JP2006503925A - 高ポリ不飽和脂肪酸含量の天然ポリ不飽和脂肪酸トリグリセライド混合物、その製法およびその使用 - Google Patents

高ポリ不飽和脂肪酸含量の天然ポリ不飽和脂肪酸トリグリセライド混合物、その製法およびその使用 Download PDF

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Abstract

【課題】 高度不飽和脂肪酸の濃縮物の製造方法を提供する。
【解決手段】 混合物の全量に基づいて85重量%よりも多いトリグリセライド含量を持ち、全脂肪酸の39重量%よりも多い全PUFA含量を持つ天然PUFA油を有機溶剤または有機溶剤混合物に溶解し、この混合物を−35℃から−100℃までの温度に5分よりも長い時間放置し、この混合物をPUFAトリグリセライド混合物を包含する上澄み液と沈殿相戸に分離し、この分離は好適には濾過または遠心分離により行い、そして溶剤または溶剤混合物を沈殿相の除去後に上澄み液から分離することからなる天然PUFA油に存在するPUFAトリグリセライドの濃度を増加する方法。

Description

本発明は天然のPUFA豊富なPUFAトリグリセライド混合物(PUFA=ポリ不飽和脂肪酸であり、その複数はPUFAsで表す)に関し、最小PUFA含量がTFA(全脂肪酸)の>55重量%を持ち、これらの大部分がトリグリセライドからなる。これらはPUFA含量がTFAの>39重量%を持つ天然のPUFA油から一種またはそれ以上の有機溶剤中で冷凍させることで得られる。
ポリ不飽和脂肪酸は人間生命体に対して必須の脂肪酸である。PUHAsは二つの大きな群に細分割される。リノレン酸(18:2)から出発して生成されるω−6PUFAsの群に加えてα−リノレン酸(18:3)から出発して作られるα−3PUFAsの群がある。PUFAsは細胞膜、網膜および髄膜の重要な構築ブロックであり、重要なホルモン例えばプロスタグランジン、スロンボキサンおよびロイコトリエンの前駆体である。
栄養的に重要なPUFAsの例を表1に示す。
Figure 2006503925
構築ブロックとしてのそれらの機能に加えて、最近ではPUFAsが人間生命体または身体失調に関して直接に多くの有益な効果を有することが判った。
臨床的研究の大部分はPUFAsが例えば癌、リューマチ性関節炎、高血圧および神経性皮膚炎ならびに他の失調症の場合に治療や軽減のために重要な貢献をすることが判った。これらの結果はPUFAsの毎日の摂取量を規定する国際的研究機関や権威筋の推奨に対して最初に応答するものである。
PUFAsはC−C二重結合を>C9の位置で炭素鎖に導入できるであろう酵素系を欠如するため(Δ12−デサチュラーゼの欠如)PUFAsは人類によっては合成できない。前駆体の脂肪酸(例えばα−リノレン酸)がダイエットにより補給されるまでは人類はポリ不飽和脂肪酸を合成することは出来なかった。然しながらこの量がポリ不飽和脂肪酸の要求を補足するのに充分かどうかは議論の余地がある。
必須脂肪酸の大部分がダイエットを通じて消費される。特に植物油はω−6脂肪酸(例えばクロフサスグリはGLAすなわちγ−リノレン酸を含む)に富むが、これらの脂肪酸は此処では単に鎖長がC18までのものとして存在する。
魚油はω−3脂肪酸を含有する(例えば鮭油はTFAの18重量%までのEPAとTFAの12重量%のDHAを含有する)。然しながら一般に所望のPUFAの含量は低く混合物中に存在し、その場合に拮抗作用を持つPUFAsも同様に存在できる。特に幼児栄養の場合にEPAはその出血阻止や成長阻止作用のため望ましくない(M. Hamosh, (1998) Long−chain polyunsaturated fatty acid: Who needs them Biochem. Soc. Trans., 26(2), 26〜103)。トリグリセライド組成物のためで魚油からの高濃度PUFAトリグリセライドに自然の制限がある。魚油からのEPAおよびDHAの典型的な全含量はTFAの約10〜25%である。異種で多数の脂肪酸およびこのため同様な種々のトリグリセライド種のために得られる最大のPUFA濃度はせいぜいTFAの30重量%である。
生触媒的な方法(リパーゼを用いる)を使用してトリグリセライド中のPUFA濃度をTFA(オランダのWormerveerにあるLoders & Crocklaan社からのMarinol D40)の約40重量%のDHAの範囲まで増加することは可能である。然しながら天然油はこの方法で生産することは出来ない。
