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Science & Réglementation · Contrôle Qualité

Huiles essentielles : contrôle qualité par CPG, normes ISO

Contrôle de la qualité des huiles essentielles

L’essentiel

  • Le catalogue ISO répertorie, sous le comité ISO/TC 54, des documents sur l’échantillonnage, les constantes physiques, les indices chimiques et l’analyse chromatographique des huiles essentielles.
  • La monographie 02098 de la Pharmacopée européenne, « Huiles essentielles », a le statut « In use », et deux révisions en sont enregistrées comme en cours.
  • Dans une étude de 2021, aucune des onze huiles commerciales étiquetées P. sylvestris n’a été classée P. sylvestris par le modèle des auteurs.
  • Les mêmes auteurs concluent que l’analyse chirale des huiles de pin apporte une information supplémentaire sur leur authenticité.
  • Dans une étude de 2023 sur l’huile de rose, les auteurs proposent que les normes ISO actuelles sur l’authenticité de l’huile de R. damascena sont insuffisantes.

Dans le catalogue ISO, la norme ISO 7609:1985 porte le titre « Essential oils — Analysis by gas chromatography on capillary columns — General method ». La norme ISO 22972:2004 porte le titre « Essential oils — Analysis by gas chromatography on chiral capillary columns — General method ». Allenspach et al. (2021) ont analysé des huiles de pin, et Raeber et al. (2023) des huiles de rose, en CPG-FID sur une colonne DB-wax et sur une colonne chirale à cyclodextrine.

Quelles plantes et quelles huiles les études couvrent-elles ?

Selon la World Checklist of Vascular Plants (WCVP, Kew), dans un extrait lu le 3 novembre 2026, Pinus sylvestris L. est de rang « Species », au statut « Accepted », dans la famille Pinaceae (identifiant 380126). Dans le même extrait, Rosa × damascena Herrm. est de rang « Species », au statut « Artificial Hybrid », dans la famille Rosaceae (identifiant 2968261). Sa colonne de nom accepté renvoie à ce même identifiant, 2968261. Raeber et al. (2023) écrivent le nom « Rosa damascena », abrégé « R. damascena », sans auteur du taxon.

Allenspach et al. (2021) ont acheté auprès de différents fournisseurs onze huiles essentielles commerciales étiquetées « P. sylvestris » (n = 11, numérotées 1 à 11). Ils ont aussi acheté auprès de différents fournisseurs deux essences de térébenthine (« turpentine oils », n = 2, numérotées 12 et 13). Leurs huiles primaires provenaient de Pinus sylvestris L. (n = 27, numérotées 14 à 40) et de Pinus cembra L. (n = 6, numérotées 41 à 46). D’autres huiles primaires provenaient de Pinus mugo Turra, écrit « Pinus mugo TURRA » (n = 8, numérotées 47 à 54), et de Pinus nigra J.F.Arnold, écrit « J. F. ARNOLD » (n = 5, numérotées 55 à 59).

Raeber et al. (2023) ont analysé un total de 10 échantillons d’huile de rose, qu’ils disent « authentic », en CPG-FID sur la colonne DB-wax et sur la colonne chirale. Ces huiles de rose « authentic » et les autres huiles essentielles de l’étude ont été achetées dans des pharmacies suisses et en ligne. Tous les échantillons ont été conservés à température ambiante, en flacons de verre brun.

Comment les huiles sont-elles analysées par chromatographie en phase gazeuse ?

Allenspach et al. (2021) ont mené une analyse CPG-FID conventionnelle sur une colonne capillaire DB-wax et une analyse CPG-FID chirale sur une colonne capillaire BGB 176 SE. Raeber et al. (2023) ont mené une analyse CPG-FID polaire sur une colonne capillaire DB-wax et une analyse CPG-FID chirale sur une colonne capillaire BGB 178 30 % CD. Le tableau donne les conditions telles que chaque étude les rapporte ; les deux études ne sont pas moyennées.

