二甲基亞砜

[[二甲基亞砜]]（Dimethyl sulfoxide或DMSO），無色液體，重要的極性非質子溶劑。它可與許多有機溶劑及水互溶。二甲基亞砜具有極易滲透[[皮膚]]的特殊性質，造成使用人員感覺類似[[牡蠣]]般的味道。

==基本信息==
基本信息(CH3)2-S-O英文名 Dimethyl sulfoxide 

別名 Dimethylsulfoxide; Methyl sulfoxide; Sulfinylbis (methane); DMSO 

產品名稱 二甲基亞砜 

分子式 C2H6OS 

結構式：{{百科小圖片|bk16x.jpg|}}分子量 78.12 

CAS 登錄號 67-68-5 

EINECS 登錄號 200-664-3 

FEMA 登錄號 3875 

物理化學性質密度 1.1 

熔點 18.4-19.0°C 

沸點 189°C 

[[折射率]] 1.477-1.48 

閃點 95°C 

二甲基亞砜（DMSO）是一種含硫有機化合物，分子式為（CH3）2SO，常溫下為無色無臭的透明液體，具有吸濕性的可燃液體，既有高極性，高沸點，非質子，于水混溶的特性，[[毒性]]極低，熱穩(wěn)定性好，能溶于[[乙醇]]，[[丙醇]]，苯和[[氯仿]]等大多、數(shù)有機物，被譽為“萬能溶劑”。

二甲基亞砜廣泛用作溶劑和反應試劑，特別是丙烯腈聚合反應中作加工溶劑和抽絲溶劑，作聚氨酯合成及抽絲溶劑，作聚酰胺，聚酰[[亞胺]]和聚砜樹脂的合成溶劑，以及芳烴，丁二烯抽提溶劑和合成氯氟[[苯胺]]的溶劑等。除此之外，在醫(yī)藥工業(yè)中二甲基亞砜還有直接用作某些藥物的原料及載體。二甲基亞砜本身有[[消炎]]止痛，利尿，[[鎮(zhèn)靜]]等作用，亦譽為“萬靈藥”，常作為止痛藥物的活性組分添加于藥物之中。　　
==生產情況==
生產目前世界上僅有美國，日本，法國和中國四個國家擁有二甲基亞砜的生產裝置，截止1997年底美國，法國和日本三國現(xiàn)有的二甲基亞砜裝置的生產能力已達3萬噸/年。我國約1萬噸年（表1，2）。　　
===表1 國外二甲基亞砜生產廠家及生產能力===
國家公司 廠址 生產能力/Kt*a-1

美國Gayload Slidell,La 22

Altochem Lacq 6

日本昭和工業(yè)公司 2　　
===表2 國內二甲基亞砜生產廠家及生產能力===
工廠名稱 生產能力/kt*a-1 1996年產量/kt

盤錦新型化工廠 5 4.1

本溪化工礦業(yè)總廠 1.2 (不詳)

本溪橡膠化工廠 1_2 (停產)

山西太谷化工廠 0.5 0.41

山西榆茨有機化工廠 0.5-0.85 0.32

湖北宜城化工廠 0.4 (不詳)

江蘇武進槽橋中學實驗廠 0.8 (不詳)

河南焦作焦東礦務局化工廠 1(停產) 0.12

上海[[硫酸]]廠 1(停產) －

河北趙縣化工廠 0.3(停產) －

重慶興發(fā)金冠化工有限公司 10000t （2009年）　　
===我國的生產情況===
我國二甲基亞砜生產能力和產量增長很快。據(jù)統(tǒng)計，1992年我國二甲基亞砜生產能力已達4.5千噸/年，產量為2.6千噸；1995年創(chuàng)歷史最高水平，生產能力達到8.7千噸/年（開車能力），生產量6千噸。1996年盤錦，太谷，榆茨，宜城等廠家[[共生]]產二甲基亞砜產品5千噸，外貿出口1.6千噸，國內銷售量3.34千噸。我國二甲基亞砜生產裝置均采用[[甲醇]]與二硫化碳為原料合成[[二甲基]]硫醚，溫度380度，常壓，同時可副產10%以上的甲硫醇等副產品。二甲基硫醚生產二甲基亞砜采用氧化和精制兩個工序。

