HUILES ESSENTIELLES

Gérard GOMEZ


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Plan de l'étude :

1) Définitions des huiles essentielles

                1-1) Définitions réglementaires

                1-2) Le point de vue du chimiste

2) Origine des huiles essentielles

                2-1) Localisation

                2-2) Techniques d'extraction

                2-3) Facteurs influençant la composition

3) Les grandes familles de composés

                3-1) Les hydrocarbures terpéniques

                               a) Monoterpènes

                               b) Sesquiterpènes

                3-2) Les composés terpéniques oxygénés

                               a) Alcools

                               b) Aldéhydes

                               c) Cétones

                               d) Ethers-oxydes

                               e) Esters

                3-3) Les composés aromatiques

                               a) p.Cymène et dérivés

                               b) Composés dérivés du phénylpropane

4) Composition de quelques huiles essentielles

                4-1) Huile essentielle de menthe

                4-2) Huile essentielle de thym

                4-3) Huile essentielle de lavande

5) Rôle des huiles essentielles dans la plante

6) Utilisation des huiles essentielles

7) Biosynthèse des terpènes

 

Annexe 1

Annexe 2


1) Définitions des huiles essentielles :

            1-1) Définitions réglementaires :

Celle adoptée par la pharmacopée européenne en mai 2008 précise :

"Produit odorant, généralement de composition complexe, obtenu à partir d'une matière première végétale botaniquement définie, soit par entraînement à la vapeur d'eau, soit par distillation sèche, soit par un procédé mécanique approprié sans chauffage. L'huile essentielle est le plus souvent séparée de la phase aqueuse par un procédé physique n'entraînant pas de changement significatif de sa composition."

Cette définition recoupe la norme ISO9235 (Annexe 1).

            1-2) Le point de vue du chimiste :

Il s'agit de mélanges plus ou moins complexes dans lesquels on trouve des hydrocarbures terpéniques, mais aussi des alcools, des aldéhydes, des cétones, des éthers-oxydes, des esters, des phénols …

Au vu de cette composition on peut s'étonner de l'appellation huile, ce terme étant généralement réservé, s'agissant de végétaux, à des triacylglycérides souvent appelés triglycérides, c'est-à-dire des triesters d'acides gras et de glycérol.

C'est vraisemblablement leur très faible solubilité dans l'eau et pour certains leur consistance, caractères qui les rapprochent des huiles végétales, qui ont contribué à l'utilisation de ce terme.

Quoiqu'il en soit, l'expression pourrait être remplacée par "essences végétales" et le qualificatif "essentielles" ne signifie en aucune façon que ces substances sont primordiales, comme c'est le cas pour certains acides aminés indispensables.

2) Origines des huiles essentielles :

            2-1) Localisation :

D'origine végétale, ces huiles essentielles peuvent être localisées (et donc extraites) dans différentes parties d'une plante suivant la nature de celle-ci ; par exemple :

            - Dans les feuilles pour le romarin, l'eucalyptus, la sauge ….

            - Dans l'écorce pour le cannelier …

            - Dans le bois pour le cade (genévrier).

            - Dans les péricarpes des fruits pour les oranges, les citrons ….

            - Dans les graines pour l'aneth.

            - Dans les fleurs pour le jasmin, la camomille ….

            - Dans les rhizomes pour le gingembre, la valériane …..

Des cellules spécialisées élaborent ces substances. Elles peuvent être réunies pour former des poches ou des canaux sécréteurs, ces derniers sont distincts des vaisseaux conducteurs de sève.

            2-2) Techniques d'extraction :

On met la substance végétale (fleurs, feuilles, écorces…) dans de l'eau et l'on fait bouillir cet ensemble. La vapeur d'eau "entraîne les essences" du végétal qui sont peu solubles dans l'eau, sous forme de vapeur et ce mélange (vapeur d'eau et essences vaporisées) est ensuite condensé dans un réfrigérant à serpentin. Le mélange hétérogène est décanté (séparation par différence de densité) et l'on obtient d'un côté les essences ou huiles essentielles et de l'autre l'eau florale.

Les techniques évoluant, on peut aujourd'hui améliorer l'extraction en chauffant par un flux micro-ondes de puissance adaptée. L'énergie pénètre aussitôt plus profondément au sein de la matière traitée. On réalise ainsi un entraînement à la vapeur d'eau par l'eau du végétal lui-même. Il n'y a pas introduction de substance étrangère. En outre, la durée de l'opération est notablement raccourcie.

 

C'est le cas de l'huile de cade.

Les morceaux de troncs et de branches de cade (genévrier) sont entassés dans une cuve, avec foyer extérieur. Il s'élève une vapeur qui conduite à l'extérieur, se condense spontanément.

 

On peut soumettre la peau des agrumes (zeste d'orange, de mandarine, de pamplemousse…) à une pression à froid en les faisant passer entre des rouleaux par exemple.

