Autorka: Kateřina Svoboda

Každý aromaterapeut i milovník vůní se jistě potkal se skutečností, že esenciální olej z jednoho rostlinného druhu se může podstatně lišit svým chemickým složením. Tento jev označujeme termínem CHEMOTYP a je v rostlinné říši poměrně běžný. Porozumění chemotypům je zásadní pro bezpečné a efektivní využití aromaterapie v odborné praxi.

Co je chemotaxonomie

Vědci rozdělují rostlinné druhy nejen podle jejich vzhledu, tedy tradiční taxonomie, ale také podle jejich chemického složení a v neposlední řadě také podle jejich genetického základu.Pro pochopení těchto souvislostí si představte například dvě rostliny tymiánu, které vypadají úplně stejně, ale mají odlišnou vůni. Znamená to, že mají různé chemické složení. A tady pozor: co to znamená pro jejich využití v aromaterapii? Jak se rozliší tyto různé typy tymiánu?

 Definice a výzkum chemotypů

V této souvislosti se používá právě termín chemotyp (CT). Označujeme jím situaci, kdy esenciální olej z jednoho rostlinného druhu vykazuje významné rozdíly v chemickém složení. Tento jev je popsán u mnoha rostlinných druhů a setkáte se s ním v různých studiích, nejběžnější příklady jsou však u druhů Achillea, Artemisium, Carum, Coridothymus, Foeniculum, Lavandula, Ocimum, Origanum, Majorana, Matricaria, Mentha, Petroselinum, Satureja, Thymus a Valeriana.

Výzkum chemotypů je podložený bádáním v oblasti biochemie, genetiky, ekologie i šlechtění.

V posledních třiceti letech došlo k výraznému nárůstu vědeckého zájmu o esenciální oleje. Obrovská rozmanitost rostlinných sloučenin, včetně monoterpenů, seskviterpenů a fenylpropenů, přitahovala pozornost biochemiků, analytiků, aromaterapeutů, parfumérů a farmakologů a stimulovala práci v systematické botanice a farmakognozii. Je také důležité porozumět genetice biosyntézy esenciálních olejů, zejména pokud chceme mít stabilní a uniformní odrůdy produkované šlechtěním rostlin.

Faktory ovlivňující vznik chemotypů

Rozdíly ve vlastnostech, jako je složení těkavých olejů, fenotypová rozmanitost a výtěžnost oleje, lze nalézt nejen mezi více či méně příbuznými druhy, ale i v rámci druhů. Je třeba zvážit i modifikaci těchto vlastností v důsledku prostředí, které ovlivní chemické složení olejů: klima, půda a nadmořská výška.

Ekologické, demografické a kultivační studie popisují tyto variace, které mohou být závislé na jednom nebo více genech. V případě zapojení mnoha genů hovoříme o kvantitativní genetice a proces a výsledky biosyntézy jsou složitější. 

Experimenty s křížením mezi druhy a poddruhy umožňují objasnit a ilustrovat vliv hlavních genů na složky těkavých olejů a odhadnout dědičnost pro kvantitativní analýzu fenotypu rostlin a výtěžku oleje.

Chemotypy u vybraných druhů z praxe aromaterapeuta

Thymus vulgaris

Chemotypy druhu Thymus vulgaris mají  pozoruhodně odlišné senzorické vlastnosti.

Mezi hlavní chemotypy patří thymol, karvakrol, linalool, thujanol-4, alfa-terpineoly a geraniol.

Je zajímavé, že thymolový a karvakrolový chemotyp se vyvinul na xerických středomořských stanovištích, zatímco rekombinantní typy se adaptovaly na vlhká stanoviště v hlubších půdách.

Chamomilla recutita

I tento druh má širokou chemickou rozmanitost.

Zkoumání geografického rozšíření heřmánku odhalilo regionální diferenciaci chemotypů: populace bez chamazulenu obsahující bisabolonoxid/bisabololoid A v jihovýchodní Evropě, populace chamazulen-bisabololoxid A/B ve střední Evropě, populace alfa-bisabolol-chamazulen na Pyrenejském poloostrově. 

Geneticky existují následující chemotypy: bisabolol-oxid A, bisabolol-oxid B, bisabolol, bisabolon-oxid A. 

Všechny tyto typy mohou buď obsahovat chamazulen, nebo mohou být bez chamazulenu. Obsah chamazulenu zbarvuje destilovaný olej do modra, i když je přítomen ve velmi nízkém procentu. Skutečnost, že tento druh může být diploidní nebo tetraploidní (tj. s dvojnásobným množstvím genetického materiálu), ho činí velmi všestranným.

