natureПриродопользованиеNature Management2079-3928Институт природопользования НАН Беларусиnature-48Research ArticleГЕОТЕХНОЛОГИИ. ДОБЫЧА, ПЕРЕРАБОТКА И ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ТВЕРДЫХ ГОРЮЧИХ ИСКОПАЕМЫХGEOTECHNOLOGY. EXTRACTION, PROCESSING AND THE USE OF SOLID FUEL MINERALSСостав и антимикробная активность спиртовых и эфирных экстрактов сфагнового торфа и сфагнового мхаComposition and antimicrobial activity of alcoholic and ether extracts of sphagnum peat and sphagnum mossЖмаковаН. А.ZhmakovaN. A.

Жмакова Надежда Анатольевна – кандидат технических наук, ведущий научный сотрудник

ул. Ф. Скорины, 10, 220076, г. Минск

Nadezhda A. Zhmakova – Ph. D. (Technical), Leading Researcher

10, F. Skoriny Str., 220076, Minsk

zhmakova@mail.ruМакароваН. Л.MakarovaN. L.

Макарова Наталья Леонидовна – кандидат технических наук, старший научный сотрудник

ул. Ф. Скорины, 10, 220076, г. Минск

Natalyia L. Makarova – Ph. D. (Technical), Senior Researcher

10, F. Skoriny Str., 220076, Minsk

info@nature-nas.byОвчинниковаТ. Ф.OvchinnikovaT. F.

Овчинникова Татьяна Феликсовна – кандидат технических наук, старший научный сотрудник

ул. Ф. Скорины, 10, 220076, г. Минск

Tatiyana F. Ovchinnikova – Ph. D. (Technical), Senior Researcher

10, F. Skoriny Str., 220076, Minsk

info@nature-nas.byСеменчуковаЕ. А.SemenchukovaE. A.

Семенчукова Екатерина Александровна – научный сотрудник

ул. Академика Купревича, 2, 220084, г. Минск

Katsiaryna A. Semenchukova – Researcher

2, Academician Kuprevich Str., 220084, Minsk

eka2105@mail.ruМуратоваА. А.MuratovaA. A.

Муратова Анна Алексеевна – кандидат биологических наук, старший научный сотрудник

ул. Академика Купревича, 2, 220084, г. Минск

Anna A. Muratova – Ph. D. (Biological), Senior Researcher

2, Academician Kuprevich Str., 220084, Minsk

anya.muratova.93@mail.ruИнститут природопользования НАН БеларусиInstitute of Nature Management of the National Academy of Sciences of BelarusИнститут микробиологии НАН БеларусиInstitute of Microbiology of the National Academy of Sciences of Belarus20232810202501206216Copyright © Жмакова Н.А., Макарова Н.Л., Овчинникова Т.Ф., Семенчукова Е.А., Муратова А.А., 20252025Жмакова Н.А., Макарова Н.Л., Овчинникова Т.Ф., Семенчукова Е.А., Муратова А.А.Zhmakova N.A., Makarova N.L., Ovchinnikova T.F., Semenchukova E.A., Muratova A.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.nature-journal.by/jour/article/view/48

Из сфагновых мхов Sphagnum magellanicum, Sphagnum fuscum, Sphagnum angustifolium, Sphagnum apiculatum, а также магелланикуми фускум-торфа экстракцией этиловым спиртом и диэтиловым эфиром выделены образцы, обогащенные фенольными соединениями. Установлено, что массовая доля свободных фенольных соединений в спиртовых и эфирных экстрактах находится в пределах 23,46–33,70 мг/мл. При этом в их составе содержится 5,15–5,72 % катехинов, 4,30–7,21 % фенолкарбоновых кислот, 25,31–36,49 % флавонолов. Установлена биоцидная активность фенолсодержащих экстрактов в отношении ряда фитопатогенных микроорганизмов – Clavibacter michiganensis subsp. Michiganensis Н. П. Pseudomonas corrugate 3′, Pseudomonas syringae pv. tomato DC3000, Erwinia amylovora E-2 (БИМ B-641) Pectobacterium carotovorum 25.1, Fusarium oxysporum 381 Alternaria sp. Г-4. Наиболее высокую антимикробную активность проявил спиртовой экстракт мха фускум 20%-м этанолом при температуре 100 °С, который подавлял развитие всех фитопатогенов за исключением возбудителя альтернариоза. Спиртовой экстракт мха фускум 70%-м этанолом проявлял активность только в отношении F. oxysporum 381 и C. michiganensis Н. П., а фускум-торфа – бактерий C. michiganensis Н. П. и P. syringae pv. tomato DC3000. Экстракты диэтиловым эфиром сфагновых мхов всех видов подавляли рост C. michiganensis Н. П. и P. corrugata 3′. Для экстрактов торфа фускум диэтиловым эфиром и диэтиловым эфиром после предварительной экстракции петролейным эфиром зафиксирована активность в отношении P. corrugata 3′, Pec. carotovorum 25.1 и F. oxysporum 381. Против патогена P. syringae pv. tomato DC3000 проявили активность эфирные экстракты мхов ангустифолиум, апикулятум и фускум.

