支安群,劉振闊,黃 訓(xùn)
(貴州中醫(yī)藥大學(xué),貴州 貴陽 550025)
白石英為氧化物類礦物石英族石英,主要成分為二氧化硅(SiO2),主要產(chǎn)地有貴州、山西、陜西、湖北等地。白石英作為溫肺腎的傳統(tǒng)中藥,臨床上多用于治療陽痿、咳逆、下氣利小便等。
礦物藥大多以離子鍵、共價(jià)鍵和金屬鍵相結(jié)合而形成具有高硬度、質(zhì)地堅(jiān)實(shí)、耐熱性強(qiáng)的晶體。高溫會(huì)削減晶格中分子、原子或離子之間的作用力,隨著溫度的變化,在不同方向漲縮的比例產(chǎn)生差異,致使晶胞解離而使質(zhì)地變得酥脆,從而其真密度也相應(yīng)改變[1]。因此,可以通過測(cè)量煅制品的密度大小來反映其松脆度的情況,進(jìn)而研究煅制品的最佳炮制工藝,為白石英的臨床應(yīng)用提供參考和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。
臨床應(yīng)用中常以煅白石英、醋白石英用藥,而有關(guān)白石英的煅制方法較多,現(xiàn)代的煅制方法主要是火煅醋淬和煅制。但是,市場(chǎng)上白石英存在偽品,用藥時(shí)要認(rèn)真鑒別,確保用藥的安全性。
3批不同產(chǎn)地的白石英藥材分別采購于山西、貴州、四川藥材批發(fā)站,編號(hào)為BSY-1、BSY-2、BSY-3。
馬弗爐(型號(hào):SX-5-12型箱式電阻爐;廠家:天津市斯特儀器有限公司);坩堝若干,量筒、電子分析天平、米醋、橫竿與吊絲等。
目前白石英的炮制方法多是煅燒至紅透,醋淬至酥脆即可[2,3]。但是,白石英在煅制的過程中,缺乏具體的數(shù)據(jù)量化標(biāo)準(zhǔn),因此,本實(shí)驗(yàn)采用控制變量法,分別以炮制的時(shí)間和溫度為自變量,以密度為因變量,進(jìn)一步研究白石英的最佳炮制工藝。首先控制煅制時(shí)間為1.5 h,從600 ℃開始,以100 ℃為梯度進(jìn)行煅制,通過測(cè)量不同溫度煅制下的密度大小,得到最佳煅制溫度?;诖藴囟龋孟嗤姆椒ǖ玫阶罴鸯阎茣r(shí)間。
2.1.1 實(shí)驗(yàn)原理
基于阿基米德原理,浸入液體中物體會(huì)受到向上的浮力,當(dāng)樣品懸浮在液體中時(shí),液體對(duì)樣品的浮力大小就等于樣品對(duì)電子天平附加的作用力,而浮力的大小等于物體所排開液體的重力,因此,電子天平清零后,懸浮樣品時(shí)電子天平的讀數(shù)即為樣品排開液體的質(zhì)量。設(shè)樣品的原質(zhì)量為m,懸浮于液體時(shí)天平讀數(shù)為m1,從而得到樣品的密度為ρ=mρ水/m1。
(1)稱取樣品的質(zhì)量m;
(2)將盛有水的燒杯置于天平之上,橫竿搭在天平兩側(cè),拖籃系在橫竿上并浸入水中,此時(shí)將天平清零;
(3)將樣品置于拖籃中,并保證全部懸浮于水中,此時(shí)的質(zhì)量記為m1;
(4)根據(jù)公式ρ=mρ水/m1計(jì)算樣品的密度。
2.1.3 煅制溫度的確定
取3個(gè)不同產(chǎn)地的白石英生品各5份,以100 ℃為一溫度梯度,分別在600 ℃、700 ℃、800 ℃、900 ℃、1000 ℃下煅制1.5 h。密度測(cè)量數(shù)據(jù)如表1-表3所示,密度溫度曲線圖如圖1-圖3所示。
表1 BSY-1密度計(jì)算值Tab.1 BSY-1 calculated density
圖1 BSY-1密度溫度曲線Fig.1 BSY-1 density-temperature curve
表2 BSY-2密度計(jì)算值Tab.2 BSY-2 calculated density
