礦物藥

出自 MBA智库百科(https://wiki.mbalib.com/)

礦物藥(Mineral Medicine)

　　礦物藥是指可供藥用的礦物和岩石等一些天然形成的無機物或礦石的加工品，也包括一些古生物的化石，如硃砂、雄黃、石膏、爐甘石等。

　　在祖國傳統醫葯學中，直接使用植物、動物、礦物人藥治病，為中華民族的繁衍昌盛作出了巨大的貢獻。礦物作為中藥有許多確切的記載，如白石英有鎮靜、安神之功；硃砂能治療心臟病……隨著科學技術的發展，許多問題值得深入研究和探討。集中起來主要是毒性和作用機理這兩個問題。

　　1．毒性

　　自從西方醫葯學形成和有機合成藥物發展後，合成有機藥物迅速發展，礦物藥物的使用大大減少。隨著現代毒理學的發展，含砷、汞等化合物的藥逐漸被淘汰。例如：中藥復方中使用砒霜和雄黃有確定的臨床效果，但一直因砷化合物的毒性，使人難以接受。近幾年來，發現三氧化二砷促進細胞凋亡，使現在醫葯接受了砷化物治療白血病的可能性。這就使人們重新認識礦物藥，帶來了礦物藥發展的新機遇。

　　2．作用機理

　　人們提出這樣的問題：基本不溶的礦物和單質金屬為什麼有治病的作用?近年來，對這個問題國內外均進行了研究，結果表明瞭使用礦物藥的合理性。例如：金不溶於水，但現在發現：金化合物的代謝產物[Au(CN)₂] ⁻ 有抗病毒的作用，而且金化合物可以抑制NADPH氧化酶，從而阻斷自由基鏈傳遞，有助於中止炎症反應。

　　總之，當前無機藥物正面臨復興之際，深入研究礦物藥，有望認識並解決有毒金屬化合物,藥用中遇到的活性與毒性之間的矛盾，促使礦物藥在中藥現代化中發揮作用。

　　礦物藥的分類方法較多，常見的有陰離子分類法、陽離子分類法、功能分類法和來源分類。如按礦物藥的功能，有清熱解毒藥、利水通淋藥、理血藥、潛陽安神藥、補陽止瀉藥等；按

　　礦物藥的主要陽離子種類劃分為汞化合物類、鐵化合物類、鋁化合物類、銅化合物類、鋁化合物類、砷化合物類、硅化合物類、鈣化合物類、鎂化合物類、鈉化合物類；按來源分為原礦物藥、礦物製品和礦物製劑類等。下麵主要介紹陰離子分類法和來源分類。

　　1．陰離子分類法

　　按礦物藥的陰離子種類劃分(《中華人民共和國藥典》和《中藥鑒定學》教材採用該分類法)，礦物藥可分為：

　　(1)氧化物類。如磁石Fe₃O₄、赭石Fe₂O₃、鉛丹PbO₄(或2PbO、Pb0₂)和信石AS₂O₃

　　(2)硫化物類。如雄黃AS₂O₂、雌黃AS₂S₃、硃砂HgS和FeS₂

　　(3)鹵化物類。如輕粉Hg₂C1₂、紫硇砂NaCl、白硇砂NH₄C1。

　　(4)碳酸鹽類。如爐甘石。

　　(5)硫酸鹽類。如石膏CaSO₄·2H₂O、白礬KAl(SO₄)2·12H₂O、芒硝Na₂S0₄·10H₂0。

　　2．根據礦物藥的來源不同、加工方法及所用原料性質不同等分類

　　(1)原礦物藥。指從自然界採集後，經簡單除雜後藥用，其基本保持原有性狀。包括礦物(如石膏、滑石、雄黃)、動物化石、(如龍骨、石燕)及以有機物為主的礦物(如琥珀)。

　　(2)礦物製品藥。指主要以礦物為原料經加工製成的單味藥，如白礬、膽礬、玄明粉、枯礬等。

　　(3)礦物藥製劑。指以多味原礦物藥或礦物製品藥為原料經加工製成的製劑。例如，中藥的“丹藥”即屬這類藥(如小靈丹、輕粉)。

　　1．藥源豐富

　　礦物藥大都是由天然礦物經過加工炮製而成。我國礦物藥蘊藏量豐富，保證了礦物藥的來源。特別是被稱之為世界屋脊的青藏高原地域遼闊，具有極其豐富的礦物藥資源，據記載比較常用的礦物藥就有70多種。因此，應儘可能的開發和使用礦物藥。

