JP5678180B2 - 高度精製に適した、エイコサペンタエン酸を含む組成物 - Google Patents
高度精製に適した、エイコサペンタエン酸を含む組成物 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5678180B2 JP5678180B2 JP2013514134A JP2013514134A JP5678180B2 JP 5678180 B2 JP5678180 B2 JP 5678180B2 JP 2013514134 A JP2013514134 A JP 2013514134A JP 2013514134 A JP2013514134 A JP 2013514134A JP 5678180 B2 JP5678180 B2 JP 5678180B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- epa
- culture
- ratio
- fatty acids
- ara
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- JAZBEHYOTPTENJ-JLNKQSITSA-N all-cis-5,8,11,14,17-icosapentaenoic acid Chemical compound CC\C=C/C\C=C/C\C=C/C\C=C/C\C=C/CCCC(O)=O JAZBEHYOTPTENJ-JLNKQSITSA-N 0.000 title claims description 296
- JAZBEHYOTPTENJ-UHFFFAOYSA-N eicosapentaenoic acid Natural products CCC=CCC=CCC=CCC=CCC=CCCCC(O)=O JAZBEHYOTPTENJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 280
- 235000020673 eicosapentaenoic acid Nutrition 0.000 title claims description 278
- 229960005135 eicosapentaenoic acid Drugs 0.000 title claims description 278
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title description 149
- YZXBAPSDXZZRGB-DOFZRALJSA-N arachidonic acid Chemical compound CCCCC\C=C/C\C=C/C\C=C/C\C=C/CCCC(O)=O YZXBAPSDXZZRGB-DOFZRALJSA-N 0.000 claims description 236
- 235000021342 arachidonic acid Nutrition 0.000 claims description 118
- 229940114079 arachidonic acid Drugs 0.000 claims description 118
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 88
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 84
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 claims description 57
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 48
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 47
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 46
- 241000206761 Bacillariophyta Species 0.000 claims description 44
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 44
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 37
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 claims description 19
- 239000008103 glucose Substances 0.000 claims description 19
- VWDWKYIASSYTQR-UHFFFAOYSA-N sodium nitrate Chemical compound [Na+].[O-][N+]([O-])=O VWDWKYIASSYTQR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- 238000000855 fermentation Methods 0.000 claims description 16
- 230000004151 fermentation Effects 0.000 claims description 16
- 238000012258 culturing Methods 0.000 claims description 13
- 229940041514 candida albicans extract Drugs 0.000 claims description 10
- 239000012138 yeast extract Substances 0.000 claims description 10
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 9
- 239000004317 sodium nitrate Substances 0.000 claims description 9
- 235000010344 sodium nitrate Nutrition 0.000 claims description 9
- 235000019795 sodium metasilicate Nutrition 0.000 claims description 8
- 229910052911 sodium silicate Inorganic materials 0.000 claims description 8
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 claims description 7
- 125000002467 phosphate group Chemical group [H]OP(=O)(O[H])O[*] 0.000 claims description 6
- 241000180701 Nitzschia <flatworm> Species 0.000 claims description 5
- 150000001413 amino acids Chemical class 0.000 claims description 4
- FGIUAXJPYTZDNR-UHFFFAOYSA-N potassium nitrate Chemical compound [K+].[O-][N+]([O-])=O FGIUAXJPYTZDNR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000012137 tryptone Substances 0.000 claims description 4
- 229910052913 potassium silicate Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 235000019353 potassium silicate Nutrition 0.000 claims description 3
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 claims description 2
- WHUUTDBJXJRKMK-VKHMYHEASA-N L-glutamic acid Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CCC(O)=O WHUUTDBJXJRKMK-VKHMYHEASA-N 0.000 claims description 2
- KDXKERNSBIXSRK-UHFFFAOYSA-N Lysine Natural products NCCCCC(N)C(O)=O KDXKERNSBIXSRK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000004472 Lysine Substances 0.000 claims description 2
- 239000001888 Peptone Substances 0.000 claims description 2
- 108010080698 Peptones Proteins 0.000 claims description 2
- 229920002472 Starch Polymers 0.000 claims description 2
- 239000005862 Whey Substances 0.000 claims description 2
- 102000007544 Whey Proteins Human genes 0.000 claims description 2
- 108010046377 Whey Proteins Proteins 0.000 claims description 2
- 240000008042 Zea mays Species 0.000 claims description 2
- 235000005824 Zea mays ssp. parviglumis Nutrition 0.000 claims description 2
- 235000002017 Zea mays subsp mays Nutrition 0.000 claims description 2
- 235000005822 corn Nutrition 0.000 claims description 2
- 125000002791 glucosyl group Chemical group C1([C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O1)CO)* 0.000 claims description 2
- 229930195712 glutamate Natural products 0.000 claims description 2
- 235000019319 peptone Nutrition 0.000 claims description 2
- 239000004323 potassium nitrate Substances 0.000 claims description 2
- 235000010333 potassium nitrate Nutrition 0.000 claims description 2
- 239000011734 sodium Substances 0.000 claims description 2
- 239000008107 starch Substances 0.000 claims description 2
- 235000019698 starch Nutrition 0.000 claims description 2
- VDYBPBLQDTVBRT-UHFFFAOYSA-N [C+2] Chemical compound [C+2] VDYBPBLQDTVBRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 184
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 184