同様な探求はPUFAトリグリセライドまたは構造脂質の逆合成である。ここでリパーゼ(特定または非特定の)により高純度PUFAトリグリセライドまたは構造脂質を純粋なPUFAsから出発して生産する(G. G. Haraldsson, B. O. GudmundssonおよびO. Almarsson (1995): The Synthesis of homogeneous triglycerides of eicosapentaenoic acid and docosahexaenoic acid by lipase. Tetrahedron, 51(3), 941−952, R. Irimescu, K.Hata,Y. Iwasaki およびT. Yamane (2001): Comparison of acyl donors for lipase−catalyzed production of 1,3−Dicapryloyl−2−eicosapentaenoylglycerol. JAOCS, 78(1), 65−67, F.−C. Husng, Y.−H. J およびJ.−C. Chiang (1999): γ−Linolenic acid−rich triacylglycerols derived from borrage oil via Lipase−catalyzed reactions. JAOCS, 76(7), 833−837)。然しながら純粋なPUFAsが高価なためこの方法は極めて合理的でないものにしている。またこれらの場合に天然油は最早存在しない。
従って天然のトリグリセライドの形態の比較的高度にPUFAが豊富な濃縮物(TFAの>30重量%のEPA+DHA)の生産は現在では達成されていない課題である(Heraldsson, G. , G. (2000): Enrichment of Lipids Modification. Ed. U. Bornscheuer, Wiley VCH)。
海産油から比較的高度に濃縮されたPUFA−トリグリセライド混合物を生産することも困難である(S.−B. Park, Y. Endo, K. MaruyamaおよびK. Fujimoto (2000): Enzymatic synthesis of ethyl ester of highly unsaturated fatty acids from fish oils using immobilized lipase, Food Sci. Technol., 6(3), 192−195)。複雑なクロマトグラフィー法またはショートパス蒸留によって高度にPUFAsにより濃縮されたトリグリセライド留分を理論的には単離できるが多くの問題が起こる(W. M. Willis, R. W. LenckiおよびA.G. Marangoni (1998): Lipid Modification strategies in the production of nutritionally functional fats and oils. Crit. Rev. Food Sci., 38(8), 639−674, Hayashi, K.およびH. Kishimira (1996): Preparation and purification of DHA−enriched triglycerols from fish oils by column chromatograpy. Fisheries Science, 62(5), 842−843)。これらの方法は高価であり、複雑である。しかも酸化に対して不安定なPUFAsの熱負荷は望ましくなく生成物を分解に導く。従ってこれらの方法は最早天然でない油をもたらす。
従ってPUFA濃縮物を製造するためには使用された天然油ではなく寧ろ例えば尿素析出により濃縮された脂肪酸またはエステル混合物である(S.P. J.N. SenanyakeおよびF. Shahidi (2000): Concentration of docosahexaenoic acid (DHA) from algael oil via urea complexation. J. of Food Lipids, 7, 51−61, W. M. N. Ratnayake, B. Olsson, D. MatthewsおよびR. G. Ackmann (1988): Preparation of omega−3 PUFA concentrates from fish oil via urea complexation. Fat. Sci. Technol., 10, 381−386)。これらの場合に同様にして非常に純粋なPUFA濃縮物が製造できる。然しながら尿素の析出はトリグリセライドのために好ましくない。さらにFDAは尿素の析出中に生理学的に危険なカルバメート(発癌性の物質)の生成があると報じられている(B. J. Canas (1999): 「ethyl carbamate formation during urea complexation for fractionation of fatty acids. JAOPCS, 76(4), 537).」
