Die Erfindung betrifft ein Verfahren gemäss dem Ober¬ begriff von Anspruch 1 sowie eine Vorrichtung zur Durch¬ führung dieses Verfahrens.

Bei Trennung der Komponenten von Stoffgemischen in flüssig-flüssig-Systemen wird, je nach Zielsetzung und/oder Gemischmenge, entweder die Extraktion oder die Chromatographie angewendet. Eines der ersten Trennungs¬ systeme dieser Art wurde von Craig (1956) beschrieben. Dabei wurde ein Stoffgemisch zwischen zwei nicht misch¬ baren Phasen verteilt, indem diese Phasen durch starkes Schütteln miteinander in innige Berührung gebracht wurden. Daraufhin wurden die zwei Phasen getrennt und der Vorgang wurde mehrfach wiederholt. Im Laufe der Zeit wurde die flüssig-flüssig Trennung mittels zwei Phasen derart wei¬ terentwickelt, dass eine der Flüssigkeiten die stationäre Phase und die andere die durch letztere meistens in Tropfenform bewegte flüssige Phase darstellte. Verschiede¬ ne Ausführungsformen dieser Zweiphasenmethode sind von Hostettmann, K; Hostett ann, M. ; Marston, A.: Preparative ChromatographyTechniques, Springer Verlag, Berlin, Heidelberg, New York, 1986 zusammenfassend beschrieben.

Nach einem der dort beschriebenen Chromatographieverfahren (als DCCC-Verfahren bezeichnet) werden 200 bis 600 dünne Rohre, die ein zusammenhängendes Gefäss-System bilden, mit einer stationären Phase gefüllt, in die die mobile Phase

in Tropfenform kontinuierlich eingeführt und mittels einer Pumpe durchgezwungen wird. Das zu trennende Stoffgemisch wird in der mobilen Phase gelöst aufgegeben, worauf im Zweiphasensystem eine Verteilung der Komponenten der Stoffmischung nach bekannten physikalischen Prinzipien zwischen der mobilen und der stationären Phase statt¬ findet. Dieses bekannte Verfahren erlaubt die Trennung von Stoffgemischen im allgemeinen ohne Materialverlust. Nach¬ teilig ist es jedoch, dass das Verfahren viel Zeit, z.B. mehrere Tage, beansprucht. Ausserdem verteilt sich die mobile Phase nicht immer ausreichend tropfenförmig in der stationären Phase, was dazu führen kann, dass die einge¬ führte mobile Phase die stationäre Phase vor sich schiebt und aus dem Gefäss hinausdrückt. Die mehrere hundert Einzelrohre in den bekannten Vorrichtungen verursachen apparative Probleme, insbesondere Dichtungsprobleme.

Da man die Nachteile des vorgenannten Verfahrens nicht in Kauf nehmen wollte, wurde ein neues Zwei-Phasen-Verfahren entwickelt, bei dem die mobile Phase nicht mehr in Tropfenform, sondern als Kontinuum an der stationären Phase vorbeizieht (Journal of liquid Chromatography 11 (1), 37-53 (1988).

Aufgabe der Erfindung ist es, die Nachteile des bekannten Verfahrens zu vermeiden. Es soll ein Verfahren vorgeschla¬ gen werden, das eine schnellere, d.h. weniger Zeit bean¬ spruchende Trennung auch von grösseren als analytischen Stoffmengen in einer kleinen Anzahl von Gefässen innert nützlicher Zeitspanne ermöglicht. Weiterhin soll durch das erfindungsgemässe Verfahren die Aufrechterhaltung der tropfenförmige Verteilung der mobilen Phase in der stati¬ onären Phase gesichert werden. Insbesondere soll ein Ge¬ misch bei einer einzigen Durchführung des erfindungs- gemässen Verfahrens gleichzeitig auf Grund unterschied-

licher Eischaften in einzelne Stoffe und/oder Stoffge¬ mische getrennt werden, z.B. soll eine gleichzeitige Trennung auf Grund von Polarität und Struktur der Stoffe erfolgen.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils von Anspruch 1 gelöst. Besonders bevorzugte Aus¬ führungsformen der Erfindung werden in den Ansprüchen 2 bis 10 beansprucht.

