Υποκρίσιμη Εξόρυξη Νερού Φυσικών Προϊόντων Μέρος 3

Παρακαλώ επικοινώνησεoscar.xiao@wecistanche.comΓια περισσότερες πληροφορίες

4.6. Αιθέρια Έλαια

Τα αιθέρια έλαια, που ονομάζονται επίσης πτητικά έλαια ή αιθέρια έλαια, αναφέρονται στις πτητικές χημικές ενώσεις που προέρχονται από φυτά. Τα αιθέρια έλαια αποτελούνται συχνά από τα μέρη των λουλουδιών, των φύλλων, του ξύλου, του φλοιού, της ρίζας, των σπόρων ή της φλούδας. Τα αιθέρια έλαια είναι συνήθως λιπόφιλα και εύκολα διαλυτά σε έλαια, γεγονός που τους επιτρέπει να διεισδύουν εύκολα στο δέρμα και να εισέρχονται στο σώμα μέσω των πλούσιων τριχοειδών αγγείων κάτω από το υποδόριο λίπος. Τα αιθέρια έλαια έχουν χρησιμοποιηθεί στη λαϊκή ιατρική στην αρχαία Κίνα, Αίγυπτο, Αραβία και Ελλάδα ανά τους αιώνες. Ως εκ τούτου, ορισμένοι ερευνητές προσπάθησαν να χρησιμοποιήσουν το SBWE ως πράσινο διαλύτη για την εξαγωγή αιθέριων ελαίων από φυτά και η πρόσφατη έρευνα απεικονίζεται στον Πίνακα 6 [12,22,28,174-206]. Τα πιο κοινά αιθέρια έλαια εξάγονται με απόσταξη [174,176,180,181], ν-εξάνιο [174] ή υπερκρίσιμο διοξείδιο του άνθρακα [181] ή διχλωρομεθάνιο [181].

Κάντε κλικ εδώ για να μάθετε περισσότερα

Οι σπόροι κόλιανδρου (Coriandrum satioum L.) περιέχουν ένα αιθέριο έλαιο (έως 1 τοις εκατό) και χρησιμοποιούνται όλο και περισσότερο ως καρυκεύματα στη βιομηχανία τροφίμων. Eikani et al.[174] και Zekovic et al. [175,181] εξήγαγαν και απομόνωσαν το αιθέριο έλαιο από την SBWE. Θερμοκρασίες εκχύλισης (100, 125, 150 και 175 μοίρες ), μέσα μεγέθη σωματιδίων (0,25,0,50 και 1 mm) και ρυθμοί ροής νερού (1,2 και 4 mL/ min) διερευνήθηκαν από τους Eikani et al. Ο διαχωρισμός και η ταυτοποίηση των συστατικών πραγματοποιήθηκε με GC-FID και GC-MS. Κατέληξαν στο συμπέρασμα ότι η υδροαπόσταξη και η εκχύλιση Soxhlet έδειξαν υψηλότερη απόδοση εκχύλισης, αλλά το SBWE είχε ως αποτέλεσμα τα αιθέρια έλαια να συγκεντρώνονται περισσότερο σε πολύτιμα οξυγονωμένα συστατικά. Οι Zoran et al. κατέληξε επίσης στο συμπέρασμα ότι η διαδικασία SBWE θα είχε πλεονέκτημα όσον αφορά την κατανάλωση χρόνου, καθώς τα 20 λεπτά για αυτή τη διαδικασία ήταν σημαντικά χαμηλότερα από τις 2 ώρες, 4-5 και 4 ώρες που απαιτούνται για αφέψημα βοτάνων, Soxhlet και εκχύλιση υπερκρίσιμου υγρού , αντίστοιχα.