Étude et colonneLongueur × d.i., filmInjecteurInjection et divisionGaz vecteurProgramme du fourDétecteur
Allenspach et al. (2021), DB-wax30 m × 0,25 mm, 0,25 μm220 °C1 μl ; rapport de division 1:50 (débit de fuite 75 ml/min)hélium, débit constant 1,5 ml/min65 °C pendant 10 min, puis 5 °C/min jusqu’à 220 °C, maintenu 9 min250 °C
Allenspach et al. (2021), BGB 176 SE (chirale)30 m × 0,25 mm, 0,25 μm220 °C1 μl (huiles commerciales) ou 2 μl (huiles primaires) ; rapport de division 1:70 (débit de fuite 28 ml/min)hélium, débit constant 2,5 ml/min50 °C pendant 3 min, puis 2 °C/min jusqu’à 200 °C250 °C
Raeber et al. (2023), DB-wax30 m × 0,25 mm, 0,25 μm220 °C1 μL ; rapport de division 1:50 (débit de division 100 mL/min ; « gas safe flow » 20 mL/min)hélium 6.0, débit constant 2,0 mL/min45 °C pendant 15 min, puis 5 °C/min jusqu’à 220 °C, maintenu 9 min de plus250 °C
Raeber et al. (2023), BGB 178 30 % CD (chirale)25 m × 0,25 mm, 0,25 μm250 °C1 μL ; rapport de division 1:60 (débit de division 140 mL/min ; « gas safe flow » 20 mL/min)hélium 6.0, pression constante 100 kPa60 °C pendant 2 min, puis 2 °C/min jusqu’à 180 °C, maintenu 3 min de plus260 °C

Dans l’étude sur le pin, la colonne chirale est faite de 30 % de 2,3-diméthyl-6-tert-butyldiméthylsilyl-β-cyclodextrine dissoute dans le SE-52 (5 % phényl-, 95 % méthylpolysiloxane). Dans l’étude sur la rose, la colonne chirale est faite de 30 % de « 2,6-diethyl-6-tert-butyldimethylsilyl-beta-cyclodextrin » dissoute dans une combinaison de 15 % de phényl- et 85 % de méthylpolysiloxane.

Allenspach et al. (2021) ont analysé les huiles primaires diluées dans l’heptane et les huiles commerciales diluées dix fois dans l’heptane. Leurs résultats sont des pourcentages relatifs des composants, d’après la réponse FID (aire de pic). Sur la colonne chirale, les pics ont été identifiés par comparaison de leurs temps de rétention avec des substances de référence.

Comment la méthode de quantification des huiles de Rosa × damascena a-t-elle été validée ?

Raeber et al. (2023) ont validé leur propre méthode analytique selon les lignes directrices ICH Q2(R2). Six étalons d’étalonnage (Cal) et trois échantillons de contrôle qualité (QChigh, QCmed, QClow) ont été préparés par dilution en série de solutions mères distinctes dans le n-heptane. Le cis-3-hexén-1-ol a été ajouté à chaque Cal et QC comme étalon interne, à une concentration finale de 10 mM. Pour l’exactitude et la fidélité, Cal et QC ont été analysés sur 5 jours distincts en 2 semaines, les QC en double.

L’exactitude a été exprimée en biais, l’imprécision intra-jour et inter-jours en écarts-types relatifs (RSDR et RSDT). L’indice de rétention (RI) a été déterminé avec une série homologue de n-alcanes (C8–C20, C21–C40) et calculé par l’équation de van den Dool et Kratz. La résolution des pics (Rs) a été déterminée selon la Pharmacopée européenne (« Ph. Eur. 11.2 »). Les limites de détection (LoD) et de quantification (LoQ) ont été calculées à partir de l’écart-type de la réponse et de la pente de la courbe d’étalonnage.

Chaque ligne donne un résultat de validation tel que la source le rapporte.

