砒霜

砒霜最早是被用来治疗梅毒或肺结核病的一种辅助药物，后被开发用来制杀虫剂或灭鼠药。但由于毒性强烈，砒霜早已被人们看作是一种杀人的武器。两千多年来，砒霜就一直与“中毒”、“暴死”这样的词汇联系在一起，因而“声名狼藉”。

然而医疗研究显示，少量摄入砒霜可能对人类的健康有益，而且这种剧毒物质可以用来治疗一些血液疾病。越来越多的科学家和医生开始致力于开发砒霜的良性作用。给砒霜正名的时候到了。

尽管砒霜无疑是一种“一级”毒药，但它也并不是一无是处。砒霜在治疗人类疾病方面，能够起到很多作用。历史上，早有将砷化合物用以治疗昏睡病、肺结核、皮肤病等顽疾的记载。美国纽约赛奈山医药学校的临床医学教授、肿瘤专家塞缪尔·韦克斯曼介绍说：“人们总是害怕砒霜中毒而死，并认为它是产生肿瘤的原因。但追溯到希波克拉底时代（希波克拉底是古希腊的名医，生活年代约为公元前460年－公元前370年，被称为医药之父），它就以这种或那种形式用来治病。砒霜的药用达到顶峰时期是在19世纪末到20世纪初，几乎所有的药师都会使用这种药品。”在19世纪的施蒂里亚，就是现在的奥地利南部和斯洛文尼亚北部，那里的农夫们经常摄取一定剂量的砒霜，用以增强他们的体魄；17世纪的英国，砷的多种化合物被用来制取防腐剂；1909年发现的一种砷化合物——砷凡纳明长期被用以治梅毒、雅司病及其他螺旋菌感染，直到20世纪40年代才被青霉素所代替。

物理性质

无臭。白色粉末或结晶。无臭，无味，加热则升散而发蒜臭。有三种晶形：单斜晶体相对密度4.15，193℃升华；立方晶体相对密度3.865；无定形体相对密度3.738，熔点312.3℃，沸点457.2℃。微溶于水生成亚砷酸。单斜晶体和立方晶体溶于乙醇、酸类和碱类；无定形体溶于酸类和碱类，但不溶于乙醇。工业品因所含杂质不同，略呈红色、灰色或黄色。

化学性质

主要成分为三氧化二砷或名亚砷酐（Arse-nous oxide， Arsenous acid anhydride， As2 O3），白色，八面体状结晶，三氧化二砷加高热可以升华，故精制比较容易；升华物普通名砒霜，成分仍为As2 O3。红砒是除含AS2 O3外尚含红色矿物质的一种砒石。 主含六氧化四砷，As4O6，如含三价铁及硫化物则显红色；天然品经分析尚含少量锡、铁、锑、钙、镁、钛、铝、硅等元素；加工品的杂质成分取决于原料和加工过程。

微溶于水而生成亚砷酸。单斜和立方晶体溶于乙醇、酸类和碱类。无定形体溶于碱类，不溶于乙醇。

非晶系（信石玻璃：Vitreous arsenic）无色无定形的玻璃状物质。不稳定，能缓慢地变成等轴晶系。

砷华（Arsenolite）白色等轴八面体的小结晶（粉末）。即使在常温下也是最稳定的。在135℃升华，221℃转变成单斜晶系。

白砷石（Claudetite）为无色属单斜晶系的针状结晶，在221℃以上温度时不稳定。

可由含砷矿石煅烧升华而得。

砒霜（pī shuāng）是不纯的三氧化二砷。白色粉末，有时略带黄色或红色，有剧毒。用来制杀虫剂或除草剂等。

古代的生产技术落后，致使砒霜里都伴有少量的硫和硫化物。其所含的硫与银接触，就可起化学反应，使银针的表面生成一层黑色的“硫化银”；到了现代，生产砒霜的技术比古代要进步得多，提炼很纯净，不再掺有硫和硫化物。银金属化学性质很稳定，在通常的条件下不会与砒霜起反应。它是白色粉末，没有特殊气味，与面粉、淀粉、小苏打很相似，所以容易误食中毒。

