vestngauВестник университета биотехнологийVestnik University of biotechnologiy3033-8433Publishing Centre “Zolotoy Kolos” of Novosibirsk State Agrarian University10.31677/2072-6724-2025-74-1-74-81vestngau-2519Research ArticleАГРОНОМИЯAGRONOMYМетаболические особенности Monarda fistulosa L., выращенной в КрымуMetabolic characteristics of Monarda fistulosa L., grown in CrimeaПеховаО. А.PekhovaO. A.

кандидат сельскохозяйственных наук, ведущий научный сотрудник

Симферополь, Республика Крым

candidate of agricultural sciences, leading researcher

Simferopol, Republic of Crimea

isocrimea@gmail.comТимашеваЛ. А.TimashevaL. A.

кандидат сельскохозяйственных наук, ведущий научный сотрудник

Симферополь, Республика Крым

candidate of agricultural sciences, leading researcher

Simferopol, Republic of Crimea

ДаниловаИ. Л.DanilovaI. L.

научный сотрудник

Симферополь, Республика Крым

researcher

Simferopol, Republic of Crimea

БеловаИ. В.BelovaI. V.

кандидат сельскохозяйственных наук, научный сотрудник

Симферополь, Республика Крым

candidate of agricultural sciences, researcher

Simferopol, Republic of Crimea

ФГБУН «Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Крыма»РоссияFederal State Budgetary Institution of Science “Research Institute of Agriculture of Crimea”Russian Federation202514042025017481Copyright © Пехова О.А., Тимашева Л.А., Данилова И.Л., Белова И.В., 20252025Пехова О.А., Тимашева Л.А., Данилова И.Л., Белова И.В.Pekhova O.A., Timasheva L.A., Danilova I.L., Belova I.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://vestngau.elpub.ru/jour/article/view/2519

Монарда дудчатая (Monarda fistulosa L.) является широко востребованным эфиромасличным растением, содержащим целый ряд биологически активных веществ. Цель исследований – изучить метаболические изменения в растениях M. fistulosa в процессе вегетации и хранения. Характеристики сырья монарды по содержанию разных видов биологически активных веществ, в том числе эфирного масла, определяли по общепринятым методикам. В результате проведенных исследований установлены особенности накопления эфирного масла, экстрактивных веществ, общих фенольных соединений, фенолкарбоновых кислот, флавоноидов и дубильных веществ в процессе вегетации M. fistulosa. Основными маслосинтезирующими органами растений монарды были листья и соцветия. Наибольшее количество эфирного масла содержалось в соцветиях – 3,12 % на абсолютно сухую массу, которые преобладали во фракционном составе сырья (60,3 %). В фазу массового цветения M. fistulosa синтезировалось максимальное количество эфирного масла (2,97 %) с доминантным компонентом тимолом (66,22 %). Эта фаза является оптимальной для уборки растений в качестве эфиромасличного сырья. Оптимальным сроком уборки растений M. fistulosa в качестве лекарственного сырья являются фаза отрастания и фаза «бутонизации–начала цветения», в которые накапливается наибольшее количество экстрактивных веществ и фенольных соединений. Показано, что хранить воздушно сухое сырье монарды можно не более двух лет. Впервые изучены фитохимические особенности растений M. fistulosa, выращенных в Крыму (предгорная зона), с целью применения их в качестве эфиромасличного и лекарственного сырья.

Currently, wild bergamot or bee balm (Monarda fistulosa L.) is a popular essential oil plant containing a wide range of biologically active substances. The purpose of the research was to study the content of biologically active substances in M. fistulosa grown in the foothill zone of Crimea, depending on the vegetation phase. Qualitative and quantitative characteristics of freshly harvested and air-dried raw materials, in terms of the content of different types of biologically active sub-stances, including essential oil, were determined according to generally accepted methods. As a result of the conducted research, the features of the accumulation of essential oil, extractives, common phenolic compounds, phenolic carboxylic acids, flavonoids and tannins during the vegetation of M. fistulosa have been established. We found that the main oil-synthesizing organs of bee balm are leaves and inflorescences. The largest amount of essential oil (3.12 % in terms of absolutely dry weight) was obtained from inflorescences; in the fractional composition of raw materials, they amounted to 60.3 %. The maximum amount of essential oil with thymol as the dominant component (66.22%) was accumulated in plants during the phase of mass flowering (2.97 %). This phase is optimal for harvesting M. fistulosa plants as essential oilseed raw material. It was experimentally determined that the greatest amount of extractive substances and phenolic compounds was obtained during the phases of regrowth and bud formation–early flowering. This is an optimal time for harvesting plants as medicinal raw materials. It should be mentioned that air-dried raw materials of M. fistulosa can be stored for no more than two years. Phytochemical features of M. fistulosa plants grown in the foothill zone of Crimea were studied for the first time in order to use them as essential oil and medicinal raw materials.