ColonneParamètreRésultat rapporté
DB-waxSéparation, tous les analytesséparation à la ligne de base, Rs > 2,4, durée totale d’analyse 60 min
DB-waxLoD et LoQ, tous les analytesLoD de 0,96 à 4,55 ng ; LoQ de 2,90 à 13,78 ng
DB-waxBiais (%) aux bornes basse et haute de l’étalonnage, tous les analytes cibles (résumé)borne basse : −7,8 à 13,2 % ; borne haute : −13,1 à 5,2 %
DB-waxRSDR et RSDT des échantillons de contrôle QChigh, QCmed et QClown’ont pas dépassé ± 20 % ; stabilité des QC observée sur les 14 jours de validation, variation dans une limite d’écart de 20 %
ChiraleSéparation« baseline separation », Rs > 0,7
ChiraleBiais (%) aux bornes basse et haute de l’étalonnage, tous les analytes cibles (résumé)borne basse : 0,5 à 13,3 % ; borne haute : −6,9 à 7,0 %
ChiraleLoD, tous les analytes0,03 à 1,28 ng

Sur la colonne chirale, les auteurs notent que, selon la distribution gaussienne, un Rs de 0,7 conduit à un recouvrement des pics d’environ 8 %. Une séparation complète des pics est « expected » pour des Rs supérieurs à 1,5 ; « therefore », écrivent-ils, les analytes n’ont pas tous atteint une séparation complète.

Sur la colonne DB-wax, la sélectivité a été démontrée par enrichissement d’huiles de rose, de lavande, de romarin, de citron et de carvi. Les huiles de rose enrichies ont montré un bon recouvrement, avec des écarts inférieurs à 20 %, et la plupart des analytes un excellent recouvrement, à quelques exceptions près. Par exemple, le limonène ajouté à l’huile de citron a été surestimé, ce qui pourrait (« might ») tenir à des concentrations ajoutées bien inférieures au limonène présent dans l’huile de citron.

Sur la colonne chirale, les essais d’enrichissement ont donné des résultats semblables à ceux de la colonne DB-wax, l’écart de recouvrement (RE) ne dépassant pas 20 %. Le recouvrement a été excellent pour les huiles de rose enrichies, tandis que les huiles d’autres espèces ont donné des « résultats mitigés ». Des concentrations QChigh et QClow ajoutées à de l’huile de rose « authentic » ont aussi donné un RE inférieur à 20 % pour tous les analytes.

Que montre la chromatographie en phase gazeuse dans les huiles commerciales et primaires de Pinus ?

Chez Allenspach et al. (2021), toutes les huiles commerciales remplissaient les critères de la Ph. Eur. pour « pine sylvestris oil ». Elles étaient composées principalement d’hydrocarbures monoterpéniques, l’α-pinène étant l’analyte dominant. Leur profil sesquiterpénique différait significativement de celui des huiles primaires de l’espèce correspondante. Selon les auteurs, une raison possible aurait pu (« could have been ») être une modification des huiles primaires, par exemple par rectification.

Bien qu’étiquetées P. sylvestris, aucune des huiles commerciales n’a été classée P. sylvestris par le modèle PLS-DA des auteurs. Six sont restées non classées, et le modèle en a placé cinq dans la classe prédite P. nigra. Après ajout de l’information chirale de l’α-pinène aux 39 variables existantes, avec une transformation en racine quatrième, une analyse en composantes principales (ACP) non supervisée a suffi à faire apparaître des structures dans les chromatogrammes CPG-FID. Sur ce jeu de données, une ACP en trois dimensions a donné une séparation taxonomique nette entre huiles primaires et commerciales, et entre huiles primaires de pins différents, sur trois composantes expliquant 70,2 % de la variance totale.

L’ACP a aussi révélé une similitude chimique entre les huiles commerciales et les essences de térébenthine. Selon les auteurs, cela souligne une « possible dilution » par des substances à base d’essence de térébenthine.

Dans leur conclusion, les auteurs écrivent que le profil chromatographique CPG-FID permet de distinguer les huiles de pin primaires des commerciales. Ils ajoutent que l’absence de profils sesquiterpéniques dans les huiles commerciales traitées pourrait (« might ») s’expliquer par la rectification. Selon eux, l’analyse chirale apporte une information significative supplémentaire sur l’authenticité des huiles de pin. Elle permet, écrivent-ils, de mettre au jour un « possible » mauvais étiquetage, l’emploi d’une mauvaise substance végétale ou une falsification dans la chaîne d’approvisionnement.

Que montre l’analyse chirale de l’α-pinène dans les huiles étiquetées P. sylvestris ?

