本草学的系统化

　　中国进入封建社会后，即在战国以至秦汉之际，本草学知识趋于系统化了，这是和当时医学以及生产和科学技术的发展分不开的。秦代统一中国后，国内经济、文化获得长足的发展。据《汉书·艺文志》记载，那时有医经七家，共216卷，医方十一家，共274卷，包括秦代保留下来的先秦医药书及秦汉之际的作品。到了汉代则集先秦医药学之大成。

　　近年发掘的长沙马王堆三号汉墓是汉文帝12年（公元前168年）埋葬的，其中保存的医经方有一万多字，马王堆一号汉墓则保存着不少中草药，河北满城发掘的汉中山靖王刘胜（卒于公元前113年）墓中，更保存一批制造精致的医药器具，如“医工”铜盆、铜滤药器、银灌药器、铜药勺等。

　　特别是1972年从甘肃武威发掘出的东汉早期（公元一世纪）的医药简牍，是我国医药史上的空前发现。其中列举了一百种药物，植物药63种，动物药12种，矿物药16种，其他9种。在矿物药中包括丹砂、消石、曾青、樊（矾）石、代赭、戎盐，矾石、雄黄等。对这些药物的炮制、剂型及用药方法，都有较详细的记载。这些实物的出土，反映了汉代药物学已达到相当高的水平。

《本草经》和古代化学知识

　　汉代时候，除了涌现大量医方外，还有人编著成了系统的本草学著作，其中最著名的是《本草经》。“本草”二字最早见于《汉书》。《汉书· 郊祀志》曾提到汉成帝建始二年（公元前31年）“诏罢……候神方士使者付佐、本草待诏七十余人皆归家”。这说明“本草”这一名称在公元前一世纪或稍前就已出现了，仅被汉成帝一次召见的本草学家就有七十余人。

　　顾名思义，“本草”是以植物性药物为主的生药学，但本草书中也还有不少动物性和矿物性的药物。《本草经》就是总结了前代人药物学知识由集体编成的一部系统的专著。它的成书历程持续很长的时间，中间不断地被丰富与增补，最后完成大约是在公元前后一百年间，其中载有药物365种，其中植物药252种，药46种，是现在所知的最早的本草学专著。在《本草经》记录的内容中，矿物药中有铁、石硫黄、汞、代赭石（赤铁矿）、铅丹、消石、石灰、磁石、石胆、蓬砂、矾（樊）石、朴消、云母、紫石英等，在动物性药中有阿胶、麝香、牛黄等，植物性药中有五味子、干漆、附子（含乌头碱）、紫草（含紫染料）等。此书曾一度散佚，现传本是从一些古书中辑录下来的，大体上保持了原书的基本面目。其所以称之为“经”，就是因为它和《内经》一样，是我国医药学的经典著作。在此后的二千多年来，在《本草经》的基础上，先后在我国出现了一百多种本草学著作，形成中国药物学的一股巨流。

　　《本草经》中对一些元素及其化合物的化学变化和性质作过一些正确的叙述。例如，书中指出“丹砂……能化为汞”，就是说丹砂（HgS）在加热时能分解成汞。又说“水银……主疥瘘痂白秃……杀金银铜锡毒。熔化还原为丹”，说的是汞能和一些金属生成汞齐，当将汞加热后能起缓慢氧化作用生成氧化汞。这里提到用水银治疗疥疮，是个有价值的临床经验，比其他国家都早。书中还提到“空青……能化铜铁（铅）锡作金”，“曾青……能化金铜”，“石胆……能化铁为铜”，这都讲的是化学上的置换反应。石胆、空青、曾青这些铜盐溶液遇铁后，能发生置换，产生出金属铜。后来的水法冶金技术就是在这个基础上发展起来的。

　　《本草经》的这些记载，与西汉的《淮南万毕术》有关“曾青得铁则化为铜”之说相符。在两千年前就有这样的记载，是世界上少见的。又如书中还指出“朴消……能化七十二种石”。按朴消在较高温度下确能熔融很多硅酸盐岩石，故有“能化七十二种石”之说。此外，书中还提到“葡萄……能作酒”，这是我国酿造葡萄酒的一条重要史料。显然，《本草经》里的这些化学知识，是与当时手工业生产和自然科学的发展有密切关系的。

后代本草学发展

　　继《本草经》之后，南北朝（六世纪初）时的《本草经集注》是另一部重要本草专著。此书是合《本草经》与陶宏景的《名医别录》两书加了注释而成的。书中载药达730种，首先把无机药物列入“玉石部”中，所载化学知识较先前更为丰富。例如，《本草经》只简单地指出石灰在山谷里，此书则详述为“近山生石，青白色，作灶烧竟，以水沃之，则热蒸而解”。更可注意者，书中根据煅烧时是否发生紫青色焰来鉴别消石之真伪，与后世火焰分析所用的原理多相映合。

