1. Einleitung

Ätherische Öle und natürliche flüchtige Substanzen zählen zu den erfolgreichsten Industrieprodukten – sie werden als Aromastoffe in Lebensmitteln, als Duftstoffe in Balsamen und Shampoos sowie als haut- und haarregenerierende Inhaltsstoffe, in Parfums, Kerzen, Seifen, Desinfektionsmitteln und in der konventionellen und klinischen Aromatherapie eingesetzt. Diese weitverbreitete Verwendung hat ihre Produktion hochprofitabel gemacht, was wiederum die Versuchung geweckt hat, nach „Abkürzungen“ zu suchen: billigere chemische Synthese, Produktion in Bioreaktoren oder die Verwendung von Verfälschungsmitteln und Fälschungen.

Verbraucher erwarten in der Regel, dass ätherische Öle aus Pflanzen mittels traditioneller Destillationsverfahren gewonnen werden. Einige Kunden akzeptieren synthetische Öle, jedoch nur, wenn diese in Bioreaktoren mit gentechnisch veränderten Hefen oder Pflanzenzellkulturen und nicht durch klassische chemische Synthese mit toxischen Reagenzien hergestellt werden.

Bedenken hinsichtlich der Echtheit von Ölen sind berechtigt. Es ist üblich, Pflanzenöle (z. B. Sonnenblumen-, Raps- und Senföl) mit wenigen Tropfen Duftstoffen zu versetzen und als „ätherische Öle“ zu verkaufen. Manchmal werden auch aromatische Pflanzen in fetthaltigen Ölen extrahiert und als „ätherische Öle“ angeboten – eine irreführende, aber verlockende Marketingstrategie. Glücklicherweise unterscheiden immer mehr Verbraucher zwischen einem ätherischen Öl und einem Extrakt, Absolue, Konkret oder einem durch Enfleurage gewonnenen Parfüm.

Wie wird ätherisches Öl hergestellt?

Chemisch betrachtet ist ein ätherisches Öl ein Gemisch flüchtiger organischer Verbindungen, das durch Destillation gewonnen wird (Wasserdampfdestillation, Dampfdestillation und seltener mikrowellenunterstützte Destillation). Daher ist es falsch, dass eine Pflanze ein „fertiges ätherisches Öl“ enthält. Die Pflanze enthält Vorstufen und Verbindungen, die das Öl während des Destillationsprozesses bilden.

Ausnahme : Gemäß internationalen Standards dürfen Öle, die mechanisch aus der Fruchtschale von Zitrusfrüchten (z. B. Bergamotte) gewonnen werden, als ätherische Öle bezeichnet werden. Andere gepresste Öle sollten als „fette Öle“ oder „ausgepresste Öle“ bezeichnet werden.

Der Unterschied zwischen Ölen und Extrakten

Ätherische Öle bestehen aus einer kleinen Gruppe flüchtiger Moleküle, während Extrakte auch nichtflüchtige Bestandteile wie Flavonoide und Alkaloide enthalten. In der Kosmetik und Therapie hat jede dieser Quellen ihre eigene Bedeutung. Zum Beispiel:

• Gepresstes Bergamottöl enthält photosensibilisierende Furanocumarine (Bergapten), die Sonnenbrand verursachen können.

Destilliertes Bergamottöl ist frei von diesen Verbindungen und kann daher unbedenklicher dem Licht ausgesetzt werden.

Extrakte, die nichtflüchtige Komponenten enthalten, weisen wiederum häufig einen antibakteriellen Synergismus auf, der mit destilliertem Öl allein nicht erreicht werden kann.

Artefakte im Destillationsprozess

Destillation setzt nicht nur Verbindungen frei, sondern wandelt sie auch um. Beispiele:

• Geijeren entsteht aus Pregeijeren,
• Elemol aus Hedicaryol,
• Eudesmol aus Cryptomeridiol,
• Spathulenol aus Bicyclogermacren.

