草酸钙的化学性质

中文别名草酸钙;草酸钙(1:1);草酸钙

英文名草酸钙

英文别名草酸钙;UNII-2612hc 57 ye;草酸钙(1:1);乙二酸钙盐(1:1);草酸,钙盐(1:1);乙二醇钙

化学式CaC2O4

分子量128.10

卡斯诺。563-72-4

欧洲能源中心编号209-260-1

物业密度为2.20。

物理和化学性质:

草酸钙(又称草酸钙)是一种白色结晶粉末。不溶于水和醋酸,溶于浓盐酸或浓硝酸。燃烧时会变成碳酸钙或氧化钙。有毒。

用于给陶瓷上釉和制造草酸。

其晶体为含有双分子结晶水的无色柱状晶体,是植物特别是草本植物的常见成分,多以钾盐或钙盐的形式存在。海棠和香蕉以游离酸的形式存在。当晶体加热到100℃时,失去结晶水,变成无水草酸。无水草酸的熔点为189.5℃,溶于水或乙醇,不溶于乙醚。实验室可以利用草酸受热分解产生一氧化碳气体。

宝石介绍

草酸钙结石是五种肾结石中最常见的,占肾结石的80%以上。在酸性或中性尿液中形成,发病者多为青壮年,多为男性。

肾结石形成的主要原因是饮食。是因为饮食中摄入了过多的可以形成结石的相关成分而导致的。

A.其中,草酸的过量积累是最大的原因。草酸在体内的积累是导致肾结石的因素之一。如菠菜、豆类、葡萄、可可、茶叶、橘子、土豆、李子、竹笋等人们普遍喜欢吃的东西都是草酸含量较高的食物。医生通过研究发现,200克菠菜中含有725.6毫克草酸。如果一个人一次性吃下全部200克菠菜,吃后8小时,尿液中草酸的排泄量为20-25毫克,相当于正常人24小时排泄草酸的平均总量。

B.第二个原因是糖分的增加。糖是人体的重要营养素,要定时适量补充,但如果一下子补充太多,尤其是乳糖,也会为结石的形成创造条件。专家发现,无论是正常人还是结石患者,在食用100克蔗糖后,对其尿液进行2小时检查,发现尿液中钙和草酸的浓度均有所升高。如果摄入乳糖,可以促进钙的吸收,更容易导致体内草酸钙堆积,形成尿路结石。

C.第三个原因是蛋白质过量。肾结石成分的化学分析表明,草酸钙占结石的87.5%。草酸钙如此大比例的来源是因为在蛋白质中,除了甘氨酸和羟脯氨酸外,蛋白质还能促进肠道功能对钙的吸收。如果经常食用过多的高蛋白食物,肾脏和尿液中的钙、草酸、尿酸等成分一般会增加。如果体内多余的钙、草酸和尿酸不能及时有效地通过肾功能排出体外,就会形成肾结石和输尿管结石的条件。这是世界经济发达国家肾结石发病率上升的主要原因。

食物疗法

草酸钙结石:应采用低钙低草酸饮食。少吃牛奶和奶制品、豆制品、肉类、动物内脏(如肝、心、肾、肠等。),以及巧克力、浓茶、芝麻酱、蛋黄、蘑菇、菠菜、虾皮、萝卜、可可、芹菜、土豆等。发现食物中的纤维素可减少尿钙的形成,如麦麸食物中的麦麸面包、米糠等,对复发性高钙尿路结石有效。缺乏维生素B1和维生素B6使尿草酸增加,因此应增加富含这些维生素的食物,如谷物、干果和硬果。

(1)多喝开水多喝水会稀释尿液,钙离子和草酸盐的浓度降低,不会形成草酸钙结石。有研究表明,尿量增加50%,肾结石发病率可降低86%。

(2)合理补钙,尤其是膳食补钙。肾结石患者常“谈钙色变”,误以为钙是肾结石的罪魁祸首,其实不然。肾结石患者也需要补钙。医学界从两个不同的角度解释肾结石患者为什么要补钙。