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 184
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 description 169
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 description 90
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 64
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 46
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 43
- 150000002632 lipids Chemical class 0.000 description 40
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 35
- 230000000813 microbial effect Effects 0.000 description 24
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 22
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 22
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 22
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 18
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 18
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 16
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 15
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 15
- 235000021317 phosphate Nutrition 0.000 description 15
- MBMBGCFOFBJSGT-KUBAVDMBSA-N all-cis-docosa-4,7,10,13,16,19-hexaenoic acid Chemical compound CC\C=C/C\C=C/C\C=C/C\C=C/C\C=C/C\C=C/CCC(O)=O MBMBGCFOFBJSGT-KUBAVDMBSA-N 0.000 description 14
- 125000004494 ethyl ester group Chemical group 0.000 description 14
- 230000012010 growth Effects 0.000 description 14
- 235000020660 omega-3 fatty acid Nutrition 0.000 description 14
- 241001104939 Nitzschia laevis Species 0.000 description 13
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 13
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 13
- 238000003306 harvesting Methods 0.000 description 13
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 12
- 208000035475 disorder Diseases 0.000 description 12
- 230000009569 heterotrophic growth Effects 0.000 description 12
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 12
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 description 12
- 239000000047 product Substances 0.000 description 12
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 11
- 229940012843 omega-3 fatty acid Drugs 0.000 description 11
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 10
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 10
- 239000001963 growth medium Substances 0.000 description 10
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 9
- 239000000463 material Substances 0.000 description 9
- JDKIKEYFSJUYJZ-OUJQXAOTSA-N (5Z,11Z,14Z,17Z)-icosatetraenoic acid Chemical compound CC\C=C/C\C=C/C\C=C/CCCC\C=C/CCCC(O)=O JDKIKEYFSJUYJZ-OUJQXAOTSA-N 0.000 description 8
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 8
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 8
- 235000020669 docosahexaenoic acid Nutrition 0.000 description 8
- 150000004668 long chain fatty acids Chemical class 0.000 description 8
- 238000005809 transesterification reaction Methods 0.000 description 8
- 229940090949 docosahexaenoic acid Drugs 0.000 description 7
- 235000020665 omega-6 fatty acid Nutrition 0.000 description 7
- 229940033080 omega-6 fatty acid Drugs 0.000 description 7
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 6
- 208000024172 Cardiovascular disease Diseases 0.000 description 6
- LCGLNKUTAGEVQW-UHFFFAOYSA-N Dimethyl ether Chemical compound COC LCGLNKUTAGEVQW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229920000064 Ethyl eicosapentaenoic acid Polymers 0.000 description 6
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 241000206745 Nitzschia alba Species 0.000 description 6
- 239000004115 Sodium Silicate Substances 0.000 description 6
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 6
- SSQPWTVBQMWLSZ-AAQCHOMXSA-N ethyl (5Z,8Z,11Z,14Z,17Z)-icosapentaenoate Chemical compound CCOC(=O)CCC\C=C/C\C=C/C\C=C/C\C=C/C\C=C/CC SSQPWTVBQMWLSZ-AAQCHOMXSA-N 0.000 description 6
- 235000021323 fish oil Nutrition 0.000 description 6
- 229910000402 monopotassium phosphate Inorganic materials 0.000 description 6
- 235000019796 monopotassium phosphate Nutrition 0.000 description 6
- 235000021049 nutrient content Nutrition 0.000 description 6
- PJNZPQUBCPKICU-UHFFFAOYSA-N phosphoric acid;potassium Chemical compound [K].OP(O)(O)=O PJNZPQUBCPKICU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N sodium silicate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-][Si]([O-])=O NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 6
- 241000894007 species Species 0.000 description 6
- -1 C20 fatty acids Chemical class 0.000 description 5
- 241000195493 Cryptophyta Species 0.000 description 5
- 208000008589 Obesity Diseases 0.000 description 5
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 5
- CYQFCXCEBYINGO-IAGOWNOFSA-N delta1-THC Chemical compound C1=C(C)CC[C@H]2C(C)(C)OC3=CC(CCCCC)=CC(O)=C3[C@@H]21 CYQFCXCEBYINGO-IAGOWNOFSA-N 0.000 description 5
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 5
- 235000020824 obesity Nutrition 0.000 description 5
- 230000037361 pathway Effects 0.000 description 5
- 235000020777 polyunsaturated fatty acids Nutrition 0.000 description 5
- 150000004760 silicates Chemical class 0.000 description 5
- 208000024891 symptom Diseases 0.000 description 5
- YUFFSWGQGVEMMI-JLNKQSITSA-N (7Z,10Z,13Z,16Z,19Z)-docosapentaenoic acid Chemical compound CC\C=C/C\C=C/C\C=C/C\C=C/C\C=C/CCCCCC(O)=O YUFFSWGQGVEMMI-JLNKQSITSA-N 0.000 description 4