Τα περισσότερα αιθέρια έλαια που εξάγονται από την SBWE δεν έχουν έρευνα για τις δραστηριότητες, εκτός από τους Ma et al. [176], ο οποίος εξήγαγε αιθέρια έλαια από το K. galangal χρησιμοποιώντας SBWE ενισχυμένο με υπερήχους και διερεύνησε την αντιοξειδωτική ικανότητα των αιθέριων ελαίων. Διερευνήθηκαν οι επιδράσεις της θερμοκρασίας, του χρόνου εκχύλισης, της πίεσης, της πυκνότητας ισχύος υπερήχων και της συχνότητας στην απόδοση εκχύλισης. Η αντιοξειδωτική δράση των αιθέριων ελαίων αξιολογήθηκε με τις δοκιμασίες της ικανότητας σάρωσης 2,2-διφαινυλ-1-πικρυλ-υδραζυλ(DPPH) και της δραστικότητας σάρωσης ριζών ανιόντος υπεροξειδίου. Το αποτέλεσμα έδειξε ότι οι αντιοξειδωτικές επιδράσεις των ΗΑΕ

Το εκχυλισμένο αιθέριο έλαιο ήταν καλύτερο από αυτό του αφεψήματος βοτάνων και του SBWE. Όπως φαίνεται στο Σχήμα 9, η βέλτιστη θερμοκρασία εκχύλισης των αιθέριων ελαίων είναι μεταξύ 120 και 160 μοίρες και ο χρόνος μεταξύ 10 και 35 λεπτών.

4.7. Αλκαλοειδή

Τα αλκαλοειδή είναι μια κατηγορία βασικών οργανικών ενώσεων που περιέχουν άζωτο με μεγάλη δομική ποικιλομορφία, οι περισσότερες από τις οποίες είναι ετεροκυκλικές ενώσεις και το άτομο αζώτου βρίσκεται στον ετεροκυκλικό δακτύλιο. Τα περισσότερα αλκαλοειδή είναι αλκαλικά και έχουν θεραπευτικές και ψυχαγωγικές δραστηριότητες. Τα φυτά που περιέχουν αλκαλοειδή χρησιμοποιούνται στη λαϊκή ιατρική εδώ και αιώνες. Ως εκ τούτου, πολλοί ερευνητές δίνουν προσοχή στην εξαγωγή και τον διαχωρισμό των αλκαλοειδών από τα φυτά. Οι παραδοσιακές εκχυλίσεις περιλαμβάνουν οργανικούς διαλύτες, όπως η μεθανόλη [183,184],

Το Cistanche μπορεί να βελτιώσει την ανοσία

αιθανόλη [183], ή ένα όξινο διάλυμα [187]. Πρόσφατα, το SBWE εφαρμόστηκε με επιτυχία στην εξαγωγή ή τον διαχωρισμό αλκαλοειδών από φυτά ή ζώα, όπως φαίνεται στον Πίνακα 6.

Λόγω της ποικιλομορφίας και της σχετικά κακής θερμικής σταθερότητας των αλκαλοειδών, οι βέλτιστες μέθοδοι εκχύλισης εξαρτώνται από τα φυσικοχημικά χαρακτηριστικά των αλκαλοειδών. Οι Liu et al. [16l χρησιμοποίησε το SBWE και την τριχοειδική ηλεκτροφόρηση (CE) για την εξαγωγή και τον προσδιορισμό της κυτισίνης, της σοφο-καρπίνης, της θαλάσσιας, της σοφοριδίνης και της οξυματρίνης στο Sophora flavescens Ait., που είναι η παραδοσιακή κινεζική ιατρική. Οι αποδόσεις εκχύλισης που ελήφθησαν χρησιμοποιώντας μεθόδους εκχύλισης SBWE, ASE, ΗΑΕ και εμποτισμού με χλωροφόρμιο συγκρίθηκαν. Το SBWE χρειάζεται σύντομο χρόνο εκχύλισης, καθώς δεν υπάρχει ανάγκη για κατανάλωση οργανικού διαλύτη και επέδειξε την υψηλότερη απόδοση εκχύλισης για τη συνολική απόδοση αλκαλοειδών. Ομοίως, οι Torto et al.[184] κατέληξαν στο συμπέρασμα ότι τόσο το SBWE όσο και οι συμβατικές μέθοδοι επέτυχαν συγκριτικά πεδία εκχύλισης, ενώ η παλινδρόμηση και τα ΗΑΕ ήταν πιο αργά (πάνω από 6 ώρες) και χρησιμοποιούσαν μεγάλες ποσότητες οργανικών διαλυτών. Επομένως, η μέθοδος SBWE ήταν απλή και σχετικά γρήγορη για εξαγωγή. Ωστόσο, οι Liu et al. [183] ​​έδειξε ότι το LC-ESI-orbitrap MS παρέχει μια ισχυρή μέθοδο για την αναγνώριση και τον προσδιορισμό ηπατοτοξικών αλκαλοειδών πυρρολιζιδίνης και η παλινδρόμηση έδειξε υψηλότερη απόδοση εκχύλισης σε σύγκριση με το SBWE. Ο Homes και οι συνεργάτες του |186]ερεύνησαν συμβατικές και καινοτόμες τεχνικές εξαγωγής (SBWE, ΗΑΕ). Βρήκαν και τα δύο εκχυλίσματα φλούδας μπανάνας και παντζαριού που ελήφθησαν από THD (100 βαθμοί, 20 λεπτά) εμφάνισαν την υψηλότερη συνολική περιεκτικότητα σε φαινολικά και αντιοξειδωτική ικανότητα. Η εκχύλιση με έγχυση (80 βαθμοί, 30 λεπτά) έδωσε ένα εκχύλισμα φλούδας παντζαριού με την υψηλότερη συνολική περιεκτικότητα σε βητακυανίνη. Η βέλτιστη θερμοκρασία και χρόνος εκχύλισης για τα αλκαλοειδή αναφέρονται επίσης στο Σχήμα 9.

