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草酸鈣(calcium oxalate)是一種白色晶體粉末。不溶於水、醋酸,溶於稀鹽酸或稀硝酸。灼燒時轉變成碳酸鈣或氧化鈣。草酸鈣結構式由鈣鹽水溶液與草酸作用製得。用於陶瓷上釉、制草酸等。呈弱酸性。草酸鈣有毒。

1 草酸鈣 -基本信息

草酸鈣分子結構

化學式 CaC2O4   

分子量 128.10   

CAS號 563-72-4   

EINECS號 209-260-1   

性質 密度2.20。   

英文名稱 calcium oxalate 

英文別名 Calcium oxalate; UNII-2612HC57YE; Calcium oxalate (1:1); Ethanedioic acid, calcium salt (1:1); Oxalic acid, calcium salt (1:1)  

InChI InChI=1/C2H2O4.Ca/c3-1(4)2(5)6;/h(H,3,4)(H,5,6);/q;+2/p-2 

密度 2.2 

物化性質 密度 2.20 

用途 用作分析試劑,分離稀有金屬時用作載體,還用於草酸鹽的製備 

安全術語 S26:;

S37/39:; 

風險術語 R20/21/22:;

R36/37/38:; 

2 草酸鈣 -簡述

草酸鈣calcium oxalate

化學式CaC2O4 分子量128.10 白色晶體粉末。不溶於水、醋酸,溶於稀鹽酸或稀硝酸。灼燒時轉變成碳酸鈣或氧化鈣。由鈣鹽水溶液與草酸作用製得。用於陶瓷上釉、制草酸等。

3 草酸鈣 -草酸oxalic acid

含有二分子結晶水的無色柱狀晶體,是植物特別是草本植物常具有的成分,多以鉀鹽或鈣鹽的形式存在。秋海棠、芭蕉中以遊離酸的形式存在。草酸又名乙二酸,是最簡單的二元酸。晶體受熱至100℃時失去結晶水,成為無水草酸。無水草酸的熔點為189.5℃,能溶於水或乙醇,不溶於乙醚。實驗室可以利用草酸受熱分解來製取一氧化碳氣體。在人尿中也含有少量草酸,草酸鈣是尿道結石的主要成分。

4 草酸鈣 -草酸鈣結晶在藥材鑒定中的應用

 

草酸鈣結晶480x480
草酸鈣結晶

草酸鈣結晶:草酸鈣結晶的形成被認為是有解毒作用,即對植物有毒害的多量草酸被鈣中和。在器官中,隨著組織衰老,草酸鈣結晶也漸增多。草酸鈣常為無色透明的結晶,並以不同的形態分佈在細胞液中,一般一種植物只能見到一種形態,但少數也有二種或三種的。   

草酸鈣結晶是植物生長發育過程中的次生代謝產物,廣泛存在於植物的組織細胞中。在每種植物的生長發育過程中,組織細胞所含的結晶類型、形狀及大小是比較穩定的,即結晶體在不同科、屬的藥材組織中,其形態、大小、分佈等均有一定的差異。依據這一特徵在顯微鑒定中,可用於鑒別不同種、屬的藥材或作為未知藥材分類檢索的輔助依據。  

a. 草酸鈣結晶的類型及分佈[2,3]   

草酸鈣結晶根據晶體性質的不同,分為四方晶系與單斜晶系兩類,這是由於晶體中所含結晶水的多寡不同所致。四方晶系含3個結晶水,有方晶、砂晶、柱晶、簇晶等類型。單斜晶系含1個結晶水,多以針晶的形態出現,其形成的原因可能因細胞中常含粘液而較粘稠,結晶沉積速度快所致。草酸鈣晶體不溶於水合氯醛液,也不溶於稀醋酸,溶於稀鹽酸而無氣泡產生,遇硫酸形成針狀硫酸鈣晶體。   

根據Pobeg-uin的形態分類法將草酸鈣晶體分為3類:

(1)簇晶(包括蓮晶、球晶、聚晶);

(2)單晶(包括方晶、砂晶、菱晶及長、短徑近似的晶體—);

(3)針晶(包括柱晶、棒晶、桿晶)。   

1.1 簇晶:草酸鈣晶體的形狀為簇針形。其直徑從2~190 μm,除存在於植物組織的薄壁細胞和細胞間隙中,還存在於厚壁細胞及糊粉粒中。簇晶存在於薄壁細胞和細胞間隙的藥材有廣防己、大黃、白芍、赤芍、三七、人蔘、白芷、川芎、續斷。簇晶存在於厚壁細胞和糊粉粒中的藥材有楮實子、蛇床子、小茴香。   

