JP6797260B2 - 微生物油、微生物油の製造方法、濃縮微生物油及び濃縮微生物油の製造方法 - Google Patents
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Description
特許文献2には、脱臭及び安定化された微生物油を含む食用海産物油の調製において、規則充填物を含む薄膜塔内で該油を向流水蒸気蒸留(CCSD)に付すこと、所望により酸化防止剤を添加することを含む方法が開示されている。
<1> 油中の脂肪酸の合計重量の50重量%以上の含有率を有する、脂肪酸アルキルエステル形態及び/又は遊離脂肪酸形態である少なくとも1つの炭素数20以上の多価不飽和脂肪酸と、油中の脂肪酸の合計重量の3.0重量%以下の含有率を有する、炭素数16〜22の熱生成脂肪酸と、を含む、微生物油。
<2> 前記多価不飽和脂肪酸の含有率が、油中の脂肪酸の合計重量の80重量%〜98重量%である<1>記載の微生物油。
<3> 前記熱生成脂肪酸の含有率が、油中の脂肪酸の合計重量の0.0001重量%〜3.0重量%である<1>又は<2>記載の微生物油。
<4> 炭素数22の飽和脂肪酸及び炭素数24の飽和脂肪酸の合計含有率が、油中の脂肪酸の合計重量の6.0重量%以下である<1>〜<3>のいずれか1に記載の微生物油。
<5> 炭素数22の飽和脂肪酸と炭素数24の飽和脂肪酸の合計含有率が、前記多価不飽和脂肪酸の含有率の10/100以下である<1>〜<4>のいずれか1に記載の微生物油。
<6> 炭素数24の飽和脂肪酸の含有率が、油中の脂肪酸の合計重量の3.0重量%以下である<1>〜<5>のいずれか1に記載の微生物油。
<7> 炭素数24の飽和脂肪酸の含有率が、前記多価不飽和脂肪酸の含有率の4/100以下である<1>〜<6>のいずれか1に記載の微生物油。
<8> 液体クロマトグラフィーでの分離に関する指標であって、脂肪酸の炭素数及び二重結合数から求められるパーティションナンバーを用いた場合に、前記多価不飽和脂肪酸のパーティションナンバーと比べて、2少ない数以上2多い数以下のパーティションナンバーを有し、当該多価不飽和脂肪酸の炭素数とは異なる炭素数を有する他の飽和又は不飽和脂肪酸の含有率が、油中の脂肪酸の合計重量の10.0重量%以下である<1>〜<7>のいずれか1に記載の微生物油。
<9> 前記他の飽和又は不飽和脂肪酸の含有率が、前記多価不飽和脂肪酸の含有率の15/100以下である<8>記載の微生物油。
<10> 前記多価不飽和脂肪酸が、エイコサジエン酸、ジホモ−γ−リノレン酸、ミード酸、エイコサテトラエン酸、アラキドン酸、エイコサペンタエン酸、ドコサテトラエン酸、ドコサペンタエン酸及びドコサヘキサエン酸からなる群より選択された少なくとも1つである<1>〜<9>のいずれか1に記載の微生物油。
<11> 前記他の飽和又は不飽和脂肪酸が、炭素数18の飽和脂肪酸、炭素数18の一価不飽和脂肪酸、炭素数18の二価不飽和脂肪酸、炭素数18の三価不飽和脂肪酸及び炭素数18の四価不飽和脂肪酸からなる群より選択された少なくとも1つを含む<8>〜<10>のいずれか1に記載の微生物油。
<12> 前記多価不飽和脂肪酸がジホモ−γ−リノレン酸であり、前記熱生成脂肪酸が、炭素数20の熱生成脂肪酸である<1>〜<11>のいずれか1に記載の微生物油。
<13> 熱生成脂肪酸が、当該熱生成脂肪酸エチルエステルに対する下記条件によるガスクロマトグラフィー分析においてジホモ−γ−リノレン酸エチルの保持時間を1としたときに、1.001〜1.011の範囲内に現れるピークとしての保持時間を有する第一の物質と、1.013〜1.027の範囲内に現れるピークとしての保持時間を有する第二の物質との少なくとも一方を含む<12>記載の微生物油。
装置: 6890N Network GC system アジレント・テクノロジー株式会社)
カラム: DB-WAX 長さ30m×内径0.25mm×膜厚0.25μm(アジレント・テクノロジー株式会社)
カラム温度条件: 60℃2.5分→昇温20℃/分→180℃→昇温2℃/分→230℃15分
注入口温度: 210℃、スプリットレス、スプリットベントのサンプリングタイム1.5分、パージ流量40mL/分
注入量条件: 1μL、試料濃度1mg/mL以下
検出器:FID
検出器温度: 280℃
キャリアガス条件: ヘリウム、線速度24cm/分
<14> 前記多価不飽和脂肪酸がジホモ−γ−リノレン酸であり、前記第一の物質及び前記第二の物質の合計含有率が、油中の脂肪酸の合計重量の0.001重量%〜2.8重量%である<13>記載の微生物油。
<15> 炭素数18の一価不飽和脂肪酸の含有率が、油中の脂肪酸の合計重量の7.0重量%以下である<10>〜<14>のいずれか1に記載の微生物油。
<16> 炭素数18の一価不飽和脂肪酸の含有率が、前記多価不飽和脂肪酸の含有率の10/100以下である<10>〜<15>のいずれか1に記載の微生物油。
<17> 炭素数18の二価不飽和脂肪酸の含有率が、前記多価不飽和脂肪酸の含有率の7/100以下である<10>〜<16>のいずれか1に記載の微生物油。
<18> 炭素数18の一価不飽和脂肪酸及び炭素数18の二価不飽和脂肪酸の合計含有率が、前記多価不飽和脂肪酸の含有率の15/100以下である<10>〜<17>のいずれか1に記載の微生物油。
<19> 炭素数18の飽和脂肪酸の含有率が、前記多価不飽和脂肪酸の含有率の11/100以下である<10>〜<18>のいずれか1に記載の微生物油。
<20> 微生物油の製造方法であって、微生物バイオマスから得られたアルキルエステル形態及び/又は遊離脂肪酸形態の炭素数20以上の少なくとも1つの多価不飽和脂肪酸を含む原料油を用意すること、並びに、前記原料油に対して、160℃〜230℃の塔底温度及び0.1Pa〜30Paの蒸留塔内における最低圧力を含む条件によって精密蒸留による精製を行うこと、を含む、当該製造方法。
<21> 微生物油の製造方法であって、微生物バイオマスから得られたアルキルエステル形態及び/又は遊離脂肪酸形態の炭素数20以上の少なくとも1つの多価不飽和脂肪酸を含む原料油を用意すること、前記原料油に対して、規則充填物を含む蒸留塔を用いて、160℃〜230℃の塔底温度及び0.1Pa〜30Paの蒸留塔内における最低圧力を含む条件による精密蒸留を行うこと、並びに、<1>〜<19>のいずれか1に記載の微生物油を得ること、を含む、当該製造方法。
<22> 微生物油の製造方法であって、微生物バイオマスから得られたアルキルエステル形態及び/又は遊離脂肪酸形態の炭素数20以上の少なくとも1つの多価不飽和脂肪酸を含む原料油を用意すること、前記原料油に対して、規則充填物を含む蒸留塔を用いて、ターゲットとする前記多価不飽和脂肪酸の種類に応じた塔底温度及び蒸留塔内における最低圧力を含み、油中の脂肪酸の合計重量の3.0重量%以下の含有率の炭素数16〜22の熱生成脂肪酸を含む微生物油が得られ得る条件による精密蒸留を行うこと、並びに、<1>〜<19>のいずれか1に記載の微生物油を得ること、を含む、当該製造方法。
<23> 前記精密蒸留を、160℃〜230℃の塔底温度及び0.1Pa〜30Paの蒸留塔内における最低圧力で行う<22>記載の製造方法。
<24> 前記精密蒸留が、互いに異なる塔底温度及び蒸留塔内における最低圧力の条件による複数回の精密蒸留を含む<20>〜<23>のいずれか1に記載の製造方法。
<25> 前記精密蒸留が、160℃〜220℃の塔底温度及び0.1Pa〜30Paの蒸留塔内における最低圧力による低温精密蒸留と、170℃〜230℃の塔底温度及び0.1Pa〜30Paの蒸留塔内における最低圧力による高温精密蒸留を含む<24>記載の製造方法。
<26> 前記高温精密蒸留における塔底温度が、前記低温精密蒸留の塔底温度よりも3℃〜20℃高い<25>記載の製造方法。
<27> 規則充填物の1単位あたりの比表面積が、125m2/m3〜1700m2/m3である<21>〜<26>のいずれか1に記載の製造方法。
<28> 脂肪酸アルキルエステル形態及び/又は遊離脂肪酸形態の炭素数20以上の多価不飽和脂肪酸の含有率が、油中の脂肪酸の合計重量の90重量%〜98重量%であり、炭素数16〜22の熱生成脂肪酸の含有率が、油中の脂肪酸の合計重量の0.0001重量%〜3.0重量%であり、炭素数24の飽和脂肪酸及び炭素数22の飽和脂肪酸の合計含有率が、油中の脂肪酸の合計重量の1.0重量%以下であり、炭素数18の一価不飽和脂肪酸の含有率が、油中の脂肪酸の合計重量の5.0重量%以下である、濃縮微生物油。