4.8.QuinoneS

Οι κινόνες είναι ένα είδος οργανικών συστατικών που έχουν δομές κινόνης, οι οποίες μπορούν να χωριστούν κυρίως σε τέσσερις τύπους: βενζοκινόνη, ναφθοκινόνη, φαινανθρακινόνη και ανθρακινόνη. Η ανθρακινόνη και τα παράγωγά της υπάρχουν ευρέως στα φυτά και μπορούν να ληφθούν από πολλά φυτά, ιδιαίτερα από κωνοφόρα. Ορισμένες κινόνες έχουν επιθυμητές φαρμακολογικές ιδιότητες, όπως καθαρτικό, αντιμικροβιακό και αντιπαρασιτικό, αντικαρδιαγγειακό ρόλο κ.λπ. Η εκχύλιση κινονών από φυσικά προϊόντα έχει χρησιμοποιήσει οξικό αιθυλεστέρα [190], SFE[190], αιθανόλη [191,193] ή νερό [191,193], ως διαλύτες εκχύλισης, που φαίνονται στον Πίνακα 6.

Mahmud et al. [188] πραγματοποίησε εκχύλιση φαινολικών ενώσεων από περικάρπιο μαγγοστίνιου με υποκρίσιμη επεξεργασία νερού σε θερμοκρασίες και πιέσεις από 120 έως 160 βαθμούς C και 1 έως 10 Mpa σε συστήματα παρτίδας και ημι-παρτίδας. Πρόσθεσαν 10 έως 30 τοις εκατό βαθύ ευτηκτικό διαλύτη (DES) σε υποκρίσιμο νερό και τα αποτελέσματα έδειξαν ότι με 30 τοις εκατό DES, η περιεκτικότητα σε ξανθόνη και φαινολικές ενώσεις ήταν 24,87 mg/g ξηρού δείγματος και 179,54 mg ισοδύναμου γαλλικού οξέος/g αποξηραμένο δείγμα σε θερμοκρασίες εκχύλισης 160 και 120 βαθμών C στο σύστημα παρτίδας, αντίστοιχα. Η προσθήκη DES στη διαδικασία SBWE θα μπορούσε να επιταχύνει την αντίδραση υδρόλυσης για την εξαγωγή συστατικών φυτικής βιομάζας.

Το Morinda citrifolia (Noni), που φυτεύτηκε στην τροπική Ασία, έχει χρησιμοποιηθεί σε λαϊκές θεραπείες για τη θεραπεία διαφόρων ειδών ασθενειών και συμπτωμάτων. Ο Shotipruk και οι συνεργάτες του έχουν πραγματοποιήσει μια σειρά πειραμάτων σε αυτό το φυτό[191-193]. Χρησιμοποίησαν ένα σύστημα συνεχούς ροής για την εξαγωγή damnacanthal, alizarin και 1,2-dihydroxyanthraquinone. Διαπίστωσαν ότι η πίεση δεν είχε σημαντική επίδραση στα αποτελέσματα για το εύρος 110-220 βαθμού .Co Σε σύγκριση με τη συμβατική εκχύλιση, το SBWE και το Soxhlet οδήγησαν σε εκχυλίσματα που έχουν την υψηλότερη αντιοξειδωτική δράση. Τα δεδομένα προσαρμόστηκαν με μαθηματικά μοντέλα για τον προσδιορισμό του μηχανισμού εξαγωγής. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι ο συνολικός μηχανισμός εκχύλισης επηρεάστηκε από την ισορροπία καταμερισμού διαλυμένης ουσίας με εξωτερική μεταφορά μάζας μέσω υγρού φιλμ.

