KR20140113921A - 20-탄소 지방산을 포함하는 조성물 및 이를 제조 및 사용하는 방법 - Google Patents

20-탄소 지방산을 포함하는 조성물 및 이를 제조 및 사용하는 방법 Download PDF

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Abstract

본 개시내용은 하기를 포함하는, 식물 씨앗 오일로부터 20-탄소 지방산을 생산하는 방법을 제공한다: a) 지방산을 포함하는 식물 씨앗 오일을 제공하는 단계로서, 상기 지방산은 18-탄소 지방산을 포함하는 단계; 및 b) 2 개의 탄소 원자로 상기 지방산을 신장시켜 20-탄소 지방산을 포함하는 조성물을 생산하는 단계.

Description

20-탄소 지방산을 포함하는 조성물 및 이를 제조 및 사용하는 방법 {COMPOSITIONS COMPRISING 20-CARBON FATTY ACIDS AND METHODS OF MAKING AND USING SAME}
본 발명은 일반적으로 20-탄소 지방산을 포함하는 조성물 및 이를 제조 및 사용하는 방법에 관한 것이다.
요약
본 개시내용은 20-탄소 지방산을 포함하는 조성물을 18-탄소 지방산을 포함하는 오일 (예컨대 식물 씨앗 오일)로부터 생산하는 방법을 제공한다. 본 방법은 일반적으로 2 이상의 상이한 18-탄소 지방산을 2 개의 탄소 원자로 신장하는 것을 수반하고, 여기서 20-탄소 지방산은 18-탄소 지방산으로부터 생산된다. 일부 구현예에서, 1 초과의 18-탄소 지방산은 단일 반응 (예를 들면, 단일-포트 반응)에서 2 개의 탄소 원자에 의해 신장된다. 일부 구현예에서, 18-탄소 지방산은 스테아리돈산 ("SDA"), 알파 리놀렌산 ("ALA") 및 가몰레산 (또한 일명 감마-리놀렌산 또는 GLA)을 포함한다. 일부 구현예에서, 20-탄소 지방산은 에이코사테트라에노산 ("ETA"), 에이코사트리에노산 ("ETE") 및 디호모-감마-리놀레산 ("DGLA")을 포함한다.
다양한 구현예에서, 본 방법은 하기의 단계를 포함한다: (a) 18-탄소 지방산 및/또는 18-탄소 지방산 트리글리세라이드를 포함하는 오일 (예를 들면, 상기 식물 씨앗 오일 예컨대 까막까치밥나무 오일)을 제공하는 단계, (b) 18-탄소 지방산 에스테르 및/또는 18-탄소 지방산 트리글리세라이드를 비누화하여 18-탄소 유리 지방산을 포함하는 조성물을 형성하는 단계, (c) 선택적으로 18-탄소 지방산 중 하나 이상을 농축하는 단계, (d) 18-탄소 유리 지방산을 신장하여 20-탄소 지방산을 포함하는 조성물을 생산하는 단계, 및 (e) 선택적으로 20-탄소 지방산 중 하나 이상을 농축하여 20-탄소 지방산을 포함하는 농축한 조성물을 생산하는 단계.
일부 구현예에서, 18-탄소 유리 지방산을 포함하는 조성물은 적어도 하나의 결정화 단계를 포함하는 방법에 의해 단계 (c)에서 농축된다. 일부 구현예에서, 단계 (c)은 하기를 포함한다: (i) 제1 용매계를 사용하는 제1 결정화 단계, 및 (ii) 제2 용매계를 사용하는 제2 결정화 단계. 일부 구현예에서, 제1 및 제2 용매계는 동일하다. 일부 구현예에서, 제1 및 제2 용매계는 상이하다. 일부 구현예에서, 제1 용매계는 아세톤, 물 및 비-극성 비양성자성 용매 예컨대 헵탄을 포함한다. 일부 구현예에서, 제2 용매계는 비-극성 비양성자성 용매 예컨대 헵탄을 포함한다. 일부 구현예에서, 단계 (c) 후의 조성물은 단계 (c) 전의 조성물과 비교하여 더 많은 18-탄소 지방산 화합물을 함유한다. 일부 구현예에서, 단계 (c) 후의 조성물 중 18-탄소 지방산의 양은 단계 (c) 전의 조성물 중 18-탄소 지방산의 약 1.1 배 내지 약 10 배의 양이다. 일부 구현예에서, 조성물은 약 18% 내지 약 80%, 예를 들면 약 50% 또는 그 초과의 양으로18-탄소 지방산을 포함한다. 일부 구현예에서, 본 조성물 중 리놀레산의 양은 약 25% 또는 그 초과, 예를 들면 약 50%까지 감소된다.
