全 文 ：第 27卷第 6期
2007年 12月
林　产　化　学　与　工　业
ChemistryandIndustryofForestProducts
Vol.27 No.6
Dec.2007
减压蒸馏法提取核桃楸树皮中的胡桃醌
　　收稿日期:2006-11-15
　　基金项目:哈尔滨市留学回国人员基金项目(2005AFLXJ005)
　　作者简介:孙墨珑(1961-),女 ,黑龙江哈尔滨人 ,教授 ,从事植物提取物化学研究
　＊通讯作者:宋湛谦 ,中国工程院院士 ,研究员 ,博士生导师 ,从事生物质资源的化学改性和应用 ,特别是松脂资源的深加工利用。
SUNMo-long　　
孙墨珑 1 , 宋湛谦 2＊ , 方桂珍 3 , 李淑君3 , 袁海舰 3
(1.东北林业大学理学院 , 黑龙江 哈尔滨 150040;2.中国林业科学研究院
林产化学工业研究所;国家林业局 林产化学工程重点开放性实验室 , 江苏 南京 210042;
3.东北林业大学材料科学与工程学院 , 黑龙江 哈尔滨 150040)
摘　要:　胡桃醌(5-羟基-1, 4-萘醌)是从核桃楸中提取分离出来的一种萘醌类活性物质。 研究
采用超声波辅助浸提和减压蒸馏等方法 ,从核桃楸树皮中提取制得胡桃醌产品 , 产品得率 0.09%。
分别用 FT-IR表征了产品的有机官能团 、用 GC-MS分析了产品的化学组成和产品中胡桃醌的相对含量(GC含量达
96.42%)、通过 1HNMR确认了产品的胡桃醌结构。本研究提供了一种从核桃楸树皮中简便快捷地提取制得高纯度的
胡桃醌产品的方法。
关键词:　胡桃醌;核桃楸树皮;提取;减压蒸馏
中图分类号:TQ91　　　　　　文献标识码:A　　　　　　文章编号:0253-2417(2007)06-0113-03
ExtractionofJuglonefromBarkofJuglansmandshurica
Maxim.byVacuumDistilation
SUNMo-long1 , SONGZhan-qian2 , FANGGui-zhen3 , LIShu-jun3 , YUANHai-jian3
(1.ColegeofScience, NortheastForestryUniversity, Harbin150040, China;2.InstituteofChemicalIndustryof
ForestProducts, CAF;KeyandOpenLab.onForestChemicalEngineering, SFA, Nanjing210042, China;
3.CollegeofMaterialScienceandEngineering, NortheastForestryUniversity, Harbin150040, China)
Abstract:Juglone(5-hydroxy-1, 4-naphthaoquinone)isoneoftheactivesubstancesthatwasextractedfrom Juglans
mandshuricaMaxim.JugloneproductwasobtainedfrombarkofJ.mandshuricabyultrasonicextractionandvacuumdistillation,
andtheyieldofproductwas0.09 %.TheproductwascharacterizedbyFT-IR, GC-MSand1HNMR.Theresultshowedallthe
characteristicabsorptionpeaksofhydroxyl-naphthaoquinoneintheFT-IRspectrumoftheproduct.Theconstituentsoftheproduct
weredeterminedbyGC-MStobe:1, 4-naphthaoquinone, 5-hydroxy-1, 4-naphthaoquinoneand7-methoxy-1-tetralone, andthe
contentofjugloneintheproductwas96.42 %.Thestructureofjugloneintheproductwasconfirmedby1HNMR.Thisstudy
oferedasimpleandefectivemethodtogethighpurityjuglonefrombarkofJ.mandshurica.
Keywords:juglone;barkofJuglansmandshuricaMaxim.;extraction;vacuumdistilation
核桃楸(JuglansmandshuricaMaxim.)为胡桃科胡桃属落叶乔木 ,是中国东北林区珍贵的用材树种 ,
也是我国重要的药源植物。胡桃醌(5-羟基-1, 4-萘醌)是从核桃楸中提取分离出来的一种萘醌类活性
物质 ,具有明显的抑菌和抗癌作用 [ 1] 。研究核桃楸中胡桃醌等活性物质的提取分离方法 ,对于探讨核
桃楸中的活性物质在医学和农业上的应用 ,具有十分重要的意义 。本研究以核桃楸树皮为原料 ,采用超
声波辅助浸提和减压蒸馏等方法 ,提取制得高纯度的胡桃醌产品 ,并采用 FT-IR、GC-MS技术及
1HNMR等分析产品的化学组成 、化学结构及产品中胡桃醌的相对含量 。
1　材料与方法
1.1　仪器 、材料与试剂
仪器:美国 Nicolet公司生产的 Magna-IR560 E.S.PFT-IR光谱仪 ,美国 Agilent公司生产的
114　 林　产　化　学　与　工　业 第 27卷
