核桃殼的化學(xué)成分及其功能活性研究進(jìn)展

張旭，梁杏，陳朝銀，胡啟蒙，曹麗娟，趙聲蘭，*

（1.云南中醫(yī)學(xué)院中藥學(xué)院，云南昆明650500；2.昆明理工大學(xué)生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，云南昆明650500）

核桃殼的化學(xué)成分及其功能活性研究進(jìn)展

張旭1，梁杏1，陳朝銀2，胡啟蒙1，曹麗娟1，趙聲蘭1，*

（1.云南中醫(yī)學(xué)院中藥學(xué)院，云南昆明650500；2.昆明理工大學(xué)生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，云南昆明650500）

核桃殼是核桃取仁后的堅(jiān)硬外殼，民間可用于治療口腔潰瘍、胃潰瘍，目前主要用作燃料或丟棄，不僅造成資源的極大浪費(fèi)，而且污染環(huán)境?，F(xiàn)代研究發(fā)現(xiàn)核桃殼含有酚酸類、黃酮類、苷類等多種活性物質(zhì)，具有抗氧化、抗菌、降脂、抗腫瘤等作用。介紹近年研究發(fā)現(xiàn)的核桃殼化學(xué)成分和生物活性，為深入研究核桃殼提供參考，促進(jìn)核桃殼的綜合高效開發(fā)利用。

核桃殼；化學(xué)成分；功能活性

核桃系胡桃科（Juglandaceae）的核桃屬（Juglan Linn.）、山核桃屬（Carya）、緣核桃屬（Annamocarya）等喬木植物，其果用主要有J.regia、J.sigillata、J.nigra、J. cathayensis、C.cathayensis、C.illinoensis、A.sinensis等［1］。核桃有“木本糧油之王”、“健腦之果”、“長壽之果”、“美容之果”的美稱［2］，也是收載于我國藥典的中藥［3］。

核桃有“殺蟲攻毒，治癰腫、疥癬、楊梅瘡等多種瘡，并可潤須烏發(fā)”等功效，核桃殼有“燒存性，入下血，崩中藥”的記載［4］，民間核桃殼湯可用于治療口腔潰瘍［5］、胃潰瘍［6］。現(xiàn)代研究發(fā)現(xiàn)核桃殼有抗氧化、抗腫瘤、抗菌等功效［7］，相應(yīng)的研究內(nèi)容涉及化學(xué)成分、功能活性、食品、藥品及化妝品等方面的應(yīng)用研究。

1化學(xué)成分研究

陳志勇等從核桃殼中提取到一種耐熱好，有抗氧化性能的脂溶性棕色素［8］；李維莉等［9］從核桃殼中提取得到水溶性好的核桃殼棕色素，該色素有一定的耐光性和熱穩(wěn)定性，并在酸性條件下有較好的穩(wěn)定性，低濃度的常用食品添加劑對該色素?zé)o影響。用乙醇加熱回流提取法和乙醇做溶劑超聲提取法提取核桃殼棕色素的提取率分別為5.05%和7.25%［10］。宋倩等在單因素試驗(yàn)基礎(chǔ)上，采用旋轉(zhuǎn)正交試驗(yàn)獲得溫度、乙醇濃度和液固比對核桃殼總黃酮提取影響的二次多項(xiàng)式回歸方程，得到核桃殼總黃酮的最佳提取工藝參數(shù)為溫度78℃、乙醇濃度59%、液固比33∶1，總黃酮提取量3.61 mg/g［11］，并進(jìn)一步比較了5種大孔吸附樹脂對核桃殼總黃酮的吸附和解吸性能，篩選出NKA-9樹脂適合純化核桃殼總黃酮，確定了大孔吸附樹脂純化核桃殼總黃酮的優(yōu)化工藝參數(shù)：上樣濃度1.0mg/mL，pH 5.0，上樣流速1.0 mL/min，5BV體積分?jǐn)?shù)95%乙醇洗脫。核桃殼粗提物中總黃酮含量3.58%，經(jīng)NKA-9樹脂純化后總黃酮含量達(dá)62.3%，純度提高17倍，回收率88.9%［12］。從核桃殼中還可提取胡桃醌8.15%［13］、棕色素7.25%［14］、多糖22.22%［15］、有機(jī)酸45.89%［16］等。不同溶劑提取核桃殼中的同類物質(zhì)，其得率也不一樣，見表1［17］。

表1　核桃殼不同溶劑萃取物、總黃酮和總多酚的得率［17］Table 1Extraction yield（%）and total flavonoids and total phenols content of various solvents used for the extraction of walnut shell

彭友倫等［18］從泡核桃殼的95%乙醇提取物中分離鑒定出4-O-β-D-葡萄吡喃酰香草酸、breynioside A、1-O-香草酰-β-D-葡萄糖苷、6′-O-香草酰它喬苷、6′-O-香草酰異它喬苷、6-O-阿魏?；?D-吡喃葡萄糖、4-O-咖啡?？鼘幩峒柞?、牡丹酚苷A、5-p-cis-肉桂?？鼘幩?、胡桃苷A、胡桃苷E、長春花糖苷、二氫槲皮素、二氫紅花菜豆酸-4′-O-β-D-吡喃葡萄糖苷等15個(gè)化合物，見表2。吳威等［19］從山核桃殼75%乙醇回流提取物的乙酸乙酯萃取物中分離并鑒定了：香草醛、異香草醛、對羥基苯甲醛、對羥基苯甲酸、2-醛基-3-羥基苯丙醇、3-甲氧基-5-羥基苯甲醛、1-（4′羥基-苯基）-烯丙醛、4-羥基-苯基-乙基-酮、1-（3′甲氧基-4′-羥基-苯基）-烯丙醛等9個(gè)化合物，見表2。盧四平等［14］分別以二氯甲烷-甲醇（93∶7）和二氯甲烷-甲醇-水（93∶7∶100）混合溶劑對核桃殼進(jìn)行索氏抽提和加熱回流提取，所得提取液經(jīng)GC-MS分析，從索氏抽提物中鑒定出34種化合物，從加熱回流提取物中鑒定出13種化合物，見表2。

