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http://www.item.org.hk/trad/essay/gung_hin.html
洪 劍 忠
（ 國 際 微 量 元 素 醫 學 會 ）
眾 所 周 知 ， 人 體 有 六 大 營 養 素 ， 即 蛋 白 質 、 脂 類 、 碳 水 化 合 物 、 無 機 鹽 與 微 量 元 素 、 維 生 素 。 存 在 於 人 體 的 各 種 元 素 ， 除 碳 、 氫 、 氧 和 氮 主 要 以 有 機 化 合 物 的 形 式 出 現 外 ， 其 餘 各 種 元 素 ， 無 論 其 存 在 的 形 式 如 何 ， 含 量 多 少 ， 統 稱 之 為 無 機 鹽 。 其 中 含 量 較 多 的 有 鈣 、 鎂 、 鉀 、 鈉 、 磷 、 硫 、 氯 等 七 種 元 素 ， 約 佔 人 體 總 灰 分 的 60～ 80％ 。 其 它 元 素 如 鐵 、 銅 、 碘 、 鋅 、 錳 和 硒 等 ， 由 於 存 在 的 數 量 極 少 ， 有 的 甚 至 只 有 痕 量 （ 在 組 織 中 的 濃 度 只 能 以 mg/kg， 甚 至 μ g/kg計 ） ， 故 稱 之 為 微 量 元 素 或 痕 量 元 素 。
無 機 鹽 是 構 成 機 體 組 織 和 維 持 正 常 生 理 功 能 所 必 需 的 ， 但 不 能 提 供 熱 能 。 歸 納 起 來 其 生 理 意 義 有 六 個 方 面 ： １ ． 無 機 鹽 是 構 成 機 體 組 織 的 重 要 材 料 。 如 鈣 、 磷 、 鎂 是 骨 骼 和 牙 齒 重 要 成 分 ， 硫 、 磷 是 構 成 組 織 蛋 白 的 成 分 。 ２ ． 無 機 鹽 是 細 胞 內 、 外 液 的 重 要 成 份 ， 它 們 （ 主 要 是 鈉 、 鉀 、 氯 ） 與 蛋 白 質 一 起 維 持 著 細 胞 內 、 外 液 的 一 定 的 滲 透 壓 。 從 而 在 體 液 儲 留 和 移 動 過 程 中 起 著 重 要 的 作 用 。 ３ ． 酸 性 、 性 無 機 離 子 的 適 當 配 合 ， 加 上 重 碳 酸 鹽 和 蛋 白 質 的 緩 沖 作 用 是 維 持 機 體 酸 平 衡 的 重 要 機 制 。 ４ ． 在 組 織 液 中 的 各 種 無 機 離 子 ， 特 別 是 保 持 一 定 比 例 的 鉀 、 鈉 、 鈣 、 鎂 離 子 是 維 持 神 經 ， 肌 肉 興 奮 性 ， 細 胞 膜 通 透 性 以 及 所 有 細 胞 正 常 功 能 的 必 要 條 件 。 ５ ． 無 機 元 素 是 構 成 某 些 具 有 特 殊 生 理 功 能 的 物 質 的 重 要 成 分 。 如 血 紅 蛋 白 和 細 胞 色 素 系 統 中 的 鐵 ， 甲 狀 腺 素 中 的 碘 和 谷 胱 甘 過 氧 化 物 中 硒 。 ６ ． 無 機 離 子 是 很 多 系 統 的 活 劑 、 輔 因 子 或 組 織 成 份 。 如 鹽 酸 之 於 蛋 白 原 ， 氯 離 子 之 於 唾 液 澱 粉 。 鎂 離 子 之 於 氧 化 磷 酸 化 的 多 種 類 ， 以 及 很 多 其 它 含 金 屬 的 類 。
由 於 新 陳 代 謝 ， 每 天 都 有 一 定 數 量 的 無 機 鹽 通 過 各 種 途 徑 排 出 體 外 ， 因 而 有 必 要 通 過 膳 食 予 以 補 充 。
鍺 在 迄 今 公 開 報 道 的 資 料 中 ， 雖 未 列 為 生 物 體 所 必 需 的 元 素 ， 但 這 並 不 能 認 為 鍺 對 生 物 體 是 無 作 用 的 。 眾 所 周 知 ， 微 量 元 素 究 竟 是 有 益 或 是 有 害 ， 生 命 是 必 需 還 是 不 需 ， 均 是 相 對 而 言 的 。 隨 著 人 類 對 自 然 界 認 織 的 深 化 ， 發 現 以 往 認 為 不 是 必 需 的 微 量 元 素 現 在 可 能 發 現 它 對 生 物 體 是 必 需 的 和 有 益 的 。 也 可 能 在 下 個 世 紀 ， 人 們 會 發 現 鍺 是 人 體 的 必 需 微 量 元 素 。 正 如 人 們 在 一 百 多 年 後 ， 才 發 現 法 國 魯 魯 洛 的 “ 聖 水 ” 的 治 病 神 力 ， 不 是 “ 神 ” 的 力 量 ， 而 是 “ 鍺 ” 生 物 活 性 的 作 用 一 樣 ， 是 有 個 過 程 的 。
鍺 的 分 佈
1886年 2月 ， 德 國 化 學 家 Winkler向 德 國 化 學 協 會 作 了 關 於 發 現 鍺 報 告 ， 並 將 此 元 素 命 名 為 Germanium以 紀 念 其 祖 國 Germany。 次 年 ， 他 合 成 了 第 一 個 有 機 鍺 化 合 物 一 四 乙 基 鍺 ， 遺 憾 的 是 ， 其 後 半 個 世 紀 幾 乎 沒 有 取 得 多 大 進 展 。 直 至 本 世 紀 三 十 年 代 ， 鍺 和 鍺 化 合 物 的 研 究 由 於 冶 煉 工 業 的 發 展 才 有 所 前 進 。 七 十 年 代 後 ， 有 機 鍺 的 防 癌 、 降 壓 及 消 炎 等 醫 療 作 用 的 發 現 ， 加 之 其 毒 性 極 低 ， 在 保 健 方 面 不 斷 有 所 進 展 ， 引 起 了 化 學 家 、 醫 學 界 和 食 品 營 養 學 家 的 注 意 ， 各 國 科 學 家 的 研 究 日 益 增 多 。
鍺 在 地 殼 中 含 量 為 0.0007%， 較 金 、 銀 、 0鉑 的 含 量 均 高 ， 由 於 資 源 分 散 ， 增 加 了 冶 煉 困 難 ， 屬 於 稀 有 元 素 一 類 。 鍺 在 岩 石 圈 的 分 佈 （ 以 mg/kg為 單 位 ） ， 花 崗 石 為 2、 玄 武 岩 為 1.6、 土 壤 為 1、 頁 岩 為 2、 石 灰 岩 0.31、 砂 岩 1.2。 海 水 為 0.00005mg/kg。 在 大 氣 層 中 ， 鍺 含 量 為 3ug/m3。 歐 洲 污 染 的 空 氣 中 含 鍺 的 平 均 值 為 2.8ug/m3。 而 倫 敦 地 區 空 氣 的 塵 埃 中 含 鍺 為 1～ 28mg/kg。 在 生 物 圈 中 ， 鍺 含 量 為 （ mg/kg） ： 陳 生 植 物 1～ 2.4、 哺 乳 動 物 的 肌 肉 0.14、 海 洋 魚 類 0.3。 除 GeH4外 ， 幾 乎 屬 無 毒 。
鍺 在 自 然 界 分 佈 相 當 廣 泛 ， Schroeder等 認 為 ， 自 然 界 中 有 生 物 的 地 方 就 有 鍺 存 在 ， 繼 Winkler從 硫 銀 鍺 礦 （ 4Ag2S、 GeS2） 中 發 現 鍺 以 後 ， 1911年 Urbrain從 閃 鋅 礦 中 提 取 到 了 鍺 。 1916年 Buchanan在 開 採 閃 鋅 砂 時 ， 得 副 產 品 鍺 。 產 物 主 要 是 GeO2。 含 量 為 0.25%。 1929年 Tacob Papish在 天 然 銅 礦 （ 黃 錫 礦 與 硫 銻 銀 礦 類 銅 礦 ） 中 發 現 了 鍺 。 1987年 中 國 江 蘇 地 質 四 大 隊 在 蘇 州 附 近 的 地 方 發 現 銀 礦 。 附 近 的 礦 泉 水 就 含 有 鍺 ， 反 之 ， 含 鍺 礦 泉 水 的 附 近 可 預 示 銀 鍺 礦 床 的 存 在 。
鍺 和 生 物 的 密 切 關 係
在 飲 用 水 中 也 存 在 鍺 的 蹤 跡 。 1914年 Bardet在 法 國 維 希 市 飲 用 水 中 測 得 鍺 ， 引 起 了 世 人 的 矚 目 。 含 鍺 礦 泉 水 可 用 於 治 病 始 於 法 國 與 西 班 牙 的 邊 境 比 里 牛 斯 山 脈 附 近 的 魯 魯 洛 小 村 。 該 村 的 泉 水 因 治 愈 一 名 三 歲 女 孩 的 難 治 之 症 而 聞 名 。 日 本 青 森 縣 童 子 由 涌 泉 也 有 類 似 的 報 道 。 中 國 東 北 五 大 連 池 市 的 礦 泉 水 因 含 鍺 被 認 為 是 “ 神 水 ” 、 “ 聖 水 ” 。 吸 引 了 許 多 國 內 外 的 遊 客 。 此 外 中 國 的 浙 江 、 湖 南 、 山 西 等 地 均 探 測 到 含 鍺 的 礦 泉 水 。