 

C'est une technique utilisée pour certains arbres ; on incise avec une pointe, le tronc et on enlève une étroite bande d'écorce de quelques centimètres de long, pour recueillir une gomme-résine qui durcit en séchant. C'est ainsi par exemple que l'on recueille l'oliban (encens) d'un arbre mâle (3m de haut à maturité) du genre Boswellia qui vit en Somalie au Yémen et en Inde, de la famille des térébinthacées.

 

Remarque :

Les métabolites secondaires des plantes sont très répandus .

Outre les huiles essentielles, on trouve des extraits naturels comprenant certains parfums, des alcaloïdes, des colorants, …..

D’autres procédés peuvent alors s’appliquer pour les obtenir :

-       Macération, fréquemment appelée aussi extraction au solvant

On fait macérer à froid les végétaux dans de l'hexane ou de l'éther (éthoxyéthane) puis on filtre et on concentre sous vide. On obtient les concrètes pour les fleurs et les résinoïdes pour les gommes, les résines…

-       Extraction par le dioxyde de carbone supercritique

A une température relativement basse (31°C) et sous pression (73,8 bars), le dioxyde de carbone prend un état dit supercritique, intermédiaire entre l'état gazeux et l'état liquide propice à l'extraction par dissolution de certaines molécules (molécules apolaires) contenues dans les végétaux (Un fluide est dit supercritique lorsqu'il est placé dans des conditions de température et de pression au-delà de son point critique. Les fluides supercritiques ont une viscosité proche de celle des gaz, une masse volumique proche de celle des liquides et une diffusivité intermédiaire entre celle des liquides et des gaz. En ce qui concerne le pouvoir solvant, la solubilité des différents composés dans un mélange peut évoluer avec les conditions de température et de pression). Il suffit ensuite d'abaisser la pression (détente) pour éliminer le dioxyde de carbone qui passe à l'état gazeux. L'avantage de cette méthode est de pouvoir extraire les molécules odorantes sans les dénaturer (la température est assez basse et permet de garder toute les facettes olfactives) et d'éliminer le solvant ensuite sans résidu. C'est une technique onéreuse et réservée aux produits de haute valeur ajoutée (notamment dans l'industrie des arômes alimentaires).

On peut considérer que c'est une extraction au solvant avec un solvant vraiment très spécial et dont la séparation est la plus intéressante qui soit.

-       Enfleurage

 C'est une technique qui peut être utilisée à froid ou à chaud et qui convient pour les fleurs,

Ø  A froid pour les fleurs fragiles, celles dont l'odeur disparaît rapidement après la cueillette ; elle consiste à faire absorber par un corps gras olfactivement neutre (aujourd'hui de la vaseline, hier de l'huile végétale ou des graisses animales mélangées) les molécules odorantes. Dans la pratique on enduit de vaseline des plaques de verre et on dispose des fleurs sur la partie grasse pendant une durée variable suivant la nature des fleurs (24h pour le jasmin par exemple), puis on les remplace par de nouvelles fleurs jusqu'à saturation en parfum de la couche de graisse.

Ø  A chaud les opérations sont identiques mais la graisse est chauffée au bain-marie.

 

            2-3) Facteurs influençant la composition :

L'abondance relative des composants  d'une huile essentielle dépend d'un grand nombre de facteurs parmi lesquels :

            - l'environnement de la plante lors de sa croissance : sol, climat, maturité….Ainsi pour la lavande fine on peut donner l'intervalle de composition (en % en masse) des deux principaux constituants de l'huile essentielle en fonction du lieu où la plante a poussé :

* Acétate de linalyle : entre 25 et 45%

* Linalol : entre 25 et 38%,

mais aussi,

            - la fraîcheur du végétal au moment de l'extraction qui conditionne la présence plus ou moins importante des composés volatils.

            - la technique d'extraction peut aussi modifier certains constituants ; ainsi l'entraînement à la vapeur d'eau, par exemple, peut provoquer une hydrolyse mais aussi des isomérisations, des racémisations, des cyclisations dues à l'eau, à l'acidité du milieu, à la température.

            - l'exposition à la lumière après extraction ; les UV peuvent en effet modifier certaines molécules et entraîner leur isomérisation ; ainsi le trans-anéthole

anethol

présent dans l'huile essentielle extraite du fenouil (Foeniculum vulgare) de l'anis vert (Pimpinella anisum) ou de la badiane de Chine (ou anis étoilé)(Illicum verum) et qui sert à fabriquer des boissons alcoolisées anisées, se transforme en cis-anéthole

CISANETHOLE

plus toxique, lorsque ces boissons sont exposées à la lumière. A partir de 10% de cis-anéthole, l'odeur et la saveur des boissons qui les contiennent deviennent désagréables (goût de foin). Pour éviter cet inconvénient certaines de ces boissons sont conditionnées en bouteilles teintées.