일부 구현예에서, 오일 중 지방산은 오메가-3 및 오메가-6 지방산의 혼합물을 포함한다.
일부 구현예에서, 오일 중 18-탄소 지방산 및/또는 18-탄소 지방산 트리글리세라이드 중 2 이상은 동시에 신장된다.
일부 구현예에서, 단계 (d) 중 18-탄소 유리 지방산의 신장은 하기에 의해 일어난다: (i) 18-탄소 유리 지방산을 에스테르화하여 18-탄소 지방산 에스테르를 형성함; (ii) 18-탄소 지방산 에스테르를 환원시켜 18-탄소 지방산 일차 알코올을 형성함; (iii) 18-탄소 지방산 일차 알코올 상의 일차 알코올 모티프를 일차 이탈 그룹 (예를 들면, 메실레이트)로 전환하여 18-탄소 지방산 친전자체를 형성함; (iv) 수득한 18-탄소 지방산 친전자체를 친핵체 예컨대 탈양성자첨가된 디메틸 말로네이트 (DMM:-)와 반응시킴; 및 (v) 상기 친핵체가 DMM:- 또는 유사한 탈양성자첨가된 디에스테르이면, 디에스테르를 가수분해하여 상응하는 2산을 형성하고, 그 다음 탈카복실화하여 20-탄소 유리 지방산을 포함하는 조성물을 형성함. 일부 구현예에서, 조성물은 적어도 약 35%, 예를 들면 약 50% 20-탄소 유리 산을 포함한다.
일부 구현예에서, 18-탄소 지방산 및/또는 18-탄소 지방산 트리글리세라이드는 SDA, GLA, 및 ALA 중 하나 이상을 포함한다.
일부 구현예에서, 20-탄소 지방산은 ETA, ETE 및 DGLA 중 하나 이상을 포함한다
일부 구현예에서, 본 방법은 추가로, 18-탄소 지방산의 적어도 일부를 지방산의 신장 전의 오일로부터 2 개의 탄소 원자로 추출하는 것을 포함한다. 일부 구현예에서, 상기 추출 단계는 유기 용매 추출 또는 CO2 초임계 유체 추출 (CO2-SFE)을 포함한다.
일부 구현예에서, 본 방법은 추가로, 20-탄소 지방산을 정제 또는 농축하는 것을 포함한다. 일부 구현예에서, 20-탄소 지방산의 정제 단계는 우레아 분획화, 저온 결정화, 크로마토그래피 분리 예컨대 HPLC, 또는 증류를 포함한다.
일부 구현예에서, 18-탄소 지방산의 적어도 일부는 18-탄소 지방산을 효소 예컨대 신장효소와 접촉시켜 2 개의 탄소 원자로 신장된다.
일부 구현예에서, 18-탄소 지방산의 적어도 일부는, 예를 들면, 18-탄소 지방산을 환원제와 접촉시키고, 수득한 일차 알코올을 브롬화하고, 상기 브로마이드를 C2-신장 블록 예컨대 선택적으로 치환된 옥사졸린과 커플링하고, 신장된 옥사졸린을 전환하여 20-탄소 지방산을 형성함으로써 2 개의 탄소 원자에 의해 화학적으로 신장된다.
일부 구현예에서, 20-탄소 지방산은 농축된 또는 정제되어 적어도 30%, 적어도 40%, 적어도 50%, 적어도 60%, 적어도 70%, 적어도 80%, 적어도 90%, 또는 90% 초과의 순도를 갖는 20-탄소 지방산을 생산한다.
