市售爐甘石的化學(xué)成分及抑菌活性研究

張杰紅，劉友平，施學(xué)驕，彭月，銀鈴

爐甘石來(lái)源于碳鹽類礦物方解石族菱鋅礦Smith sonitum的礦石，藥用歷史悠久，始載于《本草綱目》，李時(shí)珍謂：爐火所重，其味甘，故名。為臨床常用的外用中藥。迄今，僅有市售爐甘石成分的相關(guān)研究[3～4]，而對(duì)市售爐甘石抑菌活性的研究尚無(wú)相關(guān)報(bào)道。

本文采用滴定法、XRD法及差熱分析等方法對(duì)市售爐甘石的化學(xué)成分及熱穩(wěn)定性進(jìn)行分析，并以鹽酸四環(huán)素為對(duì)照，對(duì)其抑菌活性進(jìn)行測(cè)定，以期全面評(píng)價(jià)市售爐甘石的藥材質(zhì)量，為臨床安全有效用藥提供參考。

1 材料

1.1 儀器

FW100型高速萬(wàn)能粉碎機(jī)（北京市中興偉業(yè)儀器有限公司）；BS200S型萬(wàn)分之一電子天平（德國(guó)Sartorius公司）；X射線衍射儀（X pert pro型PAN alytical）；ZCR-B型差熱分析儀（北京精儀高科儀器有限公司）；PYX-DHS-40×50-S隔水式電熱恒溫培養(yǎng)箱（上海躍進(jìn)醫(yī)療器械廠）；AIR TECH無(wú)菌操作臺(tái)（蘇凈集團(tuán)安秦公司）。

1.2 試藥

爐甘石分別購(gòu)自廣西省玉林市中藥材市場(chǎng)、安徽省亳州市中國(guó)中藥材交易中心、四川省成都市荷花池中藥材市場(chǎng)、四川省成都市新荷花中藥飲片廠。鹽酸、氨水、氯化銨、磷酸氫二鈉、乙二胺四乙酸二鈉、鉻黑T等化學(xué)試劑均為分析純。

1.3 菌種及培養(yǎng)基

標(biāo)準(zhǔn)金黃色葡萄球菌（CMCC（B）26002）、標(biāo)準(zhǔn)大腸桿菌（CMCC（B）44102）均購(gòu)自成都市食品藥品檢定所，其余為臨床分離菌株，由成都中醫(yī)藥大學(xué)附屬醫(yī)院提供。

2 方法

表1 ZnO含量測(cè)定

2.1 ZnO含量測(cè)定

參照2010年版《中國(guó)藥典》“爐甘石”項(xiàng)下的含量測(cè)定方法，測(cè)定各樣品中ZnO的含量。結(jié)果見表1。

從表1可以看出，3批樣品中ZnO含量低于40%，均不符合藥典標(biāo)準(zhǔn)。僅有1批符合藥典標(biāo)準(zhǔn)。

2.2 爐甘石XRD光譜測(cè)定比較

XRD工作條件：銅（Cu）靶，K（al）：40KV，30mA，連續(xù)掃描方式。結(jié)果見圖1-4。

圖1 1號(hào)XRD圖

圖2 2號(hào)XRD圖

圖3 3號(hào)XRD圖

圖4 4號(hào)XRD圖

從圖1-4可以看出1號(hào)樣品與2、3、4號(hào)樣品的XRD圖明顯不同，而2、3、4號(hào)樣品的XRD圖相差不大。XRD圖譜顯示，1號(hào)樣品主要成分為單斜晶系的堿式碳酸鋅[Zn5(CO3)2(OH)6]和正交晶系的Zn4Si2O7(OH)2，含極少量ZnO。而2、3、4號(hào)樣品主要成分為菱方晶系的碳酸鈣（CaCO3），不含或含少量應(yīng)有的碳酸鋅（ZnCO3）或堿式碳酸鋅[Zn5(CO3)2(OH)6]。