動 物 與 人 體 中 含 有 鍺 已 有 不 少 報 道 。 1968年 Mladenor在 保 加 利 晉 亞 蜂 蜜 中 發 現 有 鍺 。 有 人 在 熊 貓 體 內 測 出 了 鍺 。 1981年 Kjellir Kig從 正 常 人 腦 脊 液 中 發 現 有 鍺 。 Voinar也 報 道 了 人 體 大 腦 和 小 腿 無 論 在 皮 質 或 灰 質 內 均 含 有 鍺 ， 同 時 發 現 在 生 物 體 中 的 許 多 內 含 有 鍺 ， 如 胍 氨 酸 、 細 胞 色 素 氧 化 以 及 碳 酸 酐 等 。 Underwood在 實 驗 小 鼠 的 肝 、 腎 、 心 、 脾 中 均 測 到 了 鍺 。 在 小 鼠 對 照 試 驗 中 也 有 類 似 的 結 論 。 骨 、 肝 、 心 中 均 有 鍺 的 存 在 。 含 量 為 0.4～ 7.4μ g/gFM範 圍 。 由 此 可 見 ， 鍺 不 僅 廣 泛 分 佈 於 礦 物 、 土 壤 和 大 氣 中 ， 而 且 在 動 物 與 人 體 內 也 有 存 在 。
在 植 物 中 鍺 的 存 在 更 為 廣 泛 。 許 多 日 常 食 物 及 中 草 藥 中 均 含 有 鍺 ， 有 的 含 量 還 較 高 。 如 靈 芝 可 達 700～ 2000ppm， 生 長 20年 的 野 山 參 可 高 達 400ppm。 大 蒜 內 也 可 有 0.35ppm。 以 致 中 國 地 球 化 學 家 認 為 不 少 中 草 藥 的 藥 物 活 性 可 能 與 所 存 在 的 微 量 元 素 有 關 ， 而 這 些 藥 材 中 所 含 的 微 量 元 素 又 都 是 從 當 地 的 土 壤 和 空 氣 中 吸 收 的 。 因 此 ， “ 地 道 ” 藥 材 的 “ 地 道 ” 兩 字 就 不 難 理 解 了 。 日 常 食 品 與 藥 材 含 鍺 量 列 於 表 １ 、 表 ２ 。
由 表 可 見 ， 鍺 廣 泛 存 在 於 各 植 物 中 。 日 本 報 道 ， 泥 土 中 的 鍺 能 幫 助 植 物 抵 抗 各 種 病 毒 ， 病 菌 和 霉 菌 ， 保 護 植 物 免 受 嚴 重 寒 冷 的 襲 擊 ， 並 促 使 其 生 長 。 試 驗 表 明 ， 鍺 參 與 植 物 的 光 合 作 用 ， 沒 有 鍺 ， 植 物 不 能 生 長 。
在 一 些 早 期 試 驗 裏 ， 鍺 似 有 加 強 植 物 抵 抗 的 能 力 ， 比 如 Asai博 士 發 現 紫 藤 植 物 在 受 細 菌 和 病 毒 感 染 時 ， 它 的 結 內 的 鍺 濃 度 會 增 加 ， 以 後 的 試 驗 裏 ， Asai發 現 在 細 菌 培 養 皿 內 加 鍺 鹽 可 減 慢 細 菌 繁 殖 ， 另 外 他 也 發 現 生 在 含 鍺 低 的 土 壤 裏 的 植 物 抗 病 力 低 。
另 一 日 本 研 究 員 ， 在 研 究 人 參 時 ， 把 一 半 的 植 物 澆 鍺 ， 末 澆 的 人 參 生 長 正 常 ， 而 澆 鍺 的 人 參 生 長 較 旺 盛 。
另 一 驚 人 的 試 驗 顯 示 ， 鍺 可 增 加 稻 子 對 冷 天 氣 的 抵 抗 力 ， 當 研 究 員 降 低 溫 室 內 溫 度 時 ， 未 受 鍺 處 理 的 稻 子 枯 萎 而 死 ， 經 鍺 處 理 的 稻 子 繼 續 生 長 。
這 種 鍺 在 植 物 免 疫 系 統 上 的 再 生 功 能 ， 在 人 體 和 動 物 試 驗 上 也 同 樣 顯 現 。
日 本 土 屋 文 安 在 “ 健 康 與 微 量 元 素 ” 一 文 中 指 出 ， 人 體 含 鍺 約 為 20mg， 而 人 們 從 日 常 食 物 中 每 天 可 攝 取 1.5mg鍺 。 據 此 可 否 將 鍺 排 入 必 須 元 素 （ 表 ３ ） 。
各 種 天 然 食 物 均 不 同 程 度 地 含 有 鍺 ， 換 算 一 下 大 約 成 人 每 天 的 鍺 攝 入 量 為 400～ 3500Mg， 因 此 鍺 普 遍 存 在 於 機 體 中 。 機 體 中 的 部 分 蛋 白 （ 如 胍 氨 酸 、 細 胞 色 素 等 ） ， 大 腦 中 的 皮 質 和 灰 質 中 ， 均 含 有 痕 量 的 鍺 。 細 胞 壁 、 線 粒 體 、 染 色 體 、 囊 泡 和 溶 體 等 亞 細 胞 成 分 中 也 含 有 鍺 。 人 體 某 些 組 織 器 官 中 的 鍺 含 量 為 （ ppm） ， 血 液 0.2， 頭 髮 2.2(0.9～ 3.7)， 腎 臟 9.1、 肝 臟 0.04、 肌 肉 0.03、 指 甲 0.48～ 10.8和 紅 細 胞 650。
進 入 機 體 內 的 鍺 對 各 組 織 沒 有 選 擇 性 ， 可 分 佈 於 各 個 器 官 ， 主 要 是 肝 、 肺 、 腎 和 脾 等 ， 最 後 由 汗 、 糞 和 尿 很 快 地 排 出 體 外 ， 其 中 通 過 腎 臟 經 尿 排 出 的 佔 大 部 分 。
鍺 的 八 大 生 物 活 性
鍺 的 生 物 活 性 所 涉 及 的 鍺 化 合 物 包 括 單 質 、 氧 化 物 、 氫 氧 化 物 及 有 機 物 （ 含 鍺 的 羧 ， 氨 基 酸 以 及 螺 環 化 合 物 等 ） ， 其 中 β － 羧 乙 基 鍺 倍 半 氧 化 物 （ 簡 稱 Ge－ 132） 是 一 種 具 有 抗 癌 、 抗 炎 等 多 種 活 性 的 有 機 鍺 化 合 物 ， 毒 性 極 低 ， LD50 6300mg/kg。 LD50即 半 數 致 死 量 ， 是 研 究 藥 物 毒 性 的 一 個 專 用 名 詞 ， 是 在 一 群 動 物 做 試 驗 時 引 起 半 數 （ 50%） 動 物 死 亡 的 藥 物 劑 量 。 有 機 鍺 的 LD50是 每 公 斤 體 重 6300毫 克 ， 這 說 明 是 有 機 鍺 是 毒 性 極 低 的 。
合 成 路 線 如 下 ：
1. 以 鍺 鹵 仿 為 原 料
HGeCl3+C2H3CN
－－－－－－→ Cl3GeCH2CHCN
H2O
－－－－－－→ Cl3GeCH2CHCOOH
SOCl2
－－－－－－→ Cl3GeCH2CHCOCl
H2O
－－－－－－→ (GeCH2CHCOOH)2O3
2. 以 四 氯 化 鍺 為 原 料
GeCl4+NaH2PO2
HCl
－－－－－－→ HGeCl3GeCl3
然 後 依 １ 的 步 驟 進 行
3. 以 二 氧 化 鍺 為 原 料
GeO2
NaH2PO2
－－－－－－→ [HGeCl3]
CH3=CHCOOH
－－－－－－→ Cl3GeCH2CHCOOH
H2O
－－－－－－→ (GeCH2CHCOOH)2O3
國 內 外 研 究 部 門 均 用 此 法 。 在 上 述 三 種 方 法 中 ， 以 ３ 法 易 於 操 作 ， 是 一 條 較 理 想 的 合 成 路 線 。
鍺 的 醫 療 作 用 最 早 見 於 1922年 Hammett的 報 道 ， 指 出 二 氧 化 鍺 對 治 療 貧 血 有 效 ， 爾 後 淺 井 一 彥 指 出 Ge－ 132可 以 防 癌 和 治 癌 作 用 以 後 才 起 各 方 的 關 注 。
現 將 其 生 物 活 性 分 述 如 下 ：
1. 極 低 的 毒 性 Ge－ 132對 小 鼠 的 LD50為 6.3～ 10g/kg， 王 士 賢 等 測 得 其 LD50＞ 5g/kg。 我 們 對 Ge－ 40作 小 鼠 急 性 和 亞 急 性 毒 性 試 驗 ， 其 LD50分 別 為 9.2g/kg（ 經 口 和 5.6g/kg腹 腔 內 ） 。 小 鼠 連 續 14天 給 藥 ， 每 天 2.5g/kg， 動 物 無 一 死 亡 。 淺 井 一 彥 也 報 道 了 無 慢 性 毒 性 的 結 果 。 無 機 鍺 的 毒 性 相 應 較 大 。 HnePet指 出 ， 皮 下 注 射 GeO2， 其 LD50為 750mg/kg， 中 毒 症 狀 有 體 溫 下 降 ， 嚴 重 腹 瀉 及 肺 出 血 等 。 並 可 產 生 耐 受 性 ； 給 豚 鼠 、 兔 、 狗 過 量 的 GeO2， 因 過 度 刺 激 造 血 器 官 而 引 起 紅 細 胞 的 升 高 ， 死 亡 或 萎 縮 。
給 藥 途 徑 不 同 ， 其 毒 性 也 各 異 。 口 服 GeO2一 般 無 害 ， 但 靜 脈 注 射 可 產 生 突 然 的 虛 脫 。 1971年 Harska報 道 了 空 氣 中 鍺 污 染 的 最 大 容 許 濃 度 為 0.04mg/m2。
有 人 指 出 二 價 鋅 與 二 價 鍺 在 物 體 內 有 拮 抗 作 用 ， 這 對 處 理 鍺 中 毒 或 許 是 有 用 的 。