일부 구현예에서, 그 다음, 정제된 20-탄소 지방산은 효소 15-리폭시게나제와 접촉되거나 그것에 노출된다. 일부 구현예에서 15-리폭시게나제과 접촉 또는 그것에 노출로부터 생산된 지방산은 15-HETrE 및/또는 15-OH-ETA이다. 일 구현예에서, 15-리폭시게나제과 접촉 또는 그것에 노출로부터 생산된 15-HETrE 대 15-OH-ETA의 비는 약 10:1 내지 약 1:10 또는 5:1 내지 약 1:5이다.
일부 구현예에서, 18-탄소 지방산 및/또는 18-탄소 지방산 트리글리세라이드를 포함하는 오일은 하기를 포함하는 그룹으로부터 선택된 식물 씨앗 오일이다: 에치움 씨앗 오일, 까막까치밥나무 씨앗 오일, 보리지 씨앗 오일, 달?이꽃 씨앗 오일, 핵켈리아 씨앗 오일, 트리코데스마 씨앗 오일, 부글로소이데스 씨앗 오일, 및 이들의 조합.
일부 구현예에서, 본 방법은 추가로, 20-탄소 지방산을 탈취하는 것을 포함한다. 일부 구현예에서, 탈취는 20-탄소 지방산을 실리카와 목탄의 혼합물과 혼합하거나 20-탄소 지방산을 셀라이트 필터에 통과시키는 것을 포함한다.
일부 구현예에서, 본 방법은 추가로, 에스테르화 (예를 들면 18- 또는 20-탄소 지방산(들)을 알코올 및 산과 접촉시키는 것)하여 지방산 에스테르를 생산하는 것을 포함한다. 일 구현예에서, 에스테르화된 20-탄소 지방산은 상기 에스테르화된 지방산으로부터 농축된다. 다른 구현예에서, DGLA 에스테르, ETE 에스테르, ETA 에스테르, 15-HETrE 에스테르 및/또는 15-OH-ETA 에스테르는 상기 에스테르화된 지방산으로부터 농축된다.
일부 구현예에서, 상기 에스테르화된 지방산 (예를 들면 DGLA, ETE, ETA, 15-HETrE 및 15-OH-ETA 에스테르)는 알킬 에스테르, 헤테로알킬 에스테르, 아릴 에스테르, 헤테로아릴 에스테르, 메틸 에스테르, 에틸 에스테르, 프로필 에스테르, 이소프로필 에스테르, 부틸 에스테르, 이소부틸 에스테르, t-부틸 에스테르, 및 이들의 조합으로 이루어진 그룹으로부터 선택된다.
일부 구현예에서, 생산된 20-탄소 지방산 대 개시 18-탄소 지방산의 비는 개시 오일에서의 상기 비와 실질적으로 동일한 채로 남아 있다. 다른 구현예에서, 생산된 20-탄소 지방산 대 개시 18-탄소 지방산의 비는 약 1:10 내지 약 10:1, 약 1:5 내지 약 5:1, 약 1:2 내지 약 2:1 또는 약 1:1이다. 일 구현예에서, DGLA:ETA의 비는 개시 오일 중 GLA : SDA의 비와 실질적으로 동일한 채로 남아 있다. 또 하나의 구현예에서 DGLA:ETE:ETA의 비는 개시 오일 중 GLA:ALA:SDA의 비와 실질적으로 동일한 채로 남아 있다. 또 하나의 구현예에서 DGLA 대 ETE와 ETA의 합의 비는 개시 오일 중 GLA 대 ALA 및 SDA의 합의 비와 실질적으로 동일한 채로 남아 있다. 또 하나의 구현예에서 DGLA 대 ETE와 ETA의 합의 비는 개시 오일 중 GLA 대 ALA 및 SDA의 합의 비와 비교하여 증가된다. 또 하나의 구현예에서, 15-HETrE : 15-OH-ETA의 비는 개시 오일 중 GLA : SDA의 비와 실질적으로 동일한 채로 남아 있다.
