苏木心材的抗炎化学成分研究△

李榕涛，冯剑，陈德力，郑威，刘洋洋

(中国医学科学院 北京协和医学院 药用植物研究所 海南分所，海南 海口 570311)

·基础研究·

苏木心材的抗炎化学成分研究△

李榕涛，冯剑，陈德力，郑威，刘洋洋*

(中国医学科学院 北京协和医学院 药用植物研究所 海南分所，海南 海口 570311)

目的：研究苏木心材的抗炎活性成分。方法：采用硅胶、凝胶、反相C-18柱色谱技术对苏木心材的提取物进行分离纯化，用波谱技术进行结构鉴定。结果：从苏木心材的95%乙醇提取液中分离得到了12个苯酚类化合物，分别鉴定为brazilin(1)，braziein(2)，caesalpiniaphenol E(3)，brazilide(4)，protosappanin B(5)，protosappanin A(6)，protosappanin A dimethyl acetal(7)，caesappanin A(8)，tectorigenin(9)，3-deoxysappanone B(10)，caesalpiniaphenol F(11)，和3′-deoxy-4-O-methylepisappanol(12)，采用LPS诱导的RAW 264.7细胞株建立细胞炎症反应模型，对所得化合物进行了抗炎活性的考察。结论：化合物8、9的抗炎活性较强，IC50值分别为6.8 μmol·L-1和7.2 μmol·L-1，化合物6具有抗炎活性，IC50值为15.3 μmol·L-1，其他化合物的抗炎活性较弱。

苏木；苯酚类化合物；抗炎

苏木为豆科云实属植物苏木CaesalpiniasappanLinn.的干燥心材，又名苏方木，主要分布于我国的广西、云南、贵州等南部地区[1]。 苏木为我国常用中药，其味甘、咸，性平，具有疏筋通络、活血散结、镇静、祛痰、止痛等功效[2-3]。目前，研究发现，苏木中含有多种结构特异的苯酚类成分，如苏木素类[4]、二苯基衍生物类[5]、黄酮类[6]、高异黄酮类[4]、查尔酮类等[4]。这些苯酚类化合物显现了诸如抗氧化[7]、抗菌[8]、免疫调节[9]、抗增殖[10]、抗糖尿病[11]等多种生物活性。为了进一步探讨苏木心材的生物活性，课题组对具有较强抗炎活性的苏木95%乙醇提取液进行了分离纯化，从中得到了12个具有酚羟基类的化合物，brazilin(1)，braziein(2)，caesalpiniaphenol E(3)，brazilide(4)，protosappanin B(5)，protosappanin A(6)，protosappanin A dimethyl acetal(7)，caesappanin A(8)，tectorigenin(9)，3-deoxysappanone B(10)，caesalpiniaphenol F(11)，3′-deoxy-4-O-methylepisappanol(12)，并采用LPS诱导的RAW 264.7细胞株建立细胞炎症反应模型，对化合物1～12进行了抗炎活性的研究。

1 材料与仪器

1.1 材料

苏木购于广西南宁市，经中国医学科学院药用植物研究所海南分所郑希龙副研究员鉴定为苏木CaesalpiniasappanLinn.的干燥心材。

1.2 仪器

BRUKER AVANCE Ⅲ 600型核磁共振波谱仪，赛默飞世LTQ-Obitrap XL液质联用仪。薄层色谱用硅胶G、H、GF-254 和柱色谱用硅胶(青岛海洋化工有限公司)，Sephadex LH-20凝胶(Pharmacia公司)，常规试剂均为分析纯。

2 方法

干燥的苏木心材(3.7 kg)用95%乙醇浸泡过夜。提取液减压回收至干，得到残渣154 g。残渣经硅胶拌样，100～200目硅胶分离，依次用石油醚、三氯甲烷、乙酸乙酯、丙酮和甲醇洗脱。三氯甲烷部位浸膏38 g，经硅胶柱分离，石油醚和乙酸乙酯梯度洗脱，得到5个馏分。馏分1经硅胶柱色谱分离和高效液相纯化得到化合物1(17.8 mg)和4(5.3 mg)；馏分2经硅胶柱色谱分离和高效液相纯化得到化合物6(9.2 mg)和7(6.8 mg)；馏分3经硅胶柱色谱分离和高效液相纯化得到化合物8(2.8 mg)和12(5.1 mg)；馏分4经硅胶柱色谱分离和高效液相纯化得到化合物2(25.2 mg)、3(3.8 mg)和5(7.1 mg)；馏分5经硅胶柱色谱分离和高效液相纯化得到化合物9(8.5 mg)、10(12.6 mg)和11(7.4 mg)。

