KR20140034922A - 생선 오일로부터 고순도 epa를 생산하기 위한 smb 공정 - Google Patents

생선 오일로부터 고순도 epa를 생산하기 위한 smb 공정 Download PDF

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Abstract

본 발명은 생선 오일인 또는 생선오일로부터 유도된 공급 혼합물으로부터 고도불포화 지방산 (PUFA) 생산물을 회수하기 위한 크로마토그래피의 분리공정을 제공하며, 상기 공정은:
(i) 제1 중간 생산물을 얻기 위하여, 크로마토그래피의 분리 단계에서 상기 공급 혼합물을 정제하는 단계; 및 (ii) 제2 중간 생산물을 얻기 위하여, 모의 또는 실제 이동층 크로마토그래피의 분리 단계에서 (i)에서 얻어진 상기 제1 중간 생산물을 정제하는 단계; 및 (iii) 상기 PUFA 생산물을 얻기 위하여, 모의 또는 실제 이동층 크로마토그래피의 분리 단계에서, (ii)에서 얻어진 상기 제2 중간 생산물을 정제하는 단계를 포함하고; 여기서
수성 유기 용매는 각 분리 단계에서 용리액으로 사용되며;
상기 공급 혼합물에 존재하는 포화 및/또는 단일불포화 지방산은 상기 제1 분리 단계에서 제거되고;
상기 PUFA 생산물은 단계 (ii) 및 (iii)에서 상기 공급 혼합물의 다른 성분으로부터 분리되며;
상기 제3 분리 단계에서 얻어진 상기 PUFA 생산물은 90%를 초과하는 양으로 EPA 또는 EPA 유도체를 함유한다.

Description

생선 오일로부터 고순도 EPA를 생산하기 위한 SMB 공정 {SMB PROCESS FOR PRODUCING HIGHLY PURE EPA FROM FISH OIL}
본 발명은 고도불포화 지방산 EPA (polyunsaturated fatty acid EPA) 또는 이의 유도체를 정제하기 위한 개선된 크로마토그래피의 분리 공정에 관한 것이다.
EPA 및 이의 유도체는, 혈소판 응집, 감염 및 면역 반응과 같은 생물학적 기능의 조절에서 중요한 역할을 수행하는, 생물학적으로 중요한 분자에 대한 전구체이다. 따라서, EPA 및 이들의 유도체는 CNS 상태를 포함하는 병리적인 상태; 당뇨병성 신경병증을 포함하는, 신경병증 (neuropathies); 심혈관 병증 (cardiovascular diseases); 염증성 피부 질환을 포함하는, 일반적 면역 시스템 및 염증 상태의 광범위한 범위를 치료하는데 치료학적으로 유용할 수 있다.
EPA는 천연 원료, 및 특히 생선 오일에서 발견된다. 그러나, 생선 오일에서 EPA는, 포화 지방산 및 다수의 다른 불순물을 갖는 혼화물의 이러한 오일들에 존재한다.
생선 오일로부터 EPA의 정제는 특별하게 시도하고 있다. 그러니까, 생선 오일은 크로마토그래피 장치에서 매우 유사한 체류 시간을 갖는 다수의 다른 성분을 함유하는 매우 복합 혼합물이다. 이들은, 예를 들어, 조류 오일 (algal oil) 공급원료 외에의 공급원료로부터 EPA를 정제하기 위한 더 많은 시도를 대표한다. 그러나, EPA의 순도의 매우 높은 정도는, 특히, 약학적 및 영양학적인 적용에서 요구된다. 따라서, 역사적으로, 증류는 치료학적 적용을 위해 EPA을 정제하는데 사용되어왔다.
불행하게도, EPA는 극도로 깨지기 쉽다. 따라서, 산소의 존재하에서 가열된 경우, 이들은 이성화 (isomerization), 과산화 (peroxidation) 및 올리고머화 (oligomerization)되는 경향이 있다. 따라서, 순수 지방산을 제조하기 위한 EPA 분별 (fractionation) 및 정제 (purification)는 어렵다. 진공하에서 조차, 증류 (Distillation)는 수용할 수 없는 생산물 분해를 유도할 수 있다.
모의 및 실제 이동층 크로마토그래피는 기술 분야의 당업자에게 친숙하고, 알려진 기술이다. 작동 원리는 액체 용리액 상 및 고체 흡착제 상의 역류 이동 (countercurrent movement)을 포함한다. 이러한 작동은 경제적으로 실현 가능한 공정을 만드는 최소한의 용매의 사용을 허용한다. 이러한 분리 기술은 탄화수소, 산업 화학물, 오일, 당 및 APIs를 포함하는, 다양한 분야에서 여러 가지 적용을 발견하였다.
잘 알려진 바와 같이, 종래의 정지층 크로마토그래피 시스템에 있어서, 혼합물의 성분은 용기를 통해 여과 (percolates)하여 분리될 수 있다. 상기 용기는 일반적으로 원통형이고, 통상적으로 컬럼이라 한다. 상기 컬럼은 유체에 높은 투과성 (permeability)를 나타내는 다공성 물질 (일반적으로 정지 상 (stationary phase)이라 한다)의 팩킹을 함유한다. 상기 혼합물의 각 성분의 여과 속도 (percolation velocity)는 상기 성분의 물리적 특성에 의존하며, 그래서 상기 성분은 상기 컬럼으로부터 연속적 및 선택적으로 배출된다. 따라서, 상기 성분의 약간은 상기 정지 상에 강하게 고정되는 경향이 있고, 따라서 느리게 여과되는 반면, 다른 것들은 약하게 고정되는 경향이 있어 좀더 빠르게 상기 컬럼으로부터 배출된다. 많은 다른 정지층 크로마토그래피 시스템은 제안되어 왔고, 분석적 및 산업적 생산 목적 모두를 위해 사용된다.
반대로, 모의 이동층 크로마토그래피 장치는 직렬로 서로 연결된 흡착제를 함유하는 다수의 개별 컬럼으로 이루어진다. 용리액은 제1 방향에서 상기 컬럼을 통해 통과된다. 공급원료 및 용리액의 주입 지점, 및 상기 시스템에서 분리된 성분 수집 지점은, 일련의 밸브의 수단에 의해 주기적으로 변경된다. 전반적인 효과는 용리액의 흐름에 역류 방향으로 이동하는 고체 흡착제의 이동층을 함유하는 단일 컬럼의 작동을 모의실험하는 것이다. 따라서, 종래의 정지층 시스템에서와 같이, 컬럼으로 이루어진 모의 이동층 시스템은, 용리액이 통과되는 고체 흡착제의 정체 층 (stationary bed)을 함유하지만, 모의 이동층 시스템에서 상기 작동은 연속 역류 이동층을 모의실험하는 것과 같다.
모의 이동층 크로마토그래피에 대한 공정 및 장비는 US 2,985,589호, US 3,696,107호, US 3,706,812호, US 3,761,533호, FR-A-2103302호, FR-A-2651148호 및 FR-A-2651149호를 포함하는, 여러 가지 특허들에서 기재되었고, 이의 전체적인 내용은 참조로서 본 발명에 혼입된다. 주제는 또한 1993년 Marcel Dekker Inc, New York, Ganetsos 및 Barker에 의해 출간된 "Preparative and Production Scale Chromatography"에서 충분히 다루어졌고, 이의 전체적인 내용은 참조로서 본 발명에 혼입된다.
실제 이동층 시스템은 모의 이동층 시스템의 작동과 유사하다. 그러나, 상기 공급 혼합물 및 용리액의 주입 지점을 변경하기 것 보다, 밸브 시스템의 수단에 의한 분리된 성분 수집 지점은, 일련의 흡착 유닛 (즉, 컬럼) 대신에, 공급 및 배출 지점 (drawoff point)에 대해 물리적으로 이동된다, 다시, 작동은 연속적 역류 이동층을 모의실험하는 것과 같다.
실제 이동층 크로마토그래피에 대한 공정 및 장비는 US 6,979,402호, US 5,069,883호 및 US 4,764,276호를 포함하는, 여러 가지 특허들에서 기재되었고, 이의 전체적인 내용은 참조로서 본 발명에 혼입된다.
통상적 모의 이동층 크로마토그래피 장치는 도 1를 참조하여 예시된다. 모의 또는 실제 이동층 크로마토그래피의 분리 공정의 개념은 컬럼의 버텀으로부터 상부로 진행하는 섹션들, 좀더 구체적으로는 네 개의 중첩된 서브-존 (sub-zone) I, II, III 및 IV로 분할된 정지 상 (stationary phase) S를 함유하는 수직상 크로마토그래피 컬럼을 고려하여 설명된다. 상기 용리액은 펌프 P의 수단에 의해 IE의 버텀에 도입된다. 분리될 성분 A 및 B의 혼합물은 서브-존 II 및 서브-존 III 사이의 IA + B에 도입된다. 주로 B를 함유하는 추출물 (extract)은 서브-존 I 및 서브-존 II 사이 SB에 수집되고, 주로 A를 함유하는 추출잔액 (raffinate)은 서브-존 III 및 서브-존 IV 사이 SA에 수집된다.
모의 이동층 시스템의 경우에 있어서, 상기 정지 상 S의 모의 하향 이동은 고체 상에 대한 도입 및 수집 지점의 이동에 의해 유발된다. 실제 이동층 시스템의 경우에 있어서, 정지 상 S의 모의 하향 이동은 도입 및 수집 지점에 대한 다양한 크로마토그래피 컬럼의 이동에 의해 유발된다. 도 1에 있어서, 용리액은 상향 흐르고, 혼합물 A + B는 서브-존 II 및 서브-존 III 사이에 주입된다. 상기 성분들은 정지 상, 예를 들어, 다공성 매체 상에 흡착과 이들의 크로마토그래피 상호작용에 따라 이동될 것이다. 상기 정지 상에 더 강한 친화도 (affinity)를 나타내는 상기 성분 B (더 느리게 흐르는 성분)는 상기 용리액에 의해 좀더 느리게 부유되어 나르게 (entrained)될 것이고, 지체되어 이를 따를 것이다. 상기 정지 상에 더 약한 친화도를 나타내는 상기 성분 A (더 빠르게 흐르는 성분)는 상기 용리액에 의해 쉽게 부유되어 나르게 될 것이다. 만약 파라미터들, 특히 각 서브-존에서 유속의 적절한 설정이, 정확하게 측정되고 조절된다면, 상기 정지 상에 더 약한 친화도를 나타내는 상기 성분 A는 추출잔액으로서 서브-존 III 및 서브-존 IV 사이에서 수집될 것이고, 상기 정지 상에 더 강한 친화도를 나타내는 상기 성분 B는 추출물로서 서브-존 I 및 서브-존 II 사이에서 수집될 것이다.
90% 초과, 예를 들어, 95 또는 97% 초과의 순도로 고순도 EPA 또는 EPA 에틸 에스테르를 달성하기 위하여, 두 개의 연속적 분리 단계를 수행하는 모의 이동층 분리 공정을 활용하는 것은 가능하다. 이러한 공정은 국제 특허출원 제 PCT/GB10/002339호에서 기재되었고, 이의 전체적인 내용은 참조로서 본 발명에 혼입된다.
일반적으로, SMB 공정을 포함하는, PUFAs를 분리하기 위한 모든 크로마토그래피의 분리 기술은 용리액으로 많은 양의 유기 용매를 활용한다. 상기 크로마토그래피의 분리 공정이 완성된 후, 상기 PUFAs은 상기 용리액에서의 용액으로부터 회수되어야만 한다. 통상적으로, 많은 소비의 시간 및 에너지는 상기 용리액에서의 용액으로부터 PUFAs를 회수하는 단계에 포함된다. 더구나, 크로마토그래피의 분리 공정에서 용리액으로서 사용된 유기 용매는 환경 또는 이들을 다루는 작업자에게 종종 유해하다. 그러므로, 사용되는 유기 용매의 양을 감소시키는 크로마토그래피의 분리 공정이 요구된다.
EPA 또는 EPA 유도체가 2-단계 공정의 용매 부피보다 훨씬 적은 부피를 사용하는 3-단계 분리 공정에 의해 PCT/GB10/002339에 기재된 바와 같은 유사하게 고순도로 생산될 수 있다는 것을 발견하였다. 본 발명의 개선된 공정은 PCT/GB10/002339호에 기재된 2-단계 공정보다 거의 50% 적은 용매를 활용한다. 이것은 비용, 생산물의 회수의 용이성, 및 환경적 충격의 관점에서 명백하게 유리하다.
놀랍게도, EPA 또는 EPA 유도체가 수성 유기 용매 용리액의 상대적으로 적은 부피를 사용하여 모의 또는 실제 이동층 장치에 의해 생선 오일과 같은 상업적으로 이용가능한 공급원료로부터 효과적으로 정제될 수 있다는 것을 발견하였다. 따라서, 본 발명은 생선 오일인 또는 생선오일로부터 유도된 공급 혼합물로부터 고도불포화 지방산 (PUFA) 생산물을 회수하기 위한 크로마토그래피의 분리공정을 제공하고, 본 공정은:
(i) 제1 중간 생산물을 얻기 위하여, 크로마토그래피의 분리 단계에서 상기 공급 혼합물을 정제하는 단계; 및
(ii) 제2 중간 생산물을 얻기 위하여, 모의 또는 실제 이동층 크로마토그래피의 분리 단계에서 (i)에서 얻어진 상기 제1 중간 생산물을 정제하는 단계; 및
(iii) 상기 PUFA 생산물을 얻기 위하여, 모의 또는 실제 이동층 크로마토그래피의 분리 단계에서, (ii)에서 얻어진 상기 제2 중간 생산물을 정제하는 단계를 포함하고; 여기서
수성 유기 용매는 각 분리 단계에서 용리액으로 사용되고;
상기 공급 혼합물에 존재하는 포화 및/또는 단일불포화 (monounsaturated) 지방산은 상기 제1 분리 단계에서 제거되며;
상기 PUFA 생산물은 단계 (ii) 및 (iii)에서 상기 공급 혼합물의 다른 성분으로부터 분리되고; 그리고
상기 제3 분리 단계에서 얻어진 상기 PUFA 생산물은 90%를 초과하는 양으로 EPA 또는 EPA 유도체를 함유한다.
또한 본 발명의 공정에 의해 얻어질 수 있는 PUFA 생산물은 제공된다.
도 1은 이원 혼합물을 분리하기 위한 모의 또는 실제 이동층 공정의 기본 원리를 예시한다.
도 2는 본 발명의 크로마토그래피의 분리 공정이 수행될 수 있는 세 가지 방법을 예시한다.
도 3은 고순도 EPA를 생산하는데 적절한 본 발명의 바람직한 구현 예를 예시한다.
도 4는 도 2의 좀더 상세한 구현 예를 예시한다.
도 5는 도 2에서 나타낸 상기 구현 예의 좀더 바람직한 구현 예를 예시한다.
도 6은 (본 발명에 따르지 않은) EPA 생산하기 위한 2-단계 분리 공정을 예시한다.
도 7은 본 발명의 공정에 따라 사용하기 위한 적절한 공급원료의 GC 흔적 (trace)을 나타낸다.
도 8은 본 발명의 공정에 따라 생산된 제1 중간 생산물의 GC 흔적을 나타낸다.
도 9는 본 발명의 공정에 따라 생산된 제2 중간 생산물의 GC 흔적을 나타낸다.
도 10은 본 발명의 공정에 따라 생산된 PUFA 생산물의 GC 흔적을 나타낸다.
본 발명에 사용된 바와 같은, 상기 용어 "PUFA 생산물"은, 통상적으로 영양학적 또는 약학적인 의미의 하나 이상의 고도불포화 지방산 (PUFAs), 및/또는 이의 유도체를 포함하는 생산물을 가리킨다. 본 발명의 공정에서 얻어진 상기 PUFA 생산물은 즉, 90% 초과의 양으로 EPA 또는 EPA 유도체를 함유한다. EPA 또는 EPA 유도체는 수성 유기 용매 용리액을 포함하지 않는 최종 PUFA생산물에서 모든 성분에 대하여 90 중량% 순도로 존재한다. 따라서, EPA 또는 EPA 유도체는 상기 공급 혼합물에서 기원된 상기 PUFA 생산물의 모든 성분을 기초하여 적어도 90 중량%의 양으로 PUFA 생산물에 존재한다.
EPA유도체는 모노-, 디-, 또는 트리-글리세라이드, 에스테르, 인지질, 아미드, 락톤, 또는 염의 형태의 EPA이다. 트리글리세라이드 및 에스테르는 바람직하다. 에스테르는 좀더 바람직하다. 에스테르는 통상적으로 알킬 에스테르, 바람직하게는 C1-C6 알킬 에스테르, 좀더 바람직하게는 C1-C4 알킬 에스테르이다. 에스테르의 예로는 메틸 및 에틸 에스테르를 포함한다. 에틸 에스테르는 가장 바람직하다.
통상적으로, 상기 PUFA 생산물은 95 중량% 초과, 바람직하게는 97 중량% 초과의 양으로 EPA 또는 EPA 유도체를 함유한다.
하나의 구현 예에 있어서, 상기 PUFA 생산물은 90% 중량 초과, 바람직하게는 95 중량% 초과, 좀더 바람직하게는 97 중량% 초과의 양으로 EPA를 함유한다. 전술된 바와 같이, EPA는 상기 공급 혼합물에서 기원된 PUFA 생산물의 모든 성분의 총 양에 대하여 특정 중량%로 존재한다.
또 다른 구현 예에 있어서, 상기 PUFA 생산물은 90 중량% 초과, 바람직하게는 95 중량% 초과, 좀더 바람직하게는 97 중량% 초과인 EPA 에틸 에스테르를 함유한다. 전술된 바와 같이, EPA는 공급 혼합물에 기원된 PUFA 생산물의 모든 성분의 총 양에 대하여 특정 중량%로 존재한다.
본 발명의 공정에 의한 분별을 위해 적절한 공급 혼합물은 생선 오일, 또는 생선 오일로부터 유도된 공급 원료이다. 본 발명의 공정에서 사용하기 위한 적절한 생산 오일은 당업자에게 잘 알려져 있다. 통상적인 생선 오일은 EPA, DHA, SDA, 및 통상적으로 EPA보다 크고 작은 극성 모두의 다른 PUFA의 범위, 포화 지방산 및 단일불포화 지방산을 함유한다.
상기 공급 혼합물은 본 발명의 공정에 의한 분별 전에 화학 처리를 수행할 수 있다. 예를 들어, 이것은, 특정한 경우에 있어서, 결정제 (crystallisation), 분자 증류 (molecular distillation), 요소 분별 (urea fractionation), 질산은 또는 다른 금속 염 용액으로 추출, 요오드락톤화 (iodolactonisation) 또는 초임계 유체 분별 (supercritical fluid fractionation)과 같은 선택적 공정을 수반하는 글리세라이드 트랜스에스테르화 (transesterification) 또는 글리세라이드 가수분해를 수행할 수 있다. 선택적으로, 공급 혼합물은 초기 처리 단계가 없이 직접적으로 사용될 수 있다.