他の作者は乾燥分別(溶剤無しで)または溶剤結晶化(特にアセトンで)のような方法によりPUFA濃度の僅かの増加と乏しい収量を報告している。BimboおよびCrowtherはTFAの10重量%からTFAの11重量%へのDHA濃度の増加を達成し、Lee et al.はTFAの30.4重量%からTFAの35.3重量%へのDHA/EPA濃度の増大を達成することが出来た(A. P. BimboおよびJ. B. Crowther (1991): Fish Oils: processing beyond crude oil. Infofish International, 6, 20−25, K.−T. Lee およびT. A. Foglia (2001): Fractionation of menhaden oil and partially hydrogenated menhaden oil: Characterization of triacylglycerol fractions. JAOCS, 78(3), 297−303)。
トリグリセライド当たりDHAまたはEPA1モルの名目的な量で酵素的な方法または再合成を使用しないでPUFA濃度を油の300mg/g以上に増加することは出来ない。油の300mg/gのEPAまたはDHA濃度を達成することは簡単ではない(Ackmann, R. A. (1988): The year of the fish oils. Chemistry and Industry, 7, 139−145)。ここでTFAの32.6重量%よりも大きい主要PUFAの含量は達成されないが、一般に高含量はエチルまたはメチルエステルの形でのみ提供される(Moffat, C. F., A. S. McGill, R. HardyおよびR. A. Anderson (1993): The production of fish oils enriched in polyunsaturated fatty acid−containing triglycerides, JAOCS, 70(2), 133−138)。ここで液体窒素で凍結し、次いでー60℃で抽出する形態の複合方法を使用する。この方法は作者によれば高度に濃縮されたPUFAを製造する方法ではなく寧ろ固体のトリグリセライドを分離する方法と見られる。液体窒素は危険な物質であり、特に産業上簡単に使用できない。
微生物を使用するだけで魚油や植物油よりも高濃度のPUFAsを有する天然のPUFA油を生産することが可能である(K. D. Mukherjee (1999): Production and use of microbial oils. Inform, 10(4), 308−313)。例えばこれらの油はTFAの40重量%までのDHA、TFAの30重量%のGLAまたはTFAの40重量%のARA含有することが出来る。
食品分野、医療分野および幼児栄養での使用には、トリグリセライドの形態でPUFAsを摂取することが特に好適なことが判ったのでPUFAsが高度に濃縮された天然のトリグリセライドの投与が望ましい(G. G. HaraldsonおよびA. Thorerensen (1999): preparation of phospholipids highly enriched with n−3 polyunsaturated fatty acids by lipase. JAOCS, 76(10), 1143−1149, K. Osada, K. TakahashiおよびM. Hatano (1990): Hydrolysis and synthesis of icosapentaenoic acid−docosahexaenoic acid rich oil by lipase toyo. J. Jpn.. Oil Chem. Soc., 1, 50−52)。逆に遊離の脂肪酸を栄養に使用するのは好ましくない。PUFAsも同様に天然のトリグリセライド混合物の形態で人間の乳の中に存在するので、特にこれは幼児栄養に関係する(A. R. Medina, L. E. Cerdan, A.G. Gimenez, B. C. Paez, M. J. I. GonzalezおよびE. M. Grima (1999): Lipase−catalyzed esterification of glycerol and polyunsaturated fatty acids from fish and microalgae oils, J. of Biotechnology, 70, 379−391)。
