古代常用的丹砂、硃砂或石硃砂,學名硫化汞(HgS),其色澤豔紅、美麗。新石器時期的仰韶文化層和龍山文化層裡均發現「塗朱」(硃砂)遺物。從商朝開始,丹砂被用作顏料。

硫化汞 圖源:見水印
1973 年,長沙馬王堆漢墓出土的帛書中的《五十二藥方》,是現已發掘的中國最古醫方,其中有四個藥方應用了汞,例如用丹砂、雄黃混合,治療疥瘡等症。
丹砂加熱就可以釋放出汞。汞是常溫下唯一呈液態的金屬,東方稱之為水銀,而西方稱之為「快銀」(qicksilver)。
這種金屬吸引了人們。古代煉丹士希望通過汞的煉製,得到長生不老藥。東晉葛洪(283—363)花了很多時間鍊汞燒丹,並在《抱朴子》一書記載了汞的提煉方法。
因為汞能溶解黃金等金屬製成「汞齊」,所以古人使用汞,從河流的沉積物中提取黃金。汞溶解黃金後,又可以通過蒸餾回收。
9 世紀左右,阿拉伯醫生就用汞與動物脂混合,製作成軟膏,治療皮膚和眼睛感染。而西歐通過十字軍東征,引進了這種藥物。
在黑死病暴發的時候,無計可施的醫生們「祭出」了水銀燻蒸療法,讓人呼吸水銀蒸氣來對抗黑死病。
帕拉塞爾蘇斯本名霍恩海姆(Hohenheim)。他年輕時(1507 年起)與一些同伴在全歐洲遊學,據說到過巴塞爾大學、圖賓根大學、維也納大學、維滕堡大學、萊比錫大學、海德堡大學和科隆大學等,不過,結果卻讓他很失望。他認為大學沒有自己想要學的東西,「一個醫生,要做一個旅行者。知識就是閱歷……」。帕拉塞爾蘇斯認為,客棧老闆、理髮師和馬伕的粗俗語言比亞里士多德、蓋倫和阿維森納(Avicenna,980—1037)的枯燥的經院哲學更有意義和常識。

帕拉塞爾蘇斯
1516 年左右,他開始使用帕拉塞爾蘇斯(Para-Celsus,Para 指超過)這一名字,因自詡超過了古希臘百科全書式的學者奧利烏斯·科內留斯·塞爾蘇斯(Aulus Cornelius Celsus,前 25—50,居住於羅馬城)。
帕拉塞爾蘇斯把化學和醫學結合起來,他還發現了鋅(稱之為劣等金屬),他和追隨者們傾向於使用淨化藥物,特別是汞、銻、鐵、砷、鉛、銅及其鹽類和硫等礦物質,代替傳統的複雜草藥製劑。
帕拉塞爾蘇斯正式給酒精(alcohol)命名,還發現鴉片易溶於酒精。他製成的「朗德姆鴉片酊」長期佔據藥典的重要位置。
帕拉塞爾蘇斯重視化學勝過數學,重視實用化的定量,輕視抽象幾何的證明。更重要的是,他把功利的鍊金行為提升到哲學層面。帕拉塞爾蘇斯主張三要素理論,認為人體中起作用的三要素是:硫、汞、鹽,它們分別對應著人的精神、靈魂(給肉體活性的東西)、肉體。
從帕拉塞爾蘇斯開始,汞的地位不斷提高。汞本來是鍊金術中的七種金屬之一(金、銀、汞、銅、鉛、鐵、錫)。而鍊金術士們漸漸確信汞超越了固態和液態、塵世和天堂、生命和死亡。汞的符號也用來表示占星術中同名的行星——水星(Mercury)。這種金屬通常也用蛇來表示。
鍊金術的推廣不會引發太多汞中毒事件。汞的大面積應用,是因為梅毒的流行。15 世紀末,梅毒在歐洲流行開來,最先被稱為「高盧病」,後來有學者稱其「源自美洲」,並從美洲找到了靈藥愈創木脂(也稱「聖木」)。晚期梅毒病人的皮膚大面積潰爛,帶給社會恐慌,汞之類的礦物藥物被確立為梅毒的標準治療方法。
帕拉塞爾蘇斯是汞治療梅毒的積極提倡者,他寫了多本關於梅毒的書,其中認為汞比愈創木脂治療梅毒更有效。但他知道汞的毒性作用,據他所說,汞是疾病的源頭,當它在體內被外界熱量「攪動」時,有三種反應是可能的:蒸餾、昇華或沉澱,不同的反應,產生不同的症狀。