6890N-5973inertGC-MS联用仪 ,美国 Bruker公司生产的 Avance-300核磁共振仪 , JY92-ⅡD型超声波
细胞粉碎机 , RE-52A旋转蒸发器。
材料:核桃楸树皮样品于 2005年 4月采自东北林业大学帽儿山实验林场 ,树龄约 30年 。
试剂:胡桃醌标准样品为美国 SIGMA公司生产。
1.2　胡桃醌的提取
超声波浸提:准确称取核桃楸树皮样品 100g,以水-乙醇溶液为浸提液 ,超声波辅助浸提核桃楸树
皮中的胡桃醌 ,浸提液体积与样品质量比为 10∶1(mL∶g)。超声波提取条件:超声波功率 300 ～ 500W,
温度 30 ～ 50℃,浸提时间 10 ～ 30min[ 2] 。
减压蒸馏:将超声波辅助浸提后的物料进行减压蒸馏 。
分离纯化:用氯仿萃取馏出液 ,通过重结晶和色谱法对产品进行分离和纯化[ 3] 。
1.3　产品的表征
1.3.1　产品的官能团表征　采用 Magna-IR560 E.S.PFT-IR光谱仪 ,以 KBr压片法分析产品的化学
结构 [ 4] 。
1.3.2　产品的化学组成分析　采用 6890N-5973inertGC-MS联用仪对产品的化学组成进行分析 。色
谱条件:DB-17MS型毛细管色谱柱 , 30m×0.25mm×0.25μm。气化室温度 260℃,载气为氦气 ,柱流
量 1mL/min,进样量 1μL,分流比 30∶1。起始温度为 60℃,以 20℃/min升温至 200℃,再以 5℃/min
升温至 280℃,保留 5min。GC-MS接口温度 290℃。质谱条件:电离源 EI,电子能量 70eV,离子源温
度 230℃,扫描范围:15 ～ 260u[ 5] 。
1.3.3　产品的 1HNMR光谱分析　将产品溶于氘代氯仿(CDCl3)中 ,采用 Avance-300核磁共振仪测定
产品的化学结构 ,内标为四甲基硅烷(TMS)[ 6] 。
　图 1　产品(a)和胡桃醌标准品(b)的 FT-IR光谱
　　　Fig.1　FT-IRspectraoftheproduct(a)andthe
standardsampleofjuglone(b)
2　结果与讨论
2.1　产品的得率
通过分离和纯化 , 得到棕黄色针状晶体
90mg,产品的得率为 0.09%。
2.2　产品的官能团表征
产品和胡桃醌标准品的 FT-IR光谱如图 1
所示。解析胡桃醌标准品 FT-IR光谱 , 3660 ～
3150cm-1的宽峰为 O—H伸缩振动;3066cm-1峰
为苯环上不饱和 C—H伸缩振动;1642cm-1左右
为C O伸缩振动;1598和 1452cm-1为苯环骨架
振动吸收;1226cm-1为 C—O伸缩振动;750和
697cm-1为苯环上 C—H面外弯曲振动[ 7] 。
从图 1可以看出 ,产品具有胡桃醌标准品的
上述所有特征吸收 ,并且与标准品红外谱图相似
性极好 ,证明产品具有羟基萘醌的化学结构 。两个红外吸收光谱的差别在于 ,产品在 2922与 2853cm-1
处出现饱和 C—H的强吸收峰 ,推测其为产品中其他物质所产生 。
2.3　产品的化学组成分析
对产品进行 GC-MS分析 ,共分离出 3个化合物 ,其总离子流图如图 2所示。
成分分析是根据美国 Nist02 GC-MS联用所得质谱信息数据库检索与标准谱图对照分析 ,化合物
的定量按峰面积归一化法计算 ,得出各成分 GC含量 ,结果如表 1所示 。
由图 2及表 1可以看出 ,产品中主要成分为胡桃醌 , GC含量达到 96.42%。另外 , 1, 4-萘醌质量分
数为 0.70%, 7-甲氧基-1-四氢萘酮质量分数为 2.88%。
第 6期 孙墨珑 , 等:减压蒸馏法提取核桃楸树皮中的胡桃醌 115　
表 1　GC-MS分析产品的化学组成
Table1　AnalysisofchemicalcomponentsandcontentsoftheproductbyGC-MS
序号
No.
保留时间 /min
retentiontime
化合物名称
compounds
相对分子质量
Mr
化学式
formula
GC含量 /%
GCcontent
相似度 /%
similarity
1 25.18 1, 4-萘醌 1, 4-naphthaoquinone 158 C10H6O2 0.70 97
2 27.56 5-羟基-1, 4-萘醌
5-hydroxy-1, 4-naphthaoquinone 174 C10H6O3 96.42 97
3 30.04 7-甲氧基-1-四氢萘酮
7-methoxy-1-tetralone 176 C11H12O2 2.88 79
2.4　产品的 1HNMR光谱分析
产品的 1HNMR光谱如图 3所示。 δH 11.91的单峰为羟基中质子的吸收 , δH 7.61 ～ 7.68附近的组
峰为萘醌环上 C7—H、C8—H两个质子的吸收 , δH 7.26 ～ 7.31附近的组峰是萘醌环上 C6— H质子的吸
收 , δH 6.96 ～ 6.99附近的组峰是萘醌环上 C2—H、C3— H两个质子的吸收 ,与文献报道一致[ 8] ,证明产
品具有胡桃醌(5-羟基-1, 4-萘醌)结构 。
3　结论
采用超声波辅助浸提和减压蒸馏等方法 ,从核桃楸树皮中提取制得胡桃醌(5-羟基-1, 4-萘醌)产
品 ,产品的得率为 0.09%。分别用 FT-IR表征了产品的有机官能团 、用 GC-MS分析了产品的化学组
成和产品中胡桃醌的相对含量(GC含量达 96.42%)、通过 1HNMR确认了产品的胡桃醌结构。提供了
一种从核桃楸树皮中简便快捷地提取制得高纯度的胡桃醌产品的方法。
参考文献:
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