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核桃（Juglans regia L.）是重要的经济树种,作为我国产量最大的坚果其需求量逐年增长,而其副产物也随之大量产生。目前,核桃壳与分心木均未得到有效利用,不仅造成资源浪费,还产生环境污染。本研究以核桃壳及分心木为供试材料,对其提取总黄酮的工艺进行优化,测定其萃取物的抗氧化活性,采用HPLC-Q-Orbitrap-MS/MS对高活性萃取物进行化学成分分析,并对其抗氧化活性机理进行研究,研究结果如下:（1）60%乙醇溶液提取核桃壳/分心木的总酚、总黄酮含量最高,选择该溶液作为提取剂。通过单因素、正交试验优化和验证试验,核桃壳总黄酮提取的最优工艺为:超声时间45 min、超声温度50℃、料液比1:35,该条件下总黄酮含量为559.19±10.51 mg芦丁/g;分心木总黄酮提取的最优工艺为:超声时间55 min、超声温度45℃、料液比1:40,该条件下总黄酮含量为850.149±7.98 mg芦丁/g。（2）核桃壳/分心木的不同极性萃取物总酚和总黄酮含量及抗氧化活性依次为:乙酸乙酯萃取物（EAE）＞正丁醇萃取物（BAE）＞水相萃余物（RWE）＞石油醚萃取物（PEE）,其中EAE的总酚与总黄酮含量均为最高;分心木EAE对DPPH自由基的清除能力与VC相当,对ABTS自由基的清除能力和FRAP还原能力均强于VC。由相关性分析得出,总酚和总黄酮含量与抗氧化活性评价指标之间显著正相关,因此,选择乙酸乙酯相为核桃壳与分心木的高抗氧化活性相。（3）利用HPLC-Q-Orbitrap-MS/MS技术鉴定,核桃壳EAE共鉴定出9大类71种化合物;分心木EAE共鉴定出8大类123种化合物。在核桃壳和分心木EAE中共鉴定出黄酮类物质27种、多酚类物质16种,7种黄酮类物质和4种多酚类物质为两者共有;含量最高的黄酮类物质为槲皮苷,多酚类物质为植物大麻素。（4）在大肠杆菌氧化应激模型中,添加分心木EAE可以诱导胞内抗氧化酶产生、减轻脂质及蛋白质氧化损伤,从而对氧化胁迫下大肠杆菌起到保护作用。在H2O2诱导的DNA氧化损伤模型中,添加一定浓度的EAE可在一定时间内对大肠杆菌DNA氧化损伤起到保护作用;且在相同浓度下,分心木EAE比核桃壳EAE的保护作用更好。综上认为,核桃壳与分心木EAE都有很强的自由基清除活性,且分心木EAE在大肠杆菌氧化应激试验中保护效果显著,这为核桃副产物作为新型植物源抗氧化剂开发奠定了理论基础。