全 文 ：天南星科有毒中药刺激性作用比较研究
吴 皓１，钟凌云１，２
（１．南京中医药大学 中医药研究院，江苏 南京 ２１００２９；
２．江西中医学院 药学院，江西 南昌 ３３０００４）
［摘要］ 目的：研究天南星科具有刺激性毒性作用的部分中药中草酸钙针晶的刺激性作用。方法：采用家兔眼
刺激实验方法，考察水半夏、白附子、天南星药材提取的草酸钙针晶的刺激性作用，并对各药材草酸钙针晶刺激性作
用进行量效关系试验。结果：生水半夏、生白附子、生天南星中的草酸钙针晶具有强烈刺激性，各药材提取的针晶与
各药材生品混悬液在针晶含量相同的条件下，对家兔的眼刺激性作用基本相同，同时针晶浓度与家兔眼刺激程度呈
现确切的量效关系。结论：天南星科部分具有刺激性毒性作用的中药中所含的草酸钙针晶是其刺激性成分。
［关键词］ 天南星科；草酸钙针晶；刺激性作用
［中图分类号］Ｒ２８４．１，Ｒ２８５ ［文献标识码］Ａ ［文章编号］１００１５３０２（２００８）０４０３８００５
［收稿日期］ ２００７０４１７
［基金项目］ 国家自然科学基金项目（３０７７２７８５）；国家十一五
支撑计划项目（２００６ＢＡＩ０９Ｂ０６１０）
［通迅作者］ 吴皓，Ｔｅｌ：（０２５）８６７９８１６３，Ｆａｘ：（０２５）８６７９８２
３０，Ｅｍａｉｌ：ｗｈａｏ５７９５＠ｖｉｐ．ｓｉｎａ．ｃｏｍ
天南星科Ａｒａｃｅａｅ的部分植物具有强烈的刺激
性，作为观赏植物和药用时常因使用不慎导致人身
伤害，产生临床上的刺激性病例［１］。《中国药典》记
载的天南星科药用植物在性味一栏中有的记载为
“有毒”［２］，如半夏，自古以来因其味辛辣、麻舌而刺
喉，具有“戟人咽”的刺激性，多毒不可久服而被列
为中药的下品［３］。然而尽管对该科植物的刺激性
认识良久，对于引起刺激作用的成分却一直没有被
确定下来，尤其是在国内，对天南星科常用的药用植
物如半夏、天南星等的刺激性成分或被称为是毒性
成分一直争议较大［４］。通过查阅国内外、尤其是国
外对于天南星科植物的刺激性成分研究的相关文献
报道发现，有大部分的研究报告均将刺激性成分认
为是天南星科植物中所含有的特殊生物代谢产物草
酸钙针晶。认为草酸钙针晶在天南星科植物中普遍
存在，并能引起强烈的刺激作用，能引起口腔疼痛和
肿胀，口咽急性炎症伴有唾液分泌，可引起唇、舌和
咽喉浮肿［５，６］。Ｗｅｎｄｅｌ认为 Ｄｉｆｅｎｂａｃｈｉａ（天南星科
万年青属植物）被称作为“哑藤”是因为它的细胞中
含有草酸钙针晶，能使人失语。显微观察这些针晶
在两端呈现出很尖锐的针尖形状，他们渗入到舌头
和咽喉的组织中并引起短暂的组织坏死［７］。Ｈｓｕｅｈ
等认为天南星科中的植物会对人眼造成伤害，而这
种伤害则是由于植物中所含有的草酸钙针晶沉淀于
角膜内而导致角膜结膜炎［８］。本课题组在对半夏
研究的过程中发现半夏中特殊晶形的草酸钙针晶是
半夏的主要刺激性毒性成分［４，９］，在此基础上，根据
国内外的文献报告，课题组开展了对部分药典记载
的天南星科植物中草酸钙针晶的提取分离及刺激性
研究工作。
１ 材料
１１ 药材 生水半夏、生白附子、生天南星药材购
自于江西樟树药材市场。经江西中医学院中药鉴定