首先,补钙可以在胃肠道内与蔬菜中所含的草酸结合,形成不溶性的草酸钙,随粪便排出体外,减少一部分草酸被胃肠道吸收,经肾脏排出体外,从而降低肾结石的概率。

二是日本学者提出的“酸碱平衡理论”。也就是血液呈酸性时,容易形成结石。碱性时,抑制结石的形成。缺钙时,血液呈酸性,合理补钙,血液呈碱性,有利于抑制结石的形成。

(3)限制糖的摄入。美国科学家最近的一项研究表明,摄入高糖食物会增加肾结石疾病的几率。所以要注意少吃甜食。

(4)少吃草酸盐含量高的食物。草酸盐含量高的食物包括西红柿、菠菜、草莓、甜菜和巧克力。草酸盐摄入过多也是肾结石的主要原因之一。

(5)少吃豆制品。大豆食品中草酸盐和磷酸盐含量很高,可以与肾脏中的钙融合形成结石。

(6)睡前认真喝牛奶。睡眠不好的人,睡前喝牛奶会有助于睡眠。但睡眠后尿量减少且集中,尿中各种有形物质增多。喝奶后2~3小时,是钙通过肾脏排泄的高峰。钙在短时间内通过肾脏突然增加,容易形成结石。所以肾结石患者睡前不宜喝含钙量高的牛奶。

(7)不要摄入过多的鱼肝油。鱼肝油中含有丰富的维生素D,具有促进肠膜吸收钙磷的作用,而突然增加尿液中钙磷的排泄量,必然导致沉淀,容易形成结石。

(8)多吃黑木耳。黑木耳富含多种矿物质和微量元素,能对各种结石产生强烈的化学反应,使结石剥离、分化、溶解、排泄。

药物

(1)柠檬酸柠檬酸是尿液中天然存在的结石的重要抑制剂。它可以多方面影响草酸钙的结晶,60%的草酸钙结石患者尿柠檬酸盐排泄减少。柠檬酸盐对草酸钙晶体的生长有微弱的直接抑制作用,与尿路中的大分子物质共同作用,降低草酸钙的生长速度和过饱和度。枸橼酸盐治疗结石患者的缓解率极高,可显著增加尿液中枸橼酸盐的排泄量,从而降低草酸钙结石复发的发生率。

(2)镁制剂可以降低草酸钙的过饱和浓度,增加溶解度,抑制草酸钙晶体的生长和聚集。低镁血症是结石形成的一个危险因素。镁制剂是早期用于预防和治疗卧床草酸钙结石的药物,疗效较好。对缺镁结石患者补充氧化镁或柠檬酸镁,可增加尿镁和柠檬酸盐的排泄,降低尿草酸盐和草酸钙的过饱和度,降低结石复发率。

(3)含钙结石和高钙尿症患者口服磷酸盐治疗是合理的。高磷酸盐摄入可增加尿磷酸盐的排泄,通过减少维生素D抑制肠道对钙的吸收,从而减少尿钙排泄,增加草酸钙结晶抑制剂焦磷酸盐的排泄。

(4)纤维素磷酸酯钠纤维素磷酸酯钠是一种离子交换剂,能结合肠道内的二价离子交换钠,能有效减少胃肠道对钙的吸收,但也减少镁的吸收,通过限制肠道内草酸钙的形成,增加草酸的吸收。对于吸收性高钙尿症,使用纤维素磷酸钠、补充镁和限制草酸盐饮食是合理的。

(5)乙酰半胱氨酸研究证明,尿石症患者尿液中的大晶体数量明显高于正常人,这些大晶体由于粘蛋白的聚合作用,容易形成结石。乙酰半胱氨酸能抑制TH粘蛋白的聚合,减少草酸钙晶体的含量,防止肾结石的形成。尿石症患者口服乙酰半胱氨酸后最明显的变化是尿液中的大晶体块减少,从而降低了尿石症的风险。乙酰半胱氨酸的口服剂量为每天3克,分四次服用。临床使用后,乙酰半胱氨酸的副作用非常小。