On comprend dès lors l'intérêt d'extraire les huiles essentielles de végétaux fraîchement cueillis et de les préserver après extraction, des UV, de l'oxygène de l'air, de la chaleur. Malgré cela il est difficile compte-tenu des nombreux facteurs qui influencent la composition d'une huile essentielle et que nous venons de citer d'obtenir des compositions rigoureusement constantes malgré le soin apporté à chaque stade de l'élaboration.

3) Les grandes familles de composés :

On retrouve, dans les huiles essentielles, deux grandes séries de composés,

            - les composés terpéniques : hydrocarbures et leurs dérivés oxygénés.

            - les composés aromatiques

·         Le p.cymène et des phénols qui en dérivent

·         Des dérivés du phénylpropane.

            3-1) Les hydrocarbures terpéniques

                        a) Monoterpènes : Ils ont comme formule moléculaire C10H16

                                   - Monoterpènes acycliques : ils ont 3 liaisons doubles

* Myrcène

MYRCENE.gif

qu'on trouve par exemple dans le laurier d'Apollon (Laurus nobilis), le laurier-benjoin (Lindera benzoin), la verveine (Verbena officinalis), l'ylang-ylang (Cananga odorata). C'est une molécule à odeur agréable.

* Ocimènes

image499

 

TRANSOCIMENE.gif

 

ALPHAOCIMENE.gif

Cis-β-ocimène

Trans-β-ocimène

α-Ocimène

 

On les trouve dans le basilic (Ocimum basilicum).

 

                        - Monoterpènes monocycliques : ayant un cycle ils ne possèdent que 2 doubles liaisons.

* Terpinènes

            § α-terpinène

ATERPINENE.gif

présent dans les huiles essentielles de cardamome (Elettaria cardamomum) de marjolaine (Origanum majorana) de thym (Thymus vulgaris) ….

            § γ-terpinène

GTERPINENE.gif

qu'on trouve dans les huiles essentielles de coriandre (Coriandrum sativum) de citrons (Citrus limon) de cumin (Cuminum cyminum)…

                        - Monoterpènes bicycliques : ayant deux cycles ils ne possèdent qu'une double liaison.

*Pinènes

            § α-pinène et β-pinène

ALPHAPINENE.gif           BETAPINENE.gif

 

présents dans l'essence de térébenthine issue de la résine des pins ; l'α-pinène en est le principal constituant.

 

*Camphène :

CAMPHENE.gif

Composant de l'huile essentielle de bergamote (Citrus bergamia), de citronnelle (Cymbopogon citratus), de gingembre (Zingiber officinale).

                        b) Sesquiterpènes : leur formule moléculaire est C15H24

                                   - Sesquiterpènes monocycliques : ayant un cycle ils ne possèdent que 3 doubles liaisons :

 

* Humulène

HUMULENE.gif

présent dans l'huile essentielle du sapin baumier (Abies balsamea) ou dans celle du houblon (Humulus lupulus).

 

                                   - Sesquiterpènes bicycliques : ayant deux cycles ils ne possèdent que 2 doubles liaisons :

* Cadinènes

ACADINENE.gif

DCADINENE.gif

GCADINENE.gif

α-cadinène

d-cadinène

γ-cadinène

 

présents dans de nombreux végétaux et en particulier Juniperus oxycedrus d'où l'on tire l'huile de cade.

 

            3-2) Les composés terpéniques oxygénés :

Ce sont des composés oxygénés ayant la structure des terpènes et appartenant à différentes familles chimiques :

                        a) Alcools :

                                   - Acycliques :

c'est le cas du géraniol par exemple :

GERANIOL2

présent dans les huiles essentielles de roses (Rosa), de bergamote (Citrus bergamia), d'agrumes (Citrus sp.), de lavande (Lavandula sp.), de jasmin (Jasminum officinale), de géranium. C'est essentiellement le géraniol qui contribue à donner son odeur à la rose.

C'est aussi le cas du linalol

LINALOL2

à odeur douce, rappelant le muguet ; on en trouve dans le thym, la lavande ….

 

                                   - Monocycliques : c'est le cas du menthol (lévomenthol) :

LEVOMENTHOL.gif

présent notamment dans l'huile essentielle de la menthe poivrée (Mentha piperita)

                                   - Bicycliques : c'est le cas du bornéol :

 

BORNEOLMOINS2

BORNEOLMOINS

(+) bornéol

(-) bornéol

 

Ces deux isomères sont présents en petites quantités dans les essences de lavande, de serpolet (Thymus serpyllum), ….

                        b) Aldéhydes :

Ils sont acycliques, pour la plupart, à l'exemple du citral :

CITRALGENERAL

 

CITRALB

a une odeur de citron ; on le trouve dans les huiles essentielles de citron, de verveine de citronnelle….