Der erfindungsgemässe Einsatz von drei oder mehr flüssigen Phasen weicht grundsätzlich von den seit Jahrzehnten angewendeten und fortlaufend weiterentwickelten zwei- phasigen flüssig-flüssig-Systemen ab. Durch die Anwendung eines Drei- oder Mehrphasensystems wird erfindungsgemäss eine unerwartet verbesserte und schnellere Trennung von Komponenten des Stoffgemisches mit einer kleineren Anzahl von Gefässen, d.h. mit einem kleineren apparativen Auf¬ wand, erreicht. Währenddem bei einem vergleichbaren Zwei-Phasen-Verfahren ein Austauschvorgang zwischen sta¬ tionärer und mobiler Phase stattfindet, können erfindungs¬ gemäss bei n Pasen (ni-t3) bis zu 3 (n-1) Austauschvorgänge stattinden. Ausserdem entstehen erfindungsgemäss starke Turbulenzen, wodurch der Weg der mobilen durch die sta¬ tionäre Phase stark, bis auf das Mehrfache der Gefässlänge verlängert wird. Gleichzeitig wird durch die Turbulenz innerhalb der stationären Phase eine Durchmischung bewirkt, was wiederum zu einer besseren Verteilung und Trennung führt. Die infolge der Turbulenzen aufeinander auftreffenden Tropfen erfahren nicht nur eine intensive Berührung mit entsprechender Austauschwirkung, sondern werden beim Zusammenstoss in eine Anzahl kleinere Tropfen aufgelöst, wodurch die gesamte austauschwirksame Ober¬ fläche stark vergrössert wird.

Beim Vorhandensein von mehreren stationären Phasen, d.h. von übereinanderliegenden Schichten, erfahren die Tropfen der mobilen Phase beim Passieren der Phasengrenzfläche eine Grössenveränderung. -Dabei kann ein grosser Tropfen in. viele kleine zerplatzten oder mehrere kleine Tropfen können sich zu einem grossen vereinigen. Durch beide Vorgänge, insbesondere durch den ersten, wird der Stoff- austausch intensiviert.

Ausserdem erlaubt die turbulente Bewegung der Tropfen die Verwendung von Gefässen mit grösseren Durchmessern, was wiederum eine Verringerung der Gefässzahl und die Trennung von grösseren Mengen eines Stoffgemisches erlaubt.

Durch den unerwartet intensiven und schnellen Vertei¬ lungsvorgang wird es möglich, die Anzahl der Einzelrohre oder Gefässe anstelle von mehreren hundert auf eine bedeu¬ tend niedrigere Zahl, z.B. auf 10 bis 50 oder sogar auf ein einziges einzuschränken, was die Ueberblickbarkeit und die Reproduzierbarkeit des Verfahrens stark erhöht und gleichzeitig den apparativen Aufwand vermindert. Die gute Reproduzierbarkeit im Zusammenhang mit der verhältnis- mässig kurzen Trennzeit erlaubt es, das erfindungsgemässe Verfahren nicht nur im praparativen oder analytischen Labor, sondern auch in verfahrenstechnischem Massstab in der Produktion, insbesondere zur Grobfraktionierung von Extrakten, einzusetzen. Mit anderen Worten, das erfin¬ dungsgemässe Verfahren kann für Stoffgemische von Bruch¬ teilen von ml bis für solche im hl Bereich eingesetzt werden. Mithin ist es sowohl als Chromatographie- als auch als Extraktionsverfahren einsetzbar.

Nachfolgend wird der Einfachheit halber von drei Phasen gesprochen, obwohl dies nur die niedrigst mögliche Phasen¬ zahl ist und höhere Phasenzahlen auch möglich sind.

Von den drei Phasen im selben Gefäss können entweder zwei Phasen in Form von zwei Schichten aneinander anschliessend als stationäre Phasen angeordnet sein, die dann von einer mobilen Pase durchlaufen werden oder in einem Gefäss kann eine stationäre Phase angeordnet sein, die von zwei parallel oder im Gegenstrom geführten mobilen Phasen durchlaufen wird. Im allgemeinen wird die mobile Phase am Ende des Gefässes gesammelt, wo sie eine zusätzliche Schicht bildet, so dass sie als zusätzliche stationäre Phase für eine weitere mobile Phase wirkt. Dadurch kann die Verteilung/Trennung weiter verbessert werden. Dieses Vorgehen hat den weiteren Vorteil, dass das Verhältnis der Phasen zueinander beim Bereitstellen, d.h. Füllen, des Gefässes und in jedem einzelnen Gefäss unabhängig von den übrigen Gefässen des Systems erfolgen kann. Dies wird praktisch so ausgeführt, dass ausser der eigentlichen stationären Phase(n) auch die mobile(n) Phase(n) beim Füllen des Gefässes im gewünschten Verhältnis eingebracht werden.

