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1、文獻(xiàn)綜述題 目:小檗堿提取工藝的研究 課 程: 天然藥物化學(xué) 學(xué) 校: 常德職業(yè)技術(shù)學(xué)院 系 部: 藥學(xué)系 班 級(jí): 藥大1303班 姓 名: 陳歡 指導(dǎo)老師: 張茂美 小檗堿提取工藝的研究YD1303班 陳歡 指導(dǎo)老師:張茂美常德職業(yè)技術(shù)學(xué)院 湖南常德 415000【摘要】  小檗堿作為臨床上常用的藥材成分應(yīng)用廣泛,為提高小檗堿的提取得率,近年來(lái)對(duì)小檗堿提取的工藝研究很多。該文主要綜述了近些年來(lái)對(duì)小檗堿提取工藝的研究進(jìn)展。 【關(guān)鍵詞】  小檗堿 提取工藝 黃連 黃柏 三顆針 正交實(shí)驗(yàn)Abstract:Being the common medicine ,berberine

2、 has extensive applications in clinical pharmacy.There have been many studies to improve the yielding rate of berberine in recent years.The article sums up studies on the extracting technology of berberine.Key words:Berberine;  Extraction technology;    Rhizoma Coptidis;  Ph

3、ellodendron amurense Rupr;  Berberis;  Orthogonal test    小檗堿又稱黃連素,廣泛分布在植物界,大約有4個(gè)科10個(gè)屬植物都已發(fā)現(xiàn)有小檗堿存在。小檗堿是黃色針狀晶體,表現(xiàn)為季銨型、醇型3種互變異構(gòu)體,其中以季銨堿型最穩(wěn)定。小檗堿能緩慢溶解于冷水(120)或冷乙醇(1100),在熱水或熱乙醇中溶解度比較大,難溶于丙醇、氯仿或苯,鹽類的溶解度都比較小,硫酸鹽在水中的溶解度約為130,鹽酸鹽微溶于冷水。小檗堿可從三顆針、黃連、黃柏等植物中提取。由于黃連生長(zhǎng)緩慢,價(jià)格較高,黃柏來(lái)源也較少,現(xiàn)我國(guó)主要

4、應(yīng)用三顆針作為提取原料。    小檗堿是臨床上一種常用的廣譜抗菌藥,主要用于菌痢、胃腸炎、癰腫等細(xì)菌性感染?,F(xiàn)代研究證明小檗堿有抗腫瘤、抗心率失常、降壓、降血糖等作用,在臨床上有越來(lái)越廣泛的應(yīng)用,需求量日益增加。為提高小檗堿提取效率,近些年來(lái)對(duì)小檗堿提取工藝的研究很多,本文對(duì)這一方面作一綜述。1  酸水法提取小檗堿    酸水法是目前工業(yè)生產(chǎn)提取小檗堿常用的方法。從三顆針中提取小檗堿,常用多倍量的0.3%硫酸水溶液浸泡24 h,濾液用石灰乳調(diào)pH值至12,過(guò)濾,濾液用鹽酸調(diào)pH值到23,再加入6%左右的精制食鹽,使食鹽完全溶

5、解,放置過(guò)夜,抽濾得鹽酸小檗堿粗品1?;蛴?.5%的硫酸水溶液冷浸提取,酸水液用石灰乳調(diào)pH值到7左右,濾液濃縮用鹽酸調(diào)pH值到23,再加入6%左右的精制食鹽,使食鹽完全溶解,過(guò)濾,沉淀溶于熱水,加石灰乳調(diào)pH值到8.59趁熱過(guò)濾, 濾液再用鹽酸調(diào)pH值到23,放冷過(guò)濾得鹽酸小檗堿粗品2。廖志新等3以產(chǎn)于青海等地的三顆針為原料,采用正交實(shí)驗(yàn)法,對(duì)酸水法提取鹽酸小檗堿的生產(chǎn)工藝進(jìn)行研究,找出了最佳的提取工藝。根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果,鹽酸用量達(dá)到pH=1,浸提劑量也應(yīng)在浸透材料量之上超出兩倍,食鹽用量應(yīng)使提取液濃度達(dá)到5%7%;浸提總時(shí)間應(yīng)達(dá)到1224 h,浸提劑溫度控制在80至沸點(diǎn)之間;浸提劑濃度(即硫酸