 

CITRALA

a une odeur moins prononcée ; il se trouve dans l'essence de néroli produite par les fleurs de bigaradier (le fruit du bigaradier est l'orange amère).

                        c) Cétones :

Elles peuvent être acycliques ; c'est le cas de la tagétone :

TAGETONE

que l'on trouve dans l'huile essentielle de la tagète des décombres (Tagetes minuta), une plante de la famille des Astéracées, originaire d'Amérique du sud mais présente dans le monde entier. C'est une huile jaune pâle, utilisée en parfumerie (forte odeur de citronnelle, de pamplemousse).

Mais la plupart sont cycliques avec la fonction cétone sur le cycle.

Exemples :

MENTHONEL.gif

présente dans la menthe ; c'est la principale molécule responsable de son odeur.

SCARVONE.gif

possède une odeur anisée ; on la trouve dans le carvi.

 

                        d) Ethers-oxydes :

On peut par exemple citer l'eucalyptol ou cinéol :

EUCALYPTOL.gif

que l'on trouve dans l'huile essentielle des eucalyptus, bien sûr, mais aussi dans celle de la sauge, du romarin ou encore des lavandes (26% environ de l'huile essentielle de la lavande aspic, Lavandula latifolia ou spica et 4% environ de l'huile essentielle du lavandin, Lavandula hybrida).

L'usage lui a donné un nom terminé par "ol". Ce n'est pas parce que c'est un éther-oxyde intramoléculaire (époxyde). Dans les huiles essentielles, d'autres éthers-oxydes, à structure classique, ont des noms traditionnels se terminant par "ol" (voir annexe 2).

                        e) Esters :

C'est le cas de l'acétate de linalyle :

ACETATEDELINALYLE

qu'on trouve dans :

Lavandula augustifolia ou lavande fine (environ 36% de l'huile essentielle).

Lavandula hybrida ou lavandin (environ 31% de l'huile essentielle).

Citrus bergamia (Bergamotier).

 

            3-3) Les composés aromatiques :

                        a) p.Cymène et dérivés :

 

PCYMENE.gif

dans le cumin

 

                        - Le thymol

 THYMOL

dans le thym

                        - Le carvacrol

CARVACROL

dans l'origan et la sarriette.

 

                        b) Composés dérivés du phénylpropane :

Ils sont beaucoup moins fréquents que les terpènes ou leurs dérivés.

On peut citer :

 

ANETHOLE

présent en particulier dans :

Pimpinella anisum (famille des apiacées) : anis vert (l'huile essentielle en contient 90% environ).

Foeniculum vulgare (famille des apiacées) : fenouil

Illicium verum (famille des magnoliacées) : Badianier ou Anis étoilé

Artemisia dracunculus (famille des Composées) : Estragon

 

ESTRAGOL

isomère de l'anéthole et qui constitue 60 à 75% de l'huile essentielle de l'estragon mais présent aussi dans le basilic, le fenouil, l'anis ou les feuilles de thé.

 

EUGENOL

 

ou l'acétyleugénol :

ACETYLEUGENOL

Phénols présents dans les clous de girofle (le giroflier : Syzygium aromaticum , famille des myrtacées) ; ce sont des constituants de certains désinfectants utilisés pour les soins dentaires, il sont utilisés dans certains parfums et cosmétiques.

 

 

MYRISAPIOLDIAPIOLE.gif

 

Myristicine

R1 = H

R2 =H

Apiole

R1 = O-CH3

R2 = H

Dillapiole

R1 = H

R2 = O-CH3

 

ALCOOLTRANSCINNAMIQUE              ALCOOLCISCINNAMIQUE

qu'on trouve dans les huiles essentielles extraites des jacinthes sauvages(Hyacinthoides non-scripta) ou du cannelier (Cinnamomum verum ,famille des lauracées),

 

ou les aldéhydes cinnamiques :

ALDEHYDETRANSCINNAMIQUE               ALDEHYDECISCINNAMIQUE

qu'on trouve aussi dans les huiles essentielles du cannelier.

 

4) Composition de quelques huiles essentielles :

On prendra à titre d'exemple les compositions d'huiles essentielles de menthe, de thym, de lavandes …

                        4-1) Huile essentielle de menthe :

On donne ci-dessous la composition d'une menthe poivrée (Mentha x piperita).C'est une plante herbacée de la famille des lamiacées connue et utilisée depuis très longtemps (Egyptiens) ; on extrait l'huile essentielle de ses feuilles, le menthol et la menthone sont les principaux responsables de sa forte odeur.