Η βέλτιστη θερμοκρασία και χρόνος εκχύλισης για τις κινόνες στο SBWE φαίνονται στο Σχήμα 10. Η βέλτιστη θερμοκρασία εκχύλισης των κινονών είναι μεταξύ 160 και 170 βαθμούς και ο χρόνος είναι μεταξύ περίπου 60 έως 120 λεπτά.

4.9. Τερπένια

Τα τερπένια είναι μια μεγάλη και ποικιλόμορφη κατηγορία οργανικών ενώσεων που χρησιμοποιούν το ισοπρένιο ως βασική δομική μονάδα, το οποίο υπάρχει ευρέως σε φυτά και ορισμένα έντομα, και μπορεί να ληφθεί από πολλά φυτά, ιδιαίτερα από κωνοφόρα. Τα τερπένια έχουν μεγάλες ποικιλίες και μπορούν να ταξινομηθούν με βάση τον αριθμό των μονάδων ισοπρενίου στο μόριο, όπως μονοτερπένια, ημιτερπένια, σεσκιτερπένια, διτερπένια, τριτερπένια, τετρατερπένια και πολυτερπένια. Τα τερπένια είναι σημαντικά για χρήση σε βιομηχανίες τροφίμων, καλλυντικών και φαρμακευτικών προϊόντων. Ωστόσο, η εξαγωγή τερπενίων και τερπενοειδών από φυσικά προϊόντα είναι συχνά προβληματική, όπως φαίνεται στον Πίνακα 6. Κατά συνέπεια, παράγονται κυρίως με βιομηχανική σύνθεση, συνήθως από πετροχημικά.

Οι Chen et al. [197]χρησιμοποίησε το SBWE για την αποτελεσματική εκχύλιση λακτονών σεσκιτερπενίου από I. racemose. Διερευνήθηκαν ο χρόνος εκχύλισης (23.2-56.8 λεπτά), η θερμοκρασία (129.5-230.5 βαθμοί ) και ο ρυθμός ροής (1.3-4.7 mL/min). Μια από κοινού σύγκριση του SBWE με τις παραδοσιακές τεχνολογίες εκχύλισης (Soxhlet, Ηνωμένα Αραβικά Εμιράτα και SFE) έδειξε ότι το υποκρίσιμο νερό θα μπορούσε να είναι μια πράσινη και αποτελεσματική υποκατάσταση για την εξαγωγή λακτονών σεσκιτερπενίου από I. racemose. Xiao et al. [13] ανέπτυξε το SBWE για την εκχύλιση ουρσολικού οξέος από το Hedyotis diffusa. Το μοντέλο RSM αποδείχθηκε ότι προβλέπει πολύ καλά τα πειραματικά αποτελέσματα και έδειξε ότι η απόδοση UA εξαρτιόταν κυρίως από την αναλογία διαλύτη/στερεού, ακολουθούμενη από το μέγεθος και τη θερμοκρασία των σωματιδίων. Τέσσερις μέθοδοι εξόρυξης (ΗΑΕ και SBWE) αναλύθηκαν συγκριτικά, γεγονός που έδειξε ότι το SBWE ήταν μια τεχνολογία εξόρυξης που εξοικονομούσε χρόνο, εξοικονομούσε κόστος και φιλική προς το περιβάλλον για την εξαγωγή UA από το Hedyotis fusa. Άλλοι ερευνητές πέτυχαν τα ίδια πειραματικά αποτελέσματα, εκτός από τους Falev et al. [200], ο οποίος διαπίστωσε ότι το υποκρίσιμο νερό είναι φτωχός διαλύτης για τα πεντακυκλικά τριτερπένια. Η εκχύλιση με υποκρίσιμους διαλύτες (αλειφατικές αλκοόλες, ακετονιτρίλιο και χλωροφόρμιο) είναι ο πιο γρήγορος και αποτελεσματικός τρόπος για την απομόνωση των πεντακυκλικών τριτερπενίων από τις φυτικές πρώτες ύλες.

