亞甲基藍，化學式為C16H18N3ClS，是一種吩噻嗪鹽，為深綠色青銅光澤結晶或粉末，可溶於水和乙醇，不溶於醚類。亞甲基藍在空氣中較穩定，其水溶液呈鹼性，有毒。亞甲基藍廣泛套用於化學指示劑、染料、生物染色劑和藥物等方面。 2017年10月27日，世界衛生組織國際癌症研究機構公布的致癌物清單初步整理參考，亞甲基藍在3類致癌物清單中。
基本介紹
- 中文名：亞甲基藍
- 外文名：methylene blue
- 別名：鹼性湖藍；次甲基藍；美藍、亞甲藍
- 化學式：C16H18N3ClS
- 分子量：319.85
- CAS登錄號：61-73-4
- EINECS登錄號：200-515-2
- 熔點：190 ℃
- 密度：1.0 g/cm
- 外觀：深綠色青銅光澤結晶或粉末
- 閃點：45 ℃
- 套用：化學指示劑；染料；生物染色劑；醫藥
- 安全性描述：S26；S39
- 危險性符號：Xn
- 危險性描述：R21；R22；R41
- UN危險貨物編號：1993
- 溶解性：易溶於水、氯仿；微溶於乙醇
理化性質,物理性質,化學性質,計算化學數據,毒理學數據,亞甲基藍的製備,套用,工業領域,醫藥領域,水產養殖領域,皮膚護理領域,顯色試劑,藥典信息,基本信息,性狀,鑑別,檢查,乾燥失重,熾灼殘渣,鋅鹽,砷鹽,含量測定,液相色譜法,製劑,毒性,安全措施,急救措施,消防措施,泄漏應急處理,操作處置與儲存,廢棄處置,
理化性質
物理性質
密度：1.0 g/cm
熔點：190 ℃
閃點：45 ℃
水溶解性：40 g/L（20 ℃）
外觀：深綠色青銅光澤結晶或粉末
溶解性：溶於水呈藍色，稍溶於乙醇
化學性質
亞甲基藍能與多數無機鹽生成復鹽。水溶液為鹼性。低毒，避免皮膚和眼睛接觸。在亞甲藍的溶液中加入稀硫酸，會使溶液褪色，若迅速加入氨水或露置於空氣中則可以恢復。
分子結構
計算化學數據
疏水參數計算參考值（XlogP）：無
氫鍵供體數量：0
氫鍵受體數量：4
可旋轉化學鍵數量：1
互變異構體數量：0
拓撲分子極性表面積：43.9
重原子數量：21
表面電荷：0
複雜度：483
同位素原子數量：0
確定原子立構中心數量：0
不確定原子立構中心數量：0
確定化學鍵立構中心數量：0
不確定化學鍵立構中心數量：0
共價鍵單元數量：2
毒理學數據
急性毒性：大鼠口徑LD50：1180 mg/kg；小鼠口徑LD50：3500 mg/kg。
亞甲基藍的製備
1、稱取對氨基二甲基苯胺鹽酸鹽2 mol(418 g)，投入帶溫度計的反應釜中，加入6 L水溶解，攪拌下滴加濃硫酸0.41mol(40g)，使溶液成酸性；
2、室溫下依次加入氯化鋅溶液、硫酸鋁溶液、硫代硫酸鈉溶液，並加入300 mL重鉻酸鈉溶液，攪拌下將反應液於10分鐘內加熱至40℃；
3、將N，N-二甲基苯胺的鹽酸溶液投入反應釜，隨後立即加入剩餘的600 mL重鉻酸鈉溶液，於10分鐘內加熱至70℃；
4、溫度達70℃時，將2.87 mol(250 g)二氧化錳投入反應釜，加熱至85℃，維持溫度反應30分鐘，自然降溫至50℃，攪拌下緩慢加入濃硫酸7.14 mol(700 g)；
5、攪勻後放出反應液，於4℃環境下放置5小時，析出沉澱，抽濾，濾餅用10％氯化鈉水溶液600 mL洗滌；
6、將濾餅轉移至20L燒杯中，加入10L水，於電熱套上攪拌加熱至沸騰，趁熱抽濾，濾液加入1.84 mol(250 g)氯化鋅和25.64 mol(1500 g)氯化鈉，攪拌使溶解，再將該溶液於4℃環境下放置24h，抽濾，50 ℃乾燥得亞甲基藍氯化鋅鹽460g；