Dies bedeutet, dass einige der Ölkomponenten in dieser Form im pflanzlichen Rohmaterial nicht vorkommen – sie sind Produkte thermischer Umwandlungen.

Etymologie des Konzepts

Der Begriff „ätherisches Öl“ stammt vom lateinischen „quinta essentia “ und bedeutet „fünftes Element“. Es galt als der „Geist der Pflanze“, der durch Destillation gewonnen wurde. Tatsächlich beruht dieser Prozess jedoch nicht auf dem klassischen Kochen der Inhaltsstoffe, sondern auf der Erhöhung ihres Dampfdrucks unter dem Einfluss von Wasserdampf und der anschließenden Kondensation.

Warum ist die Chemie der Öle so komplex?

Das Gebiet der ätherischen Öle wird von Experten verschiedenster Fachrichtungen erforscht: Aromatherapeuten, Apotheker, organische Chemiker, Analytiker und Liebhaber. Daher besteht Bedarf an Studien, die die Grundlagen der organischen Chemie im Kontext von Ölen verständlich, aber nicht zu vereinfacht darstellen.

2. Chemische Klassifizierung der ätherischen Ölkomponenten

Die Bestandteile ätherischer Öle werden chemisch nach vier Kriterien klassifiziert:

1. Biosynthetischer Ursprung – aus welchem ​​Stoffwechselweg entstehen sie?
2. Größe (Anzahl der Kohlenstoffatome) - z.B. Monoterpene (C10), Sesquiterpene (C15).
3. Kohlenstoffskelett (sogenanntes Stammskelett) - z.B. Menthan, Limonan, Caryophyllen.
4. Die Art der Oxidation – das Vorhandensein von Atomen, die elektronegativer als Kohlenstoff sind (O, N, S), sowie das Vorhandensein/Fehlen von Doppelbindungen.

Vier wichtige Biosynthesewege erzeugen drei Hauptgruppen flüchtiger Verbindungen:

• Terpene (Mevalonsäureweg - MVA- und MEP-Weg),
• Phenylpropanoide (Shikimisäureweg),
• Isothiocyanate (Glucosinolatweg).

2.1. Terpenbiosynthese

Die Isopren-Grundeinheiten (Isopentenyldiphosphat, Dimethylallyldiphosphat) werden auf zwei Arten gebildet:

• Der Mevalonsäure-Weg (MVA-Weg) , der in allen Eukaryoten aktiv ist, findet im Zytoplasma statt und ist hauptsächlich für die Synthese von Sesquiterpenen, Sterolen und Triterpenen verantwortlich.
• Der MEP-Weg (2-C-Methyl-D-erythritol-4-phosphat) kommt in höheren Pflanzen und Algen vor und findet in den Plastiden statt. Er führt zur Bildung von Monoterpenen, Diterpenen und Tetraterpenen.

Beide Stoffwechselwege produzieren Fünf-Kohlenstoff-Einheiten (C5), aus denen im Kondensationsprozess größere Moleküle entstehen: Monoterpene (C10), Sesquiterpene (C15), Diterpene (C20).

Biologisch interessant: Die Expression dieser Stoffwechselwege kann je nach Umweltfaktoren variieren. Bei einigen Arten lässt sich ein Wechsel von einem Sesquiterpenprofil (MVA) zu einem Monoterpenprofil (MEP) beobachten, was zu Chemotypvariationen innerhalb einer einzigen Pflanzengattung führt.

2.2. Terpene und Meroterpene

• Monoterpene – C10, z.B. Limonen, α-Pinen.
• Sesquiterpene – C15, z.B. β-Caryophyllen.
• Diterpene – C20, seltener in Ölen enthalten (z. B. Abietan-Diterpene aus Croton gratissimus ).

Diese Moleküle können Modifikationen erfahren:

• Veresterung (z. B. Linalylacetat),
• Bildung von Methylestern,
• Kettenverkürzung (Northerpene).

Meroterpene entstehen durch die Konjugation von Terpenen mit Phenylpropanoiden oder Phloroglucinen. Beispiel: Bakuchiol aus der Gattung Psoralea .

