手機(jī)掃碼訪問(wèn)本站
微信咨詢
二甲基亞砜(Dimethyl sulfoxide, DMSO)是一種含硫有機(jī)化合物,結(jié)構(gòu)如下圖所示。
物理性質(zhì):常溫下為無(wú)色無(wú)臭的透明液體,具有強(qiáng)烈的吸濕性,凝固點(diǎn)為18.55℃,密度與水接近為1.100 g/mL;
化學(xué)性質(zhì):分子式為(CH3)2SO,因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)中具有一個(gè)親水的亞硫酰基和兩個(gè)疏水的甲基,它既可與水溶液也可與除石油醚外的大多數(shù)有機(jī)溶劑互溶;可以溶解約80%的化合物,大部分的水溶性化合物和脂溶性化合物都可被其溶解,所以DMSO又被譽(yù)為“萬(wàn)能溶劑”。
DMSO在剛發(fā)現(xiàn)階段因其廣泛的用途被稱為“神藥”,科學(xué)家進(jìn)行了大量研究,主要包括消炎止痛,利尿,鎮(zhèn)靜等作用,在早期醫(yī)藥工業(yè)中,DMSO可直接用作某些藥物的原料及載體,也可作為一種滲透性保護(hù)劑,血小板冷凍保存劑等。
然而,1965年,美國(guó)對(duì)DMSO的研究突然被叫停,因?yàn)镕DA和一些制藥公司參加的關(guān)于DMSO的研究討論會(huì)指出,發(fā)現(xiàn)DMSO影響了許多哺乳動(dòng)物的晶狀體結(jié)構(gòu),但在人類和靈長(zhǎng)類動(dòng)物中并未發(fā)現(xiàn)有此改變。
DMSO在細(xì)胞實(shí)驗(yàn)中主要有兩方面的運(yùn)用:
DMSO是目前最好的細(xì)胞凍存保護(hù)劑,但又有一定的毒性。一般使用時(shí)濃度控制在終體積10%以下,對(duì)于耐受力弱的細(xì)胞可以再降低到10%以下,如8%。注意細(xì)胞復(fù)蘇時(shí)要盡快洗掉二甲基亞砜,否則會(huì)造成細(xì)胞嚴(yán)重的毒性。研究結(jié)果表明,培養(yǎng)液中DMSO濃度為10 %時(shí),細(xì)胞生長(zhǎng)抑制率近100 %;1%濃度時(shí)抑制率為35%,即使是0.04 %的濃度,DMSO對(duì)細(xì)胞的生長(zhǎng)也有不利的影響[10]。
DMSO在細(xì)胞給藥溶解化合物時(shí)應(yīng)嚴(yán)格控制DMSO的使用劑量:不同細(xì)胞可能對(duì)DMSO含量的敏感程度不一樣,但是現(xiàn)在比較能接受的是采用DMSO配制化合物進(jìn)行細(xì)胞給藥時(shí),DMSO的終濃度控制在0.1%以內(nèi)是被認(rèn)為對(duì)細(xì)胞實(shí)驗(yàn)沒(méi)有干擾的,即1ml培養(yǎng)基中,DMSO體積不能超過(guò)1μl。如果發(fā)現(xiàn)體積超過(guò)這個(gè)比例,我們可以通過(guò)提高藥物濃度,或者采用水相多步稀釋法來(lái)降低DMSO的使用量。
1. 避免皮膚接觸:研究發(fā)現(xiàn):DMSO分子量小,容易經(jīng)皮膚吸收,若皮膚長(zhǎng)期接觸DMSO會(huì)表現(xiàn)出了較小的局部刺激反應(yīng),如;局部的皮膚刺激反應(yīng)、瘙癢、燒灼感。實(shí)驗(yàn)時(shí)可以準(zhǔn)備1%-5%的氨水備用,皮膚沾上之后要用大量的水以及稀氨水洗滌;同時(shí)也應(yīng)要避免接觸含有其他毒性物質(zhì)的二甲基亞砜溶液,因二甲基亞砜會(huì)滲入肌膚,在一定條件下會(huì)將有毒物質(zhì)帶入肌膚;
2. 避免吸入DMSO:吸入DMSO最為常見(jiàn)的為惡心、嘔吐、和呼出的氣體中發(fā)出大蒜、洋蔥、牡蠣味。高濃度大面積使用能影響神經(jīng)機(jī)能和導(dǎo)致溶血,用的時(shí)候要避免其揮發(fā)。
綜上所述,是我們本期為大家介紹的關(guān)于DMSO的基本知識(shí)及其實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用方法,是否讓你對(duì)DMSO有了一個(gè)全新的認(rèn)識(shí)呢?雖然DMSO存在一定的毒性,但并非不可用;在我們沒(méi)有找到合適的替代物時(shí),將DMSO適量地應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)獲得研究數(shù)據(jù)還是被許可的。如果你有不同的聲音和意見(jiàn),歡迎給我們留言或者參與到下方群聊,一起討論吧!
[1] Brobyn R D. The human toxicology of dimethyl sulfoxide [J]. Annals of the New York Academy of Sciences, 1975, 243(1):497.
[2] Qi W, Ding D, Salvi R J. Cytotoxic effects of dimethyl sulphoxide (DMSO) on cochlear organotypic cultures[J]. Hearing Research, 2008, 236(1–2):52-60.
[3] 賈國(guó)榮, 謝波. 二甲基亞砜臨床應(yīng)用的安全性國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀[J]. 國(guó)際檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)雜志, 2010, 31(11):1284-1286.
[4] 賀兵, 謝曉燕, 張楓,等. 不同濃度二甲基亞砜對(duì)兔軟骨細(xì)胞生長(zhǎng)的影響[J]. 中華臨床醫(yī)師雜志:電子版, 2014, 8(9):79-82.
[5] Nirogi R, Kandikere V, Bhyrapuneni G, et al. Effect of dimethyl sulfoxide on in vitro cytochrome P4501A2 mediated phenacetin O-deethylation in human liver microsomes[J]. Drug Metabolism & Disposition the Biological Fate of Chemicals, 2011, 39(11):2162.
[6] Nishimura M, Ueda N, Naito S. Effects of dimethyl sulfoxide on the gene induction of cytochrome P450 isoforms, UGT-dependent glucuronosyl transferase isoforms, and ABCB1 in primary culture of human hepatocytes.[J]. Biological & Pharmaceutical Bulletin, 2003, 26(7):1052-6.
[7] Surgeon J W. Subacute toxicity of intravenous dimethyl sulfoxide in rhesus monkeys[J]. Journal of Toxicology & Environmental Health, 1981, 7(1):49-57.
[8] Vogin E E, Carson S, Cannon G, et al. Chronic toxicity of DMSO in primates [J]. Toxicology & Applied Pharmacology, 1970, 16(3):606-12.
[9] Jacob S W, Rosenbaum E E. The toxicology of dimethyl sulfoxide(DMSO) [J]. Headache the Journal of Head & Face Pain, 1966, 6(3):127.
[10] 劉耳, 王金兵. 細(xì)胞凍存保護(hù)劑二甲基亞砜的細(xì)胞毒作用[J]. 中國(guó)預(yù)防獸醫(yī)學(xué)報(bào), 1994(4):50-52.
[11] Li P, Zhao L. Developing early formulations: Practice and perspective [J]. International Journal of Pharmaceutics, 2007, 341(1):1-19.