<29> 脂肪酸アルキルエステル形態及び/又は遊離脂肪酸形態のジホモ−γ−リノレン酸の含有率が、油中の脂肪酸の合計重量の90重量%〜98重量%であり、炭素数16〜22の熱生成脂肪酸の含有率が、油中の脂肪酸の合計重量の0.0001重量%〜3.0重量%であり、炭素数24の飽和脂肪酸及び炭素数22の飽和脂肪酸の合計含有率が、油中の脂肪酸の合計重量の1.0重量%以下であり、炭素数18の一価不飽和脂肪酸の含有率が、油中の脂肪酸の合計重量の5.0重量%以下である、濃縮微生物油。
<30> 濃縮微生物油の製造方法であって、<20>〜<27>のいずれか1に記載の製造方法を用いて、ターゲットとする脂肪酸アルキルエステル形態及び/又は遊離脂肪酸形態の少なくとも1つの炭素数20以上の多価不飽和脂肪酸を含有する微生物油を得ること、得られた微生物油に対して、逆相カラムクロマトグラフィーを用いた濃縮処理を行うこと、を含む、当該方法。
<31> <1>〜<19>のいずれか1記載の微生物油又は<28>若しくは<29>記載の濃縮微生物油の、食品、サプリメント、医薬品、化粧品又は飼料における使用。
<32> <1>〜<19>のいずれか1記載の微生物油又は<28>若しくは<29>記載の濃縮微生物油の、食品、サプリメント、医薬品、化粧品又は飼料の製造方法における使用。
<33> <1>〜<19>のいずれか1記載の微生物油又は<28>若しくは<29>記載の濃縮微生物油を含む医薬品。
<34> <1>〜<19>のいずれか1記載の微生物油又は<28>若しくは<29>記載の濃縮微生物油を含む炎症性疾患予防又は治療剤。
<35> 抗アレルギー剤又は抗炎症剤である<34>記載の炎症性疾患予防又は治療剤。
<36> 前記炎症性疾患が、発疹、蕁麻疹、水疱、膨疹及び湿疹からなる群より選択される少なくとも1つの皮膚の炎症性疾患、又は、放射線への曝露、自己免疫疾患及び尿毒症性そう痒からなる群より選択される少なくとも1つにより引き起こされる皮膚の炎症性疾患である<34>又は<35>記載の炎症性疾患予防又は治療剤。
<37> 前記炎症性疾患が、アトピー性皮膚炎、アレルギー性接触性皮膚炎、刺激性接触皮膚炎、光接触皮膚炎、全身性接触皮膚炎、リウマチ、乾癬及び狼瘡からなる群より選択される少なくとも1つである<34>又は<35>記載の炎症性疾患予防又は治療剤。
<38> <34>〜<37>のいずれか1に記載の炎症性疾患予防又は治療剤を、炎症性疾患に罹患している又は罹患する危険性のある対象者に投与することを含む炎症性疾患予防、治療又は寛解方法。
<39> 前記投与が、経口投与又は局所投与である<37>記載の炎症性疾患予防、治療又は寛解方法。
<40> <20>〜<27>のいずれか1に記載の製造方法で得られた微生物油。
<41> <30>記載の製造方法で得られた濃縮微生物油。
本明細書では、アルキルエステル形態及び/又は遊離脂肪酸形態の炭素数20以上の少なくとも1つの多価不飽和脂肪酸を、特に断らない限り、ターゲットLC-PUFA(target LC-PUFA)と称する場合がある。また、本明細書では、特に断らない限り、微生物バイオマスから得られた原料油に含まれる脂肪酸アルキルエステル形態又は遊離脂肪酸形態の飽和又は不飽和脂肪酸の個々の形態については省略する場合がある。例えば、脂肪酸アルキルエステル形態の炭素数20以上の不飽和脂肪酸と遊離脂肪酸形態の炭素数20以上の不飽和脂肪酸を、共に、「炭素数20以上の不飽和脂肪酸」と称し、脂肪酸アルキルエステル形態の炭素数22の飽和脂肪酸と遊離脂肪酸形態の炭素数22の飽和脂肪酸を、共に、「炭素数22の飽和脂肪酸」と称する。
本発明では、このような微生物バイオマスから得られた原料油からターゲットLC-PUFAを精製する場合に、特定の温度条件及び圧力条件での精密蒸留により精製を行うので、ターゲットとする前記多価不飽和脂肪酸をより精度よく且つ高い含有率で精製することができる。
また本発明の他の形態による濃縮微生物油の製造方法は、本発明の他の態様であるいずれかの微生物油の製造方法を用いて、ターゲットとする少なくとも1つの脂肪酸アルキルエステル形態及び/又は遊離脂肪酸形態の炭素数20以上の多価不飽和脂肪酸を含有する微生物油を得ること、得られた微生物油に対して、逆相カラムクロマトグラフィーを用いた濃縮処理を行うこと、を含む。
本明細書において「〜」を用いて示された数値範囲は、その前後に記載される数値をそれぞれ最小値及び最大値として含む範囲を示すものとする。
本明細書において、混合物中の各成分の量は、混合物中に各成分に該当する物質が複数存在する場合、特に断らない限り、混合物中に存在する当該複数の物質の合計の量を意味する。
本明細書において、混合物中の各成分の含有率は、混合物中に各成分に該当する物質が複数存在する場合、特に断らない限り、混合物中に存在する当該複数の物質の合計の含有率を意味する。
本明細書では、微生物菌体から抽出しただけの状態である化合物の混合物を、微生物油の粗油と称する場合がある。
以下、本発明の各態様について説明する。
本発明の一態様における微生物油は、油中の脂肪酸の合計重量の50重量%以上の含有率を有する、脂肪酸アルキルエステル形態及び/又は遊離脂肪酸形態である少なくとも1の炭素数20以上の多価不飽和脂肪酸と、油中の脂肪酸の合計重量の3.0重量%以下の含有率を有する、炭素数16〜22の熱生成脂肪酸と、を含む。
藻類としては、ラビリンチュラ(Labyrinthulamycota)属等を挙げることができる。
菌類としては、モルティエレラ(Mortierella)属、コニディオボラス(Conidiobolus)属、フィチウム(Pythium)属、フィトフトラ(Phytophthora)属、ペニシリューム(Penicillium)属、クラドスポリューム(Cladosporium)属、ムコール(Mucor)属、フザリューム(Fusarium)属、アスペルギルス(Aspergillus)属、ロードトルラ(Rhodotorula)属、エントモフトラ(Entomophthora)属、エキノスポランジウム(Echinosporangium)属、及びサプロレグニア(Saprolegnia)属からなる群より選択される少なくとも1種を挙げることができる。なかでも、モルティエレラ(Mortierella)属に属する微生物が更に好ましい。モルティエレラ属に属する微生物としては、例えば、モルティエレラ・エロンガタ(Mortierella elongata) 、モルティエレラ・エキシグア(Mortierella exigua) 、モルティエレラ・ヒグロフィラ(Mortierella hygrophila) 、モルティエレラ・アルピナ(Mortierella alpina)等のモルティエレラ亜属に属する微生物を挙げることができる。
熱生成脂肪酸とは、上述したように、蒸留のような高温処理に伴う熱によって、ターゲットLC-PUFAに存在に基づいて発生した炭素数16〜22の脂肪酸である。即ち、熱生成脂肪酸は、蒸留のような高温処理に伴う熱によって、ターゲットLC-PUFAが分解、異性化等を生じることによって生成する脂肪酸と考えられるが、この理論に限定されない。熱生成脂肪酸の形態については特に制限はなく、脂肪酸アルキルエステル形態又は遊離脂肪酸形態に限定されない。
熱生成脂肪酸の例示としては、ターゲットLC-PUFAのトランス異性体であると考えられる(Journal of the American Oil Chemists’ Society, Vol.66, No.12, pp.1822-1830 (1989) 参照)。即ち、ターゲットLC-PUFAに含まれる炭素二重結合部分が通常シス型であるのに対して、熱生成脂肪酸は、炭素二重結合部分の一部又はすべてがトランス型に変化したもの、二重結合の位置が変更されて共役二重結合をもつもの等と考えられる。