砒霜的毒性很强，进入人体后能破坏某些细胞呼吸酶，使组织细胞不能获得氧气而死亡；还能强烈刺激胃肠粘膜，使粘膜溃烂、出血；亦可破坏血管，发生出血，破坏肝脏，严重的会因呼吸和循环衰竭而死。 急性砷中毒症状表现为两种：胃肠型,最为常见。发作时间随量的大小及胃内充盈程度而不同,快的15-30分钟,慢的可4-5小时,一般为1小时左右。开始咽头有灼热感、口渴、恶心,接着出现剧烈腹疼与呕吐,最初吐食物,继之吐黄水,同时剧烈腹泻,初为普通粪便,随后呈米汤样。尿量减少,体温、血压下降,虚脱、昏迷,最后因循环衰竭而死亡。神经型,较为少见。如一次服用大量砷,可引起重度循环衰竭、血压下降、脉搏快弱、呼吸浅表、中枢神经麻痹。其症状为头晕、头疼,肌肉疼痛性痉挛,迅速不省人事,继而呼吸麻痹,1小时内可死亡。三氧化二砷中毒量为0.005-0.05g,致死量为0.1-0.2g。也有人服入大量砒霜(3g)而不死;这是由于砒霜对胃的强烈刺激,引起强烈呕吐,将服的砒霜未经机体吸收便吐了出来,因此没有造成严重后果

砒霜的主要成分是砷，砷在天然状态下毒性并不强，但是它的化合物往往具有很强的毒性。我们通常所见的白色粉末，即砒霜，就是不纯的三氧化二砷。几个世纪以前，杀手们选择砒霜作为杀人的工具，除了它的毒性之外，还因为砒霜无臭无味，难以在尸体上被检验出来。早期，砒霜中毒的症状往往被人们与其他一些疾病混淆。直到19世纪20年代，法国皇帝，著名的军事家拿破仑·波拿巴死后，科学家们才从他的身上检验出砒霜，并意识到这种有毒物质的致死作用。拿破仑刚死的时候，官方的定论是他患胃癌而死。但一些科学家却认为，拿破仑卧室的壁纸中含有一种绿色的涂剂，随着壁纸逐渐受潮腐烂，这种涂剂中掺杂的砷成分就会逐渐氧化并以蒸汽的形式挥发出来。这才是导致拿破仑死亡的根本原因。无论拿破仑之死的秘密能不能归咎于砒霜，但在法国，人们把砒霜称为“继承粉末”，就是因为，相传很多人用砒霜毒死有钱的亲人，以获得继承遗产的权利。从这些传说中，砒霜的毒效可窥见一斑。

工业领域

1、用于提炼元素砷。是冶炼砷合金和制造半导体的原料。

2、玻璃工业用作澄清剂和脱色剂，以增强玻璃制品透光性。

3、农业上用作防治病虫害的消毒剂和除锈剂，也用作其他含砷杀虫农药的原料。

4、用于涂料和染料的制造。可作化学试剂。还用于气体脱硫、木材防腐、锅炉防垢以及陶瓷和搪瓷等方面。

5、用作分析试剂，如作基准试剂，还原剂。氯气吸收剂。还用于亚砷酸盐的制备，用作防腐剂。

6、用于玻璃、搪瓷、颜料工业和制备药物、杀虫剂、皮革保存剂等。

医疗领域

随着中医理论得到了越来越广泛的共识，中医药中使用砒霜治疗一些肿瘤疾病，特别是急性脊髓白血病的实践也得到了证实。这种血液疾病的患者，由于体内遗传因子突变而产生畸形蛋白质，白血球的正常产生与死亡就会受到干扰。经美国食品和药物管理局证实，砷的三氧化合物能够使得畸形蛋白质产生自我消灭的能力，从而使白血球的生长恢复正常。韦克斯曼说：“可以说，这种药物可能是可预见的治疗此类白血病的最佳药物形式。”一些医生还认为，砷的三氧化合物对病人的副作用小于常规的化学疗法。砷的三氧化合物已经越来越多地被用于治疗诸如淋巴癌、前列腺癌或子宫癌的临床实践。临床治疗中，中医药中使用砒霜0.01~0.03配伍用于治疗哮喘，并且有降血压的作用。

研究发现

2019年5月，中国科学院广州生物医药与健康研究院联合广州医科大学广州第八人民医院、中山大学及英国伦敦国王学院的研究人员通过一系列体外细胞实验，发现三氧化二砷（砒霜的主要成分）可特异激活及干扰潜伏的病毒储存库，并且不会引起过度的免疫炎症反应。最重要的是，研究人员发现慢性SIV感染艾滋猕猴在接受了三氧化二砷联合ART治疗后，可有效抑制病毒载量。艾滋猕猴在停药后病毒反弹时间显著延缓，甚至部分猕猴停药后长期未出现病毒反弹。此外，他们还发现该疗法可有效降低感染猕猴体内的病毒储存库数量，并增强了病毒特异性的细胞免疫应答。该研究有可能提升现有抗艾滋病治疗的效果，对减少抗病毒药物的使用及长期服药的毒副作用，以及降低经济负担等具有重大意义。