2.3. Biosynthese von Phenylpropanoiden

Sie werden im Shikimisäureweg in Plastiden gebildet. Die Ausgangsaminosäuren sind Phenylalanin und Tyrosin. Nachfolgende enzymatische Reaktionen (darunter Lyasen, Hydroxylasen und Transferasen) führen zur Bildung von Verbindungen mit einem charakteristischen aromatischen Ring und einer Propenkette .

Phenylpropanoide sind äußerst vielfältig – dazu gehören Alkohole (Eugenol), Aldehyde (Zimtaldehyd), Phenole, Methoxy- und Methylendioxyderivate (Anethol, Safrol).

2.4. Phloroglucine und Phenylpropanoide

Phloroglucine bestehen aus einem aromatischen Ring mit drei Hydroxylgruppen in alternierenden Positionen. Sie können beispielsweise vom Geijer -Typ (Xanthoxylinverbindung) vorkommen.

Phenylpropanoide sind viel häufiger anzutreffen – sie sind unter anderem verantwortlich für den Geschmack von Anis (Anethol), die psychoaktive Wirkung von Muskatnuss (Elemicin) und im Falle von Safrol für die dokumentierte Lebertoxizität bei Tieren.

2.5. Kohlenstoffgerüst und Oxidationsstufe

Terpene können in folgenden Formen vorkommen:

• einfache Kohlenwasserstoffe (Limonen),
• Alkohole (Menthol),
• Aldehyde (Citral),
• Ketone (Menthon),
• Oxide (1,8-Cineol),
• Ester, Säuren, Lactone, Cumarine.

Namenskonvention : Informationen kombinieren - z. B. „Monoterpenol“ (Alkohol), „Monoterpenon“ (Keton).

Beispiel: Menthol und Menthon sind Derivate desselben Grundgerüsts (Menthan), die sich in ihrem Oxidationsgrad unterscheiden.

2.6. Seltene und ungewöhnliche Zutaten

Einige Regionen der Welt (Australien, Südafrika) sind reich an Pflanzen, die ungewöhnliche flüchtige Verbindungen produzieren, z. B.:

• seltene Organoschwefelester (z. B. Nuda-Ester),
• Phloroglucine (z. B. Xanthoxylin),
• Furanocumarine mit stark phototoxischen Eigenschaften (Bergapten, Xanthotoxin),
• Isothiocyanate, die für Brassicaceae-Pflanzen charakteristisch sind.

2.7. Farbe und Viskosität von Ölen

• Die meisten Öle sind farblos oder hellgelb.
• Die blaue Farbe stammt vom Chamazulen (z. B. blaue Kamille, Artemisia arborescens ).
• Die grünen Farbtöne sind auf das Vorhandensein von Pregeijeren und Geijeren zurückzuführen.
• Intensive gelbe oder orange Farben entstehen durch das Vorhandensein konjugierter Doppelbindungen (z. B. Guaiazulen, Chamazulen, Matricin).

Manche Öle kristallisieren während der Lagerung in der Flasche (z. B. solche mit hohem Guaiol- oder Phloroglucingehalt). Diese Substanzen können mitunter über 50 % des Ölvolumens in Form von Kristallen ausmachen.

3. Stereochemie und Isomerie in ätherischen Ölen

Vor der Ära der modernen chromatographischen Verfahren hatten Chemiker oft Schwierigkeiten, Gemische von Isomeren zu trennen, oder behandelten Gemische fälschlicherweise als einzelne Verbindungen.

Isomere sind Moleküle mit derselben Summenformel, aber unterschiedlicher Struktur. Das einfache Monoterpen C₁₀H₁₆ kann in Tausenden von Varianten existieren.