　　2．加工炮製方法比較簡便

　　加工炮製的目的是為了除去雜質，提高純度，改變性質，提高療效，降低毒性，保證用藥安全。採集的礦物藥材有的經過揀、洗、淘、漂、提，即可使用；有的為了降低或消除毒性，要經過鍛、煉、淬；有的通過加工炮製，改變其性能，才能適應於治療疾病的需要。但總體來說，礦物藥的加工炮製方法還是比較簡便的。

　　3．功用確切、療效迅速

　　多年的臨床實踐證明，傳統礦物藥療效確切、迅速。如雄黃的殺蟲解毒，硃砂和鉛丹的震驚安神，自然銅的散瘀接骨等都在中醫臨床實踐中長期使用；竹葉石膏湯中以石膏為主要，也是療效較好的中藥。

　　4．毒性與生物活性

　　許多礦物藥是具有毒性的金屬化合物，其毒性和生物活性共存，特別是砷、汞、鉛等類藥物，安全範圍較小，沒有成熟的經驗，切不可任意加大劑量，以免發生意外。

　　1．礦物藥研究的主要內容

　　首先是品種鑒別，其次是單味藥的理化性質、質量標準、炮製方法及炮製後性狀和活性的變化、功能主治、配伍應用與劑型及在不同的劑型和用法其可溶性的變化，以及對療效的影響等，其中最基礎的研究，在於對礦物藥治病物質基礎的理論研究。

　　2．礦物藥的一般鑒定法與研究法

　　礦物藥品種鑒別和炮製品與生品對比研究、可溶性研究，以及與應用有關的其他研究中，需綜合運用多種外表性狀和理化性質的鑒定研究手段。常採用的方法有如下幾種。

　　(1)外表特征鑒定法。是研究藥材的基礎方法。在礦物藥的鑒別研究中，除形狀、色澤、氣味之外，還經常使用以下一些性狀。①形態。指單個礦物個體的形狀或礦物集合體，聚集體的整體的形狀，還包括化石的形態；它不只是鑒別依據，也是反映其成因等的標誌。同一種礦物形態不同反映其形成條件、形成方式不同，可能分屬不同的藥；如方解石是內生方解石的粗晶集合體，鐘乳石是外生方解石的鐘乳狀集合體的中部或根部，鵝管石則為鐘乳狀集合體中空的尖部，珊瑚則為生物化學沉積的方解石的樹枝狀集合體。②物理性質。包括顏色、條痕(粉末的顏色)、光澤(錶面對白光的反射量，以類似何種物質的反光來定性描述)、透明度(指厚度0.03 mm薄片的透明程度)、硬度(以10種標準礦物作為對比的刻畫硬度)、解理和斷口(依一定結晶方向破裂和無一定方向的破裂面)、密度(指原礦物的密度)、韌性等。

　　韌性是指受力不易碎裂，如軟玉；易碎裂的則稱脆性，如方解石。撓性是指片狀礦物受力撓曲變形，解除外力不能複原，如磋石中的片狀礦物；彈性則是指受力撓曲變形，解除外力能恢複原樣，如雲母。吸濕性是指粘舌。可塑性是指吸水後並不鬆散而且可用手搓成條，捏成餅。③像素描圖。圖中所繪裂紋可反映解理組數和交角；可借肉眼、放大鏡或顯微鏡來觀察。

　　(2)顯微鏡鑒定法。進一步鑒定和研究礦物藥，特別是以細微礦物為集合體的礦物藥，原礦物透明者利用透射偏光顯微鏡(簡稱偏光顯微鏡)、不透明者則利用反射偏光顯微鏡觀察其形態、光學性質和測試一些必要的物理常數。礦物藥除少數外，絕大多數屬透明礦物。

　　(3)X射線分析方法。X射線分析是研究結晶物質的重要手段之一，絕大多數礦物藥由晶質礦物組成。因此，採用X射線分析法鑒定和研究礦物藥，對提高礦物藥的研究水平十分必要。如有一些礦物藥呈粉末狀，利用外表特征或偏光顯微鏡等方法難以鑒別，而X射線衍射分析法卻可以獲得十分精確的鑒別結果。還有礦物藥經炮製後，物相[成分和(或)結構]可以發生轉化，生成物顆粒一般很細，也可用X射線衍射法來鑒定。