6、濃度)為0.5%0.7%最佳。黃祖良等4報(bào)道從十大功勞根粗粉中提取小檗堿,用0.5%左右硫酸溶液浸泡24 h,次日,把浸泡液傾出,浸泡液(收集810倍量浸泡液,后50%留作下一批套用),用濃鹽酸調(diào) pH值到1.5左右,按10%(W/V)的量加入精制食鹽放置過(guò)夜,濾取析出的鹽酸小檗堿粗品曬干, 鹽酸小檗堿提取率為1.23%。據(jù)龐小雄等5報(bào)道,采用正交實(shí)驗(yàn)優(yōu)選三顆針中小檗堿的提取工藝,根據(jù)鹽酸小檗堿的提取條件,選定浸泡時(shí)溶劑的用量,稀硫酸的濃度,石灰乳沉淀的pH值兩個(gè)因素,確定最佳工藝溶劑的量是藥材的16倍,稀硫酸濃度為0.2%,加石灰乳沉淀雜質(zhì)時(shí)的pH值為9,精制時(shí)調(diào)酸的溫度是60。肖美鳳等6報(bào)

7、道,用正交實(shí)驗(yàn)法對(duì)黃連中小檗堿提取工藝進(jìn)行優(yōu)選,采用分光光度法測(cè)定鹽酸小檗堿的含量,其最佳提取工藝是0.4%硫酸水溶液,16倍量的溶劑,石灰乳調(diào)pH值到10,精制時(shí)加入酸的溫度不低于50,該工藝經(jīng)濟(jì)實(shí)用,小檗堿提取率較高。孫波等7就水提法部分進(jìn)行正交優(yōu)選,確定水提法用水煎煮3次,3.5 h,加水量14倍為最佳工藝。預(yù)實(shí)驗(yàn)中,結(jié)果表明用0.5%酸水作溶媒提取最佳。呂霞8報(bào)道用0.5%硫酸水溶液提取黃連中小檗堿,分別采用索氏提取、超聲提取和浸漬提取,HPLC法分析小檗堿濃度分別為16.401,14.246,13.415 g/ml。方陣等9優(yōu)選黃連的最佳酸水提取工藝為2%的鹽酸,12倍量的水,回流3

8、次,1.5 h/次。2  石灰乳法提取小檗堿    石灰乳法也是當(dāng)前工業(yè)生產(chǎn)上常用的方法。如用滲漉法從黃柏中提取小檗堿,稱取黃柏粗粉200 g置大蒸發(fā)皿中,加入石灰乳攪拌均勻,常法裝滲漉桶,加入飽和石灰水浸泡6 h后滲漉(pH值在10以上),控制流速56 ml/min,收集滲漉液2 000 ml,加入滲漉體積7%(質(zhì)量濃度)的固體食鹽,攪拌后放置過(guò)夜,過(guò)濾,沉淀,用熱水溶解,趁熱過(guò)濾。濾液加鹽酸調(diào)pH值為2,放置過(guò)夜,過(guò)濾,沉淀用蒸餾水洗至中性,抽干后于80下干燥,即得鹽酸小檗堿粗品10。黃祖良等4從十大功勞中提取小檗堿,用石灰乳適量攪拌均勻,用水浸漬2

9、4 h后用水滲漉,收集滲漉液適量,用濃鹽酸調(diào)pH值為1.5左右,按10%(W/V)加入食鹽放置過(guò)夜,濾取析出的鹽酸小檗堿粗品曬干,鹽酸小檗堿提取率為1.17%。石灰乳法用大量的石灰乳可能引起成分損失,也浪費(fèi)鹽酸,增加了生產(chǎn)成本。尹蓉莉等11從黃柏中提取鹽酸小檗堿,比較幾種傳統(tǒng)的提取方法,有酸水法、石灰乳法和醇提法等,并加以改進(jìn),結(jié)果證明,石灰乳法提取效率優(yōu)于其他方法。3  乙醇法提取小檗堿    通常黃連根粉用乙醇溫浸,回收大部分乙醇,剩余乙醇濃縮液放置,過(guò)濾,濾液加鹽酸、沉淀、放置,過(guò)濾得黃色沉淀為鹽酸小檗堿粗品12?;蛴眉訜峄亓魈崛。Q取一定量的黃連

