赛义德·哈兹拉蒂（Saeid Hazrati）|法尔哈德·哈比布扎德（Farhad Habibzadeh）|阿萨尔·达瓦特加尔-伊拉尼扎德（Asal Davatgar-Iranizad）|穆罕默德-塔吉·埃巴迪（Mohammad-Taghi Ebadi）
摘要
Dracocephalum multicaule是一种属于唇形科（Lamiaceae）的珍贵药用和芳香植物。其精油具有抗胆碱酯酶、抗氧化、抗菌、抗炎和神经保护作用，因此适用于制药和食品工业。然而，为了最大化精油产量和质量的最佳收获时间尚不清楚。本研究旨在评估Dracocephalum multicaule在不同物候阶段的精油含量和成分变化，以确定最合适的收获时期。2023年，在从营养生长到种子成熟八个不同的物候阶段采集了植物样本。精油通过Clevenger型装置进行水蒸馏提取，并通过气相色谱-质谱法（GC-MS）进行分析。精油含量在各个物候阶段之间存在显著差异，范围为0.50%至0.72%（重量百分比）。在75%开花阶段观察到最高的精油含量（0.72%重量百分比），与50%开花阶段（0.69%）和完全开花阶段（0.62%）相比没有统计学上的显著差异。鉴定出七种主要化合物，占总精油成分的96.10%–99.16%。主要成分包括芳樟醛（40.03–65.29%）、柠檬烯（23.06–37.65%）、α-蒎烯（2.28–5.08%）和香叶醇（1.10–20.79%）。芳樟醛在75%开花阶段达到最高浓度（65.29%），而柠檬烯在种子成熟阶段含量最高。综合考虑精油产量和化学成分，75%开花阶段被认为是Dracocephalum multicaule的最佳收获时间，因为此时精油含量较高，且具有理想的植物化学特性，适用于制药和工业用途。
引言
Dracocephalum属（Lamiaceae科）包含约74种植物，分布于欧亚大陆的温带草原、半沙漠和沙漠地区，包括伊朗、中国和中亚（Chen等人，2022年）。该属自古以来就具有重要的药用价值，历史记录可追溯到传统的波斯和中国药典，其中记录了多种植物的治疗特性（Weremczuk-Jeżyna和Grzegorczyk-Karolak，2025年）。在伊朗的植物群中，Dracocephalum有8种一年生和多年生物种，主要分布在该国的北部和中部地区（Koohdar和Sheidai，2019年）。其中，Dracocephalum multicaule Montbr. & Auch.被认为是最重要的药用和芳香物种之一。这种植物原产于从伊朗到土耳其的地区，在伊朗西北部广泛分布，当地被称为“Palang moshk”，反映了其独特的芳香特性（Mandegary等人，2014年）。
Dracocephalum multicaule是一种多年生、芳香的草本植物，高度可达15–30厘米。它具有多根直立分枝的茎，叶片边缘光滑，呈椭圆形至线状披针形。其特征是头状花序，每轮有两朵花。淡黄色的花冠外部有毛，长度为25–30毫米。开花期通常在5月至7月（Guseinova和Alibegova，2023年）。从植物化学角度来看，Dracocephalum multicaule富含精油、黄酮类化合物、苷类、三萜类、有机酸和酯类（Oganesyan，2009年；Guseinova和Alibegova，2023年）。植物的地上部分，尤其是叶片，是精油的主要来源（Esmaeili等人，2014年）。尽管相关研究有限，但以往的研究一致指出芳樟醛、α-蒎烯和柠檬烯是其主要成分（Esmaeili等人，2014年；Khodaei等人，2019年；Sonboli，2011年）。
Dracocephalum multicaule在多个国家的传统医学中被广泛用作镇静剂、抗菌剂、抗炎剂和抗肿瘤剂，特别是在治疗感冒和胃肠道疾病方面（Weremczuk-Jeżyna和Grzegorczyk-Karolak，2025年）。传统用途与现代科学发现之间的联系凸显了古代实践者的经验知识，并验证了这种植物的历史重要性。历史上，它一直是中东和中亚地区传统医学系统的重要组成部分。Dracocephalum multicaule>被用于治疗心血管疾病，如心绞痛、高血压和动脉粥样硬化。其精油传统上用于治疗感冒、支气管炎、结核病、出血和月经失调等症状。它还具有清热、凉血和止咳的功效（Jiang等人，2020年；Yao等人，2020年；Yan等人，2020年）。最近的药理学研究进一步强调了其抗胆碱酯酶、抗氧化、抗菌、抗炎、抗癌和神经保护作用（Mandegary等人，2014年；Esmaeili等人，2014年；Ashrafian等人，2022年；Liu等人，2024年）。