상기 공급 혼합물은 PUFA 생산물 및 적어도 하나의 큰 극성 성분 및 적어도 하나의 작은 극성 성분을 통상적으로 함유한다. 상기 작은 극성 성분은 상기 PUFA 생산물보다 본 발명의 공정에서 사용된 흡착제에 더 강하게 점착된다. 작동 동안, 이러한 작은 극성 성분은 액체 용리액 상에 우선하여 상기 고체 흡착제 상으로 통상적으로 이동한다. 상기 큰 극성 성분은 상기 PUFA 생산물보다 본 발명의 공정에서 사용된 흡착제에 더 약하게 점착된다. 작동 동안, 이러한 큰 극성 성분은 상기 고체 흡착제 상에 우선하여 상기 액체 용리액 상으로 통상적으로 이동한다. 일반적으로, 큰 극성 성분은 추출잔액 스트림으로 분리될 것이고, 작은 극성 성분은 추출물 스트림으로 분리될 것이다.
상기 크고 작은 극성 성분의 예로는 (1) 천연 오일 (예를 들어, 해양 오일 또는 식물 오일)에서 발생하는 다른 화합물, (2) 저장, 정 제 및 이전 농축 단계 동안 형성된 부산물, 및 (3) 이전 농축 또는 정제 단계 동안 활용된 용매 또는 시약으로부터 오염물을 포함한다.
(1)의 예로는 다른 원하지 않는 PUFAs; 포화 지방산; 스테롤, 예를 들어, 콜레스테롤; 비타민; 및 폴리클로로바이페닐 (polychlorobiphenyl) (PCB), 다가방향족 탄화수소 (polyaromatic hydrocarbon) (PAH) 농약 (pesticides), 염소계 농약 (chlorinated pesticides), 다이옥신 (dioxines) 및 중금속과 같은, 환경 오염 물질을 포함한다. PCB, PAH, 다이옥신 및 염소계 농약은 모두 높은 비-극성 성분이다.
(2)의 예로는 PUFA 생산물, 예를 들어, 지방산 또는 이의 유도체의 자가-산화 중합 생산물로부터 산화 또는 분해 생산물 및 이성체를 포함한다.
(3)의 예로는 상기 공급 혼합물로부터 포화 또는 모노-불포화 지방산을 제거하기 위해 첨가될 수 있는 요소를 포함한다.
바람직하게는, 상기 공급 혼합물은 PUFA-함유 해양 오일 (예를 들어, 생선 오일), 좀더 바람직하게는 EPA 및/또는 DHA를 포함하는 해양 오일 (예를 들어, 생선 오일) 이다.
본 발명의 공정에 의해 농축된 EPA (EE)을 제조하기 위한 통상적 공급 혼합물은 50-75% EPA (EE), 0 내지 10% DHA (EE), 및 다른 필수 ω-3 및 ω-6 지방산을 포함하는 다른 성분을 포함한다.
본 발명의 공정에 의한 농축된 EPA (EE)을 제조하기 위한 바람직한 공급 혼합물은 55% EPA (EE), 5% DHA (EE), 및 다른 필수 ω-3 및 ω-6 지방산을 포함하는 다른 성분을 포함한다. DHA (EE)는 EPA(EE)보다 작은 극성이다.
본 발명의 공정은 다중 크로마토그래피 분리 단계를 포함한다.
상기 제1 분리 단계는 상기 공급 혼합물에 존재하는 포화 및/또는 단일불포화 지방산을 제거하는데 효과적이고, 고정층 또는 모의 또는 실제 이동층 크로마토그래피 장치를 사용하여 수행될 수 있다.
상기 제1 분리 단계는 모의 또는 실제 이동층 크로마토그래피 장치에서 공급 혼합물을 정제하는 단계를 포함하고, 세 개의 분리 단계가 실현될 수 있는 여러 가지 방식이 있다. 상기 공정을 수행하는 네 개의 바람직한 방식은 제1 , 제2, 제3, 및 제4 구현 예로서 제공된다.
제1 구현 예에 있어서, 상기 제1, 제2 및 제3 분리 단계는, 용리액으로, 수성 유기 용매를 함유하는 복수로 연결된 크로마토그래피 컬럼을 구비한 단일 모의 또는 실제 이동층 크로마토그래피 장치로 동시에 수행되고, 상기 제1, 제2 및 제3 분리 단계는 제1, 제2, 및 제3 존 각각에서 수행되며, 여기서 각각의 존은 공급 혼합물 스트림에 대한 하나 이상의 주입점, 물 및/또는 유기 용매에 대한 하나 이상의 주입점, 액체가 상기 존으로부터 수집될 수 있는 추출잔액 제거 스트림, 및 액체가 상기 존으로부터 수집될 수 있는 추출물 제거 스트림을 갖는다.
통상적으로, 각 존은 공급 혼합물에 대한 오직 하나의 주입점을 갖는다. 하나의 구현 예에 있어서, 각 존은 수성 유기 용매 용리액에 대한 오직 하나의 주입점을 갖는다. 또 다른 구현 예에 있어서, 각 존은 물 및/또는 유기 용매에 대한 둘 이상의 주입점을 갖는다.
통상적으로 사용된 각 존은, 용리액으로, 수성 유기 용매를 함유하는 직렬로 연결된 크로마토그래피 컬럼의 단일 배열을 갖는다. 통상적으로, 존에서 크로마토그래피 컬럼의 각각은 컬럼에 인접한 장치에서 두 개의 컬럼에 연결된다. 따라서, 존에서 제공된 컬럼으로부터 출력은, 예를 들어, 존에서, 상기 시스템에서 용리액의 흐름에 대하여 다운스트림인, 인접한 컬럼의 입력에 연결된다. 통상적으로, 존에서 크로마토그래피 컬럼은 동일한 존에서 인접하지 않은 컬럼에 연결되지는 않는다.
상기 용어 "추출잔액"은 기술분야의 당업자에게 잘 알려져 있다. 실제 및 모의 이동층 크로마토그래피의 상황에 있어서, 이것은 상기 고체 흡착제 상과 비교하여 액체 용리액 상으로 좀더 빠르게 이동하는 성분의 스트림을 가리킨다. 따라서, 추출잔액 스트림은 통상적으로 큰 극성 성분이 풍부하고, 공급 스트림과 비교하여 작은 극성 성분을 고갈시킨다.
상기 용어 "추출물"은 기술분야의 당업자에게 잘 알려져 있다. 실제 및 모의 이동층 크로마토그래피의 상황에 있어서, 이것은 상기 액체 용리액 상과 비교하여 상기 고체 흡착제 상으로 더 빠르게 이동하는 성분의 스트림을 가리킨다. 따라서, 추출물 스트림은 통상적으로 작은 극성 성분이 풍부하고, 공급 스트림과 비교하여 큰 극성 성분을 고갈시킨다.
본 발명에 사용된 바와 같은, 상기 용어 "비-인접한"은, 예를 들어, 동일한 장치에서, 하나 이상의 컬럼, 바람직하게는 3 개 이상의 컬럼, 좀더 바람직하게는 5 개 이상의 컬럼, 가장 바람직하게는 약 5개 컬럼에 의해 분리된 컬럼을 가리킨다.
제2 구현 예에 있어서, 상기 제1 및 제2 분리 단계는, 용리액으로, 수성 유기 용매를 함유하는 복수로 연결된 크로마토그래피 컬럼을 구비한 단일 모의 또는 실제 이동층 크로마토그래피 장치에서 동시에 수행되고, 상기 제1 및 제2 분리 단계는 제1 및 제2 존 각각에서 수행되며, 여기서 각 존은 본 발명에 정의된 바와 같고, 여기서 상기 제3 분리 단계는 별도의 모의 또는 실제 이동층 크로마토그래피 장치에서 수행된다.
상기 제2 구현 예에 있어서, 상기 제3 분리 단계는, 용리액으로, 수성 유기 용매를 함유하는 복수로 연결된 크로마토그래피 컬럼을 포함하는 모의 또는 실제 이동층 크로마토그래피 컬럼에서 통상적으로 수행되며, 상기 장치는 공급 혼합물 스트림에 대한 하나 이상의 주입점, 물 및/또는 유기 용매에 대한 하나 이상의 주입점, 액체가 상기 복수로 연결된 크로마토그래피 컬럼으로부터 수집될 수 있는 추출잔액 제거 스트림, 및 액체가 상기 복수로 연결된 크로마토그래피 컬럼으로부터 수집될 수 있는 추출물 제거 스트림을 갖는다. 이러한 크로마토그래피 장치는 공급 혼합물을 위한 오직 하나의 주입점을 갖는다. 하나의 구현 예에 있어서, 이러한 크로마토그래피 장치는 수성 유기 용매 용리액을 위한 오직 하나의 주입점을 갖는다. 또 다른 구현 예에 있어서, 이러한 크로마토그래피 장치는 물 및/또는 유기 용매를 위한 둘 이상의 주입점을 갖는다.
상기 제2 구현 예에 있어서, 제3 분리 단계에서 사용된 크로마토그래피 장치는, 용래액으로, 수성 유기 용매를 함유하는 직렬로 연결된 크로마토그래피 컬럼의 단일 배열을 통상적으로 갖는다. 통상적으로, 상기 크로마토그래피 컬럼의 각각은 그 컬럼에 인접하게 장치에서 두 개의 컬럼과 연결된다. 따라서, 상기 배열에서 제공된 컬럼으로부터 출력은, 상기 시스템에서 용리액의 흐름에 대하여 다운스트림인, 상기 인접한 컬럼의 입력으로 연결된다. 통상적으로, 상기 크로마토그래피 컬럼은 상기 크로마토그래피 장치에서 비-인접한 컬럼에 연결되지 않는다.
상기 제2 구현 예에서, 제3 분리 단계에서 사용된 크로마토그래피 장치는 상기 제1 및 제2 분리 단계에서 사용된 장치로부터 별도의 장치이다. 따라서, 두 개의 별도의 장치는 사용된다. 용리액은 별도의 크로마토그래피의 장치에서 개별적으로 순환한다. 따라서, 용리액은 제2 단계에 생산된 상기 제2 중간 생산물에서 용매로서 존재할 수 있는 어떤 용리액 외에 별도의 크로마토그래피의 장치들 사이에서 공유되지 않고, 이것은 그 다음 상기 제3 분리 단계에서 사용된 크로마토그래피의 장치로 도입된다. 크로마토그래피의 컬럼은 별도의 크로마토그래피의 장치들 사이에서 공유되지 않는다.
상기 제2 중간 생산물이 상기 제2 분리 단계에서 얻어진 후, 상기 수성 유기 용매 용리액은 상기 제2 중간 생산물이 상기 제3 분리 단계에서 더욱 정제되기 전에 부분적으로 또는 전체적으로 제거될 수 있다. 선택적으로, 상기 중간 생산물은 존재하는 어떤 용매의 제거 없이 상기 제3 단계에 더욱 정제될 수 있다.
상기 제2 구현 예에서, 제 3 분리 단계에서 사용된 크로마토그래피 장치는 도 1에 예시된 크로마토그래피 장치와 유사하다.
제3 구현 예에 있어서, 상기 제2 및 제3 분리 단계는, 용리액으로, 수성 유기 용매를 함유하는 복수로 연결된 크로마토그래피 컬럼을 구비한 단일 모의 또는 실제 이동층 크로마토그래피 장치에서 동시에 수행되고, 상기 제2 및 제3 분리 단계는 제1 및 제2 존 각각에서 수행되며, 여기서 각 존은 본 발명에서 정의된 바와 같고, 여기서 상기 제1 분리 단계는 별도의 모의 또는 실제 이동층 크로마토그래피 장치에서 수행된다.
제3 구현 예에 있어서, 상기 제1 분리 단계는, 용리액으로, 수성 유기 용매를 함유하는 복수로 연결된 크로마토그래피 컬럼을 포함하는 모의 또는 실제 이동층 크로마토그래피 장치에서 통상적으로 수행되며, 상기 장치는 공급 혼합물 스트림에 대한 하나 이상의 주입 점, 물 및/또는 유기 용매에 대한 하나 이상의 주입점, 액체가 상기 복수로 연결된 크로마토그래피 컬럼으로부터 수집될 수 있는 추출잔액 제거 스트림, 및 액체가 상기 복수로 연결된 크로마토그래피 컬럼으로부터 수집될 수 있는 추출물 제거 스트림을 갖는다. 이러한 크로마토그래피 장치는 공급 혼합물에 대한 오직 하나의 주입 점을 통상적으로 갖는다. 하나의 구현 예에 있어서, 이러한 크로마토그래피 장치는 수성 유기 용매 용리액에 대한 오직 하나의 주입점을 갖는다. 또 다른 구현 예에 있어서, 이러한 크로마토그래피 장치는 물 및/또는 유기 용매에 대한 둘 이상의 주입점을 갖는다.
상기 제3 구현 예에서, 상기 제1 분리 단계에서 사용된 크로마토그래피 장치는, 용리액으로, 수성 유기 용매를 함유하는 직렬로 연결된 크로마토그래피의 단일 배열을 통상적으로 갖는다. 통상적으로, 상기 크로마토그래피 컬럼의 각각은 그 컬럼에 인접하게 장치에서 두 개의 컬럼과 연결된다. 따라서, 제공된 컬럼으로부터 출력은, 상기 시스템에서 용리액의 흐름에 대하여 다운스트림인, 상기 인접한 컬럼의 입력으로 연결된다. 통상적으로, 상기 크로마토그래피 컬럼은 상기 크로마토그래피 장치에서 비-인접한 컬럼에 연결되지 않는다.
상기 제3 구현 예에서, 제1 분리 단계에 사용된 크로마토그래피 장치는 상기 제2 및 제3 분리 단계에서 사용된 장치와는 별개의 장치이다. 따라서, 두 개의 별도 장치는 사용된다.
용리액은 상기 제1 단계에서 생산된 제1 중간 생산물에서 용매로서 존재될 수 있는 어떤 용리액 외에 별도의 크로마토그래피의 장치 사이에서 공유되지 않고, 이것은 상기 제2 단계에서 사용된 크로마토그래피의 장치에 도입된다. 크로마토그래피의 컬럼은 상기 별도의 크로마토그래피의 장치 사이에서 공유되지 않는다.
상기 제1 중간 생산물이 상기 제1 분리 단계에서 얻어진 후, 상기 수성 유기 용매 용리액은 상기 중간 생산물이 다음 분리 단계에서 더욱 정제되기 전에 부분적으로 또는 전체적으로 제거될 수 있다. 선택적으로, 상기 제1 중간 생산물은 존재하는 어떤 용매의 제거 없이 제2 분리 단계에서 더욱 정제될 수 있다.
상기 제2 구현 예에서, 제1 분리 단계에서 사용된 크로마토그래피 장치는 도 1에서 예시된 크로마토그래피 장치와 유사하다.
상기 제1 , 제2 및 제3 구현 예에 있어서, 둘 이상의 분리 단계는 두 개 또는 세 개의 존을 갖는 단일 모의 또는 실제 이동층 크로마토그래피 장치에서 동시에 발생할 수 있는 것으로 인식될 것이고, 여기서 존은 정의된 바와 같다. 둘 이상의 존을 갖는, 예를 들어, 두 개 또는 세 개의 존을 갖는 통상적인 크로마토그래피 장치는, 예를 들어, PCT/GB10/002339호에 기재된 바와 같고, 이의 전체적인 내용은 참조로서 본 발명에 혼입된다.
제4 구현 예에 있어서, (a) 제1, 제2 및 제3 분리 단계는 동일한 크로마토그래피 장치상에서 연속적으로 수행되고, 제1 및 제2 중간 생산물은 상기 제1 및 제2 , 및 제2 및 제3 분리 단계 각각 사이에서 회수되며, 상기 크로마토그래피 장치에서 공정 조건은 상기 공급 혼합물에 존재하는 포화 및/또는 단일불포화 지방산이 상기 제1 분리 단계에서 제거되고, 상기 PUFA 생산물이 단계 (ii) 및 (iii)에서 상기 공급 혼합물의 다른 성분으로부터 분리되도록 상기 제1 및 제2, 및 제2 및 제3 분리 단계 사이에서 조정되거나: 또는 (b) 상기 제2 분리 단계는 상기 제1 분리 단계에서 사용된 것과 다른 크로마토그래피의 장치를 사용하여 수행되고, 및/또는 상기 제3 분리 단계는 상기 제2 분리 단계에서 사용된 것과 다른 크로마토그래피 장치를 사용하여 수행된다.
제4 구현 예에 있어서, 상기 제1, 제2 및 제3 분리 단계를 수행하는데 사용된 각각의 크로마토그래피 장치는 통상적으로 구현 예 (2)에서 제3 분리 단계에 대해 정의된 바와 같다.
상기 제4 구현 예의 선택 (b)에 있어서, 모든 3 단계는 별도의 크로마토그래피의 장치상에서 수행된다. 상기 제1, 제2 및 제3 분리 단계의 둘 또는 셋은 둘 또는 세 개의 다른 별도의 크로마토그래피의 장치상에서 수행된다. 이들은 연속적으로 또는 동시에 작동될 수 있다.
특히, 상기 제4 구현 예의 선택 (b)에 있어서, 두 개의 별도 크로마토그래피 장치는 상기 제1 및 제2 분리 단계를 수행하기 위해 연속적으로 작동될 수 있다. 이러한 경우에 있어서, 상기 제1 중간 생산물은 상기 제1 및 제2 분리 단계 사이에 회수되고, 상기 제1 및 제2 크로마토그래피 장치에서 공정 조건은 공급 혼합물에 존재하는 포화 및/또는 단일불포화 지방산이 상기 제1 분리 단계에서 제거되고, 상기 PUFA 생산물이 단계 (ii) 및 (iii)에서 공급 혼합물의 다른 성분으로부터 분리되도록 조정된다.
특히, 상기 제4 구현 예의 선택 (b)에 있어서, 두 개의 개별 크로마토그래피 장치는 제2 및 제3 분리 단계를 수행하기 위해 연속적으로 작동될 수 있다. 이러한 경우에 있어서, 상기 제2 중간 생산물은 상기 제2 및 제3 분리 단계 사이에 회수되고, 상기 제3 및 제3 크로마토그래피 장치에서 공정 조건은 공급 혼합물에 존재하는 포화 및/또는 단일불포화 지방산이 상기 제1 분리 단계에서 제거되고, 상기 PUFA 생산물이 단계 (ii) 및 (iii)에서 공급 혼합물의 다른 성분으로부터 분리되도록 조정된다.
특히, 상기 제4 구현 예의 선택 (b)에 있어서, 세 개의 별도 크로마토그래피 장치는 상기 제1, 제2 및 제3 분리 단계를 수행하기 위해 연속적으로 작동될 수 있다. 이러한 경우에 있어서, 상기 제1 중간 생산물은 상기 제1 및 제2 분리 단계 사이에 회수되고, 상기 제2 중간 생산물은 상기 제2 및 제3 분리 단계 사이에 회수되며, 상기 제1, 제2 및 제3 크로마토그래피 장치에서 공정 조건은 상기 공급 혼합물에서 존재하는 포화 및/또는 단일불포화 지방산이 상기 제1 분리 단계에서 제거되고, 상기 PUFA 생산물이 단계 (ii) 및 (iii)에서 상기 공급 혼합물의 다른 성분으로부터 분리되도록 조정된다.