Zusätzlich zu den mindestens drei flüssigen Phasen kann noch eine Gasphase als vierte oder weitere Phase verwendet werden, die die Tropfenbildung und die Durchmischung der Phasen und die Verteilung der Komponenten des Stoff¬ gemisches in den einzelnen Phasen zeitlich und quantitativ verbessert. Gleichzeitig beschleunigt sie die Trennung der flüssigen Phasen vor Verlassen des Gefässes. Hierfür eig¬ nen sich vor allem innerte Gase, die weder mit den Lösungsmitteln noch mit dem Stoffgemisch oder deren Kom¬ ponenten eine Reaktion eingehen, wie z.B. Stickstoff.

Das Volumenverhältnis der stationären zu den mobilen Phasen kann im erfindungsgemässen Verfahren nach Bedarf auch von Einzelgefäss zu Einzelgefäss geändert werden.

Das erfindungsgemässe Verfahren ermöglicht ausserdem das Einführen des zu trennenden Stoffgemisches in eine belie¬ bige Phase des Phasensystems. Dieses Stoffgemisch kann auch als Feststoff oder an eine Matrix gebunden vorzugs¬ weise in die stationäre Phase eingeführt werden.

Die Vorrichtung, vorzugsweise ein Extraktor, zur Durchfüh¬ rung des erfindungsgemässen Verfahrens weist ein oder mehrere miteinander verbundene, an ihren Enden Einlass¬ und Auslass ittel aufweisende längliche Gefässe auf. Sie ist dadurch gekennzeichnet, dass die Einlassmittel von veränderbaren Düsen gebildet werden. Diese Düsen können in ihrem Durchmesser, in ihrer Form und/oder in ihrer Anzahl verändert werden.

Nach einer besonderen Ausführungsform ist am Ende des Ein- zelgefässes der erfindungsgemässen Vorrichtung ein Auf¬ fangbereich für eine mobile Phase angeordnet. Dadurch wird eine schichtförmige Ansammlung der abzuführenden mobilen Phase an dieser Stelle erzielt. Der Auffangbereich kann ein Teil des Gefässes oder ein besonderer Behälter, der eine Fortsetzung des Gefässes bildet, sein. Bei zwei parallel geführten Phasen können am Ausgangsende des Ge¬ fässes zwei Auffangbereiche vorhanden sein. Bei zwei im Gegenstrom geführten mobilen Phasen kann an beiden Enden des Gefässes ein Auffangbereich angeordnet sein. Die Zuführung der einen mobilen Phase kann so angeordnet sein, dass letztere direkt in die stationäre Phase oder zuerst durch die angesammelte andere mobile Phase geführt wird.

Die einzelnen Gefässe können die herkömmliche Rohrform, die auch wendel- oder spiralförmig gebogen sein kann oder eine geeignete andere längliche Form aufweisen.

Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform besteht ein Extraktor aus einem einzigen wendeiförmigen Rohr, das um die Achse des Wendeis drehbar angeordnet ist. Das Rohr kann einen Durchmesser von 5 cm und der Wendel entweder kontinuierlich oder periodisch und abwechselnd in Uhrzeiger- und Gegenuhrzeigerrichtung gedreht werden.

Die Erfindung wird weiter anhand der Figuren einzeln ver¬ anschaulicht. Es zeigen rein schematisch

Fig. 1 ein Einzelgefäss zur Durchführung des erfindungs- gemässen Verfahrens;

Fig. 2 ein Gefäss-System mit zwei stationären und einer von unten nach oben geführten mobilen Phase;

Fig. 3 ein Gefäss-System mit zwei stationären und einer von oben nach unten geführten mobilen Phase;

Fig. 4 ein Gefäss-System mit einer stationären und zwei von unten nach oben geführten mobilen Phasen;

Fig. 5 ein Gefäss-System mit einer stationären und zwei von oben nach unten geführten mobilen Phasen;

Fig. 6 ein Gefäss-System mit einer stationären und einer von oben nach unten und einer von unten nach oben geführten mobilen Phase, wobei die beiden mobilen Phasen in dasselbe Rohr eingeführt werden; und

Fig. 7 ein Gefäss-System mit ebenfalls einer stationären und einer von unten nach oben und einer von oben nach unten geführten mobilen Phase, wobei die mobilen Phasen an den entgegengesetzten Enden des Systems eingeführt werden;

Fig. 8 ein Gefäss-System einer stationären und einer von unten nach oben und von oben nach unten geführten mobilen Phase, wobei die mobilen Phasen an den entgegengesetzten Enden des Systems eingeführt werden, wie in Fig. 7, die Menge der einzelnen Phasen jedoch von Gefäss zu Gefäss variiert und

Fig. 9 ein Gefäss-System, bestehend aus einem einzigen wendeiförmigen Rohr.