教研室诸小兰教授鉴定，水半夏为天南星科植物水
半夏 Ｔｙｐｈｏｎｉｕｍｆｌａｇｅｌｉｆｏｒｍｅ（Ｌｏｄｄ．）Ｂｌｕｍｅ的块
茎。，白附子为天南星科植物独角莲 Ｔｇｉｇａｎｔｅｕｍ
Ｅｎｇｌ．的干燥块茎，天南星为天南星科植物天南星
Ａｒｉｓａｅｍａｅｒｕｂｅｓｃｅｎｓ（Ｗａｌ．）Ｓｃｈｏｔ的干燥块茎。
提取、离心及测定用生水半夏、生白附子、生天
南星药材真空干燥并粉碎过６０目筛，家兔眼刺激性
实验用生水半夏、生白附子、生天南星药材真空干燥
并粉碎过２００目筛。
１２ 试剂 草酸基准试剂（Ｈ２Ｃ２Ｏ４·２Ｈ２Ｏ，纯度＞
９９９％，购自江苏省药品检验所），草酸钙（Ｃａｌｃｉｕｍ
ｏｘａｌａｔｅｍｏｎｏｈｙｄｒａｔｅ，ＣａＣ２Ｏ４·Ｈ２Ｏ，ＳｉｇｍａＡｌｄｒｉｃｈ公
司），１０％四丁基氢氧化铵（ＡＲ，上海国药集团化学
试剂有限公司），磷酸二氢钾、磷酸、盐酸（ＡＲ，上海
久亿化学试剂有限公司）。
１３ 仪器 ＸＳＰ－１８Ｂ显微镜（北京市科仪电光仪
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器厂），ＢＨ－２显微镜（日本ＯＬＹＭＰＵＳ公司），Ｋｏｄａｒ
数码相机（美国 Ｋｏｄａｒ公司），ＤＨＧ－９１４０Ａ型电热
恒温鼓风干燥箱（北京金紫光科技发展有限公司），
Ｄ２Ｆ－１５０型数显自控可调真空干燥箱（厦门德仪
设备有限公司），ＢＰ２１１Ｄ电子天平（德国 Ｓａｒｔｏｒｉｕｓ
公司），Ｄ８ＡＤＶＡＮＣＥ型Ｘ－衍射仪（德国 Ｂｒｕｋｅｒ公
司）。Ｗａｔｅｒｓ２６９０高效液相色谱仪，包括四元梯度
泵，四通道在线真空脱气机，自动进样系统，柱温箱，
ＤＡＤ检测器，Ｍｉｌｅｎｉｕｍ色谱工作站；ＢＰ２１１Ｄ电子天
平（德国赛多利斯有限公司，精度００１ｍｇ）；ＰＨＳ－
３Ｃ型精密 ｐＨ计（上海雷磁仪器厂）；ＫＱ－５００ＤＥ
型医用数控超声波清洗器（昆山市超声仪器有限公
司）。
１４ 动物 大耳白种家兔，雌雄不限，体重（１５±
２）ｋｇ，健康，双眼无红肿，由南京中医药大学实验动
物中心提供，合格证号（ＳＹＸＫ（苏）２００５０００９。
２ 方法和结果
２．１ 生水半夏、生白附子、生天南星药材的粉末鉴
别
取各药材适量粉末，置载玻片，滴加１～２滴蒸
馏水，以细玻棒混匀，盖上盖玻片，放置于显微镜下
观察并拍照，结果见图１～３。
图１ 水半夏粉末（×４００）
图２ 白附子粉末（×４００）
图３ 天南星粉末（×４００）
２．２ 生水半夏、生白附子、生天南星中草酸钙针晶
的提取分离
２．２．１ 提取分离 将各药材粉末加水研磨混悬后，
按低速分级离心法，离心速度从５００ｒ·ｍｉｎ－１逐级
上升到１２００ｒ·ｍｉｎ－１，离心数次，每次５～１０ｍｉｎ，
收集离心液和沉淀，滤过，蒸馏水洗涤数次，分离得
到各药材的草酸钙针晶，真空干燥。
２．２．２ 鉴定 外观性状：分离得到的水半夏草酸钙
针晶呈灰白色粉末，极细；白附子草酸钙针晶呈白色
粉末，极细；天南星草酸钙针晶呈灰色粉末，极细。
镜检：取各药材提取出的草酸钙针晶粉末适量，
置载玻片，滴加１～２滴蒸馏水，以细玻棒混匀，盖上