From the sphagnum mosses Sphagnum magellanicum, Sphagnum fuscum, Sphagnum angustifolium, Sphagnum apiculatum, and magellanicum and fuscum peat, samples enriched with phenolic compounds were isolated by extraction with ethyl alcohol and diethyl ether. It was found that the mass fraction of free phenolic compounds in alcohol and ether extracts was in the range 23.46–33.70 mg/ml. Their composition includes 5,15–5,72 % catechins, 4,30–7,21 % phenolcarboxylic acids, 25,31–36,49 % flavonols. The biocidal activity of phenol-containing extracts against a number of phytopathogenic microorganisms – Clavibacter michiganensis subsp. michiganensis Н. П. Pseudomonas corrugate 3′, Pseudomonas syringae pv. tomato DC3000, Erwinia amylovora E-2 (БИМ B-641) Pectobacterium carotovorum 25.1, Fusarium oxysporum 381 Alternaria sp. Г-4. The highest antimicrobial activity was demonstrated by an alcohol extract of Fusum moss with 20 % ethanol at 100 °C, which suppressed the development of all phytopathogens except for Alternaria pathogen. Alcoholic extract of fuscum moss with 70 % ethanol showed activity only against F. oxysporum 381 and C. michiganensis H. П., and fuscum peat – bacteria C. michiganensis H. П., P. syringae pv. tomato DC3000. Diethyl ether extracts of sphagnum mosses of all species suppressed the growth of C. michiganensis H. П. and P. corrugata 3′. Activity against P. corrugata 3′, Pec. carotovorum 25.1, and F. oxysporum 381 was recorded for fuscum peat extracts with diethyl ether and diethyl ether after preextraction with petroleum ether. Essential extracts of mosses Angustifolium, Apiculatum and Fuscum showed activity against the pathogen P. syringae pv. tomato DC3000.