Chez Allenspach et al. (2021), les énantiomères de l’α-pinène ont été séparés à la ligne de base, avec une résolution Rs = 2,1. Dans les huiles commerciales et primaires, l’α-pinène était présent sous ses deux formes énantiomériques (+/−). Pour l’analyse chirale, 20 μl de chaque huile ont été dilués dans l’heptane jusqu’à 10 ml. L’excès énantiomérique (ee, %) a été calculé à partir des aires de pic : (aire de l’énantiomère prédominant − aire de l’énantiomère minoritaire) / (aire de l’énantiomère prédominant + aire de l’énantiomère minoritaire) × 100.

Le tableau 1 de l’étude donne, pour les onze huiles commerciales, l’ee du (−)-α-pinène en moyenne ± écart-type (n = 3), avec la classe prédite par le modèle PLS-DA.

Huile commercialeClasse prédite par le modèleee du (−)-α-pinène (%)
1P. nigra3,1 ± 0,0
2non classée19,8 ± 0,0
3non classée78,4 ± 0,1
4P. nigra76,0 ± 0,0
5non classée74,3 ± 0,0
6non classée82,4 ± 0,0
7non classée69,1 ± 0,0
8P. nigra76,1 ± 0,1
9P. nigra66,7 ± 0,1
10P. nigra8,6 ± 0,1
11non classée83,0 ± 0,0

Dans les huiles de P. sylvestris de différentes origines, l’énantiomère dominant était le (+)-α-pinène. Seuls trois échantillons, écrits « P. silvestris », présentaient un faible excès de (−)-α-pinène. P. cembra présentait le même énantiomère dominant que P. sylvestris, le (+)-α-pinène. Le (−)-α-pinène était prédominant dans P. nigra, dans P. mugo et dans les essences de térébenthine analysées.

Les huiles commerciales se répartissaient en deux groupes selon leur ee du (−)-α-pinène : la plupart appartenaient au groupe 1 (65,0–85,0 %), l’ee du second groupe allant de 0,0 à 20,0 %. D’après les données des auteurs, un seuil de, par exemple, 17,5 % d’ee pour le (−)-α-pinène permettrait (« would allow ») d’identifier une huile essentielle commerciale (spécificité 1,0 ; sensibilité 0,82). Pour les auteurs, une raison possible de l’ee élevé du (−)-α-pinène dans les huiles commerciales aurait pu (« could have been ») être une confusion, intentionnelle ou non, dans la matière première.

Que montre l’analyse chirale dans les huiles de Rosa × damascena ?

Selon le résumé de Raeber et al. (2023), l’analyse chirale a séparé les énantiomères (+/−)-camphène, (+/−)-oxyde de rose, (+/−)-linalol, (+/−)-citronellol et (+/−)-acétate de citronellyle. Elle a aussi séparé les diastéréoisomères du citral et de la β-damascénone. Il n’existait ni composés de référence purs des isomères dans le commerce, ni valeurs de RI publiées sur colonne chirale. Les auteurs ont donc choisi une approche semi-quantitative comparant l’excès énantiomérique (EE) et l’excès diastéréoisomérique (DE), sans identification des composés.

Ces déterminations d’EE et de DE ont montré soit la présence d’un seul stéréoisomère, soit la prédominance de l’un des deux. Le (−)-oxyde de rose apparaissait de façon prédominante (« predominantly ») dans les échantillons « authentic » de R. damascena. L’échantillon d’huile de rose n° 1 ne contenait que du (+)-oxyde de rose, ce qui, écrivent les auteurs, pourrait (« might ») être un indice de falsification. Pour l’acétate de citronellyle, une seule forme isomère semble (« seems ») apparaître dans les échantillons de R. damascena ; pour la β-damascénone, un seul isomère était le plus souvent (« mostly ») observé.

Les auteurs ont comparé les résultats de quantification des deux méthodes par des diagrammes de Bland–Altman, pour six composés majeurs qui n’étaient pas des stéréoisomères séparables. Presque toutes les mesures se trouvaient dans les limites d’agrément à 95 %. Les auteurs en concluent que la quantification a donné des valeurs « égales » pour ces analytes avec les deux méthodes. Leur conclusion indique que dix échantillons d’huile de rose « authentic » ont été entièrement quantifiés par les deux méthodes.