Arten von Isomeren:

• Konstitutionelle (strukturelle) Isomere unterscheiden sich in der Anordnung der atomaren Bindungen (z. B. α- und β-Pinen - Unterschied in der Position der Doppelbindung).
• Regioisomere – eine funktionelle Gruppe, die an verschiedenen Stellen des aromatischen Rings angebracht ist.
• Stereoisomere besitzen die gleiche Struktur und Bindungspositionen, unterscheiden sich jedoch in ihrer räumlichen Anordnung. Sie werden unterteilt in:

1. Diastereomere – z. B. cis- und trans-Isomere,
2. Enantiomere – Spiegelbilder, die sich nicht ineinander zerlegen lassen (wie die linke und die rechte Hand).

3.1. Diastereomere

Ein Beispiel ist Citral – ein Gemisch aus zwei Diastereomeren:

• Geranial (α-Citral, Trans.),
• neral (β-citral, cis).

Man ging zunächst davon aus, dass Citral ein einziges Aldehyd sei, doch erst in den 1960er Jahren wurden seine beiden Formen getrennt und bestätigt.

Diastereomere unterscheiden sich in der Anordnung der Gruppen um die Doppelbindungen. Folgende Symbole werden verwendet:

• E (trans) - Gruppen auf gegenüberliegenden Seiten,
• Z (cis) - Gruppen auf derselben Seite.

3.2. Enantiomere (Chiralität)

Chirale Moleküle besitzen ein Stereozentrum (ein Kohlenstoffatom mit vier verschiedenen Substituenten). Sie bilden Enantiomerenpaare – Spiegelbilder voneinander.

• Enantiomere unterscheiden sich in der Drehung von polarisiertem Licht:

1. (–) oder l- - nach links drehen (levorotate),
2. (+) oder d- - nach rechts drehen (Drehung im Uhrzeigersinn).

Wichtig: Die Bezeichnungen d-/l- (Rotation) sind nicht dasselbe wie D-/L- (Fischer-Konvention für Zucker und Aminosäuren).

Beispiel:

• (+)-Carvon - der Geruch von Kreuzkümmel,
• (–)-Carvon - der Geruch von Spearmint.

3.3. Grundlagen der Chiralität (Enantiomere)

• Enantiomere besitzen die gleiche Summenformel und Struktur und unterscheiden sich lediglich in ihrer räumlichen Anordnung.
• Die Bezeichnungen R und S geben die absolute Konfiguration an (gemäß den Cahn-Ingold-Prelog-Regeln).
• Beispiel: S-(–)-α-Pinen und S-(+)-Carvon – beide haben die S-Konfiguration, drehen aber Licht in entgegengesetzte Richtungen.

Biologische Bedeutung von Enantiomeren:

• Geruchsrezeptoren und Enzyme „unterscheiden“ die Spiegelbilder.
• Die menschliche Nase kann Enantiomere problemlos unterscheiden – dies wurde 1971 in einer Studie mit Carvon nachgewiesen.

3.4. Epimere und andere Stereoisomerenvarianten

• Epimere – Diastereomere, die sich in ihrer Konfiguration nur an einem chiralen Zentrum unterscheiden.

1. Beispiel: Menthon und Isomenthon.

• α- und β-Isomere - z. B. α- und β-Thujon.
• Cis/trans-Isomere – Bestimmung der Position von Gruppen im Ringsystem.

3.5. Die Bedeutung der Enantiomerenreinheit

In der Natur weisen Öle charakteristische Enantiomerenverhältnisse auf, die innerhalb einer Art wiederholbar sind.

• Wenn bei der Analyse ein Racemat (50/50) auftritt, deutet dies meist auf einen synthetischen Ursprung hin.
• Die Herstellung enantiomerenreiner synthetischer Stoffe ist teuer – daher verwenden Fälscher Racemate, die durch Tests an chiralen Säulen leicht nachgewiesen werden können.

4. Chemische Analyse ätherischer Öle

Die Entwicklung moderner Analysetechnologien hat die Genauigkeit der Identifizierung von ätherischen Ölkomponenten deutlich verbessert.
Vor den 1950er Jahren mussten Chemiker die Strukturen flüchtiger Verbindungen mühsam bestimmen, was zu zahlreichen Widersprüchen in der Literatur führte. Heute weiß man beispielsweise, dass (-)-Ngaion und (+)-Ipomeamaron Enantiomere und nicht zwei verschiedene Verbindungen sind.