10、切碎,放入250 ml圓底燒瓶中用100 ml乙醇作提取溶媒,熱水浴加熱回流30 min,放置浸泡1 h,抽濾,濾渣重復(fù)上述處理兩次,合并3次濾液,減壓蒸出乙醇直到為棕紅色糖漿狀。在棕紅色糖漿狀物中加入1%醋酸(約3040 ml)加熱使溶解,抽濾以除去不溶物,然后于溶液中滴加濃鹽酸至溶液渾濁為止,放置冷卻,最好用冰水冷卻,即有鹽酸小檗堿析出,抽濾,結(jié)晶用水洗滌兩次,再用丙酮洗滌一次,干燥,烘干稱重。席國(guó)萍等13報(bào)道,設(shè)計(jì)用乙醇法提取小檗堿的正交實(shí)驗(yàn)方案,通過(guò)方差分析,得到黃連中小檗堿最佳提取工藝為:溫度為60 ,9倍體積50%乙醇,提取兩次,1 h/次,小檗堿提取率為91%以上,平均回收率為9

11、7.38%,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.48%。黃祖良等4研究用75%乙醇回流提取十大功勞根莖粗粉至無(wú)色,提取液減壓回收乙醇后,用熱水溶解,趁熱過(guò)濾,濾液中加濃鹽酸調(diào)pH值為1.5左右,按10%(W/V)加入食鹽放置過(guò)夜,濾取析出的鹽酸小檗堿粗品曬干,鹽酸小檗堿粗品提取率為3.47%,粗品中鹽酸小檗堿含量為38.96%,鹽酸小檗堿的提取率為1.35%。呂霞7報(bào)道用95%乙醇為溶媒,采取索氏提取法,HPLC法分析小檗堿濃度為17.504 g/ml,用95%乙醇、75%乙醇浸漬提取,所得小檗堿的濃度分別為12.120 ,14.465 g/ml,可見(jiàn)索氏提取明顯優(yōu)于浸漬。劉圣等14用正交實(shí)驗(yàn)法考察黃連中小檗堿

12、最佳提取工藝為:溶劑為6倍量80%乙醇,乙醇中硫酸加入量為0.25%,提取時(shí)間為1.5 h/次,提取次數(shù)為3次,以該工藝制備的鹽酸小檗堿精制品含量在90%以上,適合工業(yè)化生產(chǎn)。張樂(lè)佳等15報(bào)道黃連總堿的浸出量與溶劑量,溶劑種類,浸提時(shí)間等因素有關(guān),黃連最佳提取工藝是:50%乙醇回流提取3次,每次10倍量溶劑,提取2 h。羅音久等16用正交設(shè)計(jì)篩選醇提工藝的最佳條件是黃連須粗粉中加入5%的中藥提取因子,37恒溫浸泡6 h,乙醇連續(xù)回流3次,1 h/次,總加醇量22倍,所得鹽酸小檗堿總量最高,為3.81%。黃傳俊等17采用正交實(shí)驗(yàn)法,以黃連提取的收膏率和鹽酸小檗堿提取量為考察指標(biāo),利用HPLC法測(cè)

13、定鹽酸小檗堿的含量,結(jié)果表明最佳提取工藝是黃連粗粉加8倍量60%的乙醇回流提取3次,1 h/次。邢俊波等18報(bào)道用正交法優(yōu)選黃柏中小檗堿的提取工藝是7倍量的70%乙醇熱回流提取兩次,2 h/次提取率最好。張學(xué)順等19報(bào)道比較黃連不同提取方法所得提取液的整體成分及小檗堿的含量,確定最佳提取條件,采用反向色譜柱,以乙腈磷酸二氫鉀溶液(4753)1 000 ml加入SD1.7 g為流動(dòng)相,結(jié)果顯示,75%乙醇索氏提取法所得小檗堿含量最高。4  超聲波提取小檗堿    常規(guī)提取小檗堿一般費(fèi)時(shí)費(fèi)力,效率低,而借助于超聲技術(shù)卻可得到顯著效果。超聲波提取技術(shù)是利用超聲

