非金属矿物在医药行业的应用与前景

一、应用历史

非金属矿物药用历史悠久，《黄帝内经》是现存最早开始收录矿物入药的中医理论著作。秦汉时代《神农本草经》已收载矿物药46种(占药物总数的12.6%)。明朝《本草纲目》收载矿物药161种(占药物总数的8.5%)，并将矿物药分别记述在土部和金石部中，特别在金石部，记载比较完整，分为金、玉、石、卤四类，以四卷的篇幅对矿物药进行了全面的阐述。后在《拾遗》里又增加矿物药38种。现代《中国中药资源》列出药用矿物80种，占全部中药资源不到1%。《中国药典》(2010年版)共收载品种4615个(其中中药2136种、化学药2348种、生物药131种)，但收载矿物药仅25种。

由于历史条件的限制，对非金属矿物的组成及含量、微量元素的种类和赋存状态、有关矿物晶体结构及晶体化学特点以及水溶速度、浸出及吸附等物化性能，缺乏系统的研究和先进的分析测试技术，缺乏全面的认识。对药用非金属矿物功能的解释多建立在古典阴阳五行学说基础上，缺乏循证医学的有力证据，有的还处在经验和感性认识水平，定性不足，定量更难。因而导致药用非金属矿物的利用一度被冷落，在使用上也多以配药出现，成药极少。除了个别传统药品外，新产品、高科技产品更是难以见到。在国外，随着经济、技术的飞速发展，人们日益关注药用非金属矿物的应用研究和开发利用。非金属矿物的应用领域已经从外科临床进展到内科临床，以及人体保健的各个领域。

二、 应用现状

药用非金属矿物是生药中不可再生的重要资源，包括天然矿物(多数可供药用，如朱砂、炉甘石、辰砂、寒水石等)、矿物的加工品(如芒硝、轻粉等)和动物及其骨骼的化石(如石燕、浮石、龙骨等)。矿物药的种类虽少，但在临床上应用颇广(见表1、表2)，它们代表了现代药用非金属矿物开发利用的先进水平。如以蒙脱石为主要成分、治疗胃炎、肠道炎和急慢性腹泻的特效药；抗肿瘤、抗病毒、抗高血压制剂；并对顽固性皮肤瘙痒、神经性皮炎、足癣、体癣、湿疹等皮肤病症及风湿关节肿痛等有显著疗效。

此外，非金属矿物在现代农业的应用前景也非常广泛，如具有选择性杀虫功能且无抗药性的“生物农药”。近年来，粘土矿物(主要有硅酸盐类化合物、硅藻土和层状双金属氢氧化物类化合物等)在医药、化妆品以及生物工程等方面的应用研究不断升温，成为国内外学者研究的热门话题，其因性能独特(巨大的比表面积，良好的吸附性能，较高的吸附容量和离子交换能力，出色的粘附性、润滑性、悬浮性、流变性、稳定性)而广泛应用于工农业生产、精细化工、新材料、环保和养殖业等。

三、 药用非金属矿物的鉴别

通常是根据非金属矿物的性质进行鉴定：①性状鉴定：外形、颜色、硬度、条痕、透明度、解理、磁性及密度等；②显微鉴定：对外形无明显特征或细小颗粒状，特别是粉末状的矿物类生药，还可借助光学显微镜(透射偏光或反射偏光)；③理化鉴定：定性和定量分析以鉴定矿物药的真伪、优劣。对外形和粉末无明显特征或剧毒的矿物药，如信石、玄明粉等进行理化分析鉴定尤为重要。

随着现代科学技术的发展，X-射线衍射法(分析龙骨、滑石等的成分)、原子发射光谱(分析测定龙骨中的元素等)和电子显微镜(对很细小和胶态矿物等)等先进分析技术的应用，不仅使矿物药的成分和含量能快速、准确地测定，而且对含有的其他微量元素，特别是有害元素也能进行检测，对保证用药的安全和有效十分重要。

