全 文 ：用均匀设计优选香附 ＳＦＥＣＯ２萃取后药渣的
半仿生法工艺条件
孙秀梅１，时海燕１，张兆旺１，王英姿２
（１山东中医药大学，山东 济南 ２５０３５５；２北京中医药大学 中药学院，北京 １００１０２）
［摘要］　目的：优选香附经ＳＦＥＣＯ２萃取后药渣的半仿生法工艺条件。方法：将香附ＳＦＥＣＯ２萃取后的药渣，用均匀设计
ＵＬ（９
１×３３）表，在煎提温度、煎提用水量、滤过、浓缩等条件相同的情况下，以相对分子质量≤１０００提取物、ＨＰＬＣ总面积、干
浸膏为指标，综合评判，优选其提取的工艺条件。结果：３次煎提用水的 ｐＨ依次为２００５３，６５０８２，８９４５６，提取总时间为
３９１２７ｈ。结论：结合生产实际，确定３次煎提用水的ｐＨ依次为２０，６５，９０，提取时间依次为２０，１０，１０ｈ。
［关键词］　香附；半仿生法；ＨＰＬＣ；干浸膏
［收稿日期］　２００９０３３１
［基金项目］　 国家自然科学基金项目（３０６７２６６７）
［通信作者］　孙秀梅，教授，博士生导师，主要从事中药新药的开
发与中药炮制原理的研究，Ｔｅｌ：（０５３１）８２６２８０８１，Ｅｍａｉｌ：ｓｕｎｘｉｕｍｅｉ８
＠１６３ｃｏｍ
　　香附为莎草科植物莎草 ＣｙｐｅｒｕｓｒｏｔｕｎｄｕｓＬ的
干燥根茎。具有行气解郁，调经止痛之功效［１］。香
附中挥发油为主要药效成分，其中 α香附酮又为挥
发油中主要成分，具有抗菌、松弛子宫平滑肌等药理
作用。
香附除含挥发油等非极性成分外，对其极性成
分的研究几乎是空白。据报道［２］，香附醇提物对注
射酵母菌引起的大鼠发热有解热作用，对小鼠有安
定作用，使小鼠自发活动减少，迟缓；香附水提醇沉
物在低浓度时对离体及在体蛙、兔和猫心脏都具有
强心和减慢心率作用，高浓度皮下注射，可使蛙心心
跳停止于收缩期，其总生物碱、苷类、黄酮类和酚类
化合物的水溶液也都有强心和减慢心率的作用；王
明江等［３］发现香附水提液能明显抑制离体兔肠平
滑肌的收缩幅度与频率，同时也能拮抗乙酰胆碱和
氯化钡所致离体肠管平滑肌的兴奋作用；司金超
等［４］用不同浓度的香附水煎剂灌流大鼠离体脂肪
组织，发现香附水煎剂可促进脂肪组织释放游离脂
肪酸，并且存在剂量效应关系。可见，香附的极性部
位也有显著且广泛的药理作用。
本实验对香附经二氧化碳超临界流体萃取
（ＳＦＥＣＯ２）后的药渣，以相对分子质量≤１０００提取
物、ＨＰＬＣ总面积、干浸膏为指标，用均匀设计法优
选其半仿生提取法的工艺条件。
１　材料
ｐＨ计（ｐＨＳ２ＣＡ型，上海大中分析仪器厂）；电
子分析天平（１／万，ＦＡ１１０４型，上海精科天平仪器
厂）；紫外分析仪（ＵＶ３０１０型，日立公司）；ＬＣ高效
液相色谱仪（ＳＰＤ１０Ａ型，岛津制作所）；医用超声
波清洗器（ＫＱ２５０Ｅ型，昆山市超声仪器有限公
司）；血清超滤器（ＤＨ系列，上海德宏生物医学科技
发展有限公司）。
香附饮片系莎草科植物莎草Ｃｒｏｔｕｎｄａｓ的干燥
根茎在安徽沪谯中药饮片厂经炮制规范化研究加工
成的规范饮片用ＳＦＥＣＯ２萃取后的药渣。
乙腈、甲醇为色谱纯，其余试剂均为分析纯。
