張麗倩,劉養杰,2
(1.陜西國際商貿學院,陜西 咸陽 712046;2.西北大學,西安 710069)
礦物藥石膏,藥材名稱為大石膏、細理石、軟石膏、寒水、玉大石、白虎、冰石[1-3],始載于《神農本草經》,列為中品,主要成分為含水硫酸鈣,還含有鋅、銅、鐵、錳等豐富的微量元素[4]。首載于《神農本草經》,臨床應用廣泛而歷史悠久[5]。性大寒,味甘辛,有透表解肌之力,具有清熱瀉水、除煩止渴等功效,是最常見的礦物性中藥之一[6]。漢代張仲景在《傷寒論》中指出,以石膏為主藥,將石膏30 g,知母10 g,甘草3 g,粳米15 g熬制成白虎湯主治陽明熱盛,或溫病熱在氣分證,以達清熱目的[1]。現代臨床中石膏也是退熱必用中藥之一[2],并且在治療乙型腦膜炎等熱性病也有較好的效果[3,7]。藥理研究成果頗豐[8-9]。
筆者調研陜西省內主要藥材市場發現,不同產地的礦物藥石膏存在“此藥非彼藥”或成分不符等現象,主要原因為不同產地的石膏含有的成分不一,需要對其進行礦物學分析、鑒定以判斷是否符合入藥條件。多采用X射線衍射、紅外光譜及指紋圖譜等方法[10-13],也有部分學者根據不同地區在售的石膏礦物藥化學成分進行質量評價探索[14]。
筆者從陜西省主要產地西鄉縣及陜西省藥材公司進行樣品采集、測試,從礦物學角度,肉眼鑒定特征、光譜半定量測試、X射線衍射、紅外光譜、差熱分析等進行了對比測試分析及鑒定,并結合近年來的X射線粉晶數據,以判斷陜西省西鄉縣礦物藥石膏是否符合本省的藥材市場入藥條件,以期為資源開發提供些許參考。
陜西省藥材公司礦物藥石膏的主要礦物學肉眼鑒定特征形態為長塊狀或不規則形態的扁平塊狀,少量為纖維狀的集合體,粒徑相差較懸殊。顏色為白色,由于內部含有少量的雜質而略帶灰黃色調,略對透明度有影響,但仍以透明度高為特征,玻璃光澤,解理及纖維狀集合體位置可見絲絹光澤,質地疏松易碎[15]。陜西省西鄉縣礦物藥石膏產地的主要礦物學肉眼鑒定特征形態為纖維狀集合體[16],即由針狀單晶體呈放射狀或纖維狀組成。顏色為白色或無色,內部幾乎未見雜質,透明度高,絲絹光澤,硬度可用指甲刻劃,小于2,沿纖維狀的延長方向及垂直方向略有差異。
2.1 X射線衍射對比測試分析 為了明確陜西省西鄉縣礦物藥石膏與陜西省藥材公司礦物藥石膏的差異,筆者首先對兩種樣品分別進行了X射線衍射技術測試,曲線圖如圖1、圖2。由X射線衍射曲線可看出,陜西省藥材公司的石膏占100%,曲線特征為7.595(10)、3.797(7)、3.062(7);西鄉縣礦物藥石膏的特征為石膏占99%,曲線特征為7.880(10)、3.791(7)、3.062(9)。
2.2 紅外光譜測試 筆者又分別對2個樣品進行了紅外光譜測試,測試結果基本與X射線衍射技術一致,2種礦物藥質地均很純凈,幾乎百分之百為石膏礦物成分,未見雜質元素對應的紅外光譜特征。
陜西省藥材公司石膏礦物藥紅外光譜圖顯示比例100%,3546、3403、1688、1621、1143、1116、668、598、465、312、230 cm-1。

圖1 陜西省藥材公司礦物藥石膏的X射線衍射曲線

圖2 陜西省西鄉縣礦物藥石膏的X射線衍射曲線
陜西省西鄉縣產出的石膏礦物藥紅外光譜圖顯示比例 99%,3548、3401、3240、1689、1621、1143、1116、668、600、465、312、235 cm-1。
同時結合近年來[17]關于西鄉縣石膏的X射線衍射粉晶分析數據,也證明該地的石膏礦物藥純凈程度較高,只含有極少量的雜質(詳見表1)。

圖3 2種石膏樣品紅外光譜圖對比

表1 陜西省西鄉縣礦物藥石膏的X射線粉晶數據
2.3 差熱分析測試 圖4兩種石膏樣品的差熱分析對比曲線表明,陜西省藥材公司石膏樣品只在130 ℃出現了一個中等強度的吸熱谷,其他位置未見明顯的吸熱效應,與炮制過程對于石膏的處理有一定關系,也可能與礦物藥的保存不當導致輕微水化有關。
陜西省西鄉縣產出的石膏樣品在140 ℃、180 ℃時出現明顯吸熱效應,且出現雙谷特征,推測與天然產出,未經炮制,其中石膏生藥中含有少量水分有關,也即石膏與硬石膏存在轉化關系,導致在100 ℃之后其中的水分逸出不徹底,而在180 ℃時再次出現吸熱谷。

圖4 2種樣品礦物藥石膏的差熱分析對比曲線
2.4 主量化學分析及微量元素光譜半定量對比分析 分別對2種不同來源的石膏樣品進行化學成分分析,其中陜西省藥材公司石膏樣品主要化學成分基本與理論值一致,表現為CaO 32.3%、SO346.6%、H2O 20.3%,陜西省西鄉縣產出的石膏樣品所測的化學成分數據為CaO 32.2%、SO346.4%、H2O 19.3%,相對含有約3.1%的雜質組分。
為了進一步明確其中2種來源的石膏樣品中含有的微量元素種類及含量,對其進行了微量元素光譜半定量分析,詳見表2。由此可見,陜西省藥材公司的微量元素種類較復雜,含量也較高,而陜西省西鄉縣產出的石膏樣品只檢測出2種微量元素,推測原因主要為陜西省藥材公司的樣品產地的地質環境與陜西省西鄉縣不同,導致元素的地球化學元素富集、分散程度有異,但2者均含有較多的Cu、Sr,可能與樣品內含物相同有關,機械混入物中含有2種元素。

表2 2種不同來源礦物藥石膏微量元素光譜半定量分析結果ppm
近年來,中藥的安全性問題備受關注[18],尤其含重金屬的礦物藥安全引起科學界的廣泛關注[19]。筆者調研發現,近年來對含鈣類礦物藥進行了鑒定與分析[20],具體產地的石膏礦物藥鑒定具有更深遠的意義。綜上所述,陜西省西鄉縣產出的石膏符合礦物藥開發標準,可作為礦物藥資源進行開采。