본 개시내용은 또한, 본원에 개시된 임의의 방법으로 생산된 지방산을 포함하는 조성물을 제공한다. 일부 구현예에서, 조성물은 하기를 포함한다: 적어도 30%, 적어도 40%, 적어도 50%, 적어도 60%, 적어도 70%, 적어도 80%, 적어도 90%, 또는 90% 초과 DGLA. 일부 구현예에서, 조성물은 하기를 포함한다: 적어도 30%, 적어도 40%, 적어도 50%, 적어도 60%, 적어도 70%, 적어도 80%, 적어도 90%, 또는 90% 초과 ETA. 일부 구현예에서, 조성물은 적어도 30%, 적어도 40%, 적어도 50%, 적어도 60%, 적어도 70%, 적어도 80%, 적어도 90%, 또는 90% 초과 ETE. 일부 구현예에서, 조성물은 하기를 포함한다: 적어도 30%, 적어도 40%, 적어도 50%, 적어도 60%, 적어도 70%, 적어도 80%, 적어도 90%, 또는 90% 초과 15-HETrE. 일부 구현예에서, 조성물은 하기를 포함한다: 적어도 30%, 적어도 40%, 적어도 50%, 적어도 60%, 적어도 70%, 적어도 80%, 적어도 90%, 또는 90% 초과 15-OH-ETA.
일 구현예에서, 본 개시내용은 하기로, DGLA 및 ETA을 포함하는 조성물을 생산하는 방법을 제공한다: 지방산을 포함하는 식물 씨앗 오일을 제공하는 단계로서, 상기 지방산은 SDA 및 GLA를 포함하는 단계; SDA 및 GLA를 상기 식물 씨앗 오일로부터 추출하는 단계; (동일한 반응 용기에서 동시에, 실질적으로 동시에 또는 동시에) SDA 및 GLA를 2 개의 탄소 원자로 신장하는 단계로서, DGLA 및 ETA가 SDA 및 GLA로부터 생산되는 단계; 및 상기 DGLA 및/또는 ETA를 정제 및/또는 농축하는 단계.
또 하나의 구현예에서, 본 개시내용은 하기로, DGLA, ETE 및 ETA를 포함하는 조성물을 생산하는 방법을 제공한다: 지방산을 포함하는 식물 씨앗 오일을 제공하는 단계로서, 상기 지방산은 ALA, SDA 및 GLA를 포함하는 단계; ALA, SDA 및 GLA를 식물 씨앗 오일로부터 추출하는 단계; 상기 ALA, SDA 및 GLA (동일한 반응 용기에서 동시에, 실질적으로 동시에 또는 동시에)을 2 개의 탄소 원자로 신장하여 ETE, ETA 및 DGLA, 각각을 생산하는 단계; 및 상기 DGLA, ETA 및/또는 ETA를 정제 및/또는 농축하는 단계.
또 하나의 구현예에서, 본 개시내용은 하기로, 15-HETrE 및 15-OH-ETA을 포함하는 조성물을 생산하는 방법을 제공한다: 지방산을 포함하는 식물 씨앗 오일을 제공하는 단계로서, 상기 지방산은 SDA 및 GLA를 포함하는 단계; SDA 및 GLA를 상기 식물 씨앗 오일로부터 추출하는 단계; (동일한 반응 용기에서 동시에, 실질적으로 동시에 또는 동시에) 상기 SDA 및 GLA를 2 개의 탄소 원자로 신장하는 단계로서, 여기서 DGLA 및 ETA는 상기 SDA 및 GLA로부터 생산되는 단계; DGLA 및 ETA를 15-리폭시게나제와 접촉시키거나 노출시켜 15-HETrE 및/또는 15-OH-ETA를 형성하는 단계, 및 15-HETrE 및/또는 15-OH-ETA를 정제/농축시키는 단계.
