Dimetylosulfotlenek DMSO – czym jest ten związek chemiczny, jakie ma właściwości?

Dimetylosulfotlenek (DMSO) to organiczny związek chemiczny z grupy sulfotlenków, występujący najczęściej w postaci bezbarwnej cieczy o stężeniu 70-90 %, bądź w formie żelu. Specyfik ten jest wyjątkowo cennym odczynnikiem i rozpuszczalnikiem, mającym wiele zastosowań, na przykład w kriobiologii, badaniach biologicznych, medycynie, czy w przemyśle (rozpuszczalnik włókien, farb, węglowodorów). Oto więcej informacji na temat DMSO, oraz jego zastosowań.

Czym jest dimetylosulfotlenek DMSO, kiedy został odkryty i z czego jest produkowany?

DMSO jest obecnie popularnym rozpuszczalnikiem różnorodnych substancji organicznych i nieorganicznych, ponieważ jest aprotyczny (czyli nie jest zdolny do oddawania lub przyłączania protonów), stosunkowo obojętny, nietoksyczny i stabilny w wysokich temperaturach.

Niemniej jednak DMSO został po raz pierwszy odkryty pod koniec XIX wieku jako produkt uboczny procesu wytwarzania papieru z pulpy drzewnej. Mniej więcej w tym samym czasie rosyjski chemik Alexander Zaytsev zsyntetyzował dimetylosulfotlenek poprzez utlenianie siarczku dimetylu, innego produktu ubocznego procesu siarczanowania. Synteza Zaytseva jest podstawą procesu produkcyjnego stosowanego do dziś.

W jakich celach stosowany jest dimetylosulfotlenek?

W latach 60. XX wieku naukowcy zaobserwowali, że DMSO przenika przez ludzką skórę z niewielkim wpływem na tkanki; rozpuszczalnik został przetestowany jako sposób na przenoszenie leków do organizmu jako alternatywa dla preparatów doustnych lub zastrzyków. Od tego czasu DMSO jest stosowany w niektórych przezskórnych systemach dostarczania leków (np. w plastrach). W 1978 roku Amerykańska Agencja ds. Żywności i Leków zatwierdziła go jako lek do łagodzenia objawów przewlekłego śródmiąższowego zapalenia pęcherza moczowego.

Niemniej jednak naukowcy nieustannie przyglądają się DMSO jako możliwej metodzie leczenia innych chorób. W 2016 roku naukowcy poinformowali, że DMSO hamuje produkcję cytokin zapalnych z ludzkich komórek krwi, a tym samym zmniejsza autoimmunologiczne zapalenie stawów.

Oto podsumowanie zastosowań DMSO

• Kriobiologia: Biomus Dmso jest stosowany jako środek krioprotekcyjny stosowany do przechowywania narządów, tkanek i zawiesin komórkowych – jest szczególnie istotny w procesach zamrażania komórek macierzystych. Bez niego nawet 90 procent zamrożonych komórek stałoby się nieaktywnych.
• Medycyna: W medycynie DMSO jest stosowany głównie ze względu na właściwości przeciwbólowe, przeciwzapalne i przeciwutleniające. Jako, że pomaga innym substancjom wnikać w skórę, jest nierzadko obecny w lekach do stosowania miejscowego. W weterynarii, jest składnikiem mazidła dla koni.
• Badania naukowe: W laboratoriach naukowych DMSO jest powszechnie używany jako rozpuszczalnik do przechowywania i manipulowania próbkami biologicznymi, substancjami chemicznymi oraz w syntezach organicznych. Jego zdolność do penetracji przez błony biologiczne czyni go również przydatnym w badaniach nad penetracją leków oraz w biologii komórkowej.
• Przemysł: DMSO jest używany jako składnik w niektórych procesach produkcyjnych w przemyśle elektronicznym, na przykład do czyszczenia i rozpuszczania substancji w produkcji półprzewodników, a także do rozpuszczania farb, czy włókien.
• Inne zastosowania: ten związek chemiczny jest czasem używane w kosmetykach, oraz w przemyśle spożywczym jako rozpuszczalnik lub środek przeciwzbrylający.

Bezpieczeństwo – czyli jak obchodzić się z DMSO?

Przy kontakcie z DMSO w postaci roztworu 70 % – 90 %, czy w  postaci żelu zalecane jest noszenie okularów ochronnych, ponieważ DMSO może powodować przewlekłe uszkodzenie oczu. Równie ważne jest ubranie rękawic podczas pracy z roztworem DMSO. Zalecane są grube rękawice gumowe – pamiętaj, że rękawice nitrylowe, które są bardzo powszechnie stosowane w laboratoriach chemicznych, szybko rozpuszczają się pod wpływem DMSO.

Dodatkowo DMSO łatwo przenika przez skórę. Chociaż DMSO sam w sobie ma niską toksyczność, substancje rozpuszczone w DMSO oczywiście mogą być toksyczne i DMSO umożliwia im szybkie wchłaniane. Na przykład, roztwór cyjanku sodu w DMSO spowoduje szybkie zatrucie cyjankiem poprzez kontakt ze skórą. Sulfotlenek dimetylu może również wywoływać reakcję wybuchową po wystawieniu na działanie chlorków kwasowych; w niskiej temperaturze reakcja ta wytwarza utleniacz do utleniania Swerna.

Niedawno odkryto także, że usuwanie odpadów DMSO do kanalizacji może powodować problemy z nieprzyjemnym zapachem w miastach. Bakterie ściekowe przekształcają DMSO w warunkach niedotlenienia w siarczek dimetylu (DMS), który jest lekko toksyczny i ma silny nieprzyjemny zapach, podobny do zgniłej kapusty.