山核桃化学成分和生物活性研究进展

吴晓骏，吴威，赵余庆

（沈阳药科大学中药学院，辽宁沈阳 110016）

山核桃（Carya cathayensis）是胡桃科（Juglandaceae）山核桃属（Carya）落叶乔木，别名野核桃、麻核桃，山核桃属的植物全世界共有18 个种，2 个亚种，我国为其原产地之一[1]。山核桃在我国南北均有分布，云南、湖南、贵州、浙江等地区为我国山核桃的主产区。山核桃味甘，性平，始载于公元3 世纪晋代张华所著《博物志》，后陶弘景的《名医别录》和李时珍的《本草纲目》亦有记载。其具有补气益血、调燥化痰、温补肾肺、解毒消肿等功效[2]。山核桃全身都是宝[3]，核桃仁能滋养血脉、增进食欲、乌黑须发，调节神经衰弱、记忆衰退；鲜根皮煎汤浸洗，治脚痔；鲜外果皮捣取汁，擦治皮肤癣等症[4]等。现代研究表明，山核桃具有抗肿瘤、抑菌、抗氧化等作用[5-8]。因此，山核桃的研究被诸多学者开始重视，对山核桃粗提物生物活性的深入研究成为近年研究热点之一。由于其与同科胡桃属植物胡桃楸（Juglans mandshurica Maxim.）外部形态相似，近年来，二者常常被混淆。本文详细的综述了近来国内外年对山核桃（Carya cathayensis）的化学成分和药理活性研究进展，为科研工作者后续研究山核桃有效成分提供参考。

1 化学成分

目前对山核桃（Carya cathayensis）化学成分的研究主要集中在化学成分定性鉴定[9]，总生物碱提取工艺研究[10-11]，黄酮提取条件的研究[12-14]，多酚提取条件的研究等方面[15]，对于总提取物药效部位的单体化学成分的研究报道较少。笔者将目前已从山核桃中发现的化学成分归纳如下。

1.1 黄酮类

林君阳等[16]从山核桃外果皮中分离得到5 个黄酮类化合物，并鉴定了它们的结构，分别为乔松酮（球松素）、乔松素、5-羟基-4’，7-二甲氧基黄烷酮、5-羟基-6，7-二甲氧基黄烷酮、黄卡瓦胡椒素。

1.2 醌类

吴德玲等[17]从山核桃外蒲壳70%乙醇加热回流提取物中分得的3 个醌类化合物，分别为大黄酚、大黄素甲醚、4’，8-二羟基-1-四氢萘酮。林君阳等[16]从山核桃外果皮中分离得到1 个萘醌类化合物，为5-羟基-2-甲氧基-1，4-萘醌。

1.3 酚酸类

吴威等[18]从山核桃果壳中分离得到多种单苯环和双苯环酚酸类化合物，分别为（7R，8S，8′R）-4，4′，9-trihydroxy-7，9′-epoxy-8，8′-lignan，carayensin-A，carayensin-B，carayensin-C，evofolin-B，ligballinol，vanillin，isovanillin，5 -hydroxy -3 -methoxybenzaldehyde，2-formyl-3-hydroxyphenylpropanol，p-hydroxybenzoic acid，p-hydroxybenzaldehyde，3-（4′-hydroxyphenyl）-2-propenol，3-（4′-hydroxy-3′-methoxyphenyl）-2-propenol，1-（4′-hydroxy-phenyl）-1-propanone。

1.4 其它类

林君阳等[16]从山核桃外果皮中亦分离得到了2，6-二羟基-3-苯基-4-甲氧基苯并呋喃苯丙烯酮和β-谷甾醇。吴威等[18]从山核桃果壳中分离得到两个木脂素类化合物（E）-3-[（2S，3R）-2，3-Dihydro-2-（4’-hydroxy -3’-methoxyphenyl）-3 -hydroxymethyl -7 -methoxy-1-benzo[b]furan-5-yl]-2-propenal，（E）-3-[（2R，3S）-2，3 -Dihydro -2 -（4’-hydroxy -3’-methoxyphenyl）-3-hydroxylmethyl-7-methoxy-1-benzo[b]furan-5-yl]-2-propenal。