4.1. Gaschromatographie (GC)

Funktionsprinzip:

• Eine kleine Menge Öl wird in die Chromatographiesäule eingeführt.
• Das Trägergas (Helium, Stickstoff) drückt das Gemisch nach oben.
• Die Komponenten werden anhand ihrer physikalisch-chemischen Eigenschaften getrennt.
• Jede Komponente verlässt die Säule zu einem anderen Zeitpunkt (sogenannte Retentionszeit) und erreicht den Detektor.

Die Säule wird in einen Ofen gestellt, der die Mischung allmählich erhitzt – üblicherweise von 40-60 °C auf 280-300 °C – mit einer Geschwindigkeit von 3-5 °C/min.

Wichtig: Trotz des Namens „Gaschromatographie“ passieren die Verbindungen die Säule nicht im gasförmigen Zustand, sondern in Form von Dampf und Flüssigkeit, die an den Säulenwänden adsorbiert sind.

Beispiel:

• Spathulenol hat einen Siedepunkt von ca. 297 °C, eluiert aber in der GC-Säule bereits bei 150–200 °C.
• Limonen (Siedepunkt 176 °C) eluiert bei 105–115 °C.

Dies bedeutet, dass die Trennung stärker von der Wechselwirkung mit der stationären Phase und dem Druck abhängt als vom Siedepunkt.

4.2. Stationäre Phasen von GC-Säulen

Die Säulen sind dünne Kapillaren (ca. 30 m lang), die mit einer stationären Phase gefüllt sind:

• unpolar - z. B. DB-1, HP-5 (Polymethylsiloxan, Phenyldimethylsiloxan),
• polar - z.B. Carbowax, DB-Wax (Polyethylenglykol).

Die Art der Säule beeinflusst die Retentionszeit und die Form der Trennung. Für reproduzierbare Analysen sollte die verwendete Säule stets angegeben werden.

4.3. GC-MS-Identifizierung und Spektralbibliothek (NIST)

GC-MS kombiniert Chromatographie mit einem Massendetektor.

• Die Teilchen werden von Elektronen (70 eV) getroffen.
• zerfallen,
• Sie erzeugen einen charakteristischen „Fingerabdruck“ – das Massenspektrum.
• Dieses Spektrum wird mit der NIST-Bibliothek verglichen.

Praktischer Hinweis:

• GC-MS ermöglicht die Unterscheidung von Diastereomeren ,
• Die Enantiomere können jedoch nur unter Verwendung einer chiralen Säule unterschieden werden .
• Daher ist beispielsweise die Angabe „(+)-Limonen“ gemäß NIST falsch. Schreiben Sie einfach „Limonen“.

4.4. Wie man die Vorschläge der NIST-Bibliothek nutzt

NIST liefert mögliche Verbindungsnamen zusammen mit der prozentualen Wahrscheinlichkeit einer Übereinstimmung.

• Ein Ergebnis von über 90 % kann als zuverlässig angesehen werden.
• 80-90 % können ebenfalls akzeptabel sein (z. B. bei geringer Signalintensität oder schlechter Kalibrierung).

Die Identifizierung muss jedoch bestätigt werden durch:

• Berechnung des Retentionsindex (AI, Kovatsa).
• Vergleich mit Literaturwerten (z. B. Adams 2007).

Faustregel: NIST-Ergebnis + KI-Übereinstimmung ±10 Einheiten = bestätigte Identifizierung.

4.5. Andere chromatographische Techniken

• GC-FID (Flammenionisationsdetektion) – quantitativ genauer als GC-MS.
• GC-Olfaktometrie – der Detektor ist die menschliche Nase; Anwendung in der Parfümerie.
• Zweidimensionale Gaschromatographie (GC×GC) – kombiniert zwei Säulen mit unterschiedlicher Polarität, erhöht die Auflösung.

