大阪大學等研究團隊宣佈，在未開啟藥瓶的情況下應答了江戶時代末期的醫學家兼蘭學家緒方洪庵（1810～1863年）留下的玻璃藥瓶中的内容物。這項成就是利用大強度質子加速器設施「J-PARC」（茨城縣東海村）的分析裝置和具備高穿透性的基本粒子「μ子」實施的。這是全球首次無損應答藥物的文化遺產成分，有助於明確當時的冶癒方針及傳承醫療文化遺產。
緒方洪庵的藥箱（左）及其中的一個藥瓶（圖片均由大阪大學的特聘教授高橋京子提供）
大阪大學醫學部的起點是蘭學塾「適塾」，曾培養出福澤諭吉和大村益次郎等人才，其創始人是緒方洪庵。大阪大學收藏着緒方洪庵中晩年使用的2個藥箱，晩年時期的藥箱中有22個裝有液體或固體製劑的玻璃瓶和6個木製容器。其中數瓶處於瓶塞緊固無法開啟的狀態。緒方洪庵在瓶頂標注了只有單個漢字的標籤，比如「甘」、「下」、「酒」等，但具體是什麼意思只有其本人才知道。然而又不能破壞文化遺產去調查，另外，爲了今後的保存考慮也需要確定内容物。
因此，研究團隊將其中裝有白色粉末且標着「甘」字的瓶子帶入J-PARC，向其照射了μ子束。帶負電的μ子被原子核擷取時，會釋放特有的X射線，由此可以確定元素。
照射μ子束後，觀測到了汞和氯的存在。這個結果與考證結果一致，即内容物是當時被稱爲「甘汞」的、用於香粉和輕瀉劑的氯化汞（I）＝Hg2Cl2。由此推測標籤的「甘」字指甘汞。
在自然界，宇宙太空中高速傳播的質子等宇宙射線與地球的大氣發生反應會形成μ子。μ子穿透性比較高，近年來被用於應答金字塔、反應爐和火山的内部情況等，作爲新的無損分析方法備受關注。J-PARC能利用加速器人工製造μ子，然後照射各種物質調查元素。
「螢光X射線分析法」被廣泛用於文化遺產的調查，此次用來應答藥瓶是含鉛的玻璃材質。不過，該方法產生的X射線的能量比較小，分析物件僅限於物件物的表面等。
向藥瓶照射μ子束後記錄的元素。汞和氯來自裏面的藥劑，鉛、硅和氧來自瓶身（圖片由大阪大學提供）
幕府末期，霍亂和流感等傳染病曾大規模流行。研究團隊中的大阪大學綜合學術博物館特聘教授高橋京子（生藥學）介紹說：「在不清楚病因的情況下，緒方洪庵邊學習最新的知識邊進行冶癒，試圖利用既有藥物來緩解患者的痛苦。瞭解其冶癒方針可以溫故知新。有很多資訊可供我們借鑑到針對新冠電腦病毒傳染症（COVID-19）的疫苗和藥物研發程序中。利用μ子實施的分析還有助於傳承被高橋特聘教授稱爲「醫療文化遺產」的各種史料。
研究團隊由大阪大學、元興寺文化遺產研究所、豐田中央研究所和高能加速器研究機構等的研究人員組成。相關成果已於3月13日發佈在日本生藥學會的英文期刊「Journal of Natural Medicines」的電子版上，大阪大學等於17日發佈。
利用μ子的X射線分析與螢光X射線分析的特徵比較（圖片由大阪大學提供）
論文資訊
論文題目：A novel challenge of nondestructive analysis on OGATA Koan’s sealed medicine by muonic X-ray analysis
期刊：Journal of Natural Medicines
URL：link.springer.com/article/10.1007/s11418-021-01487-0
日文：JST Science Portal 編輯部
中文：JST客觀日本編輯部