Das rohrförmige Gefäss 11 in Figur 1 enthält eine erste durch die Leitung 12 im oberen Teil des Gefässes einge¬ führte und durch die Leitung 13 unten aus dem Gefäss weg¬ geführte mobile Phase A und eine zweite durch die Leitung 14 von unten in das Gefäss eingeführte und oben durch die Leitung 15 aus dem Gefäss abgeführte zweite mobile Phase C. Im mittleren Bereich des Gefässes 11 ist eine schraf¬ fiert dargestellte stationäre Phase B angeordnet. Die einzelnen Phasen oder Schichten sind durch Grenzflächen X, Y voneinander getrennt. Am unteren Ende des Gefässes be¬ findet sich ein Auffangbereich 16 für die mobile Phase A und am oberen Ende des Gefässes ein Auffangbereich 17 für die mobile Phase C. Die in den Auffangbereichen vorlie¬ genden mobilen Phasen A und C, durch die die in Tropfen¬ form eingeführten mobilen Phasen C und A durchfHessen müssen, wirken als zusätzliche stationäre Phasen. Die die

jeweiligen gesammelten mobilen Phasen durchfliessenden Tropfen zerplatzen oder zerfallen an der Phasengrenze X und Y zur stationären Phase B in viele kleinere Tröpfchen und werden in Zickzack- und Raumkurvenform durch die stationäre Phase B gezwungen.

Das Trennen des z.B. mit der einen mobilen Phase einge¬ führten Stoffgemisches erfolgt zwischen den jeweiligen mobilen und stationären Phasen durch Stoffaustausch an den Grenzflächen der Tropfen und den Phasengrenzflächen X und Y.

Wie aus den Fig. 2 bis 8 hervorgeht, besteht das die Vor¬ richtung bildende Gefäss-System aus fünf Gefässen, die in der dargestellten Ausführung lange, geradlinige Rohre 1 sind, die vertikal zueinander parallel angeordnet sind. Die Rohre 1 sind durch Leitungen 2 miteinander verbunden, deren Durchmesser d wesentlich kleiner ist als der Durch¬ messer D der Rohre 1. Am einen Ende der Rohre 1 sind Ein¬ lassmittel 3, am anderen Ende der Rohre 1 Auslassmittel 4 angeordnet oder es können an beiden Enden der Rohre 1 Einlassmittel 3 und Auslassmittel 4 angeordnet werden. Eines der Rohre 1 ist zum Einführen des zu trennenden Mehrkomponenten-StoffSystems mit einem zusätzlichen Ein- lass 5 versehen. Dieser Einlass 5 ist zweckmässig an dem mittleren Rohr 1 oder an einem äussersten Rohre ange¬ bracht, vorzugsweise im mittleren Bereich des Rohres.

Im folgenden werden die verschiedenen möglichen Betriebs¬ arten der erfindungsgemässen Vorrichtung in Verbindung mit den Fig. 2 bis 8 näher erläutert.

Bei dem in Fig. 2 dargestellten Betrieb sind die Gefässe, d.h. die Rohre 1, mit zwei stationären Phasen A und B und mit einer mobilen Phase C gefüllt. Das zu trennende Stoffgemisch wird auf einmal durch den Einlass 5 in die stationäre Phase A eingeführt. Das Stoffgemisch kann auch in die andere stationäre Phase B oder in die mobile Phase C eingeführt werden. Die mobile Phase C wird konti¬ nuierlich von unten immer in das erste Rohr la des Systems in Tropfenform eingeführt. Die mobile Phase C bewegt sich in Form von Tropfen durch die zwei stationären Phasen A und B nach oben, wird im Auffangbereich 17 gesammelt und verlässt das erste Rohr la oben durch das Auslassmittel 4 und strömt durch die Leitung 2 in das zweite Rohr 1b des Systems wieder von unten hinein. Dieser Vorgang wird in den übrigen Rohren lb, lc, ld, le wiederholt, bis die mobile Phase C das letzte Rohr le verlässt. Die Vorrich¬ tung der Fig. 2 arbeitet demnach in aufsteigendem Modus.