帕拉塞爾蘇斯專門寫了一整本專著來研究汞。他描述了幾種汞中毒症狀,如震顫(「顫抖而不感到寒冷」)、胃腸道紊亂、口腔感染、牙齒髮黑。他還提出一種汞中毒的治療方法,把病人浸泡在一個熱的草藥浴盆中,熱使水銀移動,以便從身體中排出。所以,帕拉塞爾蘇斯發明了一種汞外用製劑治療梅毒,以免除口服汞劑量過大而引發的毒性。
鍊金術顛覆了希臘以來人工物和自然物之間明確的界限,而鍊金術士也從一開始的追尋財富,逐漸轉為哲學實踐。許多科學家為了尋找世界的本源,或者再現「創世之始」而走上鍊金術之路。

牛頓 圖源:見水印
科學家牛頓就是著名的一員,他曾於 17 世紀 90 年代一度沉迷鍊金術的研究。牛頓年輕時以光學研究成名。於 1665 年發表《顯微術》(Micrographia)的羅伯特·胡克(Robert Hooke,1635—1703)是光學領域的權威,擅長機械工程,發明了真空泵、反向望遠鏡等,還發現了以他名字命名的彈性定律。
在光學理論方面,牛頓和胡克產生了一些爭議,所以在 1675 年,牛頓寫了一封信給胡克。信中首先讚美了勒內·笛卡兒(René Descartes,1596—1650)與胡克在光學方面的研究成果,緊接著,又寫了句傳頌久遠的名言:我之所以看得更遠,是因為站在巨人的肩膀上。
1686 年,牛頓發表《原理》這一鉅著,揭示數學微積分及天體運行規律。他在書中驕傲地宣稱:「運用這一原理,我在此展示這個世界體系的框架。」不過,牛頓拒絕在這本書中承認胡克在引力定律中的貢獻(胡克曾經寫信與他探討引力問題),兩人從此交惡。
牛頓為了進一步尋求天體運動的動力本源,大量涉獵玄學領域,並於 1692 年開始,沉迷於鍊金術研究。據一份牛頓手稿顯示,他所嘗試的一項試驗是通過汞製作「哲理石」(philosophers′ stone,也翻譯為魔法石、賢者石)。在鍊金術士心目中,哲理石可以把金屬轉化為黃金,或者可以製作延長壽命的藥物,是鍊金事業的「最高峰」。
牛頓的研究記錄包括對重金屬的氣味和味道的描述,表明他親自口服、品嚐過。就在他進行鍊金術實驗期間,牛頓開始表現出精神疾病的症狀,包括失眠、偏執、慢性消化不良、抑鬱,以及在信件中的各類不良情緒的宣洩。
並且,牛頓與胡克有矛盾,與戈特弗裡德·威廉·萊布尼茨(GottfriedWilhelm Leibniz,1646—1716)更引發著名的「微積分」最先發現權屬糾紛。在胡克、萊布尼茨去世後,牛頓對兩人仍是不斷抨擊。後來,通過對牛頓的屍體頭髮檢查,發現其中的汞、鉛和其他有毒金屬已達到危險水平。據此推測,這些爭論有可能是汞中毒引發的長期心理變化的結果。
多弗粉劑這種鴉片製劑的發明者多弗在晚年出版了一本專著,稱讚水銀是萬能的良藥,並提倡單獨用金屬汞治療疾病,從而又讓他獲得了「水銀醫生」(Quicksilver Doctor)的稱號。對出現皮膚潰爛的梅毒晚期病人的治療,多在皮膚瘡口塗上汞軟膏。因為汞的劑量高,吸收入體後會有唾液增多的副作用,就被人認為「疾病的發酵物在病人口腔中溶化成唾液流出」。多弗的老師、醫學權威西德納姆也相信汞可以通過誘導大量唾液來治癒梅毒。
而汞的嘔吐、腹瀉等副作用,也被醫生認為是在排出有毒的體液。即使在 19 世紀中葉,倫敦另一位著名的醫生、藥理學先驅喬納森·佩雷拉(Jonathan Pereira,1804—1853)仍將其描述為療效的指標。