2 药理作用

2.1 抗肿瘤作用

根据传统中医理论，我国民间广泛传用山核桃的树叶、树枝、树皮、果皮等煮水或者用酒浸泡后饮用来治疗肿瘤。大量的现代药理研究结果，证实了其用药的科学性。

胡旭姣等[19]对山核桃叶子70%乙醇回流提取物的石油醚、氯仿、乙酸乙酯、正丁醇萃取物和水提物，采用MTT 法观察其对人胃癌细胞SGC-7901 增殖的抑制作用，并采用光学显微镜和电镜方法观察乙酸乙酯萃取物对SGC-7901 细胞凋亡的诱导作用。结果表明，山核桃叶70%乙醇回流提取物的不同溶剂萃取物均能抑制人胃癌细胞SGC-7901 的增殖，随着药物浓度的增加，抑制作用增强，呈现良好的正性量效关系。其中，乙酸乙酯萃取物抑制肿瘤细胞SGC-7901 增殖作用能力最强，并且能够诱导人胃癌细胞SGC-7901的凋亡。谢红等[20]对山核桃叶70%乙醇浸泡（80 ℃水浴）提取物的各极性萃取物，同样采用MTT 法观察其对人肝癌细胞HepG2 增殖的抑制作用。结果表明，氯仿萃取物抑制HepG2 细胞增殖能力最强，且抑制能力与给药浓度成良好的正性依赖关系，随着萃取物极性的增大，对人肝癌细胞HepG2 的抑制能力明显减弱，氯仿萃取物亦可诱导HepG2 细胞发生凋亡。

于晓红等[21-22]对山核桃树枝做了较为系统深入的研究。以S180肉瘤小鼠模型作为研究对象，研究山核桃树枝水煎剂的抗肿瘤作用。实验结果表明其对S180肉瘤小鼠的抑瘤率为35.68%，并能促使小鼠S180肿瘤细胞中p53 和PCNA 蛋白表达明显减少。

詹苗等[23]研究了山核桃树皮水煎剂对人肝癌细胞SMMC-7721 的抑制增殖作用。实验结果表明山核桃树皮水煎剂能使肿瘤细胞体积缩小，透明度降低，细胞膜皱缩，细胞生长曲线向右下转，药物的半数致死浓度IC50为1.56 mg/mL，高浓度药物促进细胞凋亡，细胞周期阻滞在S→G2 期。

吴德玲等[17]采用MTT 法对从山核桃外蒲壳中分离得到的5 个单体化合物进行了抗人肝癌细胞HepG2 细胞毒活性测试。结果表明，化合物大黄酚、乔松酮和4’，8-二羟基-1-四氢萘酮对HepG2 均显示出较强的杀伤作用，最高抑制率分别为69%，70%，和67%。

2.2 抑菌作用

山核桃外果皮提取物具有公认的抑制病原真菌活性作用。张昕等[24]利用山核桃外果皮甲醇提取物对黄瓜灰霉病Botrytis cinerea，小麦白粉病菌Erysiphegraminis，黄瓜白粉病菌Sphaerotheca fuliginea 和黄瓜霜霉病菌Pseudoperonospora cubensis 进行了预防性和治疗性的室内盆栽药效试验。结果表明，质量浓度为0.100 0 g/mL 的干样山核桃外果皮甲醇提取物对黄瓜灰霉病菌保护作用和治疗作用效果良好，菌丝生长抑制率分别为85.40%和36.72%。对小麦白粉病菌保护作用和治疗作用的防治效果分别为75.00%和66.67%。室内盆栽黄瓜苗白粉病预防效果达到62.96%，治疗作用达到74.07%。对黄瓜霜霉病的保护作用效果达到56.62%，治疗效果为23.08%。苏秀等[25]利用山核桃外果皮甲醇提取物对番茄灰霉病菌Botrytis cinerea、番茄早疫病菌Alternaria solani 等18 种植物病原真菌采用离体和组织活性测定及盆栽药效实验，对其抑菌活性作了较为系统的研究。结果表明，在离体测定中，山核桃外果皮甲醇提取物对黄瓜炭疽病菌Colletotrichum lagenarium、黄瓜菌核病菌Sclerotinia Sclerotiorum（Lib）de Bary、苹果腐烂病菌Valsa mali 和辣椒疫病菌Phytophthora capsici 等4 种病菌的抑制率为100%。在孢子萌发试验中，山核桃外果皮甲醇提取物对番茄灰霉病菌和玉米大斑病菌孢子萌发抑制率均在70%以上。林君阳等[16-26]将山核桃外果皮甲醇提取物用石油醚、氯仿、乙酸乙酯和正丁醇分别依次萃取，用生长速率法测定4 种萃取物对番茄早疫病菌、苹果腐烂病菌、小麦赤霉病菌、水稻纹枯病菌和黄瓜菌核病菌等5 种植物病原真菌菌丝的生长抑制作用。结果表明，正丁醇萃取物抑菌活性最强，达到100%，氯仿和石油醚萃取物次之。从抑菌活性较强的氯仿萃取物中分离得到8 种单体化合物，并采用孢子萌发法测定了这8 种单体化合物对玉米大斑病菌和水稻稻瘟病菌孢子萌发的抑制活性，结果表明，8 个化合物对这两种病菌孢子萌发都有一定的抑制活性，对玉米大斑病菌孢子萌发的抑制作用相对较高。