四、 非金属矿物的医药应用前景展望

非金属矿物的生物和药用开发新空间值得关注，主要为以下几个方面：

(1)处方药(PD，RX)：含特定非金属微量元素的抗肿瘤、抗病毒、抗高血压等药物，代表了现代药用非金属矿物开发利用的先进水平，如砒霜溶于葡萄糖注射液可治疗急性早幼粒白血病；以非金属矿物为主要原料、对顽固性皮肤瘙痒、神经性皮炎、足癣、体癣、湿疹、痤疮等皮肤病症及风湿关节肿痛等有显著的治疗效果。

(2)非处方药物(nPD，OTC)：以蒙脱石为主要成分、添加了少量的葡萄糖、香料等可治疗胃炎、肠道炎和急慢性腹泻；以石膏为主药的“白虎汤”，用于治疗急性传染病，如“流脑”、“乙脑”等症的高热和惊厥，疗效显著。

(3) 保健品(HP)：以非金属矿物为原料的保健用品较普遍，如牙膏、肥皂、洗发香波、美容品和化妆品等。利用了某些具有特殊晶体结构的非金属矿物做成与空调机相配套用的负离子发生器、空气清新剂以及各种含矿物质微量元素成分如碘的保健食品、口服液、糖果、饮料和酒类等。

(4)现代农业：药用非金属矿物用于农业的前景非常广阔，如具有特殊物化性能的非金属矿物改良土壤，保湿抗旱，特别是对一些真菌、病毒感染引起的烂根、烂苗等具有很好防治效果的生根粉。以非金属矿物为原料、具有选择性杀虫功能的“生物农药”，被称为新一代无公害农药。另外，利用非金属矿物配制的微量元素肥料、专用肥料、叶面喷施肥料等也较普遍。

现代科学技术的进步和测试手段的提高，促进了药理学研究的不断深入。药用非金属矿物以矿物离子(胶体)具有吸附病菌、病毒的功能；通过矿物离子(胶体)调节肌体组织细胞膜电荷平衡，调节新陈代谢；微量元素对酶的激活作用等药理药效活性显示出全新用途。

利用某些非金属矿物本身所具有的特殊结构及其物化性能，如矿物颗粒表面的带电性、吸附性、膨胀性、胶结性、分散性和润滑性等，可吸附各种病菌，对其药理学研究已达到分子水平。还有研究表明，感染病菌、病毒的皮肤会有带电性。

因此，选择具有电性的非金属矿物，就能有效地对有害病菌、病毒进行选择性吸附，这在药理上与传统的单纯杀菌产品有所不同。某些非金属矿物由于其特殊的结构而具有相应的静电力，经过有关工艺处理后，矿物颗粒表面的电荷可得到大大增强。在物理效应场的作用下，能产生生物电流的微循环，从而起到调整细胞膜电荷平衡、清除病灶和调节新陈代谢的作用。基于此，可治疗风湿性关节肿痛、神经性麻木等慢性病症。

此外，药用非金属矿物经过一定工艺处理后，可溶出Fe、Mn、Zn、Cu、Li、Se、S等多种人体正常生理活动所必需的微量元素及部分稀土元素。在冶疗过程中，均呈离子状态出现，能起到补充和调节人体生理需要及对酶的激活作用而达到医疗保健的效果。如某些顽固性皮肤瘙痒症，并非感染致病菌引起，但反复发作多年，甚至十几年、几十年而久治不愈，其原因就是皮肤组织中缺乏某些微量元素。如果能有针对性地得到补充和调节，就能消除病灶，得到康复。现正开展含有电气石的舒筋活血药、骨科用轻质透气性石膏材料和蒙脱石快速止血剂等新医药产品探索研究工作。随着选矿提纯和纳米加工等新技术的应用，作为绿色医药或化妆品的原料、辅料，将随着对其本质认识的深人，非金属矿物在人类医疗保健事业中发挥日益剧增的作用！