Supercritical CO2 extract and essential oil of bay (Laurus nobilis L.): Chemical composition and antibacterial activity

Abstract

The present study deals with the supercritical carbon dioxide (SC-CO2) extraction and hydrodistillation (HD) of dried bay leaves (Laurus nobilis L.). The chemical composition and antibacterial activity of the SC-CO2 extract and essential oil (EO) from dried leaves of bay were compared to each other and literature data. Qualitative and quantitative analyzes of the SC-CO2 extract and EO were performed using GC-FID and GC-MS analytical methods. A significant difference in the chemical composition of the SC-CO2 extract and EO was observed. The EO comprised high contents of monoterpenes and their oxygenated derivates (98.4 %), principally 1,8-cineole (33.4 %), linalool (16.0 %) and α-terpinyl acetate (13.8 %), sabinene (6.91 %) and methyl eugenol (5.32 %). The SC-CO2 extract comprised twice less monoterpenes and their oxygenated derivates (43.89 %), together with sesquiterpenes (12.43 %), diterpenes (1.33 %) and esters (31.13 %). The major components were methyl linoleate (16.18 %), α-terpinyl acetate (12.88 %), linalool (9.00 %), methyl eugenol (8.67 %), methyl arachidonate (6.28 %) and eugenol (6.14 %). An investigation of the antibacterial activity of bay SC-CO2 extract and EO was completed on different Staphylococcus strains using the broth macrodilution method. Staphylococcus intermedius strains were the most susceptible to both the SC-CO2 extract and EO (MIC = 640 μg/ml).

U radu je ispitana nadkritična ekstrakcija i hidrodestilacija osušenih listova lovora (Laurus nobilis L.). Prikazana je uporedna analiza hemijskog sastava i antibakterijske aktivnosti nadkritičnog ekstrakta i etarskog ulja kao i poređenje istih sa literaturnim podacima. Za kvalitativnu i kvantitativnu analizu hemijskog sastava nadkritičnog ekstrakta i etarskog ulja korišćene su GC-FID i GC-MS analitičke metode. Hemijski sastav nadkritičnog ekstrakta i ulja lovora bio je veoma različit. Najzastupljenije komponente u etarskom ulju bili su monoterpeni i njihovi kiseonični derivati (98,4 %), pre svega 1,8-cineol (33,4 %), linalool (16,0 %), α-terpinil-acetat (13,8 %), sabinen (6,91 %) i metil-eugenol (5,32 %). Nadkritični ekstrakt lovora sadržao je dva puta manju količinu monoterpena i njihovih kiseoničnih derivata u odnosu na etarsko ulje (43,89 %) pored seskviterpena (12,43 %), diterpena (1,33 %) i estra (31,13 %). U nadkritičnom ekstraktu najzastupljenije komponente bili su metil-linoleat (16,18 %), α-terpinil-acetat (12,88 %), linalool (9,00 %), metil-eugenol (8,67 %), metil-arahidonat (6,28 %) i eugenol (6,14 %). Antibakterijsko delovanje nadkritičnog ekstrakta i etarskog ulja lovora ispitivano je na sojevima Staphylococcus primenom makrodilucione metode u bujonu. Sojevi Staphylococcus intermedius bili su najosetljiviji na nadkritični ekstrakt i etarsko ulje lovora pri čemu su vrednosti MIC bile 640 μg/ml.