药理作用

砒石有杀灭细菌、原虫和螺旋体的作用；亦有杀灭活体细胞, 使其产生崩坏的作用．　长期吸收少量砒石, 可以造成轻度的内缺氧, 抑制氧化过程, 减低基础代谢, 引起同化作用增强, 促进蛋白质合成, 脂肪组织增厚, 皮肤营养改善, 加速骨骼生长, 活跃骨髓造血机能, 促使红细胞和血色素新生．此作用不是积极增加机体代谢引起的现象, 而与高空低气压时的生理状态相仿．

化妆品领域

研究还显示，少量的砷也是人体不可缺少的营养成分，它能促进蛋氨酸的新陈代谢，从而防止头发、皮肤和指甲的生长紊乱。美国官方开办的大福克斯人体营养学研究中心药剂研究师埃里克·乌图斯认为，少量的砷对人体无害，甚至有益。但他补充说，这并不意味着人们要盲目地“采取有潜在危险的方式”补充砷元素，“改善基本饮食习惯要好得多”。

通过20余年的临床观察，砒霜可以治疗多种疑难杂病，同时发现外用皮肤有美容的作用。

毒理资料

1、急性毒性

LD50：10mg/kg（大鼠经口）；20mg/kg（小鼠经口）

人经口致死量70～180毫克/60公斤。

2、亚急性与慢性毒性

大鼠摄取本品150mg/（kg·d），共6.5个月，对动物生长发育有轻度影响，肝肾重量明显增加，但肝肾功能及血常规均正常；30mg/kg以下，动物各主要脏器无病理改变。

3、致突变性

DNA抑制：人Hela细胞500μmol/L。细胞遗传学分析：人白细胞1200nmol/L。

4、致畸形

小鼠孕9~12d吸入最低中毒剂量28500μg/m3（4h），致肌肉骨骼系统发育畸形。

小鼠孕7~17d经口染毒最低中毒剂量1650μg/kg，致中枢神经系统发育畸形。

小鼠孕7~17d经口染毒最低中毒剂量8250μg/kg，致免疫和网状内皮组织系统发育畸形。

5、致癌性

IARC致癌性评论：G1，确认人类致癌物。

环境危害

生态毒性

对水生生物有极高毒性，可能在水生环境中造成长期不利影响。

LC50：8.33mg/L（48h）（大马哈鱼）；0.038mg/L（24h）（水蚤）。

EC50：31.43~73.73mg/L（5，15，30min）（发光菌，Microtox测试）。

环境标准

中国（TJ36-79）：车间空气中有害物质最高容许浓度：0.287mg/m3。

前苏联（1975)）水体中有害物质最高允许浓度：0.05mg/L（以As3+计）。

健康危害

多种海产品，如虾、蟹、蛤、牡蛎等，体内均含有化学元素砷。一般情况下含量很小，但日益严重的环境污染可能使这些动物体内砷的含量达到较高水平。虾体内所含砷的化学价是五价，一般情况下，五价砷对人体是没有害处的。理论上讲，高剂量的维生素C（一次性摄入维生素C超过500毫克）和五价砷经过复杂的化学反应，会转变为有毒的三价砷（即我们常说的“砒霜”），当三价砷达到一定剂量时可导致人体中毒。

根据2008年荷兰莱顿大学的科学家弗朗西斯科·布达（Francesco Buda）教授和他的实验小组成员，通过精确的量子计算手段发现熟透的蟹、虾、三文鱼等呈现出诱人的鲜红色的原因，是因为虾、蟹、三文鱼等都富含虾青素（英文称Astaxanthin，简称ASTA）熟透的蟹、虾、三文鱼等的天然红色物质就是虾青素。尽管虾、蟹大部分虾青素都存在虾壳中，大部分虾青素被人们吃完后随壳丢弃了，但依然会有部分虾青素被吸收进入体内。虾青素的抗氧化性即还原性是维生素C的6000倍，在进食虾过程中五氧化二砷与虾青素保持动态着平衡，如果再同时大量摄入了还原性较强的维生素C是否打破了原有动态平衡，导致五氧化二砷还原成三氧化二砷的连锁反应，而产生砒霜中毒。上述假设已经在很多科研机构在积极验证，相信不久的将来会揭开谜底。为了安全起见，所以进食如虾、蟹、蛤、牡蛎等多种海产品时，还是不要同时服用大量的维生素C和含维生素C的食物，至少过4个小时以上再服用维生素C和含维生素C的食物。但是达到能够中毒的剂量，需要一次性吃下200多只虾，并服用大量的维生素C，并在催化的过程中才可能发生。而大量服用维生素C会导致腹泻，进入肠道的食物又被迅速排出。所以，大量吃海鲜后，又服用维生素C造成砷中毒，可能性不大。

