中药紫石英原矿物本草考证及确认

赵渤年， 张贞丽*， 袁 敏， 李光明， 高 燕， 韩 莉， 丁晓彦

(1.山东省中医药研究院，山东济南250014;2.山东省地质科学研究院，山东济南250014)

紫石英为中国药典历版收载品种，是氟化物类矿物萤石族萤石，主含氟化钙 (CaF2)。大量紫石英的现代文献［1-5］对其原矿物是矿物萤石 (CaF2)，还是矿物紫石英(SiO2)有着与《中国药典》不同的看法。为此，对紫石英原矿物进行了系统的本草考证，以还原古代文献对紫石英原矿物的记载;并采用地质、矿产等多学科相结合的研究手段，确认其原矿物，达到正确认识，安全、有效使用的目的。

1 历代本草考证概述

紫石英始载于现存最早的本草专著《神农本草经》［6］，对紫石英的药性、外观性状、产地和功能主治均有简单记载;《名医别录》［7］对功能主治做了补充;《新修本草》［8］对其外观性状、产地做了较全面记载;《本草图经》［9］首载了紫石英的附图，补充了性状、产地;《本草衍义》［10］补充了性状;《重修政和经史证类备用本草》［11］对以上本草的记载做了概述;《太平御览》［12］补充了性状、产地。 《本草蒙筌》［13］、《本草纲目》［14］将以上本草对紫石英的记载做了较为全面的综述，其余本草对紫石英的记载，多为重复，只是收载内容简单、详实不一。

2 历代本草对紫石英性状、质量、产地记载

紫石英性状的记载，最早见于《神农本草经》。吴普曰:“生太山或会稽，采无时，欲令如削，紫色达头如樗蒲者”。《新修本草》增加了性状、产地的记载，并对质量进行了评价:“生太山山谷，采无时，……今第一用太山石，色重澈，下有根。次出雹零山，亦好。又有南城石，无根，又有青绵石，色亦重黑，不明澈。又有林邑石，腹里必有一物如眼。吴兴石四面才有紫色，无光泽。会稽诸暨石，形色如石榴子。先时并杂用，今丸散家采择，惟太山最胜，余处者可作丸酒饵”。《本草图经》在《新修本草》记载的基础上增加了一种性状及产地: “今陇州山中多紫石英，其色淡紫，其质莹澈，随其大小皆具五棱，两头如箭镞”。《绍兴校定经史证类备急本草》记载:“紫石英与白石英形质大小颇同，但其色紫，故名紫石英也”。《本草衍义》记载:“明澈如水精，其色紫而不”。《重修政和经史证类备用本草》在《本草图经》记载的基础上增加了“然则泰山、会稽、岭南紫石英用之亦久”，对产地做了肯定。《太平御览》增加“《永嘉记》曰固陶村有小山出紫石英，芒角甚好，色小薄;《从征记》曰自大岘至太山皆有紫石英，太山所出甚瓌玮;《吴兴记》曰乌程县北垄山有紫石英甚光明，但小而黑。《博物志》曰平氏山阳县紫石英色深特好，其他者色浅。紫石英旧出胡阳县。东莞县西北二十里有爆山出紫石英，旧以贡献”。《本草蒙筌》记载特殊，将“紫白石英”作为一项记载“紫白石英……泰山山中，每每出产。色有五品，种有两般。……惟紫白者，服而多求”。《本草纲目》将以上本草对紫石英的性状、产地记载做了综述;另《本草纲目》的“药名同异”中记载“石英，紫石英，水晶”。《本经逢原》［15］记载“出泰山。以五棱明净深紫大块者良。浙产者块小”。《本草从新》［16］记载“色淡紫。石英五色各入五脏、莹澈五棱”。 《本草求真》［17］记载“紫石英即系石英之紫色者。故而别其名曰紫。性味俱同”。《本草害利》［18］记载“二英之属是也。石英五色，各入五脏”。《本草便读》［19］记载“紫石英形似紫晶。玉之类也。其形有五色之分。而用者惟紫白二种。”

综上所述，紫石英外观形状、产地、质量可归纳为两大类:

第一类:(1)“欲令如削，紫色达头，如樗蒲者”;“今第一用太山石，色重澈，下有根;类水精明澈，似樗蒲达头”。据文献记载［20］， “樗蒲”是古代的一种赌具，其形状为两头尖锐，中间宽平的银杏状或杏仁状。

(2) “今陇州山中多紫石英，其色淡紫，其质莹澈，随其大小皆具五棱，两头如箭镞，头如樗蒲者更佳”;“五棱如削，紫色达头，如樗蒲者乃良”。关于“五棱”，据文献记载［21］，晶态物质在适当的条件下都能自发地发展为单晶体。发育良好的单晶体，外形上最显著的特征是晶面有规则的配置，……由于生长条件的不同，同一品种的晶体，其外形不是一样的，外界条件能使某一组晶面相对的变小，或完全隐没。……因此，晶面本身的大小和形状是受晶体生长时外界条件影响的，不是晶体品种的特征因素。据此推测，陇州山中产的紫石英只不过由于生长条件不好，有一个晶面没有发育而形成了五棱，应属于具有规则六面晶体的矿物，即与 (1)是同一种物质。

