全 文 ：ＳＦＥＣＯ２萃取和水蒸气蒸馏提取熏衣草精油
的抗菌活性比较与 ＧＣＭＳ分析
陈蔚青，金建忠
（浙江树人大学 生物与环境工程学院，浙江 杭州 ３１００１５）
［摘要］ 目的：考察用ＳＦＥＣＯ２萃取（ＳＦＥＣＯ２）技术和水蒸气蒸馏法（ＨＤ）提取的熏衣草精油的体外抗微生
物活性，比较两者化学成分的差异。方法：采用滤纸片琼脂平板扩散法和琼脂稀释法检测ＳＦＥＣＯ２和ＨＤ熏衣草精
油对４种细菌和４种真菌的抗菌活性，采用ＧＣＭＳ技术对其进行化学成分分析。结果：两种提取法的熏衣草精油
对测试的所有微生物均具有不同程度抗菌作用，ＳＦＥＣＯ２萃取物抗细菌与抗真菌作用均较ＨＤ精油强，其最低抑菌
浓度（ＭＩＣ）为０６３～３３３ｇ·Ｌ－１，最低杀菌浓度（ＭＢＣ／ＭＦＣ）为１０４～５００ｇ·Ｌ－１。ＧＣＭＳ法分别鉴定出 ＳＦＥ
ＣＯ２和ＨＤ精油的３４种和２９种化合物，其质量分数为出峰物质总量的９５５１％和９８３９％，两者主要成分中乙酸
芳樟酯和乙酸薰衣草酯含量相差较大。结论：ＳＦＥＣＯ２和 ＨＤ熏衣草精油均对试验菌株有抗菌活性，ＳＦＥＣＯ２法提
取的熏衣草精油抗菌活性较强。
［关键词］ 熏衣草；精油；抗菌活性；ＳＦＥＣＯ２萃取；ＧＣＭＳ
［中图分类号］Ｒ２８４．１ ［文献标识码］Ａ ［文章编号］１００１５３０２（２００８）１５１８２１０４
［收稿日期］ ２００８０３１０
［基金项目］ 浙江省科技厅分析测试科技计划项目（２００７Ｆ７００１６）
［通讯作者］ 陈蔚青，Ｔｅｌ：（０５７１）８８２９７１００，Ｆａｘ：（０５７１）８８２９７０９７，
Ｅｍａｉｌ：ｃｗｑ１３５７９０＠ｓｉｎａ．ｃｏｍ
薰衣草 Ｌａｖａｎｄｕｌａａｎｇｕｓｔｉｆｏｌｉａ是唇型科薰衣草
属的一种多年生亚灌木，其叶、茎、花全株呈浓郁而
柔和的香味，被广泛应用于医药、化妆品、洗涤剂和
食品行业［１］。薰衣草的主产地是地中海沿岸一带，
在我国西北、西南地区尤其是新疆伊犁地区也有广
泛栽培。薰衣草是新疆维吾尔医的传统用药，维医
认为它可利湿、健胃、清脑，常用于治疗胸腹胀痛、感
冒咳喘、头晕头痛、心悸气短、关节骨痛等疾病［２］。
研究表明，薰衣草精油具有抗惊厥、镇静作用，可以
代替安眠药；具有抗脂质过氧化、利胆的作用，对蚊
虫也有很好的驱杀作用［３］。近年国外研究证实，薰
衣草精油还具有抗菌特性，是一种潜在的广谱抗菌
物质［４５］。
薰衣草精油大都采用传统的水蒸气蒸馏
（ｈｙｄｒｏｄｉｓｔｉｌａｔｉｏｎ，ＨＤ）［６］提取，亦有采用溶剂萃取
（ｓｏｌｖｅｎｔｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ）法的报道［７］。这些方法会不可
避免地使精油成分中易氧化和易水解的成分发生变
化而损失，或残留有机溶剂，使精油的品质与得率下
降。近年来国内外研究了薰衣草精油的ＳＦＥＣＯ２萃
取（ＳＦＥＣＯ２）技术
［８９］，并对不同产地薰衣草的精油
组成及主要成分含量进行了分析比较［１０１１］。目前
未见报道ＳＦＥＣＯ２萃取薰衣草精油的抗菌效果，以
及该法产物与水蒸气蒸馏所得精油的抗菌效果比
