WO2014178309A1 - ジメチルスルホキシドの精製法 - Google Patents
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Classifications
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- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
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-
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- C07C317/02—Sulfones; Sulfoxides having sulfone or sulfoxide groups bound to acyclic carbon atoms
- C07C317/04—Sulfones; Sulfoxides having sulfone or sulfoxide groups bound to acyclic carbon atoms of an acyclic saturated carbon skeleton
Definitions
- Example 1 In a 200 mL round bottom flask, 50 g of general industrial quality dimethyl sulfoxide having a purity of 99.9% by weight (absorbance at 275 nm is 0.22, odor intensity is 3) and 50 g of ion-exchanged water equivalent to A4 of JIS-K0557 (100 parts by weight / 100 parts by weight of dimethyl sulfoxide) was added and mixed. A rectifying tube having a diameter of 3 cm and a height of 15 cm filled with 10 cm of Raschig rings (length 5 mm, outer diameter 5 mm, inner diameter 3 mm) was placed in the mouth of the round bottom flask, and distilled under reduced pressure at 6.7 kPa.
- Example 18 In Example 13, the mixing amount of water was changed as described in Table 4, and the internal temperature of the round bottom flask was changed from 80 ° C. to 110 ° C. without using a rectification tube in the second distillation operation. The same purification operation as in Example 13 was performed except that the film was distilled by heating. The quality of the purified dimethyl sulfoxide obtained is listed in Table 4.
Abstract
米国薬局方の規格を満たし、かつ臭気を低減するようにしたジメチルスルホキシドを、経済的かつ、収率良く精製する方法を提供する。原料ジメチルスルホキシド１００重量部に対し、水３５重量部以上を混合した溶液を蒸留することを特徴とする。
Description
本発明は、医農薬中間体の反応溶剤や合成試薬等に幅広く使用されているジメチルスルホキシドの精製法に関し、さらに詳しくは、米国薬局方（Ｕ．Ｓ．Ｐｈａｒｍａｃｏｐｅｉａ）の規格を満たし、かつ臭気を低減した高品質のジメチルスルホキシドを経済的かつ、収率良く精製する方法に関するものである。