さらに高度な油量(例えば魚油)を消費する必要があるので、毎日消費されるPUFAsの量は問題である。高度の量の魚油を消費する場合は副作用が起こることがあるので、特にこれは高濃度のPUFAsを消費する必要がある患者(例えば嚢胞性線維症の場合)に関することである(Y. KosugiおよびA. Azuma (1994):Synthesis of triacylglycerols from polyunsaturated fatty acid by immobilized lipase, JAOCS, 71(12), 1397−1403)。個々のPUFAsの特殊な作用を出来るだけ得るためには、濃縮されたまたは高度に純粋なPUFAsを使用しなければならない。従って先行技術においてはPUFAsで高度に濃縮された天然のトリグリセライドに強い要望があった(Haraldsson, G., G. (2000):Enrichment of Lipids with EPA and DHA by lipase. In Enzymes in Lipid Modification, Ed. U. Bornscheuer, Wiley VCH)。
凍結は古くから知られている油が固体成分から分離される方法であり(ワックス、脂肪族アルコール、飽和トリグリセライド)(Wolf HammおよびRichard J. Hamilton (2000)から:Edible oil processing, Chapter 4, Sheffield Accademic Press)、一定の融点を持つ油の製造方法(S. Hashimoto, T. Nezu, H. Arakawa, T. ItoおよびS. Maruzeni (2001): Preparation of sharp−melting hard palm midfraction and its use as hard butter in chocolate, JAOCS, 78(5), 455−460)である。実際、これは油脂から油を製造するための選択方法である。
Yokochi et al.(1990): JAOCA, 67(11), 846−851はMortierella ramannianaで醗酵させることにより製造された油から出発してGLA濃度を増大するための凍結を記載している。然しながらYokouchi et al.は本発明を使用して得ることが出来るPUFA濃縮物は遥かに得ていない。TFAの10.5重量%のGLA濃度しか得ていなかった(TFA中のGLA初期濃度は5.7重量%)。この方法では食品衛生法では許可されていない数種の溶剤が使用されていた(石油エーテル)。
亜麻仁油はTFAの62重量%までのα−リノレン酸(18:3)を含んでいる。他のPUFA特にDHAおよび(または)EPAがトリグリセライドの形態でこのような高濃度で存在する天然の組成物は知られていない。然しながら特にDHAおよび(または)EPAのような他のPUFAsは特に健康に有益である。これらのPUFAsは3個よりも多いC−C二重結合を有する。
先行技術では従って高濃度で天然のPUFAトリグリセライドを含有する組成物に未だ極めて大きな要望がある。下記のようなPUFAsに対して特に大きな要求がある。ステアリドン酸(SA),エイコサペンタエン酸(EPA)、ドコサペンタエン酸(DPA)、ドコサヘキサエン酸(DHA)、γ−リノレン酸(GLA)およびアラキドン酸(ARA)。特にエイコサペンタエン酸(EPA)、ドコサヘキサエン酸(DHA)およびγ−リノレン酸(GLA)に対して非常に高い要求がある。
上記の先行技術に鑑み、低濃度のPUFA油から天然で高度に濃縮されたPUFAトリグリセライド混合物を製造する方法を提供することが本発明の目的であり、ここで組成物(PUFAトリグリセライド混合物)はステアリドン酸(SA),エイコサペンタエン酸(EPA)、ドコサペンタエン酸(DPA)、ドコサヘキサエン酸(DHA)、γ−リノレン酸(GLA)およびアラキドン酸(ARA)。特にエイコサペンタエン酸(EPA)、ドコサヘキサエン酸(DHA)およびγ−リノレン酸(GLA)が好適に製造される。本発明の方法により特に好適には高められた含量のエイコサペンタエン酸(EPA)、ドコサヘキサエン酸(DHA)およびγ−リノレン酸(GLA)を有する組成物が製造できることである。
特に、提供される組成物(PUFAトリグリセライド混合物)は詳細には4個またはそれ以上のC−C二重結合を有するPUFAに濃縮された組成物である。
この場合トリグリセライドの天然の特性は残されるべきである。各場合に得られる全PUFA含量はTFAの>55重量%とすべきである。好適にはここで得られるトリグリセライド混合物は食品分野または特に薬理学の用途に特に好適であるべきである。従って好適には1998年6月13日付けのヨーロッパ連合の諮問指令(88/344/EEC)で食品分野のために明確に記載され許可された溶剤のみを使用されるべきである。然しながら他の溶剤もこの目的には好適であることもある。
これらの目的および明記していないが本明細書で検討した関連から問題無く誘導できる他の目的は本発明請求項1で記載した方法により達成できる。本発明の方法の適切な変更は請求項1に依存した請求項に記載されている。
本発明の目的は意外にも簡単に以下の事実により達成される。
(i)TFAに対して>85重量%のトリグリセライド含量を持ちそして>39重量%のPUFA含量を有するPUFA油を有機溶剤または溶剤混合物に溶解し、