较；而Ｍｏｏｎ等［１２］报道同种薰衣草若产地不同其抗
菌活性亦不同。作者采用 ＳＦＥＣＯ２萃取法和 ＨＤ法
对产自新疆伊犁的薰衣草进行了精油提取，测试了
２种精油对４种细菌和４种真菌的体外抗菌杀菌活
性，用气相色谱质谱联用法（ＧＣＭＳ）分析了其挥发
油的化学组成与含量，对薰衣草精油的抗菌效果进
行分析评价，以期更好地利用我国丰富的熏衣草资
源，开拓薰衣草精油的应用领域。
１ 材料与方法
１．１ 材料来源和精油提取
熏衣草购于新疆伊犁远馨香料有限责任公司，
经浙江中医药大学李虹副主任中医师鉴定为熏衣草
Ｌ．ａｎｇｕｓｔｉｆｏｌｉａ。取干燥后的熏衣草粉碎，过２０目筛
备用。ＣＯ２气体为食品级，其余试剂为分析纯。
ＳＦＥＣＯ２萃取条件为：使用 ＨＡ１２０－５０－０１型 ＳＦＥ
ＣＯ２萃取装置（南通市华安超临界萃取有限公司），
萃取压力１０ＭＰａ，萃取温度 ４８℃，萃取时间 ２ｈ；
ＨＤ提取条件为：常压水蒸气蒸馏，同时用油水分离
器分离精油，３ｈ后收集精油并用无水硫酸钠干燥。
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精油样品－２０℃保存备用。ＳＦＥＣＯ２萃取薰衣草精
油为淡橙色透明油状物，ＨＤ精油为淡黄色透明油
状物，平均得率分别为２２％和０９％。
１．２ 抗微生物活性的测定
１．２．１ 供试菌种 大肠杆菌 Ｅｓｃｈｅｒｉｃｈｉａｃｏｌｉ、枯草
芽孢杆菌Ｂａｃｉｌｕｓｓｕｂｔｉｌｉｓ、普通变形杆菌 Ｐｒｏｔｅｕｓｖｕｌ
ｇａｒｉｓ、金黄色葡萄球菌 Ｓｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓａｕｒｅｕｓ、异常汉
逊酵母 Ｈａｎｓｅｎｕｌａａｎｏｍａｌａ、假丝酵母 Ｃａｎｄｉｄａｓｐ．、
黑曲霉 Ａｓｐｅｒｇｉｌｕｓｎｉｇｅｒ、青霉菌 Ｐｅｎｉｃｉｌｉｕｍｓｐ．均由
本学院菌种室保存并提供。
１．２．２ 培养基 普通营养琼脂培养基（细菌用），
ＰＤＡ培养基（真菌用）。
１．２．３ 抑菌圈测定 本实验采用滤纸片琼脂平板
扩散法进行挥发油抑菌圈测定［１３１４］，以左旋氧氟沙
星（ｌｅｖｏｆｌｏｘａｃｉｎ）为抗细菌阳性对照药，以两性霉素
Ｂ（ａｍｐｈｏｔｅｒｉｃｉｎＢ）为抗真菌阳性对照药，以精油稀
释溶剂［（聚氧乙烯脱水山梨醇单油酸酯，Ｔｗｅｅｎ
８０）的体积分数为０５％的无菌水］和无菌水为阴性
对照。将供试菌种在斜面培养基上活化后，细菌配
成１０８个／ｍＬ的菌液悬液，真菌配成１０５个／ｍＬ的菌
液悬液，振荡均匀。在无菌操作下，吸取各种菌悬液
１００μＬ分别均匀涂布于培养基平板上，备用。用打
孔器将滤纸制成直径为６ｍｍ的小圆纸片，干热灭
菌后分别浸润ＳＦＥＣＯ２薰衣草精油或 ＨＤ薰衣草精
油１０ｍｇ·ｄｉｓｃ－１，在无菌条件下将其贴在已涂布各
种菌液的培养基平板上，按下列条件培养：细菌３７
℃２４ｈ，酵母菌２６℃３ｄ，霉菌２６℃５ｄ。培养结
束后测试抑菌圈直径大小。每种菌设３个平行组，
重复试验２次，结果取平均值。阳性对照左旋氧氟