On a classé les composants par familles, les composants les plus abondants sont surlignés :

Monoterpène monocyclique

 

Limonène

2,32%

Monoterpène bicyclique

 

β-Pinène

0,61%

α-Pinène

0,55%

Sabinène

0,26%

Sesquiterpène bicyclique

 

β-Caryophyllène

1,69%

β-Bourbonnène

0,31%

Alcool monoterpénique monocyclique

 

Menthol

46,68%

α-Terpinéol

1,05%

Cétone monoterpénique monocyclique

 

Menthone

22,44%

Pulégone

3,19%

Iso-Menthone

2,36%

Pipéritone

0,97%

Ester monoterpénique monocyclique

 

Acétate de menthyle

6,97%

Oxyde terpénique

 

Menthofurane

2,02%

Eucalyptol

1,44%

Total

92,86%

 

On a classé dans le tableau ci-dessous ces mêmes composants par ordre d'abondance décroissante afin d'avoir un autre éclairage sur la composition :

Menthol

46,68%

Limonène

2,32%

Pipéritone

0,97%

Menthone

22,44%

Menthofurane

2,02%

β-Pinène

0,61%

Acétate de menthyle

6,97%

β-Caryophyllène

1,69%

α-Pinène

0,55%

Pulégone

3,19%

Eucalyptol

1,44%

β-Bourbonnène

0,31%

Iso-Menthone

2,36%

α-Terpinéol

1,05%

Sabinène

0,26%

 

 

Par comparaison on donne la composition d'une menthe verte douce (Mentha spicata var. viridis). C'est une plante herbacée de la famille des lamiacées, très courante dans les jardins très consommée en infusion (feuilles) en Orient.

 

Monoterpène acyclique

 

Myrcène

2,34%

Monoterpène monocyclique

 

Limonène

17,51%

Sesquiterpène bicyclique

 

β-Bourbonnène

1,10%

β-Caryophyllène

0,79%

Alcool monoterpénique monocyclique

 

Terpinen-4-ol

1,26%

trans-Carvéol

0,65%

Cétone monoterpénique monocyclique

 

Carvone

61%

trans-dihydro-Carvone

0,20%

Ester monoterpénique monocyclique

 

Acétate de cis-Carvyle

1,04%

Oxyde terpénique

 

Eucalyptol

1,67%

Total

87,56%

 

Carvone

61%

Terpinen-4-ol

1,26%

trans-Carvéol

0,65%

Limonène

17,51%

β-Bourbonnène

1,10%

trans-dihydro-Carvone

0,20%

Myrcène

2,34%

acétate de cis-Carvyle

1,04%

 

 

Eucalyptol

1,67%

β-Caryophyllène

0,79%

 

 

 

                        4-2) Huile essentielle de thym :

Thymus vulgaris de la famille des labiées (ou labiacées).

C'est un sous-arbrisseau vivace de 10 à 20 cm de haut, à tiges ligneuses et nombreuses petites feuilles, très commun dans la campagne des régions méditerranéennes ; dans le sud de la France on le nomme "farigoule". En été il donne des fleurs de couleur lilas. Son parfum délicat (dont la note dominante est due au thymol) fait qu'on l'utilise en cuisine comme condiment. En pharmacie il est prescrit comme diurétique, antiseptique et anthelminthique. L'huile essentielle est obtenue à partir de ses feuilles et des sommités fleuries ; sa composition varie un peu en fonction de la nature du sol et de son exposition au soleil. Le tableau ci-dessous donne le résultat de l'analyse chromatographique (CPV) d'un échantillon, le classement étant fait par familles chimiques :

Alcène

 

Tétradéc-1-ène

0,73%

Monoterpène monocyclique

 

α-Terpinène

1,50%

Limonène

1,24%

β-Phellandrène

0,60%

Monoterpène bicyclique

 

α-pinène

12,00%

α-Thujène

0,98%

Trans-sabinène hydraté

0,43%

Camphène

0,30%

Sabinène

0,27%

Sesquiterpène monocyclique

 

β-Bisabolène

0,72%

Sesquiterpène bicyclique

 

β-Caryophyllène

2,33%

g-Murolène

0,46%

Valencène

0,45%

g-Cadinène

0,36%

d-Cadinène

0,20%

Alcool monoterpénique acyclique

 

Linalol

2,70%

Hydrocarbure aromatique

p.cymène

26,20%

Ether aromatique

 

Thymol méthyl éther

1,10%

Phénol

 

Thymol

25,40%

Carvacrol

11,30%

Quinone

 

Thymoquinone

10,42%

 

On a classé les composants par ordre d'abondance décroissante :

p.cymène

26,20%

Limonène

1,24%

Trans-sabinène hydraté

0,43%

Thymol

25,40%

Thymol méthyl éther

1,10%

g-Cadinène

0,36%

α-pinène

12,00%

α-Thujène

0,98%

Camphène

0,30%

Carvacrol

11,30%

1-Tétradécène

0,73%

Sabinène

0,27%

Thymoquinone

10,42%

β-Bisabolène

0,72%

d-Cadinène

0,20%

Linalol

2,70%

β-Phellandrène

0,60%

β-Caryophyllène

2,33%

g-Murolène

0,46%

Total

99,69%

α-Terpinène

1,50%

Valencène

0,45%

Composés indéterminés

0,31%

 

Remarque : Thymus vulgaris comme la plupart des espèces de thym et d'ailleurs aussi comme la plupart des autres espèces d'autres genres de plantes, présente des variations chimiques de ses métabolites secondaires en fonction de l'altitude, l'humidité, l'ensoleillement, son biotope … De sorte qu'on peut distinguer des entités chimiques prépondérantes dans ces métabolites qui définissent des sous-ensembles chimiques au sein d'une même espèce appelés chémotypes (ou chimiotypes).