(ii)この混合物を一定の温度に一定時間放置し、
(iii)この混合物を濃縮されたPUFA−トリグリセライド混合物を含有する上澄み液(主要生成物)と沈殿相(副生物)とに分離し、
(iv)高度に濃縮されたPUFAトリグリセライドを含有する主要生成物から再度溶剤を除去する、
本発明の目的のためには「天然のトリグリセライド混合物」は常に本発明方法の生成物を意味する。本発明方法で使用される出発原料は常に天然のPUFA油である。
本発明の目的のためにはPUFA油は次のことを意味するものとする。(PUFA油の)組成物の全量に基づいて少なくとも85重量%、好適には少なくとも90重量%、特に好適には少なくとも95重量%のトリグリセライド含量を有し、そして全脂肪酸(TFA)に基づいて>39重量%全PUFA含量を有する組成物。本発明によれば用語油は濃度のため通常は油に割り当てられない例えばワックスおよび脂肪の混合物も包含する。例えばこれらのPUFA油は微生物から生産され、あるいは魚油および植物油であっても良く、例えばCrypthecodinium, Schizochytrium, Thraustochytrium, UlkeniaからのDHA油、MortlierellaおよびPorphyridiumからのARA含有油、chlorellaからのEPA含有油、遺伝子的に変性された油菜からのGLA油、さらに他の相当する組成物である。特に好適には本発明により生産された微生物油である。同様に高度に好ましいものは遺伝子的に変性された植物からの油である。さらに魚油および植物油も好適である。
従って本発明によればPUFA油はトリグリセライドに加えて例えば少量のジグリセライドまたは遊離の脂肪酸そして自然物質から産出されたもの、ある環境下で遺伝子的に変性された物質もまた含有し、その結果常に少量の不純物が存在すると予想するべきである。本発明の目的のために天然でないと思われるPUFA油は例えばリパ−ゼを使用した再合成により生産されたPUFA油である。
従って本発明の目的のために天然は化学的または生触媒的な変性により生産されないことを意味する。
本発明の方法により、上記の方法に反してTFAの>55重量%の全PUFA含量が常に得られる。同様にこの方法によればTFAの>60重量%、好適にはTFAの>70重量%、特に好適にはTFAの>80重量%、そして非常に特に好適にはTFAの>90重量%、の全PUFA含量を達成することができる。本発明によれば生成物は常に天然のトリグリセライド混合物として現れ、遊離の脂肪酸または他のエステルとして現れない。従ってこれらの天然のトリグリセライド混合物は本発明の好適な態様である。
特に好適なものは比較的高度に濃縮された混合物である。発明の目的のために全PUFA含量は以下に記載する群から選ばれた少なくとも2種のPUFAsの濃縮物の合計を意味する。ステアリドン酸(SA),エイコサペンタエン酸(EPA)、ドコサペンタエン酸(DPA)、ドコサヘキサエン酸(DHA)、γ−リノレン酸(GLA)およびさらにアラキドン酸(ARA)。特に好適にはエイコサペンタエン酸(EPA)、ドコサヘキサエン酸(DHA)およびγ−リノレン酸(GLA)が混合物に存在することである。
従って組成物には明記していない他のPUFAsも存在していることがある。然しながらこれらの他のPUFAsは全PUFA含量の計算には入れない。
従って本発明により定義されるこの全PUFA含量は標的PUFA含量としても定義される。
本発明のさらに好適な例示態様はTFAの>50重量%、好適にはTFAの>60重量%、特に好適にはTFAの>70重両%、非常に特に好適にはTFAの>80重両%そして最高に好適にはTFAの>90重量%の主要PUFA含量を持つ天然トリグリセライド混合物である。この主要PUFAはステアリドン酸(SA),エイコサペンタエン酸(EPA)、ドコサペンタエン酸(DPA)、ドコサヘキサエン酸(DHA)、γ−リノレン酸(GLA)およびアラキドン酸(ARA)からなる群から選ばれ、特に好適なものはエイコサペンタエン酸(EPA)、ドコサヘキサエン酸(DHA)およびγ−リノレン酸(GLA)である。
本発明によれば好適には食品分野で許可された1998年6月13日付けのヨーロッパ連合の諮問指令(88/344/EEC)に明記された溶剤を使用されるべきである。即ちプロパン、ブタン、ブチルアセテート、エチルアセテート、エタノール、二酸化炭素、アセトンおよび二窒素モノオキサイド、ヘキサン、メチルアセテート、エチルメチルケトン、さらにまたジクロロメタンである。得られた天然PUFAトリグリセライド濃縮されたトリグリセライド混合物を食品分野で使用する場合には、健康に対する関心から他の溶剤は本発明には好ましくない。