- KEZYHIPQRGTUDU-UHFFFAOYSA-N 2-[dithiocarboxy(methyl)amino]acetic acid Chemical compound SC(=S)N(C)CC(O)=O KEZYHIPQRGTUDU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 241000251468 Actinopterygii Species 0.000 description 4
- 208000023275 Autoimmune disease Diseases 0.000 description 4
- 241001147477 Cyclotella cryptica Species 0.000 description 4
- 235000021294 Docosapentaenoic acid Nutrition 0.000 description 4
- 241000233866 Fungi Species 0.000 description 4
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 description 4
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N Nitrate Chemical compound [O-][N+]([O-])=O NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 208000001132 Osteoporosis Diseases 0.000 description 4
- 240000004808 Saccharomyces cerevisiae Species 0.000 description 4
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N acetic acid Substances CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 4
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 4
- WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N beta-D-glucose Chemical compound OC[C@H]1O[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N 0.000 description 4
- 238000011161 development Methods 0.000 description 4
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 4
- 206010012601 diabetes mellitus Diseases 0.000 description 4
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 4
- 239000012737 fresh medium Substances 0.000 description 4
- 208000017169 kidney disease Diseases 0.000 description 4
- 208000024714 major depressive disease Diseases 0.000 description 4
- 239000006014 omega-3 oil Substances 0.000 description 4
- 201000008482 osteoarthritis Diseases 0.000 description 4
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 4
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 3
- 241000905115 Nitzschia inconspicua Species 0.000 description 3
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 3
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 3
- 238000009360 aquaculture Methods 0.000 description 3
- 244000144974 aquaculture Species 0.000 description 3
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 230000008859 change Effects 0.000 description 3
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 3
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 3
- 230000000779 depleting effect Effects 0.000 description 3
- 235000005911 diet Nutrition 0.000 description 3
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 3
- IQLUYYHUNSSHIY-HZUMYPAESA-N eicosatetraenoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCC\C=C\C=C\C=C\C=C\C(O)=O IQLUYYHUNSSHIY-HZUMYPAESA-N 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 230000008821 health effect Effects 0.000 description 3
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 3
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 3
- 150000003013 phosphoric acid derivatives Chemical class 0.000 description 3
- 230000000243 photosynthetic effect Effects 0.000 description 3
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 3
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 3
- 230000001225 therapeutic effect Effects 0.000 description 3
- 235000013343 vitamin Nutrition 0.000 description 3
- 239000011782 vitamin Substances 0.000 description 3
- 229940088594 vitamin Drugs 0.000 description 3
- 229930003231 vitamin Natural products 0.000 description 3
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M Acetate Chemical compound CC([O-])=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 201000004384 Alopecia Diseases 0.000 description 2
- 208000024827 Alzheimer disease Diseases 0.000 description 2
- 208000000103 Anorexia Nervosa Diseases 0.000 description 2
- 208000036864 Attention deficit/hyperactivity disease Diseases 0.000 description 2
- 206010004446 Benign prostatic hyperplasia Diseases 0.000 description 2
- 208000020925 Bipolar disease Diseases 0.000 description 2
- 208000014644 Brain disease Diseases 0.000 description 2
- 206010006298 Breast pain Diseases 0.000 description 2
- 206010006895 Cachexia Diseases 0.000 description 2
- 206010009900 Colitis ulcerative Diseases 0.000 description 2
- 206010009944 Colon cancer Diseases 0.000 description 2
- 208000001333 Colorectal Neoplasms Diseases 0.000 description 2
- 208000011231 Crohn disease Diseases 0.000 description 2
- 208000020401 Depressive disease Diseases 0.000 description 2
- 208000023105 Huntington disease Diseases 0.000 description 2
- 206010020772 Hypertension Diseases 0.000 description 2
- 208000020358 Learning disease Diseases 0.000 description 2
- 208000019693 Lung disease Diseases 0.000 description 2
- 208000007466 Male Infertility Diseases 0.000 description 2
- 208000006662 Mastodynia Diseases 0.000 description 2
- 241000235575 Mortierella Species 0.000 description 2
- 208000029578 Muscle disease Diseases 0.000 description 2
- 208000021642 Muscular disease Diseases 0.000 description 2
- 206010028980 Neoplasm Diseases 0.000 description 2
- 208000012902 Nervous system disease Diseases 0.000 description 2
- 208000025966 Neurological disease Diseases 0.000 description 2
- 208000018737 Parkinson disease Diseases 0.000 description 2
- 201000009916 Postpartum depression Diseases 0.000 description 2
- 208000004403 Prostatic Hyperplasia Diseases 0.000 description 2
- 208000030886 Traumatic Brain injury Diseases 0.000 description 2
- 201000006704 Ulcerative Colitis Diseases 0.000 description 2