Des spectres de masse de composés de référence ont été comparés à ceux des échantillons d’huile de rose « authentic », pour exclure d’éventuelles (« possible ») interférences avec d’autres composés pouvant (« might ») éluer au même moment. Les résultats concordent avec l’analyse CPG-FID polaire. En GC-MS, la β-damascénone n’a été détectée dans aucun échantillon (« not detected in any of the samples »), ce qui contredit l’analyse CPG-FID polaire et concorde avec l’analyse CPG-FID chirale. La sensibilité, la LoD et la LoQ n’ont pas été déterminées pour l’analyse GC-MS.

Selon les auteurs, les méthodes CPG-FID se sont comportées comme la GC-MS pour identifier sans ambiguïté et distinguer les analytes choisis. Ils proposent qu’en combinant les temps de rétention exprimés en RI d’une analyse CPG-FID chirale et d’une analyse polaire, des résultats d’identification semblables peuvent (« can ») être obtenus, de façon économique, robuste et pratique. Dans leur conclusion, la détermination du rapport énantiomérique peut (« can ») être un outil utile pour les essais d’authenticité et d’origine. Ils proposent aussi que les normes ISO actuelles servant à qualifier l’authenticité de l’huile de R. damascena sont insuffisantes et peuvent (« can ») être facilement contournées.

Comment les huiles primaires de Pinus ont-elles été obtenues ?

Chez Allenspach et al. (2021), les huiles primaires de P. sylvestris ont été obtenues à partir d’aiguilles et de rameaux coupés frais en morceaux de 1 cm, par « industrial distillation ». Le matériel végétal a été classé par identification botanique macroscopique. Les huiles primaires de P. cembra, P. mugo et P. nigra ont été obtenues à partir des mêmes organes, coupés de la même façon, également par « industrial distillation ».

Quels documents ISO du comité ISO/TC 54 le catalogue répertorie-t-il ?

Chaque ligne ci-dessous est une entrée du catalogue ISO pour le classement ICS 71.100.60, lue dans une copie de l’archive du web du 19 mars 2026. Titres et codes de stade sont reproduits tels que le catalogue les écrit ; le contenu des documents n’est pas reproduit ici.