본 개시내용은 또한, 화합물, 조성물 및 상기 언급된 방법으로 생산된 약제학적 조성물을 제공한다. 일부 구현예에서, 조성물은 적어도 50　wt.%의 DGLA, ETE, ETA, 또는 이들의 조합을 포함한다. 일부 구현예에서, 조성물은 약 1:8 내지 약 8:1, 예를 들면 약 1:1의 DGLA 대 ETA의 비를 포함한다. 일부 구현예에서, 조성물은 약 1:8 내지 약 8:1, 예를 들면 약 1:1의 DGLA 대 ETE와 ETA의 합의 비를 포함한다. 일부 구현예에서, 조성물은 적어도 50　wt.%의 15-HETrE, 15-OH-ETA 또는 이들의 조합을 포함한다. 일부 구현예에서, 조성물은 약 1:8 내지 약 8:1, 예를 들면 약 1:1의 15-HETrE 대15-OH-ETA의 비를 포함한다.
도 1은, 20-탄소 지방산을, 18-탄소 지방산 및/또는 18-탄소 지방산 트리글리세라이드를 포함하는 오일로부터 생산하는 방법의 하나의 구현예에 대한 흐름 선도를 도시한다.
상세한 설명
개시내용은 다양한 형태로 형체화될 수 있지만, 몇 개의 구현예의 이하의 설명은, 본 개시내용이 개시내용의 실례로서 간주되고 개시내용을 실증된 특정 구현예로 한정하는 것으로 의도되지 않는다는 것을 고려하면서 행해진다. 제목은 단지 편의상 제공되고 임의의 방식으로 개시내용을 한정하는 것으로 해석되지 않아야 한다. 임의의 제목 하의 실증된 구현예는 임의의 다른 제목 하에서 실증된 구현예와 조합될 수 있다.
본원에서 명시된 다양한 정량적 값의 수치의 사용은, 달리 분명히 명시되지 않으면, 언급된 범위 내의 최소 및 최대 값 모두가 단어 "약"에 의해 선행될 지라도 근사치로서 언급된. 또한, 범위의 개시내용은 인용된 최소 및 최대 값 사이의 모든 값을 포함하는 연속적 범위 뿐만 아니라 그와 같은 값에 의해 형성될 수 있는 임의의 범위로서 의도된다. 개시된 수치를 임의의 다른 개시된 수치로 나누어서 형성될 수 있는 임의의 및 모든 비 (및 임의의 그와 같은 비의 범위)가 또한 본원에 개시되어 있다. 따라서, 숙련가는, 많은 그와 같은 비, 범위, 및 비의 범위는 본원에서 제공된 수치로부터 분명하게 유도될 수 있고 모든 경우에 그와 같은 비, 범위, 및 비의 범위는 본 개시내용의 다양한 구현예를 나타낸다는 것을 인식할 것이다.
시스 -8,11,14-에이코사트리에노산 또는 C　20:3ω6 ("DGLA")로도 공지된 디호모-감마-리놀렌산은 감마-리놀렌산, 또한 일명 가몰레산 또는 C　18:3ω6 ("GLA")의 신장 생성물이다. GLA는 다양한 식물 예컨대, 몇 개만 예로 들면 에치움, 까막까치밥나무, 보리지, 달?이꽃, 핵켈리아, 트리코데스마, 및 부글로소이데스로부터의 천연 오일의 성분이다. 본원에서 사용된 바와 같이, 용어 "GLA"는 GLA 트리글리세라이드, 유리 산 (예를 들면, 시스 -6,9,12-옥타데카트리에노산) 및/또는 약제학적으로 허용가능한 에스테르, 유도체, 콘주게이트 또는 그의 염, 또는 임의의 전술한 것의 혼합물을 의미한다. 일부 구현예에서, GLA는 C1 -4 알킬 에스테르의 형태 예컨대 메틸 에스테르 또는 에틸 에스테르 형태의 형태이다. 본원에서 사용된 바와 같이, 용어 "DGLA"는 DGLA 유리 산 (예를 들면, 시스-8,11,14-에이코사트리에노산) 및/또는 약제학적으로 허용가능한 에스테르, 유도체, 콘주게이트 또는 그의 염, 또는 임의의 전술한 것의 혼합물을 의미한다. 일부 구현예에서, DGLA는 C1 -4 알킬 에스테르의 형태 예컨대 메틸 에스테르 또는 에틸 에스테르 형태이다.