ジメチルスルホキシドは、医農薬中間体の反応溶剤や合成試薬、あるいは電子材料等の特殊洗浄剤等として工業的に幅広く使用されている。なかでも米国薬局方に指定されているジメチルスルホキシドは、工業品質のジメチルスルホキシド以上に高純度であり、かつ臭気が少ないことが必要とされている。
従来、ジメチルスルホキシドの精製方法としては、一般工業品質のジメチルスルホキシドに活性炭を接触させ、次いで蒸留処理を行う精製方法（例えば特許文献１参照）、一般工業品質のジメチルスルホキシドとトルエン等の有機溶媒を混合した溶液に水を加え、有機相からジメチルスルホキシドを抽出し、次いで蒸留させる精製方法（例えば特許文献２参照）などが知られている。
しかしながら、特許文献１の精製方法では、臭気を除去することができない。臭気は、米国薬局方の規格には設定されていないものの、医薬用ジメチルスルホキシドに事実上求められている重要な要求品質である。
特許文献２の精製方法では、ジメチルスルホキシドは水、有機溶媒両方への溶解度が高いため、抽出工程でロスが多く、ロスを改善するためには大量の水が必要となるため、蒸留処理において大量の水を除去しなければならず不経済である。さらに、薬局方のジメチルスルホキシドは人体へ直接投与されるにも関わらず、特許文献２の精製方法では人体に有害なトルエン等の有機溶媒を使用しており、薬局方品として使用するには安全性が懸念される。
本発明の目的は、このような問題点を解消し、米国薬局方の規格を満たし、かつ臭気を低減した高品質のジメチルスルホキシドを、経済的かつ、収率良く精製する方法を提供することにある。
上記課題を解決する本発明のジメチルスルホキシドの精製法および高純度ジメチルスルホキシドは、以下のいずれかの構成からなる。
（１）原料ジメチルスルホキシド１００重量部に対し、水３５重量部以上を混合した溶液を蒸留することを特徴とするジメチルスルホキシドの精製法。
（２）精製されたジメチルスルホキシドの２７５ｎｍにおける吸光度を、０．０１～０．２０にすることを特徴とする（１）に記載のジメチルスルホキシドの精製法。
（３）前記水がイオン交換水、蒸留水または超純水であることを特徴とする（１）または（２）に記載のジメチルスルホキシドの精製法。
（４）前記水の２５℃の電気伝導率が５０ｍＳ／ｍ以下であることを特徴とする（１）～（３）のいずれかに記載のジメチルスルホキシドの精製法。
（５）前記混合した溶液の蒸留を１段で行い、水を留去してジメチルスルホキシドを得ることを特徴とする（１）～（４）のいずれかに記載のジメチルスルホキシドの精製法。
（６）前記混合した溶液に１段目の蒸留を行い、水を留去させ、粗精製したジメチルスルホキシドを得、さらに粗精製したジメチルスルホキシドに２段目の蒸留を行い、精製したジメチルスルホキシドを得ることを特徴とする（１）～（４）のいずれかに記載のジメチルスルホキシドの精製法。
（７）上記（１）～（６）のいずれかに記載の精製法により得られたジメチルスルホキシドであって、ガスクロマトグラフ（ＧＣ）分析での純度が９９．９９６％以上であることを特徴とする高純度ジメチルスルホキシド。
（１）原料ジメチルスルホキシド１００重量部に対し、水３５重量部以上を混合した溶液を蒸留することを特徴とするジメチルスルホキシドの精製法。
（２）精製されたジメチルスルホキシドの２７５ｎｍにおける吸光度を、０．０１～０．２０にすることを特徴とする（１）に記載のジメチルスルホキシドの精製法。
（３）前記水がイオン交換水、蒸留水または超純水であることを特徴とする（１）または（２）に記載のジメチルスルホキシドの精製法。
（４）前記水の２５℃の電気伝導率が５０ｍＳ／ｍ以下であることを特徴とする（１）～（３）のいずれかに記載のジメチルスルホキシドの精製法。
（５）前記混合した溶液の蒸留を１段で行い、水を留去してジメチルスルホキシドを得ることを特徴とする（１）～（４）のいずれかに記載のジメチルスルホキシドの精製法。
（６）前記混合した溶液に１段目の蒸留を行い、水を留去させ、粗精製したジメチルスルホキシドを得、さらに粗精製したジメチルスルホキシドに２段目の蒸留を行い、精製したジメチルスルホキシドを得ることを特徴とする（１）～（４）のいずれかに記載のジメチルスルホキシドの精製法。
（７）上記（１）～（６）のいずれかに記載の精製法により得られたジメチルスルホキシドであって、ガスクロマトグラフ（ＧＣ）分析での純度が９９．９９６％以上であることを特徴とする高純度ジメチルスルホキシド。