　　(4)熱分析法。熱分析法是測量物質在等速變溫條件下，其物理性能與溫度關係的一類技術。礦物受熱後，它的熱能、質量、電、磁、光、聲、幾何尺寸等都會相應的隨之變化，從這些變化中不僅能鑒別某些礦物，更能提供礦物的性能參數，為礦物藥鑒別和礦物藥炮製、應用提供科學的數據。研究熱能、質量的方法為差熱分析法和熱重分析法，研究電、磁的方法則叫熱電法、熱磁法等。礦物藥研究中常用“差熱法”和“熱重法”。

　　(5)化學分析。用以研究物質成分及其化學性質的各種分析方法均可在礦物藥研究中應用，只是針對不同的目的合理選用。常用的方法有簡易化學試驗、光譜分析、極譜分析、火焰光度法、化學全分析、物相分析等。一般情況下，對含量>3％的元素，化學分析方法的精度高於光譜分析等儀器分析；含量在0.1％～3％的混入成分時，化學分析的精度與光譜分析相近；含量在0.001％～0.1％的微量成分而言，化學分析結果的精度低於光譜分析。

　　礦物藥的研究是一個涉及多學科、多層次的課題，它涉及到人類如何保護自己，調整人與自然環境之間複雜而微妙的平衡關係。由於礦物藥學是諸多學科相互滲透建立起來的新學科，先進的測試技術和諸多學科的突破性進展，也將對礦物藥的研究產生深刻的影響和巨大的推動作用。

　　1．礦物藥巨集量元素與微素元素的研究

　　人類賴以生存的自然界是由各種元素組成的，人類本身也是由各種元素組成的。在組成人體的60餘種元素中，氧、碳、氫、鈣、磷等巨集量元素組成了人體的細胞、骨骼、肌肉、血液、臟器的主體。人體巨集量元素的失調造成人體多種疾病，如缺鈣會引起各種癥狀，這已成為人類的生活常識。而人體中的微量元素對人體內能的轉換、腺素和激素的合成、生殖、骨骼與肌肉生長髮育、大腦的思維與記憶、視力的敏銳程度、遺傳密碼的傳遞都起著極大的作用。某種微量元素的缺乏或過剩，均可以引起嚴重的疾病。研究表明，我國東北地區的克山病是缺硒引起的；而雲南地區克山病是硒化物過剩導致的。

　　礦物藥對於人體直接補給和排泄微量元素，使其在人體中保持一定的區間值有一定的作用。但對於礦物藥中的微量元素的可吸收度，可助排泄某些微量元素的原因等，尚缺乏深入研究。

　　2．礦物藥成分的研究

　　對礦物藥進行現代化學分析，以準確地確定其化學組成、不同化學成分的準確含量。同時，要進行礦物學的礦物成分研究，確定其礦物成分的礦物分子式和組成元素，以準確

　　地瞭解礦物藥是由什麼礦物或岩石組成，各種礦物的含量特征。亦可證實不同地區的同種礦物藥之間的差異，有的研究尚可以分辨某種礦物藥是未經炮製或已經炮製礦物藥之間的差別。

　　3．礦物藥物理性質的研究

　　礦物藥的物理性質是礦物藥在生物物理過程中起重要作用的主要特征之一。包括礦物藥的磁性、放射性、光敏性、吸附性、吸濕性、導電性、絕緣性等。例如磁性礦物藥對人體生物磁場起的調整作用，從而使人體磁場和相處的自然環境磁場相適應，或者調整人體內部磁場的變動與不協調狀況，從而理順內部磁場，達到優化狀態，因而達到治療疾病的目的。

　　4．礦物藥名稱與礦物學名稱對應的研究

　　中國幅員遼闊，民族眾多，用藥的方式和用藥的習慣，以及用藥特色均有很多不同。出現了“同名不同藥，同藥不同名”的現象。

　　對於藥用功能相似，但其礦物學名稱不同的礦物藥，可以在充分準確研究的基礎上確立它們的對比參數，可以統一划歸為某一個礦物藥，並分妄J'JYU出它們主要相同點和微小差別之處，準確地闡明它們藥用條件的差異。

　　5．礦物藥的藥理與毒性研究

　　雖然礦物藥的歷史悠久，在臨床實踐中積累了豐富的經驗。但礦物藥的藥理和毒理的研究還處於基礎階段。藥理學的研究工作基本上是對礦物藥或其復方的整體藥效、毒性的研究，測試一些巨集觀指標，很少有從分子水平闡明其作用機理的研究。如硃砂、雄黃等對人體治療作用和中毒作用的界限相當接近的礦物藥，其用量規定及作用機理還缺少充分的實驗依據，給臨床安全、有效用藥帶來許多困難。