1.2 單晶:草酸鈣單晶包括方晶、砂晶。草酸鈣方晶:晶體為方形、菱形、多面形、棱形、長方形和不規則形。晶體一般存在於薄壁細胞中,有的存在於纖維細胞周圍的薄壁細胞中形成晶鞘纖維;有的存在於石細胞和厚壁細胞中;或幾種情況同時存在。晶體直徑從數微米至70 μm。草酸針方晶存在於薄壁細胞中的藥材有木瓜、火麻仁、佛手、陳皮、青皮、香椽等。草酸鈣砂晶:草酸鈣晶體呈顆粒狀,分散或聚集成團,存在於薄壁細胞中,有下列藥材如:川牛膝、銀柴胡、威靈仙、鉤藤、枸杞子等。   

1.3 草酸鈣針晶:包括針晶、柱晶、桿晶、棒晶,晶體呈針形、柱形、桿形、棒形、成束或分散於薄壁細胞及粘液細胞中,晶體一般從數微米至25 μm。它分佈於下列藥材:巴戟天、蒼朮、半夏、天南星等。   

1.4 草酸鈣混合晶體:草酸鈣晶體2種或2種以上的晶型存在於同一藥材的組織細胞中,晶體直徑從數微米至112 μm。如簇晶+方晶:草酸鈣簇晶和草酸鈣方晶同時存在藥材的組織細胞中,有遠志、川楝子、酸棗仁、大棗等。   

b. 利用晶體的存在與否作為顯微鑒定藥材真偽的依據之一   

2.1 三七與偽品的鑒別:三七為五加科植物人蔘三七[Panax pseudo-ginseng Wall.Vax.notoginseng(Burkill)Hoo & Tseng]的根,薄壁細胞中含水量草酸鈣簇晶。偽品:(1)菊科植物菊三七[Gynura segetum(Lour)Merr.]的根莖,薄壁細胞內無草酸鈣晶體。(2)姜科植物莪術(Cureuma zedoara Rosc.)的根莖,組織細胞中無草酸鈣晶體。   

2.2 天花粉與偽品的鑒別:天花粉為葫蘆科植物栝樓(Trichosanthes kirilowii Maxim.)的根,組織細胞內無草酸鈣結晶。偽品:(1)葫蘆科植物森鱉[Momoudica cechinchinersis(loar.)Spreng.]的塊根,薄壁細胞中含草酸鈣晶體並與纖維形成晶鞘纖維。(2)蘿?科植物飛來鶴(Cynanchum auriculatum Royleex Wight)的塊根,薄壁細胞含草酸鈣簇晶。   c. 利用晶體的形態不同作為顯微鑒定藥材真偽的依據之一;   

3.1 廣防己與偽品的鑒別:廣防己:馬兜鈴科植物廣防己(Arist olochina fangchi Wu)的乾燥根,薄壁細胞含草酸鈣簇晶。偽品:馬兜鈴科植物耳葉馬兜鈴(Aristolochia tagala Champ)的乾燥根,薄壁細胞中含草酸鈣棱晶。   

3.2 人參與偽品的鑒別:五加科植物人蔘(Panax ginsengC.A.Mey)的根莖,薄壁細胞中含草酸鈣簇晶。偽品(1)商陸科植物商際(Phytolacca acinosa Roxb.)的根,薄壁細胞中含草酸鈣砂針晶束。(2)茄科植物華山參(Physochlaina infundibularis Kuang)的根,薄壁細胞中含草酸鈣砂晶。(3)茄科植物莨菪(Hyoscyamus nigerL.)的根。薄壁細胞中含草酸鈣砂晶。(4)紫茉莉植物紫茉莉(Mirabilis jalapa L.)根,薄壁細胞中含草酸鈣針晶束。   

d. 利用結晶體大小不同鑒定藥材   

4.1 天南星與半夏的鑒別:天南星為天南星科植物天南星[Arisaema consanguineum Schott]的塊莖,草酸鈣針晶散在或數束存在於粘液細胞中,長約63~131 μm,草酸鈣方晶存在薄壁細胞中,直徑3~20 μm。半夏:天南星科植物半夏Pinellia ternata(thunb.)Breit.]的塊莖。草酸鈣針晶存在於粘液細胞中,呈單束或散在,長20~110 μm。   

4.2 牛蒡子與偽品的鑒別:牛蒡子(Arctium lappa L.)為菊科植物牛蒡白的成熟果實,草酸鈣方晶存在於棕黃色的內果皮細胞中,直徑6 μm~18 μm。偽品:菊科植物新疆大鰭薊(Onopordon acanthium L.)的成熟果實。草酸鈣方晶存在於棕紅色的內果皮細胞中,直徑6~10 μm。 

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