在唇形科植物中，精油化合物主要存在于叶片、茎和花朵的表皮下腺毛中。在各种次生代谢物中，精油因其广泛的生物活性和工业应用而受到特别关注。高含量的精油对于制药和食品工业的大规模应用尤为重要（Kowalski等人，2019年）。因此，选择适当的物候阶段和最佳收获时间对于最大化精油含量和质量至关重要。抗氧化化合物主要用于食品工业，而精油则用于食品和药品产品（Tajkarimi等人，2010年）。植物的植物化学成分受其发育阶段和收获时间的影响很大。即使在相同的物候阶段，不同植物器官中的植物化学物质浓度和分布也可能存在显著差异。精油的质量和化学特性还受到环境因素的影响，如植物的地理来源、季节变化以及用于提取的具体植物部位（Hazrati等人，2020a、2022b、2024年）。
许多研究调查了不同唇形科植物物种生长阶段精油成分的变化。大多数研究集中在收获时间的影响上，例如Salvia officinalis（Hazrati等人，2022a）、Stachys schtschegleevii（Hazrati等人，2020b）和Dracocephalum moldavica（Said-Al Ahl等人，2015）的研究。然而，很少有研究探讨物候阶段对精油含量和成分的影响，特别是在Dracocephalum物种中。例如，Dracocephalum moldavica在完全开花阶段的精油含量最高（0.52–0.53%），而在衰老阶段（黄化）含量最低（0.07–0.17%）。精油的成分也随收获时间而显著变化。主要成分如香叶醇、香叶醛和香叶醇乙酸酯在开花阶段仅完成10%时最为丰富。这突显了发育阶段在确定精油数量和质量方面的重要性（Yousefzadeh等人，2011年）。
为了最大化精油含量和其他有价值的植物化学物质的浓度，选择最佳的生长阶段进行收获至关重要。然而，获取Dracocephalum multicaule>最高生物活性化合物含量的理想收获时间尚不清楚，需要进一步研究。本研究旨在通过系统评估Dracocephalum multicaule从营养生长到种子成熟八个不同物候阶段的精油含量和成分，来解决这一知识空白。通过全面分析，我们试图确定能够最大化精油含量和质量的最佳收获时间（最佳时机）。同时，我们还研究了主要生物活性化合物（特别是芳樟醛和柠檬烯）的时间动态。最终，这项研究旨在为商业应用和保护工作提供坚实的科学依据。据我们所知，这是首次全面研究Dracocephalum multicaule>精油生物合成整个物候周期的研究。研究结果将为这一重要药用物种的可持续收获实践提供基于证据的指导，尽管其地理分布范围有限。这项研究为Dracocephalum multicaule>的可持续商业开发提供了必要的基础知识，同时保护了其自然种群。
实验地点和设计
本研究在阿扎尔巴伊詹沙希德马达尼大学农业学院的研究田进行，位于北纬37°48′、东经45°56′。该地点的海拔为1366米，田间实验从2023年春季持续到夏季。实验设计包括在整个生长季节对Dracocephalum multicaule>的不同发育阶段的器官进行系统采样。
植物材料、种子准备和田间建立
Dracocephalum multicaule的种子来自田间种植的母株
精油含量
为了评估精油含量的变化，在八个不同的物候阶段收获了Dracocephalum multicaule>。每个阶段提取的精油均为黄色。如图2所示，精油含量（重量百分比）在各个发育阶段之间存在显著差异，范围为0.50%至0.72%。在75%开花阶段记录到最高的精油含量（0.72%），与50%开花阶段（0.69%）相比没有显著差异
讨论
这是首次全面研究Dracocephalum multicaule>在不同物候阶段的精油含量和化学成分的研究。它提供了关于次生代谢产物产生的时间动态的新见解。在75%开花阶段观察到的显著更高的精油含量（0.72%）是由于萜类生物合成增加和腺毛活性达到峰值。这些过程对繁殖成功至关重要。
结论
本研究确定物候阶段显著影响Dracocephalum multicaule>的精油含量和化学成分。75%开花阶段被确定为收获这种重要药用物种的最佳时间，为最大化精油含量和质量提供了首个全面的、基于证据的指导。关键化合物表现出明显的时间动态，其中芳樟醛在75%开花阶段达到峰值浓度
CRediT作者贡献声明
赛义德·哈兹拉蒂（Saeid Hazrati）：撰写 – 审稿与编辑，撰写 – 原稿，验证，监督，资源提供，方法学设计，调查实施，数据分析，项目管理。
法尔哈德·哈比布扎德（Farhad Habibzadeh）：撰写 – 审稿与编辑，撰写 – 原稿，概念构思，资源提供，验证。
阿萨尔·达瓦特加尔-伊拉尼扎德（Asal Davatgar-Iranizad）：撰写 – 原稿，数据分析，项目管理。
穆罕默德-塔吉·埃巴迪（Mohammad-Taghi Ebadi）：撰写 – 审稿与编辑，验证，数据分析，方法学设计。
利益冲突声明
作者声明他们没有已知的财务利益或个人关系可能影响本文所述的工作。