２　方法与结果
２１　ＳＢＥ法提取工艺条件的优选　
将香附经 ＳＦＥＣＯ２萃取后的药渣，在煎提温度
（１００℃）、煎提用水量（３次煎提加水量分别为药渣
质量的１０，６，６倍）、滤过（提取液用４层纱布加１００
目筛滤过）、离心（３０００ｒ·ｍｉｎ－１，２０ｍｉｎ）浓缩等条
件相同的情况下，以相对分子质量≤１０００提取物、
ＨＰＬＣ总面积、干浸膏为指标，确定考察因素与水
平，见表１，选用均匀设计法 ＵＬ（９
１×３３）拟水平表
（中国航天工业总公司第三研究院提供）安排试验
方案，见表２。
２２　样品液的制备
将香附 ＳＦＥＣＯ２萃取后的药渣 ３０ｇ，按表 ２
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布点组合，常压下加热回流提取 ３次（加水量分
别为药渣重量的１０，６，６倍；溶剂水的 ｐＨ及提取
时间按表２，第 １煎水的 ｐＨ用 ＨＣｌ调整，第 ２，３
煎水的 ｐＨ用 ＮａＯＨ调整），提取液分别用４层纱
布加１００目筛滤过，滤液依次定容至 ５００，５００，
５００ｍＬ，即得样品液。
表１　均匀设计因素与水平
水平
第１煎水ｐＨ
Ａ
第２煎水ｐＨ
Ｂ
第３煎水ｐＨ
Ｃ
煎煮总时间／ｈ
Ｄ
１ ２．００ ６．５０ ８．００ ２．００
２ ２．５０ ６．５０ ８．００ ２．００
３ ３．００ ６．５０ ８．００ ２．００
４ ３．５０ ７．００ ８．５０ ３．５０
５ ４．００ ７．００ ８．５０ ３．５０
６ ４．５０ ７．００ ８．５０ ３．５０
７ ５．００ ７．５０ ９．００ ５．００
８ ５．５０ ７．５０ ９．００ ５．００
９ ６．００ ７．５０ ９．００ ５．００
表２　ＵＬ（９
１×３３）试验设计
Ｎｏ Ａ Ｂ Ｃ Ｄ
１ ２．００ ７．００ ９．００ ５．００
２ ４．００ ６．５０ ９．００ ２．００
３ ２．５０ ６．５０ ８．００ ３．５０
４ ３．００ ７．５０ ８．５０ ２．００
５ ５．５０ ７．００ ８．００ ２．００
６ ３．５０ ７．００ ８．００ ５．００
７ ４．５０ ７．５０ ９．００ ３．５０
８ ５．００ ７．５０ ８．５０ ３．５０
９ ６．００ ６．５０ ８．５０ ５．００
　　注：３煎总时间为２０（１０，０５，０５），３５（１５，１０，１０），５０
（２０，１５，１５）ｈ。
２３　供试液的制备
２３１　供试液Ａ的制备　依次取２２项下样品液
２５０，２５０，２５０ｍＬ，分别离心（３０００ｒ·ｍｉｎ－１，２０
ｍｉｎ），合并上清液，浓缩并定容至５０ｍＬ，即得供试
液Ａ１～９（香附药渣的质量浓度为３００ｇ·Ｌ
－１）。
２３２　供试液Ｂ的制备 精密吸取２３１项下样品
液Ａ１～９各１０ｍＬ，水浴蒸至近干，加硅藻土２ｇ，拌
匀，烘干，研匀，转移至磨口三角瓶中，称重，加甲醇
２０ｍＬ，超声提取（２５０Ｗ，４０ｋＨｚ）３０ｍｉｎ，放冷，用
甲醇补足失重，摇匀，抽滤，取续滤液，用 ０４５μｍ
微孔滤膜滤过，即得供试液 Ｂ１～９（香附药渣的质量