сфагновый торфсфагновый мохфенольные соединениякатехиныфлавонолыфенол-карбоновые кислотыантимикробная активность.sphagnum peatsphagnum mossphenolic compoundscatechinsflavonolsphenolcarboxylic acidsantimicrobial activity.ReferencesНаумова, Г. В. Торф в биотехнологии / Г. В. Наумова. – Минск : Наука и техника, 1987. – С. 60–84.Naumova G. V. Torf v biotekhnologii [Peat in biotechnology]. Minsk, Nauka i Tekhnika Publ., 1987, pp. 60–84. (in Russian)Томсон, А. Э. Торф и продукты его переработки / А. Э. Томсон, Г. В. Наумова. – Минск : Беларуская навука, 2009. – С. 56–141.Tomson A. E., Naumova G. V. Torf I produktyi ego pererabotki [Peat and the products of its proceeding]. Minsk, Belarusskaya navuka Publ., 2009, pp. 56–141. (in Russian)Биохимия фенольных соединений / под ред. Дж. Харборна. – М. : Мир, 1968.– 461 с.Biohimiya fenol'nyh soedinenij [Biochemistry of phenolic compounds]. Ed. by J. Harborne. Moscow, Mir Publ.,1968, 461 p. (in Russian)Бабешина, Л. Г. Сфагновые мхи Западно-Сибирской равнины: морфология, анатомия, экология и применение в медицине : автореф. дис. … д-ра биол. наук / Л. Г. Бабешина. – Томск, 2011. – 42 с.Babeshina L. G. Sfagnovye mhi Zapadno-Sibirskoj ravniny: morfologiya, anatomiya, ekologiya i primenenie v medicine [Sphagnum mosses of West Siberian plain: morphology, anatomy, ecology and application in medicine. Dr. biol. sci. abstract diss.]. Tomsk, 2011, 42 p. (in Russian)Дмитрук, В. Н. Сравнительное фармакогностическое исследование рода Sphagnum и перспективы их использования : автореф. дис. … канд. фарм. наук / В. Н. Дмитрук. – Самара, 2008. – 22 с.Dmitruk V. N. Sravnitel'noe farmakognosticheskoe issledovanie roda Sphagnum i perspektivy ih ispol'zovaniya [Comparative pharmacognostic study of the genus Sphagnum and prospects for their use. Cand. farm. sci. abstract diss.]. Samara, 2008, 22 p. (in Russian)Бабешина, Л. Г. Поиск источников БАВ противогрибкового действия среди сфагнов Томской области / Л. Г. Бабешина, С. Е. Дмитрук, И. Ф. Гусев // Современные изыскания в области фармации. – Ярославль, 1996. – С. 112–113.Babeshina L. G, Dmitruk S. E., Gusev I. F. Poisk istochnikov BAV protivogribkovogo dejstviya sredi sfagnov Tomskoj oblasti [Search for sources of BAS antifungal action among sphagnum of Tomsk Region]. Modern research in the field of pharmacy. Yaroslavl, 1996, pp. 112–113. (in Russian)Фармакологическая активность этанольного экстракта из сфагнума бурого (Sphagnum fuscum (Shimp) Klinggr) / М. В. Белоусов [и др.] // Химия растительного сырья. – 2008. – № 3 – С. 129–134.Belousov M. V. et al. Farmakologicheskaya aktivnost` e`tanol`nogo e`kstrakta iz sfagnuma burogo (Sphagnum fuscum (Shimp) [Pharmacological activity of ethanol extract of brown sphagnum (Sphagnum fuscum (Shimp) Klinggr)]. Chemistry of Plant Raw Materials, 2008, no. 3, pp. 129–134. (in Russian)Экология и продуктивность сфагновых мхов, используемых в качестве лекарственного сырья / Е. Я. Мульдиров [и др.] // Проблемы изучения растительного покрова Сибири. – Томск, 1995. – С. 107–111.Mul'dirov E. Ya., Babeshina L. G., Dmitruk S. E., Gusev I. F. Ekologiya i produktivnost' sfagnovyh mhov, ispol'zuemyh v kachestve lekarstvennogo syr'ya [Ecology and productivity of sphagnum mosses used as medicinal raw material]. Problems of studying vegetation cover of Siberia. Tomsk, 1995, pp. 107–111. (in Russian)Биологически активные вещества и антигрибковые свойства сфагновых мхов, торфа и сапропелей / A. B. Карбышев [и др.] // Физиолого-биохимические аспекты изучения лекарственных растений : материалы Междунар. совещания, посвящ. памяти В. Г. Минаевой. – Новосибирск, 1998. – С. 28.Karbyshev A. B., Dmitruk S. E., Babeshina L. G., Ismatova P. P. Biologicheski aktivnye veshchestva i antigribkovye svojstva sfagnovyh mhov, torfa i sapropelej [Biologically active substances and antifungal properties of sphagnum mosses, peat and sapropels]. Fiziologo-biohimicheskie aspekty izucheniya lekarstvennyh rastenij : materialy Mezhdunar. soveshchaniya, posv. pamyati V. G. Minaevoj [Proc. of the Int. Meeting in memory of V. G. Minaeva "Physiological and biochemical aspects of the study of medicinal plants"]. Novosibirsk, 1998, p. 28. (in Russian)Экология сфагновых мхов Томской области и перспективы их использования в медицине / Л. Г. Бабешина [и др.] // Новые достижения в химии и химической технологии растительного сырья : материалы 2-й Всерос. конф. – Барнаул, 2005. – Кн. 2.