특히, 상기 제4 구현 예의 선택 (b)에 있어서, 두 개의 개별 크로마토그래피 장치는 상기 제1 및 제2 분리 단계를 수행하기 위하여 동시에 작동될 수 있다. 상기 제1 및 제2 분리 단계는 별도의 크로마토그래피 장치상에서 수행되고, 상기 제1 단계에서 얻어진 제1 중간 생산물은 상기 제2 분리 단계에 사용된 크로마토그래피 장치로 도입되며, 상기 크로마토그래피 장치에서 공정 조건은 공급 혼합물에 존재하는 포화 및/또는 단일불포화 지방산이 상기 제1 분리 단계에서 제거되고, 상기 PUFA 생산물이 단계 (ii) 및 (iii)에서 상기 공급 혼합물의 다른 성분으로부터 분리되도록 조정된다.
특히, 상기 제4 구현 예의 선택 (b)에 있어서, 두 개의 개별 크로마토그래피 장치가 상기 제2 및 제3 분리 단계에서 수행하도록 동시에 작동될 수 있다. 상기 제2 및 제3 분리 단계는 별도의 크로마토그래피 장치상에서 수행되고, 상기 제2 단계에서 얻어진 제2 중간 생산물은 상기 제3 분리 단계에서 사용된 크로마토그래피 장치로 도입되며, 상기 크로마토그래피 장치에서 공정 조건은 상기 공급 혼합물에 존재하는 포화 및/또는 단일불포화 지방산이 상기 제1 분리 단계에서 제거되고, 상기 PUFA 생산물이 단계 (ii) 및 (iii)에서 상기 공급 혼합물의 다른 성분으로부터 분리되도록 조정된다.
특히, 상기 제4 구현 예의 선택 (b)에 있어서, 세 개의 개별 크로마토그래피 장치는 상기 제1, 제2 및 제3 분리 단계에서 수행하도록 동시에 작동될 수 있다. 상기 제1, 제2 및 제3 분리 단계는 별도의 크로마토그래피 장치상에서 수행되고, 상기 제1 단계에서 얻어진 상기 제1 중간 생산물은 상기 제2 분리 단계에서 사용된 크로마토그래피 장치로 도입되며, 상기 제2 단계에서 얻어진 상기 제2 중간 생산물은 상기 제3 분리 단계에서 사용된 크로마토그래피 장치로 도입되고, 상기 크래마토그래피 장치에서 공정 조건은 상기 공급 혼합물에 존재하는 포화 및/또는 단일불포화 지방산이 상기 제1 분리 단계에서 제거되고, 상기 PUFA 생산물이 단계 (ii) 및 (iii)에서 상기 공급 혼합물의 다른 성분으로부터 분리되도록 조정된다.
특히, 상기 제4 구현 예의 선택 (b)에 있어서, 둘 또는 세 개의 별도의 크로마토그래피의 장치는 작동된다. 용리액은 상기 별도의 크로마토그래피의 장치에 개별적으로 순환된다. 따라서, 용리액은 상기 제1 및/또는 제2 단계에서 정제되고, 다음 분리 단계에 사용된 상기 크로마토그래피의 장치로 도입되는, 상기 중간 생산물에서 용매로서 존재할 수 있는 어떤 용리액 외에 별도의 크로마토그래피의 장치들 사이에서 공유되지 않는다. 크로마토그래피의 컬럼은 상기 제1 및 제2 및/또는 제2 및 제3 분리 단계에 사용된 별도의 크로마토그래피의 장치 사이에서 공유되지 않는다.
상기 중간 생산물이 상기 제1 및/또는 제2 분리 단계에서 얻어진 후, 상기 수성 유기 용매 용리액은 상기 중간 생산물이 다음 분리 단계에서 더욱 정제되기 전에 부분적으로 또는 전체적으로 제거될 수 있다. 선택적으로, 상기 중간 생산물은 존재하는 어떤 용매의 제거 없이 더욱 정제될 수 있다. 이러한 사항은 또한 상기 구현 예 (2)에서 제2 분리 단계에서 얻어진 제2 중간 생산물, 및 구현 예 (3)에서 상기 제1 분리 단계에서 얻어진 제1 중간 생산물에 대해 적용된다.
일반적으로, 어떤 알려진 정지층 또는 모의 또는 실제 이동층 크로마토그래피 장치는 상기 장치가 본 발명의 공정에 따라 사용되는 한, 본 발명의 방법의 목적을 위해 활용될 수 있다. US 2,985,589호, US 3,696,107호, US 3,706,812호, US 3,761,533호, FR-A-2103302호, FR-A-2651148호, FR-A-2651149호, US 6,979,402호, US 5,069,883호 및 US 4,764,276호에서 기재된 이들 장치는 만약 본 발명의 공정에 따라 설계된다면 모두 사용될 수 있다.
상기 제2, 제3 및 제4 구현 예는 바람직하다. 상기 제3 및 제4 구현 예는 더욱 바람직하다. 어떤 적용에 대하여, 상기 제3 구현 예는 가장 적절할 것이다. 다른 적용에 있어서, 상기 제4 구현 예는 가장 적절할 것이다.
제1 내지 제4 구현 예는 도 2를 참조하여 좀더 상세하게 예시된다. 도 2에서 4개의 모든 구현 예에 있어서, 상기 용리액의 흐름은 오른쪽에서 왼쪽이고, 상기 흡착제의 유효 흐름은 왼쪽에서 오른쪽이다. 상기 제1 분리 단계로부터 얻어진 제1 중간 생산물이 상기 제2 분리 단계에 대한 상기 공급 혼합물로서 사용되고, 상기 제2 중간 생산물이 상기 제3 분리 단계에 대한 상기 공급 혼합물로서 사용되는 것을 모든 경우에서 알 수 있다.
도 2A를 참조하면, 이것은 상기 제1 구현 예를 예시하는데, 즉, 여기서 상기 제1, 제2, 및 제3 분리 단계는 상기 제1, 제2, 및 제3 존 각각에서 단일 모의 또는 실제 이동층 크로마토그랴피 장치에서 수행된다. 상기 제1 분리 단계는 상기 제1 존에서 일어난다. 그 다음 상기 제1 분리 단계로부터 상기 제1 중간 생산물은 상기 공급 혼합물로서 제2 존으로 통과된다. 상기 제2 분리 단계는 그 다음 상기 제2 존에서 수행된다. 상기 제2 중간 생산물은 그 다음 상기 제2 존에서 수행된 제2 분리 단계로부터 상기 공급 혼합물로서 상기 제3 존으로 통과된다. 상기 제3 분리 단계는 그 다음 상기 제3 존에서 수행된다.
도 2B를 참조하면, 이것은 제2 구현 예를 예시하는데, 즉, 여기서 상기 제1 및 제2 분리 단계는 상기 제1 및 제2 존 각각에서 단일 모의 또는 실제 이동층 크로마토그래피 장치에서 동시에 수행되고, 상기 제3 분리 단계는 별도의 모의 또는 실제 이동층 크로마토그래피 장치에서 수행된다. 상기 제1 분리 단계는 상기 제1 존에서 일어난다. 그 다음 상기 제1 존에서 수행된 제1 분리 단계로부터 상기 제1 중간 생산물은 상기 공급 혼합물로서 제2 존으로 통과된다. 상기 제2 분리 단계는 상기 제2 존에서 수행된다. 상기 제2 중간 생산물은 상기 제2 존으로부터 수집된다. 이것은 그 다음 상기 제3 분리 단계에 대한 공급 혼합물로서 크로마토그래피 장치로 도입된다.
도 2C를 참고하면, 이것은 제3 구현 예를 예시하는데, 즉, 여기서 상기 제2 및 제3 분리 단계는 상기 제1 및 제2 존 각각에서 단일 모의 또는 실제 이동층 크로마토그래피 장치에서 동시에 수행되고, 상기 제1 분리 단계는 별도의 모의 또는 실제 이동층 크로마토그래피 장치에서 수행된다. 상기 제1 분리 단계는 크로마토그래피 장치에서 일어난다. 상기 제1 중간 생산물은 상기 제1 장치로부터 수집된다. 이것은 그 다음 상기 제2 분리 단계에 대한 상기 공급 혼합물로서 별도의 크로마토그래피 장치로 도입된다. 상기 제2 분리 단계는 상기 제2 및 제3 분리 단계가 일어난 크로마토그래피의 장치의 제1 존에서 수행된다. 상기 제1 존에서 수행된 상기 제2 분리 단계로부터 제2 중간 생산물은 상기 제3 분리 단계에 대한 공급 혼합물로서 상기 제2 존으로 통과된다. 상기 제3 분리 단계는 상기 제2 존에서 일어난다.
도 2D를 참고하면, 이것은 상기 제4 구현 예를 예시하는데, 즉, 여기서 (a) 상기 제1, 제2 및 제3 분리 단계는 동일한 크로마토그래피 장치상에서 수행되고, 상기 제1 및 제2 중간 생산물은 상기 제1 및 제2, 및 상기 제2 및 제3 분리 단계 각각에서 회수되며, 상기 크로마토그래피 장치에서 공정 조건은 상기 공급 혼합물에 존재하는 포화 및/또는 단일불포화 지방산이 상기 제1 분리 단계에서 제거되고, 상기 PUFA 생산물이 단계 (ii) 및 (iii)에서 상기 공급 혼합물의 다른 성분으로부터 분리되도록 상기 제1 및 제2, 및 제2 및 제3 분리 단계 사이에서 조정되거나; 또는 (b) 상기 제1, 제2 및 제3 분리 단계의 둘 또는 세 개는 둘 또는 세 개의 다른 개별 장치상에서 수행되고; 여기서 상기 제2 분리 단계는 상기 제1 분리 단계에서 사용된 것과 다른 크로마토그래피의 장치를 사용하여 수행되며, 및/또는 상기 제3 분리 단계는 상기 제2 분리 단계에 사용된 것과 다른 크로마토그래피 장치를 사용하여 수행된다.
상기 제1 분리 단계가 정지층 크로마토그래피 장치에서 상기 공급 혼합물을 정제시키는 단계를 포함하는 경우, 세 개의 분리 단계가 실현될 수 있는 여러 가지 방식이 있다. 따라서, 통상적으로, (a) 상기 제2 및 제3 분리 단계는, 용리액으로, 수성 유기 용매를 함유하는 복수로 연결된 크로마토그래피 컬럼을 구비한 단일 모의 또는 실제 이동층 크로마토그래피 장치에서 동시에 수행되고, 상기 제2 및 제3 단계는 상기 제1 및 제2 존 각각에서 수행되며, 여기서 각 존은 정의된 바와 같고; 또는
(b) 상기 제2 및 제3 분리 단계는 상기 동일한 크로마토그래피 장치에서 연속적으로 수행되고, 상기 제2 중간 생산물은 상기 제2 및 제3 분리 단계 사이에서 회수되며, 상기 크로마토그래피 장치에서 공정 조건은 상기 PUFA 생산물이 단계 (ii) 및 (iii)에서 상기 공급 혼합물의 다른 성분으로부터 분리되도록 상기 제2 및 제 3 분리 단계 사이에서 조정되거나; 또는
(c) 상기 제2 및 제3 분리 단계는 별도의 크로마토그래피 장치 각각에서 수행되고, 상기 제2 분리 단계로부터 얻어진 상기 중간 생산물은 상기 제3 분리 단계에 사용된 상기 크로마토그래피 장치에 도입된다.
상기 구현 예 (a)는 상기 구현 예 (3)에서 상기 제2 및 제3 분리 단계와 유사한 방식으로 수행된다.
구현 예 (b) 및 (c)에 사용된 크로마토그래피 장치는 구현 예 (2)에서 제3 분리 단계에 대한 상기 정의와 통상적으로 같다. 구현 예 (b) 및 (c)는 상기 구현 예 (4)와 유사한 방식으로 통상적으로 수행된다.
어떤 구현 예에 있어서, 둘 또는 세 개의 분리 단계는 각각의 둘 또는 세 개의 존을 갖는 단일 크로마토그래피 장치에서 동시에 수행될 수 있다는 것이 인식될 것이다. 두 개의 분리 단계가 두 개의 존에서 동시에 수행되는 모의 또는 실제 이동층 크로마토그래피 장치에 있어서, 추출잔액 또는 추출물 스트림은 상기 제1 존의 컬럼으로부터 통상적으로 수집되고, 상기 제2 존에서 인접하지 않은 컬럼으로 도입된다. 세 개의 분리 단계가 세 개의 존에서 동시에 수행되는 모의 또는 실제 이동층 크로마토그래피 장치에 있어서, 추출잔액 또는 추출물 스트림은 상기 제1 존의 컬럼으로부터 통상적으로 수집되고, 상기 제2 존에서 인접하지 않은 컬럼으로 도입되며, 추출잔액 또는 추출물 스트림은 상기 제2 존에서 컬럼으로부터 통상적으로 수집되고, 상기 제3 존에서 인접하지 않은 컬럼으로 도입된다. 이것은 상기 제1 및/또는 제2 분리 단계에서 수집된 상기 제1 및/또는 제2 중간 생산물이 다음 분리 단계에 대한 공급 혼합물로서 사용되는 것을 가능하게 한다.
통상적으로, 상기 제2 중간 생산물은 상기 제2 분리 단계에서 추출잔액 스트림으로 수집되고, 상기 PUFA 생산물은 상기 제3 분리 단계에서 추출물 스트림으로 수집되며; 또는 상기 제2 중간 생산물은 상기 제2 분리 단계에서 추출물 스트림으로 수집되고, 상기 PUFA 생산물은 상기 제3 분리 단계에서 추출잔액 스트림으로 수집된다.
바람직하게는, 상기 제2 중간 생산물은 상기 제2 분리 단계에서 상기 추출잔액 스트림으로 수집되고, 상기 PUFA 생산물은 상기 제3 분리 단계에서 추출물 스트림으로 수집된다.
통상적으로, 상기 제2 및 제3 분리 단계가 상기 제1 및 제2 존 각각에서 단일 모의 또는 실제 이동층 크로마토그래피 장치에서 동시에 수행되는 구현 예에 있어서, (a) 상기 제2 중간 생산물은 상기 제1 존에서 컬럼으로부터 큰 극성 성분과 함께 PUFA 생산물을 함유하는 추출잔액 스트림으로 수집되고, 상기 제2 존에서 인접하지 않은 컬럼에 도입되며, 여기서 상기 PUFA 생산물은 그 다음 상기 제2 존에서 수행된 상기 제3 분리 단계에서 추출물 스트림으로 수집되고; 또는 (b) 상기 제2 중산 생산물은 상기 제1 존에서 컬럼으로부터 작은 극성 성분과 함께 PUFA 생산물을 함유하는 추출물 스트림으로 수집되고, 상기 제2 존에서 인접하지 않은 컬럼에 도입되며, 여기서 상기 PUFA 생산물은 그 다음 상기 제2 존에서 수행된 상기 제3 단계에서 추출잔액 스트림으로 수집된다.
바람직하게는, 상기 제2 및 제3 분리 단계가 제1 및 제2 존 각각에서 단일 모의 또는 실제 이동층 크로마토그래피 장치에서 동시에 수행된 구현 예에 있어서, 상기 제2 중간 생산물은 상기 제1 존에서 컬럼으로부터 큰 극성 성분과 함께 PUFA 생산물을 함유하는 추출잔액 스트림으로 수집되고, 상기 제2 존에서 인접하지 않은 컬럼에 도입되며, 여기서 상기 PUFA 생산물은 그 다음 상기 제2 존에서 수행된 상기 제3 분리 단계에서 추출물 스트림으로 수집된다.
상기 제1 분리 단계가 모의 또는 실제 이동층 크로마토그래피 장치에서 공급 혼합물을 정제하는 단계를 포함하는 경우, 상기 제1 중간 생산물은 상기 제1 분리 단계에서 추출잔액 스트림으로 통상적으로 수집된다.
상기 제1 분리 단계가 모의 또는 실제 이동층 크로마토그래피 장치에서 공급 혼합물을 정제시키는 단계를 포함하는 경우, 상기 제1 중간 생산물은 상기 제1 분리 단계에서 추출잔액 스트림으로 통상적으로 수집되고, (a) 상기 제2 중간 생산물은 상기 제2 분리 단계에서 추출잔액 스트림으로 수집되며, 그리고 상기 PUFA 생산물은 상기 제3 분리 단계에서 추출물 스트림으로 수집되거나; 또는 (b) 상기 제2 중간 생산물은 상기 제2 분리 단계에서 추출물 스트림으로 수집되고, 그리고 상기 PUFA 생산물은 상기 제3 분리 단계에서 추출잔액 스트림으로 수집된다.
통상적으로, 상기 제1 분리 단계에서 얻어진 제1 중간 생산물은 상기 공급 혼합물과 비교하여 PUFA 생산물이 풍부하고; 및/또는 상기 제2 분리 단계에서 얻어진 제2 중간 생산물은 상기 제1 중간 생산물과 비교하여 PUFA 생산물이 풍부하다.
바람직하게는, 상기 제1 분리 단계에서 얻어진 제1 중간 생산물은 공급 혼합물과 비교하여 PUFA 생산물이 풍부하고, 상기 제2 분리 단계에서 얻어진 상기 제2 중간 생산물은 상기 제1 중간 생산물과 비교하여 PUFA 생산물이 풍부하다.
통상적으로, 상기 제1 분리 단계에서 얻어진 제1 중간 생산물은 공급 혼합물과 비교하여 포화 및/또는 단일불포화 지방산이 고갈된다.
통상적으로, 제1 단계에 있어서, 상기 PUFA 생산물은 PUFA 생산물보다 작은 극성인 상기 공급 혼합물의 성분들로부터 분리되고, 상기 제2 단계에 있어서, 상기 PUFA 생산물은 PUFA 생산물보다 극성이 작지만 상기 제1 분리 단계에서 분리된 성분보다 큰 극성인 상기 공급 혼합물의 성분들로부터 분리되며, 그리고 상기 제3 분리 단계에 있어서, 상기 PUFA 생산물은 PUFA 생산물보다 큰 극성인 성분들로부터 분리된다.
선택적으로, 상기 제1 단계에 있어서, 상기 PUFA 생산물은 PUFA 생산물보다 작은 극성인 공급 혼합물의 성분들로부터 분리되고, 상기 제2 단계에 있어서, 상기 PUFA 생산물은 PUFA 생산물보다 큰 극성인 공급 혼합물의 성분들로부터 분리되며, 상기 제3 분리 단계에 있어서, 상기 PUFA 생산물은 PUFA 생산물보다 극성이 작지만 상기 제1 분리 단계에서 분리된 성분보다 큰 극성인 성분들로부터 분리된다.