Die mobilen Phasen werden in allen Ausführungsformen zwangsweise auf bekannte Weise, z.B. mittels Pumpen, durch die stationären Phasen gefördert.

Im Gefäss-System in Fig. 3 sind die untere Phase B und die obere Phase C die stationären Phasen und die Phase A die mobile Phase, die sich, oben eingeführt, durch die stationären Phasen B und C nach unten bewegt, d.h. diese Vorrichtung arbeitet in absteigendem Modus.

Im Gefäss-System in Fig. 4 liegen eine stationäre Phase A und zwei mobile Phasen B und C vor. Das zu trennende Stoffgemisch wird durch den Einlass 5 in die stationäre Phase A eingeführt. Die mobilen Phasen B,C werden beide

von unten in das erste Rohr eingeführt, an dessen oberen Ende abgeführt und am unteren Ende des folgenden Rohres eingeführt. Die mobilen Phasen C und B werden in den Auffangbereichen 16,17 gesammelt. Die Folge der Schichten der mobilen Phasen in den Auffangbereichen wird durch das spezifische Gewicht der beiden Phasenflüssigkeiten bestimmt.

Im Gefäss-System in Fig. 5 sind eine stationäre Phase C und zwei mobile Phasen B, A vorhanden. Die Vorrichtung arbeitet in absteigendem Modus, wobei sich die zwei mobi¬ len Phasen A und B in Form von Tropfen durch die statio¬ näre Phase C nach unten bewegen.

Die Betriebsart der Fig. 1 bis 5 kann auch als relativer Gegenstrombetrieb bezeichnet werden, da hier die mobile Phase bzw. mobilen Phasen durch die stationäre Phase oder stationären Phasen geleitet werden. Die Ausführungsformen gemäss Fig. 6, 7, 8 und 9 können auch als absoluter Gegen¬ strombetrieb bezeichnet werden, da hier die zwei mobilen Phasen in entgegengesetzten Richtungen geführt werden.

Im Gefäss-System in Fig. 6 liegt eine stationäre Phase B und zwei in Gegenstrom geführte mobile Phasen A, C vor. Letztere werden in Gegenstrom zueinander geführt, wobei beide in das erste Rohr la eingeführt werden. Die Einfüh¬ rung der Phase C erfolgt von unten und der Phase A von oben. Jede Phase wird vor dem Verlassen des Rohres la am auslasseitigen Ende gesammelt, so dass sie zusätzlich als stationäre Phase für die andere in Gegenstrom geführte mobile Phase dient. Das zu trennende Stoffgemisch wird am Einlass 5 in die stationäre Phase des ersten Rohres la eingeführt. Der Austauschvorgang im Rohr la wird in den

nachfolgenden Rohren lb, lc, ld und le wiederholt, bis die mobilen Phasen das letzte Rohr le an dem mit je einem Dop¬ pelpfeil bezeichneten Ort verlassen. Nachdem das Konzen¬ trationsgefälle zwischen den mobilen Phasen A und C von Rohr zu Rohr abnimmt, nimmt auch die entsprechende Aus- tauschgeschwindigkeit von Rohr zu Rohr ab. Bis zum letzten Rohr le kann sich sogar ein Gleichgewichtszustand ein¬ stellen.

Dieser Gleichgewichtszustand kann für bestimmte Vorgänge vorteilhaft und erwünscht sein.

Im Gefäss-System gemäss Fig. 7 und 8 ist eine stationäre Phase B vorhanden und es werden zwei mobile Phasen A und C eingesetzt. Die mobile Phase A wird von oben in das erste Rohr la eingeführt und unten in diesem Rohr gesammelt und dann weiter durch die übrigen Rohre lb bis le geleitet. Die zweite mobile Phase C wird von unten in das letzte Rohr le geleitet und, nachdem sie die stationäre Phase in diesem Rohr passiert hat, am oberen Ende dieses Rohres ge¬ sammelt und weiter durch die Rohre ld, lc, lb und la ge¬ führt. Das zu trennende Stoffgemisch wird im mittleren Rohr lc durch den Einlass 5 in die stationäre Phase in dieses Rohr eingeführt. Hier handelt es sich um ein voll¬ ständiges oder vollkommenes Gegenstromverfahren, da die mobilen Phasen nicht wie in Fig. 6 nur im einzelnen Rohr in Gegenstrom geführt werden, sondern in der ganzen Vor¬ richtung. Demzufolge ist das Konzentrationsgefälle überall so gross, dass ein optimaler Austausch und eine optimale Verteilung gewährleistet ist. Diese Verfahrensvariante wird im Anspruch 9 beansprucht.