La composition donnée ci-dessus correspond au chémotype thymol, qui est le plus répandu (tout type de sols et climats chauds et secs ou humides).

D'autres chémotypes de Thymus vulgaris :

            - Chémotype carvacrol dans les climats très chauds et très secs.

            - Chémotype géraniol en montagne avec un climat rude.

            - Chémotype linalol

            - Chémotype α-terpinéol

            - …….

                        4-3) Huile essentielle de lavande :

Lavandula sp. de la famille des labiées (ou labiacées).

C'est un sous-arbrisseau vivace à petites feuilles linéaires persistantes. Il en existe 28 espèces.

En été il donne des fleurs disposées en épis et possédant de petites glandes à huile aromatique. Son odeur caractéristique fait qu'on utilise ses fleurs séchées pour parfumer le linge.

L'huile essentielle extraite de ses fleurs est utilisée en parfumerie, mais aussi comme antiseptique, sédatif, antalgique sur les piqûres d'insectes.

Le tableau ci-dessous donne la composition obtenue par CPV de trois échantillons : Lavandula augustifolia ou officinalis : c'est la lavande fine ; Lavandula hybrida : c'est le lavandin ; Lavandula latifolia ou spica : c'est la lavande aspic.

On a classé les composants par ordre d'abondance décroissante dans la lavande fine.

Lavande fine

Lavandin

Lavande aspic

Nom latin

Lavandula augustifolia

Lavandula hybrida

Lavandula latifolia

Densité (20°C)

Pouvoir rotatoire (20°C)

Indice de réfraction nD20

0,8794

-9°

1,4618

0,8887

-4,90°

1,4621

0,9091

+3,40°

1,4662

Composition (%) :

Acétate de linalyle

Linalol

Cis-β-ocimène

β –caryophyllène

Acétate de lavandulyle

Terpinen-4-ol

Trans-β-ocimène

Octan-3-one

Lavandulol

Bornéol

Acétate de néryle

Cinéol-1,8

Myrcène

α-pinène

α-terpinéol

Nérol

Camphre

Géraniol

Acétate de géranyle

Limonène

Camphène

p-cymène

β-pinène

Sabinène

 

35,90

25,20

7,20

5,00

4,00

3,50

3,30

0,90

0,70

0,60

0,60

0,40

0,35

0,25

0,18

0,18

0,18

0,16

0,16

0,16

0,09

0,09

0,08

0,04

 

30,76

31,57

0,73

2,28

1,10

3,10

0,29

<0,05

0,55

2,34

0,43

4,30

0,44

0,63

0,22

0,30

6,45

0,08

0,36

0,79

0,37

0,14

0,37

0,14

 

2,3

27,3

-

1,55

0,30

0,65

-

-

0,25

2,50

-

25,50

0,6

1,8

1,0

-

18,5

-

-

0,30

0,80

-

1,95

0,60

Les composants les plus abondants de chacun des trois échantillons ont été surlignés. On s'aperçoit que le linalol est présent en grande quantité dans les trois types de lavande. C'est le constituant principal ; ceci est renforcé par le fait que sous forme d'ester (acétate de linalyle) il apparaît aussi en grande quantité dans deux des trois échantillons : la lavande fine et le lavandin.

Le classement ci-dessous recense les composants par famille chimique pour la lavande fine :

Monoterpène acyclique

 

cis-β-Ocimène

7,20%

trans-β-Ocimène

3,30%

Myrcène

0,35

Monoterpène monocyclique

 

Limonène

0,16%

Monoterpène bicyclique

 

α-Pinène

0,25%

Camphène

0,09%

β-Pinène

0,08%

Sabinène

0,04%

Sesquiterpène bicyclique

 

β-Caryophyllène

5,00%

Alcool monoterpénique acyclique

 

Linalol

25,20%

Lavandulol

0,70%

Nérol

0,18%

Géraniol

0,16%

Alcool monoterpénique monocyclique

 

Terpinen-4-ol

3,5%

α-Terpinéol

0,18%

Alcool monoterpénique bicyclique

 

Bornéol

0,60%

Cétone monoterpénique bicyclique

Camphre

0,18%

Ester monoterpénique acyclique

Acétate de linalyle

35,90%

Acétate de lavandulyle

4,00%

Acétate de néryle

0,60%

Acétate de géranyle

0,16%

Oxyde terpénique

 