8Z,11E−エイコサジエン酸、8E,11Z−エイコサジエン酸、8E,11E−エイコサジエン酸、8Z,11Z,14E−エイコサトリエン酸、8Z,11E,14Z−エイコサトリエン酸、8E,11Z,14Z−エイコサトリエン酸、8Z,11E,14E−エイコサトリエン酸、8E,11Z,14E−エイコサトリエン酸、8E,11E,14Z−エイコサトリエン酸、8E,11E,14E−エイコサトリエン酸、5Z,8Z,11E−エイコサトリエン酸、5Z,8E,11Z−エイコサトリエン酸、5E,8Z,11Z−エイコサトリエン酸、5Z,8E,11E−エイコサトリエン酸、5E,8Z,11E−エイコサトリエン酸、5E,8E,11Z−エイコサトリエン酸、5E,8E,11E−エイコサトリエン酸、8Z,11Z,14Z,17E−エイコサテトラエン酸、8Z,11Z,14E,17Z−エイコサテトラエン酸、8Z,11E,14Z,17Z−エイコサテトラエン酸、8E,11Z,14Z,17Z−エイコサテトラエン酸、8E,11Z,14Z,17E−エイコサテトラエン酸、8Z,11E,14Z,17E−エイコサテトラエン酸、8Z,11Z,14E,17E−エイコサテトラエン酸、8E,11Z,14E,17Z−エイコサテトラエン酸、8Z,11E,14E,17Z−エイコサテトラエン酸、8E,11E,14Z,17Z−エイコサテトラエン酸、8E,11E,14E,17Z−エイコサテトラエン酸、8E,11E,14Z,17E−エイコサテトラエン酸、8E,11Z,14E,17E−エイコサテトラエン酸、8Z,11E,14E,17E−エイコサテトラエン酸、8E,11E,14E,17E−エイコサテトラエン酸、5Z,8Z,11Z,14E−エイコサテトラエン酸、5Z,8Z,11E,14Z−エイコサテトラエン酸、5Z,8E,11Z,14Z−エイコサテトラエン酸、5E,8Z,11Z,14Z−エイコサテトラエン酸、5E,8Z,11Z,14E−エイコサテトラエン酸、5Z,8E,11Z,14E−エイコサテトラエン酸、5Z,8Z,11E,14E−エイコサテトラエン酸、5E,8Z,11E,14Z−エイコサテトラエン酸、5Z,8E,11E,14Z−エイコサテトラエン酸、5E,8E,11Z,14Z−エイコサテトラエン酸、5E,8E,11E,14Z−エイコサテトラエン酸、5E,8E,11Z,14E−エイコサテトラエン酸、5E,8Z,11E,14E−エイコサテトラエン酸、5Z,8E,11E,14E−エイコサテトラエン酸、5E,8E,11E,14E−エイコサテトラエン酸、5Z,8Z,11Z,14Z,17E−エイコサペンタエン酸、5Z,8Z,11Z,14E,17Z−エイコサペンタエン酸、5Z,8Z,11E,14Z,17Z−エイコサペンタエン酸、5Z,8E,11Z,14Z,17Z−エイコサペンタエン酸、5E,8Z,11Z,14Z,17Z−エイコサペンタエン酸、5E,8Z,11Z,14Z,17E−エイコサペンタエン酸、5Z,8E,11Z,14Z,17E−エイコサペンタエン酸、5Z,8Z,11E,14Z,17E−エイコサペンタエン酸、5Z,8Z,11Z,14E,17E−エイコサペンタエン酸、5E,8Z,11Z,14E,17Z−エイコサペンタエン酸、5Z,8E,11Z,14E,17Z−エイコサペンタエン酸、5Z,8Z,11E,14E,17Z−エイコサペンタエン酸、5E,8Z,11E,14Z,17Z−エイコサペンタエン酸、5Z,8E,11E,14Z,17Z−エイコサペンタエン酸、5E,8E,11Z,14Z,17Z−エイコサペンタエン酸、5Z,8E,11E,14E,17Z−エイコサペンタエン酸、5E,8Z,11E,14E,17Z−エイコサペンタエン酸、5E,8E,11Z,14E,17Z−エイコサペンタエン酸、5E,8E,11E,14Z,17Z−エイコサペンタエン酸、5Z,8E,11E,14Z,17E−エイコサペンタエン酸、5E,8Z,11E,14Z,17E−エイコサペンタエン酸、5E,8E,11Z,14Z,17E−エイコサペンタエン酸、5Z,8E,11Z,14E,17E−エイコサペンタエン酸、5E,8Z,11Z,14E,17E−エイコサペンタエン酸、5Z,8Z,11E,14E,17E−エイコサペンタエン酸、5E,8E,11E,14E,17Z−エイコサペンタエン酸、5E,8E,11E,14Z,17E−エイコサペンタエン酸、5E,8E,11Z,14E,17E−エイコサペンタエン酸、5E,8Z,11E,14E,17E−エイコサペンタエン酸、5Z,8E,11E,14E,17E−エイコサペンタエン酸、5E,8E,11E,14E,17E−エイコサペンタエン酸、7Z,10Z,13Z,16Z,19E−ドコサペンタエン酸、7Z,10Z,13Z,16E,19Z−ドコサペンタエン酸、7Z,10Z,13E,16Z,19Z−ドコサペンタエン酸、7Z,10E,13Z,16Z,19Z−ドコサペンタエン酸、7E,10Z,13Z,16Z,19Z−ドコサペンタエン酸、7E,10Z,13Z,16Z,19E−ドコサペンタエン酸、7Z,10E,13Z,16Z,19E−ドコサペンタエン酸、7Z,10Z,13E,16Z,19E−ドコサペンタエン酸、7Z,10Z,13Z,16E,19E−ドコサペンタエン酸、7E,10Z,13Z,16E,19Z−ドコサペンタエン酸、7Z,10E,13Z,16E,19Z−ドコサペンタエン酸、7Z,10Z,13E,16E,19Z−ドコサペンタエン酸、7E,10Z,13E,16Z,19Z−ドコサペンタエン酸、7Z,10E,13E,16Z,19Z−ドコサペンタエン酸、7E,10E,13Z,16Z,19Z−ドコサペンタエン酸、7Z,10E,13E,16E,19Z−ドコサペンタエン酸、7E,10Z,13E,16E,19Z−ドコサペンタエン酸、7E,10E,13Z,16E,19Z−ドコサペンタエン酸、7E,10E,13E,16Z,19Z−ドコサペンタエン酸、7Z,10E,13E,16Z,19E−ドコサペンタエン酸、7E,10Z,13E,16Z,19E−ドコサペンタエン酸、7E,10E,13Z,16Z,19E−ドコサペンタエン酸、7Z,10E,13Z,16E,19E−ドコサペンタエン酸、7E,10Z,13Z,16E,19E−ドコサペンタエン酸、7Z,10Z,13E,16E,19E−ドコサペンタエン酸、7E,10E,13E,16E,19Z−ドコサペンタエン酸、7E,10E,13E,16Z,19E−ドコサペンタエン酸、7E,10E,13Z,16E,19E−ドコサペンタエン酸、7E,10Z,13E,16E,19E−ドコサペンタエン酸、7Z,10E,13E,16E,19E−ドコサペンタエン酸、7E,10E,13E,16E,19E−ドコサペンタエン酸、4Z,7Z,10Z,13Z,16Z,19E−ドコサヘキサエン酸、4Z,7Z,10Z,13Z,16E,19Z−ドコサヘキサエン酸、4Z,7Z,10Z,13E,16Z,19Z−ドコサヘキサエン酸、4Z,7Z,10E,13Z,16Z,19Z−ドコサヘキサエン酸、4Z,7E,10Z,13Z,16Z,19Z−ドコサヘキサエン酸、4E,7Z,10Z,13Z,16Z,19Z−ドコサヘキサエン酸、4E,7Z,10Z,13Z,16Z,19E−ドコサヘキサエン酸、4Z,7E,10Z,13Z,16Z,19E−ドコサヘキサエン酸、4Z,7Z,10E,13Z,16Z,19E−ドコサヘキサエン酸、4Z,7Z,10Z,13E,16Z,19E−ドコサヘキサエン酸、4Z,7Z,10Z,13Z,16E,19E−ドコサヘキサエン酸、4E,7Z,10Z,13Z,16E,19Z−ドコサヘキサエン酸、4Z,7E,10Z,13Z,16E,19Z−ドコサヘキサエン酸、4Z,7Z,10E,13Z,16E,19Z−ドコサヘキサエン酸、4Z,7Z,10Z,13E,16E,19Z−ドコサヘキサエン酸、4E,7Z,10Z,13E,16Z,19Z−ドコサヘキサエン酸、4Z,7E,10Z,13E,16Z,19Z−ドコサヘキサエン酸、4Z,7Z,10E,13E,16Z,19Z−ドコサヘキサエン酸、4E,7Z,10E,13Z,16Z,19Z−ドコサヘキサエン酸、4Z,7E,10E,13Z,16Z,19Z−ドコサヘキサエン酸、4E,7E,10Z,13Z,16Z,19Z−ドコサヘキサエン酸、4E,7E,10E,13Z,16Z,19Z−ドコサヘキサエン酸、4E,7E,10Z,13E,16Z,19Z−ドコサヘキサエン酸、4E,7E,10Z,13Z,16E,19Z−ドコサヘキサエン酸、4E,7E,10Z,13Z,16Z,19E−ドコサヘキサエン酸、4E,7Z,10E,13E,16Z,19Z−ドコサヘキサエン酸、4E,7Z,10E,13Z,16E,19Z−ドコサヘキサエン酸、4E,7Z,10E,13Z,16Z,19E−ドコサヘキサエン酸、4E,7Z,10Z,13E,16E,19Z−ドコサヘキサエン酸、4E,7Z,10Z,13E,16Z,19E−ドコサヘキサエン酸、4E,7Z,10Z,13Z,16E,19E−ドコサヘキサエン酸、4Z,7E,10E,13E,16Z,19Z−ドコサヘキサエン酸、4Z,7E,10E,13Z,16E,19Z−ドコサヘキサエン酸