浓度为１５０ｇ·Ｌ－１）。
２３３　供试液Ｃ的制备 取２２项下剩余样品液，
经预处理后用１０００相对分子质量的中空纤维膜滤
过，合并３煎的滤液，水浴浓缩，用蒸馏水定容至５０
ｍＬ，即得相对分子质量≤１０００提取物的供试液
Ｃ１～９（香附药渣的质量浓度为３００ｇ·Ｌ
－１）。
２４　ＨＰＬＣ总峰面积测定
２４１　液相色谱条件　ＡｉｃｈｒｏｍＢｏｎｄ－１Ｃ１８色谱
柱（４６ｍｍ×２５０ｍｍ，５μｍ）；流动相水（Ａ）－乙腈
（Ｂ）。线性梯度洗脱：０～１０ｍｉｎ，５％～１０％ Ｂ；１０～
１７ｍｉｎ，１０％ Ｂ；１７～４０ｍｉｎ，１０％～１９３％ Ｂ；流速１
ｍＬ·ｍｉｎ－１；检测波长２１２ｎｍ；柱温室温；进样量２０
μＬ。
２４２　精密度试验　精密吸取 ２３２项下供试
液 Ｂ５，连续重复进样 ６次，按 ２４１项下液相色
谱条件，依法测定，１～４号峰面积的 ＲＳＤ分别为
２９，２９，２３，１７，保留时间的 ＲＳＤ分别为
２８％，１４％，０９２％，０２２％。表明精密度试验
结果良好，见图１。
图１　香附ＳＢＥＨＰＬＣ图
２４３　稳定性试验　精密吸取２３２项下供试液
Ｂ５，按２４１项下液相色谱条件于０，４，６，１２，２４ｈ，
各测１次，１～４号峰面积的 ＲＳＤ分别为 ０９７％，
３１％，２５％，１９％，保留时间的 ＲＳＤ分别为
０３４％，１５０％，１００％，０２３％。表明稳定性试验
结果良好。
２４４　重复性试验　照供试液 Ｂ２制备方法，平行
制备６份供试液，按２４１项下液相色谱条件，依法
测定，１～４号峰面积的 ＲＳＤ分别为 ２６０％，
２６０％，０８７％，２９５％，保留时间的 ＲＳＤ分别为
０１０％，０４３％，０３３％，０２１％。表明重复性试验
结果良好。
２４５　ＨＰＬＣ总峰面积测定 精密吸取２３２项下
供试液Ｂ１～９，平行进样３次，按２４１项下液相色谱
条件，依法测定供试液Ｂ１～９，ＨＰＬＣ总峰面积 ＲＳＤ≤
３％。
２５　相对分子质量≤１０００提取物的测定
取２３３项下供试液Ｃ１～９各１５ｍＬ，平行取３份，
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置蒸发皿中，水浴蒸至近干，于１０５℃烘至恒重，计算
相对分子质量≤１０００提取物的含量，结果见表３。
表３　相对分子质量≤１０００提取物的质量分数（ｎ＝３）
供试品
质量分数／ｍｇ·ｇ－１
１ ２ ３
ＲＳＤ
／％
Ｃ１ ４６６６ ４６４０ ４５８３ ０９２
Ｃ２ ３７６２ ３９１０ ３９１８ ２３
Ｃ３ ３６５２ ３７０９ ３７８５ １８
Ｃ４ ３７６２ ３７７３ ３７８１ ０３
Ｃ５ ３０４４ ３１７３ ３１８１ ０４
Ｃ６ ３１９６ ３１３９ ３０８６ １５
Ｃ７ ３６７５ ３７２４ ３７８１ １４
Ｃ８ ３７７３ ３８０８ ３７９６ ０８
Ｃ９ ２３９４ ２４６６ ２４３２ １５
２６　干浸膏得率的测定
取２３１项下供试液 Ａ１～９（离心后溶液）各１０
ｍＬ，每液取３份，置蒸发皿中，水浴蒸至近干，于１０５
℃烘至恒重，计算干浸膏质量分数。结果见表４。