本発明のジメチルスルホキシドの精製法は、米国薬局方の規格項目である吸光度を改良するとともに、事実上の要求品質として求められる臭気を大幅に改良することができる。また、ジメチルスルホキシドと蒸留分離しやすい水のみを混合するため収率良く高純度ジメチルスルホキシドを取得でき、しかも大量の水を必要としないため、経済的である。
本発明のジメチルスルホキシドの精製法は、米国薬局方の規格を満たし、かつその臭気を低減した高品質のジメチルスルホキシドを、経済的かつ、収率良く得る精製法である。上述した通り、一般工業品レベルのジメチルスルホキシドを通常の方法で精製したのでは、米国薬局方の規格を満たすジメチルスルホキシドが得られたとしても臭気を除去することができなったため医薬用途に使用することは困難であった。臭気を除去するためには、特許文献２に記載されたように、生産性が悪く、精製コストが高いものであった。
ここで、米国薬局方（Ｕ．Ｓ．Ｐｈａｒｍａｃｏｐｅｉａ ＵＳＰ３６、ＮＦ３１、３２６９ページ）では品質規格のひとつに２７５ｎｍの吸光度など、また、欧州薬局方（Ｅｕｒｏｐｅａｎ Ｐｈａｒｍａｃｏｐｅｉａ ７．０）においても２７５ｎｍの吸光度などが設定されている。一般工業品と薬局方品では２７５ｎｍの吸光度の差が最も大きいため、本明細書では、薬局方規格の代表値として２７５ｎｍの吸光度でジメチルスルホキシド品質を評価する。吸光度の測定は、紫外吸光光度計を使用し、幅１ｃｍのセルを使用し、水をブランクとする。ジメチルスルホキシドは事前に窒素バブリングを３０分間実施した後１０分以内に測定する。
また、ジメチルスルホキシドの臭気は、悪臭防止法等の臭気判定方法として使用されている６段階臭気強度表示法を用いる。この臭気強度表示法は、においの強さを下記に示す０～５の６段階の判定基準で評価する方法であり、この方法に基づき応じてジメチルスルホキシドの臭気レベルを評価することができる。
臭気強度０： 無臭
臭気強度１： やっと感知できるにおい
臭気強度２： 何のにおいか判る弱いにおい
臭気強度３： 楽に感知できるにおい
臭気強度４： 強いにおい
臭気強度５： 強烈なにおい
臭気強度０： 無臭
臭気強度１： やっと感知できるにおい
臭気強度２： 何のにおいか判る弱いにおい
臭気強度３： 楽に感知できるにおい
臭気強度４： 強いにおい
臭気強度５： 強烈なにおい
ジメチルスルホキシドのにおいの嗅ぎ方としては、３０ｍＬサンプル瓶にジメチルスルホキシドを１５ｍＬ入れ、室温下でサンプル瓶に鼻を近づけ、同じサンプルをパネラー３人以上で嗅ぎ、全員の判定値のうち多数の値をサンプルの臭気強度とする。
本発明のジメチルスルホキシドの精製法が処理対象にするジメチルスルホキシド（以下、「原料ジメチルスルホキシド」という。）としては、その原料、製造方法および生産国を制限するものではないが、好ましくは、一般工業品レベルのジメチルスルホキシドであるとよい。また原料ジメチルスルホキシドの純度は、特に制限されるものではないが、好ましくは９９重量％以上、より好ましくは９９．９～１００重量％であるとよい。このような純度の原料ジメチルスルホキシドを使用することにより、不純物の含有量が少なく米国薬局方の規格を満たし、かつ臭気がない高品質のジメチルスルホキシドを得ることができる。なお本明細書において、ジメチルスルホキシドの純度は、米国薬局方（Ｕ．Ｓ．Ｐｈａｒｍａｃｏｐｅｉａ ＵＳＰ３６、ＮＦ３１、３２６９ページ）に基づく方法でガスクロマトグラフにより測定するものとする。なお原料ジメチルスルホキシドには、ジメチルスルホキシドと蒸留で分離可能であれば、ジメチルスルホキシド以外の化合物を含んでいてもよい。
本発明のジメチルスルホキシドの精製法は、原料ジメチルスルホキシド１００重量部に対し、水３５重要部以上混合した溶液を蒸留する。原料ジメチルスルホキシドと水を混合することにより、原料ジメチルスルホキシド中に微量含まれる不純物を除去しやすくなり、とりわけ臭気を大幅に低減することができる。水の混合量が適切でない場合や、水以外の溶媒を添加した場合には、ジメチルスルホキシドの吸光度を小さくすることおよび臭気を低減することが容易ではない。
原料ジメチルスルホキシドと混合する水としては、一般的に入手可能な水であれば良く、例えば水道水、工業用水、純水、スチーム凝縮水、蒸留水、イオン交換水、超純水等を例示することができる。好ましくはＪＩＳ－Ｋ０５５７におけるＡ４相当の水であるとよい。ＪＩＳ－Ｋ０５５７ Ａ４相当の水としては、蒸留水、イオン交換水、超純水を例示することができる。