스테아리돈산은 all-시스 -6,9,12,15-옥타데카테트라에노산 또는 C 18:4ω3 ("SDA")로도 공지되어 있다. 본원에서 사용된 바와 같이, 용어 "SDA"는 SDA 트리글리세라이드, 유리 산 및/또는 약제학적으로 허용가능한 에스테르, 유도체, 콘주게이트 또는 그의 염, 또는 임의의 전술한 것의 혼합물을 의미한다. 일부 구현예에서, SDA는 C1 -4 알킬 에스테르의 형태 예컨대 메틸 에스테르 또는 에틸 에스테르 형태이다.
15-하이드록시-에이코사-8(Z),11(Z),13(E)-트리에노산 ("15-HETrE")는 DGLA의 유도체이다. 본원에서 사용된 바와 같이, 용어 "15-HETrE"는 그것의 유리 산 형태의 15-HETrE (예를 들면, 15-하이드록시-에이코사-8(Z),11(Z),13(E)-트리에노산) 및/또는 약제학적으로 허용가능한 에스테르, 유도체, 콘주게이트 또는 그의 염, 또는 임의의 전술한 것의 혼합물을 의미한다.
all-시스 -8,11,14,17-에이코사테트라에노산 또는 20:4ω3로도 공지된 에이코사테트라에노산 ("ETA")는 스테아리돈산의 신장 생성물이다. 본원에서 사용된 바와 같이, 용어 "ETA"는 ETA 유리 산 및/또는 약제학적으로 허용가능한 에스테르, 유도체, 콘주게이트 또는 그의 염, 또는 임의의 전술한 것의 혼합물을 의미한다. 일부 구현예에서, ETA는 C1 -4 알킬 에스테르의 형태 예컨대 메틸 에스테르 또는 에틸 에스테르 형태이다.
15-하이드록시 에이코사테트라에노산 (15-하이드록시-5,8,11,13-에이코사테트라에노산; "15-OH-ETA"로도 불림)는 ETA의 유도체이다. 본원에서 사용된 바와 같이, 용어 "15-OH-ETA"는 15-OH-ETA 유리 산 및/또는 약제학적으로 허용가능한 에스테르, 유도체, 콘주게이트 또는 그의 염, 또는 임의의 전술한 것의 혼합물을 의미한다. 일부 구현예에서, 15-OH-ETA는 C1 -4 알킬 에스테르의 형태 예컨대 메틸 에스테르 또는 에틸 에스테르 형태이다.
α-리놀렌산은 all-시스 -9,12,15-옥타데카트리에노산 또는 18:3 ω3 ("ALA")로도 공지되어 있다. 본원에서 사용된 바와 같이, 용어 "ALA"는 ALA 트리글리세라이드, 유리 산 및/또는 약제학적으로 허용가능한 에스테르, 유도체, 콘주게이트 또는 그의 염, 또는 임의의 전술한 것의 혼합물을 의미한다. 일부 구현예에서, ALA는 C1 -4 알킬 에스테르의 형태 예컨대 메틸 에스테르 또는 에틸 에스테르 형태이다.
all-시스 -11,14,17-에이코사트리에노산 또는 20:3ω3으로도 공지된 에이코사트리에노산 ("ETE")은 ALA의 신장 생성물이다. 본원에서 사용된 바와 같이, 용어 "ETE"는 ETE 유리 산 및/또는 약제학적으로 허용가능한 에스테르, 유도체, 콘주게이트 또는 그의 염, 또는 임의의 전술한 것의 혼합물을 의미한다. 일부 구현예에서, ETE는 C1 -4 알킬 에스테르의 형태 예컨대 메틸 에스테르 또는 에틸 에스테르 형태이다.
본원에서 사용된 바와 같이, 용어들 "DGLA 유도체" 및 "DGLA의 유도체"는 DGLA의 화학적 전환으로부터 형성된 화합물을 의미하고, 이 화합물은, 비제한적으로, 15-HETrE, 및 에스테르, 유도체, 콘주게이트 또는 그의 염, 또는 임의의 전술한 것의 혼합물을 포함한다. 당해분야의 숙련가는, 주어진 화합물이 DGLA 유도체이든 아니든 화학적 구조 및 다른 특성으로부터 쉽게 인식할 것이다.