14、波產(chǎn)生的強(qiáng)烈振動(dòng),高的加速度,加速藥物有效成分進(jìn)入溶劑,從而提高了提出率,縮短了提取時(shí)間,并且免去了高溫對(duì)提取成分的影響。    郭孝武20報(bào)道應(yīng)用超聲技術(shù)從黃連根莖中提取黃連素的工藝參數(shù)與常規(guī)浸泡法相比,超聲提取具有省時(shí)、提出率高等優(yōu)點(diǎn)。在研究從黃連根莖中提取小檗堿時(shí),分別對(duì)超聲波處理、超聲波頻率及硫酸濃度等進(jìn)行了觀察,結(jié)果表明用20 kHz超聲波提取30 min浸泡24 h,提取率相同(8.12%)。核磁共振波儀對(duì)提取產(chǎn)物研究說(shuō)明超聲波對(duì)小檗堿結(jié)構(gòu)無(wú)影響。超聲波用于從黃連中提取小檗堿的常規(guī)堿性浸泡工藝中,超聲波提取30 min所得到的小檗堿提取率比堿液浸泡24

15、 h高50%以上 21。呂霞7報(bào)道用超聲波提取法從黃連中提取小檗堿,稱取黃連粗粉2.0 g四份,分別用純水,95%乙醇,75%乙醇,0.5%H2SO4溶液超聲提取30 min,過(guò)濾,濾渣按上述方法再重復(fù)提取兩次。實(shí)驗(yàn)結(jié)果用HPLC法分析了各提取液的小檗堿濃度表明用75%乙醇超聲提取所得的小檗堿濃度最高(15.642 g/ml),0.5%H2SO4溶液處理次之,95%乙醇超聲提取小檗堿濃度最低(11.342 6 g/ml)。為了考察超聲提取的小檗堿結(jié)構(gòu)是否有變化,以常規(guī)浸泡法提取小檗堿成分作對(duì)照,用紅外譜儀掃描,核磁共振波譜儀測(cè)得兩種提取法所得的小檗堿樣品的光譜和氫圖譜圖一致,說(shuō)明超聲波提取未破

16、壞小檗堿成分的結(jié)構(gòu)22。吳寶華23報(bào)道,黃柏用甲醇煮后用超聲波處理提取小檗堿,時(shí)間短,產(chǎn)率高。魯云博等24用HClCH3OH(110)溶液超聲20 min的提取方法,可以獲得較高的鹽酸小檗堿提取率。岑志芳等25采用超聲波法考察川黃柏中小檗堿的提出率,優(yōu)選最佳的超聲頻率。以飽和的石灰水為溶媒,分別以不同頻率的超聲波從川黃柏中提取鹽酸小檗堿并與浸漬法比較,結(jié)果用50 kHz超聲波提取3次,20 min/次,提取率最高,比浸漬高近1倍。5  微波法提取小檗堿    微波指頻率在300300000 MHZ之間的電磁波,其提取機(jī)制是,一方面通過(guò)微波照射,使植物細(xì)胞

17、破裂,細(xì)胞內(nèi)的有效成分自由流出轉(zhuǎn)移至溫度較低的提取介質(zhì)中;另一方面,微波產(chǎn)生的電磁場(chǎng)加速被提取組分由物料內(nèi)部向提取溶劑界面的擴(kuò)散速率。鄧遠(yuǎn)輝等26用微波法提取黃連中的小檗堿,以干固物和小檗堿含量測(cè)定值為指標(biāo),比較微波和回流兩種方法。干固物測(cè)定結(jié)構(gòu)顯示,在單位時(shí)間內(nèi)微波處理較回流好,具有明顯優(yōu)勢(shì);以小檗堿含量為指標(biāo),結(jié)果顯示回流提取小檗堿含量高于微波提取。郭錦棠等27用微波索氏聯(lián)合工藝提取小檗堿。選用不同粒度的黃連藥材,精確稱量10 g,加入一定量的蒸餾水,混合均勻,在變頻微波爐中,以不同水平的微波功率,輔助時(shí)間進(jìn)行微波照射,每份樣品待其冷卻后,重復(fù)照射1次。微波預(yù)處理后,在索氏提取器中以不同水