表４　干浸膏量含量（ｎ＝３）
供试品
质量分数／ｍｇ·ｇ－１
１ ２ ３
ＲＳＤ
／％
Ａ１ ２１５９３ ２１４４７ ２０６７７ ２３２
Ａ２ １２４８３ １２６１０ １２７９０ １２２
Ａ３ １３９２７ １３８８３ １４０３７ ０６
Ａ４ １１９７７ １２２００ １２０８３ ０９２
Ａ５ １０６８３ １０６５７ １１０５７ ２１
Ａ６ １２３４０ １２２６３ １２１４３ ０８
Ａ７ １１９１７ １２３１３ １２５７７ ２７
Ａ８ １３９１０ １３６８０ １３８８３ ０９
Ａ９ １２０５３ １１９７７ １２０１３ ０３
２７　综合评判优选工艺条件
将相对分子质量≤１０００提取物、ＨＰＬＣ总面
积、干浸膏３个指标测定的数据按公式 Ｘｉｊ′＝（Ｘｉｊ－
珔Ｘｊ）／Ｓｊ进行标准化处理。Ｘｉｊ′为标准化后的值，Ｘｉｊ为
样品液ｉ中成分ｊ的含量 珔Ｘｊ为样品中 ｉ种成分 ｊ的
平均值，Ｓｊ为成分ｊ的标准差。根据各指标在提取工
艺选择中的主次地位，给予不同的加权系数，以标准
化后的值Ｘｉｊ加权后求和，即得综合评价 Ｙ值，结果
见表５。
将表２中的数值及表５中的 Ｙ值用 ＪＹＳＹＳＪ软
件经二次多项式逐步回归统计处理，得回归方程
Ｆ＝３３０１８４６２０１３６３ ８Ｂ ＋ ８１５３０ ６４Ｃ ＋
０９８３５５４１Ａ２ ＋１２５９４１９Ｂ２ ＋２７８８０８７Ｃ２ ＋
６５６２７１６ＡＢ６８３７３８８ＡＣ，ｒ＝０９９９８５８，Ｆ＝
５０２２４３４。查Ｆ值表 Ｆ００５（７，１）＝２３６８，Ｆ００５（７，
１）＜Ｆ，Ｐ＜００５，回归方程有意义。再将方程在计
算机上进行优化处理，得出优化结果 Ａ＝２００５３，Ｂ
＝６５０８２，Ｃ＝８９４５６，Ｄ＝３９１２７。结合生产实
际，确定３煎用水的 ｐＨ依次为２０，６５，９０；提取
时间依次为２０，１０，１０ｈ。
表５　综合各指标成分含量及标准化处理
Ｎｏ
相对分子质量≤１０００
提取物／ｍｇ·ｇ－１
ＨＰＬＣ
总面积
干浸膏
／ｍｇ·ｇ－１
Ｙ
１
（４６．３０）
１．７１０８
（２９９０１３１．５９）
１．９９１１
（２１２．３９）
２．５４
１８．４９２５
２
（３８．６３）
０．４６４１
（１７５１２１４．３３）
－０．７６８６
（１２６．２７７８）
－０．２６７９
１．４４８８
３
（３７．１６）
０．２２３０
（２４５７８１２．８１）０
．８０５３
（１３９．４９）
０．１６２１
３．３３１３
４
（３７．７３）
０．３１５７
（２１２３６６８．３５）
０．０６１０
（１２０．８７）
－０．４４４０
１．８８６１
５
（３１．８３）
－０．６４２５
（１５６６２１５．６９）
－０．８５８０
（１０７．９９）
－０．８６３２
－７．０７６８
６
（３０．８９）
－０．７９４９
（１８８４２９０．０６）
－０．４７２２
（１２２．４９）
－０．３９１２
－６．８９５９
７
（３７．２７）
０．２４１６
（２００３２０６．４３）
－０．２０７３
（１２２．６９）
－０．３８４７
０．８９４２
８
（３７．９２）
０．３４８７