Cinéol-1,8

0,40%

Cétone

Octan-3-one

0,90%

Hydrocarbure aromatique

p.cymène

0,09%

 

Cette composition varie, comme cela a été dit pour le thym, en fonction des sols et du climat. On peut cependant donner les intervalles entre lesquels ces compositions varient pour les principaux constituants :

Caractéristiques

Compositions en masse (en %)

Constituant

Température d'ébullition

Lavande fine

Lavandin

Lavande aspic

Acétate de linalyle

220°C

25-45

28-38

Traces-3

Linalol

198°C

25-38

24-35

25-50

Cinéol-1,8

176,4°C

Traces-1

4-7

20-35

Camphre

207,4°C

Traces-0,5

6-8

8-20

Cis-β-ocimène

177°C

4-10

0,5-1,5

-0

Trans-β-ocimène

177°C

1,5-6

Traces-1

-0

 

5) Rôle des huiles essentielles dans la plante :

L'intervention de ces substances, qui sont en marge du métabolisme fondamental de la plante, n'est pas très bien connu.

On pense à un rôle défensif, au pouvoir attracteur facilitant la pollinisation et à la communication des plantes entre elles.

 

6) Utilisation des huiles essentielles :

Elles sont omniprésentes dans notre vie quotidienne et on les trouve en cuisine (aromates), en parfumerie pour leur senteur, dans les produits cosmétiques, en parapharmacie et même en pharmacie.

On leur prête beaucoup de vertus sans souvent que cela soit scientifiquement prouvé :

            - Décongestionnant des voies respiratoires (Eucalyptus).

            - Apaise, détend, combat le stress et l'anxiété (Lavande fine).

            - Renforce "la résistance" de l'organisme (Origan).

            - Combat les céphalées (Menthe poivrée)

            - Contre les maux de dents (Girofle).

            - Aide à la digestion (Citron).

            - Contre les inflammations de la bouche, de la gorge (Basilic).

            - Antiseptique, antifongique (Thym).

………………..

La liste n'est bien sûr pas exhaustive.

 

7) La biosynthèse des terpènes :

On vient de voir l'importance des terpènes dans les huiles essentielles ; il semble dès lors naturel de s'intéresser à leur biosynthèse :

Elle commence, comme celle des acides gras, à partir de l’acide éthanoïque et du coenzyme A qui est un thiol (CoASH) :

BIOAG1.gif

 

BIOAG2.gif

 

BIOAG3.gif

 

 

Puis un composé à chaîne ramifiée se forme ; en effet l’acétoacétylcoenzyme A donne une addition aldolique avec la fonction cétone de l’acétylcoenzyme A, pour donner un dérivé de l’acide glutarique :

TERPENESBIO1.gif

Par réduction on passe ensuite à l’acide mévalonique :

TERPENESBIO2.gif


La formation de l’unité isoprène se fait d’abord par phosphorylation des 2 groupes alcool de l’acide mévalonique (grâce à l’ATP) puis il y a élimination d’eau avec formation d’une double liaison C=C, puis décarboxylation (-CO2), l’ensemble conduisant au 3-méthylbut-3-ènylpyrophosphate :

TERPENESBIO3.gif

 

Il y a ensuite isomérisation du composé obtenu grâce à un enzyme ayant un groupement S-H (E-SH)

TERPENESBIO4.gif


Puis il y a formation d’un carbocation :


TERPENESBIO5.gif

Ce carbocation agit sur une autre molécule de 3-méthylbut-3-ènylpyrophosphate et l’on obtient du géranylpyrophosphate après élimination d’un ion H+ :

 

GERANYLPYROPHOSPHATE.gif

 

Le composé obtenu est trans, mais lors de l’élimination de H+ la double liaison créée peut être de configuration cis, il s’agit alors du nérylpyrophosphate :

 

NERYLPYROPHOSPHATE.gif

 

On peut écrire ces deux molécules un peu différemment :

 

TERPENESBIO9.gif

 

Une autre réaction de ce type peut avoir lieu entre le géranylpyrophosphate et le 3-méthylbut-3-ènylpyrophosphate pour conduire au farnésylpyrophosphate :

 

TERPENESBIO10.gif

 

On arrive ainsi à deux monoterpènes, le géraniol et le nérol et à un diterpène, le farnésol.

 

 


Annexe 1  Norme ISO 9235

Produit obtenu à partir d'une matière première naturelle d'origine végétale, soit par entraînement à la vapeur d'eau, soit par des procédés mécaniques à partir de l'épicarpe de fruits de citrus (agrumes), soit par distillation sèche, après séparation de l'éventuelle phase aqueuse par des procédés physiques.