本発明により最適な溶剤は好適には下記からなる群から選ばれる。エタノール、n−ヘキサン、アセトン、イソプロパノール、メタノール。これらの中で特に好適なものは、n−ヘキサン、エタノールおよびアセトンである。また非常に特に好適なものはこれらの溶剤の混合物である。n−ヘキサン/エタノール混合物が(ここでこの混合物に基づいてこの2種の溶剤の容量百分率の比が、容量百分率の合計が常に値100を達成する条件で)20:80から30:70までの範囲にあることが本発明によれば非常に高度に好ましいことが判った。さらにまた好適なことは、n−ヘキサン/アセトンが(ここでこの混合物に基づいてこの2種の溶剤の容量百分率の比が、容量百分率の合計が常に値100を達成する条件で)5:95から20:80までの範囲にあることである。最高の結果は、n−ヘキサン/エタノールが(ここでこの混合物に基づいてこの2種の溶剤の容量百分率の比が、容量百分率の合計が常に値100を達成する条件で)5:90から<20:>80までの範囲にあることで、その結果このような溶剤混合物は本発明で非常に特に好ましく使用される。最高に好適には、n−ヘキサン/アセトン(10:90;でV:V)が使用される。
食品分野の指示が考慮に入れる必要が無い場合、例えば化粧品や薬理学的用途の場合には、本発明によれば他の溶剤もまた使用することができる。この場合好適にはACNや石油エーテルのような溶剤が中でも使用することができる。
上記の方法の段階(ii)の温度は使用する初期混合物によって大きく変えることができる。−35〜−100℃の範囲の温度が特に好適であることが判った。−50〜−100℃の範囲の温度がさらに好都合である。一般に特に低温であることが好都合であり、−85〜−100℃の範囲が特に好都合である。さらに低い温度が使用できることは明白であるがエネルギー費用が増大するので通常は不経済である。
本発明によれば段階(ii)は少なくとも5分間そして18時間までの間実施することが出来る。特に好適には、段階(ii)は5〜120分間で実施されるが、さらに好適には10〜100分間、非常に特に好適には30〜60分間で実施される。
段階(iii)からの主要生成物と副生物の分離のためには、遠心分離、ろ過およびドライアイスろ過が使用できる。
液状油から固体脂肪区分を分離するためには、分離される相の異なる密度の違いを利用する慣用の分離法の全てを使用することが出来る。遠心分離に加えて例えば分離デカンター等を使用できる。3000〜4000Gで遠心分離を実施するのが好ましい。1000〜2000Gの値も同様に好適である。
濾過には例えば濾紙による濾過、膜濾過、圧力を伴うか伴わない膜フイルタープレスのような慣用の濾過方法を使用できる。
特に好適には濾過を真空を使用しないブルーリボンフイルターを通して実施する。適当な冷却を確実にするため濾過器をドライアイスでデザインし、同様に二酸化炭素を濾過される材料に加える。これは−65℃へ冷却するのを確実にする。
全ての場合に適当な冷却を確実にするのが(油にもよるが)必要である。
溶剤を除去するには真空中で溶剤を分離する任意の方法例えば回転蒸発器、真空でない蒸発系または方法例えば不活性ガスで溶剤を吹き飛ばす方法が好適である。
本発明の別の点から見て、本発明により好適なPUFAsは常に少なくとも4個のC−C二重結合、好適には少なくとも5個、特に好適には少なくとも6個のC−C二重結合を含有する。
本発明の好適な例示的な態様は、本発明の全PUFA含量がTFAの>55重量%、好適にはTFAの>60重量%、特に好適にはTFAの>70重量%、非常に特に好適にはTFAの>80重量%そして最高に好適には>90重量%である天然トリグリセライド混合物の使用を包含し、あるいはこれらの天然トリグリセライド混合物またはそれらの二次生成物またはTFAの55重量%、好適にはTFAの>60重量%、特に好適にはTFAの>70重量%、非常に特にTFAの>80重量%、そして最高に好適にはTFAの>90重量%である組成物を包含し、主要PUFAのうち常にステアリドン酸(SA),エイコサペンタエン酸(EPA)、ドコサペンタエン酸(DPA)、ドコサヘキサエン酸(DHA)、γ−リノレン酸(GLA)およびアラキドン酸(ARA)、特にエイコサペンタエン酸(EPA)、ドコサヘキサエン酸(DHA)およびγ−リノレン酸(GLA)からなる群から選ばれたPUFAsを薬理学的製剤中の活性化合物として、あるいは機能的食品の成分として、あるいは化粧品製剤の成分として、あるいは例えば製パン製品のような食品添加物として使用される。
略語の表
ALA α−リノレン酸
ARA アラキドン酸
DHA ドコサヘキサエン酸
DPA ドコサペンタエン酸
EPA アイコサペンタエン酸
GLA γ−リノレン酸
PUFA ポリ不飽和脂肪酸
SA ステアリドン酸
TFA 全脂肪酸
w/w 重量部/重量部
v/v 容量部/容量部
TFAの重量% 全脂肪酸に基づく重量百分率
以下に掲げる実施例は本発明を詳細に記載する。
例1(DHA含量(主要PUFA含量)がTFAの>55重量%と全PUFA含量がTFAの58)
重量%である天然トリグリセライド混合物の製造