　　在唐代，本草学获得进一步发展。公元659年（唐代宗显庆二年）由政府颁布的《新修本草》（也叫《唐本草》），是世界上现存最早的一部药典，由集体写作而成，载药844种，并附有图谱。在其对109种无机药的陈述中，包括不少新的化学内容。例如，书中说硇砂除作药用外，还可作金属焊接剂，即所谓“汗药”。又指出把光明盐（一种食盐）、硇砂和赤铜屑混合起来长期放置，可以制得绿色的铜盐。按此三物混合时长期受空气和二氧化碳的作用，可以生成绿色的含结晶水的氯化铜。书中又载有制银屑法，是把银片与水银先制成汞齐，再合硝石及盐，研为粉，更烧去水银，洗去盐份，就成极细的银粉了。

　　到了两宋时代，封建经济又有相当大的发展，农业、矿冶和日用品手工业都较前代发达。造纸术和印刷术的发展，又为科学文化的传播提供了物质条件，因此宋代本草学也取得超越前代的成就。元佑年间（1086-1093）医药学家唐慎微等人编成《证类本草》一书。当此书成为宋政府颁布的药典后，大观二年（1108）改称《大观本草》。后在政和年间又经修补，即成今传本。现存本书最早的刻本是金代泰和年（1204年）刻本。本书载药增至1746种，包括无机药253种。新增的无机药中，值得注意的是水银粉等，关于无名异（软锰矿）、不灰木（石绵）、草节铅（方铅矿）、密佗僧等的性质以及绿矾石的鉴别法方面，都有不少无机化学知识，其中鉴别绿矾石是用加热后分解并氧化成赤色的氧化铁,可以说是一种初步的定性分析方法。

《本草纲目》与其中的化学知识

　　本草学到了明代，进入到一个新的发展阶段。著名医药学家李时珍（1518-1592）的巨著《本草纲目》（1596年），对我国古代本草学作了一次历史性总结。作者是在贫苦环境中长大的民间医生，对封建社会下苦难的劳动人民的疾苦有较深的体会，因而抛弃科举入仕的道路，长期深入民间向广大劳动群众学习，到深山老林采集药材，开辟药园栽培药物，经许多年刻苦钻研，终于写成《本草纲目》，把我国本草学推向了一个新的高峰。

　　《本草纲目》载药1892种，其中无机药竟达266种之多，在化学知识水平上较前大有提高。在这之前，无机药一直列入“玉石部”，从李氏起，才按当时的化学知识开创性地将其归纳为四部七类：即火部、水部、土部和金石部，金石部下又有金、石、玉、卤四类。水部有各种液体及溶液43种。土部有各种土质及煅烧过的泥土共61种。金类包括一些金属及金属制品、合金及金属化合物，共28种。玉类有14种，主要是较纯的硅酸盐化合物。石类有72种，包括硅酸盐、不溶于水的其他天然盐类。卤类有20种，大部分是能溶于水的天然盐类。这种分类法比起先前笼统地归为一类的分类法，显然是一大进步。

　　关于无机药的记载中，值得注意的是出现了一些较为复杂的人造无机药物，如轻粉、黄矾等。

　　《本草纲目》还消除了先前存在的一物数名，和某些混合物因外形而被视为不同种类的现象。对前人已有记载的药物，书中也都加上作者据自己的观察和实验而得出的新见解。例如，在《金》的条目下，李时珍记录了金银合金、金铜合金的性质和用“试金石”鉴定合金中含金量的划痕试验法。

　　书中所载的无机药物性质及制备法，比起先前的记载更为详细而精密。如前所述的轻粉制法，《本草纲目》除介绍了前人已记载的皂矾法外，还新介绍了白矾法，即加热白矾、金属汞及食盐的混合物使生成氯化亚汞的方法，其中详述了原料用量、反应时间等。对硇砂等药的性质也作了更正确的说明。看来这些都是经过作者实验后而写出的。总之，李时珍把在他以前本草学中的化学知识予以系统化，并使之达到一个新的认识水平。此外，他在植物学、动物学、矿物学等方面也都作出了新的贡献。

　　李时珍在研究工作中，虽博览群书，但并没有成为书本的奴隶，而是注重实践。对前人见解持冷静批判的态度。例如，他研究了古代炼丹术著作，吸取了其中关于药物性质及制法的有价值的部分，同时也严正批判了炼丹术的虚伪性。捍卫了本草学的科学传统。《本草纲目》问世后，很快就在中国流传起来，先后在国内被多次再版，受到广大读者欢迎，也成为许多本草学家的研究对象。同时，此书在十七、十八世纪时还传播到了日本、朝鲜和欧洲各国，引起外国学者的推崇，先后被译成日文、法文、德文、英文等多种外国译本，至今仍是一部有重大学术价值的古代科学文献。李时珍的科学业绩也受到各国学术界的高度评价与赞许。