防治手段

泄漏处理

隔离泄漏污染区，限制出入。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器，穿防毒服。不要直接接触泄漏物。小量泄漏：避免扬尘，用洁净的铲子收集于干燥、洁净、有盖的容器中。大量泄漏：用塑料布、帆布覆盖，减少飞散。然后收集、回收或运至废物处理场所处置。

防护措施

呼吸系统防护：可能接触其粉尘时，应该佩戴头罩型电动送风过滤式防尘呼吸器。必要时，佩戴空气呼吸器。

眼睛防护：呼吸系统防护中已作防护。

身体防护：穿连衣式胶布防毒衣。

手防护：戴橡胶手套。

其他：工作现场禁止吸烟、进食和饮水。工作毕，彻底清洗。单独存放被毒物污染的衣服，洗后备用。实行就业前和定期的体检。

急救措施

皮肤接触：脱去被污染的衣着，用肥皂水和清水彻底冲洗皮肤，就医。

眼睛接触：提起眼睑，用流动清水或生理盐水冲洗，就医。

吸入：迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难，给输氧。如呼吸停止，立即进行人工呼吸。就医。

食入：发现有人误食砒霜中毒，要尽快催吐，以排出毒物。催吐方法是让病人大量喝温开水或稀盐水(一杯水中加一匙食盐)。然后把食指和中指伸到嘴中和舌根，刺激咽部，即可呕吐。最好让患者反复喝水和呕吐，直到吐出的液体颜色如水样为止。洗胃可用温开水、生理盐水、1 :2000～5000的高锰酸钾液或1%碳酸氢钠液，每次200～ 300毫升。催吐、洗胃应反复多次进行。洗胃后可给予0.5% 活性炭悬液200～300毫升（或用烧焦的馒头未溶液），以吸附去胃内残余的砷化剂。催吐、洗胃后，应予导泻，可用蜂蜜水或硫酸镁20 ～30毫升等。

防风一两，研成碎末，用水调服既可。可把烧焦的馒头研末，让病人吃下，以吸附毒物。也可大量饮用牛奶(3-5瓶)、蛋清(4-5个)以保护胃粘膜。砒霜中毒后，能否作适当的急救处理，这是决定病人生与死的关键。而后应快速送往医院，因为现代医学对砒霜中毒已有了特效解毒剂──二巯基丙醇，它进入人体后能与毒物结合形成无毒物质。

民间解砒霜中毒方有：①经霜过的胡萝卜缨1000 克，煎汤饮。②绿豆150克捣碎，鸡蛋清5个，调后服下。③ 甘草、绿豆粉各50～100克，水煎，洗胃后饮服。④硫黄12 克、绿豆粉15克，共研为细未，冷水调服，缓缓服之。 中毒症状严重者应尽快送医院抢救。

安全标志

安全术语

S45：In case of accident or if you feel unwell, seek medical advice immediately (show the lable where possible).

发生事故时或感觉不适时，立即求医（可能时出示标签）。

S53：Avoid exposure - obtain special instructions before use.

避免接触，使用前获得特别指示说明。

S60：This material and/or its container must be disposed of as hazardous waste.

该物质及其容器必须作为危险废物处置。

S61：Avoid release to the environment. Refer to special instructions/Safety data sheets.

避免释放到环境中，参考特别指示/安全收据说明书。

风险术语

R28：Very toxic if swallowed.

吞食有极高毒性。

R34：Causes burns.

引起灼伤。

R45：May cause cancer.

可能致癌。

R50/53：Very toxic to aquatic organisms, may cause long-term adverse effects in the aquatic environment.

储存于阴凉、通风良好的专用库房内，实行“双人收发、双人保管”制度。远离火种、热源。包装密封。应与氧化剂、酸类、卤素、食用化学品分开存放，切忌混储。储区应备有合适的材料收容泄漏物。