2. 抗 癌 活 性 與 免 疫 作 用 有 機 鍺 藥 物 其 所 以 能 震 驚 了 醫 學 界 ， 主 要 是 因 為 其 低 毒 （ 微 毒 或 無 毒 ） 和 對 人 具 有 抗 癌 ， 免 疫 等 作 用 所 致 。 最 早 報 道 其 抗 癌 活 性 是 在 1927年 ， 最 近 報 道 對 肝 癌 、 肺 癌 、 胃 癌 等 血 管 豐 富 部 位 的 癌 症 治 療 作 用 。 中 國 上 海 對 有 機 鍺 進 行 了 抗 腫 瘤 的 動 物 實 驗 研 究 ， 指 出 能 明 顯 抑 制 小 鼠 的 Lewis肺 癌 ， 對 S－ 180的 抑 瘤 率 達 51.5%。 中 國 廣 州 軍 區 報 道 有 機 鍺 藥 物 己 進 入 臨 床 驗 證 。
Sazuki等 指 出 ， Ge－ 132的 抗 癌 活 性 是 通 過 激 活 體 內 巨 噬 細 胞 的 活 性 而 實 現 的 。 若 同 時 給 巨 噬 細 胞 阻 滯 劑 ， 其 抗 腫 瘤 活 性 可 減 弱 。 同 時 證 明 ， 服 有 機 鍺 後 ， 血 清 干 擾 素 增 加 ， 若 同 時 投 入 血 清 干 擾 素 減 活 劑 於 患 腫 瘤 小 鼠 ， 則 Ge－ 132無 抗 腫 瘤 活 性 。 由 此 可 見 有 機 鍺 的 抗 癌 活 性 是 通 過 激 活 機 體 免 疫 系 統 誘 發 干 擾 素 產 生 而 起 作 用 的 。
有 機 鍺 能 誘 干 擾 素 ， 干 擾 素 又 活 化 了 自 然 殺 傷 細 胞 和 巨 噬 細 胞 ； 後 者 能 殺 死 癌 胞 和 外 來 細 胞 ， 增 強 機 體 的 免 疫 能 力 和 抗 癌 作 用 。 Sato等 認 為 有 機 鍺 的 抗 癌 作 用 是 通 過 提 高 機 體 的 遲 發 型 超 敏 反 應 和 巨 噬 細 胞 舌 噬 能 力 而 實 現 的 。 Fangawa等 報 道 了 由 於 小 鼠 的 免 疫 能 力 隨 年 齡 增 高 而 減 弱 ， 服 用 鍺 後 免 疫 能 力 可 加 強 ， 其 最 佳 劑 量 為 100mg/kg。
3. 血 液 系 統 的 作 用 1922年 Hummett 報 道 GeO2可 使 血 中 的 紅 細 胞 數 增 加 。 1926年 Reeser指 出 2～ 10mg/kg GeO2對 血 液 系 統 並 無 影 響 。 15mg/kg有 促 進 紅 細 胞 生 成 的 作 用 ， 當 增 至 30mg/kg時 ， 紅 細 胞 增 至 6ｘ 106/mm3， 且 可 持 續 數 天 ， 血 紅 蛋 白 增 加 35%左 右 ， 認 為 GeO2對 惡 性 貧 血 有 益 。 日 本 學 者 認 為 ， 鍺 可 與 紅 細 胞 結 合 直 接 由 血 管 吸 收 ， 而 鍺 則 可 增 加 血 液 對 氧 的 吸 收 能 力 。 Mizushina等 認 為 有 機 鍺 化 合 物 刺 激 小 鼠 血 小 板 細 胞 的 生 成 。
4. 對 血 壓 影 響 有 機 鍺 作 為 降 壓 藥 最 早 報 道 於 日 本 的 專 利 ， 有 機 鍺 可 以 同 時 改 善 收 縮 壓 與 舒 張 壓 ， 無 低 血 壓 ， 頭 痛 、 下 垂 症 和 一 般 麻 木 等 副 作 用 ， 而 且 可 使 頭 痛 得 到 緩 解 。 長 期 使 用 不 會 引 起 食 欲 減 退 。 有 機 鍺 對 正 常 大 鼠 血 壓 和 心 率 無 影 響 ， 對 原 發 性 高 血 壓 症 血 壓 在 0.5～ 8.5小 時 內 表 現 出 明 顯 的 降 壓 作 用 ， 對 心 率 無 明 顯 影 響 ， 這 說 明 其 降 壓 作 用 與 傳 統 的 降 壓 作 用 有 明 顯 的 不 同 ， 志 願 受 試 者 對 此 藥 的 效 果 也 感 到 滿 意 。
5. 消 炎 止 痛 有 機 鍺 可 止 痛 消 炎 ， 還 可 提 高 嗎 啡 的 鎮 痛 作 用 ， 給 小 鼠 口 服 50mg/kg/d， 服 用 21天 ， 具 有 抗 二 期 關 節 炎 活 性 ， 其 抗 炎 作 用 是 由 其 免 疫 活 性 所 傳 遞 的 。
6. 放 射 增 敏 作 用 有 機 鍺 是 一 種 具 有 雙 重 性 能 的 放 射 增 敏 劑 ， 一 方 面 對 腫 瘤 細 胞 具 有 放 射 增 敏 作 用 ， 另 一 方 面 對 紅 細 胞 有 輻 射 保 護 作 用 。
7. 益 壽 延 年 以 含 鍺 的 水 喂 飼 小 鼠 ， 從 斷 奶 至 自 然 死 亡 為 止 ， 發 現 給 鍺 鼠 比 對 照 組 生 命 延 長 率 達 10%左 右 。 同 時 含 鍺 的 鼠 （ C3H/HeJ鼷 鼠 ） 以 100mg/kg劑 量 尾 部 注 射 ， 發 現 年 老 的 鼷 鼠 （ 30～ 40周 齡 ） PFC有 明 顯 增 加 ， 而 年 幼 的 鼠 則 無 變 化 ， 說 明 Ge－ 132能 改 善 年 老 鼷 鼠 的 免 疫 失 調 作 用 。 人 們 的 衰 老 表 現 為 免 疫 能 力 降 低 和 血 液 轉 化 ， 而 有 機 鍺 既 可 增 強 免 疫 作 用 ， 又 可 使 血 液 粘 度 下 降 ， 改 善 血 液 供 氧 能 力 ， 為 全 身 的 營 養 改 善 提 供 了 條 件 。 當 前 盛 行 的 衰 老 與 自 由 基 說 ， 從 理 論 上 也 是 與 有 機 鍺 的 作 用 相 符 合 ， 因 為 鍺 的 電 子 層 結 構 中 易 產 生 空 穴 而 接 受 自 由 基 ， 從 而 達 到 排 除 自 由 基 於 體 外 ， 因 此 開 發 有 機 鍺 在 保 健 方 面 的 應 用 是 一 個 誘 人 的 課 題 。
8. 抗 突 變 廣 州 中 山 醫 科 大 學 研 究 表 明 ， 有 機 鍺 抗 突 變 有 高 度 有 效 性 和 普 通 性 。 提 示 有 機 鍺 可 以 預 防 腫 瘤 。
9. 其 它 此 外 ， 有 機 鍺 還 用 於 治 療 呼 吸 道 疾 病 、 哮 喘 和 皮 膚 病 等 症 。
在 人 體 內 的 代 謝
藥 物 從 用 藥 部 位 進 入 血 液 循 環 的 過 程 ， 即 藥 物 被 攝 取 的 過 程 ， 稱 之 為 吸 收 。 藥 物 根 據 給 藥 方 法 的 不 同 ， 可 以 不 同 部 位 吸 收 ， 除 靜 脈 注 射 直 接 進 入 血 液 循 環 而 無 吸 收 過 程 外 ， 其 它 給 藥 方 式 均 存 在 吸 收 過 程 ， 吸 收 的 速 度 和 時 間 受 各 種 因 素 所 影 響 ， 然 後 經 生 物 體 轉 化 ， 最 後 通 過 排 泄 與 分 泌 器 官 排 出 體 外 。
鍺 經 口 服 、 皮 下 注 射 、 肌 肉 注 射 或 腹 腔 注 射 ， 被 快 速 吸 收 ， 吸 收 途 徑 主 要 是 腸 胃 粘 膜 ； 通 過 靜 脈 注 射 的 鍺 直 接 與 紅 細 胞 結 合 或 呈 非 結 合 態 和 轉 運 ， 鍺 在 體 內 的 分 佈 ， 主 要 存 在 於 腎 、 肝 、 肺 和 脾 等 器 官 ， 在 骨 中 貯 藏 時 間 較 長 。 鍺 的 排 泄 較 快 ， 一 般 在 24～ 28小 時 範 圍 內 可 從 生 物 體 內 排 出 ， 動 物 試 驗 已 證 實 了 這 一 結 果 。 文 獻 報 道 ： 成 人 從 飲 食 中 每 日 攝 取 1.5毫 克 的 鍺 ， 其 中 1.4mg從 尿 液 中 排 出 ， 0.1mg從 糞 中 排 出 。 進 入 機 體 內 的 鍺 對 各 組 織 沒 有 選 擇 性 ， 可 分 佈 於 各 個 器 官 ， 主 要 是 肝 、 肺 、 腎 和 脾 等 ， 最 後 出 汗 、 糞 和 尿 很 快 地 排 出 體 外 ， 其 中 通 過 腎 臟 經 尿 排 出 的 佔 大 部 分 。
鍺 的 作 用 機 理
鍺 在 生 物 體 中 的 作 用 機 理 大 體 有 如 下 幾 種 看 法