在氧化工序中，二甲基硫醚與[[二氧化氮]]（NO2）在液相中反應生成二甲基亞砜，同時二氧化氮被還原成氧化氮，采用逆流塔式液相氧化反應器，塔底溫度60度，塔頂溫度25度。二氧化氮由[[亞硝酸鈉]]和濃硫酸反應制備，被還原后生成的NO用氧氣氧化重新制得二氧化氮。未反應的二甲基硫醚經閃蒸從產物中分離，[[再循環(huán)]]使用，二甲基亞砜粗產品用[[氫氧化鈉]]進行中和處理。

二甲基亞砜精餾采用三塔流程，經[[蒸發(fā)]]脫鹽、減壓精餾[[脫水]]和真空精餾獲得純度為99%以上的精制二甲基亞砜產品?！　?==消費情況==
盡管目前對于國外二甲基亞砜的產量和消費量尚缺乏統(tǒng)計資料,報道亦甚少，但可以肯定近10年來國外二甲基亞砜的生產能力和產量確有飛速的發(fā)展,除日本的生產廠外,美國和法國的生產能力擴大1倍以上,今后還將繼續(xù)擴產。

我國近年二甲基亞砜的供需情況見表（3）。國內二甲基亞砜主要用于生產[[氟哌酸]]中間體氯氟苯胺的溶劑。近年需耗用二甲基亞砜3.15千噸，占國內消費量的46%。氟哌酸藥物是[[喹諾酮類]]新一代[[抗菌素]]，是國內重點發(fā)展產品之一。預計今后5年（尤其最近2-3年內）喹諾酮類藥物所需的二甲基亞砜至少增加1-2千噸，將要達到6千噸/年。國內二甲基亞砜的第二大用途是用作腈綸生產的溶劑，需求量也將有較大增加。據(jù)統(tǒng)計2000年國內腈綸生產能力達35萬噸/年，年需二甲基亞砜量將達3千噸。

二甲基亞砜在其他領域的用量（如作為芳烴抽提與聚酰亞胺、聚砜樹脂、三氟硝基苯、對（鄰）硝基氟苯等合成時的溶劑）也將有所增加，會增加500-1000噸（5），預計今后5年的需求量會達到2.6千噸/年(4)。

氟嗪酸及其中間體的合成也需要二甲基亞砜作溶劑，預計今后年需二甲基亞砜約1千噸以上。

我國二甲基亞砜的出口前景看好，價格上具有競爭優(yōu)勢，1996年出口1.64千噸(不完全統(tǒng)計)，預計今后的出口量還會有增加。

現(xiàn)在國內二甲基亞砜的表現(xiàn)消費量已達7千噸，其中國內消費5-6千噸，出口約1.6千噸.，預計2000年以后,國內二甲基亞砜的表現(xiàn)消費量將突破12千噸,市場供需缺口在4-6千噸。

<b>表3 我國二甲基亞砜近年產量及供需預測
</b>

年份 生產能力/kt*a-1 產 量/kt 需求量/kt 供需平蘅/kt

1992 4.5 2.6 6 -3.4

1993 4.5 4.5 7 -2.5

1994 6.2 5.5 8 -2.5

1995 8.7 6.0 9 -3

1996 7.2_9.8 (實際6.7) 5.0-6.5 10 -3.5

1997 10.5

1998 11

2000 12 -4到-6　　
==存在問題及發(fā)展建議==
二甲基亞砜是優(yōu)良的溶劑,我國有較長的工業(yè)生產歷史,技術成熟可靠。我國現(xiàn)有的二甲基亞砜生產裝置遠不能滿足國內日益增長的需要，供需缺口在不斷的擴大，其產品出口創(chuàng)匯形勢喜人，加大了供需矛盾。為解決二甲基亞砜生產能力不足的矛盾，國內應根據(jù)市場發(fā)展的需要適度建設新的生產裝置。

我國現(xiàn)有二甲基亞砜生產工藝均采用二硫化碳法，成本相應增高，今后應考慮采用

[[硫化氫]]法建設新廠，尤其是采用天然氣凈化廠（脫硫廠）和煉油廠脫硫裝置排放硫化氫。生產二甲基亞砜會增加企業(yè)經濟效益。我國造紙廢液未將副產的二甲基硫醚進行回收，若能回收，不僅減少污染，且能變廢為寶，為企業(yè)增加經濟效益。

