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载《广西民族学院学报》自然科学版11卷4期(2005)


中国古代秋石提炼考

孙毅霖
(上海交通大学科学史系,上海,200030)

 

摘 要:曾打入皇宫供皇帝服用的秋石,被科学史家李约瑟先生认为是一种相当纯净的性激素制剂,本文全面地考证了秋石提炼史,辅以模拟实验, 并借助中国科学技术大学结构成分分析中心的进口设备,采用化学方法和物理方法分别对中间产物和最终产物作了交叉检测,提出了不同的观点。笔者认为,中国古代秋石的炼制始于东汉,兴于北宋,盛于明代,衰于清朝。虽然,在漫长的近两千年的时间里,中国古人发明了多种提炼秋石的方法,但这些方法还不能有效地从人尿中提取性激素,也就是说,世人注目的秋石不是一种相当纯净的性激素制剂,而仅仅是一种以难溶无机盐为主要成分,与人中白具有类似功能的药物。
关键词:秋石、性激素、人尿


  秋石,中药也,中国古代医药书中多有记载。只是这种传统的秋石早已绝迹,而被赝品所替代,久而久之,人们渐渐地搞不清秋石的真相了。不过,自从有两位著名学者对秋石作了一番研究和评价之后,人们对秋石的兴趣陡增。
  这两位学者,一位是专门从事中国科学史研究的英国科学史家李约瑟先生,一次偶然的机会,他翻阅了李时珍著述的《本草纲目》,在读完秋石一节后,凭着生化学家的敏锐直觉,他断言,“在10-16世纪之间,中国的医药化学家以中国传统是理论(而不是以近代科学的理论)作指导,从大量的尿中,成功地制备了较为纯净的(in relatively purified form)雄性激素和雌性激素混合制剂,并用它们治疗性功能衰弱者。”i这一断言非同一般,它意味着中国早在北宋时期就已经掌握了从人尿中提取性激素的技术,用美国芝加哥大学生殖内分泌学家威廉·阿什曼和雷狄·阿克逊的话来说,“中国人在好几百年以前就已经勾划出20世纪杰出的甾体化学家在二三十年代所取得的成就之轮廓。”ii
  另一位著名学者乃鲁迅先生,他在《中国小说史略》中写道: “明代都御史盛端明,布政使参议顾可学,皆以进士起家,而俱借“秋石方”致大位。瞬息显荣,世俗所企羡,侥幸者多竭智力以求奇方,世间乃渐不以纵谈闺帏方药之事为耻。”iii 鲁迅先生这段犀利的言辞,鞭鞑了封建社会官场上的腐败现象。虽然,这里没有言明秋石为何物,但人们从“俱借秋石方致大位”这句话中推测,这种秋石很可能是顾可学、盛端明为满足封建皇帝荒淫糜烂的宫廷生活而向皇帝进贡的壮阳药。
  这两位学者研究秋石的角度有所不同,得出的结论也有差异,但由于性激素制剂在现代医学临床应用中,对于治疗男性阳痿等性功能失调患者具有某种壮阳作用,所以,人们很自然地把性激素与壮阳药联系起来,互为佐证,或者,干脆把秋石看成是一种以性激素为主要成分的壮阳药。
  对于这个结论,作为炎黄子孙,无论是从感情出发,还是基于理性 ,似乎都比较容易接受,北京医科大学杨存钟教授、iv太原工学院孟乃昌教授分别撰文持肯定的态度。v不过,也有人唱反调,台湾大学刘广定教授于1981年陆续发表了三篇有关秋石的论文,vi他从理论上分析了秋石的性质和作用,否定秋石为性激素制剂,那么,秋石究竟是什么呢?刘广定先生坦率地承认,他也不清楚,尚待深入探究。这样,秋石就成为一个有争议的谜。要解开这个谜,笔者认为不妨从考察秋石炼制入手,辅以模拟实验,则不失为一种有效的方法。