（２６７６００８．９６）
－１．１８０７
（１３８．２４）
０．１２１６
０．１９５９
９
（２４．３１）
－１．８６６５
（２３７８８０２．６４）
０．６２９４
（１２０．１４）
－０．４６７５
－１２．２７６０
　　注：括号中的数据为原始数据；Ｙ＝相对分子质量≤１０００提取
物×７＋ＨＰＬＣ总面积×２＋干浸膏×１。
２８　工艺条件的验证试验
按照２７项下优选出的工艺条件，依２１～２６
项下各指标的测定方法，依法试验，按２７项下方法
依法数据处理，即得综合评价Ｙ′值，见表６。结果表
明，验证试验提取液的综合评价Ｙ′值为２４１０８６接
近预测值（Ｙ＝２６２９５４）。
表６　验证试验提取液中各指标成分含量的
标准化值及综合评价值（珋ｘ±ｓ，ｎ＝３）
Ｎｏ
相对分子质量≤１０００
提取物／ｍｇ·ｇ－１
ＨＰＬＣ总面积
干浸膏
／ｍｇ·ｇ－１
１ ５２．９１ ２６５１５７２．３９ ２１３．９７
２ ５２．１１ ２６２９３５３．９１ ２１６．２７
３ ５３．２０ ２５１４０３０．７８ ２０９．１０
ＲＳＤ／％ １．０７ ２．８４ １．７２
Ｙ ２４１０８６
３　小结与讨论
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　Ｎｏｖｅｍｂｅｒ，２００９
将香附规范化饮片 ＳＦＥＣＯ２萃取后的药渣，以
相对分子质量≤１０００提取物、ＨＰＬＣ总面积、干浸
膏为综合评判指标，优选除挥发油等脂溶性成分之
外的药效物质半仿生法提取工艺参数为 Ａ＝
２００５３，Ｂ＝６５０８２，Ｃ＝８９４５６，Ｄ＝３９１２７，结合
生产实际，确定半仿生法３次煎提用水的 ｐＨ依次
为 ２０，６５，９０；提取时间依次为 ２０，１０，１０ｈ。
实验结果是根据半仿生法理论，确定各个指标
的加权系数及综合评判Ｙ值的关系式Ｙ＝相对分子
质量≤１０００提取物 ×７＋ＨＰＬＣ总面积 ×２＋干浸
膏×１。针对各个指标的单位和量纲不同，先对各数
值进行标准化处理，然后根据各指标在工艺选择中
的主次，确定不同的加权系数。以标准化处理加权
求和后的Ｙ值为综合评判指标，优选出半仿生法较
佳工艺条件，这样较将各指标数值直接相加更科学
合理。
据作者的调研分析，中药药效物质中绝大多数
单体化合物的相对分子质量≤１０００。以相对分子
质量≤１０００的提取物量为指标，能体现中药整体、
综合、客观、模糊的特点。本研究为中药研究中选择
指标成分提供了一种新思路，即使对单体成分一无
所知的中药，也可以用相对分子质量≤１０００的提取
物量为指标，选择提取工艺和控制其质量，这对中药
现代化研究是很有借鉴意义的。
［参考文献］
［１］　中国药典一部［Ｓ］２００５：１８１
［２］　黄险峰，彭国平香附的化学成分及药理研究进展［Ｊ］中药
材，２００３，２６（１）：６５
［３］　王明江，冯桂香，熊顺华香附水提剂对离体兔肠管活动的影
响［Ｊ］郧阳医学院学报，１９９９，１８（４）：１９４
［４］　司金超，杜建海，李伟，等香附对大鼠离体脂肪组织释放游
离脂肪酸的影响［Ｊ］中药药理与临床，２００２，１８（５）：３０