沙星和两性霉素Ｂ加量均为３μｇ·ｄｉｓｃ－１。
１．２．４ 最低抑菌浓度（ＭＩＣ）和最低杀菌浓度
（ＭＢＣ／ＭＦＣ）测定 参考文献［１３１４］的方法进行
ＭＩＣ和ＭＢＣ／ＭＦＣ的测定。精油样品倍比稀释至质
量浓度为０２～２０００ｇ·Ｌ－１，分别吸取稀释精油样
品１０ｍＬ和各种菌液悬液１００μＬ加入８９ｍＬ固
体培养基中，按１．２．３条件培养，观察细菌和真菌的
生长情况，确定 ＭＩＣ。每种菌的各个稀释度设３个
平行组，实验重复２次，结果取平均值。以左旋氧氟
沙星和两性霉素 Ｂ分别为抗细菌和抗真菌阳性对
照，培养基中最终质量浓度为 ００５～２００ｍｇ·
Ｌ－１，以不加精油样品的接种培养基为生长对照药。
取未见供试菌生长的各个培养皿中培养物分别移种
到无菌平板上培养，凡是平板上仍然无菌生长的样
品最低质量浓度即为ＭＢＣ／ＭＦＣ。
１．３ ＧＣＭＳ分析条件
岛津ＧＣＭＳ－ＱＰ２０１０气质联用仪。气相色谱
条件：ＤＢ－５弹性石英毛细管柱（２５０μｍ×３０ｍ，
０２５μｍ），初始柱温５０℃，在５０℃保持１ｍｉｎ，再
以２℃·ｍｉｎ－１升温至 ２５０℃，并在 ２５０℃保持 ５
ｍｉｎ，进样口温度２５０℃，载气为９９９９９％纯度的氦
气，柱前压５０ｋＰａ，载气流量１２０ｍＬ·ｍｉｎ－１，分流
比５０∶１。质谱条件：ＥＩ离子源，电子能量７０ｅＶ，离
子源温度２３０℃，接口温度２３０℃，质量扫描范围
ｍ／ｚ２０～５００，电子倍增电压 ２４００Ｖ。按上述的
ＧＣＭＳ条件对熏衣草的ＳＦＥＣＯ２萃取及ＨＤ法精油
进行分析，得其总离子流图，对总离子流图中的各峰
的质谱图，经 ＮＩＳＴ，ＮＢＳ谱库检索和人工解谱［１５］，
分析确定各化学成分；以面积归一化法测得精油各
组分相对百分含量。
２ 结果与讨论
２．１ ２种熏衣草精油的体外抑菌杀菌作用
抑菌杀菌实验结果表明，ＳＦＥＣＯ２萃取及 ＨＤ
法提取的熏衣草精油对所检测８种微生物均具有抗
菌作用，但生长抑制作用不同，在一定的范围内具有
杀菌能力，且ＭＩＣ，ＭＢＣ／ＭＦＣ值与抑菌圈结果较一
致（表１）。两种熏衣草精油均表现出对金黄色葡萄
球菌、变形杆菌、黑曲霉和异常汉逊酵母抑菌杀菌作
用较强，对其他受测菌种也有显著作用，体现出广谱
体外杀菌效果。在精油质量浓度为１０００ｇ·Ｌ－１以
上的培养基上，所有供试菌均不能生长。结果还可
以看出，ＳＦＥＣＯ２萃取的熏衣草精油体外抗菌杀菌
作用效果强于ＨＤ法产物，其 ＭＩＣ为０６３～３３３ｇ
·Ｌ－１，ＭＢＣ／ＭＦＣ为１０４～５００ｇ·Ｌ－１；相比于后
者的ＭＩＣ１０４～５００ｇ·Ｌ－１和 ＭＢＣ／ＭＦＣ１６７～
６６７ｇ·Ｌ－１，两者有较显著差异。
２．２ 熏衣草精油的化学成分分析
按１．３的ＧＣＭＳ条件对两种精油进行分析，得
其总离子流图。对总离子流图中各峰的质谱图经
ＮＩＳＴ，ＮＢＳ谱库检索和人工解谱，分析确定精油各
化学成分，以面积归一化法测得各组分相对百分含
量。熏衣草的ＳＦＥＣＯ２产物共鉴定出３４种化学成
分，占出峰物质质量分数的９５５１％，其主组分为芳
樟醇（２８６４％）、乙酸芳樟酯（２６４９％）、熏衣草醇