、4Z,7E,10E,13Z,16Z,19E−ドコサヘキサエン酸、4Z,7E,10Z,13E,16E,19Z−ドコサヘキサエン酸、4Z,7E,10Z,13E,16Z,19E−ドコサヘキサエン酸、4Z,7E,10Z,13Z,16E,19E−ドコサヘキサエン酸、4Z,7Z,10E,13E,16E,19Z−ドコサヘキサエン酸、4Z,7Z,10E,13E,16Z,19E−ドコサヘキサエン酸、4Z,7Z,10E,13Z,16E,19E−ドコサヘキサエン酸、4Z,7Z,10Z,13E,16E,19E−ドコサヘキサエン酸、4Z,7Z,10E,13E,16E,19E−ドコサヘキサエン酸、4Z,7E,10Z,13E,16E,19E−ドコサヘキサエン酸、4Z,7E,10E,13Z,16E,19E−ドコサヘキサエン酸、4Z,7E,10E,13E,16Z,19E−ドコサヘキサエン酸、4Z,7E,10E,13E,16E,19Z−ドコサヘキサエン酸、4E,7Z,10Z,13E,16E,19E−ドコサヘキサエン酸、4E,7Z,10E,13Z,16E,19E−ドコサヘキサエン酸、4E,7Z,10E,13E,16Z,19E−ドコサヘキサエン酸、4E,7Z,10E,13E,16E,19Z−ドコサヘキサエン酸、4E,7E,10Z,13Z,16E,19E−ドコサヘキサエン酸、4E,7E,10Z,13E,16Z,19E−ドコサヘキサエン酸、4E,7E,10Z,13E,16E,19Z−ドコサヘキサエン酸、4E,7E,10E,13Z,16Z,19E−ドコサヘキサエン酸、4E,7E,10E,13Z,16E,19Z−ドコサヘキサエン酸、4E,7E,10E,13E,16Z,19Z−ドコサヘキサエン酸、4Z,7E,10E,13E,16E,19E−ドコサヘキサエン酸、4E,7Z,10E,13E,16E,19E−ドコサヘキサエン酸、4E,7E,10Z,13E,16E,19E−ドコサヘキサエン酸、4E,7E,10E,13Z,16E,19E−ドコサヘキサエン酸、4E,7E,10E,13E,16Z,19E−ドコサヘキサエン酸、4E,7E,10E,13E,16E,19Z−ドコサヘキサエン酸、4E,7E,10E,13E,16E,19E−ドコサヘキサエン酸、7Z,10Z,13Z,16E−ドコサテトラエン酸、7Z,10Z,13E,16Z−ドコサテトラエン酸、7Z,10E,13Z,16Z−ドコサテトラエン酸、7E,10Z,13Z,16Z−ドコサテトラエン酸、7E,10Z,13Z,16E−ドコサテトラエン酸、7Z,10E,13Z,16E-ドコサテトラエン酸、7Z,10Z,13E,16E−ドコサテトラエン酸、7E,10Z,13E,16Z−ドコサテトラエン酸、7Z,10E,13E,16Z−ドコサテトラエン酸、7E,10E,13Z,16Z−ドコサテトラエン酸、7Z,10E,13E,16E−ドコサテトラエン酸、7E,10Z,13E,16E−ドコサテトラエン酸、7E,10E,13Z,16E−ドコサテトラエン酸、7E,10E,13E,16Z−ドコサテトラエン酸、7E,10E,13E,16E−ドコサテトラエン酸、4Z,7Z,10Z,13Z,16E−ドコサペンタエン酸、4Z,7Z,10Z,13E,16Z−ドコサペンタエン酸、4Z,7Z,10E,13Z,16Z−ドコサペンタエン酸、4Z,7E,10Z,13Z,16Z−ドコサペンタエン酸、4E,7Z,10Z,13Z,16Z−ドコサペンタエン酸、4E,7Z,10Z,13Z,16E−ドコサペンタエン酸、4Z,7E,10Z,13Z,16E−ドコサペンタエン酸、4Z,7Z,10E,13Z,16E−ドコサペンタエン酸、4Z,7Z,10Z,13E,16E−ドコサペンタエン酸、4E,7Z,10Z,13E,16Z−ドコサペンタエン酸、4Z,7E,10Z,13E,16Z−ドコサペンタエン酸、4Z,7Z,10E,13E,16Z−ドコサペンタエン酸、4E,7Z,10E,13Z,16Z−ドコサペンタエン酸、4Z,7E,10E,13Z,16Z−ドコサペンタエン酸、4E,7E,10Z,13Z,16Z−ドコサペンタエン酸、4E,7E,10E,13Z,16Z−ドコサペンタエン酸、4E,7E,10Z,13E,16Z−ドコサペンタエン酸、4E,7E,10Z,13Z,16E−ドコサペンタエン酸、4E,7Z,10E,13E,16Z−ドコサペンタエン酸、4E,7Z,10E,13Z,16E−ドコサペンタエン酸、4E,7Z,10Z,13E,16E−ドコサペンタエン酸、4Z,7E,10E,13E,16Z−ドコサペンタエン酸、4Z,7E,10E,13Z,16E−ドコサペンタエン酸、4Z,7E,10Z,13E,16E−ドコサペンタエン酸、4Z,7Z,10E,13E,16E−ドコサペンタエン酸、4Z,7E,10E,13E,16E−ドコサペンタエン酸、4E,7Z,10E,13E,16E−ドコサペンタエン酸、4E,7E,10Z,13E,16E−ドコサペンタエン酸、4E,7E,10E,13Z,16E−ドコサペンタエン酸、4E,7E,10E,13E,16Z−ドコサペンタエン酸、4E,7E,10E,13E,16E−ドコサペンタエン酸。
[ガスクロマトグラフィー分析条件]
GC装置: 6890N Network GC system (Agilent Technologies)
カラム:DB-WAX (Agilent Technologies)
30m×0.25mmID、0.25μm film thickness
カラム温度条件:60℃2.5分→昇温20℃/分→180℃→昇温2℃/分→230℃15分
注入口温度条件:210℃、スプリットレス、スプリットベントのサンプリングタイム1.5分、パージ流量40mL/分
注入量条件: 1μL、試料濃度1mg/mL以下
キャリアガス条件: ヘリウム、線速度24cm/分
検出器:FID
検出器温度: 280℃
PN=[炭素数]−2×[二重結合の数]・・・(I)
式(I)において、炭素数とは脂肪酸の炭素数を意味する。ただし、本発明では、式(I)における炭素数は、遊離脂肪酸形態の場合における脂肪酸の炭素数を意味し、各脂肪酸に固有の整数である。本明細書では、パーティションナンバーをPNと称する。
例えば、DGLA、即ちC20:3の場合には、PN=20−2×3=14となる。
微生物油におけるターゲットLC-PUFAと分離標的脂肪酸の組み合わせとしては、例えば、以下のものが挙げられる。
本発明の他の形態による微生物油の製造方法は、いずれも精密蒸留による精製を行うこと、及び精密蒸留後に特定の微生物油を得ることを含む。
即ち、本発明の他の形態における第一の微生物の製造方法は、微生物バイオマスから得られたターゲットLC-PUFAを含む原料油を用意する原料油供給工程と、前記原料油に対して、160℃〜230℃の塔底温度及び0.1Pa〜30Paの蒸留塔内における最低圧力を含む条件によって精密蒸留による精製を行う第一の精密蒸留工程を含む。第一の精密蒸留工程後には、特定の多価不飽和脂肪酸を含む微生物油が得られる。ここで得られる特定の多価不飽和脂肪酸としては、本発明の一態様における特定の微生物油が含まれるが、これに限定されない。
本発明における更に他の形態における第二の微生物油の製造方法は、前記原料油供給工程と、前記原料油に対して、規則充填物を含む蒸留塔を用いて、160℃〜230℃の塔底温度及び0.1Pa〜30Paの蒸留塔内における最低圧力を含む条件による精密蒸留を行う第二の精密蒸留工程と、本発明の一態様における特定の微生物油を得る微生物油回収工程と、を含む。
本発明における更に他の形態における第三の微生物油の製造方法は、前記原料油供給工程と、前記原料油に対して、規則充填物を含む蒸留塔を用いて、ターゲットとする前記多価不飽和脂肪酸の種類に応じた塔底温度及び蒸留塔内における最低圧力を含み、油中の脂肪酸の合計重量の3.0重量%以下の含有率の熱生成脂肪酸を含む微生物油が得られ得る条件による精密蒸留を行う第三の精密蒸留工程と、前記微生物油回収工程と、を含む。
できる。
液体培地を使用した場合には、例えば、遠心分離及び濾過等の常用の固液分離手段により培養菌体を得る。固体培地で培養した場合には、菌体と培地とを分離することなく、固体培地と菌体とをホモジナイザー等で破砕し、得られた破砕物から直接、粗油を採取してもよい。
また、上記の方法に代えて湿菌体を用いて抽出を行うことができる。湿菌体からの粗油採取は、湿菌体を圧搾してもよく、又は、メタノール、エタノール等の、水に対して相溶性の溶媒、又は、水に対して相溶性の溶媒と水及び/又は他の溶媒とから成る、混合溶媒を使用してもよい。その他の手順は上記と同様である。