18、平的提取溶劑用量與提取時(shí)間進(jìn)行提取,將提取液靜置過(guò)夜,取上清液加鹽酸調(diào)pH值為2,然后加入18%的食鹽水,將生成的沉淀靜置一段時(shí)間后過(guò)濾,水洗后放入電熱鼓風(fēng)干燥箱,在6080加熱干燥,得到鹽酸小檗堿粗品,計(jì)算收率。通過(guò)正交實(shí)驗(yàn)優(yōu)選條件為,微波功率520 W,(80%功率檔),輻照時(shí)間1.5 min×2次,基質(zhì)含水量20   ml,粒度為中粒,提取溶劑用量100 ml,提取時(shí)間4 h,重復(fù)實(shí)驗(yàn)3次,鹽酸小檗堿粗品平均收率5.634%。實(shí)驗(yàn)表明,微波-索氏聯(lián)合工藝比單用索氏提取得到的小檗堿收率明顯要高,與傳統(tǒng)提取方法比,提取效率高,無(wú)需過(guò)濾,工藝簡(jiǎn)單。 &#

19、160;  張海容等28用正交法優(yōu)化微波萃取條件,與傳統(tǒng)的酸堿法浸提小檗堿比較研究,確定工藝條件:80萃取溫度,固液比為115, 時(shí)間1.5 min,傳統(tǒng)溶劑法萃取溫度70,固液比為120, 時(shí)間24 h,與稀硫酸浸泡提取比,微波萃取工藝提取時(shí)間大大縮短,產(chǎn)量可提高30%,操作簡(jiǎn)便,省時(shí)節(jié)能易于控制。6  酶法提取小檗堿    酶工程技術(shù)是近幾年來(lái)用于重要工業(yè)的一項(xiàng)生物工程技術(shù)。通過(guò)酶反應(yīng)溫和地將植物組織分解,加速有效成分的釋放提取,選用相應(yīng)的酶可將影響液體制劑澄清度的雜質(zhì)如淀粉、蛋白質(zhì)、果膠等分解去除,并且針對(duì)根中含有脂溶性成分多,通過(guò)葡萄糖

20、苷酶或轉(zhuǎn)糖苷酶,使脂溶性成分轉(zhuǎn)化成水溶性糖苷類,酶反應(yīng)提取溫度低,可較大幅度地提高得率。例如,馬田田29用黃柏提取小檗堿之前用纖維素酶進(jìn)行預(yù)處理,可提高小檗堿收率,與未加酶的提取進(jìn)行比較,有顯著性差異。張福維等30報(bào)道用纖維素酶預(yù)處理黃柏提取鹽酸小檗堿,收率比不加酶時(shí)高28%,其最佳的實(shí)驗(yàn)流程為:10 g黃柏加入80 ml pH 4.5檸檬酸緩沖溶液,50恒溫6 h酶解,過(guò)濾,濾液中加入0.3 ml H2SO4放置10 h過(guò)濾,濾液中加入石灰乳調(diào)pH89,過(guò)濾,濾液用鹽酸調(diào)pH值到1.5,向溶液中加入食鹽至8%,放置5 h,過(guò)濾得鹽酸小檗堿粗品。梁柏林,周民杰31用正交實(shí)驗(yàn)法研究酶法提取小檗堿

21、的最佳工藝條件,確定酶解黃連的最佳工藝條件:溫度40,時(shí)間90 min,pH 4.0,酶用量30 mg/g;酶提取工藝比傳統(tǒng)乙醇法提小檗堿產(chǎn)率提高49%。馬桔云等32選用黃連提取小檗堿研究了加酶組和未加酶組對(duì)有效成分小檗堿提取的影響,新工藝比原工藝只是多了一個(gè)向其中加入纖維素酶的酶解過(guò)程,但這兩種工藝提取的小檗堿含量有顯著差異,而提取的成分一致,因此,考慮是否將新工藝用于黃連提取的工業(yè)化中。轉(zhuǎn)貼于 熱點(diǎn)論文網(wǎng) 7  微量法提取小檗堿    微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)是近年來(lái)國(guó)內(nèi)外迅速發(fā)展的一種實(shí)驗(yàn)新方法,有用量少,經(jīng)費(fèi)少,環(huán)境污染小,安全性好,時(shí)間短等優(yōu)點(diǎn)。據(jù)報(bào)道33