盖玻片，放置于显微镜下观察并拍照，结果见图４～６。
图４ 白附子中提取的草酸钙针晶（×４００）
图５ 天南星中提取的草酸钙针晶（×４００）
图６ 水半夏中提取的草酸钙针晶（×４００）
草酸钙针晶的定性鉴别：采用 Ｘ衍射仪对提取
出来的草酸钙针晶进行鉴定，扫描模式为广角５°～
５０°，步进扫描，滤波器为镍滤波器、石墨单色器，检
测器为ＮａＣｌ晶体闪烁计数器。结果见图７。
图７表明检测得到的数据均与单斜晶系草酸钙
针晶的标准数据吻合，证实从４种药材中提取得到
的各物质均为单斜晶系草酸钙针晶。
２．３ ＨＰＬＣ测定生水半夏、生白附子、生天南星药
材中草酸钙针晶含量测定
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图７ ３种药材的草酸钙针晶Ｘ衍射图谱
Ａ．白附子；Ｂ．天南星；Ｃ．水半夏
２．３．１ 色谱条件 ＨｙｐｅｒｓｉｌＯＤＳＣ１８（４６ｍｍ×２５０
ｍｍ，５μｍ）色谱柱，流动相０５％ ＫＨ２ＰＯ４０５ｍｍｏｌ
·Ｌ－１ＴＢＡ水溶液（ｐＨ２０），以磷酸调节，流速０８
ｍＬ·ｍｉｎ－１，柱温２８℃。在选定条件下，草酸和供
试品溶液中其他组分色谱峰可达基线分离。
２．３．２ 流动相的配制 精密称取５ｇ磷酸二氢钾
与１２９７４ｇＴＢＡ置于１０００ｍＬ量瓶中，用磷酸调
节ｐＨ２０后定容。再经０４５μｍ混合纤维树脂膜
抽真空过滤、脱气后使用。
２．３．３ 对照品溶液的制备 精密称取 Ｈ２Ｃ２Ｏ４·
２Ｈ２Ｏ１７７０ｍｇ，置５０ｍＬ量瓶，加纯水溶解，混匀，
定容至刻度，使成含 Ｈ２Ｃ２Ｏ４２５２８６ｍｇ·Ｌ
－１，精密
吸取该溶液３０ｍＬ置５０ｍＬ量瓶，加纯水溶解，混
匀，定容至刻度，使成含Ｈ２Ｃ２Ｏ４１５１７ｍｇ·Ｌ
－１。
２．３．４ 供试品溶液的制备 分别精密称取水半夏、
白附子、天南星４０目药材粉末各０１ｇ，置玻璃容器
中，加入３ｍＬ蒸馏水混匀，振荡５ｍｉｎ，然后置６０℃
水浴加热并搅拌 １０ｍｉｎ，３０００ｒ·ｍｉｎ－１，离心 ５
ｍｉｎ，残渣以热纯水洗涤２次，每次２ｍＬ，混匀离心，
取药材残渣和各药材提取针晶，加０２ｍＬＨＣｌ（１∶
１）溶液，３０ｍＬ纯水混匀，置７０℃水浴，边搅拌边
加热，１０ｍｉｎ，离心，条件同上，分离沉淀与上清液，
沉淀用０１ｍｏｌ·Ｌ－１的ＨＣｌ，同上法处理２次，每次
２ｍＬ，离心，合并上清液，置１０ｍＬ量瓶，纯水定容
至刻度。结果见表１。
线性关系和回收率考察表明草酸在００５７９～
５０５７１μｇ与其色谱峰面积呈良好线性关系（ｒ＝
０９９９９），方法的平均回收率为９７１７％，ＲＳＤ２１５％。
表１ 各药材中草酸钙针晶含量（ｎ＝２）
样品
称样量
／ｍｇ
供试液中草
酸量／ｍｇ
折算后草酸
钙量／ｍｇ
药材中草酸
钙量／％
白附子 ０１０１２ ０４７５７ ０６７６５ ０６６８５
天南星 ０１００６ ５０４８７３ ０６９３０ ０６８８６
水半夏 ０１００５ ９０８１１４ １１５４０ １１４７２
２．４ 各药材及其提取的草酸钙针晶对家兔眼刺激
性实验
２．４．１ 刺激性实验分组 提取分离得到的各药材
草酸钙针晶配成不同浓度的混悬液进行家兔眼刺激
实验。