塔頂部の温度については特に制限はなく、例えば、80℃〜160℃とすることができ、90℃〜140℃がより好ましい。
第二の精密蒸留における塔頂部の温度については特に制限はなく、例えば、80℃〜160℃とすることができ、90℃〜140℃がより好ましい。
適切な加熱時間については、蒸留用原料組成物の仕込み量に応じて、本明細書の実施例の記載から、当業者であれば設定可能である。
本発明の一態様としての濃縮微生物油は、ターゲットLC-PUFAの含有率が、油中の脂肪酸の合計重量の90重量%〜98重量%であり、熱生成脂肪酸の含有率が、油中の脂肪酸の合計重量の0.0001重量%〜3.0重量%であり、炭素数24の飽和脂肪酸及び炭素数22の飽和脂肪酸の合計含有率が、油中の脂肪酸の合計重量の1.0重量%以下であり、炭素数18の一価不飽和脂肪酸の含有率が、油中の脂肪酸の合計重量の5.0重量%以下である。
例えば、濃縮微生物油の一例としては、DGLAの含有率が、油中の脂肪酸の合計重量の90重量%〜98重量%であり、熱生成脂肪酸の含有率が、油中の脂肪酸の合計重量の0.0001重量%〜3.0重量%であり、炭素数24の飽和脂肪酸及び炭素数22の飽和脂肪酸の合計含有率が、油中の脂肪酸の合計重量の1.0重量%以下であり、炭素数18の一価不飽和脂肪酸の含有率が、油中の脂肪酸の合計重量の5.0重量%以下である。
本発明の一態様による濃縮微生物油の製造方法は、上述したいずれかの製造方法によってターゲットLC-PUFAを含有する微生物油を得ること、及び、得られた微生物油に対して、逆相カラムクロマトグラフィーを用いた濃縮処理を行うことを含む。
濃縮処理に用いられる逆相カラムクロマトグラフィーとしては、当業界で公知の逆相カラムクロマトグラフィーを挙げることができ、特にオクタデシルシリル基(ODS)で修飾された基材を固定相とした高速液体クロマトグラフィー(HPLC)が好ましく挙げられる。逆相分配カラムとしては、例えば、YMCパックODS-AQ-HGカラム(株式会社ワイエムシィ)を挙げることができる。
カラム: YMC pack ODS-AQ-HG 20mmφ×500mm (株式会社ワイエムシィ)
ポンプ : 1200シリーズ G1361A Prep Pump (アジレント・テクノロジー株式会社)
カラム温度: 21℃前後
移動相: メタノール 17.5mL/分
試料条件: 負荷量2.4g、即ち、原料負荷率は吸着剤に対して3重量%
このため、本発明の態様による微生物油及び濃縮微生物油は、ターゲットLC-PUFA、例えばDGLAを高い含有率で且つ生産性よく求められる用途への適用に極めて有用である。このような用途としては、例えば、食品、サプリメント、医薬品、化粧品、飼料等における使用、これらの製造方法における使用を挙げることができ、特にターゲットLC-PUFAを含有する微生物油及び濃縮微生物油を有効成分として含む医薬品が挙げられる。例えばDGLAの場合、DGLAの機能性を目的とする用途、例えば、抗炎症、抗アレルギー等の用途に用いることが特に好ましい。
本発明の態様による微生物油又は濃縮微生物油は、ターゲットLC-PUFA、例えばDGLAの機能性に基づき、有効成分としてターゲットLC-PUFA、例えばDGLAを含有するので、炎症性疾患予防又は治療剤に含まれることができる。即ち、本発明の一態様による炎症性疾患予防又は治療剤は、本発明の他の態様による微生物油又は濃縮微生物油を有効成分として含む。炎症性疾患予防又は治療剤は、例えば、抗炎症剤、抗アレルギー剤等とすることができる。
特に、上記皮膚の炎症は、アトピー性湿疹、接触皮膚炎、乾癬、又は尿毒症性そう痒に伴う、又はこれらにより引き起こされる皮膚の炎症であってもよい。
接触皮膚炎としては、アレルギー性接触皮膚炎、刺激性接触皮膚炎、及び光接触皮膚炎が挙げられる。光接触皮膚炎には、光毒性接触皮膚炎及び光アレルギー性接触皮膚炎が含まれる。
自己免疫疾患は、皮膚に対する自己免疫応答に関与し得る。そのような自己免疫疾患の例としては、狼瘡及び乾癬である。
尿毒症性そう痒は、慢性腎不全に関連する皮膚の障害である。それはまた、透析処置を受けている患者に頻繁に影響する。
場合によって、本発明の他の態様による微生物油又は濃縮微生物油と、コルチコステロイド又は、上述した医薬用途に用いられる他のいかなる治療剤とは、同時投与されてもよい。
他の態様としては、炎症性疾患は、アトピー性皮膚炎、アレルギー性接触皮膚炎、一次刺激性接触皮膚炎、光接触皮膚炎、全身性接触皮膚炎、リウマチ、乾癬及び狼瘡からなる群より選択される少なくとも1つであってもよい。
<1> ガスクロマトグラフィーによる測定で、油中の脂肪酸の合計面積の50面積%以上の含有率を有する、脂肪酸アルキルエステル形態及び/又は遊離脂肪酸形態である少なくとも1つの炭素数20以上の多価不飽和脂肪酸と、
ガスクロマトグラフィーによる測定で、油中の脂肪酸の合計面積の3.0面積%以下の含有率を有する、炭素数16〜22の熱生成脂肪酸と、
を含む、微生物油。
<2> 前記多価不飽和脂肪酸の含有率が、ガスクロマトグラフィーによる測定で油中の脂肪酸の合計面積の80面積%〜98面積%である<1>記載の微生物油。
<3> 前記熱生成脂肪酸の含有率が、ガスクロマトグラフィーによる測定で油中の脂肪酸の合計面積の0.0001面積%〜3.0面積%である<1>又は<2>記載の微生物油。
<4> 炭素数22の飽和脂肪酸及び炭素数24の飽和脂肪酸の合計含有率が、ガスクロマトグラフィーによる測定で、油中の脂肪酸の合計面積の6.0面積%以下である<1>〜<3>のいずれか1記載の微生物油。
<5> 炭素数22の飽和脂肪酸及び炭素数24の飽和脂肪酸の合計含有率が、前記多価不飽和脂肪酸の含有率の10/100以下である<1>〜<4>のいずれか1記載の微生物油。
<6> 炭素数24の飽和脂肪酸の含有率が、ガスクロマトグラフィーによる測定で、油中の脂肪酸の合計面積の3.0面積%以下である<1>〜<5>のいずれか1記載の微生物油。
<7> 炭素数24の飽和脂肪酸の含有率が、前記多価不飽和脂肪酸の含有率の4/100以下である<1>〜<6>のいずれか1記載の微生物油。
<8> 液体クロマトグラフィーでの分離に関する指標であって、脂肪酸の炭素数及び二重結合数から求められるパーティションナンバーを用いた場合に、前記多価不飽和脂肪酸のパーティションナンバーと比べて、2少ない数以上2多い数以下パーティションナンバーを有し、当該多価不飽和脂肪酸の炭素数とは異なる炭素数を有する他の飽和又は不飽和脂肪酸の含有率が、ガスクロマトグラフィーによる測定で、油中の脂肪酸の合計面積の10.0面積%以下である<1>〜<7>のいずれか1記載の微生物油。
<9> 前記他の飽和又は不飽和脂肪酸の含有率が、前記多価不飽和脂肪酸の含有率の15/100以下である<8>記載の微生物油。
<11> 前記他の飽和又は不飽和脂肪酸が、炭素数18の飽和脂肪酸、炭素数18の一価不飽和脂肪酸、炭素数18の二価不飽和脂肪酸、炭素数18の三価不飽和脂肪酸及び炭素数18の四価不飽和脂肪酸からなる群より選択された少なくとも1つを含む<8>〜<10>のいずれか1に記載の微生物油。
<12> 前記多価不飽和脂肪酸がジホモ−γ−リノレン酸であり、前記熱生成脂肪酸が、炭素数20の熱生成脂肪酸である<1>〜<11>のいずれか1に記載の微生物油。
<13> 熱生成脂肪酸が、当該熱生成脂肪酸エチルエステルに対する下記条件によるガスクロマトグラフィー分析においてジホモ−γ−リノレン酸エチルの保持時間を1としたときに、1.001〜1.011の範囲内に現れるピークとしての保持時間を有する第一の物質と、1.013〜1.027の範囲内に現れるピークとしての保持時間を有する第二の物質との少なくとも一方を含む<12>記載の微生物油。
装置: 6890N Network GC system アジレント・テクノロジー株式会社)
カラム: DB-WAX 長さ30m×内径0.25mm×膜厚0.25μm(アジレント・テクノロジー株式会社)
カラム温度条件: 60℃2.5分→昇温20℃/分→180℃→昇温2℃/分→230℃15分
注入口温度条件: 210℃、スプリットレス、スプリットベントのサンプリングタイム1.5分、パージ流量40mL/分
注入量条件: 1μL、試料濃度1mg/mL以下
検出器: FID
検出器温度: 280℃
キャリアガス条件: ヘリウム、線速度24cm/分