また使用する水は、２５℃の電気伝導率が、好ましくは５０ｍＳ／ｍ以下、より好ましくは３０ｍＳ／ｍ以下であるとよい。このような電気伝導率を有する水を使用することにより、ジメチルスルホキシドの臭気を低減することができる。なおＪＩＳ－Ｋ０５５７ Ａ４相当の水は、電気伝導率が０．１ｍＳ／ｍ（２５℃）である。本明細書において、電気伝導率は、ＪＩＳ－Ｋ０１３０に基づき２５℃で測定するものとする。
原料ジメチルスルホキシドに対する水の混合量は、原料ジメチルスルホキシド１００重量部に対し、水を３５重量部以上、好ましくは５０重量部以上にする。水の混合量が、３５重量部より少ないと臭気改善効果を十分に得ることができない。水の混合量の上限は、好ましくは５００重量部、より好ましくは３００重量部である。５００重量部を超える量の水を混合すると精製の生産性が悪化し、工業的に不利である。
原料ジメチルスルホキシドと水を混合させる方法は、通常用いられる方法で行うことができる。原料ジメチルスルホキシドを水に一度に添加してもよいし、逐次、分割して添加してもよい。また水に原料ジメチルスルホキシドを一括または逐次添加し、混合してもよい。
本発明の精製法では、原料ジメチルスルホキシドおよび水を混合した溶液を蒸留するとき、蒸留を１段または２段で行い、水を留去してジメチルスルホキシドを得ることができる。２段で蒸留するとき、１段目の蒸留は、原料ジメチルスルホキシドおよび水の混合溶液から水を留去して粗精製したジメチルスルホキシドを得る工程であり、２段目の蒸留は、１段目の蒸留で得られた粗精製したジメチルスルホキシドを留出させる工程である。すなわち、１段目の蒸留で水を除き粗精製したジメチルスルホキシドを取得でき、２段目の蒸留で留出し、精製したジメチルスルホキシドを取得することができる。
１段目の蒸留は、通常行われる蒸留方法を用いることができ、例えば高圧蒸留、低圧蒸留、減圧蒸留、分子蒸留、単蒸留、精留、連続蒸留、回分蒸留等を例示することができ、なかでも減圧での精留、単蒸留が好ましい。２段目の蒸留では、高圧蒸留、低圧蒸留、減圧蒸留、分子蒸留、単蒸留、精留、連続蒸留、回分蒸留の他、薄膜蒸留も挙げられ、なかでも減圧での精留、単蒸留、薄膜蒸留が好ましい。
本発明の精製法では、混合した溶液の蒸留を１段で行い、水を留去してジメチルスルホキシドを得ることができる。蒸留を１段で行うとき、内温は、好ましくは１３０℃以下、より好ましくは１００℃以下、さらに好ましくは９０℃以下にするとよい。
また蒸留を２段で行う精製方法では、１段目の蒸留として混合した溶液から水を留去させて粗精製したジメチルスルホキシドを得る。さらに２段目の蒸留として粗精製したジメチルスルホキシドの蒸留を行い、精製したジメチルスルホキシドを得ることができる。このとき１段目の蒸留の内温は、好ましくは１３０℃以下、より好ましくは１００℃以下、さらに好ましくは９０℃以下にするとよい。また２段目の蒸留の内温は、好ましくは１３０℃以下、より好ましくは１１０℃以下にするとよい。
減圧蒸留するときの圧力は、好ましくは１４．２ｋＰａ以下、より好ましくは６．７ｋＰａ以下である。蒸留する際の温度、圧力が高くなるとジメチルスルホキシドの分解が促進され、臭気の増加を抑制することができない虞がある。
上述した精製法により得られたジメチルスルホキシドは、薬局方の規格を満たし、かつ臭気が低減された高品質のジメチルスルホキシドであり、その化学純度が極めて高い。この高純度ジメチルスルホキシドの純度は、ガスクロマトグラフ（ＧＣ）分析での値が好ましくは９９．９９６％以上である。
以下、実施例により本発明を具体的に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
本実施例において、原料ジメチルスルホキシドの化学純度、精製処理によって得られたジメチルスルホキシド（以下、「精製ジメチルスルホキシド」という。）および原料ジメチルスルホキシドの吸光度および臭気強度は、以下の方法で測定した。
（原料ジメチルスルホキシドの化学純度の測定方法）
以下の条件のガスクロマトグラフ（島津社製ＧＣ－２０１０）により、原料ジメチルスルホキシドの化学純度を測定した。
分析装置 ：ＧＣ（島津社製ＧＣ－２０１０）
キャリアガス ：ヘリウム （カラム流量１．７ｍＬ／分）
分析カラム ：ＲＥＳＴＥＫ社製Ｒｘｔ－１ （１５ｍ×０．３２ｍｍ×３μｍ）
カラム温度 ：１００℃（１５分）→（１０℃／分）→１７０℃（２０分）
注入口温度 ：２１０℃
注入量 ：１μＬ
検出器 ：ＦＩＤ
検出器温度 ：２２０℃
以下の条件のガスクロマトグラフ（島津社製ＧＣ－２０１０）により、原料ジメチルスルホキシドの化学純度を測定した。