– С. 646–649.Babeshina L. G., Dmitruk V. N., Dmitruk S. E., Okhotina N. S., Korzh A. E. Ekologiya sfagnovyh mhov Tomskoj oblasti i perspektivy ih ispol'zovaniya v medicine [Ecology of sphagnum mosses of Tomsk region and prospects for their use in medicine]. Novye dostizheniya v himii i himicheskoj tekhnologii rastitel'nogo syr'ya : materialy 2-j Vseros. konf. [Proc. of the 2nd all-Russian Conf. "New achievements in chemistry and chemical technology of plant raw materials"]. Barnaul, 2005, book 2, pp. 646–649. (in Russian)Фенольные соединения сфагнового торфа / Г. В. Наумова [и др.] // Химия твердого топлива. – 2013. – № 1.– С. 24–27.Naumova G. V., Thomson A. E., Zhmakova N. A., Makarova N. L., Ovchinnikova T. F. Fenol'nye soedineniya sfagnovogo torfa [Phenolic compounds of sphagnum peat]. Solid fuel chemistry, 2013, no. 1, pp. 24–27. (in Russian)Запрометов, М. Н. Фенольные соединения / М. Н. Запрометов. – М. : Наука, 1993. – 272 с.Zaprometov M. N. Fenol'nye soedineniya [Phenolic compounds]. Moscow, Nauka Publ., 1993, 272 p. (in Russian)Барабой, В. А. Растительные фенолы и здоровье человека / В. А. Барабой. – М. : Наука, 1984.– 160 с.Baraboj V. A. Rastitel'nye fenoly i zdorov'e cheloveka [Plant phenolics and human health]. Moscow, Nauka Publ., 1984, 160 p. (in Russian)Бабешина, Л. И. История и перспективы использования сфагновых мхов в медицине / Л. И. Бабешина, Н. И. Капус. – Томск, 2016.– 189 с.Babeshina L. I., Kapus N. I. Istoriya i perspektivy ispol'zovaniya sfagnovyh mhov v medicine [History and prospects of the use of sphagnum mosses in medicine]. Tomsk, Nauka Publ., 2016, 189 p. (in Russian)Запрометов, М. Н. Биохимия катехинов / М. Н. Запрометов. – М. : Наука, 1984. – 245 с.Zaprometov M. N. Biohimiya katekhinov [Biochemistry of catechins]. Moscow, Nauka Publ., 1984, 245 p. (in Russian)Методы биохимического исследования растений / под ред. А. И. Ермакова. – Л. : Агропромиздат, 1987. – С. 112–113.Metody biohimicheskogo issledovaniya rastenij [Methods of biochemical study of plants]. Ed. by A. I. Ermakov. Leningrad, 1987, pp. 112–113. (in Russian)Подбор и характеристика торфяного и растительного сырья для получения биоцидных препаратов / Г. В. Наумова [и др.] // Природопользование. – 2022. – № 1. –С. 125–135.Naumova G. V., Zhmakova N. A., Makarova N. L., Ovchinnikova T. F., Makeenko A. A., Navosha Yu. Yu., Kalilets L. P. Podbor i harakteristika torfyanogo i rastitel'nogo syr'ya dlya polucheniya biocidnyh preparatov [Selection and characterization of peat and vegetable raw materials for obtaining biocidal preparations]. Nature Management, 2022, no. 1, pp. 125–135. (in Russian)Bertani, G. Studies on lysogenesis. I. The mode of phage liberation by lysogenic Escherichia coli / G. Bertani // J. Bacteriol. – 1951. – Vol. 62, № 3. – P. 293–300.Bertani G. Studies on lysogenesis. I. The mode of phage liberation by lysogenic Escherichia coli. J. Bacteriol, 1951, vol. 62, no. 3, pp. 293–300.Wongjiratthiti, A. Utilisation of local crops as alternative media for fungal growth / A. Wongjiratthiti, S. Yottakot // Pertanika J. Trop. Agric. Sci. – 2017. – Vol. 40. – P. 295–304.Wongjiratthiti A., Yottakot S. Utilisation of local crops as alternative media for fungal growth. Pertanika J. Trop. Agric. Sci., 2017, vol. 40, pp. 295–304.Лысак, В. В. Микробиология : методические рекомендации к лабораторным занятиям, контроль самостоятельной работы студентов / В. В. Лысак, Р. А. Желдакова. – Минск : БГУ, 2002. – 100 с.Lysak V. V., Zheldakova R. A. Mikrobiologiya : metodicheskie rekomendacii k laboratornym zanyatiyam, kontrol' samostoyatel'noj raboty studentov [Microbiology: methodological recommendations for laboratory classes, control of students' independent work]. Minsk, 2002, 100 p. (in Russian)

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