RéférenceTitreStadeComité
ISO 210:2023« Essential oils — General requirements and guidelines for packaging, conditioning and storage »stade 60.60ISO/TC 54
ISO 211:2023« Essential oils — General requirements for labelling and marking of containers »stade 60.60ISO/TC 54
ISO 212:2007« Essential oils — Sampling »stade 90.93ISO/TC 54
ISO 212:2007/Amd 1:2012« Essential oils — Sampling — Amendment 1 »stade 60.60ISO/TC 54
ISO 279:1998« Essential oils — Determination of relative density at 20 °C — Reference method »stade 90.93ISO/TC 54
ISO 280:1998« Essential oils — Determination of refractive index »stade 90.93ISO/TC 54
ISO 356:1996« Essential oils — Preparation of test samples »stade 90.93ISO/TC 54
ISO 592:1998« Essential oils — Determination of optical rotation »stade 90.93ISO/TC 54
ISO 709:2001« Essential oils — Determination of ester value »stade 90.93ISO/TC 54
ISO 875:1999« Essential oils — Evaluation of miscibility in ethanol »stade 90.93ISO/TC 54
ISO 1041:1973« Essential oils — Determination of freezing point »stade 90.93ISO/TC 54
ISO 1241:1996« Essential oils — Determination of ester values, before and after acetylation, and evaluation of the contents of free and total alcohols »stade 90.93ISO/TC 54
ISO 1242:2023« Essential oils — Determination of acid value by two titration methods, manual and automatic »stade 60.60ISO/TC 54
ISO 1271:1983« Essential oils — Determination of carbonyl value — Free hydroxylamine method »stade 90.93ISO/TC 54
ISO 1272:2000« Essential oils — Determination of content of phenols »stade 90.93ISO/TC 54
ISO 1279:1996« Essential oils — Determination of carbonyl value — Potentiometric methods using hydroxylammonium chloride »stade 90.93ISO/TC 54
ISO 3218:2014« Essential oils — Principles of nomenclature »stade 90.93ISO/TC 54
ISO 3794:1976« Essential oils (containing tertiary alcohols) — Estimation of free alcohols content by determination of ester value after acetylation »stade 90.93ISO/TC 54
ISO 4715:1978« Essential oils — Quantitative evaluation of residue on evaporation »stade 90.93ISO/TC 54
ISO 4720:2018« Essential oils — Nomenclature »stade 90.92ISO/TC 54
ISO 7359:1985« Essential oils — Analysis by gas chromatography on packed columns — General method »stade 90.93ISO/TC 54
ISO 7609:1985« Essential oils — Analysis by gas chromatography on capillary columns — General method »stade 90.92ISO/TC 54
ISO 7660:1983« Essential oils — Determination of ester value of oils containing difficult-to-saponify esters »stade 90.93ISO/TC 54
ISO 8432:1987« Essential oils — Analysis by high performance liquid chromatography — General method »stade 90.93ISO/TC 54
ISO 9235:2021« Aromatic natural raw materials — Vocabulary »stade 60.60ISO/TC 54
ISO/TR 11018:1997« Essential oils — General guidance on the determination of flashpoint »stade 90.93ISO/TC 54
ISO 11021:1999« Essential oils — Determination of water content — Karl Fischer method »stade 90.93ISO/TC 54
ISO 11024-1:1998« Essential oils — General guidance on chromatographic profiles — Part 1: Preparation of chromatographic profiles for presentation in standards »stade 90.92ISO/TC 54
ISO 11024-2:1998« Essential oils — General guidance on chromatographic profiles — Part 2: Utilization of chromatographic profiles of samples of essential oils »stade 90.92ISO/TC 54
ISO 14714:2024« Essential oils and aromatic extracts — Determination of benzene content »stade 60.60ISO/TC 54
ISO 17494:2001« Aromatic extracts, flavouring and perfuming compounds — Determination of ethanol content — Gas chromatographic method on packed and capillary columns »stade 90.93ISO/TC 54
ISO 18321:2015« Essential oils — Determination of peroxide value »stade 90.93ISO/TC 54
ISO/TR 21092:2004« Essential oils — Characterization »stade 90.93ISO/TC 54
ISO 22972:2004« Essential oils — Analysis by gas chromatography on chiral capillary columns — General method »stade 90.93ISO/TC 54
ISO/TS 24106:2021« Essential oils — Name harmonization of components »stade 90.93ISO/TC 54

Que consigne la Pharmacopée européenne pour sa monographie « Huiles essentielles » ?

Dans la base de connaissances de la Pharmacopée européenne (EDQM), consultée le 2 octobre 2026, la monographie numéro 02098 a le statut « In use ». La légende de la fiche définit « in use » comme une monographie publiée dans la Pharmacopée européenne, et « elaboration » comme une monographie en cours d’élaboration, pas encore publiée. La monographie a pour titres « Essential oils » en anglais, « Huiles essentielles » en français et « Aetherolea » en latin. Selon la même légende, ce sont les titres actuellement approuvés par la Commission européenne de pharmacopée, et ils peuvent (« may ») différer des titres actuellement publiés.

La rubrique Pharmeuropa de la fiche porte « 32.2 » ; la légende la définit comme le numéro de Pharmeuropa dans lequel le projet de la monographie a été publié. La monographie a été publiée en dernier lieu en « 10.7 », en anglais comme en français.

La fiche enregistre deux révisions de la monographie comme en cours (« On-going »).

RévisionÉtat de travailDescriptionRubrique Pharmeuropa
1« 1 - Draft »« Revision to clarify requirements regarding the herbal starting material »vide
2« 1 - Draft »« Revision chromatographic profile »vide

Dans la légende, l’état « 1 » signifie « Draft work has started », sur une échelle qui va de 0 (monographie autorisée, travail non commencé) à 4 (« DEF », monographie adoptée).

Voir aussi : Chimie analytique des huiles essentielles, Règlement cosmétique de l’UE, Toxicologie des huiles essentielles.

Références

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