一. 兴于北宋的阳炼秋石

  “秋石”的出现,最早可以追溯到东汉末,炼丹家魏伯阳的《周易参同契》上有“淮南炼秋石”的记载。《本草纲目》上也提到“淮南子丹成,号曰秋石,言其色白质坚也”。到了唐代,炼丹盛行,提炼秋石大概也不例外,这在《道藏》和唐诗中都有反映,《道藏》的“大丹记”依托太素真人魏伯阳口诀云,“淮南王炼秋石,八月之节,金元正位也,缘其色白,故曰秋石。”著名诗人白居易曾作:“思旧”诗一首,其中有“微之炼秋石,未老身溘然”之句,以怀念诗友元微之,他们所用的原料是什么还不清楚,但炼出的秋石,很可能是一种矿物药。
  那么,什么时候开始用人尿作原料提炼秋石的呢?现在还难以确定,仅据唐代炼丹书《许真君石涵记·日月雌雄论》的记载,“不受傍门并小术,不言咽唾成金液,不炼小便为秋石……”我们可以认为,,至迟于唐代,已经有人用人尿作原料提炼秋石了。到了宋代,提炼秋石初具规模,流行的提炼方法有火煅法、阳炼法、阴炼法等,当时,杰出的大科学家沈括在任宣城知府时,就亲手提炼过秋石,据他本人回忆,“先大夫(父亲)曾得瘦疾,且,凡九年,万方不效,服此(秋石)而愈……时予守宣城,亦大病愈年,依法服此秋石,又验,予方合炼。”沈括经一道人的传授,掌握了阳炼、阴炼二法。为了推而广之,治病救人,并流传后世,沈括将提炼秋石的阴阳二法收录于《苏沈良方》一书中,这本书被保存至今,是现存最早记载有关秋石提炼方法的一本医书。比沈括晚46年的宋代著名文人叶梦得,也在其所著《水云录》中记有秋石的阴阳二炼法,可惜,《水云录》早已佚亡,我们只能从《本草纲目》的引摘中窥见一斑。据日本学者宫下三郎先生以及北京医科大学阮芳赋教授考证,叶梦得所著《水云录》中关于提炼秋石的记载,不过是沈括著录《苏沈良方》的直接摘抄,这就意味着李约瑟的发现,虽然直接来源于《本草纲目》所引摘的《水云录》,但实际上是受惠于沈括的《苏沈良方》,沈括在《苏沈良方》中,翔实地记载了秋石阴阳二炼法的步骤和要领,其中,最令李约瑟感兴趣的是阳炼法。关于阳炼法,沈括写道:
  “小便不计多少,大约两桶为一担,先以清水按好皂角浓汁,以布绞去滓,每小便一担,入皂角汁一盏,用竹篾子急搅,令转百千遭乃止,直候小便澄清,白浊者皆定底,乃徐徐撇去清者不用,只取浊脚,并作一满桶,又用竹篾子搅百余匝,更候澄清,又撇去清者不用,十数担不过取得浓脚一二斗,其小便须是先以布滤过,勿令有滓,取得浓汁入净锅中熬干,刮下,捣碎,再入锅,以清汤煮化,乃于筲箕内,布纸筋纸两重,倾入筲箕内,滴淋下清汁,再入锅熬干,色未洁白,更准前滴淋,直候色如霜雪即止。乃入固济沙盒内,歇口火煅,成汁倾出,如药未成窝,更煅一两遍,莹白五色即止。细研入沙盒内固济,顶火四砂,养七昼夜,久养火尤善。”vii
  李约瑟首先注意到中国古人在阳炼法中使用了沉淀剂皂角汁,皂角汁富含皂甙,与人尿搅拌之后会有什么现象发生呢?李约瑟凭着他过去曾是一位生化学家所拥有的生化知识,很快联想到1909年德国甾体化学家温道斯(A·Windaus)所发现的地支皂宁(digitonin)能定量甾体性激素的化合反应,viii稍加类比,就认为皂角汁中的皂甙也会与人尿中含有的性激素发生化合反应,形成难溶的大分子复合物而沉淀,以后,再经过滤、蒸发、溶解、升华、结晶等手段制得的秋石,就是相当纯净的性激素制剂,“显示了中国人在好几百年前就已经勾画出二十世纪杰出的甾体化学家在二、三十年代所取得的成就之轮廓。”ix