分析装置 ：ＧＣ（島津社製ＧＣ－２０１０）
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注入口温度 ：２１０℃
注入量 ：１μＬ
検出器 ：ＦＩＤ
検出器温度 ：２２０℃
（精製ジメチルスルホキシドの不純物分析）
以下の条件のガスクロマトグラフ（Ａｇｉｌｅｎｔ社製７８９０Ａ）により質量分析を行い、保持時間４．３分に検出した不明不純物を測定した。
分析装置 ：ＧＣ（Ａｇｉｌｅｎｔ社製７８９０Ａ）
キャリアガス ：ヘリウム （カラム流量２．０ｍＬ／分）
分析カラム ：ＲＥＳＴＥＫ社製Ｓｔａｂｉｌｗａｘ （３０ｍ×０．３２ｍｍ×０．５μｍ）
カラム温度 ：３５℃（３分）→（７℃／分）→１３０℃（１０分）→（７℃／分）→１６０℃→（１５℃／分）→２５０℃（８分）
注入口温度 ：２００℃
注入量 ：１μＬ
検出器 ：ＦＩＤ
検出器温度 ：２７０℃
以下の条件のガスクロマトグラフ（Ａｇｉｌｅｎｔ社製７８９０Ａ）により質量分析を行い、保持時間４．３分に検出した不明不純物を測定した。
分析装置 ：ＧＣ（Ａｇｉｌｅｎｔ社製７８９０Ａ）
キャリアガス ：ヘリウム （カラム流量２．０ｍＬ／分）
分析カラム ：ＲＥＳＴＥＫ社製Ｓｔａｂｉｌｗａｘ （３０ｍ×０．３２ｍｍ×０．５μｍ）
カラム温度 ：３５℃（３分）→（７℃／分）→１３０℃（１０分）→（７℃／分）→１６０℃→（１５℃／分）→２５０℃（８分）
注入口温度 ：２００℃
注入量 ：１μＬ
検出器 ：ＦＩＤ
検出器温度 ：２７０℃
（精製ジメチルスルホキシドおよび原料ジメチルスルホキシドの吸光度の測定方法）
ジメチルスルホキシドを事前に窒素バブリングを３０分間実施し、その後１０分以内に、紫外吸光光度計（島津社製ＵＶ－１８００）を使用し、以下の条件で２７５ｎｍの吸光度を測定した。
分析装置 ：紫外吸光光度計
セル ：石英、幅１ｃｍ
ブランク ：水
ジメチルスルホキシドを事前に窒素バブリングを３０分間実施し、その後１０分以内に、紫外吸光光度計（島津社製ＵＶ－１８００）を使用し、以下の条件で２７５ｎｍの吸光度を測定した。
分析装置 ：紫外吸光光度計
セル ：石英、幅１ｃｍ
ブランク ：水
（精製ジメチルスルホキシドおよび原料ジメチルスルホキシドの臭気強度の測定方法）
ジメチルスルホキシドの臭気を、下記に示す６段階の臭気強度表示法に基づき３人のパネラーが官能評価した。３０ｍＬサンプル瓶に、ジメチルスルホキシドを１５ｍＬ入れサンプルとした。パネラー３人が同じサンプルの臭気を、室温下でサンプル瓶に鼻を近づけて嗅ぎ、下記に示す０～５の６段階の基準で判定し、３人の判定値のうち多数の値をサンプルの臭気強度とした。
臭気強度０： 無臭
臭気強度１： やっと感知できるにおい
臭気強度２： 何のにおいか判る弱いにおい
臭気強度３： 楽に感知できるにおい
臭気強度４： 強いにおい
臭気強度５： 強烈なにおい
ジメチルスルホキシドの臭気を、下記に示す６段階の臭気強度表示法に基づき３人のパネラーが官能評価した。３０ｍＬサンプル瓶に、ジメチルスルホキシドを１５ｍＬ入れサンプルとした。パネラー３人が同じサンプルの臭気を、室温下でサンプル瓶に鼻を近づけて嗅ぎ、下記に示す０～５の６段階の基準で判定し、３人の判定値のうち多数の値をサンプルの臭気強度とした。
臭気強度０： 無臭
臭気強度１： やっと感知できるにおい
臭気強度２： 何のにおいか判る弱いにおい
臭気強度３： 楽に感知できるにおい
臭気強度４： 強いにおい
臭気強度５： 強烈なにおい
（実施例１）
２００ｍＬ丸底フラスコに純度９９．９重量％の一般工業品質のジメチルスルホキシド（２７５ｎｍにおける吸光度が０．２２、臭気強度が３）５０ｇとＪＩＳ－Ｋ０５５７のＡ４相当のイオン交換水５０ｇ（１００重量部／ジメチルスルホキシド１００重量部）を仕込み、混合した。この丸底フラスコの口にラシヒリング（長さ５ｍｍ、外径５ｍｍ、内径３ｍｍ）を１０ｃｍ充填した直径３ｃｍ、高さ１５ｃｍの精留管を設置し、６．７ｋＰａで減圧蒸留した。丸底フラスコの内温４５℃から加熱を開始し、温度が１０７℃に到達した時点で受器を交換し、４０ｇの精製ジメチルスルホキシドを得た。この時の蒸留収率は８０％であった。得られた精製ジメチルスルホキシドの２７５ｎｍにおける吸光度は０．１２であり、臭気強度は１であった。これらの結果を表１にまとめて示す。なお、表中の水の添加量の単位は、ジメチルスルホキシドを１００重量部にしたときの重量部である。