殷舒等[27]研究了山核桃叶片提取物对几种常见菌种的抑制作用。采用滤纸片法，检测不同浓度山核桃叶片95%乙醇和水提取物对金黄色葡萄球菌Staphylococcus aureus、大肠杆菌Escherichia coli、酵母菌Saccharomyces cerevisiae、黑曲霉菌Aspergillus niger、黄曲霉菌Aspergillus flavus 和青霉菌Penicillium sp.的抑制效果。结果表明，培养12 h 后，95%乙醇提取物对5 个供试菌种表现出显著的抑制作用（P＜0.05），其效果优于水提取物。培养24 h 后，乙醇提取物和水提取物对黄曲霉菌的抑制作用明显（P＜0.05）。培养36 h，乙醇提取物对金黄色葡萄球菌和酵母菌仍保持一定的抑制作用。

2.3 抗氧化作用

吴峰华等[28]以3 种不同提取方法（水，80%乙醇，乙酸乙酯）制备的山核桃青果皮提取物为试样，采用福林酚方法测定各提取物中的总酚含量，通过分析还原力、DPPH 和β-胡萝卜素亚油酸体系，评估不同提取物的抗氧化活性，并与参照抗氧化剂（VE）进行比较。结果表明，还原力由强到弱依次为水提取物＞VE＞80%乙醇提取物＞乙酸乙酯提取物，对DPPH 自由基的清除能力依次为VE＞80%乙醇提取物＞水提取物＞乙酸乙酯提取物，对油脂抗氧化能力由强到弱依次为VE＞水提取物＞80%乙醇提取物＞乙酸乙酯提取物。山核桃青果皮提取物表现出的显著的抗氧化活性不仅与总酚含量有关，还与酚类物质组成密切相关。

何志平等[29]采用1，1-二苯基-2-三硝基苯肼（DPPH）自由基清除能力、还原能力、超氧阴离子清除能力，评价蒸馏水、甲醇、丙酮、异丙醇、石油醚等不同提取方法提取山核桃叶的提取物抗氧化活性，采用Folin 酚法测定提取液的总酚质量浓度。结果表明，山核桃叶不同溶剂提取物均具有较强的抗氧化活性，并以甲醇和蒸馏水提取物的抗氧化活性最强，60%甲醇溶液的提取物具有最高的DPPH 自由基清除能力，其总酚含量也最高。

杨琼霞[30]等观察山核桃外果皮提取液对小鼠经γ射线辐照所致氧化损伤的防护作用。将小鼠随机分为阴性对照组、单纯辐射组和3 种不同剂量提取液给药组。除阴性对照组外其余各组实验动物均用60 Coγ 射线全身照射，至照射后第5 天，处死实验动物，分别测定体质量、血象、丙二醛（MDA）浓度和超氧化物歧化酶（SOD）活性。实验结果表明，单纯辐射组动物外周血白细胞、红细胞、血小板的数量、血红蛋白以及红细胞压积与阴性对照组相比，有显著降低（P＜0.05），而不同剂量的提取液给药组相应指标均有不同程度的升高。单纯辐射组血清和肝组织MDA 浓度较阴性对照组显著升高（P＜0.05），各提取液给药组的血清和肝脏的MDA 较单纯辐射组均有不同程度的降低，并随着提取液剂量的增加而降低显著（P＜0.05）。单纯辐射组血清和肝脏SOD 活性较阴性对照组显著降低（P＜0.05），各提取液给药组血清和肝脏的SOD 活性与单纯辐射组比较有不同程度的升高，并且存在着一定的剂量效应关系，提示提取液对于辐射引起的氧化损伤有较好的防护作用。

陈红红等[31]采用颈背部皮下注射D-半乳糖1 250 mg（/kg·d）42 d 造成小鼠衰老模型，就山核桃叶总黄酮对衰老小鼠的抗衰老作用进行研究。实验结果表明，山核桃叶总黄酮明显能使衰老小鼠血清中超氧化物歧化酶（SOD）活力升高，丙二醛（MDA）含量显著降低，脑组织中单胺氧化酶（MAO）活性降低。表明山核桃叶总黄酮可以修复机体自由基对膜结构的损伤，减轻自由基对生物大分子的攻击，从而增强机体清除自由基，抗氧化能力，恢复老年机体自由基代谢的平衡，延缓衰老。

2.4 其它作用

苏秀等[32]发现山核桃外果皮具有一定的杀虫作用，其甲醇提取物对蚜虫具有较好的毒杀作用，其LC50为0.042 8 g/mL，对小菜蛾、斜纹夜蛾的毒杀作用较弱。

国外有研究认为，山核桃中的丰富的不饱和脂肪酸（亚油酸）、单不饱和脂肪酸（油酸）和植物甾醇类成分（主要为β-谷甾醇）对心脏有保护作用[33]。

3 小结与展望

山核桃在我国分布较广，为资源丰富的药食同源植物，具有广泛的药理作用和临床应用价值。近年来，对其化学成分的研究虽然取得了一些进展，但还需要进一步深入系统的研究。笔者认为，结合其生物活性对其化学成分进行进一步研究，进而对其功效物质基础进行深入的开发，并应用于医疗和保健等方面，将具有重要的社会和经济价值。

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