1. 清 潔 血 液 說 人 體 口 服 有 機 鍺 後 1.5小 時 ， 大 部 分 為 腸 胃 吸 收 ， 然 後 進 入 血 液 ， 與 血 紅 蛋 白 一 起 附 在 紅 細 胞 上 ， 這 是 因 為 鍺 氧 鍵 與 紅 細 胞 有 親 合 力 ， 通 過 紅 細 胞 可 將 鍺 轉 運 到 人 體 的 各 種 組 織 中 。 鍺 氧 鍵 中 的 氧 能 與 人 體 代 謝 所 產 生 的 廢 物 乳 酸 中 H- 結 合 成 水 而 排 出 體 外 。 同 時 也 能 與 體 內 或 血 管 壁 上 的 多 餘 蛋 白 質 及 癌 細 胞 結 合 而 帶 出 體 外 。 有 專 家 認 為 ， 腫 瘤 和 血 液 病 患 者 ， 血 液 呈 高 凝 狀 態 ， 血 流 減 慢 ， 造 成 癌 細 胞 等 在 血 管 壁 上 附 著 ， 血 液 粘 性 高 也 易 導 致 血 栓 形 成 ， 使 細 胞 被 包 裹 ， 藥 物 難 以 奏 效 。 福 中 等 認 為 ， 有 機 鍺 可 降 低 血 液 粘 度 ， 增 大 血 流 量 ， 從 而 達 到 血 液 的 淨 化 ， 稱 之 為 “ 血 液 清 潔 劑 ” ， 以 此 解 釋 其 治 病 的 原 因 。
2. 生 物 電 位 說 從 生 物 電 位 的 角 度 看 ， 一 切 病 變 部 位 細 胞 的 生 物 電 位 均 比 較 高 ， 而 鍺 化 合 物 具 有 改 變 這 種 異 常 電 位 的 能 力 ， 人 體 如 同 帶 電 細 胞 的 凝 集 體 ， 各 部 分 都 具 有 相 應 的 電 位 ， 失 去 生 物 電 位 的 人 就 會 死 亡 。 鍺 化 合 物 進 入 人 體 後 能 起 充 電 作 用 ， 由 於 鍺 最 外 層 電 子 結 構 是 4S2、 4P2， 失 去 一 個 電 子 帶 正 電 ， 其 電 荷 轉 移 是 非 常 可 能 的 ， 自 由 電 子 存 在 就 可 能 奪 取 病 變 部 位 的 H-， 從 而 降 低 該 部 位 的 生 物 電 位 。 對 於 癌 細 胞 來 說 ， 電 位 降 低 就 可 以 制 止 癌 細 胞 的 增 殖 ， 防 止 癌 的 轉 移 ， 因 此 有 機 鍺 對 治 療 和 預 防 癌 病 是 有 效 的 。
3. 增 強 免 疫 功 能 說 “ 免 疫 功 能 ” 是 現 代 人 們 常 聽 說 一 個 名 詞 ， 簡 單 地 通 過 俗 說 ， 是 機 體 內 在 的 一 種 抵 抗 疾 病 功 能 。 科 學 地 說 免 疫 功 能 包 括 ： a)免 疫 防 護 （ Immunologic defence） ， 正 常 情 況 下 ， 如 機 體 可 以 防 御 病 原 微 生 物 ， 寄 生 蟲 、 腫 瘤 等 的 侵 害 和 中 和 毒 素 。 異 常 情 況 下 ， 如 反 應 過 高 ， 引 起 變 態 反 應 （ 過 敏 反 應 ） ， 反 應 過 低 或 缺 ， 則 出 現 免 疫 缺 陷 病 ， 如 愛 滋 病 。 b)自 身 穩 定 （ Immunologic homestasis)， 正 常 情 況 下 ， 機 體 可 經 常 不 斷 清 除 損 傷 或 衰 老 自 身 細 胞 ， 維 護 體 內 生 理 平 衡 。 自 身 功 能 失 調 ， 容 易 導 致 自 身 免 疫 疾 病 發 生 。 c） 免 疫 監 視 (Immunologic Surreillance)正 常 情 況 下 ， 體 內 免 疫 細 胞 ， 主 要 是 淋 巴 細 胞 中 Ｔ 細 胞 能 發 現 並 處 理 （ 殺 傷 、 消 毀 ） 體 內 經 常 出 現 的 少 量 異 常 細 胞 （ 如 腫 瘤 細 胞 ） 。 免 疫 監 視 功 能 失 調 ， 導 致 腫 瘤 發 生 。 因 此 ， 免 疫 是 機 體 一 種 保 護 反 應 。
隨 著 醫 學 科 學 的 發 展 ， 人 們 對 機 體 免 疫 功 能 不 斷 深 入 了 解 ， 除 了 過 去 了 解 的 特 異 性 免 疫 和 非 特 異 性 免 疫 外 ， 人 們 又 了 解 到 機 體 內 免 疫 功 能 又 可 分 為 細 胞 免 疫 和 體 液 免 疫 ， K細 胞 （ 殺 傷 細 胞 ） 、 巨 噬 細 胞 、 淋 巴 細 胞 （ Ｂ 細 胞 、 Ｔ 細 胞 ） 都 和 免 疫 功 能 有 關 的 重 要 細 胞 。 在 機 體 的 血 液 ， 尤 其 是 Ｋ 細 胞 所 殺 傷 的 靶 細 胞 ， 主 要 是 比 微 生 物 大 的 惡 性 腫 瘤 細 胞 和 寄 生 蟲 等 。 其 殺 傷 功 能 比 巨 噬 細 胞 大 。 淋 巴 液 等 正 常 體 液 和 組 織 中 還 含 有 多 種 增 強 機 體 免 疫 功 能 的 物 質 ； 如 補 體 、 干 擾 素 等 。 這 些 物 質 可 以 協 助 、 配 合 巨 噬 細 胞 等 其 它 免 疫 因 子 發 揮 更 大 免 疫 功 能 。 干 擾 素 （ Interferon） 是 一 種 蛋 白 質 ， 也 是 一 種 淋 巴 因 子 ， 是 一 種 抗 病 毒 的 活 化 物 質 。 可 以 在 滅 活 或 活 病 毒 、 細 菌 、 原 蟲 、 植 物 血 凝 素 及 某 些 化 合 物 （ 如 有 機 鍺 ） 刺 激 機 體 產 生 干 擾 素 。 以 上 這 些 物 質 統 稱 為 干 擾 素 誘 導 劑 。 干 擾 素 不 具 有 特 異 性 ， 能 抗 禦 多 種 病 毒 ， 甚 至 其 它 病 原 體 的 能 力 ， 故 能 限 制 腫 瘤 細 胞 的 生 長 。 白 細 胞 介 素 、 粒 細 胞 集 落 刺 激 因 子 等 都 是 屬 於 淋 巴 因 子 。
前 已 述 及 ， 有 機 鍺 化 合 物 是 一 種 能 在 自 身 免 疫 功 能 變 化 的 宿 主 體 內 調 節 免 疫 作 用 的 化 合 物 ， 能 誘 生 干 擾 素 ， 活 化 NK細 胞 和 巨 噬 細 胞 。 如 人 口 服 有 機 鍺 2250mg。 一 周 後 血 鍺 中 干 擾 素 可 達 峰 值 。 但 連 續 用 藥 一 個 月 ， 則 降 至 原 有 水 平 ， 說 明 過 量 服 用 無 作 用 。 用 小 鼠 作 試 驗 ， 劑 量 為 300mg/kg， 20小 時 後 干 擾 素 達 到 生 理 意 義 水 平 ， 24小 時 可 達 最 高 濃 度 320單 位 /ml。 有 人 重 複 類 似 的 試 驗 ， 劑 量 相 同 ， 25～ 30小 時 可 到 167.1～ 367.5單 位 /ml。 48小 時 後 下 降 。 由 於 干 擾 素 能 增 強 機 體 的 防 禦 能 力 ， 干 擾 素 增 加 ， 免 疫 能 力 則 加 強 。 還 有 報 導 服 用 有 機 鍺 24小 時 ， 脾 臟 中 NK細 胞 活 性 增 大 ， 腹 腔 注 射 48小 時 ， 腹 腔 內 出 現 細 胞 毒 性 巨 噬 細 胞 ， 這 些 表 明 免 疫 能 力 的 提 高 是 有 機 鍺 能 預 防 和 治 療 各 種 疾 病 的 原 因 。
4. 富 集 氧 說 諾 貝 爾 醫 學 獎 獲 得 者 瓦 爾 布 魯 諾 博 士 認 為 ， 缺 氧 乃 萬 病 之 源 ， 正 常 細 胞 在 缺 氧 的 情 況 下 會 分 解 體 內 的 醣 ， 使 正 常 細 胞 核 表 現 為 癌 前 變 ， 有 機 鍺 在 體 內 代 替 氧 與 Ｈ + 作 用 ， 從 而 節 省 了 氧 的 消 耗 ， 而 達 到 富 集 氧 的 作 用 ， 抑 制 了 癌 變 的 過 程 。 長 期 勞 累 體 弱 者 ， 由 於 供 氧 不 足 而 病 發 ， 服 用 有 機 鍺 可 使 人 精 神 倍 增 ， 消 除 疲 勞 。 甚 至 可 搶 救 煤 氣 中 毒 的 患 者 。
鍺 的 應 用 與 開 發 前 景
由 於 鍺 的 廣 泛 生 物 活 性 ， 已 受 醫 藥 食 品 、 化 妝 品 、 飼 料 等 多 個 行 業 所 重 視 ， 尤 其 在 醫 藥 保 健 上 應 用 更 為 廣 泛 ， 前 景 十 分 誘 人 。
1. 藥 物
抗 癌 藥 、 抗 高 血 壓 、 消 炎 、 鎮 痛 等 。 日 、 澳 、 波 、 美 已 用 於 治 療 和 預 防 。
2. 保 健 飲 料 與 含 鍺 補 劑 ， 益 智 、 抗 衰 老 、 健 身 強 體
日 、 中 國 、 香 港 地 區 等 地 已 有 此 新 產 品 ， 如 鍺 泉 源 。
3. 飼 料 添 加 劑
提 高 產 蛋 率 ， 改 進 肉 的 質 量 ， 產 品 有 “ 熱 寶 ” 。
4. 含 鍺 食 品
這 類 產 品 很 多 ， 如 含 鍺 的 豆 芽 、 豆 腐 、 牛 奶 、 酵 母 、 餅 乾 、 糕 點 、 蜂 蜜 等 。
5. 含 鍺 化 妝 品
可 制 備 營 養 霜 、 粉 刺 霜 、 毛 髮 生 長 劑 等 多 種 化 妝 品 。
6. 化 學 催 化 劑
改 進 聚 酯 的 品 質 。
7. 其 它