2.3 差熱分析

精密稱取粉碎過(guò)200目篩的爐甘石，105℃干燥1h，置差熱分析儀中測(cè)定。差熱分析圖見圖5-6。

圖5 1號(hào)差熱分析圖

圖6 2、3、4號(hào)差熱分析圖

從圖5-6可知，1號(hào)樣品溫度低于250℃時(shí)，熱量無(wú)明顯變化；當(dāng)溫度達(dá)到約250℃時(shí)，開始放熱；當(dāng)溫度高于315℃時(shí)，熱量基本不發(fā)生變化。而2、3、4號(hào)樣品在溫度低于671℃時(shí)，熱量無(wú)明顯變化；當(dāng)溫度達(dá)到約671℃時(shí)，開始放熱；當(dāng)溫度高于750℃時(shí)，熱量基本不發(fā)生變化。

2.4 體外抑菌試驗(yàn)

2.4.1 增菌培養(yǎng) 取標(biāo)準(zhǔn)金黃色葡萄球菌、標(biāo)準(zhǔn)大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、表皮葡萄球菌、大腸埃希菌、沙門氏菌、銅綠假單胞菌菌株少許，接種營(yíng)養(yǎng)肉湯培養(yǎng)基中，37℃培養(yǎng)18h。

2.4.2 樣品配制 分別精密稱取上述爐甘石樣品0.15 g，加適量生理鹽水定容至10mL，于121℃消毒30min，備用。

2.4.3 鹽酸四環(huán)素標(biāo)準(zhǔn)品溶液制備 稱取鹽酸四環(huán)素標(biāo)準(zhǔn)品50mg，加無(wú)菌水適量配制成5gL-1，用無(wú)菌水稀釋并定容成0.05μgmL-1做標(biāo)準(zhǔn)品溶液，備用。

2.4.4 抑菌活性測(cè)試 取20mL熔化后的營(yíng)養(yǎng)瓊脂倒入9cm平板，待其凝固。用移液槍吸取0.1mL菌液均勻涂布于凝固的營(yíng)養(yǎng)瓊脂平板上，用無(wú)菌鋼管打3個(gè)孔，注入0.05mL藥液，每塊平板涂布一種實(shí)驗(yàn)菌。37℃培養(yǎng)24h后用直尺測(cè)量抑菌圈直徑，見表2。

表2 爐甘石的抑菌活性

從表2可知，氧化鋅和堿式碳酸鋅均有抑菌活性，對(duì)不同的實(shí)驗(yàn)菌具有不同的抑菌作用，以Zn5(CO3)2(OH)6為主成分的爐甘石具有抑菌作用，而以CaCO3為主成分的樣品沒(méi)有抑菌作用，屬偽品。

3 討論

3.1 ZnO含量測(cè)定試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，氧化鋅含量低的樣品加入鉻黑T指示劑后，溶液顏色為紫色，和滴定終點(diǎn)的顏色很相近，因此筆者分析主要成分可能不是碳酸鋅或堿式碳酸鋅，從而對(duì)樣品進(jìn)行XRD法分析。

3.2 以Zn5(CO3)2(OH)6為主成分的爐甘石，采用XRD法無(wú)法檢測(cè)出ZnO，而使用滴定法測(cè)得的ZnO的含量可能是Zn5(CO3)2(OH)6和Zn4Si2O7(OH)2中鋅離子的含量，并非是ZnO。

3.3 差熱分析表明，以Zn5(CO3)2(OH)6為主成分的爐甘石和以CaCO3為主成分的樣品熱量變化時(shí)的溫度不同，這可能和樣品的成分和物相相關(guān)。

3.4 抑菌實(shí)驗(yàn)結(jié)果說(shuō)明，以CaCO3為主成分的樣品無(wú)抑菌作用，不能替代爐甘石使用，屬偽品。目前，爐甘石洗劑的配制過(guò)程中大都加入一定量的ZnO，這可能與某些市售可直接使用的煅爐甘石中主要成分含量達(dá)不到藥典標(biāo)準(zhǔn)有關(guān)。因此，亟需建立相關(guān)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，以保證安全、有效、合理用藥。另外，以CaCO3為主成分的爐甘石偽品可否替代鈣鹽類藥物使用，從而達(dá)到資源的合理配置，有待進(jìn)一步研究。

致謝：國(guó)土資源部西南礦產(chǎn)資源監(jiān)督測(cè)試中心各位老師的熱心幫助！

[1] 國(guó)家藥典委員會(huì).中華人民共和國(guó)藥典(2010年版一部）[S].北京:中國(guó)醫(yī)藥科技出版社,2010:211.

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[3] 張楠,劉建利.市售爐甘石質(zhì)量的X射線衍射分析[J].中藥材,2007,30(12):1519.

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