Der Austauschervorgang wird im Gefäss-System von Fig. 8 zusätzlich durch unterschiedliche Mengen der einzelnen Phasen pro Gefäss optimiert. Die gewünschten Phasenver¬ hältnisse werden beim Füllen der einzelnen Gefässe, vor der Extraktion, eingestellt und verbleiben während des ganzen Extraktionsvorganges gleich. Dies bildet einen bedeutenden Unterschied zu den bekannten Verfahren, wo das Verhältnis der mobilen zur stationären Phase nicht frei wählbar ist, sondern sich auf Grund der physikalisch¬ chemischen Eigenschaften der Lösungsmittel im Laufe der Extraktion/Chromatographie einstellt.

Das einzige Gefäss 11 des Extraktors in Fig. 9 besteht aus einem wendeiförmig gebogenen Rohr. Die erste mobile Phase A wird durch Leitung 12 von oben in den oberen Teil des Gefässes 11 eingeführt und durch Leitung 13 unten aus dem Gefäss weggeführt. Die zweite mobile Phase C wird von unten in den unteren Teil des Gefässes durch Leitung 14 eingeführt und von oben durch Leitung 15 weggeführt. Im mittleren Bereich des Gefässes 11 ist die mit einem Punkt¬ raster dargestellt stationäre Phase B angeordnet. Am unteren Ende des Gefässes 11 befindet sich ein Auffang¬ bereich 16 für die mobile Phase A und am oberen Ende des Gefässes 11 ein Auffangbereich 17 für die mobile Phase C. Im Betrieb wird das Gefäss periodisch abwechselnd um die Wendelachse, wie durch den Pfeil 20 angedeutet, gedreht. Dadurch wird die Weglänge der aufwärts und abwärts stre¬ benden Tropfen zusätzlich verlängert. Im übrigen funk¬ tioniert dieses System wie jenes von Fig. 1.

Es versteht sich von selbst, dass die mobilen Phasen in die jeweiligen stationären Phasen in allen Figuren, wie

bezüglich Fig. 1 im einzelnen erläutert, in Tropfenform verteilt werden und an den Phasengrenzflächen bzw. beim Zusammenstossen zweier Tropfen abgelenkt und vorzugsweise in kleinere Tropfen aufgelöst werden.

Das zu trennende Stoffgemisch kann in ein beliebiges Rohr, vorzugsweise etwa in die Mitte, der erfindungsgemässen Vorrichtung eingeführt werden. Zweckmässig erfolgt die Einführung des Stoffgemisches in das mittlere oder in eines der äusseren Rohre. Wenn ein an einem Träger gebun¬ denes Stoffgemisch eingeführt wird, können im Anschluss an den Einlass 5 Auffangmittel, z.B. Siebe, für den Träger angeordnet sein.

Das zu trennende Stoffgemisch kann aber auch in eine der mobilen Phasen oder zusammen mit einer der mobilen Phasen in die Vorrichtung eingeführt werden.

Es versteht sich von selbst, dass die Rohre des Gefäss- Systems, d.h. der erfindungsgemässen Vorrichtung, nicht nur wie in den Figuren dargestellt in einer Reihe, sondern auch in kreisform oder in einer beliebigen anderen Konfi¬ guration angeordnet sein können. Die Zahl der Rohre oder beliebiger geeigneter Gefässe in der Vorrichtung beträgt z.B. 10 bis 50. Bevorzugt werden Extraktoren mit einem einzigen Rohr mit einem verhältnismässig grossen Durch¬ messer. Die Abmessung der einzelnen Rohre ist nicht kri¬ tisch, jedoch ist die Länge L (Fig. 6) des Rohres um Grös- senordnungen grösser als ihr Durchmesser D. Geeignete Ver¬ hältnisse L : D sind 1 : 100 oder 1000 oder 10'000. Da die Trennstrecke einer der wesentlichen Bestimmungsfaktoren für die Verteilung und mithin für die Trennung ist, wird

eine' möglichst grosse Weglänge für die mobile Phase ange¬ strebt. Dies wird erfindungsgemäss mit bedeutend kürzeren Rohrlängen als beim Stand der Technik erzielt, da die freie Weglänge der mobilen Phase bei einer gegebenen Rohr¬ länge im erfindungsgemässen Verfahren um mehrere Grössen- ordnungen länger ist, als nach den bekannten Verfahren.