<15> 炭素数18の一価不飽和脂肪酸の含有率が、ガスクロマトグラフィーによる測定で、油中の脂肪酸の合計面積の7.0面積%以下である<10>〜<14>のいずれか1記載の微生物油。
<16> 炭素数18の一価不飽和脂肪酸の含有率が、前記多価不飽和脂肪酸の含有率の10/100以下である<10>〜<15>のいずれか1記載の微生物油。
<17> 炭素数18の二価不飽和脂肪酸の含有率が、前記多価不飽和脂肪酸の含有率の7/100以下である<10>〜<16>のいずれか1記載の微生物油。
<18> 炭素数18の一価不飽和脂肪酸及び炭素数18の二価不飽和脂肪酸の合計含有率が、前記多価不飽和脂肪酸の含有率の15/100以下である<10>〜<17>のいずれか1記載の微生物油。
<19> 炭素数18の飽和脂肪酸の含有率が、前記多価不飽和脂肪酸の含有率の11/100以下である<10>〜<18>のいずれか1記載の微生物油。
微生物バイオマスから得られたアルキルエステル形態及び/又は遊離脂肪酸形態の炭素数20以上の少なくとも1つの多価不飽和脂肪酸を含む原料油を用意すること、並びに、
前記原料油に対して、160℃〜230℃の塔底温度及び0.1Pa〜30Paの蒸留塔内における最低圧力を含む条件によって精密蒸留による精製を行うこと、
を含む、当該製造方法。
<21> 微生物油の製造方法であって、
微生物バイオマスから得られたアルキルエステル形態及び/又は遊離脂肪酸形態の炭素数20以上の少なくとも1つの多価不飽和脂肪酸を含む原料油を用意すること、
前記原料油に対して、規則充填物を含む蒸留塔を用いて、160℃〜230℃の塔底温度及び0.1Pa〜30Paの蒸留塔内における最低圧力を含む条件による精密蒸留を行うこと、並びに、
<1>〜<19>のいずれか1記載の微生物油を得ること、
を含む、当該製造方法。
<22> 微生物油の製造方法であって、
微生物バイオマスから得られたアルキルエステル形態及び/又は遊離脂肪酸形態の炭素数20以上の少なくとも1つの多価不飽和脂肪酸を含む原料油を用意すること、
前記原料油に対して、規則充填物を含む蒸留塔を用いて、ターゲットとする前記多価不飽和脂肪酸の種類に応じた塔底温度及び蒸留塔内における最低圧力を含み、ガスクロマトグラフィーによる測定で、油中の脂肪酸の合計面積の3.0面積%以下の含有率の炭素数16〜22の熱生成脂肪酸を含む微生物油が得られ得る条件による精密蒸留を行うこと、
並びに、
<1>〜<19>のいずれか1記載の微生物油を得ること、
を含む、当該製造方法。
<23> 前記精密蒸留を、160℃〜230℃の塔底温度及び0.1Pa〜30Paの蒸留塔内における最低圧力で行う<22>記載の製造方法。
<24> 前記精密蒸留が、互いに異なる塔底温度及び塔頂圧力の条件による複数回の精密蒸留を含む<20>〜<23>のいずれか1記載の製造方法。
<25> 前記精密蒸留が、160℃〜220℃の塔底温度及び0.1Pa〜30Paの蒸留塔内における最低圧力による低温精密蒸留と、170℃〜230℃の塔底温度及び0.1Pa〜30Paの蒸留塔内における最低圧力による高温精密蒸留を含む<24>記載の製造方法。
<26> 前記高温精密蒸留における塔底温度が、前記低温精密蒸留の塔底温度よりも3℃〜20℃高い<25>記載の製造方法。
<27> 規則充填物1単位当たりの比表面積が、125m2/m3〜1700m2/m3である<21>〜<26>のいずれか1記載の製造方法。
炭素数16〜22の熱生成脂肪酸の含有率が、ガスクロマトグラフィーによる測定で、油中の脂肪酸の合計面積の0.0001面積%〜3.0面積%であり、
炭素数24の飽和脂肪酸及び炭素数22の飽和脂肪酸の合計含有率が、ガスクロマトグラフィーによる測定で、油中の脂肪酸の合計面積の1.0面積%以下であり、
炭素数18の一価不飽和脂肪酸の含有率が、ガスクロマトグラフィーによる測定で、油中の脂肪酸の合計面積の5.0面積%以下である、
濃縮微生物油。
<29> 脂肪酸アルキルエステル形態及び/又は遊離脂肪酸形態のジホモ−γ−リノレン酸の含有率が、ガスクロマトグラフィーによる測定で、油中の脂肪酸の合計面積の90面積%〜98面積%であり、
炭素数16〜22の熱生成脂肪酸の含有率が、ガスクロマトグラフィーによる測定で、油中の脂肪酸の合計面積の0.0001面積%〜3.0面積%であり、
炭素数24の飽和脂肪酸及び炭素数22の飽和脂肪酸の合計含有率が、ガスクロマトグラフィーによる測定で、油中の脂肪酸の合計面積の1.0面積%以下であり、
炭素数18の一価不飽和脂肪酸の含有率が、ガスクロマトグラフィーによる測定で、油中の脂肪酸の合計面積の5.0面積%以下である、
濃縮微生物油。
<30> 濃縮微生物油の製造方法であって、
<20>〜<27>のいずれか1記載の製造方法を用いて、ターゲットとする脂肪酸アルキルエステル形態及び/又は遊離脂肪酸形態の少なくとも1つの炭素数20以上の多価不飽和脂肪酸を含有する微生物油を得ること、
得られた微生物油に対して、逆相カラムクロマトグラフィーを用いた濃縮処理を行うこと、
を含む、当該方法。
<32> <1>〜<19>のいずれか1記載の微生物油又は<28>若しくは<29>記載の濃縮微生物油の、食品、サプリメント、医薬品、化粧品又は飼料の製造方法における使用。
<33> <1>〜<19>のいずれか1記載の微生物油又は<28>若しくは<29>記載の濃縮微生物油を含む医薬品。
<34> <1>〜<19>のいずれか1記載の微生物油又は<28>若しくは<29>記載の濃縮微生物油を含む炎症性疾患予防又は治療剤。
<35> 抗アレルギー剤又は抗炎症剤である<34>記載の炎症性疾患予防又は治療剤。
<36> 前記炎症性疾患が、発疹、蕁麻疹、水疱、膨疹及び湿疹からなる群より選択される少なくとも1つの皮膚の炎症性疾患、又は、放射線への曝露、自己免疫疾患及び尿毒症性そう痒からなる群より選択される少なくとも1つにより引き起こされる皮膚の炎症性疾患である<34>又は<35>記載の炎症性疾患予防又は治療剤。
<37> 前記皮膚の炎症性疾患が、アトピー性皮膚炎、アレルギー性接触性皮膚炎、刺激性接触皮膚炎、光接触皮膚炎、全身性接触皮膚炎、リウマチ、乾癬及び狼瘡からなる群より選択される少なくとも1つである<34>又は<35>記載の炎症性疾患予防又は治療剤。
<38> <34>〜<37>のいずれか1記載の炎症性疾患予防又は治療剤を、炎症性疾患に罹患している又は罹患する危険性のある対象者に投与することを含む炎症性疾患予防、治療又は寛解方法。
<39> 前記投与が、経口投与又は局所投与である<38>記載の炎症性疾患予防、治療又は寛解方法。
<40> <20>〜<27>のいずれか1記載の製造方法で得られた微生物油。
<41> <30>記載の製造方法で得られた濃縮微生物油。
以下の項における実施例及び比較例では、ターゲットLC-PUFAを、エチルエステル形態のDGLAとするが、本発明はこれ限定されず、遊離脂肪酸形態のDGLAをターゲットLC-PUFAとしてもよく、アルキルエステル形態又は遊離脂肪酸形態の他の脂肪酸をターゲットLC-PUFAとしてもよい。
また、以下、DGLAエチルエステルを単に「DGLA」、炭素数18の一価不飽和脂肪酸エチルエステルを単に「C18:1」、炭素数18の二価不飽和脂肪酸エチルエステルを単に「C18:2」、炭素数22の飽和脂肪酸エチルエステルを単に「C22:0」、炭素数24の飽和脂肪酸エチルエステルを単に「C24:0」と表記した。
脂肪酸組成中にDGLAを37.2重量%含有するモルティエレラ属微生物由来の微生物油1を、常法に従ってアルカリ触媒でエチルエステル化し、原料エチルエステル1を調製した。即ち、120gの微生物油1に対して20重量%ナトリウムエトキシド−エタノール溶液14g、エタノール40mLを加えて、2時間オイルバスで加熱しながら還流した。その後、反応液が40℃以下になるまで空冷し、次いで、分液ロートに移した。分液ロートに移した反応液に、400mLのヘキサンを加え、その後に、精製水を加えて、水洗を繰り返した。洗液が中性になった後に飽和食塩水で1回洗ってから、ヘキサン層を回収した。回収したヘキサン層に無水硫酸ナトリウムを加えて脱水し、溶剤を、エバポレーター及び真空引きで除去し、原料エチルエステル1を得た。
原料エチルエステル1では、DGLA含有率、即ち、得られた原料エチルエステルに対するDGLAの含有率は37.2重量%、DGLAに対するC18:1の重量比、即ち、C18:1/DGLAは23.5/100、C18:2の重量比、即ち、C18:2/DGLAは17.8/100であった。