3 结果

3.1 结构鉴定

化合物1：C16H14O5。ESI-MSm/z：309[M+Na]+。1H-NMR(DMSO-d6，600 MHz)δH：4.26(1H，d，J=10.6 Hz，H-2a)，4.09(1H，d，J=10.6 Hz，H-2b)，4.36(1H，s，H-4)，7.79(1H，d，J=8.4 Hz，H-5)，6.42(1H，dd，J=8.4 Hz，2.4，H-6)，6.31(1H，d，J=2.4 Hz，H-8)，3.33(1H，d，J=15.6 Hz，H-9a)，2.76(1H，d，J=15.6 Hz，H-9b)，7.79(1H，s，H-2′)，6.42(1H，s，H-5′)。13C-NMR(DMSO-d6，150 MHz)δC：69.6(C-2)，76.3(C-3)，49.6(C-4)，114.4(C-4a)，130.9(C-5)，108.7(C-6)，154.1(C-7)，102.8(C-8)，156.5(C-8a)，42.0(C-9)，129.8(C-1′)，112.1(C-2′)，144.3(C-3′)，144.0(C-4′)，111.7(C-5′)，135.6(C-6′)。与文献对照，鉴定化合物1为brazilin[12]。

化合物2：C16H12O5。ESI-MSm/z：285[M+H]+。1H-NMR(DMSO-d6，600 MHz)δH：4.46(1H，d，J=11.4 Hz，H-2a)，4.00(1H，d，J=11.4 Hz，H-2b)，7.79(1H，d，J=8.4 Hz，H-5)，6.56(1H，dd，J=8.4 Hz，2.4，H-6)，6.35(1H，d，J=2.4 Hz，H-8)，2.85(2H，d，J=5.4 Hz，H-9)，7.10(1H，s，H-2′)，6.32(1H，s，H-5′)。13C-NMR(DMSO-d6，150 MHz)δC：72.9(C-2)，74.2(C-3)，151.5(C-4)，110.8(C-4a)，130.5(C-5)，110.8(C-6)，162.1(C-7)，102.8(C-8)，157.7(C-8a)，40.0(C-9)，158.9(C-1′)，117.5(C-2′)，179.3(C-3′)，152.3(C-4′)，104.2(C-5′)，125.0(C-6′)。与文献对照，鉴定化合物2为braziein[12]。

化合物3：C16H14O5。ESI-MSm/z：309[M+Na]+。1H-NMR(CDCl3，600 MHz)δH：4.08(1H，d，J=11.4 Hz，H-2a)，3.85(1H，d，J=11.4 Hz，H-2b)，4.29(1H，s，H-4)，7.71(1H，d，J=8.4 Hz，H-5)，6.32(1H，dd，J=8.4，2.4 Hz，H-6)，6.20(1H，d，J=2.4 Hz，H-8)，3.25(1H，d，J=15.6 Hz，H-9a)，2.66(1H，d，J=15.6 Hz，H-9b)，6.61(1H，s，H-4′)，6.50(1H，s，H-5′)。13C-NMR(CDCl3，150 MHz)δC：70.9(C-2)，79.6(C-3)，51.5(C-4)，118.0(C-4a)，133.5(C-5)，110.8(C-6)，157.4(C-7)，103.8(C-8)，155.7(C-8a)，41.5(C-9)，114.3(C-1′)，143.5(C-2′)，145.3(C-3′)，115.3(C-4′)，117.2(C-5′)，134.7(C-6′)。与文献对照，鉴定化合物3为caesalpiniaphenol E[13]。

化合物4：C16H14O7。ESI-MSm/z：339[M+Na]+。1H-NMR(DMSO-d6，600 MHz)δH：4.16(1H，d，J=11.4 Hz，H-2a)，3.90(1H，d，J=11.4 Hz，H-2b)，3.76(1H，s，H-4)，7.31(1H，d，J=8.4 Hz，H-5)，6.56(1H，dd，J=8.4，2.4 Hz，H-6)，6.41(1H，d，J=2.4 Hz，H-8)，2.89(2H，d，J=5.4 Hz，H-9)，3.66(1H，d，J=18.6 Hz，H-12a)，3.34(1H，d，J=18.6 Hz，H-12b)，3.10(1H，d，J=18.6 Hz，H-14a)，2.74(1H，d，J=18.6 Hz，H-14b)。13C-NMR(DMSO-d6，150 MHz)δC：70.6(C-2)，79.2(C-3)，55.5(C-4)，110.8(C-4a)，135.5(C-5)，111.8(C-6)，160.1(C-7)，104.8(C-8)，156.7(C-8a)，46.0(C-9)，95.9(C-10)，97.5(C-11)，45.3(C-12)，175.3(C-13)，44.2(C-14)，175.0(C-15)。与文献对照，鉴定化合物4为brazilide A[14]。