- 208000026723 Urinary tract disease Diseases 0.000 description 2
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 description 2
- 239000008186 active pharmaceutical agent Substances 0.000 description 2
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 2
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 2
- 206010068168 androgenetic alopecia Diseases 0.000 description 2
- 201000002996 androgenic alopecia Diseases 0.000 description 2
- 206010003246 arthritis Diseases 0.000 description 2
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 description 2
- 208000015802 attention deficit-hyperactivity disease Diseases 0.000 description 2
- 230000004071 biological effect Effects 0.000 description 2
- 208000028683 bipolar I disease Diseases 0.000 description 2
- 208000025307 bipolar depression Diseases 0.000 description 2
- 208000030963 borderline personality disease Diseases 0.000 description 2
- 239000000872 buffer Substances 0.000 description 2
- 201000011510 cancer Diseases 0.000 description 2
- 239000002775 capsule Substances 0.000 description 2
- 150000001721 carbon Chemical group 0.000 description 2
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 2
- 208000026106 cerebrovascular disease Diseases 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 230000003412 degenerative effect Effects 0.000 description 2
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 2
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000000378 dietary effect Effects 0.000 description 2
- 229940088679 drug related substance Drugs 0.000 description 2
- 206010013932 dyslexia Diseases 0.000 description 2
- 201000003104 endogenous depression Diseases 0.000 description 2
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 2
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 2
- 235000021588 free fatty acids Nutrition 0.000 description 2
- 229940098330 gamma linoleic acid Drugs 0.000 description 2
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 2
- 230000002641 glycemic effect Effects 0.000 description 2
- 230000009546 growth abnormality Effects 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 201000001881 impotence Diseases 0.000 description 2
- 238000009776 industrial production Methods 0.000 description 2
- 239000000543 intermediate Substances 0.000 description 2
- 201000003723 learning disability Diseases 0.000 description 2
- 210000004072 lung Anatomy 0.000 description 2
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 2
- 208000030159 metabolic disease Diseases 0.000 description 2
- 238000009629 microbiological culture Methods 0.000 description 2
- 208000015122 neurodegenerative disease Diseases 0.000 description 2
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 2
- 230000029553 photosynthesis Effects 0.000 description 2
- 238000010672 photosynthesis Methods 0.000 description 2
- 239000003755 preservative agent Substances 0.000 description 2
- 201000007094 prostatitis Diseases 0.000 description 2
- 208000020016 psychiatric disease Diseases 0.000 description 2
- 230000001850 reproductive effect Effects 0.000 description 2
- 208000023504 respiratory system disease Diseases 0.000 description 2
- 206010039073 rheumatoid arthritis Diseases 0.000 description 2
- 201000000980 schizophrenia Diseases 0.000 description 2
- 208000012201 sexual and gender identity disease Diseases 0.000 description 2
- 208000015891 sexual disease Diseases 0.000 description 2
- 208000017520 skin disease Diseases 0.000 description 2
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 2
- 239000003826 tablet Substances 0.000 description 2
- 229940124597 therapeutic agent Drugs 0.000 description 2
- 230000009529 traumatic brain injury Effects 0.000 description 2
- 208000014001 urinary system disease Diseases 0.000 description 2
- 208000037911 visceral disease Diseases 0.000 description 2
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 2
- DVSZKTAMJJTWFG-SKCDLICFSA-N (2e,4e,6e,8e,10e,12e)-docosa-2,4,6,8,10,12-hexaenoic acid Chemical compound CCCCCCCCC\C=C\C=C\C=C\C=C\C=C\C=C\C(O)=O DVSZKTAMJJTWFG-SKCDLICFSA-N 0.000 description 1
- GZJLLYHBALOKEX-UHFFFAOYSA-N 6-Ketone, O18-Me-Ussuriedine Natural products CC=CCC=CCC=CCC=CCC=CCC=CCCCC(O)=O GZJLLYHBALOKEX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000195649 Chlorella <Chlorellales> Species 0.000 description 1
- 241000588724 Escherichia coli Species 0.000 description 1
- 241000206602 Eukaryota Species 0.000 description 1
- 241000692361 Fistulifera saprophila Species 0.000 description 1
- 241000282412 Homo Species 0.000 description 1
- 241000502321 Navicula Species 0.000 description 1
- 241000195659 Neodesmus pupukensis Species 0.000 description 1
- 241000206744 Phaeodactylum tricornutum Species 0.000 description 1
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 description 1
- 241000131963 Renispora Species 0.000 description 1
- PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L Sodium Sulfate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S([O-])(=O)=O PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 241001467333 Thraustochytriaceae Species 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- YBCVMFKXIKNREZ-UHFFFAOYSA-N acoh acetic acid Chemical compound CC(O)=O.CC(O)=O YBCVMFKXIKNREZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 238000013019 agitation Methods 0.000 description 1