直到 1905 年植物學家弗裡茨·裡夏德·紹丁(Fritz Richard Schaudinn,1871—1906)和皮膚病醫生埃里克·霍夫曼(Erich Hoffmann,1868—1959)分離出導致梅毒的「梅毒螺旋體」,汞治療梅毒的副作用才被認為是汞中毒。
貝爾納迪諾·拉馬齊尼(Bernardino Ramazzini, 1633—1714)被認為是職業醫學的開創者,他認為汞是造成多個職業健康損害的元兇。
阿拉伯鍊金術士賈比爾·伊本·哈揚(Jābir ibn Hayyan,721—815)在 800年左右發現了氯化汞(mercury(Ⅱ)chloride,mercuric chloride)這種化合物。出身法學世家的英國藥劑師約翰·高蘭(John Gowland,?—1766)以氯化汞為主要成分,發明了「高蘭的潤膚液」(Gowland′s Lotion)這種藥,風靡歐美,用於一切皮膚病,特別是青春痘。因為該產品加熱會升華,也稱昇汞(corrosive sublimate)。

賈比爾·伊本·哈揚 圖源:見水印
傑勒德·範·斯維登(Gerard van Swieten,1700—1772)出生於萊頓,於1745 年成為瑪麗亞·特雷莎(Maria Theresa,1717—1780,神聖羅馬帝國皇后,匈牙利和克羅埃西亞女王)的私人醫生和顧問。他支持大學改革,改善醫院,邀請重要的醫學專家到維也納,並被視為維也納醫學「老學派」的創始人。他還是法院圖書館的館長。作為啟蒙運動的代表人物,範·斯維登在反對迷信、破除吸血鬼神話方面發揮了重要作用。
不過,範·斯維登引入了劇毒的氯化汞作為梅毒的治療方法,他一直很好奇汞治療產生的唾液是否是梅毒治療的必要組成部分。為了解決這個問題,他合成了一些汞化物,配製了 0.1% 氯化汞溶液以便口服。
1881 年,羅伯特·科赫(Robert Koch,1843—1910,1905 年諾貝爾生理學或醫學獎獲得者)報告說,低濃度氯化汞能夠有效摧毀在體外檢測到的大多數微生物,此後,範·斯維登的溶液和其他類似的配方又成為消毒劑。科赫認為,作為消毒劑,氯化汞比苯酚更有效。苯酚消毒是約瑟夫·李斯特(Joseph Lister,1827—1912)研究的成果。科赫的這一判斷,導致更多汞類化合物殺菌劑的研究。羥汞甲基苯甲酸鈉(afridol violet)、硫柳汞(merthiolate)和汞溴紅(mercurochrome)先後被推向市場。
1889 年,約翰斯·霍普金斯大學(Johns Hopkins University)的艾拉·雷姆森(Ira Remsen,1846—1927)發現了一種紅色染料酚磺酞(phenolsulfonphylayin),他的同事約翰·雅各布·埃布爾(John Jacob Abel,1857—1938)等發現,酚磺酞幾乎完全通過腎臟排出體外。有醫生把它當作一種抗感染藥,治療泌尿道感染。
後來當地的企業漢森韋斯科特和鄧寧公司(Hynson, Westcott & Dunning,Inc.,HWD)把酚磺酞當作一種染料推向市場。該公司的化學家經過修飾後,得到含汞化合物——汞溴紅,於 20 世紀 10 年代作為消毒劑推向市場。1938 年後,FDA 把它歸為「一般認為安全」類別,可以作為非處方藥銷售。新中國成立後,我國長期使用這一產品,稱其為紅藥水。1998 年 FDA 又認定它需要按新藥類別申報,由於成本太高,在美國撤市。