Chamazulene

Mentha spp.

Podobně i druhy rodu Mentha jsou poměrně složité, protože každý druh má několik chemotypů, druhy se volně kříží a nacházejí se také na různé úrovni ploidie (pozn. počet kompletních sad chromozomů v živé buňce)

Například M. arvensis může být pulegon nebo mentol CT, M. rotundifolia piperiton nebo karvon CT, M. spicata karvon, menton a piperiton CT, M x gentilis mentol, linalool nebo karvon CT, M x piperita mentol, karvon, limonen a linalool CT, M x verticillata mentofuranová a mentolová, M x citrata limonen, linalool a isopinokamfon.

Závěr

Chemotypy představují klíčový koncept pro pochopení variability esenciálních olejů v rámci jednoho rostlinného druhu. Rozdíly v chemickém složení jsou výsledkem genetických faktorů, vlivu prostředí i procesů šlechtění.

Pro odbornou praxi v aromaterapii je nezbytné tyto rozdíly respektovat, protože zásadním způsobem ovlivňují účinnost i bezpečnost použití esenciálních olejů.

Australian eucalyptus

Hlavní třídy chemotypů (podle chemických sloučenin)

Napříč tropickými a subtropickými rostlinami spadá většina chemotypů do těchto dominantních skupin sloučenin:

Monoterpene alcohol 

  • Linalool
  • Geraniol
  • Terpinen-4-ol

Phenol 

  • Thymol
  • Carvacrol
  • Eugenol

Aldehyde 

  • Citral
  • Citronellal
  • Cinnamaldehyde

Ketone 

  • Camphor
  • Verbenone
  • Piperitone

Oxide 

  • 1,8-Cineole

Ester 

  • Terpinyl acetate
  • Benzyl acetate

Sesquiterpene 

  • Patchoulol
  • Nerolidol
  • Germacrene-

Přehled chemotypů u esenciálních olejů používaných v praxi:

Salvia rosmarinus

  • Cineole (1,8-cineole) 
  • Camphor 
  • Verbenone 

Eucalyptus globulus

  • 1,8-cineole 

Corymbia citriodora 

  • Citronellal 

 

Eucalyptus spp.

  • Piperitone c
  • Cryptone 
  • Limonene 

Melaleuca alternifolia

  • Terpinen-4-ol 
  • Terpinolene 
  • Cineole-rich 

Niaouli (Melaleuca quinquenervia)

  • 1,8 cineole 
  • Nerolidol 
  • Viridiflorol 

Lemongrass (Cymbopogon spp.)

Cymbopogon citratus

  • Citral  (neral + geranial dominant)

Cymbopogon flexuosus

  • Citral (různé poměry  isomerů)

Citronella (Cymbopogon winterianus / nardus)

  • Citronellal 
  • Geraniol-rich 

Patchouli (Pogostemon cablin)

  • Patchoulol 
  • Pogostonen

Ylang-ylang (Cananga odorata)

Ovlivněno frakční destilací

  • Benzyl acetate rich
  • Linalool rich
  • Germacrene-D rich
  • Sesquiterpene-dominantní typy

Clove (Syzygium aromaticum)

  • Eugenol chemotype (bud oil)
  • Eugenyl acetate (list a stonek)

Cinnamon (Cinnamomum verum, C. cassia)

  • Cinnamaldehyde (kůra)
  • Eugenol (list)

Lippia / Mexican Oregano (Lippia graveolens, Lippia alba

  • Thymol 
  • Carvacrol 
  • Citral 
  • Linalool 
  • Carvone 

Verbena (Aloysia citrodora)

  • Citral 
  • Limonene/linalool 

Cardamom (Elettaria cardamomum)

  • 1,8-cineole
  • Terpinyl acetate 

Coriander (Coriandrum sativum

  • Linalool  (semeno)
  • Aldehyde (list)