２００ｍＬ丸底フラスコに純度９９．９重量％の一般工業品質のジメチルスルホキシド（２７５ｎｍにおける吸光度が０．２２、臭気強度が３）５０ｇとＪＩＳ－Ｋ０５５７のＡ４相当のイオン交換水５０ｇ（１００重量部／ジメチルスルホキシド１００重量部）を仕込み、混合した。この丸底フラスコの口にラシヒリング（長さ５ｍｍ、外径５ｍｍ、内径３ｍｍ）を１０ｃｍ充填した直径３ｃｍ、高さ１５ｃｍの精留管を設置し、６．７ｋＰａで減圧蒸留した。丸底フラスコの内温４５℃から加熱を開始し、温度が１０７℃に到達した時点で受器を交換し、４０ｇの精製ジメチルスルホキシドを得た。この時の蒸留収率は８０％であった。得られた精製ジメチルスルホキシドの２７５ｎｍにおける吸光度は０．１２であり、臭気強度は１であった。これらの結果を表１にまとめて示す。なお、表中の水の添加量の単位は、ジメチルスルホキシドを１００重量部にしたときの重量部である。
（実施例２～５）
水の混合量を、表１に記載するように変更したことを除き、実施例１と同様の精製操作を行った。実施例２，３，４および５の蒸留収率は、８１％，８０％，７０％および７９％であった。得られた精製ジメチルスルホキシドの品質を、表１に記載する。
水の混合量を、表１に記載するように変更したことを除き、実施例１と同様の精製操作を行った。実施例２，３，４および５の蒸留収率は、８１％，８０％，７０％および７９％であった。得られた精製ジメチルスルホキシドの品質を、表１に記載する。
（実施例６、７）
実施例１において、添加する水の種類を、ＪＩＳ－Ｋ０５５７のＡ４相当の蒸留水または超純水に変更したことを除き、実施例１と同様の精製操作を行った。実施例６および７の蒸留収率は、７９％および８１％であった。得られた精製ジメチルスルホキシドの品質を、表１に記載する。
実施例１において、添加する水の種類を、ＪＩＳ－Ｋ０５５７のＡ４相当の蒸留水または超純水に変更したことを除き、実施例１と同様の精製操作を行った。実施例６および７の蒸留収率は、７９％および８１％であった。得られた精製ジメチルスルホキシドの品質を、表１に記載する。
（比較例１～４）
比較例１，２および４は、表２に記載するように水の添加量を変更したことを除き、実施例１と同様の操作を行った。また比較例３は、水の代わりにメタノール（ナカライテスク社製特級）を添加したことを除き、実施例１と同様の操作を行った。比較例１，２，３および４の蒸留収率は、８５％，９５％，９５％および７９％であった。得られたジメチルスルホキシドの品質は表２の通りである。
比較例１，２および４は、表２に記載するように水の添加量を変更したことを除き、実施例１と同様の操作を行った。また比較例３は、水の代わりにメタノール（ナカライテスク社製特級）を添加したことを除き、実施例１と同様の操作を行った。比較例１，２，３および４の蒸留収率は、８５％，９５％，９５％および７９％であった。得られたジメチルスルホキシドの品質は表２の通りである。
（実施例８）
２００ｍＬ丸底フラスコに純度９９．９重量％の一般工業品質のジメチルスルホキシド（２７５ｎｍにおける吸光度が０．２２、臭気強度が３）５０ｇと水道水５０ｇ（１００重量部／ジメチルスルホキシド１００重量部）を仕込み、混合した。使用した水道水の電気伝導率は１３ｍＳ／ｍ（２５℃）であった。この丸底フラスコの口にラシヒリング（長さ５ｍｍ、外径５ｍｍ、内径３ｍｍ）を１０ｃｍ充填した直径３ｃｍ、高さ１５ｃｍの精留管を設置し、６．７ｋＰａで減圧蒸留した。丸底フラスコの内温４５℃から８０℃へ加熱し、留出液の含水率が０．１％以下に達した時点で蒸留を停止した。水を除去して残ったジメチルスルホキシドの２７５ｎｍにおける吸光度は０．１１であり、臭気強度は１であった。これらの結果を表３にまとめて示す。なお、表中の水の添加量の単位は、ジメチルスルホキシドを１００重量部にしたときの重量部である。
２００ｍＬ丸底フラスコに純度９９．９重量％の一般工業品質のジメチルスルホキシド（２７５ｎｍにおける吸光度が０．２２、臭気強度が３）５０ｇと水道水５０ｇ（１００重量部／ジメチルスルホキシド１００重量部）を仕込み、混合した。使用した水道水の電気伝導率は１３ｍＳ／ｍ（２５℃）であった。この丸底フラスコの口にラシヒリング（長さ５ｍｍ、外径５ｍｍ、内径３ｍｍ）を１０ｃｍ充填した直径３ｃｍ、高さ１５ｃｍの精留管を設置し、６．７ｋＰａで減圧蒸留した。丸底フラスコの内温４５℃から８０℃へ加熱し、留出液の含水率が０．１％以下に達した時点で蒸留を停止した。水を除去して残ったジメチルスルホキシドの２７５ｎｍにおける吸光度は０．１１であり、臭気強度は１であった。これらの結果を表３にまとめて示す。なお、表中の水の添加量の単位は、ジメチルスルホキシドを１００重量部にしたときの重量部である。