7、將所得氯化鋅鹽溶解於10 L水中，加入碳酸鈉0.52 mol(55.2 g)，冷至室溫，抽濾，少量水洗濾餅，加入氯化鈉17.09 mol(1000 g)，攪拌溶解後於4 ℃環境下放置12小時，抽濾，濾餅於40-45 ℃乾燥12小時得亞甲藍粗品320g(乾燥失重約15％，以無水物計算收率為42.5％)。
8、將亞甲藍粗品投入三角瓶中，加入0.1 mol/L鹽酸1280 mL(1∶4)，60 ℃水浴加熱溶解，於室溫放置結晶，抽濾，濾餅於相同體積、濃度鹽酸中重結晶一次，相同體積水中重結晶一次，濾餅於40-45℃乾燥12小時，得到亞甲藍205g，乾燥失重14.6％，以無水物計算收率64.3％。按原料對氨基二甲基苯胺鹽酸鹽計算總收率為27.4％。
套用
亞甲基藍廣泛套用於化學指示劑、染料、生物染色劑和藥物等方面。特別是在染色行業，用於製造墨水等。在以下領域，亞甲基藍套用也較為廣泛。
工業領域
亞甲基藍屬於染料類化合物，工業級亞甲基藍經常會用於棉、蠶絲、紙張等的染色，也可套用在竹木的著色和製造墨水、色淀等。另外，也常被用作細菌染色劑、指示劑等。
醫藥領域
亞甲基藍很早之前就在醫學領域得到了套用。由於亞甲基藍的氧化還原特性，可用於解除氰化物、亞硝酸鹽、苯胺、乙醯苯胺中毒，或因磺胺類等藥物而導致的高鐵血紅蛋白症。近年來，學者們也對亞甲基藍及其代謝物在各種細菌和病毒感染，癌症和中樞神經系統疾病如抑鬱症、精神分裂症、阿爾茨海默病等疾病中的套用進行了研究。
水產養殖領域
亞甲基藍在水產品養殖中能被用作消毒藥，其原理是亞甲基藍在水溶液中形成的離子型化合物可以與微生物酶系統競爭氫離子，使酶失活，進而導致微生物喪失生存能力；其在治療小瓜蟲病、斜管蟲病、紅嘴病、水霉病和凡納濱對蝦幼體粘髒病等魚病也具有一定的療效，也可用作抗真菌藥物,降低魚類運輸中的死亡率。
皮膚護理領域
有研究表明，亞甲基藍在皮膚護理方面也存在一定潛力。亞甲基藍能夠清除自由基、刺激年輕和老年真皮成纖維細胞中的細胞增殖，從而對改善皮膚活力、促進皮膚彈性和膠原蛋白的合成以及通過基質金屬蛋白酶的降解保護皮膚基質等方面具有一定的作用。因此，亞甲基藍可以成為抗衰老化妝品中有前景的藥劑。
顯色試劑
樣品中的硫化物經酸化、加熱氮吹或蒸餾後，產生的硫化氫用氫氧化鈉溶液吸收，生成的硫離子在 硫酸鐵銨酸性溶液中與N, N-二甲基對苯二胺反應，生成亞甲基藍，於665nm波長處測定其吸光度，硫化物含量與吸光度值成正比。
藥典信息
基本信息
氯化3，7-雙(二甲氨基)吩噻嗪-5-鎓三水合物，按乾燥品計算，含C16H18N3ClS不得少於98.5%。
性狀
深綠色、有銅光的柱狀結晶或結晶性粉末，無臭。
在水或乙醇中易溶。
鑑別
1、取約10mg，加水50mL溶解後，顯深藍色，分取溶液10mL，加稀硫酸1mL與鋅粉0.1g，藍色即消失，濾過，濾液置空氣中或加過氧化氫試液1滴，復顯藍色，另取溶液10mL，加碘化鉀試液數滴，即生成深藍色的絨毛狀沉澱，沉澱後，上層溶液顯淡藍色，再取溶液10mL，加0.1mol/L碘溶液數滴，即顯深棕色，加0.1mol/L硫代硫酸鈉溶液復顯藍色。
2、紅外光吸收圖譜應與對照的圖譜一致。
檢查
乾燥失重
在105 ℃乾燥至恆重，減失重量不得過18.0%。
熾灼殘渣
不得過1.2%。
鋅鹽
取0.10g，加硫酸數滴濕潤後，熾灼殘渣中加稀鹽酸5mL與水5mL，煮沸，加氨試液5mL，濾過，濾液中加硫化銨試液2滴，不得發生沉澱或渾濁。
