剧毒性的救命药

说到砷，你或许对这个名字感到很陌生，但是当你被告知在古装影视剧、武侠小说中常听到的大名鼎鼎的砒霜“鹤顶红”时，你可能会大吃一惊。是的，“鹤顶红”中就含有砷！砒霜到底是什么呢？为什么杀手、刺客都喜欢选择砒霜作为杀人工具呢？那我们就很有必要了解一下砒霜。

砒霜，即三氧化二砷，俗称“信石”，一种白色固体。会溶于盐酸溶液生成三氯化砷或者其他的砷化物，而且也能够溶于碱，有剧毒。另外，砒霜无臭无味，难以在死尸中检测出来。这就是杀手们选择行凶工具的主要原因。所以，不管在影视剧中还是在现实生活中，不少人都葬送在这杀人不见血的砒霜上。现在我们就来一起分析一下砒霜中的砷到底是一种什么物质？

图1.致命毒药砒霜（图片来自网络）

一、砷的来源

砷是何方大神？砷又称为砒，处在元素周期表中的第四周期、第ⅤA族，原子序数是33，元素符号是As。它是一种类金属元素，也就意味着砷元素既要金属性又具有非金属性。砷不溶于水和强酸，也不会与强酸发生化学反应，几乎没有毒性。但如果把它暴露在空气当中，就很容易和氧气发生化学反应生成毒性很大的三氧化二砷（砒霜）。由于砷也是多价态元素，所以呈现了砷的物质类别比较丰富，导致砷化物在自然界中普遍存在。据资料统计显示砷元素的含量在不同体系中的排序，在地壳中排名为20，在海水中的组成元素中排在第14位，排在组成人体元素的排在第12位。砷的存在形式跟硫的存在形式类似，很少以单质的形式存在，多以化合物的形式存在于火山喷发口处等。另外，空气、土壤、水和动物体内都有砷存在，只是一般含量较少，所以砷元素经常被人们所忽视。其中，土壤中的砷主要的来源还是平时使用的含砷农药等。而人体中砷元素的存在主要是源于食用了含砷的农作物和被砷污染的地下水，以食物链的方式富集在人体中。

 图2.砷在元素周期表的位置（图片来源网络）

二、砷路在何方

由于许多砷化物都含有剧毒性，因此常在农业生产中被用作除草剂、杀鼠药等。但是随着人们生活水平的改善，对健康与环保意识的提升，砷在杀虫剂、除草剂、农药等方面的使用量逐渐降低。同时，砷又是一种类金属元素，所以可充当半导体的制备材料，比如高纯度的砷经常用做合成半导体砷化镓、砷化铟等的原料，而且在半导体材料锗和硅也掺杂了砷的成分，推动了互联网和通讯技术的发展，加速了国际间的联系。因此不能因为砷的一些化合物有剧毒而一味的否定它们存在的价值，殊不知在医药学上它也有着功不可没的贡献，曾经也被广泛应用于医药卫生领域。

在18—20世纪，砷的一些化合物就被当做药物使用。研究表明，一些含砷的药物可以抑制肿瘤组织生长，还具有抗病原微生物以及抗疟的功效。比如在牛黄解毒片、牛黄解毒丸、小儿至宝丸、小儿七珍丸、安宫牛黄丸、牛黄消炎片中均含有三价砷和五价砷。然而我们最害怕的砒霜却也是一种传统的药物，砒霜作为药物在我们国家已经有两千多年的历史了，传统医药学认为其具有祛痰截疟、蚀疮去腐的功效，所以可用于治疗哮喘、疟疾等疾病。早有历史证明用亚砷酸注射液治疗急性早幼粒细胞白血病疗效比较明显，降低了白血病的死亡率。

诸如此类的含砷化合物在医药学上的应用不计其数，他们很好地利用了“以毒攻毒”原理，据说，我国中药中的亚砷酸氯化钠注射液可以治疗当前我国蔓延的新型冠状病毒。除了这些贡献外，砷对人体自身健康也有积极影响，主要表现在以下几个方面：砷会参与蛋白质的生成代谢过程，刺激造血细胞的分裂增殖、抑制皮肤老化以及提高人体的免疫力。所以砷也是人们可乐的一种元素。

三、砷中毒及急救措施

关于砒霜致人死亡的案例也是时有发生，比如我们知道的法国战神—拿破仑致死于砷中毒、还有我们清末最后一位皇帝—光绪皇帝也是死于砒霜中毒，最后是我们耳熟能详的《水浒传》中的武大郎死于爱妻的迷魂毒药—砒霜。生活中有关砷化氢的中毒事件也不计其数，可见砷化物的剧毒性导致很容易出现中毒情况。砷中毒也有一定的等级划分，一般情况下，食品中都含有两种形式的砷：一种是无机砷，无机砷主要指的是一些无机砷盐，无机砷的化学结构中有许多空的化学键，一旦它们进入人体时就会与一些蛋白质配位进而破坏人体内的生化反应机制，造成人体伤害。另一种是有机砷，由于有机砷大部分是存在于农药当中的，它结构中的化学键已经被农作物所配位，所以进入人体不会与人体中的蛋白质二次结合，直接随着人体的新陈代谢排出体外。故无机砷的毒性比有机砷的毒性大。

 图3.人体中砷的主要来源（图片来自网络）

三价砷比五价砷的毒性大，而砷化氢则是砷化物中的“毒王”，是目前已知的砷化物中毒性最大的一种。砷还可直接刺激以致损害小动脉和毛细血管壁，并直击血管舒缩中枢，引起血管渗透压变大，血容量降低。另外，有研究表明，砷对真核细胞的染色体有损伤，同时会进入生殖细胞当中产生遗传毒性。所以在接触砷化物时一定要做好个人防护。砷严重中毒的临床表现有早期中毒现象主要表现在消化道上，如口干、咽喉干且伴有疼痛、烧灼、恶心、呕吐、腹痛和腹泻等症状。同时还会出现头痛、眩晕、烦躁等迹象，中毒较轻的表现出四肢疼痛、发麻，继而感觉无力、身心衰弱，直至完全麻痹，腱反射消失等症状，主要表现在神经系统的损伤上。同时砷也可抑制白细胞和血小板的生成，阻止红细胞和骨髓细胞的增殖，损坏人体的造血组织，进而出现贫血。还有脱发、口炎、鼻炎、皮肤色素沉着也可伴有剥脱性皮炎，综上可知，砷中毒主要以损坏我们的消化系统、神经系统和皮肤为主。

如何急救砷中毒的群体呢？对于不同程度的中毒情况可采取具体急救措施，比如对于急性氢化砷中毒的患者，主要以治疗为主，对于其他砷化物的重症患者可以采取直接换血或者血液透析疗法，对于急性口服砷中毒的患者可以利用催吐加洗胃的方法进行医治。对吸入性砷中毒的可立即离移现场并进行吸氧急救。

四、结语

时移世易，如今砷元素的应用领域越来越开阔，进入21世纪以来，国际互联网和通讯技术得到了快速的发展，“地球村”的愿景已经实现，而这一切的推进都离不开我们的功臣元素砷。然而，由于影视剧中和现实生活中的“潘金莲剧毒”的刻板效应，以至于人们谈砷色变，或者避而远之。但现在是时候让我们重新认识这一古老而又现代的元素，希望在砷以后的发展道路上，能够抹杀掉它的黑历史，达到踏破铁鞋寻光明的境界。