상기 PUFA 생산물보다 작은 극성인, 상기 제1 단계에서 분리된 상기 공급 혼합물의 성분들은 통상적으로 불포화 및/또는 단일불포화 지방산이다.
상기 PUFA 생산물보다 극성이 작지만 상기 제1 분리 단계에서 분리된 성분보다 큰 극성인 공급 혼합물의 성분들은, DHA 또는 DHA 유도체, 및/또는 상기 PUFA 생산물보다 극성이 작지만 상기 제1 분리 단계에서 분리된 성분보다 큰 극성인 다른 PUFAs 또는 PUFA 유도체를 통상적으로 포함된다.
상기 PUFA 생산물보다 큰 극성인 공급 혼합물의 성분들은 SDA 또는 SDA 유도체 및/또는 PUFA 생산물보다 큰 극성인 다른 PUFA를 포함한다.
EPA 이외의 PUFA은 잘 알려져 있고, ω-3 또는 ω-6 PUFA을 포함한다. ω-3 PUFAs의 예로는 알파-리놀렌산 (ALA), 스테아리돈산 (stearidonic acid) (SDA), 에이코사트리엔산 (eicosatrienoic acid) (ETE), 에이코사테트라에노산 (eicosatetraenoic acid) (ETA), 에이코사펜타엔산 (eicosapentaenoic acid) (EPA), 도코사펜타엔산 (docosapentaenoic acid) (DPA), 및 도코사헥사엔산 (docosahexaenoic acid) (DHA)을 포함한다. ω-6 PUFAs의 예로는 리놀렌산 (LA), 감마-리놀렌산 (GLA), 이코사디엔산 (eicosadienoic acid), 디호모-감마-리놀렌산 (dihomo-gamma-linolenic acid) (DGLA), 아라키돈산 (arachidonic acid) (ARA), 도카사디엔산 (docosadienoic acid), 아드렌산 (adrenic acid) 및 도카사펜타논 (ω-6) 산을 포함한다.
각 분리 단계에서 사용된 컬럼의 수는 특별히 제한되지는 않는다. 당업자는 사용하는데 적절한 수의 컬럼을 쉽게 결정할 수 있다. 컬럼의 수는 통상적으로 4 이상, 바람직하게는 6 이상, 좀더 바람직하게는 8 이상, 예를 들어, 4,5,6,7,8,9 또는 10 컬럼이다. 바람직한 구현 예에 있어서, 5 또는 6 컬럼, 좀더 바람직하게는 6 컬럼은 사용된다. 또 다른 바람직한 구현 예에 있어서, 7 또는 8 컬럼, 좀더 바람직하게는 8 컬럼은 사용된다. 통상적으로, 25 컬럼 이하, 바람직하게는 20 컬럼 이하, 좀더 바람직하게는 15 이하이다.
두 개의 분리 단계가 상기 제1 및 제2 존 각각에서 단일 크로마토그래피 장치에서 동시에 일어나는 구현 예에 있어서, 각 존에서 컬럼의 수는 통상적으로 4 이상, 바람직하게는 6 이상, 좀더 바람직하게는 8 이상, 예를 들어, 4, 5, 6, 7, 8, 9 또는 10 컬럼이다.
세 개의 분리 단계가 상기 제1, 제2 및 제3 존 각각에서 단일 크로마토그래피 장치에서 동시에 일어나는 구현 예에 있어서, 각 존에서 컬럼의 수는 통상적으로 4 이상, 바람직하게는 6 이상, 좀더 바람직하게는 8 이상, 예를 들어, 4, 5, 6, 7, 8, 9 또는 10 컬럼이다.
상기 제1, 제2 및 제3 분리 단계는 동일한 수의 컬럼을 통상적으로 포함한다. 어떤 적용에 대하여, 이들은 다른 수의 컬럼을 가질 수 있다.
사용된 상기 컬럼의 치수는 특별한 제한은 없고, 정제될 공급 혼합물의 부피에 어느 정도로 의존할 것이다. 당업자는 사용하는데 적절한 크기인 컬럼을 쉽게 결정할 수 있다. 각 컬럼의 직경은 통상적으로 10 및 1000mm 사이, 바람직하게는 10 및 500mm 사이, 좀더 바람직하게는 25 및 250mm 사이, 좀더 바람직하게는 50 및 100mm 사이, 및 가장 바람직하게는 70 및 80mm 사이이다. 각 컬럼의 길이는 통상적으로 10 및 300 cm 사이, 바람직하게는 10 및 200 cm 사이, 좀더 바람직하게는 25 및 150cm 사이, 더더욱 바람직하게는 70 및 110 cm 사이, 및 가장 바람직하게는 80 및 100 cm 사이이다.
상기 제1, 제2, 및 제3 분리 단계는 동일한 치수를 갖는 컬럼을 통상적으로 포함하지만, 어떤 적용에 대하여, 이들은 다른 치수를 가질 수 있다.
상기 컬럼에서 유속은 직렬의 컬럼을 가로지르는 최대 압력에 의해 제한되고, 상기 컬럼 치수 및 고체 상의 입자 크기에 의존할 것이다. 기술분야의 당업자는 효과적인 탈착 (desorption)을 보장하기 위하여 각 컬럼의 치수에 대한 요구된 유속을 쉽게 설정할 수 있을 것이다. 더 큰 직경의 컬럼은 상기 컬럼을 통한 선형 흐름 (linear flow)을 유지하기 위하여 더 빠른 흐름이 일반적으로 필요할 것이다.
상기 약술된 통상적 컬럼 크기에 대하여, 상기 제1 분리 단계에 사용된 크로마토그래피 장치로 용리액의 유속은 1 내지 4.5L/min, 바람직하게는 1.5 내지 2.5 L/min이다. 통상적으로, 제1 분리 단계에 사용된 상기 크로마토그래피 장치로부터 추출물의 유속은 0.1 내지 2.5L/min, 바람직하게는 0.5 내지 2.25 L/min이다. 상기 제1 분리 단계로부터 상기 추출물의 일부가 제1 분리 단계에 사용된 장치로 다시 재순환되는 구현 예에 있어서, 재순환 유속은 통상적으로 0.7 내지 1.4 L/min, 바람직하게는 약 1 L/min이다. 통상적으로, 제1 분리 단계에 사용된 상기 크로마토그래피 장치로부터 추출잔액의 유속은 0.2 내지 2.5 L/min, 바람직하게는 0.3 내지 2.0 L/min이다. 제1 분리 단계로부터 상기 추출잔액의 일부가 제1 분리 단계에 사용된 장치로 다시 재순환된 구현 예에 있어서, 재순환의 유속은 통상적으로 0.3 내지 1.0 L/min, 바람직하게는 약 0.5 L/min이다. 통상적으로, 상기 제1 분리 단계에 사용된 크로마토그래피 장치로 상기 공급 혼합물의 도입의 유속은 5 내지 150 mL/min, 바람직하게는 10 내지 100 mL/min, 좀더 바람직하게는 20 내지 60 mL/min이다.
상기 약술된 통상적 컬럼 크기에 대하여, 제2 분리 단계에 사용된 상기 크로마토그래피 장치로 용리액의 유속은 1 내지 4 L/min, 바람직하게는 1.5 내지 3.5 L/min이다. 통상적으로, 제2 분리 단계에 사용된 상기 크로마토그래피 장치로부터 상기 추출물의 유속은 0.5 내지 2 L/min, 바람직하게는 0.7 내지 1.9 L/min이다. 상기 제2 분리 단계로부터 추출물의 일부가 제2 분리 단계에 사용된 장치로 다시 재순환되는 구현 예에 있어서, 재순환 유속은 통상적으로 0.6 내지 1.4 L/min, 바람직하게는 0.7 내지 1.1 L/min, 바람직하게는 약 0.9 L/min이다. 통상적으로, 제2 분리 단계에 사용된 상기 크로마토그래피 장치로부터 추출잔액의 유속은 0.5 내지 2.5 L/min, 바람직하게는 0.7 내지 1.8 L/min, 좀더 바람직하게는 약 1.4 L/min이다. 제2 분리 단계로부터 상기 추출잔액의 일부가 제2 분리 단계에 사용된 장치로 다시 재순환된 구현 예에 있어서, 재순환의 유속은 통상적으로 0.3 내지 1.0 L/min, 바람직하게는 약 0.5 L/min이다.
당업자에게 인식되는 바와 같이, 액체가 다양한 추출물 및 추출잔액 스트림을 통해 수집 또는 제거되는 속도에 대한 기준은, 시간의 양, 통상적으로 L/분로 제거된 액체의 부피를 의미한다. 유사하게, 액체가 장치, 통상적으로 상기 장치에서 인접한 컬럼으로 다시 재순환되는 속도에 대한 기준은, 시간의 양, 통상적으로 L/분로 재순환된 액체의 부피를 의미한다.
상기 단계 시간, 즉, 상기 공급 혼합물 및 용리액의 주입 지점을 이동하는 사이의 시간, 및 수집된 부분의 다양한 제거 점은, 특별히 제한되지 않지만, 사용된 컬럼의 수 및 치수, 및 상기 장치를 통한 유속에 의존한다. 당업자들은 본 발명의 공정에서 사용하기 위한 적절한 단계 시간을 쉽게 결정할 수 있다. 상기 단계 시간은 통상적으로 100 내지 1000초, 바람직하게는 200 내지 800 초, 좀더 바람직하게는 약 250 내지 약 750 초이다. 몇몇 구현 예에 있어서, 100 내지 400초, 바람직하게는 200 내지 300 초, 좀더 바람직하게는 약 250 초의 단계 시간이 적절하다. 다른 구현 예에 있어서, 600 내지 900 초, 바람직하게는 700 내지 800 초, 좀더 바람직하게는 약 750 초의 단계 시간이 적절하다.
본 발명의 공정에 있어서, 실제 이동층 크로마토그래피는 바람직하다.
실제 및 모의 이동층 시스템에 대한 기술분야에 알려진 종래의 흡착제는 본 발명의 공정에서 사용될 수 있다. 각 크로마토그래피 컬럼은 같거나 또는 다른 흡착제를 함유할 수 있다. 통상적으로, 각 컬럼은 동일한 흡착제를 함유한다. 이러한 일반적으로 사용된 물질의 예로는 중합체 비드 (polymeric bead), 바람직하게는 DVB (디비닐벤젠)로 망상형 폴리스테린; 및 실리카 겔, 바람직하게는 C8 또는 C18 알칼린, 특히 C18을 갖는 역상 결합된 (reverse phase bonded) 실리카 겔이다. C18 결합된 역상 실리카 겔은 바람직하다. 본 발명의 공정에서 사용된 흡착제는 바람직하게는 비-극성이다.
상기 흡착제 정지 상 물질의 모양은, 예를 들어, 구형 또는 비구형 비드, 바람직하게는 실질적으로 구형 비드일 수 있다. 이러한 비드는 통상적으로 5 내지 500 미크론, 바람직하게는 10 내지 500 미크론, 좀더 바람직하게는 15 내지 500 미크론, 좀더 바람직하게는 40 내지 500 미크론, 좀더 바람직하게는 100 내지 500 미크론, 좀더 바람직하게는 250 내지 500 미크론, 좀더 바람직하게는 250 내지 400 미크론, 가장 바람직하게는 250 내지 350 미크론의 직경을 갖는다. 몇몇 구현 예에 있어서, 5 내지 35 미크론의 직경을 갖는 비드가 사용될 수 있고, 통상적으로는 10 내지 30 미크론, 바람직하게는 15 내지 25 미크론이다. 몇몇 바람직한 입자 크기는 모의 및 실제 이동층 공정에서 지금까지 사용된 비드의 입자 크기보다 다소 크다. 더 큰 입자의 사용은 시스템에서 사용될 용리액의 더 낮은 압력을 가능하게 한다. 다음에, 이것은 비용 절감, 효율 및 상기 장치의 수명의 관점에서 유리하다. 놀랍게도, 더 큰 입자 크기의 흡착제 비드가 분해능에서 어떤 손실 없이 (이들의 연관된 장점으로) 본 발명의 공정에서 사용될 수 있다는 것을 발견하였다.
상기 흡착제는 통상적으로 10 내지 50 nm, 바람직하게는 15 내지 45 nm, 좀더 바람직하게는 20 내지 40 nm, 가장 바람직하게는 25 내지 35 nm의 기공 크기를 갖는다.
통상적으로, 본 발명의 공정은 15 내지 55℃, 바람직하게는 20 내지 40℃, 좀더 바람직하게는 약 30℃에서 수행된다. 따라서, 본 공정은 실온에서 통상적으로 수행되지만, 상승된 온도에서 수행될 수 있다.
전술된 바와 같이, 상기 공급 혼합물에 존재하는 포화 및/또는 단일불포화 지방산은 상기 제1 분리 단계에서 제거되고, 상기 PUFA 생산물은 단계 (ii) 및 (iii)에서 상기 공급 혼합물의 다른 성분으로부터 분리된다. 이것은 상기 제1, 제2 및 제3 분리 단계가 수행되는 크로마토그래피 장치에서 공정 조건, 또는 크로마토그래피 장치에서 존을 조정에 의해 통상적으로 영향을 받는다.
따라서, 상기 제1, 제2 및 제3 분리 단계에서 공정 조건은 통상적으로 변화한다. 변하는 공정 조건들은, 예를 들어, 사용된 컬럼의 크기, 사용된 컬럼의 수, 상기 컬럼에서 사용된 패킹, 상기 SMB 장치의 단계 시간, 상기 장치의 온도, 상기 분리 단계에서 사용된 용리액, 또는 상기 장치에서 사용된 흐름 속도, 특히 추출물 또는 추출잔액 스트림을 통해 수집된 액체의 재순환 속도를 포함할 수 있다.
바람직하게는 변하는 공정 조건들은 상기 분리 단계에서 사용된 용리액의 물:유기 용매 비, 및/또는 상기 분리 단계에서 추출물 또는 추출잔액 스트림을 통해 수집된 액체의 재순환 속도다. 이러한 선택들 모두는 하기에 더욱 상세하게 논의된다.
통상적으로, 상기 제2 분리 단계에 사용된 장치로부터 추출물 스트림의 일부는 상기 제2 분리 단계에 사용된 장치로 다시 재순환되고; 및/또는 상기 제2 분리 단계에 사용된 장치로부터 추출잔액 스트림의 일부는 상기 제2 분리 단계에 사용된 장치로 다시 재순환되며; 및/또는 상기 제3 분리 단계에 사용된 장치로부터 추출물 스트림의 일부는 상기 제3 분리 단계에 사용된 장치로 다시 재순환되고; 및/또는 상기 제3 분리 단계에 사용된 장치로부터 추출잔액 스트림의 일부는 상기 제3 분리 단계에 사용된 장치로 다시 재순환된다.
바람직하게는, 상기 제2 분리 단계에 사용된 장치로부터 추출물 스트림의 일부는 상기 제2 분리 단계에 사용된 장치로 다시 재순환되고; 및 상기 제2 분리 단계에 사용된 장치로부터 추출잔액 스트림의 일부는 상기 제2 분리 단계에 사용된 장치로 다시 재순환되며; 및 상기 제3 분리 단계에 사용된 장치로부터 추출물 스트림의 일부는 상기 제3 분리 단계에 사용된 장치로 다시 재순환되며; 및 상기 제3 분리 단계에 사용된 장치로부터 추출잔액 스트림의 일부는 상기 제3 분리 단계에 사용된 장치로 다시 재순환된다.
상기 제1 분리 단계가 모의 또는 실제 이동층 크로마토그래피 장치에서 상기 공급 혼합물을 정제하는 단계를 포함하는 경우, 통상적으로 상기 제1 분리 단계에 사용된 장치로부터 추출물 스트림의 일부는 상기 제1 분리 단계에 사용된 장치로 다시 재순환되고; 및/또는 상기 제1 분리 단계에 사용된 장치로부터 추출잔액 스트림의 일부는 상기 제1 분리 단계에서 사용된 장치로 다시 재순환된다.
상기 제1 분리 단계가 모의 또는 실제 이동층 크로마토그래피 장치에서 상기 공급 혼합물을 정제하는 단계를 포함하는 경우, 바람직하게는, 상기 제1 분리 단계에 사용된 장치로부터 추출물 스트림의 일부는 상기 제1 분리 단계에서 사용된 장치로 다시 재순환되고; 및 상기 제1 분리 단계에 사용된 장치로부터 추출잔액 스트림의 일부는 상기 제1 분리 단계에 사용된 장치로 다시 재순환되며; 및 상기 제2 분리 단계에 사용된 장치로부터 추출물 스트림의 일부는 상기 제2 분리 단계에 사용된 장치로 다시 재순환되고; 및 상기 제2 분리 단계에 사용된 장치로부터 추출잔액 스트림의 일부는 상기 제2 분리 단계에 사용된 장치로 다시 재순환되며; 및 상기 제3 분리 단계에 사용된 장치로부터 추출물 스트림의 일부는 상기 제3 분리 단계에 사용된 장치로 다시 재순환되고; 및 상기 제3 분리 단계에 사용된 장치로부터 추출잔액 스트림의 일부는 상기 제3 분리 단계에 사용된 장치로 다시 재순환된다.
이러한 재순환은 상기 제1, 제2 또는 제3 분리 단계에 사용된 크로마토그래피 장치를 벗어난 상기 추출물 또는 추출잔액 스트림의 일부를 그 단계에서 사용된 장치, 통상적으로 인접한 컬럼으로 다시 공급하는 단계를 포함한다. 이러한 인접한 컬럼은 상기 시스템에서 용리액의 흐름과 관련하여 다운스트림인 인접한 컬럼이다.
둘 또는 셋의 분리 단계는 둘 또는 세 개의 존 각각에서 단일 크로마토그래피에서 동시에 수행된 경우, 이러한 재순환은 존으로부터 제거된 특정 추출물 또는 추출잔액 스트림을 상기 동일한 존으로 다시 재순환하는 단계를 포함한다.
특정 분리 단계에서 추출물 또는 추출잔액 스트림을 통해 수집된 액체가 그 분리 단계에 사용된 크로마토그래피 장치 또는 존으로 다시 재순환되는 속도는 그 스트림을 통해 수집된 액체가 그 단계에서 사용된 장치, 통상적으로 인접한 컬럼, 즉, 상기 시스템에서 용리액의 흐름과 관련하여 다운스트림 컬럼으로 다시 공급된다.
이것은 도 5에서의 바람직한 구현 예를 참조하여 알 수 있다. 상기 제1 분리 단계에서 추출물의 재순환 속도는 상기 제1 분리 단계에 사용된 상기 크로마토그래피 장치의 컬럼 (2)의 버텀으로부터 수집된 추출물이 상기 제1 분리 단계에 사용된 상기 크로마토그래피 장치의 컬럼 (3)의 상부로 공급되는 속도, 즉 상기 제1 분리 단계에 사용된 상기 크로마토그래피 장치의 컬럼 (3)의 상부로의 액체의 유속이다.