HPLCでは、原料エチルエステル1を装置に投入して処理を開始してから、原料エチルエステル1に含まれる脂肪酸がすべて溶出し終えるまで、溶出液を分画した。得られた各画分については、正確に1mLを採取して、次いでエバポレーターによって溶剤を除去した。溶媒を除去した後の画分を、正確に1mLの内部標準としてトリコサン酸メチル、即ち、C23:0メチルエステル1.0mg/mLヘキサン溶液に溶解させて、測定サンプルとして、以下に示す条件のガスクロマトグラフィー(GC)に供した。
画分に含まれる脂肪酸量[mg]=(各脂肪酸のピーク面積×画分容量[mL])/(C23:0メチルエステルのピーク面積)×内部標準添加量1.0mg・・・(II)
カラム: YMC pack ODS-AQ-HG 20mmφ×1000mm (株式会社ワイエムシィ)なお、カラム長500mm2本を直列で接続した。
ポンプ: 1200シリーズ G1361A Prep Pump (アジレント・テクノロジー株式会社)
カラム温度: 40℃
移動相: メタノール 35mL/分
試料条件: 負荷量2.4g、原料負荷率は充填剤に対して3重量%
装置: 6890N Network GC system (アジレント・テクノロジー株式会社)
カラム: DB-WAX 長さ30m×内径0.25mm×膜厚0.25μm(アジレント・テクノロジー株式会社)
カラム温度条件: 180℃→昇温3℃/分→230℃30分
注入口温度: 250℃
検出器: FID
検出器温度: 250℃
キャリアガス条件: ヘリウム 線速度30cm/分
スプリット条件:スプリット比1:30、注入量1μL、試料濃度9mg/mL
比較例1で用いた原料エチルエステル1について、短行程蒸留(SPD)を以下の条件で行い、炭素数18以下の脂肪酸画分を除去した。
SPD装置は、KDL-5(UIC GmbH)を用いた。原料温度40℃、蒸発面入口の熱媒温度100℃、出口熱媒温度87℃、内部コンデンサ温度30℃、及びポンプ前圧力0.001bar、即ち、0.133mPaの温度及び真空条件で、原料160.7gを300mL/hで送液し、C18画分以下を多く含む留分を除去して、残分65.9gを得た。残分には、DGLAが濃縮されて含まれていた。
得られた残分を、以下条件でHPLCに供して、DGLA溶出画分を分画した。DGLA溶出画分は、濃縮微生物油に相当する。
カラム: YMC pack ODS-AQ-HG 20mmφ×1000mm (株式会社ワイエムシィ)、 カラム長500mm2本を直列で接続した。
ポンプ: 1200シリーズ G1361A Prep Pump (アジレント・テクノロジー株式会社)
カラム温度: 40℃
移動相: メタノール 12mL/分
試料条件: 負荷量2.4g、即ち、原料負荷率は充填剤に対して1.5重量%
脂肪酸組成中にDGLAを32.8重量%含有するモルティエレラ属微生物由来の微生物油2を、常法によりアルカリ触媒でエチルエステル化し、原料エチルエステル2を調製した。即ち、120gの微生物油2に対して20重量%ナトリウムエトキシド−エタノール溶液14g、エタノール40mLを加えて、2時間オイルバスで加熱しながら還流した。その後、反応液が40℃以下になるまで空冷し、次いで、分液ロートに移した。分液ロートに移した反応液に、400mLのヘキサンを加え、その後に、精製水を加えて、水洗を繰り返した。洗液が中性になった後に飽和食塩水で1回洗ってから、ヘキサン層を回収した。回収したヘキサン層に無水硫酸ナトリウムを加えて脱水し、溶剤を、エバポレーター及び真空引きで除去して、原料エチルエステル2を得た。
原料エチルエステル2では、DGLA含有率、即ち、得られた原料エチルエステルに対するDGLAの含有率は32.8重量%、C18:1のDGLAに対する重量比、即ち、C18:1/DGLAは26.1/100、C18:2のDGLAに対する重量比(C18:2/DGLAは17.2/100であった。
低温精密蒸留工程では、100gの原料エチルエステル2に対して以下の精密蒸留を行った。分留管に真空ジャケット付分留管(桐山製作所(Kiriyama Glass))を用い、内部充填物にはスルザー・ラボパッキングEX(スルザー・ケムテック社)を5個使用した。真空ジャケット付分留管の直径は25mmであり、スルザー・ラボパッキングEXの1単位のサイズは、25mm×50mmであった。塔底釜内の液温、即ち、塔底温度を185℃、塔頂蒸気温度、即ち、塔頂温度を135℃、真空ポンプ前の圧力、即ち、蒸留塔内における最低圧力、即ち、真空度30Paとして、精密蒸留を行った。低温精密蒸留工程で、C18以下画分を初留として除去し、初留抜き残分40gを得た。初留抜き残分について、比較例1と同様のガスクロマトグラフィーを用いて脂肪酸量及び脂肪酸組成を確認したところ、初留抜き残分には、DGLAエチルエステルが濃縮されて含まれていた。
カラム: DB-WAX 長さ30m×内径0.25mm×膜厚0.25μm(アジレント・テクノロジー株式会社)
カラム温度条件: 60℃2.5分→昇温20℃/分→180℃→昇温2℃/分→230℃15分
注入口温度条件: 210℃、スプリットレス、スプリットベントのサンプリングタイム1.5分、パージ流量40mL/分
注入量条件: 1μL、試料濃度1mg/mL以下
検出器: FID
検出器温度: 280℃
キャリアガス条件: ヘリウム、線速度24cm/分
得られた主留を、以下条件でHPLCに供して、DGLA溶出画分を分画した。DGLA溶出画分は、濃縮微生物油に相当する。
カラム: YMC pack ODS-AQ-HG 20mmφ×500mm (株式会社ワイエムシィ)
ポンプ : 1200シリーズ G1361A Prep Pump (アジレント・テクノロジー株式会社)
カラム温度: 21℃前後
移動相: メタノール 17.5mL/分
試料条件: 負荷量2.4g、即ち、原料負荷率は吸着剤に対して3重量%
実施例1で使用した原料エチルエステル2を試料として、以下の低温精密蒸留工程及び高温精密蒸留工程を含む精密蒸留に供した。
得られた主留を、以下条件でHPLCに供して、DGLA溶出画分を分画した。DGLA溶出画分は、濃縮微生物油に相当する。
カラム: YMC pack ODS-AQ-HG 20mmφ×1000mm (株式会社ワイエムシィ) カラム長500mm2本を直列で接続した。
ポンプ: 1200シリーズ G1361A Prep Pump (アジレント・テクノロジー株式会社)
カラム温度: 21℃前後
移動相: メタノール、12mL/分
試料条件: 負荷量2.4g、即ち、原料負荷率は吸着剤に対して1.5重量%
従って、本発明によれば、高含有率のターゲットLC-PUFAを含有する微生物油及び濃縮微生物油を効率よく提供することができ、またこのような微生物油及び濃縮微生物油を効率よく得るために有用な製造方法、並びに微生物油及び濃縮微生物油の各種用途を提供することができる。
本明細書に記載された全ての文献、特許出願、及び技術規格は、個々の文献、特許出願、及び技術規格が参照により取り込まれることが具体的かつ個々に記された場合と同程度に、本明細書中に援用されて取り込まれる。
Claims (35)
- ジホモ−γ−リノレン酸(DGLA)を生産することができる微生物の微生物バイオマスから得られる原料油に対して加水分解又はアルキルエステル化を行い、次に蒸留を含む加熱工程を行うことにより得ることができる、脂肪酸アルキルエステル又は遊離脂肪酸を含んでなる微生物油において、当該微生物油は、脂肪酸アルキルエステル形態及び/又は遊離脂肪酸形態であるジホモ−γ−リノレン酸(DGLA)を当該油中の脂肪酸の合計重量の50重量%以上の含有率で含んでなり、
ここで、蒸留を含む加熱工程により生成する炭素数16〜22の熱生成脂肪酸の含有率が油中の脂肪酸の合計重量の0.0001重量%〜3.0重量%である、前記微生物油:
ここで、前記熱生成脂肪酸は、下記の測定条件下で、熱生成脂肪酸エチルエステルに対する下記条件によるガスクロマトグラフィー分析においてDGLAエチルエステルの保持時間を1としたときに、1.001〜1.011の範囲内に現れるピークとしての保持時間を有する第一の物質と、1.013〜1.027の範囲内に現れるピークとしての保持時間を有する第二の物質との少なくとも一方を含む:
測定条件
装置: 6890N Network GC system (アジレント・テクノロジー株式会社)
カラム: DB-WAX 長さ30m×内径0.25mm×膜厚0.25μm(アジレント・テクノロジー株式会社)