(3)“紫石英即系石英之紫色者。故而别其名曰紫。性味俱同”;“紫白石英……泰山山中，每每出产。色有五品，种有两般。……惟紫白者，服而多求”;“紫石英形似紫晶。玉之类也。其形有五色之分。而用者惟紫白二种。”

认真比对 (1)、 (2)对紫石英外观形状的描述可看出，均描述其形状“如削”、 “两头如箭镞”、 “紫色”、“下有根”、“质莹澈”、“如樗蒲者”，这与硅酸盐类石英族矿物石英中的紫色石英的特征相符，即与 (3)中“紫石英即系石英之紫色者”是一种物质，这一类原矿物可初步确定为矿物石英。

第二类:“南城石，无根。青绵石，色亦重黑，不明澈。会稽诸暨石，形色如石榴子”。这一类原矿物须进一步考证确认。

3 历代本草对紫石英图形记载

紫石英图首载于《本草图经》，图形为“六方两角”，“两头如箭镞”。在《大观经史证类备急本草》［22］、《重修政和经史证类备用本草》、 《本草原始》［23］、 《本草备要》［24］、《本草便读》、《本草纲目》等中均有中药紫石英图的记载，其图形均与《本草图经》收载的一致;另只有《本草纲目》记载的图中除了有“六方两角”“两头如箭镞”的图形外，还有“长方形、正方形”。见图1、图2。

图1 《本草图经》中紫石英图

图2 《本草纲目》中紫石英图

4 历代本草对紫石英炮制方法记载

历代本草对紫石英的炮制方法记载有两种。第一种是醋煅法，且大多数本草均记载该法。五代《日华子本草》［25］最早记载了该方法“醋淬，捣为末”，继之宋代《大观经史证类备急本草》、《重修政和经史证类备用本草》引用了该方法。明代《本草品汇精要》［26］首次记载了“火煅醋淬七遍，研细，水飞用”的炮制方法，《本草纲目》记载更为详细“用火煅醋淬七次，碾末水飞过，晒干入药”，此后明、清两代的很多本草如《本草乘雅半偈》［27］、 《本草从新》、《本草害利》等均与《本草纲目》记载相同。第二种方法首次出现在明代《本草蒙筌》“钵贮擂成，水搅飞过。”清朝《本经逢原》中记载的更详细“经火则毒，生研极细，水飞三次用”。清代《本草便读》中记载“不可火炼。若一经火炼。则失其温润之性。而有毒烈之祸矣”。

5 部分本草在“白石英”项中记载与“紫石英”性状相同的内容

《神农本草经》吴普曰“白石英生太山，形如紫石英……”。《大观经史证类备急本草》记载“白石英形如紫石英”。《本草衍义》记载“白石英状如紫石英，白色如水精”。 《太平御览》记载“白石英生太山，形如紫石英……”。 《本草崇原》［28］记载“紫、白石英，品类相同”。《本草从新》记载“白石英紫石英之属是也。白如水晶者良”。

白石英附图首载于《本草图经》［9］(图3)。《本草纲目》［14］(图4)等本草中记载的图形与《本草图经》的图形一致，均为“六方两角”，“两头如箭镞”，且与紫石英图完全相同。

图3 《本草图经》中白石英图

图4 《本草纲目》中白石英图

以上记载表明本草对紫石英、白石英形状的描述相同、图形记载相同，两者应属于同一类物质。

6 本草记载紫石英产地、古今地名历代演变及矿物品种确认

本草记载紫石英产地，最早出现在《神农本草经》［6］，吴普曰“紫石英生太山或会稽”。《新修本草》［8］、《太平御览》［12］作了补充，这三部本草几乎概括了古代文献对紫石英产地的全部记载，其为太山、会稽、诸暨、乌程县北垄山、吴兴、永嘉固陶村、南城、大岘、平氏阳山县、胡阳县、江夏、岭南、泷州，东莞县爆山、陇州、雹零山、青绵、林邑18个产地。

根据文献［6，8，12，29-31］将本草记载的紫石英产地的古代地名与现代地名的历代演变进行了梳理，确定了本草记载的紫石英产地的现代地名，在查阅了大量有关地质、矿物专业资料的基础上，做了大量的调研工作，整理出本草记载的紫石英的产地实际上出产的是矿物萤石或是石英的调查报告，详见表1。

综合表中内容得出3个结论:(1)文献地名“泰山(山谷)”、“陇州 (泷州)”所产紫石英的原矿物为矿物紫石英。(2)文献地名“南城”、 “诸暨”、 “乌程 (北垄山)”、“吴兴”、“岭南”等地产紫石英的原矿物为矿物萤石。(3)文献地名“大岘”、“会稽山”、“东莞 (东管县爆山)”等地产紫石英的原矿物既有矿物萤石，又有矿物紫石英。