Monarda fistulosa. L.сырьеэфирное маслобиологически активные веществасрок храненияMonarda fistulosa L.raw materialsessential oilbiologically active substancesstorage periodReferencesВысочина Г.И. Род Monarda L. (Lamiaceae): химический состав, биологическая активность и практическое применение (обзор) // Химия в интересах устойчивого развития. ‒ 2020. ‒ Т. 28, № 2. ‒ С. 107–123. ‒ DOI: 10.15372/KhUR2020209.Vysochina G.I., Khimiya v interesakh ustoichivogo razvitiya, 2020, Vol. 28, No. 2, pp. 107–123. DOI: 10.15372/KhUR2020209. (In Russ.).Федотов С.В. Эфирные масла монард видов Monarda fistulosa L., Monarda didyma L., Monarda citriodora Cervantes Ex Lag., их хемотипы и биологическая активность // Сборник научных трудов Государственного Никитского ботанического сада. ‒ 2015. ‒ Т. 141. ‒ С. 131–147.Fedotov S.V., Sbornik nauchnykh trudov Gosudarstvennogo Nikitskogo botanicheskogo sada, 2015, Vol. 141, pp. 131–147. (In Russ.).Компонентный состав эфирного масла травы Monarda fistulosa L. из коллекции Никитского ботанического сада / А.С. Никитина, А.М. Алиев, С.А. Феськов [и др.] // Химия растительного сырья. ‒ 2018. ‒ № 2. ‒ С. 55–62. ‒ DOI: 10.14258/jcprm.2018023295.Nikitina A.S., Aliev A.M., Fes’kov S.A., Nikitina N.V., Khimija rastitel’nogo syr’ja, 2018, No. 2, рр. 55–62, DOI: 10.14258/jcprm.2018023295. (In Russ.).Цибина А.С., Куркин В.А. Актуальные аспекты фармакогностического исследования травы монарды дудчатой (Monarda fistulosa L.) // Аспирантский вестник Поволжья. ‒ 2021. ‒ № 5–6. ‒ С. 132–140. ‒ DOI: 10.55531/2072-2354.2021.21.3.132-140.Tsibina A.S., Kurkin V.A., Aspirantskiy Vestnik Povolzhiya, 2021, No. 5–6, рр. 132–140, DOI: 10.55531/2072-2354.2021.21.3.132-140. (In Russ.).Антимикробные свойства эфирного масла растений рода Monarda, культивируемых в Беларуси / Н.А. Коваленко, В.Н. Леонтьев, Г.Н. Супиченко [и др.] // Химия растительного сырья. ‒ 2021. ‒ № 2. ‒ С. 137–144. ‒ DOI: 10.14258/jcprm.2021027638.Kovalenko N.A., Leont’ev V.N., Supichenko G.N., Akhramovich T.I., Fes’kova E.V., Shutova A.G., Khimija rastitel’nogo syr’ja, 2021, No. 2, рр. 137–144, DOI: 10.14258/jcprm.2021027638. (In Russ.).Лапина А.С., Куркин В.А. Исследование флавоноидного состава травы монарды дудчатой (Monarda Fistulosa L.) // Аспирантский вестник Поволжья. ‒ 2019. ‒ Т. 19, № 5–6. ‒ С. 135–142. ‒ DOI: 10.17816/2072-2354.2019.19.3.135-142.Lapina A.S., Kurkin V.A., Aspirantskiy Vestnik Povolzhiya, 2019, Vol. 19, No. 5–6, рр. 135–142, DOI: 10.17816/2072-2354.2019.19.3.135-142. (In Russ.).Essential oils from Monarda fistulosa: chemical composition and activation of transient receptor potential A1 (TRPA1) Channels. / M. Ghosh, I. Schepetkin, G. Özek [et al.] // Molecules. ‒ 2020. ‒ Vol. 25, No. 21. ‒ 19 р. ‒ DOI: 10.3390/molecules25214873.Ghosh M., Schepetkin I., Özek G., Özek T., Khlebnikov A., Damron D., Quinn M. Essential oils from Monarda fistulosa: chemical composition and activation of transient receptor potential A1 (TRPA1) Channels, Molecules, 2020, Vol. 25, No. 21, 19 р., DOI: 10.3390/molecules25214873.A Review on the Pharmacological Activity of Monarda fistulosa L. / C. Chung, B. Wahyudi, C. Chelovna [et al.] // Indonesian Journal of Life Sciences. ‒ 2022. ‒ Vol. 04, № 2. ‒ P. 87–107. ‒ DOI: 10.54250/ijls.v4i2.142.Chung C., Wahyudi B., Chelovna C. et al., A. Review on the pharmacological activity of Monarda fistulosa L., Indonesian Journal of Life Sciences, 2022, Vol. 04, No. 2, рр. 87–107, DOI: 10.54250/ijls.v4i2.142.Ермошенко И.