Annexe 2 Tableau des formules des molécules citées dans cet article

 

Acétate de cis-carvyle - Acétate de géranyle - Acétate de lavandulyle - Acétate de linalyleAcétate de menthyleAcétate de néryle - AcétyleugénolAlcools cinnamiquesAldéhydes cinnamiques - AnétholeApiole - β-Bisabolène - Bornéol - β-Bourbonnèneα- Cadinène - d- Cadinène -  γ- Cadinène - CamphèneCamphre - Carvacrol - trans-CarvéolCarvonestrans-dihydrocarvone - β-Caryophyllène - Cinéolp.Cymène - (E)-Citral(Z)-CitralDillapiole - Estragol - EucalyptolEugénolGéranial - Géraniol - HumulèneLavandulol - LimonèneLinalolMenthofurane - (lévo)Menthol(+)Menthone(-)Menthoneγ-Murolène - MyrcèneMyristicine - Néral - Nérol - α-Ocimène - cis-β-Ocimènetrans-β-OcimèneOctan-3-one - β-Phellandrène - α-Pinèneβ-PinènePipéritone - Pulégone - Sabinènetrans-Sabinène hydraté - Tagétone - α-Terpinèneγ-Terpinèneα-TerpinéolTerpinèn-4-olTétradéc-1-èneα-ThujèneThymolThymol méthyl éther - Thymoquinone - Valencène

 

Acétate de cis-carvyle

ACETATEDECISCARVYLE.gif

Acétate de géranyle

ACETATEDEGERANYLE.gif

Acétate de lavandulyle

ACETATEDELAVANDULYLE.gif

Acétate de linalyle

ACETATEDELINALYLE

Acétate de menthyle

ACETATE DE MENTHYLE.gif

Acétate de néryle

ACETATEDENERYLE.gif

           

Acétyleugénol

ACETYLEUGENOL

Alcools cinnamiques

ALCOOLTRANSCINNAMIQUE

ALCOOLCISCINNAMIQUE

Aldéhydes cinnamiques

ALDEHYDETRANSCINNAMIQUE

ALDEHYDECISCINNAMIQUE

Anéthole (trans)

ANETHOLE

Apiole

APIOLE.gif

β-Bisabolène

BETABISABOLENE

Bornéol

BORNEOLCG

β-Bourbonnène

BETABOURBONNENE.gif

α-Cadinène

ACADINENE.gif

d-Cadinène

DCADINENE.gif

γ-Cadinène

GCADINENE.gif

Camphène

CAMPHENE.gif

Camphre

CAMPHRE

Carvacrol

CARVACROL

Trans-carvéol

TRANSCARVEOL.gif

R(-)-carvone

RCARVONE.gif

S(+)-carvone

SCARVONE.gif

Trans-dihydrocarvone

TRANSDIHYDROCARVONE.gif

β-Caryophyllène

BETACARYOPHYLLENE.gif

Cinéol

EUCALYPTOL.gif

(E)-Citral (ou Géranial)

ECITRAL.gif

(Z)-Citral (ou Néral)

ZCITRAL.gif

p.Cymène

PCYMENE.gif

Dillapiole

DILLAPIOLE.gif

Estragol

ESTRAGOL

Eucalyptol

EUCALYPTOL.gif

Eugénol

EUGENOL

Géranial (ou (E)-Citral)

ECITRAL.gif

Géraniol

GERANIOL.gif

Humulène

HUMULENE.gif

Lavandulol

LAVANDULOL

Limonène

DLIMONENE.gif

LLIMONENE.gif

Linalol

LINALOL

Menthofurane

MENTHOFURANE.gif

Menthol ou lévomenthol

LEVOMENTHOL.gif

(+) Menthone

MENTHONE.gif

(-) Menthone

ISOMENTHONE.gif

γ-Murolène

GAMMAMUROLENE

Myrcène

MYRCENE.gif

Myristicine

MYRISTICINE.gif

Néral (ou (Z)-Citral

ZCITRAL.gif

Nérol

NEROL

α-Ocimène

 

ALPHAOCIMENE.gif

cis-β-Ocimène

image499

trans-β-Ocimène

TRANSOCIMENE.gif

Octan-3-one

 

OCTAN-3-ONE

β-Phellandrène

BETAPHELLANDRENE.gif

α-Pinène

ALPHAPINENE.gif

β-Pinène

BETAPINENE.gif

Pipéritone

PIPERITONE.gif

Pulégone

PULEGONE

Sabinène

SABINENE.gif

trans-Sabinène hydraté

TRANSABINENE

Tagétone

TAGETONE

α-Terpinène

ATERPINENE.gif

γ-Terpinène

GTERPINENE.gif

Terpinèn-4-ol

TERPINEN4OL.gif

Tétradéc-1-ène

 

 

TETRADECENE.gif

α-Thujène

ALPHATUJENE

Thymol

THYMOL.gif

Thymol méthyl éther

THYMOLMETHYLETHER

Thymoquinone

THYMOQUINONE

Valencène

VALENCENE