CN103086873B - 高速逆流色谱分离制备高纯度dha方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了高速逆流色谱分离制备高纯度DHA方法。本发明提供了一种提取DHA的方法，包括如下步骤：1）将微藻油在氢氧化钾–甲醇溶液中进行皂化处理，得到皂化处理后溶液；2）将所述皂化处理后溶液进行高速逆流色谱分离，得到二十二碳六烯酸；所述微藻油为从微藻细胞中提取的油脂。本发明的实验证明，本发明首次利用高速逆流色谱技术从微藻油中分离纯化得到高纯度的DHA，其工艺更加简单、操作方便、样品无损失、高效快速、制备量大及纯度高，是一种适合大量制备生产高纯度不饱和脂肪酸的良好方法。
Description
技术领域
本发明生物技术领域，尤其涉及一种高速逆流色谱分离制备高纯度DHA方法。
背景技术
二十二碳六烯酸（Docosahexaenoic acid，DHA）在改善人脑记忆、治疗心血管疾病、防治老年痴呆以及抗肿瘤等方面有着重要的生理调节功能，在疾病预防及治疗方面已经引起了人们的广泛关注。目前，DHA的主要商业来源为深海鱼油，由于渔业资源的日益枯竭，加之鱼油产品提纯工艺复杂且具有难以去除的鱼腥味等，使得人们渐渐把目光转向新的DHA资源。微生物发酵生产DHA以其独特的优势而成为国内外研究的热点之一，其中利用微藻培养生产DHA具有更大的优势和生产潜能。
微藻具有生长周期短，繁殖速度快，可塑性强，对营养要素要求简单等特点，而且部分可以通过生物工程方法和培养条件的控制达到高密度发酵培养。目前已发现多种微藻中富含多不饱和脂肪酸（PUFAs），如裂壶藻、隐甲藻等。微藻是海洋食物链中多不饱和脂肪酸的最初生产者，有些藻细胞中多饱和脂肪酸DHA、EPA含量较高，其相对含量高达细胞干重的5%~6%，而且所含的多不饱和脂肪酸种类比较单纯，进行单一成分的分离提纯相对容易一些，因而利用海洋微藻生产多不饱和脂肪酸是一个非常有前景的商业领域。微藻油因多富含多不饱和脂肪酸，已被广泛应用于医药、食品、化妆品、饲料等领域。
随着对海洋生物脂肪酸研究的深入以及各种层析、色谱技术的出现，人们研究了众多从生物体中提取DHA的方法，主要有：溶剂萃取法、低温结晶法、尿素包合法、吸附分离法、分子蒸馏法、脂肪酶浓缩法、超临界CO2提取法、高效液相色谱法、金属盐形成法等。为了进一步提高DHA的浓度，一般是将几种方法结合起来使用。目前有望在实际中得以应用的，相对比较完整、经济的提取工艺是A.Robles Medina和Cartens M等提出的三步法，即首先利用直接皂化法从细胞中提取脂肪酸组分，然后用尿素结晶法对PUFA进行浓缩，最后利用高压液相色谱进行EPA和DHA的分离纯化。
高速逆流色谱（high-speed countercurrent chromatography，HSCCC）是由美国国立卫生研究院的Yoichiro Ito博士于上世纪80年代发明的一种基于液液分配机理的新型色谱分离纯化技术，它的固定相和流动相都是液体，没有不可逆吸附，具有样品无损失、无污染、高效、快速和大制备量分离等优点。经过几十年的实验研究，特别是近十多年高速逆流色谱的发展，使得它在生物工程、医药、生化、植化、农业、化工、环境、海洋科学、无机化学等广泛领域显现出越来越高的实用价值。目前国际上有数十个国家及地区的著名研究机构和大学在从事逆流色谱技术的研究及在各个领域的应用工作。
发明内容
本发明的目的是提供一种提取二十二碳六烯酸的方法。
本发明提供的方法，包括如下步骤：
1）将微藻油进行皂化处理，得到皂化处理后溶液；
2）将所述皂化处理后溶液进行高速逆流色谱分离，得到二十二碳六烯酸（DHA）；
所述微藻油为从微藻细胞中提取的油脂。
其中，所述氢氧化钾–甲醇溶液的溶质为氢氧化钾，溶剂为甲醇。
在本发明的实施例中，所述微藻油为从微藻细胞中采用标准索氏抽提法（GB5009.6-85）提取的油脂。
上述方法中，步骤2）中，所述高速逆流色谱采用的溶剂为正庚烷-乙腈-乙酸-甲醇混合液；所述正庚烷-乙腈-乙酸-甲醇混合液为将正庚烷、乙腈、乙酸和甲醇按照体积比为4:5:1:1混合得到；
所述高速逆流色谱的转速为850-900rpm；
所述高速逆流色谱的溶剂的流速为2-3mL/min；
所述高速逆流色谱的溶剂的下相为流动相，溶剂的上相为固定相。
步骤2）中，所述高速逆流色谱（HSCCC）采用蒸发光检测器进行检测，其中漂移管温度50-65℃，漂移管温度具体为55℃；气体流量为1.5-2.5L/min，气体流量具体为2.5L/min。
上述方法中，步骤1）中，所述皂化处理为将微藻油在氢氧化钾-甲醇溶液中进行皂化处理，具体按照包括如下步骤的方法进行：