Г. Химический состав эфирного масла монарды дудчатой (Monarda fistulosa L.), культивируемой в условиях северо-востока Беларуси // Известия национальной академии наук Беларуси. Сер. биологических наук. ‒ 2023. ‒ Т. 68, № 2. ‒ С. 163–168. ‒ DOI: 10.29235/1029-8940-2023-68-2-163-168.Ermoshenko I.G., Izvestiya natsional’noi akademii nauk Belarusi. Seriya biologicheskikh nauk, 2023, Vol. 68, No. 2, рр. 163–168, DOI: 10.29235/1029-8940-2023-68-2-163-168. (In Russ.).Lawson S., Satyal P., Setzer W. The Volatile Photochemistry of Monarda Species Growing in South Alabama // Plants. ‒ 2021. ‒ Vol. 10, № 3. ‒ 13 p. ‒ DOI: 10.3390/plants10030482.Lawson S., Satyal P., Setzer W., The volatile photochemistry of Monarda species growing in South Alabama, Plants, 2021, Vol. 10, No. 3, 13 р., DOI: 10.3390/plants10030482.Цибина А.С. Фармакогностическое исследование травы монарды дудчатой (Monarda fistulosa L.): дис. … канд. фармацевт. наук. ‒ Самара, 2020. ‒ 209 с.Tsibina A.S., Farmakognosticheskoe issledovanie travy monardy dudchatoi (Monarda fistulosa L.) (Pharmacognostic study of the herb Monarda fistulosa L.), Candidate’s dissertation, Samara, 2020, 209 p. (In Russ.).Интродукция и селекция перспективных эфироносов многопланового использования в предгорном Крыму / Т.В. Платонова, Э.Д. Аметова, И.А. Новиков [и др.] // Биология растений и садоводство: теория, инновации: сб. науч. трудов Государственного Никитского ботанического сада. ‒ 2018. ‒ Т. 146. ‒ С. 95–103. ‒ DOI: 10.25684/NBG.scbook.146.2018.14.Platonova T.V., Ametova E.D., Novikov I.A., Polyakova N.K., Biologiya rastenii i sadovodstvo: teoriya, innovatsii (Plant biology and horticulture: theory, innovations), Collection of scientific works, 2018, Vol. 146, pp. 95–103, DOI: 10.25684/NBG.scbook.146.2018.14. (In Russ.).Савчук Л.П. Климат предгорья Крыма и эфироносы. ‒ Симферополь, 2006. ‒ 76 с.Savchuk L.P., Klimat predgor’ya Kryma i efironosy (The climate of the foothill areas of the Crimea and essential oil crops), Simferopol, 2006, 76 p.Доспехов Б.А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований): учеб. для студ. высш. с.-х. учеб. заведений по агрон. спец. ‒ М.: Альянс, 2011. ‒ 350 с.Dospekhov B.A., Metodika polevogo opyta (s osnovami statisticheskoi obrabotki rezul’tatov issledovaniy) (Methods of field research (with the basics of statistical processing of research results)), Moscow: Alyans, 2011, 350 р.Содержание и компонентный состав эфирного масла монарды дудчатой (Mоnarda fistulosa L.) в зависимости от фенологической фазы / Е.Л. Маланкина, А.Н. Кузьменко, Б.Ц. Зайчик [и др.] // Вестник Московского университета. Сер. 2. Химия. ‒ 2021. ‒ Т. 62, № 1. ‒ С. 54–58.Malankina E.L., Kuzmenko A.N., Zaychik B.Ts., Ruzhitskiy A.O., Evgrafov A.A., Kozlovskaya L.N., Vestnik Moskovskogo. universiteta. Ser. 2, Khimiya, 2021, Vol. 62, No. 1, pp. 54–58. (In Russ.).Grzeszczuk M., Wesołowska A., Stefaniak A. Biological value and essential oil composition of two Monarda species flowers // Acta Sci. Pol. Hortorum Cultus. ‒ 2020. ‒ Vol. 19, № 4. ‒ P. 105–119. ‒ DOI: 10.24326/asphc.2020.4.10.Grzeszczuk M., Wesołowska A., Stefaniak A., Biological value and essential oil composition of two Monarda species flowers, Acta Sci. Pol. Hortorum Cultus, 2020, Vol. 19, No. 4, pp. 105–119, DOI: 10.24326/asphc.2020.4.10.Morphobiological and Biochemical Characteristics of Monarda L. Varieties under Conditions of the Southern Steppe of Ukraine / V.V. Dudchenko, L.V. Svydenko, O.Ye. Markovska [et al.] // Journal of Ecological Engineering. ‒ 2020. ‒ Vol. 21, Issue 8. ‒ P. 99–107. ‒ DOI: 10.12911/22998993/127093.Dudchenko V.V., Svydenko L.V., Markovska O.Ye., Sydiakina O.V., Morphobiological and biochemical characteristics of Monarda L. varieties under conditions of the southern steppe of Ukraine, Journal of Ecological Engineering, 2020, Vol. 21, Issue 8, pp. 99–107, DOI: 10.12911/22998993/127093.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.