Die Rohre oder andere Gefässe können vertikal oder hori¬ zontal angeordnet werden. Sie können stationär sein oder können um ihre oder eine beliebige andere äussere Achse gleich- oder gegensinnig gedreht werden. Die Drehbarkeit ist besonders nützlich bei spiral- und wendeiförmigen Ge- fässen.

Die Gefässe können aus beliebigen innerten Materialien, z.B. Glas, Quarzglas, Quarz oder Metallen, bestehen. Selbstverständlich darf das Gefässmaterial nicht mit den verwendeten Phasen oder dem zu trennenden Stoffgemisch reagieren. Die Einlassmittel, die vorzugsweise als ver¬ änderbare Düsen ausgebildet sind, sind vorzugsweise derart bemessen, dass sie möglichst kleine Flüssigkeitstropfen erzeugen.

Die mobile Phase wird auf bekannte Weise, z.B. mit Hilfe einer Pumpe, durch die stationäre Phase gezwungen. Gleich¬ zeitig wirkt auf die Phasen, je nach Anordnung der Gefässe und apparativer Ausgstaltung der erfindungsgemässen Vor¬ richtung, die Gravitationskraft, die Fliehkraft, ein zu¬ sätzlicher Druck oder Vakuum. Diese Kräfte bewirken auch die Trennung der mobilen Phasen nach dem Durchlaufen der stationären Phase.

Die Vorbereitung der verwendeten Phasen erfolgt nach be¬ kannten Verfahren zweckmässig, indem die die Phasen bil¬ denden Flüssigkeiten innig, z.B. durch Schütteln oder Ultraschall, vermischt ^" werden, bis sich ein Gleichge¬ wichtszustand einstellt, worauf durch Stehenlassen sich die einzelnen Phasen oder Schichten trennen, die dann als stationäre bzw. mobile Phasen verwendet werden. Die ein¬ zelnen Phasen können aus einem einzigen Lösungsmittel oder aus einer Anzahl von Lösungsmitteln bestehen. Die Phasen können ausser den eingesetzten Lösungsmitteln noch weitere Stoffe enthalten, die ihre physikalischen oder chemischen Eigenschaften beeinflussen, wie z.B. solche, die die Ein¬ stellung einer bestimmten Viskosität bewirken. Die Zusam¬ mensetzung einzelner oder mehrerer Phasen kann während des laufenden Trennverfahrens durch Zugabe von einem oder mehreren Lösungsmittel(n) und/oder von Additiven oder deren Mischungen geändert werden.

Die Temperatur in den Gefässen kann durch geeignete Vor¬ richtungen geregelt und den jeweiligen Wünschen angepasst werden. Die Zusammensetzung der einzelnen Phasen kann ebenfalls kontinuierlich oder periodisch geändert werden. Das Verhältnis der einzelnen Phasen zueinander in den ein¬ zelnen Gefässen kann auch ^" nach Wunsch verändert werden.

Zusätzlich zu den mindestens verwendeten drei flüssigen Phasen, kann als weitere Phase ein Gas in das System mit eingeführt werden, das den Stoffaustausch und damit die Trennung begünstigt und gleichzeitig Schutzfunktion, z.B. gegen unerwünschte Oxidation, besitzt.

Der Vorrichtung kann eine herkömmliche Trennsäule, z.B. mit einem Feststoff gefüllte Chromatographiesäule, und/oder eine Detektiervorrichtung nachgeschaltet werden.

Nachfolgend werden verschiedene, für das erfindungsgemasse Verfahren geeignete, Lösungsmittelzusammensetzungen ange¬ geben, die nach dem intensiven Vermischen und Stehenlassen drei im Gleichgewicht befindliche Phasen ergeben. Durch geeignete Wahl der Lösungsmittel können unterschiedliche Trennungskriterien festgelegt werden. Beispielsweise kann eine Phase strukturell ähnliche Stoff(e) und eine andere Phase Stoff(e) mit ähnlicher Polarität aufnehmen. Dadurch wird einer der wesentlichen Vorteile der Erfindung ver¬ wirklicht.