상기 제2 분리 단계에서 추출물의 재순환 속도는 상기 제2 분리 단계에 사용된 상기 크로마토그래피 장치의 컬럼 (10)의 버텀에서 수집된 추출물이 상기 제2 분리 단계에 사용된 상기 크로마토그래피 장치의 컬럼 (11)의 상부로 공급되는 속도, 즉, 상기 제2 분리 단계에 사용된 크로마토그래피 장치의 컬럼 (11)의 상부로의 액체의 유속이다.
상기 제3 분리 단계에서 추출물의 재순환 속도는 상기 제2 분리 단계에 사용된 상기 크로마토그래피 장치의 컬럼 (19)의 버텀에서 수집된 추출물이 상기 제2 분리 단계에 사용된 상기 크로마토그래피 장치의 컬럼 (19)의 상부로 공급되는 속도, 즉, 상기 제2 분리 단계에 사용된 크로마토그래피 장치의 컬럼 (19)의 상부로의 액체의 유속이다.
상기 제1, 제2 및/또는 제 3분리 단계에 상기 추출물 및/또는 추출잔액 스트림의 재순환은, 용기로 그 분리 단계에 그 스트림을 통해 수집된 액체를 공급시키고, 그 다음 통상적으로 인접한 컬럼으로, 그 분리 단계에 사용된 상기 장치 또는 존으로 다시 상기 용기로부터 그 액체의 양을 펌핑시켜 통상적으로 영향을 받는다. 이러한 경우에 있어서, 통상적으로 다시 인접한 컬럼으로, 상기 제1 및/또는 제2 분리 단계에서 특히 추출물 또는 추출잔액 스트림을 통해 수집된 액체의 재순환 속도는, 액체가 다시 상기 크로마토그래피 장치 또는 존, 통상적으로 인접한 컬럼으로 상기 용기 외부로 펌핑되는 속도이다.
당업자가 인식하고 있는 바와 같이, 상기 용리액 및 공급원료 스트림을 통해 크로마토그래피 장치에 도입될 액체의 양은 장치로부터 제거된 액체의 양과 균형을 이루고, 상기 장치로 다시 재순환된다.
따라서, 도 5를 참조하여, 상기 추출물 스트림에 대하여, 상기 제2 및 제3 분리 단계 (D)에 사용된 상기 크로마토그래피 장치에 용리액 (탈착제 (desorbent))의 유속은 추출물이 특정 분리 단계 (D-E1 및 D-E2)에 사용된 상기 크로마토그래피 장치로 다시 재순환되는 속도에 더하여 그 분리 단계에서 상기 추출물 스트림을 통해 수집된 액체가 용기 (E1 및 E2)에 축적되는 속도와 동일하다.
분리 단계로부터 상기 추출잔액 스트림에 대하여, 공급 원료가 그 특정 분리 단계 (F 및 R1)에 사용된 상기 크로마토그래피 장치로 도입된 속도에 더하여 추출물이 그 특정 분리 단계 (D-E1 및 D-E2)에 사용된 상기 크로마토그래피 장치로 다시 재순환된 속도는 추출잔액이 그 특정 분리 단계 (D+F-E1-R1 및 D+R1-E2-R2)에 사용된 상기 크로마토그래피 장치로 다시 재순환되는 속도에 더하여 그 특정 분리 단계에 상기 추출잔액 스트림을 통해 수집된 액체가 용기 (R1 및 R2)에 축적되는 속도와 동일하다.
크로마토그래피 장치 또는 존으로부터 특정 추출물 또는 추출잔액 스트림으로부터 수집된 액체가 용기에 축적되는 속도는 또한 그 크로마토그래피 장치로부터 그 추출물 또는 추출잔액 스트림의 제거의 순 속도 (net rate)로 생각될 수 있다.
통상적으로, 상기 제2 분리 단계에서 추출물 및 추출잔액 스트림 중 하나 또는 모두를 통해 수집된 액체가 그 분리 단계에서 사용된 장치로 다시 재순환된 속도는 상기 공급 혼합물에 존재하는 포화 및/또는 단일불포화 지방산이 상기 제1 분리 단계에서 제거되고, 상기 PUFA 생산물이 단계 (ii) 및 (iii)에서 상기 공급 혼합물의 다른 성분으로부터 분리되도록 조정되고; 및/또는 여기서 상기 제3 분리 단계에서 추출물 및 추출잔액 스트림 중 하나 또는 모두를 통해 수집된 액체가 그 분리 단계에서 사용된 장치로 다시 재순환된 속도는 상기 공급 혼합물에 존재하는 포화 및/또는 단일불포화 지방산이 상기 제1 분리 단계에서 제거되고, 상기 PUFA 생산물이 단계 (ii) 및 (iii)에서 상기 공급 혼합물의 다른 성분으로부터 분리되도록 조정된다.
바람직하게는, 상기 제2 분리 단계에서 추출물 및 추출잔액 스트림 중 하나 또는 모두를 통해 수집된 액체가 그 분리 단계에서 사용된 장치로 다시 재순환된 속도는 상기 공급 혼합물에 존재하는 포화 및/또는 단일불포화 지방산이 상기 제1 분리 단계에서 제거되고, 상기 PUFA 생산물이 단계 (ii) 및 (iii)에서 상기 공급 혼합물의 다른 성분으로부터 분리되도록 조정되고; 및 여기서 상기 제3 분리 단계에서 추출물 및 추출잔액 스트림 중 하나 또는 모두를 통해 수집된 액체가 그 분리 단계에서 사용된 장치로 다시 재순환된 속도는 공급 혼합물에 존재하는 포화 및/또는 단일불포화 지방산이 상기 제1 분리 단계에서 제거되고, 상기 PUFA 생산물이 단계 (ii) 및 (iii)에서 상기 공급 혼합물의 다른 성분으로부터 분리되도록 조정된다.
상기 제1 분리 단계가 모의 또는 실제 이동층 크로마토그래피 장치에서 공급 혼합물을 정제하는 단계를 포함하는 경우, 상기 제2 분리 단계에서 추출물 및 추출잔액 스트림 중 하나 또는 모두를 통해 수집된 액체가 그 분리 단계에서 사용된 장치로 다시 재순환된 속도는 상기 공급 혼합물에 존재하는 포화 및/또는 단일불포화 지방산이 상기 제1 분리 단계에서 제거되고, 상기 PUFA 생산물이 단계 (ii) 및 (iii)에서 상기 공급 혼합물의 다른 성분으로부터 분리되도록 통상적으로 조정된다.
통상적으로, 상기 제2 분리 단계에서 추출물 스트림을 통해 수집된 액체가 상기 제2 분리 단계에서 사용된 크로마토그패피 장치로 다시 재순환되는 속도는 상기 제3 분리 단계에서 추출물 스트림을 통해 수집된 액체가 상기 제3 분리 단계에 사용된 크로마토그토그래피 장치로 다시 재순환되는 속도와 다르고; 및/또는 상기 제2 분리 단계에서 추출잔액 스트림을 통해 수집된 액체가 상기 제2 분리 단계에서 사용된 크로마토그래피 장치로 다시 재순환되는 속도는 상기 제3 분리 단계에서 추출잔액 스트림을 통해 수집된 액체가 상기 제3 분리 단계에 사용된 크로마토그래피 장치로 다시 재순환되는 속도와 다르다.
상기 제1 분리 단계가 모의 또는 실제 이동층 크로마토그래피 장치에서 공급 혼합물을 정제하는 단계를 포함하는 경우, 상기 제1 분리 단계에서 추출물 스트림을 통해 수집된 액체가 상기 제1 분리 단계에서 사용된 크로마토그래피 장치로 다시 재순환되는 속도는 상기 제2 분리 단계에서 추출물 스트림을 통해 수집된 액체가 상기 제2 분리 단계에 사용된 크로마토그래피 장치로 다시 재순환되는 속도와 통상적으로 다르고; 및/또는 상기 제1 분리 단계에서 추출잔액 스트림을 통해 수집된 액체가 상기 제1 분리 단계에서 사용된 크로마토그래피 장치로 다시 재순환되는 속도는 상기 제2 분리 단계에서 추출잔액 스트림을 통해 수집된 액체가 상기 제2 분리 단계에 사용된 크로마토그래피 장치로 다시 재순환되는 속도와 통상적으로 다르다.
상기 제1, 제2, 및/또는 제3 분리 단계에서 상기 추출물 및/또는 추출잔액 스트림을 통해 수집된 액체가 그 특정 분리 단계에 사용된 장치로 다시 재순환되는 속도를 변화시키는 것은 상기 추출물 및 추출잔액 스트림에 존재하는 큰 극성 및 작은 극성 성분들의 양을 변화시키는 효과를 갖는다. 따라서, 예를 들어, 더 낮은 추출물 재순환 속도는 상기 추출잔액 스트림을 통해 운반되는 그 분리 단계에서보다 적은 작은 극성 성분을 결과한다. 더 높은 추출물 재순환 속도는 상기 추출잔액 스트림을 통해 운반되는 그 분리 단계에서 더 많은 작은 극성 성분을 결과한다.
예를 들어, 이것은 도 5에 나타낸 본 발명의 특별한 구현 예에서 알 수 있다. 상기 제2 분리 단계에 상기 추출물 스트림을 통해 수집된 액체가 그 분리 단계 (D-E2)에 사용된 크로마토그래피 장치로 다시 재순환되는 속도는 상기 제2 분리 단계 (R2)에서 상기 추출잔액 스트림을 통해 운반되는 성분 A 중 어떤 것에 어느 정도로 영향을 미칠 것이다.
통상적으로, 상기 제2 분리 단계에서 상기 추출물 스트림을 통해 수집된 액체가 상기 제2 분리 단계에 사용된 크로마토그래피 장치로 다시 재순환되는 속도는 상기 제3 분리 단계에서 상기 추출물 스트림을 통해 수집된 액체가 상기 제3 분리 단계에 사용된 크로마토그래피 장치로 다시 재순환되는 속도보다 더 빠르다. 바람직하게는, 더 큰 극성 성분과 함께 상기 PUFA 생산물을 함유하는 추출잔액 스트림은 상기 제2 분리 단계로부터 수집되고, 제3 분리 단계에서 정제되며, 상기 제2 분리 단계에 상기 추출물 스트림을 통해 수집된 액체가 상기 제2 분리 단계에 사용된 크로마토그래피 장치로 다시 재순환되는 속도는 상기 제3 분리 단계에서 상기 추출물 스트림을 통해 수집된 액체가 상기 제3 분리 단계에 사용된 크로마토그래피 장치로 다시 재순환되는 속도보다 더 빠르다.
선택적으로, 상기 제2 분리 단계에서 상기 추출물 스트림을 통해 수집된 액체가 상기 제2 분리 단계에 사용된 크로마토그래피 장치로 다시 재순환되는 속도는 상기 제3 분리 단계에서 상기 추출물 스트림을 통해 수집된 액체가 상기 제3 분리 단계에 사용된 크로마토그래피 장치로 다시 재순환되는 속도보다 더 느리다. 바람직하게는, 작은 극성 성분과 함께 PUFA 생산물을 함유하는 추출물 스트림은 상기 제2 분리 단계로부터 수집되고, 상기 제3 분리 단계에서 정제되며, 상기 제2 분리 단계에서 추출잔액 스트림을 통해 수집된 액체가 상기 제2 분리 단계에서 사용된 크로마토그래피 장치로 다시 재순환되는 속도는 상기 제3 분리 단계에서 추출잔액 스트림을 통해 수집된 액체가 상기 제3 분리 단계에서 사용된 크로마토그래피 장치로 다시 재순환되는 속도보다 더 빠르다.
상기 공급 혼합물에 존재하는 포화 및/또는 단일불포화 지방산이 상기 제1 분리 단계에서 제거되고, 상기 PUFA 생산물이 단계 (ii) 및 (iii)에서 상기 공급 혼합물의 다른 성분으로부터 분리되도록, 재순환속도가 조정되는 경우, 상기 재순환 속도가 다른 분리 단계들에서 사용된 용리액의 물:유기 용매 비는 같거나 또는 다를 수 있다.
본 발명의 공정에 사용된 용리액은 수성 유기 용매이다.
상기 수성 유기 용매는 물 및 하나 이상의 알코올, 에테르, 에스테르, 케톤, 또는 니트릴 (nitriles), 또는 이의 혼합물을 통상적으로 포함한다.
알코올 용매는 기술분야의 당업자에게 잘 알려져 있다. 알코올은 통상적으로 단쇄 알코올이다. 알코올은 통상적으로 화학식 ROH이고, 여기서 R은 직쇄 또는 분지형 C1-C6 알킬 그룹이다. 상기 C1-C6 알킬 그룹은 바람직하게는 치환되지 않는다. 알코올의 예로는 메탄올, 에탄올, n-프로판올, i-프로판올, n-부탄올, i-부탄올, s-부탄올 및 t-부탄올을 포함한다. 메탄올 및 에탄올이 바람직하다. 메탄올은 좀더 바람직하다.
에테르 용매는 기술 분야의 당업자에게 잘 알려져 있다. 에테르는 통상적으로 단쇄 에테르이다. 에테르는 통상적으로 화학식 R-O-R'이고, 여기서 R 및 R'는 같거나 또는 다르게, 직쇄 또는 분지형 C1-C6 알킬 그룹을 나타낸다. 상기 C1-C6 알킬 그룹은 바람직하게는 치환되지 않는다. 바람직한 에테르는 디에틸에테르, 디이소프로필에테르, 및 메틸 t-부틸 에테르 (MTBE)를 포함한다.
에스테르 용매는 기술 분야의 당업자에게 잘 알려져 있다. 에스테르는 통상적으로 단쇄 에스테르이다. 에스테르는 통상적으로 화학식 R-(C=O)O-R'이고, 여기서 R 및 R'는 같거나 또는 다르게, 직쇄 또는 분지형 C1-C6 알킬 그룹을 나타낸다. 바람직한 에스테르는 메틸아세테이트 및 에틸아세테이트를 포함한다.
케톤 용매는 기술 분야의 당업자에게 잘 알려져 있다. 케톤은 통상적으로 단쇄 케톤이다. 케톤은 통상적으로 화학식 R-(C=O)-R'이고, 여기서 R 및 R'는 같거나 또는 다르게, 직쇄 또는 분지형 C1-C6 알킬 그룹을 나타낸다. 상기 C1-C6 알킬 그룹은 바람직하게는 치환되지 않는다. 바람직한 케톤은 아세톤, 메틸에틸케톤 및 메틸 이소부틸 케톤 (MIBK)을 포함한다.
니트릴 용매는 기술 분야의 당업자에게 잘 알려져 있다. 니트릴은 통상적으로 단쇄 니트릴이다. 니트릴은 통상적으로 화학식 R-CN이고, 여기서 R은 직쇄 또는 분지형 C1-C6 알킬 그룹을 나타낸다. 상기 C1-C6 알킬 그룹은 바람직하게는 치환되지 않는다. 바람직한 니트릴은 아세토니트릴을 포함한다.
통상적으로, 상기 수성 유기 용매는 수성 알코올 또는 수성 아세토니트릴이다.
상기 수성 유기 용매는 바람직하게는 수성 메탄올 또는 수성 아세토니트릴이다. 수성 메탄올은 좀더 바람직하다.
통상적으로, 상기 용리액은 초임계 상태는 아니다. 통상적으로, 상기 용리액은 액체이다.
통상적으로, 전체 장치에서 용리액의 평균 물:유기 용매 비, 예를 들어, 물:메탄올 비는 0.1:99.9 내지 9:91 중량%, 바람직하게는 0.25:99.75 내지 7:93 중량%, 좀더 바람직하게는 0.5:99.5 내지 6:94 중량%이다.
상기 수성 유기 용매가 수성 아세토니트릴인 경우, 상기 용리액은 통상적으로 30 중량% 물, 나머지 아세토니트릴을 함유한다. 바람직하게는, 상기 용리액은 5 내지 25 중량% 물, 나머지 아세토니트릴을 함유한다. 좀더 바람직하게는, 상기 용리액은 10 내지 20 중량% 물, 나머지 아세토니트릴을 함유한다. 더더욱 바람직하게는, 상기 용리액은 15 내지 25 중량% 물, 나머지 아세토니트릴을 함유한다.
통상적으로, 각 분리 단계에서 사용된 물:유기 용매 비는 상기 공급혼합물에 존재하는 포화 및/또는 단일불포화 지방산이 상기 제1 분리 단계에서 제거되고; 및 상기 PUFA 생산물이 단계 (ii) 및 (iii)에서 공급 혼합물의 다른 성분으로부터 분리되도록 조정된다.
통상적으로, 둘 이상의 상기 분리 단계에 사용된 상기 수성 유기 용매 용리액은 다른 물:유기 용매 비를 갖는다. 하나의 구현 예에 있어서, 각 분리 단계에서 사용된 물:유기 용매 비는 다른 물:유기 용매 비를 갖는다.
둘 이상의 분리 단계에서 사용된 용리액의 용출력은 통상적으로 다르다. 유기 용매의 선택에 의존하여, 이들은 물보다 더 강력한 탈착제일 수 있다. 선택적으로, 이들은 물보다 더 약한 탈착제일 수 있다. 예를 들어, 아세토니트릴 및 알코올은 물보다 더 강력한 탈착제이다.
바람직한 구현 예에 있어서, 상기 제2 및 제3 분리 단계에서 사용된 수성 유기 용매 용리액은 동일한 물:유기 용매 비를 갖고, 상기 제1 분리 단계에서 사용된 수성 유기 용매 용리액은 상기 제2 및 제3 분리 단계에서 사용된 유기 용매 용리액으로부터 다른 물:유기 용매 비를 갖는다.
이러한 바람직한 구현 예에 있어서, 상기 제2 및 제3 분리 단계에 사용된 상기 용리액의 용출력 (eluting power)은 동일하고; 및/또는 상기 제1 분리 단계에 사용된 상기 용리액의 용출력은 상기 제2 분리 단계에 사용된 상기 용리액의 것보다 더 크다. 바람직하게는 이러한 구현 예에 있어서, 상기 제2 및 제3 분리 단계에서 사용된 용리액의 용출력은 동일하고; 상기 제1 분리 단계에서 사용된 용리액의 용출력은 상기 제2 및 제3 분리 단계에서 사용된 용리액의 것보다 더 크다. 이러한 구현 예에 있어서, 수성 유기 용매가 수성 알코올 또는 아세토니트릴인 경우, 상기 제2 및 제3 분리 단계에서 사용된 용리액에서 알코올 또는 아세토니트릴의 양은 통상적으로 같고, 상기 제1 분리 단계에서 사용된 용리액에서 알코올 또는 아세토니트릴의 양은 상기 제2 및 제3 분리 단계에서 사용된 용리액에서 알코올 또는 아세토니트릴의 양보다 통상적으로 더 많다. 따라서, 이러한 구현 예에 있어서, 상기 제2 및 제3분리 단계에서 상기 용리액의 물:유기 용매 비는 통상적으로 같고, 상기 제1 분리 단계에서 용리액의 물:유기 용매 비는 상기 제2 및 제3 분리 단계에서 용리액의 물:유기 용매 비보다 통상적으로 낮다.