본원에 개시된 임의의 조성물의 지방산 함량은 당해분야에서 공지된 임의의 적당한 방법으로 결정될 수 있다. 예를 들면 및 비제한적으로, 본원에서 개시된 조성물의 지방산 함량은 기체 크로마토그래피에 의해 결정될 수 있다. 일 구현예에서, 조성물의 지방산 함량을 결정하는 방법은 조성물의 샘플 (예를 들면, 1 μL 볼러스)을, 하기가 구비된 기체 크로마토그래피 시스템에 주입하는 것을 포함한다: 챔버/오븐 내부에 위치한 0.5　mm 막 두께를 갖는 DB-FFAP 30 m x 250 μm 칼럼, 300 ℃에서 설정된 FID 검출기, 약 1.0 mL/min의 유속을 갖는 불활성 운반 가스 (예를 들면, 헬륨). 칼럼의 온도는 적당한 온도에서 유지될 수 있거나, 예를 들면, 약 180 ℃의 초기 온도로부터 예를 들면, 약 250 ℃ 최종 고온 온도로, 몇 분의 과정에 걸쳐 (예를 들면, 7 분에 걸쳐 70 ℃ 상승, 또는 약 10 ℃ /분) 경시적으로 증가될 수 있고 (예를 들면, "급격히 상승")될 수 있다. 그러나, 당해분야의 숙련가는, 다른 GC 칼럼 및 조건이 본원에서 개시된 예시적인 조건으로 쉽게 치환가능하다는 것을 인식할 것이다.
일 구현예에서, DGLA, ETE, ETA, 15-OH-ETA, 및/또는 15-HETrE는 본원에서 개시된 바와 같은 방법 및 조성물에서 사용하기 전에 탈취된다. 일 구현예에서, (1) DGLA 및 ETA를 함유하는 오일 또는 (2) 15-HETrE 및 15-OH-ETA를 함유하는 오일 또는 (3) DGLA, ETE 및 ETA를 함유하는 오일은 실리카 및 목탄과 혼합된다. 일 구현예에서, 실리카 및 목탄은 하기의 비이다: 약 1:1 내지 약 50:1, 예를 들면 약 1:1, 약 2:1, 약 3:1, 약 4:1, 약 5:1, 약 6:1, 약 7:1, 약 8:1, 약 9:1, 약 10:1, 약 12:1, 약 14:1, 약 15:1, 약 16:1, 약 18:1, 약 20:1, 약 25:1, 약 30:1, 약 35:1, 약 40:1, 약 45:1, 또는 약 50:1. 일 구현예에서, DGLA (또는 15-OH-ETA 또는 15-HETrE) 대 실리카/목탄의 비는 하기이다: 약 1:1 내지 약 50:1, 예를 들면 약 1:1, 약 2:1, 약 3:1, 약 4:1, 약 5:1, 약 6:1, 약 7:1, 약 8:1, 약 9:1, 약 10:1, 약 12:1, 약 14:1, 약 15:1, 약 16:1, 약 18:1, 약 20:1, 약 25:1, 약 30:1, 약 35:1, 약 40:1, 약 45:1, 또는 약 50:1. 일 구현예에서, 미정제 DGLA, 15-OH-ETA, 및/또는 15-HETrE는 셀라이트 필터 상에서 여과로 탈취되었다. 또 하나의 구현예에서, 레시틴은 지방산의 탈취에서 사용된다.
18-탄소 지방산의 신장
일부 구현예에서, 18-탄소 지방산의 적어도 일부는 18-탄소 지방산을 효소 예컨대 신장효소와 접촉시켜서 2 개의 탄소 원자에 의해 신장된다.
일부 구현예에서, 18-탄소 지방산의 적어도 일부는, 예를 들면, 18-탄소 지방산을 환원제와 접촉시켜 일차 알코올을 형성하고, 수득한 일차 알코올을 브롬화하고, 상기 브로마이드를 C2-신장 블록 예컨대 선택적으로 치환된 옥사졸린과 접촉시키고, 상기 신장된 옥사졸린을 전환하여 20-탄소 지방산을 형성함으로써 2 개의 탄소 원자에 의해 화학적으로 신장된다.
