(整理)黄曲霉素致癌作用机制及预防
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2019.20科学技术创新黄曲霉素的检测方法及预防措施陈靖文(四川大学华西公共卫生学院,四川成都610061)黄曲霉素所引起的污染事件频频出现,食品安全已成为当今社会上消费者们关心的热点问题,各类有关部门对食品安全及人体健康问题越发重视。
因此各国对食品及农产品内黄曲霉素含量进行限量设定。
在我国制定出了严格规范的食品中黄曲霉素含量限量标准(GB-2761-2011)。
1黄曲霉素的基本概述黄曲霉素(aflatoxin,AFT)为毒性极强的剧毒物质,是一种由黄曲霉(Aspergillusflavus)、寄生曲霉(Aspergillusparasiticus)和集峰曲霉(Aspergillusnomius)通过聚酮方法产生的次生代谢产物。
已知种类包括:B1、B2、G1、G2、G2a、M1、M2、P1等十几种。
其中B1是毒性为最强,根据研究结果中实验数据显示黄曲霉素B1毒性为氰化钾毒性的10倍,相当于砒霜毒性的68倍,其致癌性是奶油黄的900倍,二甲基亚硝酸铵的75倍,苯并芘的4000倍,并且在天然食物中最为常见。
黄曲霉毒素是一种毒性极强的剧毒物质,世界卫生组织(WHO)划定为1类致癌物。
黄曲霉素含量标准在30~50mg/kg为低毒,而50~100mg/kg为中毒,100~1000mg/kg为高毒,1000mg/kg以上为极毒。
2黄曲霉素的检测方法2.1薄层分析法(TLC)薄层分析法,该方法是测黄曲霉毒素最为经典的方法,在早前的检测中最为常见———是我国黄曲霉素检测的国标方法之一,并且中外检测机构至今仍使用这种方法进行检测。
该方法原理为:在一定条件下,黄曲霉素可以被符合条件并适宜用量的萃取剂从各种不同试样中萃取出来,通过柱层析将被萃取分离出来的黄曲霉素进行净化,在薄板上展开从而进行分离并分析。
利用试样的荧光斑点颜色强弱程度与试样含量呈线性正相关,可与标准品中荧光斑点颜色强弱进行比较从而确定出试样中黄曲霉素的含量(可利用双向展开对组分复杂的试样进行分析),从而提高灵敏度。
食品常见真菌毒素对人类的危害及其预防措施真菌毒素是一种由真菌产生的有毒化合物,存在于食品、饲料、环境和工业生产过程中。
不同的真菌种类产生不同的毒素,其中一些可以对人类健康造成严重的危害。
真菌毒素可以对肝脏、肾脏、神经系统和免疫系统等多个系统造成损害,并且会引起慢性疾病和癌症等健康问题。
常见的食品真菌毒素包括黄曲霉毒素、脱氧雪腐镰刀菌烯醇(又称呕吐毒素)、玉米赤霉烯酮、展青霉毒素等。
真菌毒素对人类的危害性不容忽视,不仅会对人体内脏器官造成不可逆转的损伤,还会导致免疫力下降、生殖障碍、癌症等严重健康问题,特别是对老年人、孕妇、婴幼儿等易感人群的危害更为显著。
因此,科学有效地预防和控制真菌毒素的产生和污染是保障食品安全的重要措施之一。
一、常见真菌毒素的介绍以及对人体的危害1.黄曲霉毒素黄曲霉毒素是由黄曲霉(Aspergillus flavus)产生的一种真菌毒素,常见于玉米、花生、棉籽等作物中。
当这些作物处于高温、高湿的环境中,黄曲霉便易于滋生,从而产生黄曲霉毒素。
黄曲霉毒素在人体中的危害主要体现在两个方面。
一方面,它是一种强烈的致癌物质,对人体的肝脏、胃肠道等器官具有明显的毒性和致癌作用。
长期食用黄曲霉毒素污染的食品,容易导致肝癌、结肠癌等癌症的发生。