化合物5：C16H16O6。ESI-MSm/z：327[M+Na]+。1H-NMR(Methanol-d4，600 MHz)δH：7.13(1H，d，J=8.4 Hz，H-1)，6.69(1H，dd，J=8.4，2.4 Hz，H-2)，6.62(1H，d，J=2.4 Hz，H-4)，4.51(2H，s，H-6)，3.37(2H，s，H-8)，4.09(2H，s，-CH2OH)，6.71(1H，s，H-9)，6.73(1H，s，H-12)。13C-NMR(Methanol-d4，150 MHz)δC：131.6(C-1)，113.8(C-2)，159.5(C-3)，109.0(C-4)，160.0(C-4a)，79.0(C-6)，73.7(C-7)，43.0(C-8)，125.1(C-8a)，117.7(C-9)，145.7(C-10)，146.0(C-11)，118.0(C-12)，132.1(C-12a)，127.4(C-12b)，66.9(7-CH2OH)。与文献对照，鉴定化合物5为protosappanin B[15]。

化合物6：C15H12O5。ESI-MSm/z：295[M+Na]+。1H-NMR(Methanol-d4，600 MHz)δH：7.11(1H，d，J=8.4 Hz，H-1)，6.69(1H，dd，J=8.4，2.4 Hz，H-2)，6.65(1H，d，J=2.4 Hz，H-4)，4.47(2H，s，H-6)，3.35(2H，s，H-8)，6.70(1H，s，H-9)，6.72(1H，s，H-12)。13C-NMR(Methanol-d4，150 MHz)δC：131.2(C-1)，113.5(C-2)，159.4(C-3)，109.0(C-4)，160.0(C-4a)，79.0(C-6)，207.9(C-7)，40.0(C-8)，125.1(C-8a)，117.7(C-9)，145.7(C-10)，146.0(C-11)，118.0(C-12)，132.1(C-12a)，127.4(C-12b)。与文献对照，鉴定化合物6为protosappanin A[15]。

化合物7：C17H18O6。ESI-MSm/z：341[M+Na]+。1H-NMR(Methanol-d4，600 MHz)δH：6.93(1H，d，J=8.4 Hz，H-1)，6.45(1H，dd，J=8.4，2.4 Hz，H-2)，6.35(1H，d，J=2.4 Hz，H-4)，4.29(2H，s，H-6)，3.01(2H，s，H-8)，6.64(1H，s，H-9)，6.72(1H，s，H-12)，3.34(s，7-OCH3)。13C-NMR(Methanol-d4，150 MHz)δC：134.2(C-1)，110.5(C-2)，158.4(C-3)，107.0(C-4)，158.0(C-4a)，68.5(C-6)，100.9(C-7)，37.5(C-8)，127.1(C-8a)，117.7(C-9)，144.7(C-10)，145.0(C-11)，118.6(C-12)，132.1(C-12a)，121.4(C-12b)，49.2(7-OCH3)。与文献对照，鉴定化合物7为protosappanin A dimethyl acetal[5]。

化合物8：C26H16O10。ESI-MSm/z：511[M+Na]+。1H-NMR(DMSO-d6，600 MHz)δH：7.49(2H，s，H-3/3′)，7.42(2H，s，H-6/6′)，6.68(2H，d，J=2.4 Hz，H-9/9′)，6.77(2H，d，J=8.4，2.4 Hz，H-11/11′)，7.83(2H，d，J=8.4 Hz，H-12/12′)。13C-NMR(DMSO-d6，150 MHz)δC：129.2(C-1/1′)，110.5(C-2/2′)，114.4(C-3/3′)，146.0(C-4/4′)，153.5(C-5/5′)，106.5(C-6/6′)，109.9(C-7/7′)，151.5(C-8/8′)，102.7(C-9/9′)，158.7(C-10/10′)，112.7(C-11/11′)，123.9(C-12/12′)，160.6(C-13/13′)。与文献对照，鉴定化合物8为caesppanin A[16]。

