Основы

Хемотипы, ISO и хроматограммы — как читать состав эфирного масла

Одно растение может дать масла с противоположными свойствами. Разбираемся, что такое хемотип, зачем нужны стандарты ISO и как самому прочитать отчёт ГХ-МС.

Латинское название на флаконе говорит, из какого растения получено масло, но не говорит, что в нём. Два флакона Rosmarinus officinalis могут отличаться по составу сильнее, чем розмарин отличается от эвкалипта. Чтобы понимать, что вы покупаете, нужны три инструмента: понятие хемотипа, стандарты ISO и хроматограмма конкретной партии.

Хемотип: одно растение — разная химия

Хемотип (от «химический тип», в литературе пишут CT, chemotype) — это форма растения, которая ботанически не отличается от других, но устойчиво синтезирует другие молекулы. Хемотип определяется генетикой, а климат, почва и высота смещают состав внутри него.

Несколько классических примеров:

Розмарин. Цинеольный тип (Тунис, Марокко) богат 1,8-цинеолом и пахнет свежо и «эвкалиптово». Камфорный тип (Испания) содержит много камфоры и α-пинена. Вербеноновый (Корсика) мягче, в нём заметна доля кетона вербенона. Это три разных масла с разными ограничениями.

Базилик. У Ocimum basilicum известны линалоольный хемотип (до 84 % линалоола), метилхавикольный (до 85 % метилхавикола, он же эстрагол), метилэвгенольный (до 68 %) и метилциннаматный (до 64 %). Линалоольный считается мягким и безопасным для повседневного использования. Метилхавикольный требует серьёзных ограничений, о чём подробно в статье о базилике.

Тимьян. У Thymus vulgaris описано шесть основных хемотипов: тимольный, карвакрольный, линалоольный, гераниольный, α-терпинеольный и транс-сабиненгидратный (туяналольный). Тимольный и карвакрольный — жгучие фенольные масла. Линалоольный можно наносить на кожу почти как лаванду.

Внутри хемотипа состав тоже плавает. В опыте с одними и теми же французскими семенами базилика, высеянными в Египте, на песчаной почве масло содержало 46 % линалоола и 18 % метилхавикола, на глинистой — 59 % линалоола и заметно меньше метилхавикола.

Поэтому на хорошем флаконе указаны не только вид, но и хемотип, страна, часть растения и номер партии.

Стандарты ISO: каким масло должно быть

Для коммерчески значимых масел Международная организация по стандартизации выпускает стандарты, которые задают допустимые диапазоны главных компонентов. Они описывают типичное натуральное масло и помогают отсеять подделки.

Масло Стандарт Ключевые требования
Лаванда узколистная ISO 3515 линалоол 25–38 %, линалилацетат 25–45 %, камфора не более 0,5 %
Мята перечная ISO 856 ментол 32–49 %, ментон 13–28 %, пулегон 0,5–3 %
Тимьян тимольный ISO 19817 тимол 35–55 %, п-цимол 14–28 %
Орегано ISO 13171 карвакрол 60–80 %
Иланг-иланг экстра (Мадагаскар) ISO 3063 линалоол 15–24 %, п-крезилметиловый эфир 7–16 %
Герань ISO 4731 цитронеллол 18–26 %, гераниол 10–20 %
Сандал индийский ISO 3518 α-санталол 41–55 %, β-санталол 16–24 %

Для мяты перечной есть ещё монография Европейской фармакопеи с чуть другими границами (например, ментол 30–55 %). Фармакопейные требования действуют для масла, которое используется как лекарственное сырьё.

Стандарт — это нижняя планка, а не знак качества. Масло может уложиться во все диапазоны и при этом пахнуть посредственно. И наоборот, превосходное масло нестандартного региона может из них выходить.

ГХ-МС: что в конкретном флаконе

Состав конкретной партии показывает газовая хроматография с масс-спектрометрией (ГХ-МС, англ. GC-MS). Каплю масла испаряют и прогоняют газом-носителем через длинную тонкую колонку. Разные молекулы движутся по ней с разной скоростью и выходят по очереди. Детектор фиксирует каждый выход пиком, а масс-спектрометр определяет, что это за вещество, по характерному «отпечатку» его осколков.

Как читать отчёт

Отчёт обычно содержит хроматограмму (график с пиками) и таблицу: время удерживания, название соединения и процент.

  1. Проверьте номер партии. Отчёт имеет смысл только для того флакона, номер партии которого совпадает с номером на этикетке.
  2. Найдите главные компоненты и сравните с диапазонами ISO или фармакопеи.
  3. Посмотрите на маркеры подмены. Если в «лаванде узколистной» камфоры несколько процентов, а 1,8-цинеола больше 5 %, вероятно, это лавандин или смесь с ним. В «бергамоте FCF» не должно быть заметного бергаптена.
  4. Оцените сумму идентифицированного. Если опознано меньше 90 % площади пиков, отчёт малоинформативен.

Выход за стандарт — ещё не приговор, но повод задать вопрос. Например, в одной из партий мяты перечной ментона оказалось 35,7 % при верхней границе фармакопеи 32 %, а ментола только 20,8 %. Такое масло будет пахнуть менее «холодно», чем ожидается. В партии орегано карвакрола было 82,7 % при верхней границе ISO 80 % — это скорее говорит о мощном натуральном масле, чем о подделке.

Чего ГХ-МС не видит

  • Проценты относительные. Это доли площади пиков среди летучих веществ, а не массовые доли во флаконе.
  • Нелетучие добавки невидимы. Разбавление растительным маслом, полиэтиленгликолем или дипропиленгликолем обычная ГХ не покажет. Для этого измеряют плотность, показатель преломления и оптическое вращение.
  • Синтетические копии натуральных молекул выглядят на хроматограмме так же, как натуральные. Помогает хиральная хроматография. Натуральный линалоол лаванды почти целиком один оптический изомер, а синтетический — смесь двух в равных долях.

Оптическое вращение вообще бывает характерным. Масло дикого северо-индийского ветивера (рух хус) вращает плоскость поляризации влево, а масла культурного ветивера с Гаити, Явы и Реюньона — вправо.

Что спрашивать у продавца

  • латинское название, хемотип, страну и часть растения;
  • способ получения (перегонка, отжим, экстракция);
  • номер партии и отчёт ГХ-МС для неё;
  • для отжатых цитрусовых — содержание фурокумаринов или пометку FCF.

Продавец, который публикует хроматограммы партий, не гарантирует идеального масла, но даёт возможность проверить его самостоятельно.

Источники