（７５１％）、５甲基２（１甲基乙烯基）４己烯１乙酸
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表１ 熏衣草精油的抗菌杀菌作用
微生物
ＳＦＥＣＯ２薰衣草精油 ＨＤ薰衣草精油 左旋氧氟沙星 两性霉素Ｂ
ＤＤ１） ＭＩＣ２） ＭＢＣ／ＭＦＣ２） ＤＤ１） ＭＩＣ２） ＭＢＣ／ＭＦＣ２） ＤＤ３） ＭＩＣ４） ＭＢＣ４） ＤＤ３） ＭＩＣ４）ＭＦＣ４）
大肠杆菌 １０３ ３３３ ４１７ ９５ ５００ ６６７ ３７１ ２５０ ２５０ － － －
枯草芽孢杆菌 １２７ １６７ ２５０ １０９ ２９１ ３７５ ４０６ １２５ １２５ － － －
普通变形杆菌 １５３ １４６ １６７ １４１ １６７ ２５０ ４３２ ０６３ ０６３ － － －
金黄色葡萄球菌 １８６ ０６３ １０４ １６３ １０４ １２５ ４１７ ０６３ ０６３ － － －
假丝酵母 １３５ ２０８ ３７５ １３３ ２５０ ３７５ － － － ２２２ ０６３ １２５
异常汉逊酵母 １６１ １２５ １２５ １５７ １４６ １６７ － － － ２６８ １２５ １２５
黑曲霉 １７４ １０４ １６７ １５５ １４６ ２０８ － － － ２４１ ０３１ ０６３
青霉菌 １３４ ２０８ ５００ １１１ ２９１ ６２５ － － － ２０３ １２５ １２５
注：ＤＤ．抑菌圈直径，数值单位为ｍｍ；１）样品检测量为１００ｍｇ·ｄｉｓｃ－１；２）数值单位为ｇ·Ｌ－１；３）样品检测量为３００μｇ·ｄｉｓｃ－１；４）数值单
位为ｍｇ·Ｌ－１；－．未检测；ＤＤ，ＭＩＣ，ＭＢＣ／ＭＦＣ均为６个平行样本的平均值
酯（乙酸薰 衣 草 酯，５０３％）、异 丁 酸 叶 醇 酯
（４７８％）等，总计７２４５％；ＨＤ法产物则鉴定出 ２９
种化学成分，占出峰物质质量分数的９８３９％，主组
分为芳樟醇（３２００％）、乙酸芳樟酯（１５２５％）、熏
衣草醇（４２５％）、５甲基２（１甲基乙烯基）４己
烯１乙酸酯（乙酸薰衣草酯，１６１９％）、α松油醇
（６８０％）等，总计７４４９％。可见２种方法提取精
油成分中乙酸芳樟酯的质量分数在ＳＦＥＣＯ２产物中
远高于ＨＤ法产物，而乙酸薰衣草酯质量分数 ＨＤ
法较高。文献［１６］报道乙酸芳樟酯通过水蒸气蒸
馏法易分解，实验结果与其一致。
３ 讨论
通过本实验研究，证明通过 ＳＦＥＣＯ２工艺和水
蒸气蒸馏法提取的熏衣草精油对金黄色葡萄球菌等
８种微生物均显示较低的 ＭＩＣ和 ＭＢＣ／ＭＦＣ值，此
项体外抗菌杀菌实验结果说明由新疆产熏衣草提取
的精油具有较好的抗菌作用，而 ＳＦＥＣＯ２产物抗菌
活性相对更强。熏衣草精油较强的抗菌活性是和它
２种主成分以及其他一些低质量分数的组分密切相
关。有研究表明，芳樟醇及其乙酸酯具有抗菌、抗病
毒作用，一些微量成分如樟脑、冰片等也有抗菌作
用［１７１８］。芳樟醇和乙酸芳樟酯是熏衣草精油中的
主要成分（ＳＦＥＣＯ２产物中的质量分数为５５１３％，
ＨＤ产物为４７２５％），应是精油具有杀菌效果的主
要原因，推测其质量分数的差异也是 ＳＦＥＣＯ２熏衣