- 229910052910 alkali metal silicate Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003698 anagen phase Effects 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 230000006696 biosynthetic metabolic pathway Effects 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 235000008429 bread Nutrition 0.000 description 1
- 239000011203 carbon fibre reinforced carbon Substances 0.000 description 1
- 150000001735 carboxylic acids Chemical class 0.000 description 1
- 230000001413 cellular effect Effects 0.000 description 1
- 210000003850 cellular structure Anatomy 0.000 description 1
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 1
- 235000013339 cereals Nutrition 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 1
- 235000013365 dairy product Nutrition 0.000 description 1
- 238000010908 decantation Methods 0.000 description 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000037213 diet Effects 0.000 description 1
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 1
- 230000003467 diminishing effect Effects 0.000 description 1
- LOKCTEFSRHRXRJ-UHFFFAOYSA-I dipotassium trisodium dihydrogen phosphate hydrogen phosphate dichloride Chemical compound P(=O)(O)(O)[O-].[K+].P(=O)(O)([O-])[O-].[Na+].[Na+].[Cl-].[K+].[Cl-].[Na+] LOKCTEFSRHRXRJ-UHFFFAOYSA-I 0.000 description 1
- KAUVQQXNCKESLC-UHFFFAOYSA-N docosahexaenoic acid (DHA) Natural products COC(=O)C(C)NOCC1=CC=CC=C1 KAUVQQXNCKESLC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002651 drug therapy Methods 0.000 description 1
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 1
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 238000009313 farming Methods 0.000 description 1
- 210000002468 fat body Anatomy 0.000 description 1
- 235000019387 fatty acid methyl ester Nutrition 0.000 description 1
- 150000002194 fatty esters Chemical group 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 1
- 238000004817 gas chromatography Methods 0.000 description 1
- 238000012239 gene modification Methods 0.000 description 1
- 230000005017 genetic modification Effects 0.000 description 1
- 235000013617 genetically modified food Nutrition 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 230000036541 health Effects 0.000 description 1
- 230000005802 health problem Effects 0.000 description 1
- 235000006486 human diet Nutrition 0.000 description 1
- BHEPBYXIRTUNPN-UHFFFAOYSA-N hydridophosphorus(.) (triplet) Chemical compound [PH] BHEPBYXIRTUNPN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010348 incorporation Methods 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 235000020667 long-chain omega-3 fatty acid Nutrition 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- 239000002207 metabolite Substances 0.000 description 1
- NBTOZLQBSIZIKS-UHFFFAOYSA-N methoxide Chemical compound [O-]C NBTOZLQBSIZIKS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003471 mutagenic agent Substances 0.000 description 1
- 231100000707 mutagenic chemical Toxicity 0.000 description 1
- 230000003505 mutagenic effect Effects 0.000 description 1
- 150000002823 nitrates Chemical class 0.000 description 1
- 235000018343 nutrient deficiency Nutrition 0.000 description 1
- 235000016709 nutrition Nutrition 0.000 description 1
- 230000035764 nutrition Effects 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 235000019198 oils Nutrition 0.000 description 1
- 239000000825 pharmaceutical preparation Substances 0.000 description 1
- 229940127557 pharmaceutical product Drugs 0.000 description 1
- 230000000079 pharmacotherapeutic effect Effects 0.000 description 1
- 239000002953 phosphate buffered saline Substances 0.000 description 1
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 150000004671 saturated fatty acids Chemical class 0.000 description 1
- 235000003441 saturated fatty acids Nutrition 0.000 description 1
- 235000021391 short chain fatty acids Nutrition 0.000 description 1
- 150000004666 short chain fatty acids Chemical class 0.000 description 1
- RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N silicic acid Chemical compound O[Si](O)(O)O RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 1
- 229910052938 sodium sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011152 sodium sulphate Nutrition 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 239000011550 stock solution Substances 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 230000009044 synergistic interaction Effects 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 230000009897 systematic effect Effects 0.000 description 1
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N1/00—Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N1/00—Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
- C12N1/12—Unicellular algae; Culture media therefor
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
- C12P7/00—Preparation of oxygen-containing organic compounds
- C12P7/64—Fats; Fatty oils; Ester-type waxes; Higher fatty acids, i.e. having at least seven carbon atoms in an unbroken chain bound to a carboxyl group; Oxidised oils or fats
- C12P7/6409—Fatty acids
- C12P7/6427—Polyunsaturated fatty acids [PUFA], i.e. having two or more double bonds in their backbone
- C12P7/6432—Eicosapentaenoic acids [EPA]
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
- C12P7/00—Preparation of oxygen-containing organic compounds
- C12P7/64—Fats; Fatty oils; Ester-type waxes; Higher fatty acids, i.e. having at least seven carbon atoms in an unbroken chain bound to a carboxyl group; Oxidised oils or fats