Martek Bioscience Corporation(米国メリーランド州コロンビア市)から市販のDHASCOを使用した。最初の混合物のDHA含量はTFAの45.1重量%であった(製造者規格:TFAの42.8%)。
1.0gの油のn−ヘキサン/エタノール(20:80;v/v)(約2.5重量%)に溶解し、−85℃で8時間凍結する。この混合物を次いで0℃で2分間600rpmで遠心分離し、そして上澄み液をパスツール・ピペットを使用して取り出す。ロータリー蒸発器により除去した後377.1mgの澄明な黄色油が得られた。さらに澄明な黄色油が残渣(632.7mg)として得られた。この生成物区分のGC分析の結果、DHA含量は57.5%であり、残渣に対して38.2%である。DHA濃度力価は1.3である。
この油を一般に知られているエステル交換によりメチルエステルを生成させた後に分析し、次いでガスクロマトグラフィー分析する(ヒューレット・パッカードGC6890,カラム:Macherey & Nagel FFAP パーマボンド0.1μm、(25m、0.25mm)、スプリットモード(10:1)、担持ガス:ヘリウム(一定流速1.0ml/min)、燃焼ガスとしての水素(30ml/min)および酸素(300ml/min)によるFID操作、メークアップ:ヘリウム20ml、検出器および注入器温度:各場合とも255℃,GC炉温度プログラム:初期温度160℃、保持相12分間等温、温度上昇率10℃/minで最終温度230℃、この温度で5分間保持、注入容積1.0μl)。内部標準を反応バッチに加えることで定量分析を実施することができる。
例2(DHA含量(主要PUFA含量)がTFAの>60重量%と全PUFA含量がTFAの79.5重量%である天然トリグリセライド混合物の製造)
Yokochi et al., Appl. Microb. Biotechnol.,(1998) 49, pp.72−76に記載されたようにして製造された油を使用した。炭素源としてグリセロールを使用して培養を実施した。最初の混合物のDHA含量はTFAの47.0重量%であった。DPA含量はTFAの13.4重量%であった。
1.0gの油のn−ヘキサン/アセトン(10:90;v/v)(約2.8重量%)に溶解し、−85℃で3時間凍結する。この混合物を次いで0℃で2分間600rpmで遠心分離し、そして上澄み液をパスツール・ピペットを使用して取り出す。ロータリー蒸発器により除去した後537.3mgの澄明な黄色油が得られる。さらに混濁した黄色油が残渣(472.0mg)として生産される。この生成物区分のGC分析の結果、DHA含量はTFAの64.0重量%であり、残渣に対してDHA含量はTFAの34.3重量%である。生成物区分のDPA含量はTFAの15.5重量%である。DHA濃度力価は1.3である。
例3(DHA含量(主要PUFA含量)がTFAの>70重量%と全PUFA含量がTFAの85.3重量%である天然トリグリセライド混合物の製造)
Yokochi et al., Appl. Microb. Biotechnol.,(1998) 49, pp.72−76に記載されたようにして製造された油を使用した。炭素源としてグリセロールを使用して培養を実施した。最初の混合物のDHA含量はTFAの46.4重量%であった。DPA含量はTFAの11.3重量%であった。
3.8gの油のn−ヘキサン/エタノール(10:90;v/v)(約3.8重量%)に溶解し、−85℃で8時間凍結する。この混合物を次いで0℃において2分間600rpmで遠心分離し、そして上澄み液をパスツール・ピペットを使用して取り出す。ロータリー蒸発器により溶剤を除去した後174.9mgの澄明な黄色油が得られる。さらに混濁した黄色油が残渣(3.62g)として生産される。この生成物区分のGC分析の結果、DHA含量はTFAの70.1重量%であり、残渣に対してDHA含量はTFAの44.4重量%である。生成物区分のDPA含量はTFAの15.2重量%である。DHA濃度力価は1.5である。
例4(生成物濃度に対する溶剤の効果)
Yokochi et al., Appl. Microb. Biotechnol.,(1998) 49, pp.72−76に記載されたようにして製造された油を使用した。炭素源としてグリセロールを使用して培養を実施した。最初の混合物のDHA含量はTFAの47.0重量%であった。
この油1.0gを次の各溶剤:アセトン、エタノール、イソプロパノール、n−ヘキサン/エタノール(30:70;V:V)(溶剤に基づき約2.5重量%油)の40mlに溶解し、−85℃で17時間凍結する。この混合物を次いで0℃において2分間3600Gで遠心分離し、そして上澄み液をパスツール・ピペットを使用して取り出す。溶剤を除去後に澄明な黄色油が得られる。さらに混濁した黄色油が残渣として生産される。この上澄み液の分析の結果は表に再現される。使用した溶剤は実験結果に大きな影響があることが明確に理解できる。この場合60%濃度のDHA油を製造するためにはエタノール:n−ヘキサン(70:30、V/V)の溶剤混合物が好適であり、また68%濃度のDHA油を製造するためには純エタノールが溶剤として好適である。