对生水半夏、生白附子、生天南星中的草酸钙针
晶的含量进行折算，配成含有相当于０５％草酸钙
针晶的药材混悬液进行刺激性实验。
各药材粉末和针晶制备成混悬液，并以ＮａＣｌ调
节渗透压至相当于０９％生理盐水的渗透压，以酸
碱液调节ｐＨ７０。
２．４．２ 方法 取家兔随机分组，固定于兔笼内，试
验时撩起上下眼睑，使成杯状，将药液分别滴加到兔
左右眼中，每组样品用兔眼６只，每只眼给药２滴。
给药后，轻轻使上下眼睑被动闭合５～１０ｓ，使药液
和眼充分接触，２ｍｉｎ后立即用４０～５０ｍＬ生理盐水
冲洗眼睛至眼中无任何异物，随后观察１５～３ｈ内
兔眼情况，并拍照记录家兔眼的刺激反应情况。结
果见表２，３及图８。以家兔眼刺激性强度分值对草
酸钙针晶的浓度（质量分数）进行线性回归，回归曲
线以及相关系数见图９。
２．４．３ 眼刺激评分标准 对家兔眼刺激分别从角
膜、虹膜和结膜三方面进行评分并相加，三方面刺激
反应的分值相加即是一只家兔眼刺激反应的总积
分。总积分相加再除以受试家兔眼总数就是该样品
对家兔眼刺激性的最后分值［１１］。分值进行χ２检验，
比较显著性。
角膜０分：无混浊；１分：散在或弥漫性混浊，虹
膜可见；２分：散在或弥漫性混浊，虹膜清晰可见；３
分：出现灰白色透明区，虹膜细节不清，瞳孔大小勉
强看清；４分：角膜不透明，由于混浊，虹膜无法辨
认。虹膜０分：正常；１分：皱褶明显加深，充血，肿
胀，角膜周围有轻度充血；２分：出血、肉眼可见坏死
或对光无反应。
结膜充血，０分：血管正常；１分：血管充血呈鲜
红色；２分：血管充血呈深红色，血管不易分辨；３分：
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表１ 各药材不同浓度的草酸钙针晶混悬液对家兔眼结膜刺激性强度的量效关系（珋ｘ±ｓ，ｎ＝６）
混悬液／％ 空白对照组（生理盐水） 水半夏针晶组 白附子针晶组 天南星针晶组
０２５ ０００ １５０±１３８ ２３３±２２５ １３３±０８２
０５０ ０００ ３００±１２６１ ３８３±０９８２） ３９３±１５１１）
１００ ０００ ６３３±１５１２ ６６７±１２１２ ６０６±１３３２
５００ ０００ ７１７±０７５２ ８１７±１３３２） ８８７±０８２２）
１０００ ０００ ９６７±１６３２ ９５０±１９７２ ９９３±０５２２）
２０００ ０００ １４３３±０８２２ １３５０±０５５２ １４１７±０７５２
注：１）与空白对照组比较Ｐ＜００１，２）Ｐ＜０００１
表３ 相当于０５％草酸钙针晶的各药材混悬液
对家兔的眼刺激（珋ｘ±ｓ，ｎ＝６）
分组 刺激性试验得分
水半夏针晶组 ３００±１２６
水半夏粉末组 ３１７±１１７
白附子针晶组 ３８３±０９８
白附子粉末组 ４１７±０９８
天南星针晶组 ３３３±１５１
天南星粉末组 ３６７±０８２
图８ 各药材提取的纯草酸钙针晶浓度和
刺激性强度关系图
图９ 各药材提取的纯草酸钙针晶浓度和家兔眼
刺激性强度线性回归曲线
Ａ．水半夏；Ｂ．白附子；Ｃ．天南星
弥漫性充血呈紫红色。水肿，０分：无水肿；１分：轻
微水肿；２分：明显水肿，伴部分眼睑外翻；３分：水肿