  这种类比,虽然是合乎逻辑的,但类比,毕竟是一种或然性的推理,其结果正确与否,还需实验的检验。为此,笔者专门选择了沈括当年提炼秋石的所在地——安徽宣城作为实验场所,严格按照沈括在书中记载的步骤,对秋石的阳炼法等进行了模拟实验,并借助中国科学技术大学结构成分分析中心的进口设备,采用化学方法和物理方法分别对中间产物和最终产物作了交叉检测,化学方法是利用Salkowski、Liebermann和Tschugaeff的颜色反应;物理方法用气相色谱-质谱联用仪、旋转阳极X射线衍射仪和X射线荧光光谱仪检测。结果表明,阳炼法制取的秋石不含性激素,其成分是以氯化钾、氯化纳、硫酸镁、磷酸钙等为主的无机盐混合物。x
  这就是说,阳炼法并没有象李约瑟所推断的那样,早在10-16世纪就成功地从人尿中提取了相当纯净的甾体性激素制剂。人们或许会问,中国古代这种提炼方法,尤其是加皂角汁的提炼法,颇具科学性,为什么提炼不出甾体性激素呢?原来,皂甙有两种不同的结构,一种是甾体皂甙,另一种是三萜皂甙,一般说来,只有甾体皂甙才具有与甾体性激素复合成难溶大分子的性能,三萜皂甙则不能在溶液中与甾体性激素复合。而中国皂角中只含有三萜皂甙,xi所以,就难以沉淀人尿中的性激素,李约瑟忽略了不同皂甙的结构差异,得出的结论也就难免失之偏颇了。
  那么,中国古人何以在人尿中加入皂角汁呢?笔者以为,这可能是中国古人在提炼秋石时,把皂角汁作为一种去除人尿中污秽的洁净剂,《本草纲目》中曾有记载:
  “古人惟取人中白,人尿治病,取其散血、滋阴、降火、杀虫、解毒之功也,王公贵人恶其不洁,方士遂以人中白设法锻炼,治为秋石。”xii
  在《苏沈良方》中,沈括指出,“世人亦知服秋石,然非清静所结。”xiii显然,从直接以人尿为药到提炼人尿为秋石的转变,“王公贵人恶其不洁”是主要的动因,最原始的火炼秋石,还保留着人尿中的糟粕,到了沈括时代,人们已经想到如何使沉淀物洁净的问题,而皂角的洗涤功能及它们的广泛应用,肯定引起了方士们的注意。另外,皂角也是常用药物之一,最早的药草书《神农本草经》把皂角列为中品药物,因此,中国古代方士很自然地会用皂角作为去除人尿中污秽的洁净剂。当人尿中加入皂角汁以后,他们发现沉淀得到的浊脚比自然沉淀得到的人中白又多又白,所以,就把这一过程记载下来,流传至今。现在我们知道,所谓皂角汁的洁净剂作用,主要是皂角汁里的三萜皂甙与人尿中的硫酸铵、磷酸镁、磷酸钙等中性无机盐类复合产生沉淀,以及三萜皂甙本身是一种表面活性物质,可以促进这种沉淀的产生。中国古人不知其作用原理,只是经验性地把皂角汁作为提炼秋石过程中净化人尿的清洁剂而已。
  既然在提炼秋石的第一步骤——沉淀过程中,皂角汁不能沉淀人尿中的性激素,那么,以后建立在沉淀物基础之上的过滤、蒸发、升华、结晶等步骤,显然是不可能得到性激素制剂的,理化检测的结果也显示,秋石不是性激素制剂,而仅仅是与人中白具有类似功能的,以难溶无机盐为主要成分的药物。