化合物9：C16H12O6。ESI-MSm/z：323[M+Na]+。1H-NMR(Methanol-d4，600 MHz)δH：8.04(1H，s，H-2)，6.42(1H，s，H-8)，6.68(2H，d，J=2.4 Hz，H-9/9′)，7.47(2H，m，H-2′/6′)，6.83(2H，m，H-3′/5′)。13C-NMR(Methanol-d4，150 MHz)δC：155.2(C-2)，124.5(C-3)，182.4(C-4)，154.6(C-5)，132.5(C-6)，158.5(C-7)，95.0(C-8)，155.5(C-9)，106.7(C-10)，123.1(C-1′)，131.7(C-2′/6′)，116.2(C-3′/5′)，158.6(C-4′)。与文献对照，鉴定化合物9为tectorigenin[17]。

化合物10：C16H14O5。ESI-MSm/z：309[M+Na]+。1H-NMR(Methanol-d4，600 MHz)δH：4.16(1H，dd，J= 11.0，9.0 Hz，H-2a)，4.37(1H，dd，J= 11.0，9.0 Hz，H-2b)，2.81(1H，m，H-3)，7.73(1H，d，J= 8.4 Hz，H-5)，6.62(1H，dd，J= 8.4，2.4 Hz，H-6)，6.37(1H，d，J= 2.4 Hz，H-8)，2.55(1H，dd，J= 14.0，10.0 Hz，H-9a)，3.07(1H，dd，J= 14.0，10.0 Hz，H-9b)，6.76(1H，d，J= 2.4 Hz，H-2′)，6.77(1H，d，J= 8.0 Hz，H-5′)，6.56(1H，dd，J= 8.0，2.0 Hz，H-6′)。13C-NMR(Methanol-d4，150 MHz)δC：71.7(C-2)，49.1(C-3)，193.3(C-4)，115.9(C-4a)，130.9(C-5)，112.3(C-6)，166.0(C-7)，104.4(C-8)，165.5(C-8a)，33.4(C-9)，132.2(C-1′)，117.2(C-2′)，146.9(C-3′)，145.5(C-4′)，117.9(C-5′)，122.3(C-6′)。与文献对照，鉴定化合物10为3-deoxysappanone B[15]。

化合物11：C18H20O6。ESI-MSm/z：355[M+Na]+。1H-NMR(CDCl3，600 MHz)δH：3.99(1H，d，J= 10.4 Hz，H-2a)，3.71(1H，d，J= 10.4 Hz，H-2b)，3.69(1H，s，H-4)，7.05(1H，d，J=8.4 Hz，H-5)，6.45(1H，dd，J= 8.4，2.4 Hz，H-6)，6.36(1H，d，J= 2.4 Hz，H-8)，2.64(2H，s，H-9)，6.72(1H，s，H-2′)，6.70(1H，d，J= 8.4，H-5′)，6.56(1H，d，J= 8.4，H-6′)，3.35(3H，s，4-OCH3)，3.80(3H，s，3′-OCH3)。13C-NMR(CDCl3，150 MHz)δC：68.3(C-2)，71.5(C-3)，80.2(C-4)，113.0(C-4a)，133.6(C-5)，109.5(C-6)，160.9(C-7)，104.2(C-8)，156.1(C-8a)，41.0(C-9)，128.7(C-1′)，115.6(C-2′)，148.6(C-3′)，146.2(C-4′)，115.6(C-5′)，124.4(C-6′)，57.1(4-OCH3)，56.5(3′-OCH3)。与文献对照，鉴定化合物11为caesalpiniaphenol F[13]。

化合物12：C17H18O5。ESI-MSm/z：325[M+Na]+。1H-NMR(CDCl3，600 MHz)δH：4.10(1H，d，J= 10.4 Hz，H-2a)，3.81(1H，d，J= 10.4 Hz，H-2b)，3.66(1H，s，H-4)，7.07(1H，d，J= 8.4 Hz，H-5)，6.35(1H，dd，J= 8.4，2.4 Hz，H-6)，6.26(1H，d，J= 2.4 Hz，H-8)，2.84(2H，s，H-9)，7.12(2H，d，J= 8.4 Hz，H-2′/6′)，6.75(2H，d，J= 8.4 Hz，H-3′/5′)，3.30(3H，s，4-OCH3)。13C-NMR(CDCl3，150 MHz)δC：71.3(C-2)，71.7(C-3)，78.9(C-4)，113.6(C-4a)，134.6(C-5)，109.5(C-6)，160.6(C-7)，104.2(C-8)，157.1(C-8a)，40.5(C-9)，128.7(C-1′)，133.8(C-2′/6′)，116.4(C-3′/5′)，158.1(C-4′)，57.1(4-OCH3)。与文献对照，鉴定化合物12为3′-deoxy-4-O-methylepisappanol[15]。