其他药物还有鞘氨醇、牛磺酸、胆绿醇、葡萄糖酸镁等。对于草酸盐及其前体摄入过多的患者,只需避免食用富含草酸盐及其前体的食物和药物即可,如菠菜、香菜、茶叶、维生素C等。当维生素B6缺乏时,人体内的乙醛酸不能转化为甘氨酸,而是通过氧化转化为草酸。对于维生素B6缺乏引起的高草酸尿症,小剂量的维生素B6可显著降低尿草酸浓度。

产品应用

草酸钙晶体:草酸钙晶体的形成被认为具有解毒作用,即大量对植物有毒的草酸被钙中和。在器官中,随着组织的老化,草酸钙的结晶逐渐增多。草酸钙往往是一种无色透明的晶体,它以不同的形式分布在细胞液中。一般来说,在一株植物中只能看到一种形式,但少数植物有两种或三种形式。

草酸钙晶体是植物生长发育过程中的次生代谢产物,广泛存在于植物组织和细胞中。在每种植物的生长发育过程中,组织和细胞中所含晶体的种类、形状和大小是相对稳定的,即在不同的药材科属中,晶体的形状、大小和分布是不同的。根据这一特征,可用于鉴别药材的不同种属或作为显微鉴定中未知药材分类检索的辅助依据[1]。

A.草酸钙晶体的类型和分布[2,3]

草酸钙晶体根据晶体性质的不同可分为四方晶系和单斜晶系,这是由于晶体中所含结晶水的量不同。四方晶系包含三种结晶水,包括方晶、沙晶、柱状晶和簇晶。单斜晶系含有1结晶水,大多以针状晶体形式出现。其形成原因可能是细胞内常含有粘液,粘液粘稠,晶体沉积速度快。草酸钙晶体不溶于水合氯醛溶液和稀醋酸,溶于稀盐酸,无气泡,遇硫酸形成针状硫酸钙晶体。

根据Pobeg-uin [4]的形态分类,草酸钙晶体分为三类:(1)簇晶(包括莲花晶、球晶和多晶体);(2)单晶(包括方形晶体、沙晶、菱形晶体和长短径相近的晶体);(3)针状晶体(包括柱状晶体、棒状晶体和棒状晶体)。

1.1簇晶:草酸钙晶体形状为簇针状。其直径范围为2 ~ 190μ m,不仅存在于植物组织的薄壁细胞和细胞间隙中,也存在于厚壁细胞和糊粉颗粒中。薄壁细胞和细胞间隙中有簇晶的药材包括防己、大黄、白芍、赤芍、三七、人参、白芷、川芎和续断。厚壁细胞中有簇晶和糊粉颗粒的药材为楮实子、蛇床子和茴香。

1.2单晶:草酸钙单晶包括方晶和沙晶。草酸钙方形晶体:晶体呈方形、菱形、多面体、棱柱形、矩形和不规则形。晶体一般存在于薄壁细胞中,有的存在于纤维细胞周围的薄壁细胞中,形成晶鞘纤维;有的存在于石细胞和厚壁细胞中;或者几种情况同时存在。晶体直径从几微米到70微米米不等。存在于薄壁细胞中的药材有木瓜、火麻仁、佛手、陈皮、青皮、椽子等。草酸钙沙晶:草酸钙晶体呈颗粒状,分散或聚集成簇,存在于薄壁细胞中。有以下药材,如川牛膝、柴胡、威灵仙、钩藤、枸杞子等。

1.3草酸钙针状晶体:包括针状晶体、柱状晶体、棒状晶体和棒状晶体。晶体呈针状、柱状、杆状,成束或分散在薄壁细胞和粘液细胞中,晶体的范围通常从几微米到25微米米..它分布在以下药材中:巴戟天、苍术、半夏、天南星等。