蓄 電 池 工 業 去 極 劑 ， 鍺 浴 皂 、 鍺 沐 浴 液 等 。
洪 劍 忠
（ 國 際 微 量 元 素 醫 學 會 ）
眾 所 周 知 ， 人 體 有 六 大 營 養 素 ， 即 蛋 白 質 、 脂 類 、 碳 水 化 合 物 、 無 機 鹽 與 微 量 元 素 、 維 生 素 。 存 在 於 人 體 的 各 種 元 素 ， 除 碳 、 氫 、 氧 和 氮 主 要 以 有 機 化 合 物 的 形 式 出 現 外 ， 其 餘 各 種 元 素 ， 無 論 其 存 在 的 形 式 如 何 ， 含 量 多 少 ， 統 稱 之 為 無 機 鹽 。 其 中 含 量 較 多 的 有 鈣 、 鎂 、 鉀 、 鈉 、 磷 、 硫 、 氯 等 七 種 元 素 ， 約 佔 人 體 總 灰 分 的 60～ 80％ 。 其 它 元 素 如 鐵 、 銅 、 碘 、 鋅 、 錳 和 硒 等 ， 由 於 存 在 的 數 量 極 少 ， 有 的 甚 至 只 有 痕 量 （ 在 組 織 中 的 濃 度 只 能 以 mg/kg， 甚 至 μ g/kg計 ） ， 故 稱 之 為 微 量 元 素 或 痕 量 元 素 。
無 機 鹽 是 構 成 機 體 組 織 和 維 持 正 常 生 理 功 能 所 必 需 的 ， 但 不 能 提 供 熱 能 。 歸 納 起 來 其 生 理 意 義 有 六 個 方 面 ： １ ． 無 機 鹽 是 構 成 機 體 組 織 的 重 要 材 料 。 如 鈣 、 磷 、 鎂 是 骨 骼 和 牙 齒 重 要 成 分 ， 硫 、 磷 是 構 成 組 織 蛋 白 的 成 分 。 ２ ． 無 機 鹽 是 細 胞 內 、 外 液 的 重 要 成 份 ， 它 們 （ 主 要 是 鈉 、 鉀 、 氯 ） 與 蛋 白 質 一 起 維 持 著 細 胞 內 、 外 液 的 一 定 的 滲 透 壓 。 從 而 在 體 液 儲 留 和 移 動 過 程 中 起 著 重 要 的 作 用 。 ３ ． 酸 性 、 性 無 機 離 子 的 適 當 配 合 ， 加 上 重 碳 酸 鹽 和 蛋 白 質 的 緩 沖 作 用 是 維 持 機 體 酸 平 衡 的 重 要 機 制 。 ４ ． 在 組 織 液 中 的 各 種 無 機 離 子 ， 特 別 是 保 持 一 定 比 例 的 鉀 、 鈉 、 鈣 、 鎂 離 子 是 維 持 神 經 ， 肌 肉 興 奮 性 ， 細 胞 膜 通 透 性 以 及 所 有 細 胞 正 常 功 能 的 必 要 條 件 。 ５ ． 無 機 元 素 是 構 成 某 些 具 有 特 殊 生 理 功 能 的 物 質 的 重 要 成 分 。 如 血 紅 蛋 白 和 細 胞 色 素 系 統 中 的 鐵 ， 甲 狀 腺 素 中 的 碘 和 谷 胱 甘 過 氧 化 物 中 硒 。 ６ ． 無 機 離 子 是 很 多 系 統 的 活 劑 、 輔 因 子 或 組 織 成 份 。 如 鹽 酸 之 於 蛋 白 原 ， 氯 離 子 之 於 唾 液 澱 粉 。 鎂 離 子 之 於 氧 化 磷 酸 化 的 多 種 類 ， 以 及 很 多 其 它 含 金 屬 的 類 。
由 於 新 陳 代 謝 ， 每 天 都 有 一 定 數 量 的 無 機 鹽 通 過 各 種 途 徑 排 出 體 外 ， 因 而 有 必 要 通 過 膳 食 予 以 補 充 。
鍺 在 迄 今 公 開 報 道 的 資 料 中 ， 雖 未 列 為 生 物 體 所 必 需 的 元 素 ， 但 這 並 不 能 認 為 鍺 對 生 物 體 是 無 作 用 的 。 眾 所 周 知 ， 微 量 元 素 究 竟 是 有 益 或 是 有 害 ， 生 命 是 必 需 還 是 不 需 ， 均 是 相 對 而 言 的 。 隨 著 人 類 對 自 然 界 認 織 的 深 化 ， 發 現 以 往 認 為 不 是 必 需 的 微 量 元 素 現 在 可 能 發 現 它 對 生 物 體 是 必 需 的 和 有 益 的 。 也 可 能 在 下 個 世 紀 ， 人 們 會 發 現 鍺 是 人 體 的 必 需 微 量 元 素 。 正 如 人 們 在 一 百 多 年 後 ， 才 發 現 法 國 魯 魯 洛 的 “ 聖 水 ” 的 治 病 神 力 ， 不 是 “ 神 ” 的 力 量 ， 而 是 “ 鍺 ” 生 物 活 性 的 作 用 一 樣 ， 是 有 個 過 程 的 。
鍺 的 分 佈
1886年 2月 ， 德 國 化 學 家 Winkler向 德 國 化 學 協 會 作 了 關 於 發 現 鍺 報 告 ， 並 將 此 元 素 命 名 為 Germanium以 紀 念 其 祖 國 Germany。 次 年 ， 他 合 成 了 第 一 個 有 機 鍺 化 合 物 一 四 乙 基 鍺 ， 遺 憾 的 是 ， 其 後 半 個 世 紀 幾 乎 沒 有 取 得 多 大 進 展 。 直 至 本 世 紀 三 十 年 代 ， 鍺 和 鍺 化 合 物 的 研 究 由 於 冶 煉 工 業 的 發 展 才 有 所 前 進 。 七 十 年 代 後 ， 有 機 鍺 的 防 癌 、 降 壓 及 消 炎 等 醫 療 作 用 的 發 現 ， 加 之 其 毒 性 極 低 ， 在 保 健 方 面 不 斷 有 所 進 展 ， 引 起 了 化 學 家 、 醫 學 界 和 食 品 營 養 學 家 的 注 意 ， 各 國 科 學 家 的 研 究 日 益 增 多 。
鍺 在 地 殼 中 含 量 為 0.0007%， 較 金 、 銀 、 0鉑 的 含 量 均 高 ， 由 於 資 源 分 散 ， 增 加 了 冶 煉 困 難 ， 屬 於 稀 有 元 素 一 類 。 鍺 在 岩 石 圈 的 分 佈 （ 以 mg/kg為 單 位 ） ， 花 崗 石 為 2、 玄 武 岩 為 1.6、 土 壤 為 1、 頁 岩 為 2、 石 灰 岩 0.31、 砂 岩 1.2。 海 水 為 0.00005mg/kg。 在 大 氣 層 中 ， 鍺 含 量 為 3ug/m3。 歐 洲 污 染 的 空 氣 中 含 鍺 的 平 均 值 為 2.8ug/m3。 而 倫 敦 地 區 空 氣 的 塵 埃 中 含 鍺 為 1～ 28mg/kg。 在 生 物 圈 中 ， 鍺 含 量 為 （ mg/kg） ： 陳 生 植 物 1～ 2.4、 哺 乳 動 物 的 肌 肉 0.14、 海 洋 魚 類 0.3。 除 GeH4外 ， 幾 乎 屬 無 毒 。
鍺 在 自 然 界 分 佈 相 當 廣 泛 ， Schroeder等 認 為 ， 自 然 界 中 有 生 物 的 地 方 就 有 鍺 存 在 ， 繼 Winkler從 硫 銀 鍺 礦 （ 4Ag2S、 GeS2） 中 發 現 鍺 以 後 ， 1911年 Urbrain從 閃 鋅 礦 中 提 取 到 了 鍺 。 1916年 Buchanan在 開 採 閃 鋅 砂 時 ， 得 副 產 品 鍺 。 產 物 主 要 是 GeO2。 含 量 為 0.25%。 1929年 Tacob Papish在 天 然 銅 礦 （ 黃 錫 礦 與 硫 銻 銀 礦 類 銅 礦 ） 中 發 現 了 鍺 。 1987年 中 國 江 蘇 地 質 四 大 隊 在 蘇 州 附 近 的 地 方 發 現 銀 礦 。 附 近 的 礦 泉 水 就 含 有 鍺 ， 反 之 ， 含 鍺 礦 泉 水 的 附 近 可 預 示 銀 鍺 礦 床 的 存 在 。
鍺 和 生 物 的 密 切 關 係
在 飲 用 水 中 也 存 在 鍺 的 蹤 跡 。 1914年 Bardet在 法 國 維 希 市 飲 用 水 中 測 得 鍺 ， 引 起 了 世 人 的 矚 目 。 含 鍺 礦 泉 水 可 用 於 治 病 始 於 法 國 與 西 班 牙 的 邊 境 比 里 牛 斯 山 脈 附 近 的 魯 魯 洛 小 村 。 該 村 的 泉 水 因 治 愈 一 名 三 歲 女 孩 的 難 治 之 症 而 聞 名 。 日 本 青 森 縣 童 子 由 涌 泉 也 有 類 似 的 報 道 。 中 國 東 北 五 大 連 池 市 的 礦 泉 水 因 含 鍺 被 認 為 是 “ 神 水 ” 、 “ 聖 水 ” 。 吸 引 了 許 多 國 內 外 的 遊 客 。 此 外 中 國 的 浙 江 、 湖 南 、 山 西 等 地 均 探 測 到 含 鍺 的 礦 泉 水 。