4.6. Namensfehler

Häufige Probleme:

• Namensänderungen gemäß NIST zusammen mit Enantiomerenbezeichnungen (z. B. (+)-α-Pinen) ohne Begründung,
• Verwendung der langen systematischen IUPAC-Namen anstelle der gebräuchlichen Namen,
• Die fehlende Angabe von Aufbewahrungsquoten macht eine Überprüfung unmöglich.

Gute Vorgehensweise:

• Nennen Sie gebräuchliche Namen (α-Pinen, Linalool).
• Ergänzung mit KI (Retentionsindex),
• Vermeiden Sie unbestätigte stereochemische Bezeichnungen.

5. Authentifizierung ätherischer Öle

Die Verfälschung und Fälschung ätherischer Öle ist eine unfaire, unethische und potenziell gefährliche Praxis für Verbraucher. Verbraucheraufklärung ist daher entscheidend: Je mehr Menschen die Anzeichen von Fälschungen erkennen, desto geringer ist die Nachfrage nach verfälschten Produkten und desto weniger Anreiz besteht, diese auf den Markt zu bringen.

5.1. Analytische Methoden, die bei der Authentifizierung verwendet werden

Die gängigste Methode ist die einfache chemische Zusammensetzungsanalyse (GC-MS-Profil). Leider entwickeln Fälscher immer ausgefeiltere Methoden und sind in der Lage, das Profil eines Öls so zu „reproduzieren“, dass es auf den ersten Blick echt erscheint.

Enantiomerenanalyse (GC an chiralen Säulen)

• Natürliche Öle weisen charakteristische Enantiomerenverhältnisse auf, die innerhalb einer Art reproduzierbar sind.
• Fälschungen werden dann entlarvt, wenn das Enantiomerenprofil gestört ist (z. B. durch das Vorliegen eines Racemats).
• Beispiel:

1. Boswellia carteri – fast racemisches α-Pinen,
2. Boswellia sacra – α-Pinen fast ausschließlich (+).

• Wenn das Öl eine für die jeweilige Art ungewöhnliche Zusammensetzung aufweist, könnte man die Zugabe eines synthetischen Inhaltsstoffs vermuten.

Isotopenanalyse (IRMS – Isotopenverhältnis-Massenspektrometrie)

• Es verwendet Kohlenstoffisotopenverhältnisse (¹³C/¹²C).
• Bei petrochemischen Synthetiken wird der ¹³C-Gehalt unterschätzt (eine Folge des langfristigen radioaktiven Zerfalls).
• Die Analyse ermöglicht auch den Nachweis von Beimischungen billigerer natürlicher Öle:

1. C3-Pflanzen (z. B. Citrus limon ) akkumulieren weniger ¹³C als C4-Pflanzen (z. B. Cymbopogon citratus ).
2. Wenn Zitronenöl mit Citral aus Zitronengras aromatisiert wird, lässt sich dies anhand der Isotopenverhältnisse feststellen.

Andere spektroskopische Methoden

• Infrarotspektroskopie (IR),
• NMR-Spektroskopie,
• UV-Fluoreszenz.
  Wird als Ergänzung verwendet, reicht aber nicht immer aus, um fortgeschrittene Fälschungen aufzudecken.

5.2. Einfache (Erstlinien-)Authentifizierungsmethoden

Nicht alle Fälschungen sind raffiniert – viele lassen sich mit einfachen Tests aufdecken.

5.2.1. UV-Spektrophotometrie

• Aromatische Verbindungen (Phenylpropanoide, Cumarine, Flavonoide) weisen charakteristische UV-Banden auf.
• Beispiel: Eugenol absorbiert bei 280,9 nm, Thymol bei 275 nm.
• Wenn ein als „rein“ deklariertes Öl das Vorhandensein zusätzlicher UV-Chromophore aufweist, kann dies auf die Zugabe eines Trägeröls oder -extrakts hinweisen.