另一方面,黄曲霉毒素还会引起急性食物中毒,表现为恶心、呕吐、腹泻等消化道症状,重者可能导致肝脏、肾脏等器官损伤,严重威胁人体健康。
2.脱氧雪腐镰刀菌烯醇脱氧雪腐镰刀菌烯醇(Deoxynivalenol,DON),又称呕吐毒素,是一种由镰刀菌属真菌产生的毒素。
该毒素广泛分布于各种农作物中,如小麦、玉米、大麦等。
它是一种强烈的肠胃毒素,可引起恶心、呕吐、腹泻等症状。
此外,它还能影响蛋白质合成、抑制免疫系统等,对人体健康造成极大的威胁。
人类摄入含有脱氧雪腐镰刀菌烯醇的食物后,会引起胃肠道症状,如恶心、呕吐、腹泻等,同时还会出现头痛、乏力、食欲不振等全身症状。
2020年第5期(总第274期) 疾病防治41牛黄曲霉素中毒的原因及防治措施冯胜利 (山东省阳谷县农业综合服务中心 252300)中图分类号:S858.23 文献标识码:B 文章编号:1007-1733(2020)05-0041-02 经过多年对基层养牛业调研、以及对当地玉米、大豆等农作物调查,发现在养牛过程中,不少养牛户在饲喂的精饲料中,经常使用霉变的饲料,使牛霉菌毒素中毒发生率日益上升,对养牛业危害非常严重,致死率高,可导致肝肾受损造成免疫力下降而继发其它疾病,给养殖户造成很大损失。
霉菌毒素种类繁多,只要合适条件就能繁衍,广泛存在于饲草料中。
其中主要以黄曲霉毒素中毒为主,影响牛养殖生产发展和养牛户经济效益。
防治牛霉毒素中毒从下面几个方面作一探讨。
1 霉菌毒素概况(1)霉菌毒素主要是指霉菌在其所污染的饲料中产生的有毒代谢产物,它们可通过饲料进入动物体内,引起动物的急性或慢性毒性,损害机体的肝脏、肾脏、神经组织、造血组织及皮肤组织等。
霉菌毒素是一种存在饲料和原料中的抗营养因子,是毒素很强的霉菌次生代谢产物。
在饲料的加工、运输和贮存过程中都会产生霉菌毒素,应该说世界上没有一个地方可以躲过霉菌污染的。
霉菌毒素是养殖场的万病之源,是养殖场利润的隐形杀手。
霉菌毒素对当今养殖中的影响已经是深入人心。
(2)据统计,霉菌毒素在自然界中分布极广,种类繁多。
己知的霉菌毒素有200多种,常见的毒素有:黄曲霉毒素:主要引起肝细胞变性、坏死、出血、胆管和肝细胞增生。
临床上以全身出血,消化机能紊乱,腹水,神经症状等特征,很多报道证明可致癌。
降低生长速度和饲料报酬。
奶牛产奶量下降,影响牛奶产品质量安全。
可引起犊牛直肠痉挛、脱肛。
高水平黄曲霉毒素也可引起成年牛肝脏的损害,抑制免疫功能,导致疾病暴发。
影响饲料适口性,降低动物免疫力。
玉米赤霉烯酮引起流产、乳房肿大、过早发情等雌激素综合征为临床特征,导致生殖内分泌平衡紊乱。
单端孢霉烯族毒素:导致胃肠机能障碍,胃肠黏膜溃疡、出血、呕吐、腹泻、生长停滞,消瘦。
饲料原料中黄曲霉毒素的产生及防治1 黄曲霉毒素产生的原因1.1 黄曲霉毒素的来源黄曲霉毒素是由曲霉属中的黄曲霉和寄生曲霉所产生的有毒代谢产物。
黄曲霉作为贮藏菌,广泛分布于自然界,寄生曲霉在我国罕见,它是以寄生方式存在于热带和亚热带地区甘蔗或葡萄的一种害虫——水蜡虫体内。
在自然界,黄曲霉的生长要求不高,在有氧条件下,花生和玉米是最好的繁殖场所。
在黄曲霉毒素的产生过程,温度是一个很重要的条件,温度过高过低,对霉菌的产生都有很大的影响。
在25 ℃ ~30 ℃ 下,容易产生黄曲霉毒素。
黄曲霉毒素耐热,加入强碱和 5 %次氯酸钠可完全破坏。
1.2 饲料中产生黄曲霉毒素的原因1.2.1 环境温度和湿度黄曲霉的生长繁殖需要一定的温度、湿度条件,25 ℃ ~30 ℃ 是最适生长温度,最适相对湿度为 80 %~90 %。