二. 盛于明朝的石膏炼和乳炼秋石

  明朝是提炼秋石的鼎盛时期,鼎盛的主要标志表现在提炼方法的多样化以及药用秋石的普遍化。据笔者搜集的资料,在明朝期间所刊印发行的许多医药书,诸如《普济方》、《奇效良方》、《遵生八笺》、《品汇精要》、《济世全方》、《摄生众妙》、《古今医统》、《本草蒙荃》、《医门秘旨》、《本草原始》、《药性大全》、《本草选》、《万病回春》、《赤水玄珠》、《本草纲目》、《济阳纲目》、《物理小识》、《本草通玄》、《本草述》等,都提到了秋石的提炼,在提炼方法上,不仅继承了宋代流行的火煅法、阳炼法、阴炼法,而且还新开发了许多其他的提炼技术,如石膏炼秋石法、晒干炼秋石法、水炼秋石法、乳炼秋石法等,其中,值得一提的是石膏炼法和乳炼法。
  石膏炼法是明代医药学家陈嘉谟首创的,他在《本草蒙荃》中写道:
  “炼,务在秋时,聚童尿,多着缸盛,每溺一缸,投石膏七钱,桑条搅混两次,过半刻许,其精英渐沉于底,清液自浮于上,候其澄定,倾上留底,方入秋露水一桶于内,亦以桑条搅之,水静即倾,如此数度,滓秽洗涤,污味咸除,制毕,重纸封,面灰渗,待干成块,坚凝囫囵取出之,英华之轻清者,自浮结面上,质白。”xiv
  这种提炼法的最大特点,在于使用了石膏粉末作为新的沉淀剂,而且强调了秋露水的洗涤作用,笔者也曾加以模拟提炼,所得秋石果然质白无味,理化检测结果显示也不含性激素成分。笔者还注意到陈嘉谟对秋石阴阳二炼法的批评:
  "世医不取秋时,杂收人溺,但以皂荚水澄,晒为阴炼,煅为阳炼。尽失于道,何合于名?媒利败人,安能应病,况经火炼,性却变温耶。”
  有人认为,这是“在性激素提取方面极为显著的倒退,这一倒退的主要标志乃是对加皂角的极力否定。”xv笔者认为,陈嘉谟作为当时著名的药物学家,他是否用皂角汁和石膏末做过对照实验,尚难定论。但能否认为否定加皂角汁就是倒退呢?为此,笔者做了皂角汁与石膏末两种提炼法的对照实验,从得到的中间产物来看,石膏末的作用显然优于皂角汁,不仅浓脚的数量多出15%,而且颜色也明显白一些。因此,陈嘉谟否定皂角汁,选择新的沉淀剂石膏末似乎不能简单的认为就是倒退。相反,沉淀剂石膏末的使用无疑为当时开辟了一条不同于阴阳法提炼秋石的新途径,这种提炼法在以后刊印的本草书中多有记载。
  乳炼法是明代文学家兼医学家高廉的发明,他在《遵生八笺》一书中对于乳炼秋石颇有独到之处:
  “童便二桶,用皂角十二两,水九碗,煎至三碗。倾入便内,用桃柳枝搅打便水二千下,淀清,倾去浊脚。次将杏仁十两打碎,煎汁三碗,倒在便内,又如前搅打二千余下,去清留浊。又将猪油脂十二两熬成汁,去滓,倾入便内,又搅千余下,浮膜倾去,又淀清。将人乳汁用滚汤泡成块,倾入便内再搅如前,又淀一日,倾去清水,下底浊粉浆水,用木勺盛起,倾桑皮纸上。先将毛灰一缸,作一沉窝,将桑皮纸放灰上,以渗便水。纸上干白腻粉,即成秋石矣。此粉延年益寿,返老还本,发白变黑,百疾不生,不必配药,谓之乳炼法也。”