另外,含汞軟膏自中世紀開始使用,就出現在所有主要藥典中,就連青黴素問世後,它們也沒有退出市場,1959 年的英國藥典中還包括了含 30% 金屬汞的軟膏。
1608 年,法國醫生讓·德·勒努(Jean de Renou,1568—1620)合成了氯化亞汞(mercurous chloride),他在汞的硝酸溶液中加入一種鹽,得到氯化亞汞沉澱。一年後,奧斯瓦爾德·克羅爾(Oswald Croll,1563—1609,德國鍊金術士、馬堡大學醫學教授)在自己著作中,推薦口服氯化亞汞消除身體的異味(當時西方流行不洗澡)。後來,它被稱為甘汞(calomel),這一名字是由法國醫生、化學家泰奧多爾·蒂爾凱·德·馬耶恩(Théodore Turquet de Mayerne,1573—1655)命名的,來源於 kalos(希臘語表示美麗)和 melas(希臘語表示黑色,其加入苛性鹼後會形成黑色粉末)。
馬耶恩原本是法國亨利四世(Henry Ⅳ,1553—1610)的御醫,但他熱衷於化學療法,主張用銻和汞治療疾病,激怒了巴黎醫學界,被迫前往英國,成為英王詹姆斯一世的御醫。他認為甘汞這種幾乎不溶於水的白色無味粉末是其他汞製劑的「替代者」,可以治療多種疾病。經他的推薦,甘汞很快成為 17 世紀最常開的藥之一。它後來成為治療梅毒的主要藥物之一,並被用作瀉藥(口服)。
很多人認為,嬰兒食慾降低、四肢疼痛是由出牙引起的,甘汞被用於解決這一問題,一款名為「斯蒂德曼的粉劑」(Steedman′s Powders)的藥品中含有26.3% 氯化亞汞。但它會引起粉紅色疾病(pink disease),以掌心和腳掌呈粉紅色為特徵,會發熱、失眠、嗜睡、失去知覺。該病也稱「紅水腫」,於 1885 年被報道,長期找不到病因。
1948 年,奧地利科學家約瑟夫·沃考內(Josef Warkany,1902—1992)在美國辛辛那提大學醫學院研究了粉紅病兒童的尿液,發現含有汞。雖然許多醫生表示懷疑,但當甘汞從出牙粉配方中去除後,粉紅病的發病率明顯下降這證實了他的觀點。20 世紀 50 年代,含汞的出牙粉陸續撤出市場。
1810 年,英國化學家漢弗萊·戴維(Humphrey Davy,1778—1829)說明了甘汞與昇汞的化學組成,但這不妨礙汞製劑的繼續流行,更多無機水溶性汞鹽也被引入醫學領域。直到 20 世紀 60 年代,含有硝酸汞的軟膏一直用於治療皮膚病,包括溼疹、牛皮癬和梅毒疣等。氰化汞的稀溶液被認為比氯化汞的溶液刺激性小,儘管作為消毒劑的效果也可能會降低。
另一種流行的鹽是紅色的碘化汞,一種天然存在的礦物,通過添加等量的碘化鉀形成碘化汞鉀。「吉爾伯特的糖漿」(Gilbert′s Syrup)含有 0.05% 的碘化汞,可與碘化鉀混合,用於治療梅毒。直到 1949 年,含有高達 2% 碘化汞的軟膏仍保存在法國藥典中,用於治療癬疾。並且氧化亞汞的稀溶液仍被用來洗眼治療結膜炎,因為它們被認為比氯化汞溶液刺激性小。
在 19 世紀 80 年代,科學家們嘗試用有機汞來降低汞的毒性,例如通過緩慢釋放汞有機絡合物中的汞離子。這是當時為數不多的藥物設計方法之一,例如水合氯醛和氨基甲酸乙酯的引入,被設計用作「緩釋型」氯仿和乙醇。
在灑爾佛散這種可注射的砷劑藥物之後,競爭的企業也上市了一些可注射的有機汞劑。1917 年,拜耳公司推出了拿佛色羅(merbaphen,商品名Novasurol,含苯環、甲基的有機汞劑),同樣用於治療梅毒。