草精油体外抗微生物活性强于水蒸气蒸馏法产物的
主因，此外ＳＦＥＣＯ２产物抗菌效果强与其他各种抗
菌成分间的协同作用亦有相关，此方面研究值得进
一步进行。
根据实验结果，熏衣草精油由于含有多种抗菌
杀菌成分，使其具有较好的抗微生物活性。目前抗
生素的耐药性日趋严重，寻找新的天然抗菌药物迫
在眉睫，熏衣草精油体外抗微生物实验表明它可能
是一种较好的外用临床抗菌药物。同时，从制备角
度分析，ＳＦＥＣＯ２萃取产物的出峰个数达３４个，比
ＨＤ法产物出峰个数多近２０％，其中有具有较强抗
微生物效果的产物成分较多。从精油收率来看，
ＳＦＥＣＯ２萃取薰衣草所得精油的平均得率为２２％，
是ＨＤ法得率０９％的２４倍以上。因此 ＳＦＥＣＯ２
萃取技术能充分提取多种活性物质，在薰衣草精油
的工业生产上有广阔的前景。
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ＣＨＥＮＷｅｉｑｉｎｇ，ＪＩＮＪｉａｎｚｈｏｎｇ
（ＣｏｌｅｇｅｏｆＢｉｏｌｏｇｉｃａｌａｎｄＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＺｈｅｊｉａｎｇＳｈｕｒｅｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｈａｎｇｚｈｏｕ３１００１５，Ｃｈｉｎａ）
［Ａｂｓｔｒａｃｔ］ Ｏｂｊｅｃｔｉｖｅ：Ｔｏｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｔｈｅａｎｔｉｍｉｃｒｏｂｉａｌａｃｔｉｖｉｔｙｉｎｖｉｔｒｏａｎｄｃｈｅｍｉｃａｌｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｏｆｅｓｓｅｎｔｉａｌｏｉｌｆｒｏｍｌａｖｅｎｄｅｒ
ｅｘｔｒａｃｔｅｄｂｙｓｕｐｅｒｃｒｉｔｉｃａｌＣＯ２ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ（ＳＦＥＣＯ２）ｐｒｏｃｅｓｓａｎｄｈｙｄｒｏｄｉｓｔｉｌａｔｉｏｎ．Ｍｅｔｈｏｄ：Ｔｈｅａｎｔｉｍｉｃｒｏｂｉａｌａｃｔｉｖｉｔｉｅｓａｇａｉｎｓｔ４ｂａｃ
ｔｅｒｉａａｎｄ４ｆｕｎｇｉｓｔｒａｉｎｓｏｆｔｈｅｓｅｔｗｏｏｉｌｓｗｅｒｅｅｖａｌｕａｔｅｄｂｙｕｓｉｎｇｔｈｅａｇａｒｄｉｓｃｄｉｆｕｓｉｏｎａｎｄａｇａｒｄｉｌｕｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｔｏｄｅｔｅｒｍｉｎｅｔｈｅｉｎｈｉ
ｂｉｔｉｏｎｚｏｎｅ，ｍｉｎｉｍａｌｉｎｈｉｂｉｔｏｒｙｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ（ＭＩＣ）ａｎｄｍｉｎｉｍａｌｂａｃｔｅｒｉｃｉｄａｌ／ｆｕｎｇｉｃｉｄａｌｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ（ＭＢＣ／ＭＦＣ）．ＡＧＣＭＳ
ｍｅｔｈｏｄｗａｓｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄｔｏｄｅｔｅｒｍｉｎｅｔｈｅｃｈｅｍｉｃａｌｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓｏｆｅｓｓｅｎｔｉａｌｏｉｌｓ．Ｒｅｓｕｌｔ：Ｔｈｅｓｅｔｗｏｏｉｌｓｐｒｅｓｅｎｔｅｄｒｅｍａｒｋａｂｌｅａｎｔｉｍｉｃｒｏ
ｂｉａｔａｃｔｉｖｉｔｉｅｓａｇａｉｎｓｔａｌｔｅｓｔｅｄｓｔｒａｉｎｓｉｎｖｉｔｒｏ．Ｃｏｍｐａｒｅｄｗｉｔｈｔｈｅｈｙｄｒｏｄｉｓｔｉｌａｔｉｏｎｐｒｏｄｕｃｔ，ＳＦＥＣＯ２ｏｉｌｓｈｏｗｅｄｂｅｔｅｒａｎｔｉｍｉｃｒｏｂｉａｌ
ａｃｔｉｖｉｔｙａｇａｉｎｓｔｅｉｔｈｅｒｂａｃｔｅｒｉａｏｒｆｕｎｇｉｏｆｗｈｉｃｈＭＩＣｖａｌｕｅｓｗｅｒｅ０６３３３３ｇ·Ｌ－１ａｎｄｔｈｅＭＢＣ／ＭＦＣｖａｌｕｅｓｗｅｒｅ１０４５００ｇ·
Ｌ－１．ＢｙＧＣＭＳａｎａｌｙｓｉｓ，３４ａｎｄ２９ｃｏｍｐｏｕｎｄｓｉｄｅｎｔｉｆｉｅｄｃｏｖｅｒ９５５１％ ａｎｄ９８３９％ ｏｆｔｏｔａｌｐｅａｋａｒｅａｏｆｓｕｂｓｔａｎｃｅｓａｐｐｅａｒｅｄ．Ｔｈｅ
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［Ｋｅｙｗｏｒｄｓ］ ｌａｖｅｎｄｅｒ；ｅｓｓｅｎｔｉａｌｏｉｌ；ａｎｔｉｍｉｃｒｏｂｉａｌａｃｔｉｖｉｔｙ；ｓｕｐｅｒｃｒｉｔｉｃａｌＣＯ２ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ；ＧＣＭＳ
［责任编辑 鲍 雷］
《中国中药杂志》荣获中国科协精品科技期刊工程Ｂ类项目资助
《中国中药杂志》在２００６，２００７连续两年获得中国科协Ｃ类项目资助基础上，２００８年更上一层楼，荣获中国科协精品科技
期刊工程Ｂ类项目资助。
《中国中药杂志》是我国中医药学术期刊中唯一的半月刊，由肖培根、王永炎、姚新生、李连达、张伯礼、陈香美等院士领衔
组成权威性的国内药学领域专家编委会。被美国Ｓｃｉｆｉｎｄｅｒ数据库（包括Ｍｅｄｌｉｎｅ，ＣＡ），以及Ｓｃｏｐｕｓ数据库，ＩＰＡ，ＷＨＯ西太平
洋地区医学索引（ＷＰＲＩＭ）等国际权威数据库收录。是中国自然科学核心期刊、中国中文核心期刊、中国科技核心期刊。据中
国学术期刊２００６年综合引证报告，本刊影响因子０．９５９；据中国学术期刊文献评价统计分析，本刊２００５～２００７总下载频次达
４５万，浏览频次５０万，访问频次９５万。
本刊已经全面实现了投稿、审稿、退修等编辑系统网络化办公，并建立了期刊独立网站（ｈｔｐ：／／ｗｗｗ．ｃｊｃｍｍ．ｃｏｍ．ｃｎ），提
前公布录用稿件目录。
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第３３卷第１５期
２００８年８月
中 国 中 药 杂 志
ＣｈｉｎａＪｏｕｒｎａｌｏｆＣｈｉｎｅｓｅＭａｔｅｒｉａＭｅｄｉｃａ
Ｖｏｌ．３３，Ｉｓｓｕｅ １５
Ａｕｇｕｓｔ，２００８