A、将所述微藻油与所述氢氧化钾-甲醇溶液混合后，调pH值为酸性，得到酸性混合液；
B、用乙醚萃取所述酸性混合液，收集乙醚相；
C、去除所述乙醚相中的乙醚，再溶解，得到皂化处理后溶液；
步骤2）中，所述高速逆流色谱的转速为900rpm；
所述高速逆流色谱的溶剂的流速为3mL/min。
上述方法中，步骤A中，所述氢氧化钾-甲醇溶液的浓度为0.4-0.6mol/L；
所述微藻油和所述氢氧化钾-甲醇溶液的配比为（18-22）mg：1ml；
所述混合为在65-75℃水浴下混合1-2h；
所述调pH值采用浓度（体积百分含量）为20%的硫酸水溶液，所述调pH值为酸性为调pH值为1-3；
步骤B中，所述用乙醚萃取所述酸性混合液为将所述酸性混合液和所述乙醚等体积混匀萃取；
步骤C中，所述去除所述乙醚相中的乙醚采用旋转蒸发去除；
所述溶解所需的溶剂为所述正庚烷-乙腈-乙酸-甲醇混合液静置后的下相。
上述方法中，步骤A中，所述氢氧化钾–甲醇溶液的浓度为0.5mol/L；
所述微藻油和所述氢氧化钾–甲醇溶液的配比为20mg：1ml；
所述混合为在70℃水浴下混合1.5h；
步骤B中，所述萃取的次数为3次。
上述方法中，所述微藻为裂壶藻Schizochytrium sp.；所述裂壶藻Schizochytrium sp.具体为裂壶藻Schizochytrium sp.TIO1101CGMCC No.4603。
高速逆流色谱在从微藻中提取DHA中的应用也是本发明保护的范围；在上述应用中，所述微藻具体为裂壶藻Schizochytrium sp.；所述裂壶藻Schizochytrium sp.进一步具体为裂壶藻Schizochytrium sp.TIO1101CGMCC No.4603。
本发明的实验证明，本发明首次利用高速逆流色谱技术从微藻油中分离纯化得到高纯度的DHA，其工艺更加简单、操作方便、样品无损失、高效快速、制备量大及纯度高，是一种适合大量制备生产高纯度不饱和脂肪酸的良好方法。
附图说明
图1为利用高速逆流色谱仪分离DHA的色谱图
图2为分离获得的DHA样品的HPLC分析
具体实施方式
下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法。
下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。
实施例1、DHA的获得
一、提取
1、微藻油的提取
裂壶藻Schizochytrium sp.TIO1101，保藏在中国微生物菌种保藏中心，CGMCCNo.4603。
裂壶藻Schizochytrium sp.TIO1101已于2011年02月23日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心（简称CGMCC，地址为：北京市朝阳区北辰西路1号院3号），保藏号为CGMCC No.4603，建议的分类命名为Schizochytrium sp.。
1）发酵
将裂壶藻Schizochytrium sp.TIO1101在培养基及培养条件为：葡萄糖130g，酵母浸膏30g，蛋白胨20g，磷酸二氢钾4g，硫酸镁3g，0.5×海水（用淡水稀释1倍的海水）定容至1L，温度30℃，pH值7.5，转速500rpm，培养时间96h的条件下进行发酵培养，得到裂壶藻Schizochytrium sp.TIO1101发酵液。
将发酵液在离心力18000g，温度4℃下离心15min，收集沉淀，再经真空低温冷冻干燥得到裂壶藻藻粉。
2）微藻油的提取
采用标准索氏抽提法(GB5009.6-85)从5.0g裂壶藻藻粉中提取油脂，得到微藻油2.71g。
2、微藻油的皂化处理
称量500mg微藻油，加入25ml浓度为0.5mol/L的氢氧化钾–甲醇溶液（溶质为氢氧化钾，溶剂为甲醇，溶质在溶剂中的浓度为0.5mol/L）在70℃水浴下处理1.5h后，再用硫酸水溶液（浓度为20%）调pH至3，得到酸性混合液；然后用等体积的乙醚萃取酸性混合液三次，收集乙醚相，旋转蒸发除去乙醚，用100ml溶剂体系为正庚烷-乙腈-乙酸-甲醇（体积比为4:5:5:1）的下相溶解，得到皂化处理后溶液。
3）HSCCC分离
将皂化处理后溶液进行HSCCC分离，其中，所用高速逆流色谱仪为上海同田TBE-300型，所用溶剂体系为正庚烷-乙腈-乙酸-甲醇（4:5:1:1，v/v），下相为流动相，上相为固定相，转速为900rpm，溶剂流速为3mL/min，进样量为20ml，检测器为蒸发光检测器（ELSD）：漂移管温度55℃，气体流量为2.5L/min。
以标准品DHA（Sigma公司，产品货号：D2534）为对照。