  李约瑟并未提及乳炼法能炼制出性激素,祝亚平在《道家文化与科学》中认为,“通过对《遵生八笺》中乳炼法的分析,似乎可以得到这样的结论,中国明代的炼丹方士已经通过在人尿中加有机物质的方法,成功地取得了甾体激素。所以人工制取性激素的历史性发明应归功于中国的道家。不过,这个结论究竟是否能够成立,还是要通过模拟实验来验证” xvi2004年,中国科学技术大学张秉伦等做了乳炼法的模拟实验,结果表明,乳炼法得到的最后产品“秋石”中不含甾体激素。但乳炼法所得秋石,可以延年益寿,返老还本,发白变黑,百疾不生,却是很有诱惑力的。
  可能就是借助于这些医家的介绍、药书的宣传,明代服用秋石的人很多,,以致打入了皇宫,连皇帝也慕名服用,最有代表性的要数嘉靖皇帝朱世宗,据史料记载,这个真龙天子在位44年(1522-1567年),竟有20多年居住在西苑万寿宫,几乎不理朝政,整日沉缅於炼丹成仙,广求长生不老之药,秋石亦在其中。据当时文人沈德符在《野获编》中披露:
  “嘉靖间,诸佞幸进方最多,其秘者不可知,相传至今者,若顾可学、盛端明则用秋石,取童男小遗,去头尾炼之,如解盐以进……顾可学者,常州无锡人,由进士,官布政参议,罢官归且十年,以赂遗辅臣严嵩,荐其有奇药,上立赐金帛即其家,召之至京。可学无他方技,惟能炼童男女溲液为秋石,谓服之可以长生,世宗饵之而验,进秩至礼部尚书加太子太保。”xvii
  顾可学、盛端明官运亨通,正如鲁迅先生所言,“皆以进士起家,而俱借秋石致大位。”当时,吴中民间曾广泛地流传着这样一句话,“千场万场尿,换得一尚书。”注意,为了押韵,这里的“尿”与“书”,读成同一个音“shi”,直到今天,在江南无锡常州一带,仍然保持着这个读音。不管怎么说,在历史上,秋石曾以它特有的魅力,得到过皇帝的青睐。
  那么,能否以此推断秋石是一种壮阳药呢?恐怕未必如是。秋石药效如何?医药学家最有发言权。陈嘉谟认为,秋石可以“明目清心,延年益寿,”李时珍在《本草纲目》中,注明了几个秋石方的药效,如“秋石乳粉丸,服之滋肾水、固元阳、降痰火,”“秋石四精丸,治思虑色欲过度,损伤心气,遗精小便数”等等,它们的药效,无不表现了滋阴、安阳、降火的功能。试想,如果秋石是壮阳药的话,那么,一个思虑色欲过度的人,服以壮阳的秋石,岂非火上浇油,更旺其欲?新安名医汪绂也在《医林篡要》中指出,“秋石滋益真阴,去肾水之秽浊,或谓其能使虚阳狂作,真水愈亏,则一偏之论矣。”xviii
  其实,就连顾可学本人也没有把秋石看成是壮阳药,他的高明之处就在于他深知秋石具有明目清心、延年益寿的药效,摸清了皇帝的爱好,所以,他进言“服秋石可以长生,”以迎合皇帝追求长生不老的心理。由于秋石确有这方面的药效,皇帝服后感觉不错,给予封官加爵,这也是封建帝王随心所欲之举,以此推断秋石是一种壮阳药,未免有点牵强了。


