二甲基亚砜（dimethyl sulfoxide，DMSO）

3D结构

CS(=O)C

概述

二甲基亚砜（dimethyl sulfoxide，DMSO，$(\text{CH}_3)_2\text{SO}$）是一种含硫有机溶剂，无色透明液体，具有淡蒜味。DMSO 的分子结构中硫原子为 ^3$ 杂化，S=O 键具有较强极性，赋予 DMSO 极高的极性和溶解能力。DMSO 能溶解多种有机物和部分无机盐，且能与水以任意比例混溶，是生物化学和药理学研究中广泛使用的溶剂。

$结构式：$

• wikipedia

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\chemfig{
S(=[2,1]O)
	(<:[7.5,1])
	(<[6.5,1])
}
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理化性质

DMSO 的关键物化参数：

• 分子量：78.13 g/mol

• 沸点：189°C，熔点：18.5°C

• 介电常数：46.7（极性极高）

DMSO 的最重要特性是其强大的穿透生物膜能力。它可以携带溶解于其中的小分子药物穿过皮肤和细胞膜，这一性质被广泛用于药物透皮给药研究。在[[氧化还原反应]]中，DMSO 中的硫为 +2 价，可被还原为二甲基硫醚或被氧化为二甲基砜。

在生物化学中的应用

DMSO 在生物化学研究中有多重用途：

• **细胞冻存保护剂**：DMSO（5-10%）可防止细胞冻存时冰晶形成，保护细胞膜完整性

• **PCR 增强剂**：降低 [[0. DNA]] 二级结构的稳定性，改善 GC 富集区域的扩增

• **蛋白质溶剂**：溶解疏水性强的蛋白质和[[0. 脂肪酸]]

• **自由基清除**：DMSO 可捕获羟基自由基（·OH），具有抗氧化活性

使用时需注意 DMSO 会增强其他化学品的经皮吸收，操作含毒物质时须戴手套。

参考资料

• Szmant, *DMSO: Chemistry and Applications*

• Voet & Voet, *Biochemistry*, 4th ed.