Η βέλτιστη θερμοκρασία και χρόνος εκχύλισης για τα τερπένια στο SBWE συνοψίζονται στο Σχήμα 10. Η βέλτιστη θερμοκρασία εκχύλισης των κινονών είναι μεταξύ 130 και 225 C και ο χρόνος είναι μεταξύ περίπου 10 και 50 λεπτών.

4.10.Λιανανοί

Οι λιγνάνες είναι ένα είδος φυσικής ένωσης που σχηματίζεται από τον πολυμερισμό δύο μορίων φαινυλοπροπανοειδών παραγώγων (δηλαδή μονομερών C3-C6), τα οποία υπάρχουν στα φυτά και ανήκουν στα pHytoestrogens. Τα μονομερή που αποτελούνται από λιγνάνες περιλαμβάνουν το κινναμωμικό οξύ, την κινναμυλική αλκοόλη, το ακρυλικό βενζόλιο, το αλλυλβενζόλιο και ούτω καθεξής. Οι λιγνάνες αναφέρεται ότι έχουν πιθανή αντικαρκινική, αντιφλεγμονώδη ή αντιοξειδωτική δράση στα εργαστηριακά μοντέλα ανθρώπινων ασθενειών. Οι περισσότερες λιγνάνες είναι λιπόφιλες και εύκολα διαλυτές σε οργανικούς διαλύτες. Ως εκ τούτου, η εκχύλιση λιγνανών από φυτά συχνά χρησιμοποιούσε αιθανόλη, αιθέρα ή ακετόνη ως διαλύτες εκχύλισης. Οι έρευνες σχετικά με το SBWE των λιγνανών είναι μόνο μερικές εργασίες, όπως αναφέρονται στον Πίνακα 6.

Ο Evrim [48,50] διεξήγαγε μια λεπτομερή έρευνα του σχήματος του υλικού (λιναρόσπορος, αλεσμένο αλεύρι λιναρόσπορου και ραβδιά αλεύρου λιναρόσπορου), θερμοκρασία, χρόνο εκχύλισης, πίεση, γλυκό νερό και ποσότητα δείγματος στην επίδραση της περιεκτικότητας σε λιγνάνη διγλυκοσίδης σεκοϊσολαρισιρεσινόλης χρησιμοποιώντας έναν επιταχυνόμενο εξαγωγέα διαλύτη. Η υψηλότερη ποσότητα (12,94 mg/g) και η απόδοση εκχύλισης (72,57 τοις εκατό) λήφθηκαν στους 180 βαθμούς για 15 λεπτά, 10,3 Mpa και 40 τοις εκατό γλυκό νερό χρησιμοποιώντας 5 g στικς αλεύρου λιναρόσπορου. Boudoir et al. [42] χρησιμοποίησε νερό και αιθανόλη κάτω από υποκρίσιμες συνθήκες για να εκχυλίσει βιοδραστικές ενώσεις από απολιπανμένους σπόρους σουσαμιού (Sesamum indicum L.). Σε 220 βαθμούς, 8 Mpa και 63,5 τοις εκατό αιθανόλη ως συνθήκες συνδιαλύτη, οι αποδόσεις σε λιγνάνες, TP, ενώσεις φλαβονοειδών μεγιστοποιήθηκαν και τα αντιοξειδωτικά ήταν παρόμοια με εκείνα που επιτυγχάνονται με τη χρήση συνθετικών αντιοξειδωτικών. Οι κινητικές μελέτες έδειξαν υψηλό ρυθμό εκχύλισης φαινολικών ενώσεων μέχρι τα πρώτα 50 λεπτά της εκχύλισης και ήταν παράλληλα με την υψηλότερη ικανότητα σάρωσης. Η SBWE θα μπορούσε επιλεκτικά να εξάγει διαφορετικά είδη βιοδραστικών ενώσεων μόνο αλλάζοντας τις συνθήκες της διαδικασίας. Η βέλτιστη θερμοκρασία εκχύλισης για τις λιγνάνες είναι περίπου 180 μοίρες, όπως φαίνεται στο Σχήμα 10.