三. 衰于清代的盐炼“秋石”

  清代以来,记载秋石提炼的药书文献主要有《本草汇笺》、《医林篡要》、《本草汇》、《本草新编》、《本草备要》、《本草从新》、《得配本草》、《本草求真》、《本草再新》、《本草撮要》等,其中也不乏新方法、新工艺,但从人尿中提取的秋石日趋减少,以致逐渐灭绝失传。究其原因,一是整个社会对炼丹求药的兴趣减退淡化,人们已经感到任何灵丹妙药都难以长生不老,这种观念的转变,是秋石萧条灭绝的主要原因;二是在李时珍时期就已露端倪的“方士以盐入炉火煅成”的赝品秋石, xix到了清代,愈演愈烈,以致基本取代了从人尿中提炼的秋石。
  现在药店里出售的秋石,主要是用盐为原料制备的赝品秋石,俗称“咸秋石”,这种不以人尿为原料,不合乎规范炮制的秋石,大多产于安徽省桐城县双井街的一家制药厂,笔者曾与张秉伦教授一起专门考察了这家制药厂,总的印象是,厂房破旧,设备简陋,工艺原始,技术落后。整个工序分成两步:第一步,先用井水与食盐煮熬,完全溶解于水后,用三四层滤纸垫在筲箕上,滤去杂质,然后倒入锅内,温火熬干,制成粉状秋霜;第二步,将秋霜装入瓷杯,复以瓷盖,然后放在长8米、宽5米、深0.5米的炉床上,用顶火烘烤2小时,待温度上升到800℃左右,瓷杯内的秋霜熔化成液态时,去顶火自然冷却,待凝成固体时,从瓷杯中取出,即为杯状秋石了。这种秋石的成分,经定量分析,99%是氯化钠,还有1%是钾、钙、铝元素和硫酸根离子,可以说是地地道道的无机盐。这种秋石,只能用来消炎去肿,与传统的秋石药效显然是风马牛不相及的。
  综上所述,中国古代秋石的炼制始于东汉,兴于北宋,盛于明代,衰于清朝。虽然,在漫长的近两千年的时间里,中国古人发明了多种提炼秋石的方法,但这些方法还不能有效地从人尿中提取性激素,也就是说,世人注目的秋石不是一种相当纯净的性激素制剂,而仅仅是一种以难溶无机盐为主要成分,与人中白具有类似功能的药物。
  

i Lu.G.D.and J.Needham, "Medieval prepations of Urinary Hormones",Nature,12 1963
ii W.Ashman-A.H.Reddi, Actions of Vertebrate sex Hormones,Physiological Reviews,1971,pp71-72
iii 鲁迅,中国小说史略,北平北新书局,1931,p119
iv杨存中,“我国十一世纪在提取和应用性激素上的光辉成就”《动物学报》1976,6,p192-195。杨存中,“世界上最早的提取、应用性激素的完备记载”《化学通报》1977,4,p64-65
v孟乃昌,“秋石试议”《自然科学史研究》第一卷第四期p289-299
vi刘广定,“人尿中所得秋石为性激素说之检讨”台湾,《科学月刊》1981,5;“补谈秋石与人尿”,台湾,《科学月刊》1981。6;“三谈秋石”台湾,《科学月刊》1981。8
vii 沈括,苏沈良方, 北京,人民卫生出版社影印 1956年
viii 阮芳赋:性激素的发现,北京,科学出版社,1979年,140
ix 郭郛、李约瑟、成庆泰:中国古代动物学史,北京,科学出版社,1999。244
x 张秉伦、孙毅霖。“秋石方”模拟实验及其研究,自然科学史研究,1988,7(2):170-183
xi 沈康平,“皂荚皂甙的初步研究”,苏州,东吴学报,1934,6
xii 李时珍,本草纲目,卷52,上海鸿宝齐书局
xiii沈括《苏沈良方》 北京,人民卫生出版社影印 1956年
xiii 陈嘉谟:重刊增补图像本草蒙荃,崇祯元年金陵万卷楼刻本

xv 阮芳赋:性激素的发现,北京,科学出版社,1979,149
xvi 祝亚平,道家文化与科学,北京中国科技大学出版社,1995,224
xvii 沈德符,野获编·补遗,卷二十五,扶荔山房刻本,1827,
xviii 汪绂,医林篡要,江苏书局刊版
xix李时珍,本草纲目,卷52,上海鸿宝齐书局



Study the Extraction of "Autumn Mineral" in Ancient China
Sunyi-lin
(School of Humanities,Shanghai Jiao Tong University, Shanghai 200030,China)

Abstract This article studied the extraction of "autumn mineral" in ancient China,which considered by Dr.J.Needham as "Chinese iatrochemists between the 10th and 16th centuries succeeded in preparing steroid hormones in a relatively purified form urine." The author made typical simulated tests and a physico-chemical inspection of the resulting products indicates that 'autumm mineral"is not a preparation of steroid hormones but a drug of inorganic salts or other organic compounds. 
Key word Qiu shi(autumn mineral), steroid hormones, urine, simulated tests

作者简介: 孙毅霖,上海交通大学科学史系教授。

 

20060219加入