22、用微量法提取黃柏中的小檗堿與常規(guī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)相比,只是產(chǎn)率略低。具體數(shù)據(jù)見(jiàn)表1。表1 常規(guī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)與微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)比較(略)8  半仿生提取小檗堿    半仿生提取法,是指從生物藥劑學(xué)的角度,模仿口服藥物及其在胃腸道的轉(zhuǎn)換過(guò)程,采用一定pH的酸水和堿水依次連續(xù)提取,目的是提取含指標(biāo)成分高的活性混合物,它與純化學(xué)觀點(diǎn)“酸堿法”是等同的,又因?yàn)榇朔N提取方法的工藝條件要適應(yīng)工業(yè)化生產(chǎn)的實(shí)際,不能完全與人體條件完全相同,僅半仿生而已,故稱“半仿生提取技術(shù)”。這種提取方法的特點(diǎn)是可以提取和保留更多的有效成分,能縮短生產(chǎn)周期,降低成本。   

23、 林慧彬等34以小檗堿的含量為指標(biāo),采用半仿生提取法,對(duì)黃連解毒湯的最佳藥材組合方式進(jìn)行篩選,優(yōu)化了組合配伍。張學(xué)蘭等35以小檗堿,總生物堿,干浸膏量為指標(biāo)對(duì)黃柏做半仿生提取法和水提取法相比較,結(jié)果表明,半仿生提取液明顯優(yōu)于水提取液。9  超臨界萃取提取小檗堿    超臨界萃取是今年來(lái)逐步發(fā)展起來(lái)的一種現(xiàn)代提取分離技術(shù),主要是利用二氧化碳在超臨界溫度下具有流體的性質(zhì)來(lái)提取低極性成分,通過(guò)加入少量極性稍大的溶劑作為夾帶劑,提高溶劑的極性擴(kuò)大提取成分的極性范圍。日本學(xué)者系川秀治等36早在20世紀(jì)80年代就以TLC為指標(biāo),用超臨界萃取的方法對(duì)黃連有效成分進(jìn)行了

24、提取。齊艷寧37也報(bào)道,通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究,超臨界萃取的方法與傳統(tǒng)溶劑的提取方法相比,有效成分高度濃縮,收率高,藥理效果好,且毒性降低?!緟⒖嘉墨I(xiàn)】  1陳友梅. 中藥化學(xué)M.濟(jì)南:山東科學(xué)技術(shù)出版社,1997:3.2吳劍峰. 天然藥物化學(xué)M.北京:人民衛(wèi)生出版社, 2003,2(1):69.3廖志新,李玉林,紀(jì)蘭菊,等.青海產(chǎn)三顆針中鹽酸小檗堿的最佳提取工藝研究J.天然產(chǎn)物研究與開(kāi)發(fā),1998,10 (2) :62.4黃祖良,何有成,韋國(guó)峰,等. 從植物十大功勞中制取四氫小檗堿的工藝研究J.廣西化工,2006,31(2):6.5龐小雄,徐立良.黃連中鹽酸小檗堿提取實(shí)驗(yàn)方法的改進(jìn) J.廣東

25、藥學(xué)院學(xué)報(bào),1996,12(4) :261.6肖美鳳,姚沅平,何 飛,等. 正交實(shí)驗(yàn)優(yōu)選黃連中小檗堿的提取工藝J.懷化醫(yī)專學(xué)報(bào),2004,3 (2):26.7孫 波,張永光 . 正交優(yōu)選黃連中鹽酸小檗堿的提取工藝J.海峽藥學(xué),1999,11(3):100.8呂 霞,張鴻雁,蔣文強(qiáng),等.HPLC法分析優(yōu)選黃連提取方法 J.山東醫(yī)藥工業(yè),2003,22 (4):2.9方 陣,吳 健,王康才,等.正交實(shí)驗(yàn)優(yōu)選黃連水提工藝 J.時(shí)珍國(guó)醫(yī)國(guó)藥,2001,12 (11):982.10楊 紅,郭向東,程詠梅,等.中藥化學(xué)實(shí)用技術(shù),第1版M.北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2004:9.11尹蓉莉,楊軍宣,李 化,等.

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