4.11.Στεροειδή

Ο αστεροειδής είναι μια κατηγορία φυσικών χημικών συστατικών που υπάρχουν ευρέως στη φύση, συμπεριλαμβανομένης της φυτοστερίνης, των χολικών οξέων, των στεροειδών C2, των αλλεργικών ορμονών στα έντομα, των καρδιακών γλυκοσιδίων, των στεροειδών σαπωνινών, των στεροειδών αλκαλοειδών, της βουφογενίνης κ.λπ. κυκλοπεντανίου-υπερυδροφαινθρένιο, συνδεδεμένο σε τέσσερις «συντηγμένους» δακτυλίους: τρεις εξαμελείς δακτυλίους κυκλοεξανίου και ένας πενταμελής δακτύλιος κυκλοπεντανίου. Οι στεροειδείς ενώσεις έχουν διάφορες βιολογικές δράσεις. Έχουν ένα ευρύ φάσμα εφαρμογών. Οι μέθοδοι εκχύλισης στεροειδών από φυσικά προϊόντα, συμπεριλαμβανομένης της διαβροχής, του Soxhlet και του SBWE απεικονίζονται στον Πίνακα 6.

Το τζίνσενγκ είναι ένα πολύ γνωστό παραδοσιακό κινέζικο φάρμακο με πολυάριθμες φαρμακολογικές επιδράσεις [24-26]. Αυτά τα βιοενεργά συστατικά είναι κυρίως τζινσενοσίδες, πολυφαινόλες, αμινοξέα και πολυσακχαρίτες. Οι Renata et al. [24]χρησιμοποίησε το SBWE για να αποκτήσει φρουκτοολιγοσακχαρίτες και βήτα-εκδυσόνη από ρίζα τζίνσενγκ Βραζιλίας και εναέρια μέρη. Οι Lee et al. [25]εξήγαγε κόκκινο τζίνσενγκ μεταβάλλοντας τη θερμοκρασία (150-200 βαθμοί ) και τους χρόνους εκχύλισης (5-30 λεπτά) στο SBWE. Co Σε σύγκριση με τις παραδοσιακές μεθόδους θερμικής εκχύλισης (αιθανόλη, ζεστό νερό και μεθανόλη), τα εκχυλίσματα κόκκινου ginseng από το SBWE είχαν υψηλότερες συγκεντρώσεις ginsenoside και αντιοξειδωτικές ιδιότητες. Οι Shivraj et al. [204] εφάρμοσε υποκρίσιμο νερό για την εξαγωγή με ανολίδες και με ανολίδες από ashwagandha σε ποικίλες θερμοκρασίες (100-200 βαθμοί ) και χρόνους εκχύλισης (10-30 λεπτά). Διάφορες βιολογικές επιδράσεις, συμπεριλαμβανομένης της κυτταροτοξικότητας, των αντιοξειδωτικών και των ενζυμικών ανασταλτικών δράσεων ποσοτικοποιήθηκαν χρησιμοποιώντας HPLC. Η μεταφερίνη Α έδειξε σημαντική μείωση της κυτταρικής βιωσιμότητας των καρκινικών κυττάρων του τραχήλου της μήτρας, με τιμές ICs0 10 mg/mL και 8,5 μM/mL, αντίστοιχα, αλλά χωρίς κυτταροτοξική δράση για τα φυσιολογικά κύτταρα. Έτσι, το SBWE θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για την εκχύλιση φαρμακολογικά ενεργών κλασμάτων με θεραπευτικές εφαρμογές. Η βέλτιστη θερμοκρασία εκχύλισης για τα στεροειδή είναι περίπου 160 μοίρες, όπως φαίνεται στο Σχήμα 10.