바람직한 구현 예에 있어서, 상기 제1 분리 단계에서 용리액의 물:유기 용매 비는 통상적으로, 0:100 내지 5:95 중량%, 바람직하게는 0.1:99.9 내지 2.5:97.5 중량%, 좀더 바람직하게는 0.1:99.9 내지 2:98 중량%, 좀더 바람직하게는 0.1:99.9 내지 1:99 중량%, 더더욱 바람직하게는 0.25:99.75 내지 0.75:99.25 중량%, 및 가장 바람직하게는 0.5:99.5 중량%이다. 바람직한 구현 예에 있어서, 상기 제2 및 제3 분리 단계에서 용리액의 물:유기 용매 비는 통상적으로 5:95 내지 11:89 중량%, 바람직하게는 6:94 내지 10:90 중량%, 좀더 바람직하게는 7:93 내지 9:91 중량%, 좀더 바람직하게는 7.5:92.5 내지 8.5:91.5 중량%, 및 가장 바람직하게는 약 8:92 중량%이다.
바람직한 구현 예에 있어서, 상기 제1 분리 단계에서 사용된 용리액의 물:유기 용매 비는 바람직하게는 0.1:99.9 내지 1:99 중량%이고, 상기 제2 및 제3 분리 단계에서 사용된 용리액의 물:유기 용매 비는 바람직하게는 7:93 내지 9:91 중량%이다.
선택적인 구현 예에 있어서, 각 분리 단계에서 사용된 수성 유기 용매 용리액은 다른 물:유기 용매 비를 갖는다.
선택적인 구현 예에 있어서, 상기 제1 분리 단계에서 사용된 용리액의 용출력은 상기 제2 분리 단계에서 사용된 용리액의 용출력보다 더 크고; 및/또는 상기 제2 분리 단계에서 사용된 용리액의 용출력은 상기 제3 분리 단계에서 사용된 용리액의 용출력보다 더 크다.
바람직하게는, 큰 극성 성분과 함께 상기 PUFA 생산물을 함유하는 추출잔액 스트림은 상기 제2 분리 단계로부터 수집되고, 상기 제3 분리 단계에서 정제되며, 및 상기 제2 분리 단계에서 사용된 용리액의 용출력은 상기 제3 분리 단계에서 사용된 용리액의 용출력보다 더 크다. 선택적으로, 작은 극성 성분과 함께 상기 PUFA 생산물을 함유하는 추출물 스트림은 상기 제2 분리 단계로부터 수집되고, 상기 제3 분리 단계에서 정제되며, 및 상기 제2 분리 단계에서 사용된 용리액의 용출력은 상기 제3 분리 단계에서 사용된 용리액의 용출력보다 더 낮다.
실제로, 이것은 각 분리 단계에서 사용된 물 및 유기 용매의 상대적인 양을 변화시켜 달성된다. 이러한 구현 예에 있어서, 상기 수성 유기 용매가 수성 알코올 또는 아세토니트릴인 경우, 상기 제1 분리 단계에서 사용된 용리액에서 알코올 또는 아세토니트릴의 양은 상기 제2 분리 단계에서 사용된 용리액에서 알코올 또는 아세토니트릴의 양보다 통상적으로 더 많고; 및/또는 상기 제2 분리 단계에서 사용된 용리액에서 알코올 또는 아세토니트릴의 양은 상기 제3 분리 단계에서 사용된 용리액에서 알코올 또는 아세토니트릴의 양보다 통상적으로 더 많다. 따라서, 이러한 구현 예에 있어서, 상기 제1 분리 단계에서 용리액의 물:유기 용매 비는 상기 제2 분리 단계에서 용리액의 물:유기 용매 비보다 통상적으로 더 적고; 및/또는 상기 제2 분리 단계에서 용리액의 물:유기 용매 비는 상기 제3 분리 단계에서 용리액의 물:유기 용매 비보다 통상적으로 더 적다.
상기에서 언급된 각 분리 단계에서 물 및 유리 용매의 비는 크로마토그래피 장치의 전체 내에 평균비인 것으로 인식될 것이다.
통상적으로, 각 분리 단계에서 상기 용리액의 물:유리 용매 비는 상기 분리 단계에 사용된 크로마토그래피 장치에 하나 이상의 컬럼으로 물 및/또는 유기 용매를 도입하여 조절된다. 따라서, 예를 들어, 상기 제2 및 제3 분리 단계보다 상기 제1 분리 단계에서 더 낮은 물:유기 용매 비를 달성하기 위하여, 물은 통상적으로 상기 제2 및 제3 분리 단계보다 상기 제1 분리 단계에 사용된 크로마토그래피 장치로 좀더 느리게 도입된다.
몇몇 구현 예에 있어서, 필수적으로 순수한 유기 용매 및 필수적으로 순수한 물은 각 단계에서 사용된 크로마토그래피 장치에 다른 지점에서 도입될 것이다. 이들 두 개의 스트림의 상대적 유속은 상기 크로마토그래피 장치에서 전반적인 용매 프로파일을 결정할 것이다. 다른 구현 예에 있어서, 다른 유기 용매/물 혼합물은 각 분리 단계에 사용된 각 크로마토그래피 장치에서 다른 지점에 도입될 수 있다. 몇몇 구현 예에 있어서, 필수적으로 순수한 유기 용매 및 필수적으로 순수한 물은 각 분리 단계에 사용된 크로마토그래피 장치에서 다른 지점에 도입될 수 있다. 이것은 특정 분리 단계에 사용된 크로마토그래피 장치로 둘 이상의 다른 유기 용매/물 혼합물을 도입하는 단계를 포함할 것이고, 각 유기 용매/물 혼합물은 다른 유기 용매:물 비를 갖는다. 이러한 구현 예에 있어서, 상기 유기 용매/물 혼합물의 상대적인 유속 및 상대적인 농도는 그 분리 단계에 사용된 크로마토그래피 장치에 전반적인 용매 프로파일을 결정할 것이다.
바람직하게는, 상기 제2 및 제3 분리 단계에서 사용된 수성 유기 용매 용리액은 동일한 물:유기 용매 비를 갖고, 및 상기 제1 분리 단계에서 사용된 상기 수성 유기 용매 용리액은 상기 제2 및 제3 분리 단계에서 사용된 유기 용매 용리액으로부터 다른 물:유기 용매 비를 가지며; 및 상기 제2 분리 단계에서 추출물 스트림을 통해 수집된 액체가 상기 제2 분리 단계에서 사용된 크로마토그래피 장치로 다시 재순환된 속도는 상기 제3 분리 단계에서 추출물 스트림을 통해 수집된 액체가 상기 제3 분리 단계에서 사용된 크로마토그래피 장치로 다시 재순환된 속도와 다르다.
좀더 바람직하게는, 상기 제2 및 제3 분리 단계에서 물:유기 용매 비는 동일하고, 및 상기 제1 분리 단계에서 상기 용리액의 물:유기 용매 비는 상기 제2 및 제3 분리 단계에서 용리액의 물:유기 용매 비보다 낮고; 및 상기 제2 분리 단계에서 추출물 스트림을 통해 수집된 액체가 상기 제2 분리 단계에서 사용된 크로마토그래피 장치로 다시 재순환된 속도는 상기 제3 분리 단계에서 추출물 스트림을 통해 수집된 액체가 상기 제3 분리 단계에서 사용된 크로마토그래피 장치로 다시 재순환된 속도보다 더 빠르다.
좀더 바람직하게는, 상기 제1 분리 단계는 모의 또는 실제 이동층 크로마토그래피 장치에서 상기 공급 혼합물을 정제시키는 단계를 포함하고; 상기 제2 및 제3 분리 단계는, 용리액으로, 수성 유기 용매를 함유하는 복수로 연결된 크로마토그래피 컬럼을 구비한 단일 모의 또는 실제 이동층 크로마토그래피 장치에서 동시에 수행되고, 상기 제2 및 제3 분리 단계는 상기 제1 및 제2 존 각각에서 수행되며, 여기서 각 존은 정의된 바와 같고, 및 여기서 상기 제1 분리 단계는 별도의 모의 또는 실제 이동층 크로마토그래피 장치에서 수행되고; 상기 제1 중간 생산물은 상기 제1 분리 단계에서 추출잔액 스트림으로 수집되고, 상기 제2 중간 생산물은 상기 제2 분리 단계에서 추출잔액 스트림으로 수집되며, 및 상기 PUFA 생산물은 상기 제3 분리 단계에서 추출물 스트림으로 수집되고; 큰 극성 성분과 함께 상기 PUFA 생산물을 함유하는 제2 중간 생산물 추출잔액 스트림은 상기 제1 존에서 컬럼으로부터 수집되고, 상기 제2 존에서 인접하지 않은 컬럼으로 도입되며; 상기 제2 및 제3 분리 단계에서 사용된 수성 유기 용매 용리액은 동일한 물:유기 용매 비를 갖고, 상기 제1 분리 단계에서 사용된 용리액의 물:유기 용매 비는 상기 제2 및 제3 분리 단계에서 사용된 용리액의 물:유리 용매 비보다 더 낮고; 및 상기 제2 분리 단계에서 상기 추출물 스트림을 통해 수집된 액체가 상기 제2 분리 단계에서 사용된 크로마토그래피 장치로 다시 재순환된 속도는 상기 제3 분리 단계에서 추출물 스트림을 통해 수집된 액체가 상기 제3 분리 단계에서 사용된 크로마토그래피의 장치로 다시 재순환된 속도보다 더 빠르다.
상기 제1 분리 단계는 모의 또는 실제 이동층 크로마토그래피 장치에서 공급 혼합물을 정제하는 단계를 포함하고; 및 상기 제2 및 제3 분리 단계는, 용리액으로, 수성 유기 용매를 함유하는 복수로 연결된 크로마토그래피 컬럼을 구비한 단일 모의 또는 실제 이동층 크로마토그래피 장치에서 동시에 수행되며, 상기 제2 및 제3 분리 단계는 상기 제1 및 제2 존 각각에서 수행되고, 여기서 각 존은 정의된 바와 같고, 및 여기서 상기 제1 분리 단계는 별도의 모의 또는 실제 이동층 크로마토그래피 장치에서 수행되는 것이 바람직하다. 이러한 바람직한 구현 예는 도 3에서 예시된다.
상기 PUFA 생산물 (B) 및 큰 극성 (C) 및 작은 극성 (A') 및 (A) 성분들을 포함하는 공급 혼합물 F는 상기 제1 분리 단계에서 정제된다. 제1 분리 단계에 있어서, 상기 가장 작은 극성 성분 (예를 들어, 포화 및/또는 단일불포화) (A')은 추출물 스트림 E1으로 제거된다. 상기 PUFA 생산물 (B), 큰 극성 성분들 (C) 및 작은 극성 ((A')보다는 큰 극성) 성분 (A)은 추출잔액 스트림 R1으로 수집된다. 추출잔액 스트림 R1은 그 다음 상기 제2 분리 단계에서 정제되는 중간 생산물이다.
상기 제2 분리 단계에 있어서, 상기 더 작은 극성 성분 (A)은 추출잔액 스트림 R2로서 제거된다. 상기 PUFA 생산물 (B) 및 큰 극성 성분 (C)은 추출물 스트림 E2로서 수집된다. 추출잔액 스트림 R2는 그 다음 상기 제3 분리 단계에서 정제되는 중간 생산물이다.
상기 제3 분리 단계에 있어서, 큰 극성 성분 (C)은 추출잔액 스트림 R3로 제거된다. 상기 PUFA 생산물 (B)은 추출물 스트림 (E3)으로 수집된다. 상기 제2 및 제3 분리 단계는 단일 SMB 크로마토그래피 장치에서 두 개의 존에서 발생한다.
이러한 구현 예는 도 4에 좀더 상세하게 예시된다. 도 4는 각 크로마토그래피 장치로 상기 수성 유기 용매 탈착제 (D)의 도입의 지점을 나타낸 것을 제외하고, 도 2와 동일하다.
가장 바람직한 구현 예에 사용하기 위한 통상적 용매는 수성 알코올 또는 수성 아세토니트릴, 바람직하게는 수성 메탄올이다.
통상적으로 이러한 바람직한 구현 예에 있어서, 상기 제2 및 제3 분리 단계에서 사용된 수성 유기 용매 용리액은 동일한 물:유기 용매 비를 갖고, 및 상기 제1 분리 단계에서 사용된 수성 유기 용매 용리액은 상기 제2 및 제3 분리 단계에서 사용된 유기 용매 용리액으로부터 다른 물:유기 용매 비를 가지며; 및 상기 제2 분리 단계에서 추출물 스트림을 통해 수집된 액체가 상기 제2 분리 단계에서 사용된 크로마토그래피 장치로 다시 재순환된 속도는 상기 제3 분리 단계에서 추출물 스트림을 통해 수집된 액체가 상기 제3 분리 단계에서 사용된 크로마토그래피 장치로 다시 재순환된 속도와 다르다.
바람직하게는, 이러한 바람직한 구현 예에 있어서, 상기 제2 및 제3 분리 단계에서 용리액의 물:유기 용매 비는 동일하고, 및 상기 제1 분리 단계에서 용리액의 물:유기 용매 비는 상기 제2 및 제3 분리 단계에서 용리액의 물:유기 용매 비보다 더 낮고; 및 상기 제2 분리 단계에서 추출물 스트림을 통해 수집된 액체가 상기 제2 분리 단계에서 사용된 크로마토그래피 장치로 다시 재순환된 속도는 상기 제3 분리 단계에서 추출물 스트림을 통해 수집된 액체가 상기 제3 분리 단계에서 사용된 크로마토그래피 장치로 다시 재순환된 속도보다 더 빠르다.
이러한 바람직한 구현 예에 있어서, 상기 제1 분리 단계에서 제1 추출잔액 스트림은, 용리액의 흐름에 대하여, 상기 제1 분리 단계에 사용된 크로마토그래피 장치로 상기 공급 혼합물의 도입 지점의 다운스트림에서 통상적으로 제거된다.
이러한 특히 바람직한 구현 예에 있어서, 상기 제1 분리 단계에서 제1 추출물 스트림은, 용리액의 흐름에 대하여, 제1 분리 단계에 사용된 크로마토그래피 장치로 상기 공급 혼합물의 도입 지점의 업스트림에서 통상적으로 제거된다.
이러한 특히 바람직한 구현 예에 있어서, 상기 제2 분리 단계에서 제2 추출잔액 스트림은, 용리액의 흐름에 대하여, 제2 분리 단계에 사용된 크로마토그래피 장치로 제1 중간 생산물의 도입 지점의 다운스트림에서 통상적으로 제거된다.
이러한 특히 바람직한 구현 예에 있어서, 상기 제2 분리 단계에서 제2 추출물 스트림은, 용리액의 흐름에 대하여, 제2 분리 단계에 사용된 크로마토그래피 장치로 상기 제1 중간 생산물의 도입 지점의 업스트림에서 통상적으로 수집된다.
이러한 특히 바람직한 구현 예에 있어서, 상기 제3 분리 단계에서 제3 추출잔액 스트림은, 용리액의 흐름에 대하여, 제3 분리 단계에 사용된 크로마토그래피 장치로 제2 중간 생산물의 도입 지점의 다운스트림에서 통상적으로 제거된다.
이러한 특히 바람직한 구현 예에 있어서, 상기 제3 분리 단계에서 제3 추출물 스트림은, 용리액의 흐름에 대하여, 제3 분리 단계에 사용된 크로마토그래피 장치로 상기 제2 중간 생산물의 도입 지점의 업스트림에서 통상적으로 수집된다.
통상적으로 이러한 바람직한 구현 예에 있어서, 상기 수성 유기 용매는, 용리액의 흐름에 대하여, 제1 추출물 스트림의 제거 지점의 제1 분리 단계 업스트림에 사용된 크로마토그래피 장치로 도입된다.
통상적으로 이러한 바람직한 구현 예에 있어서, 상기 수성 유기 용매는, 용리액의 흐름에 대하여, 제2 추출물 스트림의 제거 지점의 제2 분리 단계 업스트림에 사용된 크로마토그래피 장치로 도입된다.
통상적으로 이러한 구현 예에 있어서, 상기 수성 유기 용매는, 용리액의 흐름에 대하여, 제3 추출물 스트림의 제거 지점의 제3 분리 단계 업스트림에 사용된 크로마토그래피 장치로 도입된다.
도 3 및 4에서 예시된 본 발명의 더욱 바람직한 구현 예는 도 5에 나타낸다. 이것은 각 분리 단계에서 사용된 컬럼의 수를 예시하고, 공급 혼합물 및 용리액의 통상적 도입 지점, 및 추출물 및 추출잔액 스트림의 통상적 제거 지점을 나타낸다.
따라서, 이러한 좀더 바람직한 구현 예에 있어서, 상기 제1 분리 단계에서 사용된 SMB 크로마토그래피 장치는 8 개의 크로마토그래피 컬럼, 1 내지 8로 이루어진다. 상기 제2 분리 단계에서 사용된 SMB 크로마토그래피 장치는 8개의 크로마토그래피 컬럼, 9 내지 16으로 이루어진다. 상기 제3 분리 단계에서 사용된 SMB 크로마토그래피 장치는 7 개의 크로마토그래피 컬럼, 17 내지 23으로 이루어진다.
각 장치에 있어서, 상기 컬럼들은 컬럼 (1)의 버텀이 컬럼 (2)의 상부로 연결되고, 컬럼 (2)의 버텀은 컬럼 (3)의 상부로 연결되며 ..등등.., 그리고 컬럼 (8)의 버텀은 컬럼 (1)의 상부에 연결되도록 (상기 제1 분리 단계의 경우에 있어서) 직렬로 배열된다. 이들 연결들은 다음 컬럼으로의 재순환 스트림으로, 지지 용기 (holding container)를 통하여 선택적일 수 있다. 상기 시스템을 통한 용리액의 흐름은 컬럼 (1)으로부터 컬럼 (2)으로, 컬럼 (3)으로 등이다. 상기 시스템을 통한 흡착제의 효과적인 흐름은 컬럼 (8)으로부터 컬럼 (7)으로, 컬럼 (6)으로 등이다.
이러한 좀더 바람직한 구현 예에 있어서, 상기 PUFA 생산물 (B) 및 큰 극성 (C) 및 작은 극성 (A') 및 (A) 성분들을 포함하는 공급 혼합물 F는 상기 제1 분리 단계에 사용된 크로마토그래피 장치에 컬럼 (5)의 상부로 도입된다. 수성 유기 용매 흡착제는 상기 제1 분리 단계에 사용된 크로마토그래피의 컬럼 (1)의 상부로 도입된다. 상기 제1 분리 단계에 있어서, 가장 작은 극성 성분 (예를 들어, 포화 및/또는 단일불포화) (A')은 컬럼 (2)의 버텀으로부터 추출물 스트림 E1으로 제거된다. 상기 PUFA 생산물 (B), 큰 극성 성분 (C) 및 작은 극성 ((A')보다 큰 극성)성분 (A)은 컬럼 (6)의 버텀으로부터 추출잔액 스트림 R1으로 수집된다.