Beispiele 1 bis 8

Lösungsmittel Volumenteile

1) Nitromethan 1 Wasser 1 Hexan 1

2) 2,2,2 Trichlorethylen 1 Wasser 1 Hexan 1

3) Nitromethan 1 Wasser 1 Oktanol 1

Lösungsmittel Volumenteile

4) Petrolether 1 Wasser 1 Nitromethan 1

5) Acetonitril 2 Hexan 2 Wasser 1 Chloroform 1

6) Acetonitril 2 Hexan 2 Wasser 1 Benzol 1

7) Aether 1 Wasser 1 Acetonitril 2 Hexan 2

8) Hexan 1 Butanol 1 Wasser 1 Nitromethan 1

Beispiel 9

Aus 500 g von in geeigneter Weise getrockneten und pul¬ verisierten Wurzeln von Peucedanum palustre L. Moench (Apiaceae) wird mit einer Polytron-Apparatur (Hersteller: Kinematica, Littau/Luzern, Schweiz) ein Chloroformextrakt hergestellt. Das Extrakt wird zur Trockene eingedampft.

9,2 g des trockenen Rückstandes wird in Pulverform in das mittlere Glied eines, wie unten beschrieben, vorbereiteten Extraktorgefäss-Systems eingebracht.

Für die Extraktion wird ein 3-Phasensystem verwendet. Die¬ ses wird durch Einbringen eines Hexan-Acetonitril-Chloro- form-Wasser-Gemisches im Volumenverhältnis 2 : 2 : 1 : 1 in ein Ultraschallgerät und Beschallen während 15 Minuten zur Sicherung der Sättigung der Phasen hergestellt.

Das Extraktionsgefässsystem besteht aus 5 Gliedern oder Gefässen von je 1,5 m langen Rohren mit einem inneren Durchmesser von 1,5 cm. Die 3 Phasen werden gemäss der Darstellung in Fig. 8 in das Gefäss-System eingeführt und verteilt. Während 4,5 Stunden wird im absoluten Gegenstrom on-line mit einer Strömungsgeschwindigkeit von 1,2 ml/min in beiden Richtungen extrahiert.

Aus der oberen Phase (Phase C in Fig. 8) werden Bergapten, Columbianidin, Ostruthol und Oxypeucedanin in Mengen von 20 mg bis 0,8 g in einer Reinheit von 50 bis 90 % gewon¬ nen.

Beispiel 10

Aus 200 g in geeigneter Weise getrocknetem und pulveri¬ siertem Kraut von Ruta graveolens L. (Rutaceae) wird mit¬ tels einer Polytron-Apparatur (Hersteller: Kinematica Littau/Luzern, Schweiz) ein Methanolextrakt hergestellt. Der auf 15 ml konzentrierte Methanolextrakt wird auf Glas¬ perlen adsorbiert. Die Perlen werden durch den in der Mitte des Extraktors angeordneten Einlass 5 (Fig. 2-7) in den mit den gewünschten Phasen gefüllten Extraktor einge¬ führt.

Die Drei-Phasen für die Extraktion werden aus Aether, Methylenchlorid, Chloroform, Hexan, Methanol, Acetonitril, Tetrahydrofuran und Wasser im Verhältnis von 5 : 4,5 : 27,3 : 63,2 : 10 : 65 :' 5,8 : 19,2 durch Homogenisierung mittels Ultraschall hergestellt.

Als Extraktor dient ein wendeiförmiges Glasrohr (Fig. 9) von 4 m Länge und 1,5 cm innerem Durchmesser.

Die Extraktion wird in absolutem Gegenstrom gemäss Fig. 9 mit einer Strömungsgeschwindigkeit von 3 ml/h in beiden Richtungen ausgeführt. Die Extraktion dauert 45 Minuten, währenddem das wendeiförmige Rohr alle 20 Sekunden um die Achse des Wendels um 180° abwechselnd im Uhrzeiger und im Gegenuhrzeigersinn gedreht wird. Die in der oberen Phase C gewonnene Cumarin-Fraktion enthält die nachfolgenden Stoffe in bedeutenden Mengen: Bergapten, Psoralen, Scopoletin, Umbelliferon, Xanthotoxin. Mit der unteren Phase A wird die für diese Droge charakteristische Hauptflavonoid-Komponente, nämlich Rutin, in einer Menge von 3,6 g und in einer Reinheit von 85 % gewonnen.