5. Συμπεράσματα και Μελλοντικές Προοπτικές

Λόγω της μη τοξικής, μη εύφλεκτης και ευρέως διαθέσιμης φύσης του, το SBWE των φυσικών προϊόντων έχει κερδίσει μεγαλύτερη προσοχή κατά την τελευταία δεκαετία. Η ανασκόπησή μας σε περισσότερα από 200 άρθρα δείχνει ότι η SBWE είναι μια πολλά υποσχόμενη τεχνολογία για την εξαγωγή φυσικών προϊόντων. Μια μεγάλη ποικιλία υλικών που σχετίζονται με τα φυτά έχει εξαχθεί με υποκρίσιμο νερό. Τα υλικά δειγμάτων περιλαμβάνουν φαρμακευτικά βότανα, αρτυματικά βότανα, λαχανικά, φρούτα, φύκια, θάμνους, φύλλα τσαγιού, δημητριακά και σπόρους. Τα ακόλουθα φυσικά προϊόντα έχουν εκχυλιστεί από την SBWE: Αλκαλοειδή, υδατάνθρακες, αιθέριο έλαιο, φλαβονοειδή, γλυκοσίδες, λιγνάνες, οργανικά οξέα, πολυφαινολικά, κινόνες, στεροειδή και τερπένια. Και οι δύο στατικές και δυναμικές λειτουργίες χρησιμοποιούνται στο SBWE. Γενικά, η απόδοση στατικής εξαγωγής είναι χαμηλότερη από αυτή του δυναμικού μοντέλου. Έτσι, τα περισσότερα πειράματα SBWE διεξήχθησαν χρησιμοποιώντας τη στατική λειτουργία, και στη συνέχεια, ακολουθήθηκαν από το δυναμικό μοντέλο. Το σύστημα SBWE συνδυάστηκε επίσης με HPLC, χρωματογραφία υποκρίσιμου νερού και υγρή χρωματογραφία υψηλής θερμοκρασίας. Συνδιαλύτες όπως η αιθανόλη,

Μεθανόλη, άλατα και ιοντικά υγρά χρησιμοποιήθηκαν επίσης για τη βελτίωση της απόδοσης SBWE. Πρέπει να σημειωθεί ότι η θερμοκρασία έχει την πιο σημαντική επίδραση στην απόδοση του SBWE και έτσι μπορεί να βελτιστοποιηθεί. Η βέλτιστη θερμοκρασία κυμαίνεται από 120 έως 200 βαθμούς για την εξαγωγή των φυσικών προϊόντων που αναφέρονται παραπάνω.

Ένα σημαντικό πλεονέκτημα του SBWE φυσικών προϊόντων είναι ότι το νερό είναι μη τοξικό και επομένως είναι πιο κατάλληλο για την εξαγωγή βοτάνων, λαχανικών και φρούτων, καθώς τα εκχυλίσματα μπορούν να καταναλωθούν με ασφάλεια από ανθρώπους ή ζώα. Επιπλέον, εάν δεν χρησιμοποιούνται οργανικοί τροποποιητές στο SBWE, τα υγρά απόβλητα που παράγονται μετά το SBWE δεν απαιτούν διάθεση απορριμμάτων. Ωστόσο, η υψηλή θερμοκρασία που χρησιμοποιείται στο SBWE ενδέχεται να προκαλέσει αποικοδόμηση αναλυόμενης ουσίας. Επομένως, πρέπει να αξιολογηθεί η σταθερότητα της αναλυόμενης ουσίας υπό τις συνθήκες θερμοκρασίας που θα χρησιμοποιηθούν στο SBWE για να διασφαλιστεί ότι οι αναλυόμενες ουσίες που εκχυλίζονται δεν υφίστανται αποικοδόμηση κατά τη διάρκεια του SBWE. Η SBWE χρησιμοποιεί υγρό υψηλής πίεσης και υψηλής θερμοκρασίας και απαιτείται μεγάλη προσοχή για τη διασφάλιση της ασφαλούς λειτουργίας του συστήματος SBWE. Επιπλέον, μπορεί να προκύψει συχνή απόφραξη υδραυλικών εγκαταστάσεων κατά τη δυναμική διαδικασία SBWE.

Η συντριπτική πλειονότητα των ερευνών SBWE που αναφέρθηκαν μελετάται σε κλίμακα πάγκου. Το επόμενο επίπεδο του SBWE θα πρέπει να κλιμακωθεί στο βιομηχανικό επίπεδο. Τα αποτελέσματα ορισμένων πιλοτικών μελετών έχουν δείξει την πιθανή ανάπτυξη διεργασιών SBWE μεγάλης κλίμακας.