结果如图1所示，标准品DHA的保留时间为34min，因此皂化处理后溶液收集出峰时间约为34min的样品，再旋蒸除去有机溶剂，得到DHA。
二、HPLC检测分析
将上述一分离获得的DHA样品用甲醇溶解后进行HPLC分析，色谱柱为inertsilODS-3（5μm250x4.6mm），柱温35℃，流动相为甲醇：2%的乙酸水溶液（95:5，v/v），流速为1mL/min，进样量为10μl。检测器为蒸发光检测器（ELSD）：漂移管温度50-65℃，气体流量为1.5-2.5L/min。
HPLC分析结果如图2所示，可以看出，利用HSCCC分离获得的DHA纯度高达99.54%。
从500mg微藻油中共获得200mg的DHA，占微藻油的40%。
DHA为亲脂性化合物，因此选择了无水高速逆流色谱溶剂体系：正庚烷-乙腈-乙酸-甲醇，并对其配比做了优化，当正庚烷-乙腈-乙酸-甲醇体积比为3:5:5:1和4:5:5:1时，固定相保留率较低，DHA分离效果较差，纯度低于90%。
Claims (5)
1.一种提取二十二碳六烯酸的方法，包括如下步骤：
1)将微藻油进行皂化处理，得到皂化处理后溶液；
2)将所述皂化处理后溶液进行高速逆流色谱分离，得到二十二碳六烯酸；
所述微藻油为从微藻细胞中提取的油脂；
所述微藻为裂壶藻Schizochytrium sp.；
步骤2)中，所述高速逆流色谱采用的溶剂为正庚烷-乙腈-乙酸-甲醇混合液；所述正庚烷-乙腈-乙酸-甲醇混合液为将正庚烷、乙腈、乙酸和甲醇按照体积比为4:5:1:1混合得到；
所述高速逆流色谱的转速为850-900rpm；所述高速逆流色谱的溶剂的流速为2-3mL/min；
所述高速逆流色谱的溶剂的下相为流动相，溶剂的上相为固定相。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：
步骤1)中，所述皂化处理为将微藻油在氢氧化钾–甲醇溶液中进行皂化处理，具体按照包括如下步骤的方法进行：
A、将所述微藻油与所述氢氧化钾–甲醇溶液混合后，调pH值为酸性，得到酸性混合液；
B、用乙醚萃取所述酸性混合液，收集乙醚相；
C、去除所述乙醚相中的乙醚，再溶解，得到皂化处理后溶液；
步骤2)中，所述高速逆流色谱的转速为900rpm；
所述高速逆流色谱的溶剂的流速为3mL/min。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：
步骤A中，所述氢氧化钾–甲醇溶液的浓度为0.4-0.6mol/L；
所述微藻油和所述氢氧化钾–甲醇溶液的配比为(18-22)mg：1ml；
所述混合为在65-75℃水浴下混合1-2h；
所述调pH值采用浓度为20％的硫酸水溶液，所述调pH值为酸性为调pH值为1-3；
步骤B中，所述用乙醚萃取所述酸性混合液为将所述酸性混合液和所述乙醚等体积混匀萃取；
步骤C中，所述去除所述乙醚相中的乙醚采用旋转蒸发去除；
所述溶解所需的溶剂为所述正庚烷-乙腈-乙酸-甲醇混合液静置后的下相。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：
步骤A中，所述氢氧化钾–甲醇溶液的浓度为0.5mol/L；
所述微藻油和所述氢氧化钾–甲醇溶液的配比为20mg：1ml；
所述混合为在70℃水浴下混合1.5h；
步骤B中，所述萃取的次数为3次。
5.根据权利要求1-4中任一所述的方法，其特征在于：
所述裂壶藻Schizochytrium sp.为裂壶藻Schizochytrium sp.TIO1101 CGMCCNo.4603。
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Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108164415B (zh) * | 2017-12-28 | 2021-07-09 | 上海同田生物技术股份有限公司 | 一种从鱼油中完全分离epa和dha的方法 |
| CN117209376A (zh) * | 2019-09-11 | 2023-12-12 | 上海同田生物技术有限公司 | 一种完全分离油酸和亚油酸的方法 |
| CN113683500B (zh) * | 2021-09-02 | 2024-04-16 | 禾大西普化学（四川）有限公司 | 一种长链脂肪酸的分离提纯方法 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1997034489A1 (en) * | 1996-03-20 | 1997-09-25 | Aquaculture Technology, Inc. | Antibacterially active marine algae extracts from the class diatomatae and methods of use |