甲硫醇在我國已有一定的消費市場，主要用來制取[[蛋氨酸]]、醫(yī)藥和農藥。生產二甲基亞砜可同時聯(lián)產甲硫醇，今后建設新裝置時應考慮將兩者聯(lián)產?！　?==應用==

===在[[石油]]加工中的應用===
DMSO在芳烴抽提中作為萃取溶劑，最早是法國 的 IFP法，曾在華沙三十五國化工會議上發(fā)表。它的優(yōu)點是：（1）對芳徑的先擇性高；（2）常溫下對芳徑的無限制混溶；（3）萃取溫度低，且不與烷烴、烯烴、水反應；（4）無腐蝕、無毒；（5）萃取工藝簡單、設備少、節(jié)能；（6）不溶烯烴適合含烯高的油料；（7）溶濟回收可用反萃取。比殼牌公司的 Sulfinol法和環(huán)球公司的Udcx法更優(yōu)越。我國北京、遼陽石化公司在引進裝置中已使用。

DMSO對烷烴不溶，因此用于食品蠟、食用白油的精制和治[[癌]]物的檢測中。

DMSO對乙炔易溶，每升DMSO能溶解33升乙炔，而[[丙酮]]只能溶解25升乙炔DMSO沸點高，回收、再生容易。困此用于石油氣乙炔回收和溶解乙炔生產中。

DMSO 對有機[[硫化物]]、芳烴、炔烴易溶，常用于[[潤滑油]]、柴油精制中。DMSO與水在40％時-60℃不凍。所以DMSO用于[[汽油]]、航煤防冰劑、高寒地區(qū)汽車防凍液。在燃料油添加劑二茂鐵生產中用作反應溶劑，使二聚[[環(huán)戊二烯]]鈉與[[三氯化鐵]]的反應加速，提高[[收率]]。在硝基烷烴生產中使亞硝酸鈉與氯代烷在DMSO中直接反應具有很高收率。最近在石油加工中還有許多報道，新用途在不斷開發(fā)，特別是國外在柴油精制中投入了工業(yè)化生產?！　?===在合成纖維中的應用===
DMSO 在腈綸紡絲中應用，最早是日本東洋人造絲株式會社申請專利，使丙烯腈在DMSO中聚合，不用分離，直接在水浴中噴絲，得到膨松、柔軟、容易[[染色]]的人造羊毛。其優(yōu)點是工藝簡化、溶解度高、溶劑沸點高、無毒、容易回收、產品性能好、成本低。我國山西榆茨、大連、北京部分腈綸廠用此工藝生產。最近在用聚丙腈生產碳[[纖維]]中也在應用。國外在滌綸樹脂生產中用于對苯二甲酸酯的精制。此外在氯綸生產中，用DMSO紡絲、丙烯腈共聚中都有使用?！　?===在醫(yī)藥生產中的應用===
DMSO 作為反應溶劑在[[醫(yī)藥中間體]]合成中應用很多。如：用氟化鉀與3，4―[[二氯]][[硝基苯]]在DMSO中反應制得氟氯苯胺，被廣泛用于氟哌酸生產以及三氟硝基[[甲苯]]、[[氧氟沙星]]等含氟藥物。印度是生產含氟藥物的主要國家之一，因此DMSO進口量每年為4500t左右。DMSO在合成[[黃連素]]、菸酸[[肌醇]]酯、[[蔗糖]]脂肪酸多酯和中藥萃取生產都已應用?！　?===在醫(yī)療中的應用===
DMSO對許多藥物具有溶液性、滲透性、本身具有消炎、止痛，促進[[血液循環(huán)]]和傷口愈合，并有利尿、銷靜作用。能增加藥物吸收和提高療效，因此在國外叫做“萬能藥”。各種藥物溶解在DMSO中，不用口服和注射，涂在皮膚上就能滲入體內，開辟了給藥新途徑。更重要的是提高了病區(qū)局部藥物含量，降低身體其他 的藥物危害。國外在醫(yī)療上的研究報道很多，我國由沈陽藥學院、北京藥物研究所、中國藥物檢測中心等在60年代進行了全面的毒理檢驗及[[病理]]解剖證明：我國的DMSO的半數(shù)量LG50值為（22.4±1.4）g/kg，與國外文獻報道的21.4g/kg基本一致，屬于無毒，與病理解剖所見相符。北京藥物研究所用[[溶肉瘤素]]、 B518、C6323、N甲等藥物研究所用溶肉瘤素、瘤局部，取得很好療效，明顯抑制[[腫瘤]]生長。在動物實驗時，經過解剖檢測，局部[[藥物濃度]]比其他藥物濃度高2～8倍。國外研究認為癌細胞有一層角質保護膜，妨礙藥物進入，DMSO具有對角質的溶解滲透能力，所以能提高療效。60年代[[北京協(xié)和醫(yī)院]]等 160個醫(yī)療單位進行臨床試用，并在本溪開設專題[[門診]]，積累了大量數(shù)據(jù)，實踐證明對[[神經性皮炎]]、[[牛皮癬]]、[[關節(jié)炎]]、[[滑囊炎]]、[[毛囊炎]]、[[類風濕]]、[[中耳炎]]、[[鼻炎]]、[[附件炎]]、牙疼、帶狀泡疹、[[痔瘡]]、[[扭傷]]、[[腰肌勞損]]、[[燒傷]]、[[外傷]]等等都具有療效。目前生產的[[骨友靈]]、[[腳氣]]藥、膚氫松軟膏等外用藥及各大醫(yī)院的[[外用制劑]]中已廣泛使用。中國科學院獸醫(yī)研究所用DMSO溶解“帕斯”治療馬傳貧和[[寄生蟲]]病。特別是在[[中藥]]萃取制劑中，提高了有用組分含量，提高了藥效。　　
===在農藥、農肥中的應用===
DMSO是農藥、農肥的溶劑、滲透劑和增效劑。國外報道用抗菌素溶入DMSO中治療果樹腐亂病、將[[殺蟲劑]]溶入DMSO中殺滅樹木及果實中的食心蟲，用05‰的溶液在[[大豆]]開花期噴灑，增產10%～15%，各種肥料水溶液中加5‰DMSO后更容易引起人身[[中毒]]。