- C12P7/6436—Fatty acid esters
- C12P7/6445—Glycerides
- C12P7/6458—Glycerides by transesterification, e.g. interesterification, ester interchange, alcoholysis or acidolysis
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
- C12P7/00—Preparation of oxygen-containing organic compounds
- C12P7/64—Fats; Fatty oils; Ester-type waxes; Higher fatty acids, i.e. having at least seven carbon atoms in an unbroken chain bound to a carboxyl group; Oxidised oils or fats
- C12P7/6436—Fatty acid esters
- C12P7/6445—Glycerides
- C12P7/6472—Glycerides containing polyunsaturated fatty acid [PUFA] residues, i.e. having two or more double bonds in their backbone
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Zoology (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Tropical Medicine & Parasitology (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Virology (AREA)
- Cell Biology (AREA)
- Botany (AREA)
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
- Coloring Foods And Improving Nutritive Qualities (AREA)
- Acyclic And Carbocyclic Compounds In Medicinal Compositions (AREA)
Description
さらに、主流の人口母集団の食事の中に評価可能な濃度では見出されないか、またはまったく見出されない脂肪酸は、それらを医薬用途に適さないものにする生物活性が十分に特徴づけられていない可能性があるので、理想的には、このような供給源には含まれるべきではない。このことは、前記脂肪酸がEPAに構造的または生理化学的に十分類似して、EPAから精製するのが困難となる場合に、特に当てはまる。
EPAは、オメガ−3およびオメガ−6脂肪酸を生成する2重並行生合成経路の一部として合成される(例えば、非特許文献1、Damude and Kinney(Lipids 42:179-185,2007)を参照のこと)。酵素の多くは、経路間で共有され、オメガ−3またはオメガ−6形態の脂肪酸のいずれかに作用することになり、そのため、オメガ−6経路の生成物は、オメガ−3経路の生成物と並んで通常見出される。特に、ARAがEPAと一緒に見出されることがよく見られる。合成経路の各段階は、別々の酵素により触媒され、経路中間体が蓄積することは珍しくなく、これらの中間体には、二重結合数は少ないが、炭素分子は同数の脂肪酸が含まれることになる。ARAおよびEPAはまた、さらなる伸長および不飽和化によりドコサペンタエン酸(DPA)およびドコサヘキサエン酸(DHA)などの脂肪酸になる基質となり得る。したがって、EPAを含有する生物が、一般に、顕著な量のARAおよび共濃縮脂肪酸をさらに含有することは驚くことではない。
−エイコサペンタエン酸(EPA)とアラキドン酸(ARA)との比が約11:1以上;および
−EPAと共濃縮総脂肪酸との比が約8:1以上
を示す脂肪酸プロフィールを有するバイオマスを提供する。
(i)微生物を従属栄養的に培養する工程と;
(ii)前記微生物バイオマスを回収する工程と
を含む方法を提供する。
a.以下のもの、すなわち、
(i)初期濃度が少なくとも0.5M炭素の有機炭素源
(ii)有機炭素と窒素とのモル比が30:1(モルC:モルN)以下、および
(iii)生物が利用可能なケイ素の非制限的供給源
を含む栄養液を含有する従属栄養培養物(heterotropic culture)中で珪藻類を培養する工程と、
b.従属栄養培養物から珪藻類を回収する工程と
を含む方法。
a.1:1〜30:1のモル比の利用可能な炭素と窒素、ならびに生物が利用可能なケイ素源を含む栄養液を含有する発酵槽中で珪藻類を培養する工程と、
b.前記栄養液の温度を約12℃〜約35℃に維持し、前記栄養液のpHを約pH7.0〜約pH8.7に維持する工程と、
c.発酵槽から珪藻類を採取する工程と、
d.採取した珪藻類からEPAを含有する脂質物質を回収する工程と
を含む方法を提供する。
−エイコサペンタノン酸(EPA)とアラキドン酸(ARA)との比が約11:1以上、および
−EPAと共濃縮総脂肪酸との比が約8:1以上
のプロフィールを示す、従属栄養発酵から生成される微生物バイオマスを提供する。
−少なくとも14:1の比のエイコサペンタノン酸とアラキドン酸とを含み、エイコサペンタエン酸が、珪藻類の乾燥重量の少なくとも1.5%を形成する、従属栄養的に増殖した珪藻類と、
−少なくとも14:1のエイコサペンタエン酸とアラキドン酸との比、ならびにエイコサペンタエン酸として乾燥細胞重量の少なくとも1.5%を含む珪藻類を生成する方法であって、
a.以下のもの、すなわち、
(i)初期濃度が少なくとも0.5M炭素の有機炭素源、
(ii)有機炭素と窒素とのモル比が30:1(モルC:モルN)以下、
(iii)生物が利用可能な(bioavailable)ケイ素の非制限的供給源
を含むことを特徴とする栄養液を含有する従属栄養培養物中で珪藻類を培養する工程;
b.従属栄養培養物から珪藻類を回収する工程
を含む方法をさらに提供する。
オメガ−3脂肪酸は、分子のn−メチル末端から3番目の炭素原子に最初の二重結合を有する脂肪酸である。オメガ−3は、n−3と短縮されることが多い。
従属栄養培養で生成される場合に、遺伝子改変微生物は、大量のEPAを潜在的に蓄積することができる。Damudeらは、米国特許出願公開第20060115881号明細書において、遺伝子改変酵母株で生成されたEPAを含む組成物を提供している。しかしながら、これらでは、EPAと、EPAに生理化学的かつ構造的に類似した他の分子との比が比較的低く、その結果、濃縮および精製にあまり適さないものになっている。著者は、共濃縮脂肪酸と精製EPAの製造との関係についてまったく教示しておらず、この問題に対処できる方法も示唆していない。
−エイコサペンタエン酸(EPA)とアラキドン酸(ARA)との比が約11:1以上;
−EPAと共濃縮総脂肪酸との比が約8:1以上
を示す脂肪酸プロフィールを有するバイオマスを提供する。
幾人かの著者は、珪藻類を増殖させてEPAを生成することができる方法を教示している。
培地から細胞を採取する工程と、
場合によっては、加熱またはさもなければ細胞を殺して内在性酵素を変性させる工程と、
バイオマスのケーキに細胞を成型する工程と、
場合によっては、バイオマスを乾燥させて水を低減または除去する工程と、
非選択的脂質溶媒を用いてバイオマスのケーキを抽出し、残査として溶媒から抽出物を回収する工程と(例えば、臨界近傍のジメチルエーテルの使用が1つの選択肢であり、エタノールの使用が別の選択肢である)、
場合によっては、アルコールまたは水の存在下で、酸、アルカリ、および/または酵素で抽出物を処理し、脂肪酸または脂肪酸アルキルエステル混合物を形成させ、場合によってはさらに、純度の要求基準を達成するために前記混合物を濃縮および精製する工程と
を含む採取方法によって得られる方法を提供する。
初期濃度が少なくとも0.5M炭素の有機炭素源、
窒素制限が生じないことを保証するのに十分高い初期濃度の1種または複数の窒素源(有機炭素と窒素とのモル比は30(モルC:モルN)以下が好ましい)、
ケイ素制限が生じないほど十分な量の生物が利用可能なケイ素濃度(好ましくは、生物が利用可能なケイ素はケイ酸塩の形態であり、好ましくは、ケイ酸塩濃度は150μMを下回らない)
を含む栄養液中で細胞が増殖する培養相を含む方法を提供する。
培地から細胞を採取する工程と、
場合によっては、加熱またはさもなければ細胞を殺して内在性酵素を変性させる工程と、
バイオマスのケーキに細胞を成型する工程と、
場合によっては、バイオマスを乾燥させて水を低減または除去する工程と、
非選択的脂質溶媒を用いてバイオマスのケーキを抽出し、残査として溶媒から抽出物を回収する工程と(臨界近傍のジメチルエーテルの使用が1つの選択肢であり、エタノールの使用が別の選択肢である)、
場合によっては、抽出物を、アルコールまたは水の存在下で、酸、アルカリ、および/または酵素で処理して、脂肪酸または脂肪酸アルキルエステル混合物を形成させる工程と、
場合によってはさらに、純度の要求基準を達成するために前記混合物を濃縮および精製する工程と
を含む採取方法によって得られる方法を提供する。
バイオマス乾燥重量の測定
バイオマス乾燥重量は、以下のとおりに、前秤量したガラス繊維フィルター法を使用して測定する。細胞および細胞凝集物を幅広く均一に分散させるために撹拌しながら、大きな代表試料から試料10mlを取り出す。この試料10mlを遠心管に入れ、Heraeus Sepatech Megafuge 1.0中でスイングアウト式ローターを用いて、3000rpmで4分間回転させ、液体をデカントして細胞ペレットを得る。リン酸塩緩衝生理食塩水を用いて細胞ペレットを洗浄し、再度遠心分離する。脱イオン水100mlを通してSartoriusガラス繊維フィルターを洗浄し、次いで、秤量前に60℃のオーブンに2時間入れられる。真空濾過装置中で、前秤量したフィルターに試料10mlを通し、脱イオン水50mlで洗浄し、次いで、60℃で2時間オーブン中に放置した後、再秤量する。前後の重量差(グラム)を100倍したものを、1リットル当たりの乾燥重量の測定値とする。
細胞を採取し、洗浄して過剰な培地を除去する。乾燥細胞重量0.75gに相当する湿潤細胞物質を使用して、細胞抽出物を生成する。脂質含有細胞抽出物は、BlighおよびDyer(1959)の方法に従って、Folch抽出により得られうる。
細胞抽出物試料の総脂肪酸を分析して、培養物質の組成を同定する。C23:0などの内部標準を反応に加えることにより、細胞の総脂肪酸含量の測定が可能になる。脂肪酸生成の方法は、メタノール中の0.5Mメトキシドによる塩基性エステル転移反応の後に、メタノール中の乾燥HClを使用した酸性エステル転移反応を必要とする。脂肪酸メチルエステルは、ヘキサンで抽出し、硫酸ナトリウムで乾燥させることにより回収した後、ガスクロマトグラフィーを使用して分析する。この試料は、Shimadzu2010GC内部にある30m×0.25mmID Famewax(crossbondポリエチレングリコール)ガラスキャピラリーカラムにて、自動注入により分析する。脂肪酸の同定は、標準動作条件下のピーク保持時間を、Sigma Aldrich供与の既知標準物質の保持時間と比較して行った。
種々の炭素源および窒素源を含む培地を比較可能にするために、培地内の栄養素比を構成原子のモル比に換算する。例えば、グルコース1molは炭素を6mol含有するが、酢酸1molは炭素を2molのみ含有する。
これらの計算のために、グルコースの分子量を180.16とすると、グルコース100gは炭素を6×100/180.16mol含有する。
これらの計算のために、酵母抽出物が少なくとも約10%(w/w)の総窒素含量を有すると仮定すると、酵母抽出物100gは窒素を少なくとも約(10/100)×100/14mol含有する。同様に、トリプトンの窒素含量は少なくとも約13%(w/w)である。
これらの計算のために、酵母抽出物およびトリプトンでは、エネルギー源としての炭素量の寄与は無視できると仮定する。