砷鹽
取0.20g，加氫氧化鈣0.5g，混合，加水少量，攪拌均勻，乾燥後，先用小火燒灼使炭化，再在600~700 ℃熾灼使完全灰化，放冷，加鹽酸5mL與水23mL使溶解，依法檢查，應符合規定（0.001%）。
含量測定
取約0.2 g，精密稱定，置燒杯中，加水40 mL溶解後，置水浴上加熱至75 ℃，精密加重鉻酸鉀滴定液（0.01667 mol/L）25 mL，搖勻，在75 ℃保溫20分鐘，放冷，用垂熔玻璃漏斗濾過，燒杯與漏斗用水洗滌4次，每次2.5 mL，濾過，合併濾液與洗液，移置具塞錐形瓶中，加水250 mL、硫酸溶液（0→5）25 mL與碘化鉀試液10 mL，搖勻，用硫代硫酸鈉滴定液（0.1 mol/L）滴定，至近終點時，加澱粉指示液2 mL，繼續滴定至藍色消失，並將滴定的結果用空白試驗校正。每1 mL重鉻酸鉀滴定液（0.01667 mol/L）相當於10.66 mg的C16H18N3ClS。
液相色譜法
準確稱取5 g魚肉試樣（精確至 0.01g）於 50 mL 離心管中，加入 5g 中性氧化鋁，再依次加入 1mL 對甲苯磺酸溶液、4mL 乙酸鈉緩衝溶液，渦旋 1min。加入 8mL 乙腈，10000r/min 均質 2min，4000r/min 離心 5min，將上清液轉移到另一個 50mL 離心管中，再加入 4mL 乙腈重複提取殘渣一次，合併上清液。然後在上清液中加入 8mL 二甘醇溶液，10mL 二氯甲烷，渦旋 1min，4000r/min 離心5min，收集下層有機層於濃縮瓶中，在40℃下減壓旋轉蒸發至近乾，加入 6mL乙腈溶解殘渣，待淨化。後將其進入高效液相色譜中得到的色譜圖與標準亞甲基藍溶液比對，計算得出殘留亞甲甲藍的含量。
製劑
亞甲藍注射液。
毒性
亞甲基藍會導致亨氏小體貧血(Heinz-bodyanemia)、紅細胞形態改變以及壞死性濃腫等症狀。亞甲基藍具有致突變性，向人體靜脈注射劑量高於500 mg/kg的亞甲基藍後，會使人感到噁心、眩暈、Chemicalbook胸口疼痛等。通過比較對不同魚蝦等水生動物的急性毒性實驗發現，亞甲基藍對不同水生動物的毒性具有一定差異，並且達到一定濃度時，稍有增加就會引發動物大量死亡。因此，使用亞甲基藍時需要在其安全濃度的範圍內使用。
安全措施
急救措施
一般的建議：請教醫生。 向到現場的醫生出示此安全技術說明書。
吸入：請將患者移到新鮮空氣處。如呼吸停止，進行人工呼吸。請教醫生。
皮膚接觸：用肥皂和大量的水沖洗。請教醫生。
眼睛接觸：用大量水徹底沖洗至少15分鐘並請教醫生。
食入：切勿給失去知覺者通過口餵任何東西。用水漱口。請教醫生。
消防措施
用水霧，抗乙醇泡沫，乾粉或二氧化碳滅火。
源於此物質或混合物的特別的危害：碳氧化物，氮氧化物，硫氧化物，氯化氫氣體。
給消防員的建議：如必要的話，戴自給式呼吸器去救火。
泄漏應急處理
作業人員防護措施、防護裝備和應急處置程式：使用個人防護用品。避免吸入蒸氣、煙霧或氣體。 保證充分的通風。
環境保護措施：不要讓產品進入下水道。
泄漏化學品的收容、清除方法及所使用的處置材料：用惰性吸附材料吸收並當作危險廢物處理。 放入合適的封閉的容器中待處理。
操作處置與儲存
安全操作的注意事項：貯存在陰涼處。使容器保持密閉，儲存在乾燥通風處。
安全儲存的條件：避免接觸皮膚和眼睛。避免吸入蒸氣和煙霧。
廢棄處置
將剩餘的和不可回收的溶液交給有許可證的公司處理。
受污染的容器和包裝按未用產品處置。