國內在果樹霉菌病中已有應用。在對植物實驗中將非滲透藥物、染料配成DMSO水溶液，涂抹樹干，12h后發(fā)現(xiàn)枝葉、[[根莖]]果實都含有量或著色，再經過24h檢測結果消失。說明溶在DMSO中的藥物、色素可以滲透、流通，也能通過新陳代謝排出、這種特性顯示出DMSO在農業(yè)上的應用前景，有待于今后研究?！　?===在染料中的應用===
吉林染料廠在[[仁丹]]士林蘭生產中使用DMSO后使用生產能力、收率大幅度提高，四川染料廠目前仍在使用。據(jù)報道在印染中加入DMSO使染色均勻消除色差?！　?===在涂料中的應用===
DMSO做溶劑、[[助溶劑]]、防凍劑，在水乳漆中使用較多。由于DMSO對各種村脂[[溶解性]]好，因而在某些漆中作為[[增溶劑]]。更重要的用途是作去漆劑。DMSO中加入堿或[[硝酸]]，可以除掉包括[[環(huán)氧樹脂]]在內的各種漆膜。　　
===在防凍劑中的應用===
純DMSO 的冰點是18。45℃，含水40%的DMSO在-60℃不凍，而且DMSO與水、雪混合時放熱。這種性質使DMSO可作為汽車防凍液、剎車油、液壓液組分。乙二醇防凍液在超過-40℃[[低溫]]時已不適用。而且比DMSO沸點低，有毒，易生產氣阻。DMSO防凍液在北部嚴寒地區(qū)用于除冰劑，涂料、各種乳膠的防凍劑，汽油、航煤的防冰劑，[[骨髓]]、[[血液]]、 低溫保存的防凍劑等?！　?===在氣體分離中的應用===
在石油加工、化工尾氣回收、氣體分離中利用DMSO對芳烴、炔烴、硫化物、二氧化氮、[[二氧化硫]]的易溶物性，作為氣體分離溶劑?！　?===在合成樹脂中的應用===
在生產中DMSO作為聚砜樹脂的聚合反應溶劑。DMSO對許多天然樹脂、合成樹脂具有溶解性，對[[尼龍]]、滌綸、[[聚氯乙烯]]樹脂在中熱可以溶解。DMSO用于人造革加工，還可用作聚氨酯反應釜清洗劑，丙烯腈共聚反應溶劑?！　?===在焦化副產中的應用===
在[[蒽醌]]生產中，用于蒽精制。在[[蒽油]]中加入DMSO萃取[[精蒽]]，一次萃取含量可達到底98%以上，用不著水反萃取回收DMSO，工藝簡單。在萘精制中國外也有應用，在焦爐氣分離中用于回收有機硫化物。　　
===在稀有金屬濕法冶煉中的應用===
國外報道用DMSO做金、鉑、鈮、鉭、錸和[[放射性]]元素的萃取添加劑，提高選擇性、溶解性和低溫晶析的防凍劑?！　?===在電子工業(yè)中應用===
DMSO 用于法拉級、超大容量電容器――液體雙電層電容器的電解質，目前的電容器僅為微法拉容量，而這種電容器可達到1～100法拉。如：日本3～5V10F、美國1.6V 100F電容器,用于太陽能供電系統(tǒng)作為能量貯存元件,電子計算機和機器人的信息保護電源和記憶元件。在電子元件、集成線路清洗中大量使用DMSO，它具有對有機物、無機物、聚合物一次清除的功能，而且無毒、無味，容易回收?！　?===在有機合成中的應用===
DMSO在化學反應中起到反應溶劑、反應試的雙重作用，對某些不能實現(xiàn)的反應在DMSO中能順利進行，對某些[[化學]]反具有加速、催化作用，提高收率，改革產品性能。