由此可见,黄曲霉的生长繁殖与一定地区的气候条件是密切相关的。
在众多的饲料发生霉毒的地区来看,南方地区都要高于北方,这是因为南方的气温、湿度更适合于黄曲霉的生长繁殖,特别是梅雨季节,黄曲霉容易生长。
1.2.2 饲料原料水分含量玉米、麦类、稻谷等谷实饲料原料的水分含量为 17 %~ 18 %时是黄曲霉生长繁殖的最适条件。
谷实类在粉碎后如果水分含量过高则更适合黄曲霉的生长。
因此,饲料原料的含水量应控制在防霉含水量以下。
1.2.3 仓库和管道污染如果饲料原料长时间仓储或仓库潮湿、漏雨,库存过多而不注意通风、干燥、打扫卫生,特别是已经粉碎的物料,由于颗粒小,容易吸收周围的水分,就很可能为黄曲霉的生长繁殖创造一定的温度和湿度。
其次,颗粒饲料的生产中要注意冷却和配套风机的选择,否则易造成颗粒冷却时间不够或风量不足,出机饲料水分、温度过高而导致黄曲霉的生长。
此外,还要定期清理颗粒料提升料斗或管道中形成的霉积料。
1.2.4 运输管理。
饲料运输过程中若管理不当,雨淋、受潮、曝晒、通气不当、堆压时间过长也会为黄曲霉毒素的产生创造有利的条件。
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生活常识分享黄曲霉素的危害以及预防措施
导语:黄曲霉素,对于身体的危害是比较严重的,特别是在农村地区,由于对这方面了解不太多,剩菜剩饭,而且发霉的饭,以及发霉的食物,仍然不舍得
黄曲霉素,对于身体的危害是比较严重的,特别是在农村地区,由于对这方面了解不太多,剩菜剩饭,而且发霉的饭,以及发霉的食物,仍然不舍得丢掉,所以在使用以后,就容易造成肝癌和其他的癌症出现,所以对于身体的危害是比较大的,因此很多人想了解一下,黄曲霉毒素危害以及预防措施有哪些,就来一起了解一下。
黄曲霉素的危害与防治措施
黄曲霉毒素是一种毒性极强的物质。
黄曲霉毒素的危害性在于对人及动物肝脏组织有破坏作用,严重时可导致肝癌甚至死亡。
在天然污染的食品中,以黄曲霉毒素B1最为多见,其毒性和致癌性也最强。
食用受黄曲霉毒素污染的食品,会出现急性中毒。
临床表现以黄疸为主,并有呕吐、厌食和发烧等症状。
重症者在2~3周后出现腹水、下肢水肿,甚至死亡,死亡前出现胃肠道出血。
黄曲霉毒素危害性大,存在范围广,为了预防黄曲霉毒素中毒事件的发生,维护人类健康,世界上已有70多个国家和地区对食品中黄曲霉毒素的含量作了限量要求。
我国食品中黄曲霉毒素B1允许量标准(GB2761-81)规定,玉米、花生仁、花生油中不得超过20微克/公斤,玉米及花生仁制品(按原料折算)中不得超过20微克/公斤,大米、其他食用油中不得超过10微克/公斤,其他粮食、豆类、发酵食品中不得超过5微克/公斤,婴儿代乳食品中不得检出,其他食品可参照以上标准执行;牛乳及其制品中黄曲霉毒素M1限量卫生标准(GB9676-88)规定,不得超过0.5微克/公斤。
测定黄曲霉毒素方法有哪些?。
经联合国粮农组织统计并预测,全世界的谷物供给中,约25%的粮食北真菌毒素污染无法食用,同时黄曲霉毒素是当前发现的毒性最强的真菌类毒素,会严重污染农产品。
因此,探究黄曲霉毒素的检测和预防方法,对于确保粮油食品的食用质量意义重大。
1 黄曲霉毒素概述1.1 黄曲霉毒素性质黄曲霉毒素又称ATF,属于真菌毒素,是粮油食品中寄生曲霉、黄曲霉产生的有毒类代谢产物[1]。
黄曲霉具有十分强烈的毒性和致癌性,是食物检测中的主要污染指标。