| CN1160706A (zh) * | 1996-08-23 | 1997-10-01 | 中国科学院化学研究所 | 一种提取鱼油中不饱和脂肪酸的方法 |
| CN101638361A (zh) * | 2009-05-06 | 2010-02-03 | 厦门金达威集团股份有限公司 | 一种从裂殖壶菌提取并精制富含二十二碳六烯酸的方法 |
| CN102199485A (zh) * | 2011-04-29 | 2011-09-28 | 国家海洋局第三海洋研究所 | 一种提取裂壶藻油脂的方法 |
| CN102746947A (zh) * | 2012-07-18 | 2012-10-24 | 福建华尔康生物科技有限公司 | 一种分离、纯化裂壶藻油中dha和饱和脂肪酸的方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07252493A (ja) * | 1994-03-16 | 1995-10-03 | Kawasaki Steel Corp | 海洋性微細藻類からのドコサヘキサエン酸エステルの分離精製方法 |
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Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1997034489A1 (en) * | 1996-03-20 | 1997-09-25 | Aquaculture Technology, Inc. | Antibacterially active marine algae extracts from the class diatomatae and methods of use |
| CN1160706A (zh) * | 1996-08-23 | 1997-10-01 | 中国科学院化学研究所 | 一种提取鱼油中不饱和脂肪酸的方法 |
| CN101638361A (zh) * | 2009-05-06 | 2010-02-03 | 厦门金达威集团股份有限公司 | 一种从裂殖壶菌提取并精制富含二十二碳六烯酸的方法 |
| CN102199485A (zh) * | 2011-04-29 | 2011-09-28 | 国家海洋局第三海洋研究所 | 一种提取裂壶藻油脂的方法 |
| CN102746947A (zh) * | 2012-07-18 | 2012-10-24 | 福建华尔康生物科技有限公司 | 一种分离、纯化裂壶藻油中dha和饱和脂肪酸的方法 |
Non-Patent Citations (5)
| Title |
|---|
| effect of culture conditions on docosahexaenoic acid production by schizochytrium sp.S31;Wu S T et al;《Process Biochemistry》;20051231;第40卷;3103-3108 * |
| Preparative separation and purification of squalene from the microalga Thraustochytrium ATCC 26185 by high-speed counter-current chromatography;Lu Haitao et al;《Journal of Chromatography A》;20031231;第994卷;37-43 * |
| 碳、氮源浓度和培养时间对裂殖壶菌生长和脂肪酸组成的影响;朱路英等;《中国海洋大学学报》;20070331;第37卷(第2期);293-298 * |
| 裂殖壶菌Schizochytrium sp.FJU-512细胞油脂的研究;张娟梅等;《福建师范大学学报自然科学版》;20070331;第23卷(第2期);75-80 * |
| 高速逆流色谱技术在天然产物分离制备中的探索性研究;尹连红;《中国优秀硕士学位论文全文数据库 医药卫生科技辑》;20101215(第12期);34-35 * |
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