化合物1～12的化学结构见图1。

图1 化合物1～12的化学结构

3.2 抗炎活性筛选

采用LPS诱导的RAW 264.7细胞释放NO的方法，对化合物1～12进行抗炎活性筛选，以氨基胍(Amino guanidine)作为阳性对照[3]。细胞按2×105/孔接种于96孔板中，每孔100 μL，贴壁4 h后，加入50 μL不同浓度的样品(正常对照孔或模型对照孔加入等体积的培养基)孵育2 h，再加入50 μL终浓度为10 μg·L-1的LPS刺激(正常对照孔加入等体积培养基)24 h，Griess法测定上清中NO2-的含量，用以反映NO水平，结果见表1。IC50的数值可以反应抑制作用，数值越小抑制作用越强烈。本文分离的化合物1(brazilin)、化合物2(braziein)、化合物4(brazilide A)、化合物5(protosappanin) 、化合物7(protosappanin A dimethyl acetal)、化合物10(3-deoxysappanone B)、化合物11(caesalp-iniaphenol F)和化合物12(3′-deoxy-4-O-methylep isappanol)的IC50值均大于50 μmol·L-1，抗炎活性较弱。而化合物6(protosappanin A)、化合物8(caesppanin A)、9(tectorigenin)的IC50值较小，分别为15.3、6.8、7.2 μmol·L-1，均与氨基胍阳性对照组无统计学差异。由结果可知，化合物8、9的抗炎活性较强，化合物6具有抗炎活性，其他化合物的抗炎活性较弱。

表1 化合物1～12抑制LPS-诱导的Raw264.7 巨噬细胞产生NO活性的IC50 /μmol·L-1

4 结论

苏木为我国常用中药，具有广泛的药理活性，但对于其抗炎活性的研究报道较少。课题组对苏木所分离得到的12个多酚类化合物进行了体外细胞水平抗炎活性筛选，发现化合物8、9具有较强的抗炎活性，IC50值分别为6.8 μmol·L-1和7.2 μmol·L-1，化合物6具有抗炎活性，IC50值为15.3 μmol·L-1，实验为苏木抗炎活性物质的研究提供了科学依据和实验基础。

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Anti-inflammatoryConstituentsfromHeartwoodofCaesalpiniasappan

LIRongtao，FENGJian，CHENDeli，ZHENGWei，LIUYangyang*

HainanBranchInstituteofMedicinalPlantDevelopment，ChineseAcademyofMedicalSciences&PekingUnionMedicalCollege，Haikou570311，China)

Objective：To obtain potential anti-inflammatory constituents from the heartwood ofCaesalpiniasappan.Methods：The chemical constituents were isolated and purified by combination of silica gel column，Sephadex LH-20，and ODS column chromatography.The structures of the isolated compounds were determined under the aid of spectroscopic methods.Results：Twelve phenolic compounds were isolated from the 95% ethanol extract ofC.sappanand named brazilin (1)，braziein (2)，caesalpiniaphenol E(3)，brazilide (4)，protosappanin B (5)，protosappanin A (6)，protosappanin A dimethyl acetal (7)，caesappanin A (8)，tectorigenin (9)，3-deoxysappanone B(10)，caesalpiniaphenol F (11)，and 3′-deoxy-4-O-methylepisappanol (12).All compounds were evaluated for their anti-inflammatory activities on lipopolysaccharide (LPS)-induced nitric oxide (NO) production in RAW 264.7.Conclusion：Compounds 8 and 9 showed strong inhibitory activity against the production of NO with IC50values of 6.8 and 7.2 μmol·L-1，respectively，compound 6 showed moderate inhibitory activities with IC50value of 15.3 μmol·L-1，and others displayed mild inhibitory activities.

Caesalpiniasappan；phenolic compounds；anti-inflammatory

10.13313/j.issn.1673-4890.2016.6.014

2016-01-15)

中央本级重大增减支项目(2060302)；中医药行业科研专项(201207002-03)

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刘洋洋，副研究员，研究方向：中药材质量控制；E-mail：eadchris@163.com