動 物 與 人 體 中 含 有 鍺 已 有 不 少 報 道 。 1968年 Mladenor在 保 加 利 晉 亞 蜂 蜜 中 發 現 有 鍺 。 有 人 在 熊 貓 體 內 測 出 了 鍺 。 1981年 Kjellir Kig從 正 常 人 腦 脊 液 中 發 現 有 鍺 。 Voinar也 報 道 了 人 體 大 腦 和 小 腿 無 論 在 皮 質 或 灰 質 內 均 含 有 鍺 ， 同 時 發 現 在 生 物 體 中 的 許 多 內 含 有 鍺 ， 如 胍 氨 酸 、 細 胞 色 素 氧 化 以 及 碳 酸 酐 等 。 Underwood在 實 驗 小 鼠 的 肝 、 腎 、 心 、 脾 中 均 測 到 了 鍺 。 在 小 鼠 對 照 試 驗 中 也 有 類 似 的 結 論 。 骨 、 肝 、 心 中 均 有 鍺 的 存 在 。 含 量 為 0.4～ 7.4μ g/gFM範 圍 。 由 此 可 見 ， 鍺 不 僅 廣 泛 分 佈 於 礦 物 、 土 壤 和 大 氣 中 ， 而 且 在 動 物 與 人 體 內 也 有 存 在 。
在 植 物 中 鍺 的 存 在 更 為 廣 泛 。 許 多 日 常 食 物 及 中 草 藥 中 均 含 有 鍺 ， 有 的 含 量 還 較 高 。 如 靈 芝 可 達 700～ 2000ppm， 生 長 20年 的 野 山 參 可 高 達 400ppm。 大 蒜 內 也 可 有 0.35ppm。 以 致 中 國 地 球 化 學 家 認 為 不 少 中 草 藥 的 藥 物 活 性 可 能 與 所 存 在 的 微 量 元 素 有 關 ， 而 這 些 藥 材 中 所 含 的 微 量 元 素 又 都 是 從 當 地 的 土 壤 和 空 氣 中 吸 收 的 。 因 此 ， “ 地 道 ” 藥 材 的 “ 地 道 ” 兩 字 就 不 難 理 解 了 。 日 常 食 品 與 藥 材 含 鍺 量 列 於 表 １ 、 表 ２ 。
由 表 可 見 ， 鍺 廣 泛 存 在 於 各 植 物 中 。 日 本 報 道 ， 泥 土 中 的 鍺 能 幫 助 植 物 抵 抗 各 種 病 毒 ， 病 菌 和 霉 菌 ， 保 護 植 物 免 受 嚴 重 寒 冷 的 襲 擊 ， 並 促 使 其 生 長 。 試 驗 表 明 ， 鍺 參 與 植 物 的 光 合 作 用 ， 沒 有 鍺 ， 植 物 不 能 生 長 。
在 一 些 早 期 試 驗 裏 ， 鍺 似 有 加 強 植 物 抵 抗 的 能 力 ， 比 如 Asai博 士 發 現 紫 藤 植 物 在 受 細 菌 和 病 毒 感 染 時 ， 它 的 結 內 的 鍺 濃 度 會 增 加 ， 以 後 的 試 驗 裏 ， Asai發 現 在 細 菌 培 養 皿 內 加 鍺 鹽 可 減 慢 細 菌 繁 殖 ， 另 外 他 也 發 現 生 在 含 鍺 低 的 土 壤 裏 的 植 物 抗 病 力 低 。
另 一 日 本 研 究 員 ， 在 研 究 人 參 時 ， 把 一 半 的 植 物 澆 鍺 ， 末 澆 的 人 參 生 長 正 常 ， 而 澆 鍺 的 人 參 生 長 較 旺 盛 。
另 一 驚 人 的 試 驗 顯 示 ， 鍺 可 增 加 稻 子 對 冷 天 氣 的 抵 抗 力 ， 當 研 究 員 降 低 溫 室 內 溫 度 時 ， 未 受 鍺 處 理 的 稻 子 枯 萎 而 死 ， 經 鍺 處 理 的 稻 子 繼 續 生 長 。
這 種 鍺 在 植 物 免 疫 系 統 上 的 再 生 功 能 ， 在 人 體 和 動 物 試 驗 上 也 同 樣 顯 現 。
日 本 土 屋 文 安 在 “ 健 康 與 微 量 元 素 ” 一 文 中 指 出 ， 人 體 含 鍺 約 為 20mg， 而 人 們 從 日 常 食 物 中 每 天 可 攝 取 1.5mg鍺 。 據 此 可 否 將 鍺 排 入 必 須 元 素 （ 表 ３ ） 。
各 種 天 然 食 物 均 不 同 程 度 地 含 有 鍺 ， 換 算 一 下 大 約 成 人 每 天 的 鍺 攝 入 量 為 400～ 3500Mg， 因 此 鍺 普 遍 存 在 於 機 體 中 。 機 體 中 的 部 分 蛋 白 （ 如 胍 氨 酸 、 細 胞 色 素 等 ） ， 大 腦 中 的 皮 質 和 灰 質 中 ， 均 含 有 痕 量 的 鍺 。 細 胞 壁 、 線 粒 體 、 染 色 體 、 囊 泡 和 溶 體 等 亞 細 胞 成 分 中 也 含 有 鍺 。 人 體 某 些 組 織 器 官 中 的 鍺 含 量 為 （ ppm） ， 血 液 0.2， 頭 髮 2.2(0.9～ 3.7)， 腎 臟 9.1、 肝 臟 0.04、 肌 肉 0.03、 指 甲 0.48～ 10.8和 紅 細 胞 650。
進 入 機 體 內 的 鍺 對 各 組 織 沒 有 選 擇 性 ， 可 分 佈 於 各 個 器 官 ， 主 要 是 肝 、 肺 、 腎 和 脾 等 ， 最 後 由 汗 、 糞 和 尿 很 快 地 排 出 體 外 ， 其 中 通 過 腎 臟 經 尿 排 出 的 佔 大 部 分 。
鍺 的 八 大 生 物 活 性
鍺 的 生 物 活 性 所 涉 及 的 鍺 化 合 物 包 括 單 質 、 氧 化 物 、 氫 氧 化 物 及 有 機 物 （ 含 鍺 的 羧 ， 氨 基 酸 以 及 螺 環 化 合 物 等 ） ， 其 中 β － 羧 乙 基 鍺 倍 半 氧 化 物 （ 簡 稱 Ge－ 132） 是 一 種 具 有 抗 癌 、 抗 炎 等 多 種 活 性 的 有 機 鍺 化 合 物 ， 毒 性 極 低 ， LD50 6300mg/kg。 LD50即 半 數 致 死 量 ， 是 研 究 藥 物 毒 性 的 一 個 專 用 名 詞 ， 是 在 一 群 動 物 做 試 驗 時 引 起 半 數 （ 50%） 動 物 死 亡 的 藥 物 劑 量 。 有 機 鍺 的 LD50是 每 公 斤 體 重 6300毫 克 ， 這 說 明 是 有 機 鍺 是 毒 性 極 低 的 。
合 成 路 線 如 下 ：
1. 以 鍺 鹵 仿 為 原 料
HGeCl3+C2H3CN
－－－－－－→ Cl3GeCH2CHCN
H2O
－－－－－－→ Cl3GeCH2CHCOOH
SOCl2
－－－－－－→ Cl3GeCH2CHCOCl
H2O
－－－－－－→ (GeCH2CHCOOH)2O3
2. 以 四 氯 化 鍺 為 原 料
GeCl4+NaH2PO2
HCl
－－－－－－→ HGeCl3GeCl3
然 後 依 １ 的 步 驟 進 行
3. 以 二 氧 化 鍺 為 原 料
GeO2
NaH2PO2
－－－－－－→ [HGeCl3]
CH3=CHCOOH
－－－－－－→ Cl3GeCH2CHCOOH
H2O
－－－－－－→ (GeCH2CHCOOH)2O3
國 內 外 研 究 部 門 均 用 此 法 。 在 上 述 三 種 方 法 中 ， 以 ３ 法 易 於 操 作 ， 是 一 條 較 理 想 的 合 成 路 線 。
鍺 的 醫 療 作 用 最 早 見 於 1922年 Hammett的 報 道 ， 指 出 二 氧 化 鍺 對 治 療 貧 血 有 效 ， 爾 後 淺 井 一 彥 指 出 Ge－ 132可 以 防 癌 和 治 癌 作 用 以 後 才 起 各 方 的 關 注 。
現 將 其 生 物 活 性 分 述 如 下 ：
1. 極 低 的 毒 性 Ge－ 132對 小 鼠 的 LD50為 6.3～ 10g/kg， 王 士 賢 等 測 得 其 LD50＞ 5g/kg。 我 們 對 Ge－ 40作 小 鼠 急 性 和 亞 急 性 毒 性 試 驗 ， 其 LD50分 別 為 9.2g/kg（ 經 口 和 5.6g/kg腹 腔 內 ） 。 小 鼠 連 續 14天 給 藥 ， 每 天 2.5g/kg， 動 物 無 一 死 亡 。 淺 井 一 彥 也 報 道 了 無 慢 性 毒 性 的 結 果 。 無 機 鍺 的 毒 性 相 應 較 大 。 HnePet指 出 ， 皮 下 注 射 GeO2， 其 LD50為 750mg/kg， 中 毒 症 狀 有 體 溫 下 降 ， 嚴 重 腹 瀉 及 肺 出 血 等 。 並 可 產 生 耐 受 性 ； 給 豚 鼠 、 兔 、 狗 過 量 的 GeO2， 因 過 度 刺 激 造 血 器 官 而 引 起 紅 細 胞 的 升 高 ， 死 亡 或 萎 縮 。
給 藥 途 徑 不 同 ， 其 毒 性 也 各 異 。 口 服 GeO2一 般 無 害 ， 但 靜 脈 注 射 可 產 生 突 然 的 虛 脫 。 1971年 Harska報 道 了 空 氣 中 鍺 污 染 的 最 大 容 許 濃 度 為 0.04mg/m2。
有 人 指 出 二 價 鋅 與 二 價 鍺 在 物 體 內 有 拮 抗 作 用 ， 這 對 處 理 鍺 中 毒 或 許 是 有 用 的 。