　　礦物藥藥理研究和礦物藥的毒理研究，還必須十分註意礦物藥在炮製過程中的物理化學性質的變化、成分與結構的變化，以及由此而引起的礦物藥的藥理特征的變化和礦物的毒性變化。

　　6．礦物藥資源的研究

　　礦物藥資源問題是一個相當複雜的問題。由於產地不同，礦物藥形成的地質環境和條件雖然巨集觀上是一致的，但卻有著微妙的差異。而微量元素的含量顯著不同，類質同像，狀況不同，對礦物藥的質量和藥用功效影響極大。隨著分析技術的發展可以採用現代高精度的測試方法，準確地分析其物質成分、礦物組成。微量元素的狀態與分佈特色，進而探究其藥用功能具有獨特優勢的原由。

　　7．礦物藥標準體系的建立

　　在對礦物藥全面、系統深入研究的基礎上，建立起科學的礦物藥的標準體系，以保障礦物藥的合理、安全的使用。完善的礦物藥標準體系應包括：礦物藥的標準樣品體系、礦物藥的質量評價指標體系、礦物藥的科學分類體系、礦物藥應用範疇的嚴格定量體系等。

　　人類用藥物預防或治療疾病，是通過服用藥物等方式在一定時間內，在人體內形成的一個藥物體系。這個體系一旦形成，藥物必將對機體產生作用，機體對藥物也定會有所反應，藥物之間也有相互影響。這裡既有化學作用、物理作用，又有複雜的生理作用。礦物藥能發揮療效，是因為它是藥物體系中的物質之一。其治病的機制可包括礦物藥的化學成分被溶解，機體對這些成分的吸收、結合或交換，以及各種礦物的錶面吸附等物理作用。

　　1．金屬的溶出及其存在狀態

　　大多數礦物藥是以金屬難溶鹽或氧化物的形式存在，使金屬離子難以溶出。礦物藥中金屬離子的溶出反應，受與有機配體的配合反應、增溶效應、粒度效應以及pH等的影響。

　　例如，在服用含金礦藥物的病人的尿液和血漿中均發現存在有[Au(CN2] ⁻ 配離子，它是含金礦藥物在體內代謝所產生新的物種，可以進入細胞並抑制白血球的氧化損傷。因此，含金礦物藥表現出抗腫瘤和抗艾滋病病毒的活性。

　　2．pM緩衝體系

　　所謂的pM緩衝體系是一種溶解度極低的金屬化合物或單質，與一種或多種能和金屬離子形成配合物的配體(小分子或大分子)所形成的體系。這種體系可提供恆定的、一定水平的金屬離子濃度。如復方中藥中植物來源的配體與礦物中金屬離子作用，形成配合物。利用配位平衡的移動，金屬離子以極低濃度釋放，故可維持體內一定的金屬離子濃度。

　　3．有毒金屬在低濃度下表現的生物活性

　　礦物藥中含有毒的金屬化合物，故常表現出毒性與活性的雙向性。例如，具有抗癌作用的礦物藥，在殺傷癌細胞、細菌和病毒時，表現出其正向生物活性，但同時往往對正常細胞也有傷害，表現出其毒性。由於藥理作用和毒性不可分割，故人們在有效劑量與中毒劑量之間尋求兩者兼顧的方法。一般來說，有毒金屬化合物在極低濃度下，表現的是活性(正效應)，但當劑量超過一定限度時則表現為毒性(負效應)。在極低濃度下不僅毒性很小，而且表現出與毒性無關的生物活性。pM緩衝體系可以將金屬離子控制在極低濃度範圍內。

　　金屬離子在低濃度下與高濃度下不同的性質不僅表現在整體生物體上，還表現在細胞層次以及酶等生物分子。金屬離子作用的這種雙向性，可以從與其作用的大分子的構象及聚集的變化具有雙向性來說明。設想一個蛋白質分子對某一個必需金屬離子有一個特異性的強結合部位，當此必需金屬離子結合在此指定部位，才能維持一定的構象，表現出一定的化學反應性和生物功能。但是，除此結合部位外，可能還有更多的結合部位。若一個非必需金屬離子與此必需金屬離子相似但又不盡相同，它在極低濃度下結合在必需金屬離子的結合部位上，也能使蛋白質保持應有的構象，在這一濃度下，非必需金屬離子表現必需金屬離子的活性。而在濃度增高時，它會更多地結合在其他位點，導致構象改變，甚至影響聚集狀態，因而這種非必需金屬離子產生破壞活性的作用。這就是雙向性的化學基礎。