추출잔액 스트림 R1은 컬럼 (13)의 상부에서 제2 분리 단계에 사용된 크로마토그래피 장치에 도입되어, 그 다음 상기 제2 분리 단계에서 정제된 중간 생산물이다. 수성 유기 용매 탈착제는 상기 제2 분리 단계에서 사용된 크로마토그래피 장치에서 컬럼 D의 상부로 도입된다.
상기 제2 분리 단계에 있어서, 작은 극성 성분 (A)는 컬럼 (10)의 버텀에서 추출물 스트림 E2로 제거된다. PUFA 생산물 (B) 및 큰 극성 성분 (C)은 컬럼 (14)의 버텀에 추출잔액 스트림 R2로 수집된다. 추출잔액 스트림 R2는 컬럼 (21)의 상부에서 제2 분리 단계에 사용된 크로마토그래피 장치에 도입되어, 그 다음 상기 제3 분리 단계에서 정제된 중간 생산물이다.
상기 제3 분리 단계에 있어서, 큰 극성 성분 (C)는 컬럼 (22)의 버텀에서 추출잔액 스트림 R3로 제거된다. PUFA 생산물 (B)는 컬럼 (18)의 버텀에 추출잔액 스트림 R3로 수집된다. 상기 제2 및 제3 분리 단계는 단일 SMB 크로마토그래피 장치에서 두 개의 존에서 발생한다.
이러한 좀더 바람직한 구현 예에 있어서, 수성 유기 용매는 상기 제1 분리 단계에서 사용된 크로마토그래피 장치의 컬럼 (1)의 상부로 통상적으로 도입된다.
이러한 좀더 바람직한 구현 예에 있어서, 수성 유기 용매는 상기 제2 분리 단계에서 사용된 크로마토그래피 장치의 컬럼 (9)의 상부로 통상적으로 도입된다.
이러한 좀더 바람직한 구현 예에 있어서, 수성 유기 용매는 상기 제3 분리 단계에서 사용된 크로마토그래피 장치의 컬럼 (17)의 상부로 통상적으로 도입된다.
이러한 좀더 바람직한 구현 예에 있어서, 상기 공급 스트림은 상기 제1 분리 단계에서 사용된 크로마토그래피 장치의 컬럼 (5)의 상부로 통상적으로 도입된다.
이러한 좀더 바람직한 구현 예에 있어서, 제1 추출잔액 스트림은 상기 제1 분리 단계에서 사용된 크로마토그래피 장치의 컬럼 (6)의 버텀으로부터 제1 중간 생산물로 통상적으로 수집된다. 상기 제1 중간 생산물은 그 다음 상기 제2 분리 단계에서 정제되고, 상기 제2 분리 단계에서 사용된 크로마토그래피 장치의 컬럼 (13)의 상부로 통상적으로 도입된다. 상기 제1 추출잔액 스트림은 상기 제2 분리 단계에서 정제되기 전에 용기로 선택적으로 수집될 수 있다.
이러한 좀더 바람직한 구현 예에 있어서, 제1 추출물 스트림은 상기 제1 분리 단계에서 사용된 크로마토그래피 장치의 컬럼 (2)의 버텀으로부터 통상적으로 제거된다. 상기 제1 추출물 스트림은 용기로 선택적으로 수집될 수 있고, 상기 제1 분리 단계에서 사용된 크로마토그래피 장치의 컬럼 (3)의 상부로 재도입된다.
이러한 좀더 바람직한 구현 예에 있어서, 제2 추출잔액 스트림은 상기 제2 분리 단계에서 사용된 크로마토그래피 장치의 컬럼 (14)의 버텀으로부터 제2 중간 생산물로 통상적으로 수집된다. 상기 제2 중간 생산물은 그 다음 상기 제3 분리 단계에서 정제되고, 상기 제3 분리 단계에서 사용된 크로마토그래피 장치의 컬럼 (21)의 상부로 통상적으로 도입된다. 상기 제2 추출잔액 스트림은 상기 제2 분리 단계에서 정제되기 전에 용기로 선택적으로 수집될 수 있다.
이러한 좀더 바람직한 구현 예에 있어서, 제2 추출물 스트림은 상기 제2 분리 단계에서 사용된 크로마토그래피 장치의 컬럼 (10)의 버텀으로부터 통상적으로 제거된다.
이러한 좀더 바람직한 구현 예에 있어서, 제3 추출물 스트림은 상기 제3 분리 단계에서 사용된 크로마토그래피 장치의 컬럼 (18)의 버텀으로부터 통상적으로 수집된다. 상기 제3 추출물 스트림은 정제된 PUFA 생산물을 통상적으로 함유한다. 상기 제3 추출물 스트림은 용기로 선택적으로 수집될 수 있고, 상기 제3 분리 단계에서 사용된 크로마토그래피 장치의 컬럼 (19)의 상부로 재도입된다.
이러한 좀더 바람직한 구현 예에 있어서, 제3 추출잔액 스트림은 상기 제3 분리 단계에서 사용된 크로마토그래피 장치의 컬럼 (22)의 버텀으로부터 통상적으로 제거된다.
통상적으로, 이러한 좀더 바람직한 구현 예에 있어서, 상기 제2 및 제3 분리 단계에서 사용된 수성 유기 용매 용리액은 동일한 물:유기 용매 비를 갖고, 및 상기 제1 분리 단계에서 사용된 수성 유기 용매 용리액은 상기 제2 및 제3 분리 단계에서 사용된 유기 용매 용리액으로부터 다른 물:유기 용매 비를 갖으며; 및 상기 제2 분리 단계에서 추출물 스트림을 통해 수집된 액체가 상기 제2 분리 단계에서 사용된 크로마토그래피 장치로 다시 재순환되는 속도는 상기 제3 분리 단계에서 추출물 스트림을 통해 수집된 액체가 상기 제3 분리 단계에서 사용된 크로마토그래피 장치로 다시 재순환되는 속도와 다르다.
바람직하게는, 이러한 좀더 바람직한 구현 예에 있어서, 상기 제2 및 제3 분리 단계에서 용리액의 물:유기 용매 비는 동일하고, 및 상기 제1 분리 단계에서 용리액의 물:유기 용매 비는 상기 제2 및 제3 분리 단계에서 용리액의 물:유기 용매 비보다 낮고; 및 상기 제2 분리 단계에서 추출물 스트림을 통해 수집된 액체가 상기 제2 분리 단계에서 사용된 크로마토그래피 장치로 다시 재순환되는 속도는 상기 제3 분리 단계에서 추출물 스트림을 통해 수집된 액체가 상기 제3 분리 단계에서 사용된 크로마토그래피 장치로 다시 재순환되는 속도보다 더 빠르다.
이러한 좀더 바람직한 구현 예에 있어서, 상기 제2 및 제3 분리 단계에서 사용된 용리액의 물:유기 용매 비는 동일하고, 7:93 내지 9:91 중량%이고, 상기 제1 분리 단계에서 용리액의 물:유기 용매 비는 0.1:99.9 내지 1:99 중량%이다.
비록 이러한 바람직하고, 좀더 바람직한 구현 예가 도 2C에서 논의되었더라도, 이들은 또한 하기를 수행하는데 적합하게 설계된 장치들로 수행될 수 있다:
상기 제1 분리 단계는 모의 또는 실제 이동층 크로마토그래피에서 상기 공급 혼합물을 정제하는 단계를 포함하고, 상기 제1, 제2 및 제3 분리 단계는, 용리액으로, 수성 유기 용매를 함유하는 복수로 연결된 크로마토그래피 컬럼을 구비한 단일 모의 또는 실제 이동층 크로마토그래피 장치에서 동시에 수행되고, 상기 제1 , 제2 및 제3 분리 단계는 각각 제1, 제2, 및 제3 존에서 수행되며, 여기서 각 존을 본 발명에 정의된 바와 같고; 또는
상기 제1 분리 단계는 모의 또는 실제 이동층 크로마토그래피 장치에서 공급 혼합물을 정제시키는 단계를 포함하고, 상기 제2 및 제3 분리 단계는, 용리액으로, 수성 유기 용매를 함유하는 복수로 연결된 크로마토그래피 컬럼을 구비한 단일 모의 또는 실제 이동층 크로마토그래피 장치에서 동시에 수행되고, 상기 제2 및 제3 분리 단계는 각각 제1 및 제2 존에서 수행되며, 여기서 각 존은 정의된 바와 같고, 및 여기서 상기 제1 분리 단계는 별도의 모의 또는 실제 이동층 크로마토그래피 장치에서 수행되며; 또는
상기 제1 분리 단계는 모의 또는 실제 이동층 크로마토그래피 장치에서 공급 혼합물을 정제시키는 단계를 포함하고, 그리고 (a) 상기 제1, 제2 및 제3 분리 단계는 동일한 크로마토그래피 장치상에서 연속적으로 수행되고, 제1 및 제2 중간 생산물은 상기 제1 및 제2 사이, 및 제2 및 제3 분리 단계 각각에서 회수되며, 및 상기 크로마토그래피 장치에서 공정 조건은 상기 공급 혼합물에 존재하는 포화 및/또는 단일불포화 지방산이 상기 제1 분리 단계에서 제거되고, 및 상기 PUFA 생산물이 단계 (ii) 및 (iii)에서 상기 공급 혼합물의 다른 성분으로부터 분리되도록 상기 제1 및 2, 및 제2 및 제3 분리 단계 사이에서 조정되며, 또는
(b) 상기 제2 분리 단계는 상기 제1 분리 단계에서 사용된 것에 다른 크로마토그래피 장치를 사용하여 수행되고, 및/또는 상기 제3 분리 단계는 상기 제2 분리 단계에서 사용된 것에 다른 크로마토그래피 장치를 사용하여 수행하며; 또는
상기 제1 분리 단계는 정지층 크로마토그래피 장치에서 공급 혼합물을 정제시키는 단계를 포함하고, 상기 제2 및 제3 분리 단계는, 용리액으로, 수성 유기 용매를 함유하는 복수로 연결된 크로마토그래피 컬럼을 구비한 단일 모의 또는 실제 이동층 크로마토그래피 장치에서 동시에 수행되고, 상기 제2 및 제3 분리 단계는 제1 및 제2 존에서 각각 수행되며, 여기서 각 존은 본 발명에 정의된 바와 같고; 또는
상기 제1 분리 단계는 정지층 크로마토그래피에서 공급 혼합물을 정제시키는 단계를 포함하고, 및 상기 제2 및 제3 분리 단계는 동일한 크로마토그래피 장치상에서 연속적으로 수행되고, 상기 제2 중간 생산물은 상기 제2 및 제3 분리 단계 사이에서 회수되며, 상기 크로마토그래피 장치에서 공정 조건은 상기 PUFA 생산물이 단계 (ii) 및 (iii)에서 상기 공급 혼합물의 다른 성분으로부터 분리되도록 상기 제2 및 제3 분리 단계 사이에서 조정되고; 또는
상기 제1 분리 단계는 정지층 크로마토그래피 장치에서 상기 공급 혼합물을 정제시키는 단계를 포함하고, 및 상기 제2 및 제3 분리 단계는 별도의 크로마토그래피 장치 각각에서 수행되며, 상기 제2 분리 단계로부터 얻어진 중간 생산물은 상기 제3 분리 단계에서 사용된 크로마토그래피 장치로 도입된다.
본 발명의 공정은 종래의 크로마토그래피 기술로 가능한 것보다 달성될 PUFA 생산물의 더 높은 순도를 허용한다. 본 발명의 공정에 의해 생산된 PUFA 생산물은 또한, 공지의 기술에 의해 제조된 오일에서 관찰된 것과 상당히 다른, 특별하게 유리한 불순물 프로파일을 갖는다. 따라서 본 발명은 PUFA 생산물, 예를 들어, 본 발명의 공정에 의해 얻어질 수 있는 PUFA 생산물을 포함하는 조성물에 관한 것이다.
실제로, 본 발명의 공정은 컴퓨터에 의해 일반적으로 제어될 것이다. 따라서 본 발명은 또한 본 발명에 정의된 바와 같은 크로마토그래피 장치를 제어하기 위해 컴퓨터 프로그램을 제공하고, 상기 컴퓨터 프로그램은, 실행된 경우, 본 발명의 공정을 수행하도록 장치를 지시하는 코드 수단을 함유한다.
하기 실시 예들은 본 발명을 예시한다.
실시 예
실시 예 1
생선 오일 유도된 공급 원료 (55중량% EPA EE, 5 중량% DHA EE)는, 도 5에 개략적으로 예시된 시스템에 따른 용리액으로서 수성 메탄올 및 정지 상으로서 결합된 C18 실리카 겔을 사용하는 실제 이동층 크로마토그래피 시스템을 사용하여 분별된다. 상기 공급 혼합물의 GC 흔적은 도 7에 나타낸 바와 같다.
제1 분리 단계에 있어서, 상기 공급 혼합물은 도 5에서 나타낸 바와 같이 직렬로 연결된 8개의 컬럼 (1) 내지 (8) (직경: 152mm, 길이: 813mm)을 구비한 SMB 장치를 통해 통과된다. 공정 조건은 상기 추출물 스트림으로 공급 혼합물로부터 포화 및 단일불포화 성분을 제거하도록 조정된다. 상기 추출잔액 스트림은 제1 중간 생산물로서 보유된다. 상기 제1 중간 생산물의 GC 흔적은 도 8에 나타낸다.
상기 제1 중간 생산물은 상기 제1 존에서, 8 개의 컬럼, 컬럼 (9) 내지 (16), 및 상기 제2 존에서, 7개의 컬럼, 컬럼 (17) 내지 (23)을 갖는 두 개의 존을 구비한 SMB 장치를 통하여 통과된다. 8:92 중량% 물:메탄올 용리액은 제1 및 제2 존 모두, 즉, 제2 및 제3 분리 단계 모두에서 사용된다. 상기 제1 존에서 공정 조건은 상기 추출물 스트림으로 제거된, DHA와 같은 느리게 흐르는 성분으로부터 EPA을 정제하도록 조정된다. 상기 추출잔액 스트림은 상기 제2 중간 생산물로서 보유된다. 상기 제2 중간 생산물의 GC 흔적을 도 9와 같이 나타낸다.
상기 제2 중간 생산물은 그 다음 상기 제2 존으로 도입되고, 빠르게 흐르는 성분으로부터 분리되며, 이것은 추출잔액 스트림으로 제거된다. 고순도 EPA는 상기 제2 존으로부터 추출물 스트림으로 수집된다. 상기 EPA PUFA 생산물의 GC 흔적은 도 10에서 나타낸다.
EPA는 97% 초과하는 최종 순도로 생산된다.
세 개의 분리 단계를 종합하면, 추출물의 전체 축적 속도 (E1+E2+E3)가 3876 ml/min임을 알 수 있다.
각 분리 단계에 대한 공정 조건은 하기와 같다:
제1 분리 단계
공급원료 공급 속도: 94 ml/min
탈착제 공급 속도: 6250 ml/min
추출물 축적 속도: 1250 ml/min
추출물 재순환 속도: 5000 ml/min
추출잔액 축적 속도: 1688ml/min
사이클 시간: 600 secs
제2 분리 단계
제1 중간 생산물 공급 속도: 40 ml/min
탈착제 공급 속도: 6313 ml/min
추출물 축적 속도: 1188 ml/min
추출물 재순환 속도: 5125 ml/min
추출잔액 축적 속도: 1625 ml/min
사이클 시간: 1200 secs
제3 분리 단계
제2 중간 생산물 공급 속도: 40 ml/min
탈착제 공급 속도: 6189 ml/min
추출물 축적 속도: 1438 ml/min
추출물 재순환 속도: 4750 ml/min
추출잔액 축적 속도: 1438 ml/min
사이클 시간: 1080 secs
비교 예 1
실험은 실시 예 1에서 사용된 동일한 공급 혼합물로부터 97% 초과 EPA를 함유하는 PUFA 생산물을 생산하기 위해 수행된다. 그러나, 본 발명에 따른 세 개의 단계 분리 공정을 사용하는 대신, 오직 두 개의 분리 단계가 사용된다. 따라서, 상기 공정은 PCT/GB10/002339호에 개시된 공정에 따라, 그리고 도 6에 예시된 바와 같이 수행된다.
두 개의 존을 구비한 단일 크로마토그래피 장치는 도 6에 나타낸 바와 같이 사용된다. 상기 제1 존은 8 개 컬럼 (직경: 24", 길이: 32") 및 상기 제2 존 7 개 컬럼 (직경: 24", 길이: 32")을 함유한다. 공정 조건은 상기 제1 존에서 공급 혼합물의 작은 극성 성분, 및 상기 제2 존에서 공급 혼합물의 큰 극성 성분으로부터 상기 EPA PUFA 생산물을 분리하도록 조정된다. 8:92 중량% 물:메탄올 용리액은 두 개의 존에서 사용된다.
EPA는 97% 초과하는 최종 순도를 갖는다.
상기 두 개의 분리 단계를 종합하면, 전체 추출물 축적 속도 (E1+E2)가 10571 ml/min인 것을 알수 있다. 따라서, 본 발명의 3 단계 공정과 비교하여, 매우 높은 부피의 수성 유기 용매가 PUFA 생산물을 회수하는데 요구되는 것을 알 수 있다.
상기 분리 단계에 대한 공정 조건은 하기와 같다:
제1 분리 단계
공급 혼합물 공급 속도: 34 ml/min
탈착제 공급 속도: 14438 ml/min
추출물 축적 속도: 9313 ml/min
추출물 재순환 속도: 5125 ml/min
추출잔액 축적 속도: 1688ml/min
사이클 시간: 1200 secs
제3 분리 단계
중간 생산물 공급 속도: 40 ml/min
탈착제 공급 속도: 6189 ml/min
추출물 축적 속도: 1438 ml/min
추출물 재순환 속도: 4750 ml/min
추출잔액 축적 속도: 1438 ml/min
사이클 시간: 1080 secs

Claims (31)

  1. 생선 오일인 또는 생선오일로부터 유도된 공급 혼합물으로부터 고도불포화 지방산 (PUFA) 생산물을 회수하기 위한 크로마토그래피의 분리공정으로서, 상기 공정은:
    (i) 제1 중간 생산물을 얻기 위하여, 크로마토그래피의 분리 단계에서 상기 공급 혼합물을 정제하는 단계; 및
    (ii) 제2 중간 생산물을 얻기 위하여, 모의 또는 실제 이동층 크로마토그래피의 분리 단계에서 (i)에서 얻어진 상기 제1 중간 생산물을 정제하는 단계; 및
    (iii) 상기 PUFA 생산물을 얻기 위하여, 모의 또는 실제 이동층 크로마토그래피의 분리 단계에서, (ii)에서 얻어진 상기 제2 중간 생산물을 정제하는 단계를 포함하고; 여기서
    수성 유기 용매는 각 분리 단계에서 용리액으로 사용되며;
    상기 공급 혼합물에 존재하는 포화 및/또는 단일불포화 지방산은 상기 제1 분리 단계에서 제거되고;
    상기 PUFA 생산물은 단계 (ii) 및 (iii)에서 상기 공급 혼합물의 다른 성분으로부터 분리되며;
    상기 제3 분리 단계에서 얻어진 상기 PUFA 생산물은 90%를 초과하는 양으로 EPA 또는 EPA 유도체를 함유하는 크로마토그래피의 분리공정.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 분리 단계는 정지층 또는 모의 또는 실제 이동층 크로마토그래피 장치에서 상기 공급 혼합물을 정제하는 단계를 포함하는 크로마토그래피의 분리공정.