《本草纲目拾遗》和其中的化学知识

　　《本草纲目》问世后，也成为我国本草学者的研究对象和重要的参考书。以此书为主题先后又出现了不少著作。例如1765年清代学者赵学敏曾为此书作了增补，写成《本草纲目拾遗》。所载药物增至2608种，比《纲目》又多出776种，其中无机药增至335种。特别应指出的是，《拾遗》介绍了一些无机酸、碱，如硝酸、氨水等。在《拾遗》中的“强水”条目下，有下列记载：“强水……性最猛烈，能蚀五金。……其水至强，五金八石皆能穿漏，惟玻璃可盛”。接着又谈到它对铜板的腐蚀作用，并以此应用于镂刻铜版。这里所说的“强水”当是指硝酸无疑。

　　《本草纲目拾遗》中还载有另一药物，名“鼻冲水”。在谈到其特性时，写道：“贮以玻璃瓶，紧塞其口，勿使泄气，则药力不减。气甚辛烈，触人脑，非有病不可嗅。岛夷遇头风伤寒等症，不服药，唯以此水瓶口对鼻吸其气，即遍身麻颤出汗而愈，虚弱者忌之”。这里所说的“鼻冲水”，显然指的是氨水。书中还记载了治疗疟疾病的特效药金鸡纳霜（“金鸡勒”）。按此物中含有奎宁，在国外多用以抗疟。十七世纪时我国已从国外引入，赵学敏则把它正式作为药品记载在《拾遗》之中。

　　两千多年来，中国本草学从《本草经》到《本草纲目拾遗》，反映了我国劳动人民在找药、用药方面的丰富经验，成了中国医药学的一个伟大宝库，对世界医药学发展作出了应有的贡献。在这个宝库中，无机药有335种，有机药有2273种。无机药中包括金属、非金属单质、氧化物、硫化物、氯化物、硫酸盐、硝酸盐、碳酸盐等多种多样的化学物质。以上主要介绍了本草学中的无机化学知识。

本草学中的有机化学知识

　　应当指出，本草学中还包括有丰富的有机化学和分析化学知识。在有机药物中包括含有生物碱、甙、有机酸、脂肪、维生素、激素、芳香油、醇类及蛋白质等等一些动、植物药物。古代本草学关于这些有机物的性质、制备、配伍及炮炙方面，基于长期实践经验，摸索出一整套相当符合现代有机化学原理的制药方法。

　　我国早在欧洲各国之前就已提制出较纯的生物碱。例如《本草纲目拾遗》《正误》项中曾转引了一部十七世纪时的作品《白猿经》，内载“射罔膏”即乌头碱的制法，大致手续是：取新鲜草乌头一、二斗，洗去土，捣碎取出乌头汁，静置令渣滓沉淀，清液置碗中日晒蒸发，至碗口现“黑沙点子”。再放炉内低温蒸发，直到下层为稠膏，上层现白如砂糖的结晶。此物毒性极强，猎鸟兽时“上箭最快，到身走数步即死”。这是关于提制乌头生物碱的完整记载。比十九世纪初欧洲提到吗啡碱大约早了二百年。

　　中药及制革中常用的“百药煎”，是从五倍子制得的。实际上它是一种有机酸---没食子酸。这种药在十世纪时的《圣惠方》中就已用到。在十六世纪的医药书中更载有制成较纯的没食子酸的方法。例如，1575年李梃在《医学入门》中写道：“用五倍子十斤，乌梅、白矾各一斤，酒曲四两，右将水红蓼三斤，煎水去滓入乌梅煎，不可多水，要得其所，却入五倍粗末，并矾、曲和匀，如作酒曲样，入磁器内遮不见风，候生白取出，晒干听用”。这里说的“候生白取出”，就是指的较纯的没食子酸。这段记载比起瑞典化学家舍勒的同类工作要早二百多年。

　　古人基于长期实践，认识到一些有机药物的特性，因此在炮制过程中作了明确规定，这些规定从现代化学原理来分析很多是很合理的。例如，五世纪时的《炮炙论》中对五味子、茜草、知母等，规定忌用铁器或注明用铜刀或竹刀处理。这是因为这些药物中含有单宁或黄碱素成分，遇铁会引起变质。再如对含有生物碱的莨菪、吴茱萸等药物均注明用醋处理，这样可使生物碱变成醋酸盐而增加在水中的溶度，提高药效。对含有挥发的芳香油的槟榔，茵陈等，则规定“勿近火”等。对一些含有不溶于水中的成份者，则规定用酒浸或醋浸。关于这方面的丰富经验，还有待今后进一步总结。