7 中药紫石英与矿物紫石英、矿物萤石性状的对比研究

7.1 矿物紫石英、矿物萤石物理性质［32］及光学特性［33］石英族包括一系列同质多象变体。α-石英是地壳中分布最广的矿物之一，在自然界最为常见，为三方晶系，图5是理想的石英图。常呈六方柱和菱面体等单形所成之聚形。柱面上常具横纹。有时还出现三方双锥和三方偏方面体或单形的小面。集合体呈粒状、致密块状或晶族。α-石英有无色、紫色、浅红色、烟黄－深褐色、乳白色等。玻璃光泽，断口呈油状光泽。莫氏硬度7。无解理。贝状断口。密度2.65 g/cm3。具压电性。石英是一轴晶。薄片中无色透明，正突起低，表面光滑，常呈它形粒状。石英表面一般无解理，也不会出现任何变化物。石英中常见到气体、液体和固体包裹体。在正交偏光下，石英的最高干涉色为一级黄白色，见不到双晶。常常出现波状消光。石英的柱状轮廓具平行消光和正延长符号。

图5 理想石英晶体图

萤石为等轴晶系，其晶体结构 (图6)相当于钙离子成立方最紧密堆积，而氟离子位于所有四面体空隙位置上。萤石有平行八面体 {111}的完全解理，常呈立方体{100}、八面体 {111}、菱形十二面体 {110}的单形及其聚形。双晶常见，由2个立方体相互贯穿而成，双晶面(111)。集合体为粒状或块状。高温形成的萤石多为八面体。萤石的颜色多种多样，有紫色、无色、绿色、蓝色等。萤石呈玻璃光泽，莫氏硬度4，性脆，密度3.18 g/cm3，显萤光性。薄片中无色透明，具方形轮廓，但多数为不规则粒状。有时带有紫色。负突起中度，糙面显著。随着稀土含量的增加，折射率可增大达1.457。常出现2组甚至3组交叉的解理裂缝，交角为60°左右。在正交偏光镜下全黑。

图6 理想萤石图

7.2 中药紫石英外观性状、图形与矿物紫石英、矿物萤石对比研究

表1 紫石英文献地名相对应的现代地名出产萤石、石英矿产调查报告

7.2.1 中药紫石英外观性状、偏光显微镜鉴别 1995年课题组曾收集山东省13个地、市21个样品观察了其外表特征、光学特性，其结果可分为两大类。

第一类:其中4个样品的颜色分别为淡紫色、紫色;玻璃样光泽，断口油脂样光泽;不规则块状或粒状晶型;半透明或透明;莫氏硬度大于7;密度2.65 g/cm3。这些特征与矿物石英相同。在偏光显微镜下观察，其光学特性完全符合矿物紫石英的特征。

第二类:17个样品的颜色分别为浅绿色、淡绿色、绿色、浅紫色、紫色;玻璃样光泽;不规则粒状晶型;半透明;莫氏硬度小于4;密度3.18 g/cm3。这些特征与矿物萤石相同。在偏光显微镜下观察，其光学特性完全符合矿物萤石的特征。

7.2.2 中药紫石英图与矿物紫石英、矿物萤石图形比较紫石英图首载于《本草图经》，图形为“六方两角”，“两头如箭镞”。在《大观经史证类备急本草》、《重修政和经史证类备用本草》、《本草纲目》 《本草原始》、 《本草备要》、《本草便读》等均有中药紫石英图记载，且图形均与《本草图经》收载的一致，该图形与描述的紫石英的外形“欲令如削，紫色达头如樗蒲者”相一致，也与矿物石英的晶体图 (图5)完全一致。

另只有《本草纲目》记载的图 (图2)中除了有“六方两角”“两头如箭镞”的图形外，还有“长方形、正方形”，该图形与描述的中药紫石英的另一种外形“形色如石榴子”相一致，该图形与矿物萤石粒状或块状集合体的图 (图6)一致。

7.2.3 中药紫石英硬度与矿物紫石英、矿物萤石硬度比较从历代本草记载的紫石英炮制方法可看出，紫石英的硬度有两种。第一种方法“火煅，醋淬七遍，研细，水飞用”，这种方法体现了中药紫石英的硬度大，矿物石英的莫氏硬度为7，小刀不能刻划，这两者的描述相吻合。第二种方法“生研极细，水飞三次用”，这种方法体现了中药紫石英的硬度较小，萤石的莫氏硬度为4，小刀可刻划，这两者的描述相吻合。从中药紫石英古代的的炮制方法就可看出，其原矿物就有矿物紫石英和矿物萤石两种。

8 结论

综合分析历代本草对紫石英性状、质量、图形、炮制方法、产地记载、与白石英性状、图形的比较，并采用地质、矿产等多学科相结合的研究手段，根据地名演变，矿物紫石英、矿物萤石性状、产地分布等，最终确认了历代本草记载中药紫石英有两种原矿物:泰山、陇州山中产中药紫石英的原矿物为硅酸盐类矿物石英族石英;会稽、诸暨产中药紫石英的原矿物为氟化物类矿物萤石族萤石。该结论与历版中国药典收载的中药紫石英的原矿物仅是氟化物类矿物萤石族萤石的规定是不同的。

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