5.2.2. Verdunstungstest

• Ein Tropfen des zu testenden Produkts wird auf das Papier gegeben und erwärmt (z. B. mit einem Föhn).
• Reines ätherisches Öl - verdunstet vollständig.
• Ein verfälschtes Produkt (z. B. mit zugesetztem Pflanzenöl) hinterlässt einen fettigen Fleck.*Aber Vorsicht, es gibt Ausnahmen!
• Hinweis: Mechanisch gepresste Zitrusöle nach ISO-Norm gelten als authentisch, auch wenn sie Bestandteile enthalten, die nicht vollständig verdunsten.

* Sandelholzöl (Santalum album, S. spicatum, S. austrocaledonicum) :

• Es ist ein natürliches Öl, aber reich an schweren Sesquiterpenolen (α-Santalol, β-Santalol, Epi-β-Santalol).
• besitzt eine hohe Viskosität und eine geringere Flüchtigkeit als beispielsweise Zitrusfrüchte oder Lavendel.

Wirkung?

• Theoretisch verdunstet es nicht so schnell und vollständig wie ein leichtflüchtiges Öl (z. B. Zitrusöl).
• Es kann eine leichte Spur hinterlassen, was aber nicht bedeutet, dass es verfälscht ist .

5.2.3. Dünnschichtchromatographie (DC)

• In einem einfachen Lösungsmittelsystem (z. B. 10 % Ethylacetat in Hexan) wandern die Ölkomponenten auf der Platte nach oben.
• Enthält die Probe Verbindungen, die an der Startlinie "feststecken", sind diese zu polar, um zum ätherischen Öl zu gehören → höchstwahrscheinlich handelt es sich um eine Beimischung des Extrakts.
• Mithilfe der Dünnschichtchromatographie (DC) lassen sich häufige Verunreinigungen nachweisen, z. B. das Vorhandensein von Cumarinen in „Lavendelöl“ (das oft mit Grapefruitöl vermischt wird).

5.3. Spoofing-Taktiken

Die gebräuchlichsten Methoden:

• Verdünnung mit Pflanzenöl
• Zugabe von synthetischen Terpenen (z. B. Linalool, Limonen),
• Vermischung mit billigeren Ölen ähnlicher Zusammensetzung
• „Rekonstruktionen“ – künstlich hergestellte Mischungen, die echtem Öl ähneln sollen.

Daher gibt es kein einheitliches, universelles Authentifizierungsprotokoll. Jedes Öl muss individuell analysiert werden, wobei die spezifischen Fälschungsmethoden zu berücksichtigen sind.

6. Vorschläge und abschließende Bemerkungen

Ätherische Öle sind Produkte von enormer wirtschaftlicher und kultureller Bedeutung. Ihre chemische Zusammensetzung ist jedoch hochkomplex, und ihr Verständnis erfordert Kenntnisse in Biosynthese, Isomerie sowie Analysemethoden und Authentifizierung.

Die Analysetechnologien haben sich in den letzten Jahrzehnten deutlich weiterentwickelt. Gaschromatographie (GC) und GC-MS ermöglichen die routinemäßige chemische Profilierung von Ölen und erlauben in Kombination mit der Berechnung von Retentionsindizes (AI) eine zuverlässige Identifizierung von Verbindungen. Enantiomeren- und Isotopenanalysen erhöhen die Präzision zusätzlich und ermöglichen den Nachweis selbst geringfügigster Verfälschungen.

Trotzdem treten in der Literatur und in der Marktpraxis immer noch zahlreiche Fehler auf, z. B. eine falsche Zuordnung von Enantiomerenbezeichnungen, die ausschließlich auf dem NIST-Bibliotheksabgleich basiert, das Fehlen von Retentionsindikatoren oder die Verwendung systematischer Namen, die die Interpretation erschweren.