Figure 2006503925

Claims (15)

  1. 濃縮PUFA−トリグリセライド混合物の製造方法において、
    (i)該混合物に基づいてトリグリセライド含量が85重量%以上、好ましくは90重量%以上、特に好ましくは95重量%以上で、全PUFA含量がTFAの39重量%以上の天然PUFAオイルを、有機溶媒又は有機溶媒混合物中に溶解させること、この場合、該天然オイルは該溶媒又は溶媒混合物に基づいて1−10重量%、好ましくは2−5重量%、特に好ましくは2.1−3重量%で使用されること、
    (ii)該混合物を−35℃〜−100℃の温度に5分間以上保持すること、
    (iii)該混合物を、濃縮PUFA−トリグリセライド混合物(主生成物)を示す浮上物と、沈降物相(副生物)とに分離すること、
    (iv)該溶媒又は溶媒混合物を、該沈降物相を分離した後、該主生成物から除去すること、
    を特徴とする前記方法。
  2. 該段階(ii)の時間が5分〜120分、好ましくは10分〜100分、特に好ましくは30分〜60分である請求項1の方法。
  3. 該段階(ii)の温度が−50℃〜−100℃、好ましくは−85℃〜−100℃である請求項1又は2の方法。
  4. 該段階(iii)の分離を、遠心分離により、好ましくは1000g以上で2〜60分間行う請求項1〜3のいずれかの方法。
  5. 該段階(iii)の分離を、濾過分離により、好ましくはドライアイス上で−60℃以下の温度で実施する請求項1〜3のいずれかの方法。
  6. 該溶媒又は溶媒混合物がエタノール、n−ヘキサン、アセトン、イソプロパノール、メタノールからなる群の中から選ばれるもの、特に好ましくはn−ヘキサン、エタノール及びアセトンの中から選ばれるもの、さらに好ましくはこれらの溶媒の混合物からなり、この場合には、好ましくはn−ヘキサン/エタノール混合物であって、該2つの溶媒の混合物の比率(vol%)は、該混合物に基づいて、その合計vol%が常に値100に達し、その範囲が20:80〜30:70であり、この場合には、特に好ましくはn−ヘキサン/エタノール混合物であって、該2つの溶媒の混合物の比率(vol%)は、該混合物に基づいて、その合計vol%が常に値100に達し、その範囲が20:80〜30:70であり、該混合物の場合には、さらに好ましくはn−ヘキサン/エタノール混合物であって、該2つの溶媒の混合物の比率(vol%)は、該混合物に基づいて、その合計vol%が常に値100に達し、その範囲が5:90ないし20以下:80以上であることを特徴とする請求項1〜5のいずれかの方法。
  7. 該PUFAオイルが、微生物からの天然PUFAオイル、魚油及び植物油からなる群の中から選ばれる混合物である請求項1〜6のいずれかの方法。
  8. 目的のPUFAの含量がTFAの55重量%以上である天然PUFA−トリグリセライド混合物であって、目的のPUFAがステアリドン酸(SA)、エイコサペンタエン酸(EPA)、ドコサペンタエン酸(DPA)、ドコサヘキサエン酸(DHA)γ−リノレン酸(GLA)及びアラキドン酸(ARA)の中から選ばれる少なくとも2つのPUFAの混合物からなることを特徴とする前記混合物。
  9. 主体PUFA含量がTFAの55重量%以上である天然PUFA−トリグリセライド混合物であって、該主体PUFAがステアリドン酸(SA)、エイコサペンタエン酸(EPA)、ドコサペンタエン酸(DPA)、ドコサヘキサエン酸(DHA)γ−リノレン酸(GLA)及びアラキドン酸(ARA)の中から選ばれる少なくとも2つのPUFAの混合物からなることを特徴とする前記混合物。
  10. アセトニトリルを含まない請求項8又は9の天然PUFA−トリグリセライド混合物。
  11. 請求項8〜10のいずれかの天然PUFA−トリグリセライド混合物又はそれら天然PUFA−トリグリセライド混合物を含有する混合物を、製薬上における活性化合物又は成分として用いる方法。
  12. 請求項8〜10のいずれかの天然PUFA−トリグリセライド混合物を含有する混合物を、化粧品製造における活性化合物又は成分として用いる方法。
  13. 請求項10のアセトニトリルを含まない天然PUFA−トリグリセライド混合物又は天然PUFA−トリグリセライド混合物を含有する混合物を、食品添加物として用いる方法。
  14. 請求項10のアセトニトリルを含まない天然PUFA−トリグリセライド混合物又は天然PUFA−トリグリセライド混合物を含有する混合物を、機能性食品の成分として用いる方法。
  15. 請求項8〜10のいずれかの天然PUFA−トリグリセライド混合物を、比較的高濃縮されたPUFA−2次製品(エステル又は酸等)の製造に用いる方法。
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