（実施例９、１０）
水の混合量を、表３に記載するように変更したことを除き、実施例８と同様の蒸留操作を行った。得られたジメチルスルホキシドの品質を、表３に記載する。
水の混合量を、表３に記載するように変更したことを除き、実施例８と同様の蒸留操作を行った。得られたジメチルスルホキシドの品質を、表３に記載する。
（実施例１１、１２）
実施例８において、精留管を使用せず、丸底フラスコの内温を４５℃から７０℃へ加熱して単蒸留したことおよび水の混合量を表３に記載するように変更したことを除き、実施例８と同様の蒸留操作を行った。得られたジメチルスルホキシドの品質を、表３に記載する。
実施例８において、精留管を使用せず、丸底フラスコの内温を４５℃から７０℃へ加熱して単蒸留したことおよび水の混合量を表３に記載するように変更したことを除き、実施例８と同様の蒸留操作を行った。得られたジメチルスルホキシドの品質を、表３に記載する。
（実施例１３）
２００ｍＬ丸底フラスコに純度９９．９重量％の一般工業品質のジメチルスルホキシド（２７５ｎｍにおける吸光度が０．２２、臭気強度が３）５０ｇと水道水５０ｇ（１００重量部／ジメチルスルホキシド１００重量部）を仕込んで混合溶液にした。この混合溶液を１段目の蒸留操作として、上記の丸底フラスコの口にラシヒリング（長さ５ｍｍ、外径５ｍｍ、内径３ｍｍ）を１０ｃｍ充填した直径３ｃｍ、高さ１５ｃｍの精留管を設置し、６．７ｋＰａで減圧蒸留した。丸底フラスコの内温４５℃から８０℃へ加熱し、留出液の含水率が０．１％以下に達した時点で蒸留を停止した。水を除去して得られた粗精製しジメチルスルホキシドの２７５ｎｍにおける吸光度は０．１１であり、臭気強度は１であった。
２００ｍＬ丸底フラスコに純度９９．９重量％の一般工業品質のジメチルスルホキシド（２７５ｎｍにおける吸光度が０．２２、臭気強度が３）５０ｇと水道水５０ｇ（１００重量部／ジメチルスルホキシド１００重量部）を仕込んで混合溶液にした。この混合溶液を１段目の蒸留操作として、上記の丸底フラスコの口にラシヒリング（長さ５ｍｍ、外径５ｍｍ、内径３ｍｍ）を１０ｃｍ充填した直径３ｃｍ、高さ１５ｃｍの精留管を設置し、６．７ｋＰａで減圧蒸留した。丸底フラスコの内温４５℃から８０℃へ加熱し、留出液の含水率が０．１％以下に達した時点で蒸留を停止した。水を除去して得られた粗精製しジメチルスルホキシドの２７５ｎｍにおける吸光度は０．１１であり、臭気強度は１であった。
２段目の蒸留操作として、上記１段目の蒸留で得られた粗精製したジメチルスルホキシドを２００ｍＬ丸底フラスコに仕込み、ラシヒリング（長さ５ｍｍ、外径５ｍｍ、内径３ｍｍ）を１０ｃｍ充填した直径３ｃｍ、高さ１５ｃｍの精留管を設置し、６．７ｋＰａおよび丸底フラスコの内温を４５℃から１０７℃へ加熱して減圧蒸留した。２段目の蒸留操作により得られた精製ジメチルスルホキシドの２７５ｎｍにおける吸光度は０．０９であり、臭気強度は１であった。これらの結果を表４にまとめて示す。
（実施例１４）
実施例１３において、水の混合量を、表４に記載するように変更したことを除き、実施例１３と同様の１段目および２段目の蒸留操作を行った。１段目の蒸留により得られた粗精製しジメチルスルホキシドの２７５ｎｍにおける吸光度は０．１０、臭気強度は１であり、ＧＣ分析による化学純度は、９９．９９５７％であった。また、２段目の蒸留により得られた精製ジメチルスルホキシドの２７５ｎｍにおける吸光度は０．０８、臭気強度は１であり、ＧＣ分析による化学純度は、９９．９９８９％であった。これらの結果を表４に記載する。
実施例１３において、水の混合量を、表４に記載するように変更したことを除き、実施例１３と同様の１段目および２段目の蒸留操作を行った。１段目の蒸留により得られた粗精製しジメチルスルホキシドの２７５ｎｍにおける吸光度は０．１０、臭気強度は１であり、ＧＣ分析による化学純度は、９９．９９５７％であった。また、２段目の蒸留により得られた精製ジメチルスルホキシドの２７５ｎｍにおける吸光度は０．０８、臭気強度は１であり、ＧＣ分析による化学純度は、９９．９９８９％であった。これらの結果を表４に記載する。
（実施例１５）