表2　核桃殼的單體成分及其生物活性Table 2Monomer constituents and biological activity in walnut shell of Juglans regia

續(xù)表2核桃殼的單體成分及其生物活性Continue table 2Monomer constituents and biological activity in walnut shell of Juglans regia

2功能活性

核桃殼提取物的活性研究，目前主要有抗腫瘤、降脂、抗氧化、抗菌、植物激素樣作用等。

2.1降脂

核桃殼提取物有一定的降脂作用［17］，且不同溶劑提取物對胰脂肪酶有一定抑制作用，見表3，其中氯仿提取物的抑制作用最好，乙醇提取物的最差［17］。

2.2抗腫瘤

吳威等［43］從山核桃殼75%乙醇提取物的乙酸乙酯萃取物中分離得到17種單體化合物，并進(jìn)行了體外抑制人結(jié)腸癌早期細(xì)胞HT-29，人晚期細(xì)胞HCT-116，人肺癌細(xì)胞A549，人乳腺癌細(xì)胞MCF-7增殖的活性檢測，結(jié)果表明，分離得到的17個(gè)化合物中的化合物1、5、6和16表現(xiàn)出抑制人乳腺癌細(xì)胞MCF-7的增殖作用。

表3　核桃殼不同溶劑提取物對胰脂肪酶的抑制作用［17］Table 3Interaction between pancreatic lipase and different solvents extracts of walnut shell

2.3抗氧化

核桃殼乙醇提取物、堿水提取物及氯仿提取物均具有清除·OH、O2-·、DPPH·能力［44］，并可有效地抑制脂質(zhì)過氧化，核桃殼正己烷、乙酸乙酯提取物抑制脂質(zhì)過氧化的效果與茶多酚相媲美，在試驗(yàn)濃度范圍內(nèi)抗氧化能力與提取物濃度呈正相關(guān)［45］。核桃殼乙醇粗提物對核桃油有很好的抗氧化作用［46］，陳曉等［47］以95%乙醇提取山核桃殼棕色素，經(jīng)AB-8大孔樹脂純化后進(jìn)行的抗氧化研究表明，濃度3.0 g/L時(shí)，該棕色素的總抗氧化能力相當(dāng)于126.65 mmol/L的α-生育酚，還原能力的EC50值為0.286 g/L；濃度1.0 g/L時(shí)，對·OH的清除率達(dá)60.84%。核桃殼不同溶劑提取物的抗氧化效果有一定差別，見表4［48］。

2.4抗菌

山核桃殼棕色素的抑菌實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：山核桃殼棕色素對釀酒酵母、金黃色葡萄球菌、枯草芽孢桿菌、大腸桿菌、黑曲霉均有抑制作用，最低抑菌濃度分別為0.125、0.25、0.25、1.0、0.5 g/L［47］。核桃殼的不同提取物對綠膿桿菌、痢疾桿菌、金黃色葡萄球菌、枯草桿菌、變形桿菌、大腸桿菌、傷寒桿菌、白色念珠菌均有一定的抑制或殺滅作用，其最小抑菌濃度（MIC）和最小殺菌濃度（MBC）見表5［49］。

表5　核桃殼提取物對不同細(xì)菌的MIC和MBCTable 5MIC and MBC of walnut shell extracts for different bacteria g/L

2.5植物激素樣作用

核桃殼提取物對小麥、黃瓜種子萌發(fā)和幼苗生長有明顯的抑制作用，抑制作用隨提取液濃度的增高而增強(qiáng)。具有抑制作用的物質(zhì)中有易溶于水和易溶于乙醚的成分，其中易溶于水的具有抑制作用的物質(zhì)，紙層析分離后Rf0.8區(qū)段對黃瓜種子萌發(fā)抑制活性最強(qiáng)，其相對發(fā)芽率為77%，Rf1.0、Rf0.3區(qū)段分別對幼芽和幼根生長抑制活性最強(qiáng)，芽長和根長的相對百分率分別為35%和88%［50］。

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Research Progress of the Chemical Constituents and Functional Activity from Walnut Shell

ZHANG Xu1，LIANG Xing1，CHEN Chao-yin2，HU Qi-meng1，CAO Li-juan1，ZHAO Sheng-lan1，*
（1.Faculty of Traditional Chinese Medicine，Yunnan University of Traditional Chinese Medicine，Kunming 650500，Yunnan，China；2.Faculty of life science and technology，Kunming University of Science and Technology，Kunming 650500，Yunnan，China）

Walnut shell is hard shell after taking walnut kernel.In folk，it can be used cure mouth ulcers and ulcer.Currently，it was mainly used as fuel or discarded，which not only caused great waste of resources，but also the environment was polluted.The current study found that phenolic acids，flavonoids and glycosides etc are the main functional active components.Studies have shown that they have antioxidant，antibacterial，lipidlowering，antitumor and other effects.In this review，chemical constituents and function activity which can be found in recent years from walnut shell are main introduced，in order to provide some

for study on the walnut shell，and promote the efficient development of walnut shell.

walnut shell；chemical components；functional activity

10.3969/j.issn.1005-6521.2015.14.035

2015-02-12

國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目（21466037）；科技部科技支撐計(jì)劃課題（2011BAD46B03）

張旭（1989—），男（漢），碩士，研究方向：中藥資源研發(fā)。

趙聲蘭（1962—），女（漢），教授，碩士，研究方向：藥食資源研發(fā)。