2. 抗 癌 活 性 與 免 疫 作 用 有 機 鍺 藥 物 其 所 以 能 震 驚 了 醫 學 界 ， 主 要 是 因 為 其 低 毒 （ 微 毒 或 無 毒 ） 和 對 人 具 有 抗 癌 ， 免 疫 等 作 用 所 致 。 最 早 報 道 其 抗 癌 活 性 是 在 1927年 ， 最 近 報 道 對 肝 癌 、 肺 癌 、 胃 癌 等 血 管 豐 富 部 位 的 癌 症 治 療 作 用 。 中 國 上 海 對 有 機 鍺 進 行 了 抗 腫 瘤 的 動 物 實 驗 研 究 ， 指 出 能 明 顯 抑 制 小 鼠 的 Lewis肺 癌 ， 對 S－ 180的 抑 瘤 率 達 51.5%。 中 國 廣 州 軍 區 報 道 有 機 鍺 藥 物 己 進 入 臨 床 驗 證 。
Sazuki等 指 出 ， Ge－ 132的 抗 癌 活 性 是 通 過 激 活 體 內 巨 噬 細 胞 的 活 性 而 實 現 的 。 若 同 時 給 巨 噬 細 胞 阻 滯 劑 ， 其 抗 腫 瘤 活 性 可 減 弱 。 同 時 證 明 ， 服 有 機 鍺 後 ， 血 清 干 擾 素 增 加 ， 若 同 時 投 入 血 清 干 擾 素 減 活 劑 於 患 腫 瘤 小 鼠 ， 則 Ge－ 132無 抗 腫 瘤 活 性 。 由 此 可 見 有 機 鍺 的 抗 癌 活 性 是 通 過 激 活 機 體 免 疫 系 統 誘 發 干 擾 素 產 生 而 起 作 用 的 。
有 機 鍺 能 誘 干 擾 素 ， 干 擾 素 又 活 化 了 自 然 殺 傷 細 胞 和 巨 噬 細 胞 ； 後 者 能 殺 死 癌 胞 和 外 來 細 胞 ， 增 強 機 體 的 免 疫 能 力 和 抗 癌 作 用 。 Sato等 認 為 有 機 鍺 的 抗 癌 作 用 是 通 過 提 高 機 體 的 遲 發 型 超 敏 反 應 和 巨 噬 細 胞 舌 噬 能 力 而 實 現 的 。 Fangawa等 報 道 了 由 於 小 鼠 的 免 疫 能 力 隨 年 齡 增 高 而 減 弱 ， 服 用 鍺 後 免 疫 能 力 可 加 強 ， 其 最 佳 劑 量 為 100mg/kg。
3. 血 液 系 統 的 作 用 1922年 Hummett 報 道 GeO2可 使 血 中 的 紅 細 胞 數 增 加 。 1926年 Reeser指 出 2～ 10mg/kg GeO2對 血 液 系 統 並 無 影 響 。 15mg/kg有 促 進 紅 細 胞 生 成 的 作 用 ， 當 增 至 30mg/kg時 ， 紅 細 胞 增 至 6ｘ 106/mm3， 且 可 持 續 數 天 ， 血 紅 蛋 白 增 加 35%左 右 ， 認 為 GeO2對 惡 性 貧 血 有 益 。 日 本 學 者 認 為 ， 鍺 可 與 紅 細 胞 結 合 直 接 由 血 管 吸 收 ， 而 鍺 則 可 增 加 血 液 對 氧 的 吸 收 能 力 。 Mizushina等 認 為 有 機 鍺 化 合 物 刺 激 小 鼠 血 小 板 細 胞 的 生 成 。
4. 對 血 壓 影 響 有 機 鍺 作 為 降 壓 藥 最 早 報 道 於 日 本 的 專 利 ， 有 機 鍺 可 以 同 時 改 善 收 縮 壓 與 舒 張 壓 ， 無 低 血 壓 ， 頭 痛 、 下 垂 症 和 一 般 麻 木 等 副 作 用 ， 而 且 可 使 頭 痛 得 到 緩 解 。 長 期 使 用 不 會 引 起 食 欲 減 退 。 有 機 鍺 對 正 常 大 鼠 血 壓 和 心 率 無 影 響 ， 對 原 發 性 高 血 壓 症 血 壓 在 0.5～ 8.5小 時 內 表 現 出 明 顯 的 降 壓 作 用 ， 對 心 率 無 明 顯 影 響 ， 這 說 明 其 降 壓 作 用 與 傳 統 的 降 壓 作 用 有 明 顯 的 不 同 ， 志 願 受 試 者 對 此 藥 的 效 果 也 感 到 滿 意 。
5. 消 炎 止 痛 有 機 鍺 可 止 痛 消 炎 ， 還 可 提 高 嗎 啡 的 鎮 痛 作 用 ， 給 小 鼠 口 服 50mg/kg/d， 服 用 21天 ， 具 有 抗 二 期 關 節 炎 活 性 ， 其 抗 炎 作 用 是 由 其 免 疫 活 性 所 傳 遞 的 。
6. 放 射 增 敏 作 用 有 機 鍺 是 一 種 具 有 雙 重 性 能 的 放 射 增 敏 劑 ， 一 方 面 對 腫 瘤 細 胞 具 有 放 射 增 敏 作 用 ， 另 一 方 面 對 紅 細 胞 有 輻 射 保 護 作 用 。
7. 益 壽 延 年 以 含 鍺 的 水 喂 飼 小 鼠 ， 從 斷 奶 至 自 然 死 亡 為 止 ， 發 現 給 鍺 鼠 比 對 照 組 生 命 延 長 率 達 10%左 右 。 同 時 含 鍺 的 鼠 （ C3H/HeJ鼷 鼠 ） 以 100mg/kg劑 量 尾 部 注 射 ， 發 現 年 老 的 鼷 鼠 （ 30～ 40周 齡 ） PFC有 明 顯 增 加 ， 而 年 幼 的 鼠 則 無 變 化 ， 說 明 Ge－ 132能 改 善 年 老 鼷 鼠 的 免 疫 失 調 作 用 。 人 們 的 衰 老 表 現 為 免 疫 能 力 降 低 和 血 液 轉 化 ， 而 有 機 鍺 既 可 增 強 免 疫 作 用 ， 又 可 使 血 液 粘 度 下 降 ， 改 善 血 液 供 氧 能 力 ， 為 全 身 的 營 養 改 善 提 供 了 條 件 。 當 前 盛 行 的 衰 老 與 自 由 基 說 ， 從 理 論 上 也 是 與 有 機 鍺 的 作 用 相 符 合 ， 因 為 鍺 的 電 子 層 結 構 中 易 產 生 空 穴 而 接 受 自 由 基 ， 從 而 達 到 排 除 自 由 基 於 體 外 ， 因 此 開 發 有 機 鍺 在 保 健 方 面 的 應 用 是 一 個 誘 人 的 課 題 。
8. 抗 突 變 廣 州 中 山 醫 科 大 學 研 究 表 明 ， 有 機 鍺 抗 突 變 有 高 度 有 效 性 和 普 通 性 。 提 示 有 機 鍺 可 以 預 防 腫 瘤 。
9. 其 它 此 外 ， 有 機 鍺 還 用 於 治 療 呼 吸 道 疾 病 、 哮 喘 和 皮 膚 病 等 症 。
在 人 體 內 的 代 謝
藥 物 從 用 藥 部 位 進 入 血 液 循 環 的 過 程 ， 即 藥 物 被 攝 取 的 過 程 ， 稱 之 為 吸 收 。 藥 物 根 據 給 藥 方 法 的 不 同 ， 可 以 不 同 部 位 吸 收 ， 除 靜 脈 注 射 直 接 進 入 血 液 循 環 而 無 吸 收 過 程 外 ， 其 它 給 藥 方 式 均 存 在 吸 收 過 程 ， 吸 收 的 速 度 和 時 間 受 各 種 因 素 所 影 響 ， 然 後 經 生 物 體 轉 化 ， 最 後 通 過 排 泄 與 分 泌 器 官 排 出 體 外 。
鍺 經 口 服 、 皮 下 注 射 、 肌 肉 注 射 或 腹 腔 注 射 ， 被 快 速 吸 收 ， 吸 收 途 徑 主 要 是 腸 胃 粘 膜 ； 通 過 靜 脈 注 射 的 鍺 直 接 與 紅 細 胞 結 合 或 呈 非 結 合 態 和 轉 運 ， 鍺 在 體 內 的 分 佈 ， 主 要 存 在 於 腎 、 肝 、 肺 和 脾 等 器 官 ， 在 骨 中 貯 藏 時 間 較 長 。 鍺 的 排 泄 較 快 ， 一 般 在 24～ 28小 時 範 圍 內 可 從 生 物 體 內 排 出 ， 動 物 試 驗 已 證 實 了 這 一 結 果 。 文 獻 報 道 ： 成 人 從 飲 食 中 每 日 攝 取 1.5毫 克 的 鍺 ， 其 中 1.4mg從 尿 液 中 排 出 ， 0.1mg從 糞 中 排 出 。 進 入 機 體 內 的 鍺 對 各 組 織 沒 有 選 擇 性 ， 可 分 佈 於 各 個 器 官 ， 主 要 是 肝 、 肺 、 腎 和 脾 等 ， 最 後 出 汗 、 糞 和 尿 很 快 地 排 出 體 外 ， 其 中 通 過 腎 臟 經 尿 排 出 的 佔 大 部 分 。
鍺 的 作 用 機 理
鍺 在 生 物 體 中 的 作 用 機 理 大 體 有 如 下 幾 種 看 法
1. 清 潔 血 液 說 人 體 口 服 有 機 鍺 後 1.5小 時 ， 大 部 分 為 腸 胃 吸 收 ， 然 後 進 入 血 液 ， 與 血 紅 蛋 白 一 起 附 在 紅 細 胞 上 ， 這 是 因 為 鍺 氧 鍵 與 紅 細 胞 有 親 合 力 ， 通 過 紅 細 胞 可 將 鍺 轉 運 到 人 體 的 各 種 組 織 中 。 鍺 氧 鍵 中 的 氧 能 與 人 體 代 謝 所 產 生 的 廢 物 乳 酸 中 H- 結 合 成 水 而 排 出 體 外 。 同 時 也 能 與 體 內 或 血 管 壁 上 的 多 餘 蛋 白 質 及 癌 細 胞 結 合 而 帶 出 體 外 。 有 專 家 認 為 ， 腫 瘤 和 血 液 病 患 者 ， 血 液 呈 高 凝 狀 態 ， 血 流 減 慢 ， 造 成 癌 細 胞 等 在 血 管 壁 上 附 著 ， 血 液 粘 性 高 也 易 導 致 血 栓 形 成 ， 使 細 胞 被 包 裹 ， 藥 物 難 以 奏 效 。 福 中 等 認 為 ， 有 機 鍺 可 降 低 血 液 粘 度 ， 增 大 血 流 量 ， 從 而 達 到 血 液 的 淨 化 ， 稱 之 為 “ 血 液 清 潔 劑 ” ， 以 此 解 釋 其 治 病 的 原 因 。