1.4草酸钙混晶:同一药材的组织细胞内存在草酸钙晶体的两种或两种以上晶型,晶体直径从几微米到112 μ m不等.如簇晶+立方晶:草酸钙簇晶和草酸钙立方晶存在于药材的组织细胞中,如远志、川楝子、酸枣仁、大枣等。

b、利用晶体的存在作为药材显微鉴定的证据之一。

2.1三七的真伪鉴别:三七为三七壁。VAX。三七(Burkill)hoo &;Tseng]根,草酸钙簇与薄壁细胞中的水分。假:(1)菊科植物菊三七的根茎,薄壁细胞中无草酸钙晶体。(2)莪术根茎和组织细胞中没有草酸钙晶体。

2.2瓜蒌及其混淆品的鉴别:栝楼。是葫芦科植物的根,组织细胞中没有草酸钙晶体。假:(1)葫芦科块根[苦瓜(Loar。)Spreng。],薄壁细胞中含有草酸钙晶体,与纤维形成晶鞘纤维。②罗?科植物白首乌的块根和薄壁细胞中含有草酸钙簇。

c、利用不同的晶体形态作为药材显微鉴定的证据之一。

3.1季芳与其混淆品的鉴别:季芳:木姜子的干燥根,其薄壁细胞中含有草酸钙簇。假:马兜铃科植物马兜铃的干燥根,薄壁细胞中含有草酸钙棱柱体。

3.2人参与鉴别伪品:人参(五加科)的根茎,薄壁细胞中含有草酸钙簇。伪品(1)商陆的根和薄壁细胞。含草酸钙砂针状晶束。(2)茄科植物根和薄壁细胞中含有草酸钙砂晶。(3)茄科植物天仙子的根。薄壁细胞含有草酸钙砂晶。(4)紫茉莉根的薄壁细胞中含有针状草酸钙晶束。

d、利用不同的晶体大小鉴别药材。

4.1天南星与半夏的鉴别:天南星为天南星科天南星的块茎,草酸钙针状结晶散在粘液细胞或数束中,长约63 ~ 131微米,薄壁细胞中草酸钙呈方形结晶,直径3 ~ 20微米..半夏:半夏的块茎。)Breit。]天南星科。草酸钙针状结晶存在于粘液细胞中,呈单束或散在分布,长20 ~ 110μ m。

4.2牛蒡子及其混淆品的鉴别[5]:牛蒡子(Arctium lappa L .)为菊科植物牛蒡的成熟果实,草酸钙的方形晶体存在于棕色内果皮细胞中,直径6微米~ 18微米..伪品:菊科植物紫苞菊的成熟果实。草酸钙的方形晶体存在于棕红色的内果皮细胞中,直径为6~10 μm..

安全术语

s26如果接触到眼睛,立即用大量水冲洗并就医。

意外接触眼睛后,请立即用大量清水冲洗,并就医。

s37/39戴上合适的手套和眼睛/面部保护装置

戴上合适的手套、护目镜或口罩。

S24/25避免接触皮肤和眼睛。

避免接触皮肤和眼睛。

风险术语

r20/21/22吸入、皮肤接触和吞食有害。

吸入、皮肤接触和吞咽有害。

r36/37/38对眼睛、呼吸系统和皮肤有刺激性。

对眼睛、呼吸系统和皮肤有刺激性。

R21/22皮肤接触和吞食有害。

对皮肤接触和吞咽有害。

参考

【1】王喜芳:57种中草药草酸钙晶体的初步分析;中国中医杂志1989;14(3):10

[2]何正权:草酸钙晶体在被子植物中的分布及其在显微药物学中的应用;中国中医杂志1989;14(1):3

[3]徐益民等:药用植物中晶体的类型和分布在中国中医药杂志1989中有描述;14(2):6

[4]Pobehuin T . Ann Sci Nat Bot Ser 1943;11(4):1

[5]李冯:新疆牛蒡子及其混淆品的鉴别;中医通报1987;12(4):6