圖2 BSY-2溫度密度曲線Fig.2 BSY-2 density-temperature curve
表3 BSY-3密度計(jì)算值Tab.3 BSY-3 calculated density
圖3 BSY-3溫度密度曲線Fig.3 BSY-3 density-temperature curve
從以上不同產(chǎn)地炮制品的密度計(jì)算結(jié)果以及密度溫度曲線綜合可知,當(dāng)煅制時(shí)間為1.5 h,煅制溫度約在700 ℃時(shí),各產(chǎn)地的(真)密度相對(duì)較小,700 ℃以上密度變化很小或者基本不變化,故白石英的最佳煅制溫度為700 ℃。
2.1.4 煅制時(shí)間的確定
取3個(gè)不同產(chǎn)地的白石英生品各5份,以0.25 h為一時(shí)間梯度,在不同溫度下分別煅制1 h、1.25 h、1.5 h、1.75 h、2 h。密度測(cè)量數(shù)據(jù)如表4-表6所示,密度時(shí)間曲線圖如圖4-圖6所示。
表4 BSY-1密度計(jì)算值Tab.4 BSY-1 calculated density
圖4 BSY-1時(shí)間-密度曲線Fig.4 BSY-1 time-density curve
表5 BSY-2密度計(jì)算值Tab.5 BSY-2 calculated density
從以上不同產(chǎn)地炮制品的密度計(jì)算值以及密度時(shí)間曲線分析可知,白石英在700 ℃煅制時(shí),煅制約為1.5 h,白石英的(真)密度值相對(duì)較小,故白石英最佳煅制時(shí)間為1.5 h。
圖5 BSY-2時(shí)間-密度曲線Fig.5 BSY-2 time-density curve
表6 BSY-3密度計(jì)算值Tab.6 BSY-3 calculated density
圖6 BSY-3 時(shí)間密度曲線Fig.6 BSY-3 time-density curve
綜上可知,白石英的最佳炮制工藝為700 ℃下煅制1.5 h。
通過以上實(shí)驗(yàn)結(jié)果以及相關(guān)文獻(xiàn)可知,白石英的最佳炮制工藝如下:
白石英: 除去雜質(zhì),洗凈,干燥,即可;
煅白石英:取凈白石英小塊,照煅淬法煅至紅透,煅制溫度700 ℃,煅制時(shí)間1.5 h,取出,趁熱倒入米醋中浸淬,撈出,冷卻,晾干,研碎即可。
每100 kg白石英,用醋30 kg[4]。
白石英的產(chǎn)地主要有河南、江蘇、山西等地,因?yàn)榈乩憝h(huán)境的不一樣,因此顏色和形狀也有差異,但大部分性狀特點(diǎn)大概都保持一致。當(dāng)產(chǎn)地不同時(shí),則所含的微量元素種類和數(shù)量也略有不同,其主要元素有Si、Ca等,次之為Mg、Al、Pb和Ti,有的含有微量的Zr、Ni和Cr,有的樣品還含有微量的Be、Zn和Co[5]。
本研究基于阿基米德原理,通過控制變量法研究了礦物藥白石英的最佳炮制工藝,結(jié)果顯示,白石英的最佳炮制工藝為700 ℃下煅制1.5 h,此時(shí),各產(chǎn)地的炮制品密度相對(duì)較小,但是,不同產(chǎn)地的炮制品所得到的最佳溫度與時(shí)間還是有略微的差別,表明不同產(chǎn)地的白石英的物質(zhì)含量也是有所差異的。因此,不同的物質(zhì)含量與藥效之間的關(guān)系還需要進(jìn)一步研究。
在臨床用藥時(shí),一定要確保用藥的真實(shí)性、安全性與有效性。但是,炮制前后、不同的炮制溫度與時(shí)間、炮制后化學(xué)成分的變化與藥效之間的關(guān)系,以及炮制后成分變化的機(jī)制,目前還尚不明確,也是當(dāng)前和今后所要研究的重要內(nèi)容和課題。