実施例１３において、水の混合量を、表４に記載するように変更したことを除き、実施例１３と同様の１段目および２段目の蒸留操作を行った。１段目の蒸留により得られた粗精製しジメチルスルホキシドの２７５ｎｍにおける吸光度は０．１２、臭気強度は１であり、ＧＣ分析による化学純度は、９９．９９５７％であった。また、２段目の蒸留により得られた精製ジメチルスルホキシドの２７５ｎｍにおける吸光度は０．０８、臭気強度は１であり、ＧＣ分析による化学純度は、９９．９９８０％であった。これらの結果を表４に記載する。
実施例１３において、水の混合量を、表４に記載するように変更したことを除き、実施例１３と同様の１段目および２段目の蒸留操作を行った。１段目の蒸留により得られた粗精製しジメチルスルホキシドの２７５ｎｍにおける吸光度は０．１２、臭気強度は１であり、ＧＣ分析による化学純度は、９９．９９５７％であった。また、２段目の蒸留により得られた精製ジメチルスルホキシドの２７５ｎｍにおける吸光度は０．０８、臭気強度は１であり、ＧＣ分析による化学純度は、９９．９９８０％であった。これらの結果を表４に記載する。
（実施例１６）
実施例１３において、水の混合量を表４に記載するように変更したこと、１段目の蒸留操作において精留管を使用せず、丸底フラスコの内温を４５℃から７０℃へ加熱して単蒸留したこと、および２段目の蒸留操作において精留管を使用せず、丸底フラスコの内温を４５℃から８０℃へ加熱して単蒸留したことを除き、実施例１３と同様の精製操作を行った。得られた精製ジメチルスルホキシドの品質を、表４に記載する。
実施例１３において、水の混合量を表４に記載するように変更したこと、１段目の蒸留操作において精留管を使用せず、丸底フラスコの内温を４５℃から７０℃へ加熱して単蒸留したこと、および２段目の蒸留操作において精留管を使用せず、丸底フラスコの内温を４５℃から８０℃へ加熱して単蒸留したことを除き、実施例１３と同様の精製操作を行った。得られた精製ジメチルスルホキシドの品質を、表４に記載する。
（実施例１７）
実施例１６において、水の混合量を、表４に記載するように変更したことを除き、実施例１６と同様の１段目および２段目の蒸留操作を行った。得られた精製ジメチルスルホキシドの品質を、表４に記載する。
実施例１６において、水の混合量を、表４に記載するように変更したことを除き、実施例１６と同様の１段目および２段目の蒸留操作を行った。得られた精製ジメチルスルホキシドの品質を、表４に記載する。
（実施例１８）
実施例１３において、水の混合量を表４に記載するように変更したこと、および２段目の蒸留操作において精留管を使用せず、丸底フラスコの内温を８０℃から１１０℃へ加熱して薄膜蒸留したことを除き、実施例１３と同様の精製操作を行った。得られた精製ジメチルスルホキシドの品質を、表４に記載する。
実施例１３において、水の混合量を表４に記載するように変更したこと、および２段目の蒸留操作において精留管を使用せず、丸底フラスコの内温を８０℃から１１０℃へ加熱して薄膜蒸留したことを除き、実施例１３と同様の精製操作を行った。得られた精製ジメチルスルホキシドの品質を、表４に記載する。
Claims (7)
- 原料ジメチルスルホキシド１００重量部に対し、水３５重量部以上を混合した溶液を蒸留することを特徴とするジメチルスルホキシドの精製法。
- 精製されたジメチルスルホキシドの２７５ｎｍにおける吸光度を、０．０１～０．２０にすることを特徴とする請求項１に記載のジメチルスルホキシドの精製法。
- 前記水がイオン交換水、蒸留水、超純水または水道水であることを特徴とする請求項１または２に記載のジメチルスルホキシドの精製法。
- 前記水の２５℃の電気伝導率が５０ｍＳ／ｍ以下であることを特徴とする請求項１～３のいずれかに記載のジメチルスルホキシドの精製法。
- 前記混合した溶液の蒸留を１段で行い、水を留去してジメチルスルホキシドを得ることを特徴とする請求項１～４のいずれかに記載のジメチルスルホキシドの精製法。
- 前記混合した溶液に１段目の蒸留を行い、水を留去させ、粗精製したジメチルスルホキシドを得、さらに粗精製したジメチルスルホキシドに２段目の蒸留を行い、精製したジメチルスルホキシドを得ることを特徴とする請求項１～４のいずれかに記載のジメチルスルホキシドの精製法。
- 請求項１～６のいずれかに記載の精製法により得られたジメチルスルホキシドであって、ガスクロマトグラフ（ＧＣ）分析での純度が９９．９９６％以上であることを特徴とする高純度ジメチルスルホキシド。
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