Zusammenfassung:

GC/MS (SCAN-Modus) - qualitative Identifizierung

• Die einzelnen Bestandteile des Öls werden in einem Gaschromatographen getrennt und anschließend einem Massenspektrometer zugeführt.
• Im SCAN- Modus zeichnet das Gerät das vollständige Massenspektrum jeder Verbindung auf, sodass es mit Bibliotheken (z. B. NIST) verglichen werden kann.
• Dank dieser Methode wissen wir genau, welche chemischen Verbindungen vorhanden sind – nicht nur die Hauptverbindungen, sondern auch die Spurenverbindungen (z. B. 0,2 % Campher oder 0,3 % α-Pinen).
• Entscheidend ist das Massenspektrum – denn bei der Herstellung von synthetischen Stoffen entstehen oft „Artefakte“ (Nebenprodukte), die mittels GC-MS nachgewiesen werden können.

GC/FID - quantitative Analyse

• Der Flammenionisationsdetektor (FID) misst die Signalintensität proportional zur Menge an Kohlenstoff in der Verbindung.
• Dies ermöglicht es Ihnen, den genauen prozentualen Anteil jeder Zutat im Öl zu berechnen.
• Dies ist eine Referenzmethode (einschließlich ISO 7609 für ätherische Öle).

Warum ist das wichtig?

• GC/MS + GC/FID ist „doppelte Sicherheit“ :

1. MS beantwortet die Frage „Was ist das?“ (Qualität).
2. FID beantwortet die Frage „Wie viel ist da?“ (Menge).

• Einfache Verfälschungen (z. B. Verdünnung mit Basisöl, Zugabe von synthetischem Limonen) werden sofort erkannt.
• Für subtilere Verfälschungen (z. B. Beimischung synthetischer Enantiomere) wäre zwar weiterhin eine chirale Säule erforderlich, aber für die meisten Aromatherapie-Anwendungen bietet GC/MS + GC/FID ein sehr hohes Maß an Authentizitätssicherheit .
• In weiterführenden Studien wird GC-MS mit einer chiralen Säule verwendet, um die Identifizierung zu bestätigen.

Extrakt

Pflanzenextrakt ist ein allgemeiner Begriff für Pflanzenextrakte. Er kann mit verschiedenen Methoden hergestellt werden (z. B. mit organischen Lösungsmitteln, CO₂ oder Alkohol). Es handelt sich nicht um ätherische Öle , da sie üblicherweise auch nichtflüchtige Verbindungen (z. B. Farbstoffe, Wachse, Fette) enthalten.

Beton

• Gewonnen durch Extraktion frischer Blüten/Pflanzen mit einem Lösungsmittel (z. B. Hexan).
• Es hat eine feste oder halbfeste Konsistenz (enthält Wachse, Fette, Aromen).
• Es enthält ein breiteres Spektrum an Verbindungen als ätherische Öle, darunter auch nichtflüchtige.

Absolute

• Es wird aus „Beton“ hergestellt, indem Wachse und Fette mit Ethylalkohol entfernt werden.
• Flüssiger, konzentrierter, duftreicher.
• Typisch in der Parfümerie (z. B. Jasmin, Rosenabsolue).
• Es handelt sich nicht um ein ätherisches Öl, da es auch nichtflüchtige Bestandteile und Lösungsmittelrückstände enthält.

Enfleurage (Parfüm mit Enfleurage)

• Eine traditionelle, historische Methode – Blütenblätter werden auf eine Schicht Fett (tierischen oder pflanzlichen Ursprungs) gelegt, das ihren Duft aufnimmt.
• Anschließend wird das Fett mit Alkohol extrahiert, wodurch ein duftender Extrakt (sogenanntes Enfleurage Absolue) gewonnen wird.
• Heutzutage nur noch selten verwendet (teuer und zeitaufwändig), aber in der klassischen Parfümerie hoch geschätzt.

Ätherisches Öl = Wasserdampfdestillat (Ausnahme: Zitrusöle aus Pressung).

Concrete, Absolue, Extract, Enfleurage = Duftstoffextrakte, aber keine ätherischen Öle im engeren Sinne.

Quelle: Sadgrove, Padilla-González und Phumthuma (2022, Front. Plant Sci. , https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC8955314/