Ｔｅｃｈｎｉｃａｌｃｏｎｄｉｔｉｏｎｏｆｓｅｍｉｂｉｏｎｉｃｅｘｔｒａｃｔｉｏｎｉｎｏｐｔｉｍｉｚｉｎｇｆｏｒｍｕｌａｏｆ
ＲｈｉｚｏｍａＣｙｐｅｒｉｔｈａｔｈａｄｂｅｅｎｅｘｔｒｓｃｔｅｄｂｙＳＦＥＣＯ２ｔｈｒｏｕｇｈ
ｈｏｍｏｇｅｎｅｏｕｓｄｅｓｉｇｎ
ＳＵＮＸｉｕｍｅｉ１，ＳＨＩＨａｉｙａｎ１，ＺＨＡＮＧＺｈａｏｗａｎｇ１，ＷＡＮＧＹｉｎｇｚｉ２
（１ＳｈａｎｄｏｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｒａｄｉｔｉｏｎａｌＣｈｉｎｅｓｅＭｅｄｉｃｉｎｅ，Ｊｉｎａｎ２５０３５５，Ｃｈｉｎａ；
２ＢｅｉｊｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｒａｄｉｔｉｏｎａｌＣｈｉｎｅｓｅＭｅｄｉｃｉｎｅ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１００１０２，Ｃｈｉｎａ）
［Ａｂｓｔｒａｃｔ］　Ｏｂｊｅｃｔｉｖｅ：ＴｏｏｐｔｉｍｉｚｅｔｈｅｅｘｔｒａｃｔｉｏｎｃｏｎｄｔｉｏｎｓｉｎｔｈｅｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎｏｆＲｈｉｚｏｍａＣｙｐｅｒｉ，ｗｈｉｃｈｈａｄｂｅｅｎｅｘｔｒｓｃｔｅｄｂｙ
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ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓａｒｅｔｈｅｆｏｌｏｗｉｎｇ：ｐＨｉｎｆｉｒｓｔｅｘｔｒａｃｔｉｏｎｗａｓａｄｊｕｓｔｅｄｔｏ２００５３ＡｎｄｔｈｅｎｐＨｉｎｓｅｃｏｎｄａｎｄｔｈｉｒｄｅｘｔｒａｃｔｉｏｎａｄ
ｊｕｓｔｅｄｔｏ６５０８２ａｎｄ８９４５６，ｔｉｍｅｏｆｔｈｅｗｈｏｌｅｅｘｔｒａｃｔｅｄｐｒｏｃｅｓｓｗａｓ３９１２７ｈＣｏｎｃｌｕｓｉｏｎ：Ｃｏｍｂｉｎｅｔｈｅｆａｃｔｉｏｎｏｆｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ，ｗｅ
ｍａｋｅｓｕｒｅｔｈｅｃｏｎｃｌｕｓｉｏｎｉｓｐＨｉｎｆｉｒｓｔｅｘｔｒａｃｔｉｏｎｗａｓ２００，ｐＨｉｎｓｅｃｏｎｄａｎｄｔｈｉｒｄｅｘｔｒａｃｔｉｏｎａｄｊｕｓｔｅｄｔｏ６５０ａｎｄ９００，ｄｕｒａｔｉｏｎｏｆ
ｒｕｎｗａｓ２０ｈ，１０ｈａｎｄ１０ｈ，ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ
［Ｋｅｙｗｏｒｄｓ］　ＲｈｉｚｏｍａＣｙｐｅｒｉ；ｓｅｍｉｂｉｏｎｉｃｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ；ＨＰＬＣ；ｄｒｙｅｘｔｒａｃｔｓ
［责任编辑　周驰］
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