硝酸塩からのモル窒素含量およびケイ酸塩からのモルケイ素含量は、各化合物の分子量を使用して直接計算することができる。
ニッチア・ラエビス(Nitzschia laevis)株In1の培養物3g(乾燥重量)を、作業容量19.4Lの撹拌型タンク発酵槽の中に移した。容器には、グルコースを30g/L、酵母抽出物を1.2g/L、硝酸ナトリウムを1.3g/L、リン酸二水素カリウムを40mg/L、およびメタケイ酸ナトリウム五水和物を270mg/Lの濃度で含む栄養素と共に、表1に詳述される塩類およびビタミン類を含む増殖培地が含有されていた。
ニッチア・ラエビス(Nitzschia laevis)株In1の培養物3g(乾燥重量)を、作業容量18Lの撹拌型タンク発酵槽の中に移した。容器には、グルコースを30g/L、酵母抽出物を1.6g/L、硝酸ナトリウムを2.98g/L、リン酸二水素カリウムを80mg/L、およびメタケイ酸ナトリウム五水和物を270mg/Lの濃度で含む栄養素と共に、表1に詳述される塩類およびビタミン類を含む増殖培地が含有されていた。
ニッチア・ラエビス(Nitzschia laevis)株In1の培養物3g(乾燥重量)を、作業容量14Lの撹拌型タンク発酵槽の中に移した。容器には、グルコースを50g/L、酵母抽出物を1.9g/L、硝酸ナトリウムを4.0g/L、およびリン酸二水素カリウムを170mg/Lの濃度で含む栄養素と共に、表1に詳述される塩類およびビタミン類を含む増殖培地が含有されていた。メタケイ酸ナトリウム五水和物は、143mg/Lの濃度に濃縮された原液として別に加えられた。
上記方法に従ってバイオマスを生成し、凍結乾燥バイオマスから脂質を抽出した。エタノール:水(2:1)中でKOHを使用して、脂質を遊離脂肪酸に変換し、乾燥させて水を除去し、次いでエタノール中でH2SO4を使用してエチルエステルに変換した。
モルティエラ(Mortierella)属の真菌であるモルティエラ・レニスポラ(Mortierella renispora)を、約11:1以上のEPAとARAとの比および約8:1以上のEPAと総共濃縮脂肪酸との比を含む脂肪酸組成物を有するバイオマスを生成するために選ばれた条件下で従属栄養培養する。バイオマスを採取し、脂質を抽出する。抽出した脂質をエステル転移反応に供してエチルエステルを形成する。次いで、エチルエステルを処理して、EPAが総脂肪酸の少なくとも60重量%を形成する脂肪酸エチルエステル濃縮物を生成し、次いで、この濃縮物を精製して90%を超える純度のEPAエチルエステルを生成する。
クロレラ(Chlorella)属の藻類であるクロレラ・ミヌティシマ(Chlorella minutissima)を、約11:1以上のEPAとARAとの比および約8:1以上のEPAと総共濃縮脂肪酸との比を含む脂肪酸組成物を有するバイオマスを生成するために選ばれた条件下で従属栄養培養する。バイオマスを採取し、脂質を抽出する。抽出した脂質をエステル転移反応に供してエチルエステルを形成する。次いで、エチルエステルを処理して、EPAが総脂肪酸の少なくとも60重量%を形成する脂肪酸エチルエステル濃縮物を生成し、次いで、この濃縮物を精製して90%を超える純度のEPAエチルエステルを生成する。
ナノクロロプシス(Nannochloropsis)属の藻類であるナノクロロプシス・オシアニカ(Nannochloropsis oceanica)を、約11:1以上のEPAとARAとの比および約8:1以上のEPAと総共濃縮脂肪酸との比を含む脂肪酸組成物を有するバイオマスを生成するために選ばれた条件下で従属栄養培養する。バイオマスを採取し、脂質を抽出する。抽出した脂質をエステル転移反応に供してエチルエステルを形成する。次いで、エチルエステルを処理して、EPAが総脂肪酸の少なくとも60重量%を形成する脂肪酸エチルエステル濃縮物を生成し、次いで、この濃縮物を精製して90%を超える純度のEPAエチルエステルを生成する。
総脂肪酸の百分率としてのEPAレベルが、ARAおよび共濃縮脂肪酸の割合に比べて高いスラウストキトリッド(Thraustochytrid)種を同定するためのBarclay(米国特許第5130242号明細書)の方法に従って、スクリーニングを実施する。次いで、微生物を、約11:1以上のEPAとARAとの比および約8:1以上のEPAと総共濃縮脂肪酸との比を含む脂肪酸組成物を有するバイオマスを生成するために選ばれた従属栄養条件下で増殖させる。バイオマスを採取し、脂質を抽出する。抽出した脂質をエステル転移反応に供してエチルエステルを形成する。次いで、エチルエステルを処理して、EPAが総脂肪酸の少なくとも60重量%を形成する脂肪酸エチルエステル濃縮物を生成し、次いで、この濃縮物を精製して90%を超える純度のEPAエチルエステルを生成する。
珪藻類のキクロテラ・クリプティカ(Cyclotella cryptica)を、約14:1以上のEPAとARAとの比を含む脂肪酸組成物を有するバイオマスを生成するために選ばれた条件下で従属栄養培養する。バイオマスを採取し、脂質を抽出する。抽出した脂質をエステル転移反応に供してエチルエステルを形成する。次いで、エチルエステルを処理して、EPAが総脂肪酸の少なくとも60重量%を形成する脂肪酸エチルエステル濃縮物を生成し、次いで、この濃縮物を精製して90%を超える純度のEPAエチルエステルを生成する。
真正の光独立栄養生物である珪藻類のフェオダクチラム・トリコルヌタム(Phaeodactylum tricornutum)を、Aptら(米国特許第7939710号明細書)の方法に従って形質転換し、エネルギーおよび炭素の供給源としてグルコースを使用して従属栄養増殖する能力を付与する。形質転換した生物を、約14:1以上のEPAとARAとの比を含む脂肪酸組成物を有するバイオマスを生成するために選ばれた条件下で従属栄養培養する。バイオマスを採取し、脂質を抽出する。抽出した脂質をエステル転移反応に供してエチルエステルを形成する。次いで、エチルエステルを処理して、EPAが総脂肪酸の少なくとも60重量%を形成する脂肪酸エチルエステル濃縮物を生成し、次いで、この濃縮物を精製して90%を超える純度のEPAエチルエステルを生成する。
したがって、実施例は、総脂肪酸の20重量%の範囲(またはそれ以上)のEPAを含有し、EPAとARAとの比が11:1以上であり、EPAと共濃縮脂肪酸との比が8:1以上である組成物(微生物バイオマスおよび脂肪酸組成物を含む)を示す。この組成物はさらに、組成物中のEPAとARAとの比を少なくとも維持しながら、EPAが総脂肪酸の70重量%を超えるまで精製され得ることが示されている。
Claims (14)
- 珪藻類を生成する方法であって、
a.以下のもの、すなわち、
(i)窒素源と、初期濃度が少なくとも0.5M炭素の有機炭素源
(ii)有機炭素と窒素とのモル比が30以下:1(モルC:モルN)、および
(iii)濃度が培養中常に150μM〜1.3mMであるケイ酸塩の非制限的供給源
を含む栄養液を含有する従属栄養培養物中で珪藻類を培養する工程と、
b.前記従属栄養培養物から前記珪藻類を回収する工程と
を含む方法であり、
培養条件が、エイコサペンタエン酸として乾燥細胞重量の少なくとも1.5%(w/w)を有しかつエイコサペンタエン酸とアラキドン酸の比として少なくとも14:1を有する珪藻類の生成をもたらす、
方法。 - 前記珪藻類が、発酵槽の従属栄養培養物中で培養される、請求項1に記載の方法。
- 前記培養が、連続発酵を含む、請求項1または2に記載の方法。
- 前記珪藻類が、ニッチア(Nitzschia)種である、請求項1〜3のいずれか1に記載の方法。
- 前記培養が、12℃〜35℃の温度で実施される、請求項1〜4のいずれか1に記載の方法。
- 前記培養が、7.0〜8.7のpHで実施される、請求項1〜5のいずれか1に記載の方法。
- 前記炭素源が、グルコースを含む、請求項1〜6のいずれか1に記載の方法。
- 前記炭素源が、グルコース、加水分解デンプン、または加水分解乳漿から選択される、請求項1〜6のいずれか1に記載の方法。
- 前記窒素源が、硝酸ナトリウムまたは硝酸カリウムの形態である、請求項1〜8のいずれか1に記載の方法。
- 前記窒素源が、アミノ酸源で補充される、請求項1〜9のいずれか1に記載の方法。
- 前記アミノ酸源が、コーンスティープリカー、酵母抽出物、トリプトン、ペプトン、リジン、およびグルタメートから選択される、請求項10に記載の方法。
- 前記ケイ酸塩が、メタケイ酸ナトリウムまたはカリウムの形態である、請求項1〜11のいずれか1に記載の方法。
- 前記栄養液が、リン酸塩形態のリンを含む、請求項1〜12のいずれか1に記載の方法。
- 有機炭素とリン酸塩形態のリンとのモル比が、1250以下:1(モルC:モルP)である、請求項13に記載の方法。
Applications Claiming Priority (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NZ58601810 | 2010-06-09 | ||
NZ586018 | 2010-06-09 | ||
NZ58891410 | 2010-10-29 | ||
NZ588914 | 2010-10-29 | ||
PCT/NZ2011/000100 WO2011155852A1 (en) | 2010-06-09 | 2011-06-09 | Compositions comprising eicosapentaenoic acid suitable for high purification |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2013531494A JP2013531494A (ja) | 2013-08-08 |
JP2013531494A5 JP2013531494A5 (ja) | 2014-07-24 |
JP5678180B2 true JP5678180B2 (ja) | 2015-02-25 |
Family
ID=45098276
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2013514134A Expired - Fee Related JP5678180B2 (ja) | 2010-06-09 | 2011-06-09 | 高度精製に適した、エイコサペンタエン酸を含む組成物 |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (3) | US8769868B2 (ja) |
EP (2) | EP3527665A1 (ja) |
JP (1) | JP5678180B2 (ja) |
AU (1) | AU2011262568B2 (ja) |
DK (1) | DK2580342T3 (ja) |
ES (1) | ES2733134T3 (ja) |
WO (1) | WO2011155852A1 (ja) |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
ES2733134T3 (es) | 2010-06-09 | 2019-11-27 | Fermentalg | Composiciones que comprenden ácido eicosapentaenoico adecuado para una alta purificación |
NZ588781A (en) * | 2010-10-22 | 2013-08-30 | Photonz Corp Ltd | Method of provision of silicate to culture media |
EP3831952A1 (en) * | 2011-07-21 | 2021-06-09 | DSM IP Assets B.V. | Methods of making eicosapentaenoic acid in microorganisms |
PE20190969A1 (es) * | 2012-05-14 | 2019-07-08 | Nippon Suisan Kaisha Ltd | Acido graso altamente insaturado o ester etilico de acido graso altamente insaturado, con reducidos contaminantes ambientales, y metodo para producir el mismo |