一般黄曲霉素存在于动植物、土壤中,尤其是坚果类食品,如花生、核桃,同时在奶制品、食用油、玉米等食品中也存在黄曲霉毒素,这种毒素大多被消化道吸收,在肝脏中分布,代谢产物具有致突变性、毒性、致癌等多 种影响。
1.2 黄曲霉毒素产生原理当前科学家发现黄曲霉毒素中最少含有B1、B2、G1、G2、M1、M2、P1、Q1、H1、GM、B2a与G2a等种类,同时具有约20种相似结构的化合物。
世界卫生组织的癌症研究机构已经于1993年将黄曲霉素设为“一类致癌物质”,该毒素的靶器官大多是肝脏,容易引发动物和人类的肝脏发生病变甚至癌变[2]。
黄曲霉素适合生长于湿度为80%~85%,温度在12~42 ℃ 的环境中。
若温度为24~30 ℃内,黄曲霉毒素的产毒量达到峰值,并在48 h内快速生长。
在低温、干燥或者竞争应急环境中,也容易产生黄曲霉毒素,且谷物含水量为14%时十分适合黄曲霉的生长和繁殖。
2 黄曲霉毒素的预防措施2.1 粮食防霉防霉是保证粮油食品避免受黄曲霉毒素危害的主要方法,主要内容包含以下几方面。
降低油料、粮食中的水分。
丰收季节,建议对玉米等粮食进行霉变排除处理,若粮食脱粒,需要及时通过风干、日晒、烘干方法保证水分含量小于安全水分值,含水量不可超过14%,花生食品中的含水量不可大于8%。
同时,还可以借助微波干燥、远红外线干燥技术降低粮食水分。
降低食品贮存环境的湿度和温度,例如,通过密闭贮粮的方式将粮堆中的氧气含量降低到0.2%之下,进而抑制霉菌的生长活动。
黄曲霉素:再少也不能吃作为真菌毒素中最有名的一种,黄曲霉素M1在2011年底进入了中国公众的视野。
而2011年,也正好是黄曲霉素被发现的第50个年头。
“火鸡X病”一直到20世纪后半叶,人类才有了足够的科学工具去揭开由真菌引起的中毒之谜。
1960年,英格兰伦敦附近的养殖场爆发了大规模的火鸡死亡事件。
这些死亡的火鸡往往有很奇特的姿势,它们的头和脚都扭曲地向后伸展。
到底是什么东西让这些火鸡中毒却是一个未知数。
所以,这种疾病被命名为“火鸡X病(Turkey X disease)”。
就在所有人都一筹莫展的时候,又一起火鸡死亡事件在英国西部的柴郡爆发了,死亡的火鸡出现了“火鸡X病”的症状。
这一次,调查人员终于找到了伦敦和柴郡这两次“火鸡X病” z爆发的唯一共同点:爆发疫病的农场都使用了来自巴西的花生作为饲料原料。
进一步的研究发现,在实验室里,如果用这些巴西花生喂养一天大的鸭子,这些鸭子也会出现“火鸡X病”的症状。
经过一系列的分析和实验,最终确认了“火鸡X病”的元凶:一种名为黄曲霉菌的真菌,而这种真菌分泌的某种代谢物质可以让禽类中毒。
文_拟南芥12月24日,国家质量监督检验检疫总局公布了对液体乳制产品的检查结果。
其中,蒙牛乳业公司的一个批次的产品被查出黄曲霉素M1超标140%。
作为真菌毒素中最有名的一种,黄曲霉素M1在2011年底进入了中国公众的视野。
而2011年,也正好是黄曲霉素被发现的第50个年头。
长期低量摄入也十分危险黄曲霉菌是一种常见的真菌,在土壤中广泛存在。
当繁殖期到来的时候,黄曲霉通过孢子在空气中传播,遇到合适的宿主就开始生长,并且产生黄曲霉素。
花生、棉籽、稻米都是黄曲霉喜爱的宿主。
如果动物和人吃了长了黄曲霉的食物,就很有可能摄入黄曲霉素。
黄曲霉素有很多不同的类型,其中,毒性最强的是黄曲霉素B1。
如果一次摄入大量的黄曲霉素,会出现急性的中毒症状。
在对兔子的实验中,黄曲霉素B1的毒性比氰化钾强十倍,可以对肝脏细胞和肾脏细胞造成很大的损害,中毒者有可能因为肝脏衰竭和尿毒症死亡。
黄曲霉毒素是一种强烈的致癌物质,能使人体或动物的免疫功能丧失,诱导畸形、癌症的发生。
黄曲霉毒素是毒性极强的化合物,AFB1的急性毒性为成年人半至死量(LD50)10.0。
黄曲霉毒素急性中毒症状主要表现为呕吐、厌食、发热、黄疸和腹水等肝炎症状。
而黄曲霉毒素的“三致”(致突变、致癌、致畸性)危害性,更引起人们的关注。
黄曲霉毒素是目前所知致癌性最强的化合物,对鱼类、禽类、家畜和灵长目类动物的实验肿瘤诱导作用极大,并且能同时诱导多种癌症。
黄曲霉毒素对人的致癌性虽然缺乏直接证据,但大量的流行病学调查均证实,黄曲霉毒素的高摄入量和人类肝癌的发病率密切相关。
因此,世界各国对食品中的黄曲霉毒素的含量做出了严格的规定。
黄霉菌是微生物世界的一个大家族,黄曲霉菌是这个大家族的一员。
黄曲霉菌本身是无毒的,但在其繁殖代谢的过程中可分泌出有毒的物质黄曲霉毒素。
黄曲毒素是一种剧毒物质,它损害动物的肝脏,引起肝细胞坏死、肝纤维化、肝硬化等病变。
黄曲霉毒素是目前发现的最强的致癌物质之一。
1 主要可诱发肝痛,还能诱发胃癌、肾癌、直肠癌及乳腺、卵巢、小肠等部位的肿瘤黄曲霉毒素对人体健康威胁很大。
目前已确定其化学结构,黄曲霉毒素B1、B2、C1、G2等17种,其中趴毒性最大。
食物中的花生、花生油、玉米、大米、棉籽等最容易污染上黄曲霉寿素,小麦,大麦也常被污染,豆类一般污染较轻,工业化生产的发酵制品如面酱。
咸肉、火腿、香肠等肉类食品,亦能受到黄曲霉菌的污染。
我国卫生标准规定,花生、花生油、玉米中,黄曲霉毒素含量不超过20微克/公斤;大米、食用油不得超过10微克/公斤;其它粮食、豆类、发酵食品不得超过5微克/公斤;婴儿食品中不得有黄曲毒素。
2 受黄曲霉菌污染的粮及食品不能食用轻度污染的粮及其他食品,可以用一些简单的方法将毒素破坏掉或除去。
日常生活中可以用以下方法去毒:2.1 剔除霉变粮粒因毒素主要集中在霉变的粮粒中,凡表面长有黄绿色霉菌,或破损皱缩、变色、变质的花生米和玉米,都有可能污染黄曲霉毒素。
黄曲霉素致癌作用机制及预防
概念:化学致癌作用是指化学物质引起正常细胞发生恶性转化并发展成肿瘤的过程。
具有这种作用的化学物质称为化学致癌物。
原理:化学致癌作用机制分为3个阶段:1.引发阶段:启动阶段是指化学物或其活性代谢物(亲电子剂)与 DNA作用,导致体引发阶段。
2.促长阶段:促长阶段是引发细胞增殖成为癌前病变或良性肿瘤的过程。
3.进展阶段:进展阶段是从促长阶段产生的细胞群(癌前病变、良性肿瘤)转变成恶性进展阶段。
例子:黄曲霉素具有诱导突变、抑制免疫和致癌作用,对于人类和动物健康有着严重的危害。
人类健康受黄曲霉素的危害主要是由于食用被黄曲霉素污染的食物,黄曲霉素主要存在于各种坚果,特别在花生、大豆、杏仁和核桃等植物产品中。
黄曲霉素1993年已被世界卫生组织划定为一类致癌物,是一种毒性极强的剧毒物质。
目前已经确定黄曲霉素结构有18种,其基本结构为二呋喃环和香豆素,主要分子形式含B1、B2、G1、G2,M1、M2等,其中M1、M2主要存在于牛奶中,B1为毒性及致癌性最强的物质。
黄曲霉毒素的产生主要是产品收获后在储存、加工和运输过程中,由于原料携带就会致使加工后的食品含有黄曲霉,给人的健康带来极大的危害,或饲料中含有黄曲霉毒素动物摄入后造成同样的危害,再链接到人类。
致癌的物质可分为启动剂和促进剂,某些物质兼具二者的作用。