（1）親核取代反應：DMSO為鹵代烷及[[磺酸]]酯親核離解溶劑，能生成加成物，反應速率比一般非質子溶劑快155倍，在烷基化反應中占有重要地位。

鹵代烷與無機氰化物反應制備腈，不易反應。在DMSO中反應速度快，收率高。亞硝酸鈉與鹵代烷或a―鹵代酯轉變?yōu)橄趸?，也有類似效果?
Swarts反應不易制備芳烴[[氟化物]]，但在DMSO中氟化鉀與氯[[代芳]]烴等易起置換反應制得產率很高的氟交換。溴苯與[[叔丁醇鉀]]在DMSO中不用熱即生成苯叔丁醚。

（2）消除反應：芐醇及脂肪族叔醇在DMSO中生成稀，磺酸酯及鹵代烷在DMSO中加熱生成烯。Cope消除反應在DMSO中室溫下能順利進行，且反應速度比在水中快105倍。

（3）親電取代反應：在DMSO中一些[[飽和]]碳原子上親電取代反應能快速進行。如：[[烯醇]]鈉鹽在苯中用鹵代烷烷基化時，加入0.65mol/L濃度的DMSO，能使反應，在DMSO中比在[[二氧六環(huán)]]中快20倍。有機物中氫-重氫在堿[[催化]]下交換速率在DMSO中比在醇中高109倍。在DMSO使不對稱a―碳消旋速率比在叔丁醇中高106倍。

（4）雙建重排：在DMSO中經叔丁醇鉀催化可產生雙鍵重排，反應能在低溫下均相進行。

（5）其他反應：用DMSO 作為反應溶劑的研究報道很多。如：三乙胺與碘乙烷的季胺化、高級脂肪酸與[[甘油]]脂的酯交換，在醇鈉存在下非還原糖酯化、醇類氰乙基化、異氰酸苯酯與硫醇反應的催化作用等等，在DMSO中都具有加速效果。DMSO還可在酯縮合、高分子多聚物中作反應溶劑。如：Dicckmann反應、[[葡聚糖]]解聚、胰朊酶[[構象]]轉變、[[酰化]]等等。

總之DMSO在化學制備中開辟了一個途徑，加快了化反應速度，提高了收率，制備出許多新物質，它不僅僅是溶劑，而且成為化學反應的一種新手段，在理論和實踐上都具有重要意議。

(PS:DMSO的應用 作者：陳秀仁 日期：1994年8月10日)

[[分類:化學]]