US9629820B2 (en) | 2012-12-24 | 2017-04-25 | Qualitas Health, Ltd. | Eicosapentaenoic acid (EPA) formulations |
US10123986B2 (en) | 2012-12-24 | 2018-11-13 | Qualitas Health, Ltd. | Eicosapentaenoic acid (EPA) formulations |
US9879218B2 (en) | 2013-08-01 | 2018-01-30 | Fermentalg | Methods for the production of diatom biomass |
JP6806297B2 (ja) * | 2014-10-16 | 2021-01-06 | マラ リニューアブルズ コーポレーション | 半連続培養法 |
Family Cites Families (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5340742A (en) | 1988-09-07 | 1994-08-23 | Omegatech Inc. | Process for growing thraustochytrium and schizochytrium using non-chloride salts to produce a microfloral biomass having omega-3-highly unsaturated fatty acids |
US5340594A (en) | 1988-09-07 | 1994-08-23 | Omegatech Inc. | Food product having high concentrations of omega-3 highly unsaturated fatty acids |
US5130242A (en) | 1988-09-07 | 1992-07-14 | Phycotech, Inc. | Process for the heterotrophic production of microbial products with high concentrations of omega-3 highly unsaturated fatty acids |
US5244921A (en) | 1990-03-21 | 1993-09-14 | Martek Corporation | Eicosapentaenoic acids and methods for their production |
US5683898A (en) | 1992-05-15 | 1997-11-04 | Sagami Chemical Research Center | Gene coding for eicosapentaenoic acid synthesizing enzymes and process for production of eicosapentaenoic acid |
US5798259A (en) | 1992-05-15 | 1998-08-25 | Sagami Chemical Research Center | Gene coding for eicosapentaenoic acid synthesizing enzymes and process for production of eicosapentaenoic acid |
PT1276885E (pt) | 2000-04-21 | 2007-10-26 | Martek Biosciences Corp | Conversão trófica de algas fototróficas estritas, através de engenharia metabólica |
KR20010008387A (ko) | 2000-11-30 | 2001-02-05 | 이성권 | 결정화방법을 이용한 고순도 불포화지방산의 분리 정제 방법 |
US20100021555A1 (en) | 2004-10-15 | 2010-01-28 | Karl Geiringer | Compositions containing high omega-3 and low saturated fatty acid levels |
US7550286B2 (en) | 2004-11-04 | 2009-06-23 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Docosahexaenoic acid producing strains of Yarrowia lipolytica |
WO2008004900A1 (en) | 2006-07-05 | 2008-01-10 | Photonz Corporation Limited | Production of ultrapure epa and polar lipids from largely heterotrophic culture |
CN101970638B (zh) | 2007-10-03 | 2015-02-11 | 纳幕尔杜邦公司 | 用于高水平生产二十碳五烯酸的优化解脂耶氏酵母菌株 |
ES2733134T3 (es) * | 2010-06-09 | 2019-11-27 | Fermentalg | Composiciones que comprenden ácido eicosapentaenoico adecuado para una alta purificación |
-
2011
- 2011-06-09 ES ES11792727T patent/ES2733134T3/es active Active
- 2011-06-09 EP EP19166784.9A patent/EP3527665A1/en active Pending
- 2011-06-09 JP JP2013514134A patent/JP5678180B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2011-06-09 WO PCT/NZ2011/000100 patent/WO2011155852A1/en active Application Filing
- 2011-06-09 US US13/702,616 patent/US8769868B2/en active Active
- 2011-06-09 EP EP11792727.7A patent/EP2580342B1/en active Active
- 2011-06-09 AU AU2011262568A patent/AU2011262568B2/en active Active
- 2011-06-09 DK DK11792727.7T patent/DK2580342T3/da active
-
2014
- 2014-06-16 US US14/305,532 patent/US20140295529A1/en not_active Abandoned
-
2017
- 2017-02-13 US US15/430,895 patent/US10844346B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP2580342A1 (en) | 2013-04-17 |
US8769868B2 (en) | 2014-07-08 |
AU2011262568A1 (en) | 2013-01-10 |
US20140295529A1 (en) | 2014-10-02 |
EP3527665A1 (en) | 2019-08-21 |
AU2011262568B2 (en) | 2015-01-29 |
US20130131173A1 (en) | 2013-05-23 |
JP2013531494A (ja) | 2013-08-08 |
EP2580342A4 (en) | 2013-11-13 |
US10844346B2 (en) | 2020-11-24 |
WO2011155852A1 (en) | 2011-12-15 |
DK2580342T3 (da) | 2019-07-01 |
US20170335273A1 (en) | 2017-11-23 |
ES2733134T3 (es) | 2019-11-27 |
EP2580342B1 (en) | 2019-04-03 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5678180B2 (ja) | 高度精製に適した、エイコサペンタエン酸を含む組成物 | |
JP7134938B2 (ja) | エイコサペンタエン酸生成微生物、脂肪酸組成物、ならびにそれらの作製方法および使用 | |
JP5658876B2 (ja) | 大規模従属栄養培養領域にて産生される超高純度epaと極性脂質 | |
WO1991014427A1 (en) | Eicosapentaenoic acids and methods for their production | |
JP2000513575A (ja) | ドコサヘキサエン酸およびドコサペンタエン酸の製造方法 | |
CN101037641A (zh) | 含有含多不饱和脂肪酸的甘油三酯的油或脂肪的生产方法 | |
US20140088317A1 (en) | Production of omega-3 fatty acids from crude glycerol | |
JP2024087087A (ja) | 奇数脂肪酸エステルを含む培養組成物 | |
JP2017525373A (ja) | 微細藻類を培養するための新規の方法 | |
JP6563393B2 (ja) | 珪藻バイオマスの生産方法 | |
WO2011067666A1 (en) | Processes to generate compositions of enriched fatty acids | |
WO1993020225A1 (en) | Process for producing docosahexaenoic acid | |
NZ613593B (en) | Methods for the production of diatom biomass |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20140606 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20140606 |
|
A871 | Explanation of circumstances concerning accelerated examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A871 Effective date: 20140609 |
|
A975 | Report on accelerated examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971005 Effective date: 20140703 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20140805 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20140904 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20141216 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20150105 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5678180 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |