兩種不同來源的礦物藥石膏礦物學(xué)分析及鑒定

張麗倩，劉養(yǎng)杰,2

（1.陜西國際商貿(mào)學(xué)院，陜西 咸陽 712046；2.西北大學(xué)，西安 710069）

礦物藥石膏，藥材名稱為大石膏、細(xì)理石、軟石膏、寒水、玉大石、白虎、冰石[1-3]，始載于《神農(nóng)本草經(jīng)》，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(nóng)本草經(jīng)》，臨床應(yīng)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(dá)清熱目的[1]。現(xiàn)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(diào)研陜西省內(nèi)主要藥材市場(chǎng)發(fā)現(xiàn)，不同產(chǎn)地的礦物藥石膏存在“此藥非彼藥”或成分不符等現(xiàn)象，主要原因?yàn)椴煌a(chǎn)地的石膏含有的成分不一，需要對(duì)其進(jìn)行礦物學(xué)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(xué)者根據(jù)不同地區(qū)在售的石膏礦物藥化學(xué)成分進(jìn)行質(zhì)量評(píng)價(jià)探索[14]。

筆者從陜西省主要產(chǎn)地西鄉(xiāng)縣及陜西省藥材公司進(jìn)行樣品采集、測(cè)試，從礦物學(xué)角度，肉眼鑒定特征、光譜半定量測(cè)試、X射線衍射、紅外光譜、差熱分析等進(jìn)行了對(duì)比測(cè)試分析及鑒定，并結(jié)合近年來的X射線粉晶數(shù)據(jù)，以判斷陜西省西鄉(xiāng)縣礦物藥石膏是否符合本省的藥材市場(chǎng)入藥條件，以期為資源開發(fā)提供些許參考。

1 礦物學(xué)肉眼鑒定特征分析

陜西省藥材公司礦物藥石膏的主要礦物學(xué)肉眼鑒定特征形態(tài)為長(zhǎng)塊狀或不規(guī)則形態(tài)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(nèi)部含有少量的雜質(zhì)而略帶灰黃色調(diào)，略對(duì)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(zhì)地疏松易碎[15]。陜西省西鄉(xiāng)縣礦物藥石膏產(chǎn)地的主要礦物學(xué)肉眼鑒定特征形態(tài)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(nèi)部幾乎未見雜質(zhì)，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(zhǎng)方向及垂直方向略有差異。

2 對(duì)比測(cè)試分析

2.1 X射線衍射對(duì)比測(cè)試分析 為了明確陜西省西鄉(xiāng)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(duì)兩種樣品分別進(jìn)行了X射線衍射技術(shù)測(cè)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(xiāng)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(cè)試 筆者又分別對(duì)2個(gè)樣品進(jìn)行了紅外光譜測(cè)試，測(cè)試結(jié)果基本與X射線衍射技術(shù)一致，2種礦物藥質(zhì)地均很純凈，幾乎百分之百為石膏礦物成分，未見雜質(zhì)元素對(duì)應(yīng)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(xiāng)縣礦物藥石膏的X射線衍射曲線

陜西省西鄉(xiāng)縣產(chǎn)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(shí)結(jié)合近年來[17]關(guān)于西鄉(xiāng)縣石膏的X射線衍射粉晶分析數(shù)據(jù)，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(zhì)（詳見表1）。

圖3 2種石膏樣品紅外光譜圖對(duì)比

表1 陜西省西鄉(xiāng)縣礦物藥石膏的X射線粉晶數(shù)據(jù)

2.3 差熱分析測(cè)試 圖4兩種石膏樣品的差熱分析對(duì)比曲線表明，陜西省藥材公司石膏樣品只在130 ℃出現(xiàn)了一個(gè)中等強(qiáng)度的吸熱谷，其他位置未見明顯的吸熱效應(yīng)，與炮制過程對(duì)于石膏的處理有一定關(guān)系，也可能與礦物藥的保存不當(dāng)導(dǎo)致輕微水化有關(guān)。

陜西省西鄉(xiāng)縣產(chǎn)出的石膏樣品在140 ℃、180 ℃時(shí)出現(xiàn)明顯吸熱效應(yīng)，且出現(xiàn)雙谷特征，推測(cè)與天然產(chǎn)出，未經(jīng)炮制，其中石膏生藥中含有少量水分有關(guān)，也即石膏與硬石膏存在轉(zhuǎn)化關(guān)系，導(dǎo)致在100 ℃之后其中的水分逸出不徹底，而在180 ℃時(shí)再次出現(xiàn)吸熱谷。

圖4 2種樣品礦物藥石膏的差熱分析對(duì)比曲線

2.4 主量化學(xué)分析及微量元素光譜半定量對(duì)比分析 分別對(duì)2種不同來源的石膏樣品進(jìn)行化學(xué)成分分析，其中陜西省藥材公司石膏樣品主要化學(xué)成分基本與理論值一致，表現(xiàn)為CaO 32.3%、SO346.6%、H2O 20.3%，陜西省西鄉(xiāng)縣產(chǎn)出的石膏樣品所測(cè)的化學(xué)成分?jǐn)?shù)據(jù)為CaO 32.2%、SO346.4%、H2O 19.3%，相對(duì)含有約3.1%的雜質(zhì)組分。

為了進(jìn)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(duì)其進(jìn)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(fù)雜，含量也較高，而陜西省西鄉(xiāng)縣產(chǎn)出的石膏樣品只檢測(cè)出2種微量元素，推測(cè)原因主要為陜西省藥材公司的樣品產(chǎn)地的地質(zhì)環(huán)境與陜西省西鄉(xiāng)縣不同，導(dǎo)致元素的地球化學(xué)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(nèi)含物相同有關(guān)，機(jī)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(jié)果ppm

3 結(jié)論

近年來，中藥的安全性問題備受關(guān)注[18]，尤其含重金屬的礦物藥安全引起科學(xué)界的廣泛關(guān)注[19]。筆者調(diào)研發(fā)現(xiàn)，近年來對(duì)含鈣類礦物藥進(jìn)行了鑒定與分析[20]，具體產(chǎn)地的石膏礦物藥鑒定具有更深遠(yuǎn)的意義。綜上所述，陜西省西鄉(xiāng)縣產(chǎn)出的石膏符合礦物藥開發(fā)標(biāo)準(zhǔn)，可作為礦物藥資源進(jìn)行開采。