Les parfums sont fabriqués depuis des milliers d’années. Les premières civilisations, telles que les Égyptiens, les Grecs et les Romains, utilisaient des résines aromatiques, des extraits de plantes et des huiles essentielles dans leurs rituels, leurs médicaments et leurs parures. Ces substances naturelles, riches en terpènes, étaient appréciées pour leurs parfums envoûtants et leurs propriétés thérapeutiques. Au fil des siècles, l’art de la parfumerie a évolué, intégrant des techniques de distillation pour extraire des huiles essentielles pures à partir de fleurs, de bois et d’écorces d’agrumes. Aujourd’hui, les terpènes restent au cœur des formulations de parfums ; cependant, leur sensibilité chimique pose des défis importants pour le maintien de la qualité des parfums et la sécurité des consommateurs.
Que sont les terpènes? Définitions, exemples et leur rôle dans les parfums
Les terpènes sont une classe diversifiée de composés aromatiques naturels composés d’unités répétitives d’isoprène, un bloc de cinq atomes de carbone. Ils sont abondants dans les huiles essentielles extraites des plantes, des fleurs et des fruits, contribuant de manière significative aux arômes caractéristiques de ces sources botaniques. Parmi les terpènes présents dans les parfums, on trouve les monoterpènes, composés de deux unités d’isoprène, tels que le limonène des agrumes et le linalol de la lavande. Leur nature volatile et leurs structures complexes leur permettent d’apporter des notes parfumées uniques, allant de fraîches et florales à boisées et résineuses.
En parfumerie, les terpènes ne sont pas seulement des vecteurs de parfum, ils améliorent également l’expérience olfactive globale en interagissant avec d’autres molécules aromatiques. Cependant, leurs contributions sensorielles s’accompagnent d’un défi : les terpènes sont chimiquement réactifs. Leurs multiples doubles liaisons et leurs structures insaturées les rendent vulnérables à l’oxydation lorsqu’ils sont exposés à l’air, à la lumière ou à la chaleur pendant leur production, leur stockage ou leur utilisation.
Pourquoi les terpènes s’oxydent-ils? Chimie, déclencheurs et vulnérabilités aromatiques
L’oxydation des terpènes est principalement due à la réactivité de leurs liaisons insaturées, qui interagissent facilement avec l’oxygène en présence de lumière, de chaleur ou de traces de métaux. Le processus commence généralement par la formation d’hydroperoxydes, des intermédiaires instables qui se décomposent ensuite en divers composés oxydés, tels que des époxydes, des aldéhydes, des cétones et des alcools. Ces réactions peuvent être autocatalytiques, ce qui signifie qu’elles s’accélèrent une fois qu’elles ont commencé, entraînant une dégradation progressive du parfum.
Des facteurs externes influencent considérablement la vitesse d’oxydation des terpènes. Les rayons ultraviolets (UV) peuvent déclencher des réactions radicalaires, tandis que les températures élevées accélèrent le mouvement moléculaire, augmentant ainsi la probabilité d’événements oxydatifs. Même de faibles concentrations d’ions métalliques, introduits lors de la fabrication ou du stockage, peuvent catalyser les processus d’oxydation. Par conséquent, les parfums, qui contiennent généralement 15 à 30 % de concentrés de parfum [1], sont particulièrement vulnérables à l’oxydation, à moins que des mesures de stabilisation appropriées ne soient prises.
Oxydation et toxicité des terpènes: du limonène aux allergènes
La transformation des terpènes par oxydation modifie non seulement leurs propriétés parfumantes, affectant ainsi la qualité des produits, mais augmente également leur potentiel allergène. Les parfums sont aujourd’hui la deuxième cause la plus fréquente d’allergie de contact, après le nickel, mais la toxicité des terpènes n’est liée qu’à leur forme oxydée.
Des études cliniques et expérimentales confirment que les hydroperoxydes formés à partir du limonène et du linalol oxydés comptent parmi les allergènes de contact les plus puissants. Dans des études de patch-test menées auprès de plus de 3 000 patients atteints de dermatite, 5 à 7 % ont présenté des réactions positives au linalol oxydé aux concentrations utilisées pour les tests, ce qui le place parmi les allergènes parfumés les plus courants [2].
Ces résultats sont importants pour les fabricants de parfums. Les hydroperoxydes ne provoquent pas seulement une dermatite de contact allergique, mais présentent également une forte spécificité dans la réponse immunitaire, ce qui signifie que même de faibles concentrations peuvent sensibiliser certaines personnes. Les produits contenant des terpènes oxydés peuvent donc compromettre la sécurité des consommateurs et la conformité réglementaire.
Solutions antioxydantes : comment les tocophérols préviennent la dégradation des parfums
Pour contrer l’oxydation des parfums, les formulateurs peuvent incorporer des antioxydants naturels qui interrompent les réactions en chaîne oxydatives. Parmi les plus efficaces, on trouve les tocophérols. Les tocophérols neutralisent les radicaux libres en leur donnant des atomes d’hydrogène, stabilisant ainsi les espèces réactives et stoppant la progression de l’oxydation. Ce mécanisme préserve non seulement la qualité aromatique des parfums, mais réduit également la formation de produits d’oxydation allergènes.
Bioxan®, développé par Btsa, est un antioxydant naturel pour les cosmétiques et les soins personnels, fabriqué à partir de tocophérols naturels issus d’huiles végétales sans OGM. C’est un excellent produit pour protéger les parfums et les fragrances contre l’oxydation tout en préservant leurs propriétés sensorielles et organoleptiques. Le pouvoir antioxydant élevé de Bioxan® est dû à la synergie entre ses ingrédients actifs, tels que les tocophérols, le squalène et les stérols, qui sont naturellement présents dans le produit.
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Sources
[1] de Groot AC. Fragrances and essential oils. In: John S, Johansen J, Rustemeyer T, et al., editors. Kanerva’s Occupational Dermatology. Cham: Springer; 2018.
[2] Bråred Christensson J. Clinical and experimental studies on oxidized fragrance terpenes as contact allergens [dissertation]. Gothenburg: University of Gothenburg, Institute of Clinical Sciences at Sahlgrenska Academy; 2009.