カラム温度条件: 60℃2.5分→昇温20℃/分→180℃→昇温2℃/分→230℃15分
注入口温度条件: 210℃、スプリットレス、スプリットベントのサンプリングタイム1.5分、パージ流量40mL/分
注入量条件: 1μL、試料濃度1mg/mL以下
検出器: FID
検出器温度: 280℃
キャリアガス条件: ヘリウム、線速度24cm/分。 - 前記DGLAの含有率が、油中の脂肪酸の合計重量の80重量%〜98重量%である請求項1記載の微生物油。
- 炭素数22の飽和脂肪酸及び炭素数24の飽和脂肪酸の合計含有率が、油中の脂肪酸の合計重量の6.0重量%以下である請求項1又は2記載の微生物油。
- 炭素数22の飽和脂肪酸及び炭素数24の飽和脂肪酸の合計含有率が、前記DGLAの含有率の10/100以下である請求項1〜請求項3のいずれか1項記載の微生物油。
- 炭素数24の飽和脂肪酸の含有率が、油中の脂肪酸の合計重量の3.0重量%以下である請求項1〜請求項4のいずれか1項記載の微生物油。
- 炭素数24の飽和脂肪酸の含有率が、前記DGLAの含有率の4/100以下である請求項1〜請求項5のいずれか1項記載の微生物油。
- 液体クロマトグラフィーでの分離に関する指標であって、脂肪酸の炭素数及び二重結合数から求められるパーティションナンバーを用いた場合に、ジホモ−γ−リノレン酸(DGLA)のパーティションナンバーと比べて、2少ない数以上2多い数以下のパーティションナンバーを有し、当該ジホモ−γ−リノレン酸(DGLA)の炭素数とは異なる炭素数を有する他の飽和又は不飽和脂肪酸の含有率が、油中の脂肪酸の合計重量の10.0重量%以下である請求項1〜請求項6のいずれか1項記載の微生物油。
- 前記他の飽和又は不飽和脂肪酸の含有率が、前記DGLAの含有率の15/100以下である請求項7記載の微生物油。
- 前記他の飽和又は不飽和脂肪酸が、炭素数18の飽和脂肪酸、炭素数18の一価不飽和脂肪酸、炭素数18の二価不飽和脂肪酸、炭素数18の三価不飽和脂肪酸及び炭素数18の四価不飽和脂肪酸からなる群より選択された少なくとも1つを含む請求項7又は請求項8記載の微生物油。
- 前記熱生成脂肪酸が、炭素数20の熱生成脂肪酸である請求項1〜請求項9のいずれか1項記載の微生物油。
- 前記第一の物質及び前記第二の物質の合計含有率が、油中の脂肪酸の合計重量の0.001重量%〜2.8重量%である請求項1〜請求項9のいずれか1項記載の微生物油。
- 炭素数18の一価不飽和脂肪酸の含有率が、油中の脂肪酸の合計重量の7.0重量%以下である請求項9〜請求項11のいずれか1項記載の微生物油。
- 炭素数18の一価不飽和脂肪酸の含有率が、前記DGLAの含有率の10/100以下である請求項9〜請求項12のいずれか1項記載の微生物油。
- 炭素数18の二価不飽和脂肪酸の含有率が、前記DGLAの含有率の7/100以下である請求項9〜請求項13のいずれか1項記載の微生物油。
- 炭素数18の一価不飽和脂肪酸及び炭素数18の二価不飽和脂肪酸の合計含有率が、前記DGLAの含有率の15/100以下である請求項9〜請求項14のいずれか1項記載の微生物油。
- 炭素数18の飽和脂肪酸の含有率が、前記DGLAの含有率の11/100以下である請求項9〜請求項15のいずれか1項記載の微生物油。
- 微生物油の製造方法であって、
微生物バイオマスから得られたアルキルエステル形態及び/又は遊離脂肪酸形態のジホモ−γ−リノレン酸(DGLA)を含む原料油を用意すること、並びに、
前記原料油に対して、160℃〜230℃の塔底温度及び0.1Pa〜30Paの蒸留塔内における最低圧力を含む条件によって精密蒸留による精製を行うことにより、脂肪酸の合計重量の50重量%以上の含有率を有する、DGLAを得ること、
を含む、当該製造方法。 - 微生物油の製造方法であって、
微生物バイオマスから得られたアルキルエステル形態及び/又は遊離脂肪酸形態のジホモ−γ−リノレン酸(DGLA)を含む原料油を用意すること、
前記原料油に対して、規則充填物を含む蒸留塔を用いて、160℃〜230℃の塔底温度及び0.1Pa〜30Paの蒸留塔内における最低圧力を含む条件による精密蒸留を行うこと、並びに、
請求項1〜請求項16のいずれか1項記載の微生物油を得ること、
を含む、当該製造方法。 - 微生物油の製造方法であって、
微生物バイオマスから得られたアルキルエステル形態及び/又は遊離脂肪酸形態のジホモ−γ−リノレン酸(DGLA)を含む原料油を用意すること、
前記原料油に対して、規則充填物を含む蒸留塔を用いて、160℃〜230℃の塔底温度及び0.1Pa〜30Paの蒸留塔内における最低圧力で、油中の脂肪酸の合計重量の0.0001重量%〜3.0重量%の含有率の炭素数16〜22の熱生成脂肪酸を含む微生物油が得られ得る条件による精密蒸留を行うこと、並びに、
請求項1〜請求項16のいずれか1項記載の微生物油を得ること、
を含む、当該製造方法。 - 前記精密蒸留が、互いに異なる塔底温度及び蒸留塔内における最低圧力の条件による複数回の精密蒸留を含む請求項18又は請求項19記載の製造方法。
- 前記精密蒸留が、160℃〜220℃の塔底温度及び0.1Pa〜30Paの蒸留塔内における最低圧力による低温精密蒸留と、170℃〜230℃の塔底温度及び0.1Pa〜30Paの蒸留塔内における最低圧力による高温精密蒸留を含む請求項20記載の製造方法。
- 前記高温精密蒸留における塔底温度が、前記低温精密蒸留の塔底温度よりも3℃〜20℃高い請求項21記載の製造方法。
- 規則充填物1単位あたりの比表面積が、125m2/m3〜1700m2/m3である請求項18〜請求項22のいずれか1項記載の製造方法。
- 脂肪酸アルキルエステル形態及び/又は遊離脂肪酸形態のジホモ−γ−リノレン酸の含有率が、油中の脂肪酸の合計重量の90重量%〜98重量%であり、
炭素数16〜22の熱生成脂肪酸の含有率が、油中の脂肪酸の合計重量の0.0001重量%〜3. 0重量%であり、
炭素数24の飽和脂肪酸及び炭素数22の飽和脂肪酸の合計含有率が、油中の脂肪酸の合計重量の1.0重量%以下であり、
炭素数18の一価不飽和脂肪酸の含有率が、油中の脂肪酸の合計重量の5.0重量%以下である、
請求項1に記載の微生物油。 - 濃縮微生物油の製造方法であって、
請求項17〜請求項23のいずれか1項記載の製造方法を用いて、DGLAを含有する微生物油を得ること、
得られた微生物油に対して、逆相カラムクロマトグラフィーを用いた濃縮処理を行うこと、
を含む、当該方法。 - 請求項1〜請求項16のいずれか1項記載の微生物油又は請求項24記載の微生物油の、食品、サプリメント、医薬品、化粧品又は飼料における使用。
- 請求項1〜請求項16のいずれか1項記載の微生物油又は請求項24記載の微生物油の、食品、サプリメント、医薬品、化粧品又は飼料の製造方法における使用。
- 請求項1〜請求項16のいずれか1項記載の微生物油又は請求項24記載の微生物油を含む医薬品。
- 請求項1〜請求項16のいずれか1項記載の微生物油又は請求項24記載の微生物油を含む炎症性疾患予防又は治療剤。
- 抗アレルギー剤又は抗炎症剤である請求項29記載の炎症性疾患予防又は治療剤。
- 前記炎症性疾患が、発疹、蕁麻疹、水疱、膨疹及び湿疹からなる群より選択される少なくとも1つの皮膚の炎症性疾患、又は、放射線への曝露、自己免疫疾患及び尿毒症性そう痒からなる群より選択される少なくとも1つにより引き起こされる皮膚の炎症性疾患である請求項29又は請求項30記載の炎症性疾患予防又は治療剤。
- 前記炎症性疾患が、アトピー性皮膚炎、アレルギー性接触性皮膚炎、刺激性接触皮膚炎、光接触皮膚炎、全身性接触皮膚炎、リウマチ、乾癬及び狼瘡からなる群より選択される少なくとも1つである請求項29又は請求項30記載の炎症性疾患予防又は治療剤。
- 前記精密蒸留が、互いに異なる塔底温度及び蒸留塔内における最低圧力の条件による複数回の精密蒸留を含む請求項17記載の製造方法。
- 前記精密蒸留が、160℃〜220℃の塔底温度及び0.1Pa〜30Paの蒸留塔内における最低圧力による低温精密蒸留と、170℃〜230℃の塔底温度及び0.1Pa〜30Paの蒸留塔内における最低圧力による高温精密蒸留を含む請求項33記載の製造方法。
- 前記高温精密蒸留における塔底温度が、前記低温精密蒸留の塔底温度よりも3℃〜20℃高い請求項34記載の製造方法。
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