  3. 청구항 1 또는 2에 있어서,
    상기 제1 분리 단계는 모의 또는 실제 이동층 크로마토그래피 장치에서 상기 공급 혼합물을 정제하는 단계를 포함하고; 여기서 제1, 제2 및 제3 분리 단계는, 용리액으로, 수성 유기 용매를 함유하는 복수로 연결된 크로마토그래피 컬럼을 구비한 단일 모의 또는 실제 이동층 크로마토그래피 장치로 동시에 수행되며, 상기 제1, 제2 및 제3 분리 단계는 제1, 제2, 및 제3 존 각각에서 수행되고, 여기서 각각의 존은 공급 혼합물 스트림에 대한 하나 이상의 주입점, 물 및/또는 유기 용매에 대한 하나 이상의 주입점, 액체가 상기 존으로부터 수집될 수 있는 추출잔액 제거 스트림, 및 액체가 상기 존으로부터 수집될 수 있는 추출물 제거 스트림을 갖는 크로마토그래피의 분리공정.
  4. 청구항 1 또는 2에 있어서,
    상기 제1 분리 단계는 모의 또는 실제 이동층 크로마토그래피 장치에서 상기 공급 혼합물을 정제하는 단계를 포함하고; 여기서 상기 제1 및 제2 분리 단계는, 용리액으로, 수성 유기 용매를 함유하는 복수로 연결된 크로마토그래피 컬럼을 구비한 단일 모의 또는 실제 이동층 크로마토그래피 장치에서 동시에 수행되고, 상기 제1 및 제2 분리 단계는 제1 및 제2 존 각각에서 수행되며, 여기서 각 존은 청구항 3에 정의된 바와 같고, 여기서 상기 제3 분리 단계는 별도의 모의 또는 실제 이동층 크로마토그래피 장치에서 수행되는 크로마토그래피의 분리공정.
  5. 청구항 1 또는 2에 있어서,
    상기 제1 분리 단계는 모의 또는 실제 이동층 크로마토그래피 장치에서 상기 공급 혼합물을 정제하는 단계를 포함하고; 여기서 상기 제2 및 제3 분리 단계는, 용리액으로, 수성 유기 용매를 함유하는 복수로 연결된 크로마토그래피 컬럼을 구비한 단일 모의 또는 실제 이동층 크로마토그래피 장치에서 동시에 수행되고, 상기 제2 및 제3 분리 단계는 제1 및 제2 존 각각에서 수행되며, 여기서 각 존은 청구항 3에 정의된 바와 같고, 여기서 상기 제1 분리 단계는 별도의 모의 또는 실제 이동층 크로마토그래피 장치에서 수행되는 크로마토그래피의 분리공정.
  6. 청구항 1 또는 2에 있어서,
    상기 제1 분리 단계는 모의 또는 실제 이동층 크로마토그래피 장치에서 상기 공급 혼합물을 정제하는 단계를 포함하고; 여기서
    (a) 제1, 제2 및 제3 분리 단계는 동일한 크로마토그래피 장치상에서 연속적으로 수행되고, 제1 및 제2 중간 생산물은 상기 제1 및 제2, 및 제2 및 제3 분리 단계 각각 사이에서 회수되며, 상기 크로마토그래피 장치에서 공정 조건은 상기 공급 혼합물에 존재하는 포화 및/또는 단일불포화 지방산이 상기 제1 분리 단계에서 제거되고, 상기 PUFA 생산물이 단계 (ii) 및 (iii)에서 상기 공급 혼합물의 다른 성분으로부터 분리되도록 상기 제1 및 제2, 및 제2 및 제3 분리 단계 사이에서 조정되거나: 또는
    (b) 상기 제2 분리 단계는 상기 제1 분리 단계에서 사용된 것과 다른 크로마토그래피의 장치를 사용하여 수행되고, 및/또는 상기 제3 분리 단계는 상기 제2 분리 단계에서 사용된 것과 다른 크로마토그래피 장치를 사용하여 수행되는 크로마토그래피의 분리공정.
  7. 청구항 1 또는 2에 있어서,
    상기 제1 분리 단계는 정지층 크로마토그래피 장치에서 상기 공급 혼합물을 정제하는 단계를 포함하고; 여기서
    (a) 상기 제2 및 제3 분리 단계는, 용리액으로, 수성 유기 용매를 함유하는 복수로 연결된 크로마토그래피 컬럼을 구비한 단일 모의 또는 실제 이동층 크로마토그래피 장치에서 동시에 수행되고, 상기 제2 및 제3 단계는 상기 제1 및 제2 존 각각에서 수행되며, 여기서 각 존은 청구항 3에서 정의된 바와 같고; 또는
    (b) 상기 제2 및 제3 분리 단계는 상기 동일한 크로마토그래피 장치에서 연속적으로 수행되고, 상기 제2 중간 생산물은 상기 제2 및 제3 분리 단계 사이에서 회수되며, 상기 크로마토그래피 장치에서 공정 조건은 상기 PUFA 생산물이 단계 (ii) 및 (iii)에서 상기 공급 혼합물의 다른 성분으로부터 분리되도록 상기 제2 및 제 3 분리 단계 사이에서 조정되거나; 또는
    (c) 상기 제2 및 제3 분리 단계는 별도의 크로마토그래피 장치 각각에서 수행되고, 상기 제2 분리 단계로부터 얻어진 상기 중간 생산물은 상기 제3 분리 단계에 사용된 상기 크로마토그래피 장치로 도입되는 크로마토그래피의 분리공정.
  8. 청구항 3 내지 7 중 어느 한 항에 있어서,
    두 개의 분리 단계가 두 개의 존에서 동시에 수행되는 모의 또는 실제 이동층 크로마토그래피 장치에 있어서, 추출잔액 또는 추출물 스트림은 상기 제1 존의 컬럼으로부터 수집되고, 상기 제2 존에서 인접하지 않은 컬럼으로 도입되며; 및/또는
    세 개의 분리 단계가 세 개의 존에서 동시에 수행되는 모의 또는 실제 이동층 크로마토그래피 장치에 있어서, 추출잔액 또는 추출물 스트림은 상기 제1 존의 컬럼으로부터 수집되고, 상기 제2 존에서 인접하지 않은 컬럼으로 도입, 및 추출잔액 또는 추출물 스트림은 상기 제2 존에서 컬럼으로부터 수집되고, 상기 제3 존에서 인접하지 않은 컬럼으로 도입되는 크로마토그래피의 분리공정.
  9. 전술한 청구항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 분리 단계에서 얻어진 제1 중간 생산물은 상기 공급 혼합물과 비교하여 상기 PUFA 생산물이 풍부하고; 및 상기 제2 분리 단계에서 얻어진 제2 중간 생산물은 상기 제1 중간 생산물과 비교하여 PUFA 생산물이 풍부한 크로마토그래피의 분리공정.
  10. 전술한 청구항 중 어느 한 항에 있어서,
    제1 단계에 있어서, 상기 PUFA 생산물은 PUFA 생산물보다 작은 극성인 상기 공급 혼합물의 성분들로부터 분리되고, 상기 제2 단계에 있어서, 상기 PUFA 생산물은 PUFA 생산물보다 극성이 작지만 상기 제1 분리 단계에서 분리된 성분보다 큰 극성인 상기 공급 혼합물의 성분들로부터 분리되며, 그리고 상기 제3 분리 단계에 있어서, 상기 PUFA 생산물은 상기 공급 혼합물의 큰 극성 성분들로부터 분리되는 크로마토그래피의 분리공정.
  11. 전술한 청구항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제2 분리 단계에서 상기 PUFA 생산물로부터 분리된 성분들은 DHA 또는 DHA 유도체, 및/또는 상기 PUFA 생산물보다 작은 극성인 다른 PUFAs 또는 PUFA 유도체를 포함하고; 및/또는
    상기 제3 분리 단계에서 상기 PUFA 생산물로부터 분리된 성분들은 SDA 또는 SDA 유도체, 및/또는 상기 PUFA 생산물보다 큰 극성인 다른 PUFAs를 포함하는 크로마토그래피의 분리공정.
  12. 전술한 청구항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제2 중간 생산물은 상기 제2 분리 단계에서 추출잔액 스트림으로 수집되고, 상기 PUFA 생산물은 상기 제3 분리 단계에서 추출물 스트림으로 수집되는 크로마토그래피의 분리공정.
  13. 청구항 12에 있어서,
    상기 제1 분리 단계는 모의 또는 실제 이동층 크로마토그래피 장치에서 상기 공급 혼합물을 정제하는 단계를 포함하고; 여기서 상기 제1 중간 생산물은 상기 제1 분리 단계에서 추출잔액 스트림으로 수집되는 크로마토그래피의 분리공정.
  14. 전술한 청구항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 용리액 물 및 알코올, 에테르, 에스테르, 케톤 또는 니트릴의 혼합물인 크로마토그래피의 분리 공정.
  15. 청구항 14에 있어서,
    상기 용리액은 물 및 메탄올의 혼합물인 크로마토그래피의 분리 공정.
  16. 전술한 청구항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 PUFA 생산물은 95 중량%를 초과, 바람직하게는 97 wt%의 양으로 EPA 또는 EPA 유도체를 함유하는 크로마토그래피의 분리공정.
  17. 전술한 청구항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 EPA 유도체는 EPA 에틸 에스테르 (EE)인 크로마토그래피의 분리공정.
  18. 전술한 청구항 중 어느 한 항에 있어서,
    - 상기 제2 분리 단계에 사용된 장치로부터 추출물 스트림의 일부는 상기 제2 분리 단계에 사용된 장치로 다시 재순환되고; 및/또는
    - 상기 제2 분리 단계에 사용된 장치로부터 추출잔액 스트림의 일부는 상기 제2 분리 단계에 사용된 장치로 다시 재순환되며; 및/또는
    - 상기 제3 분리 단계에 사용된 장치로부터 추출물 스트림의 일부는 상기 제3 분리 단계에 사용된 장치로 다시 재순환되고; 및/또는
    - 상기 제3 분리 단계에 사용된 장치로부터 추출잔액 스트림의 일부는 상기 제3 분리 단계에 사용된 장치로 다시 재순환되는 크로마토그래피의 분리공정.
  19. 청구항 18에 있어서,
    상기 제1 분리 단계는 모의 또는 실제 이동층 크로마토그래피 장치에서 상기 공급 혼합물을 정제하는 단계를 포함하고; 여기서
    - 상기 제1 분리 단계에 사용된 장치로부터 추출물 스트림의 일부는 상기 제1 분리 단계에 사용된 장치로 다시 재순환되고; 및/또는
    - 상기 제1 분리 단계에 사용된 장치로부터 추출잔액 스트림의 일부는 상기 제1 분리 단계에 사용된 장치로 다시 재순환되는 크로마토그래피의 분리공정.
  20. 전술한 청구항 중 어느 한 항에 있어서,
    각 분리 단계에서 사용된 물:유기 용매 비는:
    상기 공급혼합물에 존재하는 포화 및/또는 단일불포화 지방산이 상기 제1 분리 단계에서 제거되고; 및
    상기 PUFA 생산물이 단계 (ii) 및 (iii)에서 상기 공급 혼합물의 다른 성분으로부터 분리되도록 조정되는 크로마토그래피의 분리공정.
  21. 전술한 청구항 중 어느 한 항에 있어서,
    각 분리 단계에서 사용된 상기 수성 유기 용매 용리액은 다른 물:유기 용매 비를 갖는 크로마토그래피의 분리공정.
  22. 청구항 1 내지 20 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제2 및 제3 분리 단계에 사용된 상기 수성 유기 용매 용리액은 동일한 물:유기 용매 비를 갖고, 상기 제1 분리 단계에 사용된 상기 수성 유기 용매 용리액은 상기 제2 및 제3 분리 단계에 사용된 상기 수성 유기 용매 용리액과 다른 물:유기 용매 비를 갖는 크로마토그래피의 분리공정.
  23. 청구항 22에 있어서,
    상기 제1 분리 단계에 사용된 상기 수성 유기 용매 용리액의 물:유기 용매 비는 상기 제2 및 제3 분리 단계에 사용된 상기 수성 유기 용매 용리액의 물:유기 용매 비보다 낮은 크로마토그래피의 분리공정.
  24. 청구항 23에 있어서,
    상기 제1 분리 단계에 사용된 상기 용리액의 물:유기 용매 비는 0.1:99.9 내지 1:99 중량%이고, 상기 제2 및 제3 분리 단계에 사용된 상기 용리액의 물:유기 용매 비는 7:93 내지 9:91 중량%인 크로마토그래피의 분리공정.
  25. 청구항 중 18 내지 24 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제2 분리 단계에서 추출물 및 추출잔액 스트림 중 하나 또는 모두를 통해 수집된 액체가 그 분리 단계에서 사용된 장치로 다시 재순환된 속도는 상기 공급 혼합물에 존재하는 포화 및/또는 단일불포화 지방산이 상기 제1 분리 단계에서 제거되고, 상기 PUFA 생산물이 단계 (ii) 및 (iii)에서 상기 공급 혼합물의 다른 성분으로부터 분리되도록 조정되고; 및/또는
    상기 제3 분리 단계에서 추출물 및 추출잔액 스트림 중 하나 또는 모두를 통해 수집된 액체가 그 분리 단계에서 사용된 장치로 다시 재순환된 속도는 상기 공급 혼합물에 존재하는 포화 및/또는 단일불포화 지방산이 상기 제1 분리 단계에서 제거되고, 상기 PUFA 생산물이 단계 (ii) 및 (iii)에서 상기 공급 혼합물의 다른 성분으로부터 분리되도록 조정되는 크로마토그래피의 분리공정.
  26. 청구항 22에 있어서,
    상기 제1 분리 단계는 모의 또는 실제 이동층 크로마토그래피 장치에서 상기 공급 혼합물을 정제하는 단계를 포함하고; 여기서 상기 제1 분리 단계에서 추출물 및 추출잔액 스트림 중 하나 또는 모두를 통해 수집된 액체가 그 분리 단계에서 사용된 장치로 다시 재순환된 속도는 상기 공급 혼합물에 존재하는 포화 및/또는 단일불포화 지방산이 상기 제1 분리 단계에서 제거되고, 상기 PUFA 생산물이 단계 (ii) 및 (iii)에서 상기 공급 혼합물의 다른 성분으로부터 분리되도록 조정되는 크로마토그래피의 분리공정.
  27. 청구항 18 내지 26 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제2 분리 단계에서 추출물 스트림을 통해 수집된 액체가 제2 분리 단계에 사용된 상기 크로마토그래피 장치로 다시 재순환된 속도는 상기 제3 분리 단계에서 추출물 스트림을 통해 수집된 액체가 제3 분리 단계에 사용된 상기 크로마토그래피 장치로 다시 재순환된 속도와 다른 크로마토그래피의 분리공정.
  28. 청구항 18 내지 27 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 분리 단계는 모의 또는 실제 이동층 크로마토그래피 장치에서 상기 공급 혼합물을 정제하는 단계를 포함하고, 여기서 상기 제1 분리 단계에서 추출물 스트림을 통해 수집된 액체가 제1 분리 단계에 사용된 상기 크로마토그래피 장치로 다시 재순환된 속도는 상기 제2 분리 단계에서 추출물 스트림을 통해 수집된 액체가 제2 분리 단계에 사용된 상기 크로마토그래피 장치로 다시 재순환된 속도와 다른 크로마토그래피의 분리공정.
  29. 청구항 18 내지 28 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제2 분리 단계에서 추출물 스트림을 통해 수집된 액체가 제2 분리 단계에 사용된 상기 크로마토그래피 장치로 다시 재순환된 속도는 상기 제3 분리 단계에서 추출물 스트림을 통해 수집된 액체가 제3 분리 단계에 사용된 상기 크로마토그래피 장치로 다시 재순환된 속도보다 빠른 크로마토그래피의 분리공정.
  30. 청구항 15에 있어서,
    - 상기 제1 분리 단계는 모의 또는 실제 이동층 크로마토그래피 장치에서 상기 공급 혼합물을 정제하는 단계를 포함하고;
    - 상기 제2 및 제3 분리 단계는, 용리액으로, 수성 유기 용매를 함유하는 복수로 연결된 크로마토그래피 컬럼을 구비한 단일 모의 또는 실제 이동층 크로마토그래피 장치에서 동시에 수행되고, 상기 제2 및 제3 분리 단계는 제1 및 제2 존 각각에서 수행되며, 여기서 각 존은 청구항 3에 정의된 바와 같고, 여기서 상기 제1 분리 단계는 별도의 모의 또는 실제 이동층 크로마토그래피 장치에서 수행되고;
    - 상기 제1 중간 생산물은 상기 제1 분리 단계에서 추출잔액 스트림으로 수집되며, 상기 제2 중간 생산물은 상기 제2 분리 단계에서 추출잔액 스트림으로 수집되고, 상기 PUFA 생산물은 상기 제3 분리 단계에서 추출물 스트림으로 수집되며;
    - 큰 극성 성분과 함께 상기 PUFA 생산물을 함유하는 제2 중간 생산물 추출잔액은 제1 존에서 컬럼으로부터 수집되고, 제2 존에서 인접하지 않는 컬럼으로 도입되고;
    - 상기 제2 및 제3 분리 단계에 사용된 수성 유기 용매 용리액은 동일한 물:유기 용매 비를 가지며, 상기 제1 분리 단계에 사용된 상기 용리액의 물:유기 용매 비는 상기 제2 및 제3 분리 단계에 사용된 상기 용리액의 물:유기 용매 비보다 낮으며; 그리고
    - 상기 제2 분리 단계에서 추출물 스트림을 통해 수집된 액체가 제2 분리 단계에 사용된 상기 크로마토그래피 장치로 다시 재순환된 속도는 상기 제3 분리 단계에서 추출물 스트림을 통해 수집된 액체가 제3 분리 단계에 사용된 상기 크로마토그래피 장치로 다시 재순환된 속도보다 빠른 크로마토그래피의 분리공정.
  31. 전술한 청구항 중 어느 한 항에 정의된 크로마토그래피 장치를 조절하기 위한 컴퓨터 프로그램으로, 상기 컴퓨터 프로그램은, 실행된 경우, 전술한 청구항 중 어느 한 항에 따른 공정을 수행하도록 장치를 지시하는 코드 수단을 함유하는 컴퓨터 프로그램.
KR1020147003082A 2011-07-06 2012-07-06 생선 오일로부터 고순도 epa를 생산하기 위한 smb 공정 KR101604930B1 (ko)

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