黄曲霉素中AFB,、AFG,和AF、M,属于促进剂范畴,其致癌的主要是基因水平的作用。
AFB 可通过与DNA的共价结合抑制DNA的甲基化,从而改变基因表达和细胞分化,并导致癌基因的激活。
黄曲霉素相关肝癌中抑癌基因P的高频突变,其中最为常见的是外显子7中密码子249由AGG转化为AGT,突变率约为20%之50%。
黄曲霉素主要以形成加合物的方式造成DNA损伤,并进一步导致肝癌的发生。
预防黄曲毒素的滋生和污染有多种途径,拿出口杏仁来说,在加工挑选之前,首先必须要保证水分含量在安全水8%以下,水分含量越低越好,才能保证不被黄曲霉毒素的污染。
因为出口农产品在运输过程中,一是时间长,仅海运途中有时就需一个月;二是在密闭的集装箱内温度较高,很适宜黄曲霉素的滋生和繁衍。
其二在挑选过程中一定要剔除霉变粒、严重的损伤粒和虫蚀粒,避免出口前和货物到达目的地后黄曲霉检测超标。
平凉检验检疫局曾经多次经抽样检测黄曲霉毒素超标,通知企业重新加工挑选剔除上述三种仁粒后,经再次抽样检测黄曲霉含量就会降到限量以内。
可见三种仁粒是霉源,水分和温度是条件。
其它的农产品也有类似共同点,因此初级农产品的加工只要在挑选中注意这两个问题,就会解决黄曲霉毒素超标问题。
参考文献:<<黄曲霉素资料选编>>,贵州省卫生防疫站编辑,1978.01
黄曲霉素,时代周报,催悙,2012年第4期
解读黄曲霉素,家庭医药,刘梦琥,2012年第2期
2011222437 2011级麻醉3班吴丹
药物立体化学与药物作用的关系
概念:药物立体化学是指药物成分中化学分子具有顺反异构、对映异构、构象异构的不同构象体,一般只有一种构象有生物活性,能发生特异性作用,而其它类型的作用不大的与药物的作用有关的化学。
立体化学与药理作用:
1、手性异构与药理作用
(1)、只有一种对映体有药理活性,而另一种无显著的药理作用。
(2)、两个对映体具有等同或相近的药理活性。
(3)、两个对映体具有完全不同的生理活性。
(4)、两个对映体中一个有活性,另一个不仅没有活性,反而有毒副作用。
(5)、对映体中,一个有活性而另一个可发生拮抗作用。
2、构象异构与药理作用
实验数据表明, 许多药物生物活性的发挥除与分子的构型有关外, 也与它们的分子构象密切相关。
药物分子与受体相应部位结合基因的空间排列, 完全适应受体的立体结合要求, 才能产生药效。
例子:甘草次酸的两种异构体
18β —甘草次酸18α —甘草次酸
18α-甘草次酸位阻效应较大,亲脂性大于18β-甘草次酸,易与受体蛋白结合。
18α-甘草次酸对Caco-2细胞上P-糖蛋白功能和表达的影响均表现为诱导作用,而18β-甘草次酸只对P-糖蛋白功能表现出一定的诱导作用。
在给小鼠灌胃给药时,α-甘草次酸与β-甘草次酸的主要药动学参数无显著性差异,α型的Tmax 比β型稍长,说明β型吸收更快。
而在混合给药时,主要药动学参数存在显
著性差异,α型的AUC
0-t ,AUC
0-∞
和C
max
明显比β型高,证明α型的存在抑制了
β型的吸收。
实际意义:立体化学对于研究药中有效成分的分子结构、反应性能和药理活性方面起着重大作用,异构体的不同分子构型对生物活性的影响可能不同,对构型和构象的深入研究,提出某种药的发挥药理活性所需要的立体因素条件,对于新药的开发具有重大意义。
参考文献:《药物立体化学》北京化学工业出版社,华维一,2005
药物的光学异构与合理用药军事医学科院药理研究所,张其楷,1986 “手性”在药物研究中的应用及发展北方药学,万长亮,2011。