Chemotypy tropických a subtropických druhů

Rostlinný druhNázevHlavní chemotypyPřevládající složky
Ocimum basilicum
BazalkaLinaloolLinalool
Methyl chavicolEstragole
EugenolEugenol
Methyl cinnamateMethyl cinnamate
CitralNeral + Geranial
Ocimum tenuiflorumBazalka posvátná (Tulsi) EugenolEugenol
Methyl eugenolMethyl eugenol
Cymbopogon citratusLemongrassCitralCitral
Cymbopogon flexuosusVýchodoindický LemongrassCitralCitral (different isomer ratio)
Cymbopogon martiniiPalmarosaGeraniolGeraniol
Cymbopogon winterianusCitronelaCitronellalCitronellal
Geraniol-richGeraniol
Eucalyptus globulusEukalyptusCineole1,8-Cineole
Corymbia citriodoraEukalyptus citronovonnýCitronellalCitronellal
Melaleuca alternifoliaTea TreeTerpinen-4-olTerpinen-4-ol
TerpinoleneTerpinolene
Cineole-rich1,8-Cineole
Melaleuca quinquenervia NiaouliCineole1,8-Cineole
NerolidolNerolidol
ViridiflorolViridiflorol
Salvia rosmarinusRozmarýnCineole1,8-Cineole
CamphorCamphor
VerbenoneVerbenone
Thymus vulgarisTymiánThymolThymol
CarvacrolCarvacrol
LinaloolLinalool
GeraniolGeraniol
Origanum spp.OreganoCarvacrolCarvacrol
ThymolThymol
Lippia albaLipieCitralCitral
LinaloolLinalool
CarvoneCarvone
ThymolThymol
Pogostemon cablinPačulePatchoulolPatchoulol
Cananga odorataYlang-ylangEster-richBenzyl acetate
Linalool-richLinalool
Cinnamomum verumSkořiceBark typeCinnamaldehyde
Leaf typeEugenol
Syzygium aromaticumHřebíčekBudEugenol
Leaf/stemEugenyl acetate
Elettaria cardamomumKardamomCineole1,8-cineole
Ester-richTerpinyl acetate
Coriandrum sativumKoriandrSeedLinalool
LeafAldehyde-rich

Chemotypy podle jejich terapeutického využití

Terapeutické užitíChemotypKlíčová složkaRostlina
AntimikrobiálníPhenolThymol, Carvacrol, EugenolThyme CT thymol, Oregano, Clove, Basil CT eugenol
AntibakteriálníAldehyde cCitral, CinnamaldehydeLemongrass, Lippia CT citral, Cinnamon bark
ProtiplísňovýPhenol / AldehydeThymol, Carvacrol, CitralOregano, Thyme, Lemongrass
AntivirovýMonoterpene alcoholTerpinen-4-ol, LinaloolTea Tree, Basil CT linalool
Respirační/ExpektoračníOxide1,8-CineoleEucalyptus, Rosemary CT cineole, Niaouli cineole
MukolytickýOxide + ketoneCineole, VerbenoneRosemary CT verbenone
ProtizánětlivýSesquiterpene alcoholNerolidol, PatchoulolNiaouli CT nerolidol, Patchouli
Hojivý na pokožkuMonoterpene alcoholGeraniol, LinaloolPalmarosa, Basil CT linalool
ZklidňujícíEsterBenzyl acetate, Terpinyl acetateYlang-ylang, Cardamom
Sedativní/ anxiolytickýLinaloolLinaloolBasil CT linalool, Lippia CT linalool
Analgetický (prohřívající)PhenolEugenolClove, Basil CT eugenol
Stimulující krevní oběhKetone / phenolCamphor, ThymolRosemary CT camphor, Thyme CT thymol
RepelentníAldehyde / alcoholCitronellal, GeraniolCitronella, Lemon eucalyptus
Trávicí soustavaEster / oxideTerpinyl acetate, CineoleCardamom, Rosemary cineole
Podpora hormonální / endokrinologickáKetoneVerbenoneRosemary CT verbenone
Snížení otoku nosní slizniceOxideCineoleEucalyptus, Niaouli

O autorce: 
Kateřina Svoboda (BSc Hons, PhD) pracovala 25 let na Glasgow University, Scottish Agricultural College, a byla zodpovědná za výzkum aromatických a léčivých rostlin. Její hlavní specializace se týkala uplatnění přírodních látek ve  farmaceutickém, potravinářském a kosmetickém průmyslu. Tento výzkum se zabývá především genetikou, fyziologií, biochemií a molekulární biologií.

Specializace v oblasti esenciálních olejů zahrnovala pěstování a sběr aromatických rostlin, jejich zpracování a následné testování. Publikovala přes 80 odborných článků, přednesla přes 70 přednášek na mezinárodních konferencích, účastnila se poradenské činnosti v mnoha zemích, včetně Brazílie, Finska, Japonska atd. Podporovala po 20 let rozvoj aromaterapie v Británii. Usiluje o její uplatnění i v České republice. Byla dlouholetou lektorkou aromaterapie na Institutu aromaterapie v Praze. Je členkou odborné poradní skupiny OSČA.

S Kateřinou se můžete setkat na akcích OSČA, na webu si přečíst její články a také na kurzu Hojení ran.