2. 生 物 電 位 說 從 生 物 電 位 的 角 度 看 ， 一 切 病 變 部 位 細 胞 的 生 物 電 位 均 比 較 高 ， 而 鍺 化 合 物 具 有 改 變 這 種 異 常 電 位 的 能 力 ， 人 體 如 同 帶 電 細 胞 的 凝 集 體 ， 各 部 分 都 具 有 相 應 的 電 位 ， 失 去 生 物 電 位 的 人 就 會 死 亡 。 鍺 化 合 物 進 入 人 體 後 能 起 充 電 作 用 ， 由 於 鍺 最 外 層 電 子 結 構 是 4S2、 4P2， 失 去 一 個 電 子 帶 正 電 ， 其 電 荷 轉 移 是 非 常 可 能 的 ， 自 由 電 子 存 在 就 可 能 奪 取 病 變 部 位 的 H-， 從 而 降 低 該 部 位 的 生 物 電 位 。 對 於 癌 細 胞 來 說 ， 電 位 降 低 就 可 以 制 止 癌 細 胞 的 增 殖 ， 防 止 癌 的 轉 移 ， 因 此 有 機 鍺 對 治 療 和 預 防 癌 病 是 有 效 的 。
3. 增 強 免 疫 功 能 說 “ 免 疫 功 能 ” 是 現 代 人 們 常 聽 說 一 個 名 詞 ， 簡 單 地 通 過 俗 說 ， 是 機 體 內 在 的 一 種 抵 抗 疾 病 功 能 。 科 學 地 說 免 疫 功 能 包 括 ： a)免 疫 防 護 （ Immunologic defence） ， 正 常 情 況 下 ， 如 機 體 可 以 防 御 病 原 微 生 物 ， 寄 生 蟲 、 腫 瘤 等 的 侵 害 和 中 和 毒 素 。 異 常 情 況 下 ， 如 反 應 過 高 ， 引 起 變 態 反 應 （ 過 敏 反 應 ） ， 反 應 過 低 或 缺 ， 則 出 現 免 疫 缺 陷 病 ， 如 愛 滋 病 。 b)自 身 穩 定 （ Immunologic homestasis)， 正 常 情 況 下 ， 機 體 可 經 常 不 斷 清 除 損 傷 或 衰 老 自 身 細 胞 ， 維 護 體 內 生 理 平 衡 。 自 身 功 能 失 調 ， 容 易 導 致 自 身 免 疫 疾 病 發 生 。 c） 免 疫 監 視 (Immunologic Surreillance)正 常 情 況 下 ， 體 內 免 疫 細 胞 ， 主 要 是 淋 巴 細 胞 中 Ｔ 細 胞 能 發 現 並 處 理 （ 殺 傷 、 消 毀 ） 體 內 經 常 出 現 的 少 量 異 常 細 胞 （ 如 腫 瘤 細 胞 ） 。 免 疫 監 視 功 能 失 調 ， 導 致 腫 瘤 發 生 。 因 此 ， 免 疫 是 機 體 一 種 保 護 反 應 。
隨 著 醫 學 科 學 的 發 展 ， 人 們 對 機 體 免 疫 功 能 不 斷 深 入 了 解 ， 除 了 過 去 了 解 的 特 異 性 免 疫 和 非 特 異 性 免 疫 外 ， 人 們 又 了 解 到 機 體 內 免 疫 功 能 又 可 分 為 細 胞 免 疫 和 體 液 免 疫 ， K細 胞 （ 殺 傷 細 胞 ） 、 巨 噬 細 胞 、 淋 巴 細 胞 （ Ｂ 細 胞 、 Ｔ 細 胞 ） 都 和 免 疫 功 能 有 關 的 重 要 細 胞 。 在 機 體 的 血 液 ， 尤 其 是 Ｋ 細 胞 所 殺 傷 的 靶 細 胞 ， 主 要 是 比 微 生 物 大 的 惡 性 腫 瘤 細 胞 和 寄 生 蟲 等 。 其 殺 傷 功 能 比 巨 噬 細 胞 大 。 淋 巴 液 等 正 常 體 液 和 組 織 中 還 含 有 多 種 增 強 機 體 免 疫 功 能 的 物 質 ； 如 補 體 、 干 擾 素 等 。 這 些 物 質 可 以 協 助 、 配 合 巨 噬 細 胞 等 其 它 免 疫 因 子 發 揮 更 大 免 疫 功 能 。 干 擾 素 （ Interferon） 是 一 種 蛋 白 質 ， 也 是 一 種 淋 巴 因 子 ， 是 一 種 抗 病 毒 的 活 化 物 質 。 可 以 在 滅 活 或 活 病 毒 、 細 菌 、 原 蟲 、 植 物 血 凝 素 及 某 些 化 合 物 （ 如 有 機 鍺 ） 刺 激 機 體 產 生 干 擾 素 。 以 上 這 些 物 質 統 稱 為 干 擾 素 誘 導 劑 。 干 擾 素 不 具 有 特 異 性 ， 能 抗 禦 多 種 病 毒 ， 甚 至 其 它 病 原 體 的 能 力 ， 故 能 限 制 腫 瘤 細 胞 的 生 長 。 白 細 胞 介 素 、 粒 細 胞 集 落 刺 激 因 子 等 都 是 屬 於 淋 巴 因 子 。
前 已 述 及 ， 有 機 鍺 化 合 物 是 一 種 能 在 自 身 免 疫 功 能 變 化 的 宿 主 體 內 調 節 免 疫 作 用 的 化 合 物 ， 能 誘 生 干 擾 素 ， 活 化 NK細 胞 和 巨 噬 細 胞 。 如 人 口 服 有 機 鍺 2250mg。 一 周 後 血 鍺 中 干 擾 素 可 達 峰 值 。 但 連 續 用 藥 一 個 月 ， 則 降 至 原 有 水 平 ， 說 明 過 量 服 用 無 作 用 。 用 小 鼠 作 試 驗 ， 劑 量 為 300mg/kg， 20小 時 後 干 擾 素 達 到 生 理 意 義 水 平 ， 24小 時 可 達 最 高 濃 度 320單 位 /ml。 有 人 重 複 類 似 的 試 驗 ， 劑 量 相 同 ， 25～ 30小 時 可 到 167.1～ 367.5單 位 /ml。 48小 時 後 下 降 。 由 於 干 擾 素 能 增 強 機 體 的 防 禦 能 力 ， 干 擾 素 增 加 ， 免 疫 能 力 則 加 強 。 還 有 報 導 服 用 有 機 鍺 24小 時 ， 脾 臟 中 NK細 胞 活 性 增 大 ， 腹 腔 注 射 48小 時 ， 腹 腔 內 出 現 細 胞 毒 性 巨 噬 細 胞 ， 這 些 表 明 免 疫 能 力 的 提 高 是 有 機 鍺 能 預 防 和 治 療 各 種 疾 病 的 原 因 。
4. 富 集 氧 說 諾 貝 爾 醫 學 獎 獲 得 者 瓦 爾 布 魯 諾 博 士 認 為 ， 缺 氧 乃 萬 病 之 源 ， 正 常 細 胞 在 缺 氧 的 情 況 下 會 分 解 體 內 的 醣 ， 使 正 常 細 胞 核 表 現 為 癌 前 變 ， 有 機 鍺 在 體 內 代 替 氧 與 Ｈ + 作 用 ， 從 而 節 省 了 氧 的 消 耗 ， 而 達 到 富 集 氧 的 作 用 ， 抑 制 了 癌 變 的 過 程 。 長 期 勞 累 體 弱 者 ， 由 於 供 氧 不 足 而 病 發 ， 服 用 有 機 鍺 可 使 人 精 神 倍 增 ， 消 除 疲 勞 。 甚 至 可 搶 救 煤 氣 中 毒 的 患 者 。
鍺 的 應 用 與 開 發 前 景
由 於 鍺 的 廣 泛 生 物 活 性 ， 已 受 醫 藥 食 品 、 化 妝 品 、 飼 料 等 多 個 行 業 所 重 視 ， 尤 其 在 醫 藥 保 健 上 應 用 更 為 廣 泛 ， 前 景 十 分 誘 人 。
1. 藥 物
抗 癌 藥 、 抗 高 血 壓 、 消 炎 、 鎮 痛 等 。 日 、 澳 、 波 、 美 已 用 於 治 療 和 預 防 。
2. 保 健 飲 料 與 含 鍺 補 劑 ， 益 智 、 抗 衰 老 、 健 身 強 體
日 、 中 國 、 香 港 地 區 等 地 已 有 此 新 產 品 ， 如 鍺 泉 源 。
3. 飼 料 添 加 劑
提 高 產 蛋 率 ， 改 進 肉 的 質 量 ， 產 品 有 “ 熱 寶 ” 。
4. 含 鍺 食 品
這 類 產 品 很 多 ， 如 含 鍺 的 豆 芽 、 豆 腐 、 牛 奶 、 酵 母 、 餅 乾 、 糕 點 、 蜂 蜜 等 。
5. 含 鍺 化 妝 品
可 制 備 營 養 霜 、 粉 刺 霜 、 毛 髮 生 長 劑 等 多 種 化 妝 品 。
6. 化 學 催 化 劑
改 進 聚 酯 的 品 質 。
7. 其 它
蓄 電 池 工 業 去 極 劑 ， 鍺 浴 皂 、 鍺 沐 浴 液 等 。
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