至眼睑近半闭合；４分：水肿至眼睑超过半闭合。分
泌物：０分：无分泌物；１分：少量分泌物；２分：分泌
物使眼睑和睫毛潮湿或黏着；３分：分泌物使整个眼
区潮湿或黏着。
表２结果表明与空白生理盐水组比较，各药材
针晶组从０５％质量浓度开始，对家兔的眼刺激性
作用具有显著性和极显著性意义，说明草酸钙针晶
具有强烈的刺激性作用。
表２及图８，９表明从各药材中提取得到的草酸
钙针晶从０５％质量浓度开始对家兔眼刺激的作用
随着浓度增加而增强，呈现出典型的量效关系曲线，
水半夏、白附子、天南星的 ｒ分别为０９９０５，０９８６
３，０９８０７，刺激性和质量浓度之间呈现出较好的相
关性。
表３结果表明从各药材中提取得到的草酸钙针
晶混悬液与各药材生品混悬液在针晶浓度相等的条
件下，其刺激性作用没有显著差别，说明针晶组和药
材粉末组进行刺激性试验具有等效性，各药材的刺
激性作用主要就是由于其中含有的草酸钙针晶引
起。
３ 结论与讨论
从水半夏、白附子及天南星中提取分离得到的纯
草酸钙针晶各剂量组（０２５％组除外）产生的刺激性
作用与空白生理盐水组比较具有极显著意义，说明各
药材中的草酸钙针晶具有强烈的刺激性作用。
通过测定各药材中草酸钙针晶的含量，并换算
成与０５％草酸钙针晶质量浓度相当的药材样品质
量浓度，进行家兔眼刺激性试验，发现各药材生品混
悬液在该浓度下的刺激作用与０５％各药材提取得
到的纯针晶的刺激作用比较没有显著性差异，针晶
组和药材粉末组进行刺激性试验具有等效性，说明
各药材的刺激性是由其中所含有草酸钙针晶产生。
通过不同质量浓度的各药材纯草酸钙针晶对家
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兔眼刺激性的试验发现，纯草酸钙针晶的刺激性作
用随着质量浓度的增大而增强，量效关系回归曲线
表明，水半夏、白附子及天南星的ｒ分别为０９９０５，
０９８６３，０９８０７，说明各药材的刺激性作用确由其
中的草酸钙针晶产生。实验中观察到，各药材提取
得到的纯针晶在０２５％浓度时几乎没有刺激性，从
０５％浓度开始对家兔眼产生刺激性作用，说明如果
药材中的草酸钙针晶含量在０５％以下，则基本不
会产生刺激性，这与本课题组在半夏的研究中得出
的结论一致［４］。
对于天南星科部分有毒药材中的草酸钙针晶刺
激性作用一直存在较多争议，作者通过等天南星科
药材中草酸钙针晶的提取并进行家兔眼刺激试验，
证明水半夏等天南星科植物中的草酸钙针晶是其刺
激性成分。关于该类成分的进一步研究正在进行。
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ＷＵＨａｏ，ＺＨＯＮＧＬｉｎｇｙｕｎ
（１．ＮａｎｊｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｒａｄｉｔｉｏｎａｌＣｈｉｎｅｓｅＭｅｄｉｃｉｎｅ，Ｎａｎｊｉｎｇ２１００２９，Ｃｈｉｎａ；
２．ＪｉａｎｇｘｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｒａｄｉｔｉｏｎａｌＣｈｉｎｅｓｅＭｅｄｉｃｉｎｅ，Ｎａｎｃｈａｎｇ３３０００４，Ｃｈｉｎａ）
