无机化学与天然药物学

（一）无机化学简介

无机化学是化学科学中发展最古老的一个分支科学。它承担着研究所有元素及其化合物（除碳氢化合物及其衍生物外）的组成、结构、性质和反应变化规律的重大任务。19世纪中叶以后，无机化学处于停滞落后的状态。20世纪40年代以来，无机化学得到很快的发展。到50年代无机化学开始“复兴”。近三十多年来，无机化学研究有了新的进展，主要是新型化合物的合成和应用。当前，无机化学是一个非常活跃的研究领域，科学研究的新兴领域及交叉学科如材料、生命科学等几乎都涉及无机化学，无机化学开始向新的边缘学科开拓和发展，一个比较完整的、理论化的、定量化的和微观化的现代无机化学新体系正在迅速地建立起来。无机化学研究的主要内容是原子结构，分子结构，化学平衡理论，元素性质及其周期律，各种无机化合物的性质、制备和应用。鉴于无机化学本身的发展，它又被精细地划分为许多分支，例如普通元素化学、稀有元素化学、稀土元素化学、配位化学、无机高分子化学、无机合成化学、同位素化学、金属间化合物化学等。随着现代化学的发展，对无机化合物的研究领域逐渐拓宽，无机化学同其他学科相互渗透，产生了不少新的边缘学科，例如生物无机化学、固体无机化学、金属有机化学、药物无机化学、金属配合物化学等。当前无机化学的迫切任务是发展对生物体系中无机化学研究、发展有机金属化学、发展无机材料科学、发展无机合成化学以及加强对配位化学的研究工作。

（二）中药发展中的无机化学

公元前1世纪，医药简牍中记载了16种矿物药的炮制、剂型及用药方法等。

汉代矿物药发展到了46种。我国汉代著名药学专著《神农本草经》将其列为各药首位，并对这些药材的药性作了较详细的记载。其中还对部分元素及其化合物的化学变化和性质作了论述。

南北朝梁代陶弘景的《本草经集注》把矿物药列入“玉石部”中，所载化学知识较先前更为丰富。确定了部分矿物药的化学成分。

唐代矿物药的应用获得了进一步发展。药典《唐本草》在对109种矿物药的陈述中，包括了不少新的化学内容。

两宋时期唐慎微的《证类本草》中矿物药增至253种。初步采用定性分析方法鉴别矿物药。

明代李时珍的巨著《本草纲目》记载的矿物药达266种之多。对其名称、炮制、药性、功效及组方配伍等方面进行了全面系统的阐述。他将矿物药归纳分为四部七类，还记载了一些较为复杂的人造无机药物的制备及合成反应。将无机矿物药的应用推向了全盛时期。

新中国成立后，《中药志》《中药大辞典》等药学专著有了更多矿物药的记载。《中华人民共和国药典》收录了矿物药的质量标准。科学家们对无机药物的研究领域由矿物药拓宽到应用无机化学中配位化学的理论和方法研究金属配合物在医药中的应用，生物金属配合物和人体微量元素与人类健康的关系，药物质量控制中重金属离子的检查和含量测定，与金属有关的新型药物的合成以及纳米技术在中药开发中的应用等。

（三）新药中的无机化学

1.铂类金属抗癌药物

1967年人们发现顺铂（顺式-二氯二氨合铂）有抗肿瘤活性以来，铂类金属抗癌药物的应用和研究得到了迅速的发展。目前已研制和开发出第二代及第三代铂类抗癌药物，如卡铂（顺-环丁二羧二氨基合铂）、奥沙利铂（环己烷二氢基络铂类化合物）。

2.非铂系配合物的抗癌药物

合成的非铂系配合物的抗癌药物是临床上治疗生殖泌尿系统及头颈部、食道、结肠等癌症有效的广谱抗癌药物。如有机锗、有机锡等。这些药物是科学家们应用无机配位法，把金属离子与有机体或无机体配合形成的金属配合物。

3.金属配合物解毒剂

金属配合物在重金属及放射性元素解毒方面显示出其强大的生命力。依地酸二钠钙是临床上治疗铅中毒及某些放射性元素中毒的高效解毒剂。二巯丁二酸钠是我国创制的解毒剂，用于锑、汞、铅、砷和镉等中毒。

4.纳米中药

20世纪90年代纳米中药的问世，又为应用无机化学开辟了一个新领域。将矿物药制成纳米颗粒（0.1～100nm）、微囊、贴剂等多种剂型，大大提高了临床疗效。我国已成功研制出纳米级新一代抗菌药物，对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌等致病微生物均有强烈的抑制和杀灭作用。以这种抗菌颗粒为原料药，已成功地开发出创伤贴、溃疡贴等纳米医药类产品。纳米技术在中药上的应用大大提高了中药现代化和标准化。

21世纪的医药将是天然药物为主的时代，随着人们对无机化学在中药中重要作用认识的深化，无机药将以其特有的中医药理论优势、丰富的微量元素、肯定的药理作用和临床疗效，为人类的健康事业作出更大的贡献。