［Ａｂｓｔｒａｔ］ Ｏｂｊｅｃｔｉｖｅ：Ｔｏｖａｌｉｄａｔｅｔｈｅｉｒｉｔａｔｉｏｎｅｆｅｃｔｓｏｆｃａｌｃｉｕｍｏｘａｌａｔｅｃｒｙｓｔａｌｉｎｓｅｖｅｒａｌｈｅｒｂａｌｄｒｕｇｓｗｈｉｃｈｃｏｍｅｆｒｏｍ
Ａｒａｃｅａｅｐｌａｎｔｓ．Ｍｅｔｈｏｄ：ＣｏｍｐａｒｅｄｔｈｅｉｒｉｔａｔｉｏｎｏｆｐｕｒｅｃａｌｃｉｕｍｏｘａｌａｔｅｃｒｙｓｔａｌｓｉｓｏｌａｔｅｄｆｒｏｍｔｈｅｒａｗｒｈｉｚｏｍｅｏｆＴｙｐｈｏｎｉｕｍｆｌａｇｅｌｉ
ｆｏｒｍｅ，ＴｇｉｇａｎｔｅｕｍａｎｄＡｒｉｓａｅｍａｅｒｕｂｅｓｃｅｎｓａｎｄｓｔｕｄｉｅｄｔｈｅｑｕａｎｔｉｔｙａｎｄｉｎｒｉｔａｔｉｎｇｅｆｅｃｔｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｏｆｄｉｆｅｒｅｎｔｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｓｕｓｐｅｎ
ｓｉｏｎｓｏｆｎｅｅｄｌｅｌｉｋｅｃａｌｃｉｕｍｏｘａｌａｔｅｃｒｙｓｔａｌｓｂｙｕｓｉｎｇｔｈｅｍｏｄｅｌｏｆｒａｂｂｉｔｓ＇ｅｙｅｓ．Ｒｅｓｕｌｔ：Ｃａｌｃｉｕｍｏｘａｌａｔｅｃｒｙｓｔａｌｓｉｓｏｌａｔｅｄｆｒｏｍａｂｏｖｅ
ｔｈｒｅｅｒａｕｒｈｉｚｏｍｅｔｙｐｈｏｎｉｕｍｒｈｉｚｏｍｅｓｈｏｗｅｄｓｔｒｏｎｇｉｒｉｔａｔｉｏｎｅｆｅｃｔｓｏｎｒａｂｂｉｔｓ＇ｅｙｅｓ．Ｕｎｄｅｒｔｈｅｃｏｎｄｉｔｉｏｎｏｆｓａｍｅｃｏｎｔｅｎｔｏｆｃａｌｃｉｕｍ
ｏｘａｌａｔｅｃｒｙｓｔａｌｓ，ｔｈｅｒｅｗｅｒｅｎｏｄｉｆｅｒｅｎｃｅｉｎｉｒｉｔａｔｉｏｎｅｆｅｃｔｂｅｔｗｅｅｎｔｈｅｓｕｓｐｅｎｓｉｏｎｓｏｆｒａｗｍｅｄｉｃｉｎａｌｍａｔｅｒｉａｌｓａｎｄｐｕｒｅｃａｌｃｉｕｍｏｘａｌａｔｅ
ｃｒｙｓｔａｌｓ．Ｔｈｅｄｅｇｒｅｅｏｆｉｒｉｔａｔｉｏｎｏｎｒａｂｂｉｔｓ＇ｅｙｅｓｓｈｏｗｅｄｕｎｄｏｕｂｔｅｄｑｕａｎｔｉｔｙａｎｄｉｒｉｔａｔｉｎｇｅｆｅｃｔｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｗｉｔｈｔｈｅｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｓｏｆ
Ｃａｌｃｉｕｍｏｘａｌａｔｅｃｒｙｓｔｅｌ．Ｃｏｎｃｌｕｓｉｏｎ：ＣａｌｃｉｕｍｏｘａｌａｔｅｃｒｙｓｔａｌｉｓｔｈｅｉｒｉｔａｎｔｃｏｍｐｏｎｅｎｔｉｎｓｏｍｅｈｅｒｂａｌｄｒｕｇｓｗｈｉｃｈｃｏｍｅｆｒｏｍＡｒａｃｅａｅ
ｐｌａｎｔｓ．
［Ｋｅｙｗｏｒｄｓ］ Ａｒａｃｅａｅｐｌａｎｔｓ；ｃａｌｃｉｕｍｏｘａｌａｔｅｃｒｙｓｔａｌ；ｉｒｉｔａｔｉｏｎｅｆｅｃｔ
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第３３卷第４期
２００８年２月
中 国 中 药 杂 志
ＣｈｉｎａＪｏｕｒｎａｌｏｆＣｈｉｎｅｓｅＭａｔｅｒｉａＭｅｄｉｃａ
Ｖｏｌ．３３，Ｉｓｓｕｅ ４
Ｆｅｂｒｕａｒｙ，２００８