하나의 그와 같은 구현예에서, 18-탄소 지방산은 먼저 리튬 알루미늄 하이드라이드로 처리하여 상응하는 18-탄소 일차 알코올을 형성한다. 그 다음 18-탄소 일차 알코올은 트리페닐포스핀 디브로마이드 (Ph3PBr2)로 처리된다. 그 다음, 수득한 브로마이드는 2,4,4-트리메틸-2-옥사졸린 및 n-부틸리튬의 혼합물로 처리하여 디메틸옥사졸린-보호된 20-탄소 지방산을 형성함으로써 신장된다. 염산에 의한 처리로 20-탄소 지방산 메틸 에스테르가 산출된다. 상응하는 20-탄소 지방산은 종래의 가수분해 방법, 예컨대 KOH에 의한 처리 그 다음 산성 워크업으로 형성될 수 있다.
일부 구현예에서, 18-탄소 지방산의 적어도 일부는, 예를 들면, 18-탄소 지방산을 그의 상응하는 18-탄소 지방산 에스테르로 전환시키고, 상기 18-탄소 지방산 에스테르를 환원제와 접촉시켜셔 일차 알코올을 형성하고, 수득한 일차 알코올을 메실화하여 메실레이트를 형성하고, 상기 메실레이트를 C2-신장 블록 예컨대 디-알킬 말로네이트와 커플링하여 20-탄소 α-치환된 지방산 유도체를 형성하고, 20-탄소 α-치환된 지방산 유도체를 가수분해하여 20-탄소 α-카복실레이트화된 지방산 유도체를 형성하고, 20-탄소 α-치환된 지방산 유도체를 탈카복실화하여 20-탄소 지방산을 형성함으로써 2 개의 탄소 원자에 의해 화학적으로 신장된다.
하나의 그와 같은 구현예에서, 18-탄소 유리 지방산은 에스테르화되어 18-탄소 지방산 에스테르 예컨대 메틸 에스테르를 형성한다. 상기 에스테르는 리튬 알루미늄 하이드라이드로 처리되어 18-탄소 일차 알코올을 형성하고, 그 다음, 메탄설포닐 클로라이드 (메실 클로라이드)로 처리되어 18-탄소 일차 메실레이트를 형성한다. 그 다음, 18-탄소 일차 메실레이트는 탈양성자첨가된 디메틸 말로네이트를 함유하는 용액으로 처리되어 20-탄소 디-에스테르를 형성한다. 20-탄소 디-에스테르는 가수분해되고 탈카복실레이트화되어 20-탄소 유리 지방산을 형성한다.
18-탄소 지방산의 농축
일부 구현예에서, 18-탄소 지방산을 포함하는 오일 (예를 들면, 상기 식물 씨앗 오일)은 농축하고, 이로써 상기 농축한 오일은, 농축 공정이 수행되기 전보다 비교적으로 더 많은 18-탄소 지방산을 함유한다. 그 다음, 농축한 오일 중 18-탄소 지방산은 신장되어 20-탄소 지방산을 형성한다. 하나의 그와 같은 구현예에서, 오일을 농축하게 하는 방법은 18 탄소 이하를 갖는 지방산 (예를 들면, 팔미트산)의 적어도 일부를 상기 오일로부터 분리하는 것을 포함한다. 일 구현예에서, 농축은 농축 전의 오일 중 GLA 및/또는 SDA의 양과 비교하여 (오일에 존재하는 모든 지방산과 비교된) 오일 중 GLA 및/또는 SDA의 상대적인 양을 증가시킨다.
일 구현예에서, 18-탄소 지방산을 포함하는 오일은 선택적으로 GLA 및 SDA 이외의 다른 지방산의 적어도 일부를 결정화하고 결정화된 지방산을 오일로부터 분리하여 제1 농축한 오일을 형성하는 것을 포함하는 방법으로 농축된다. 일부 구현예에서, 본 방법은 오일을 용매계와 접촉시키는 것을 포함하고, 상기 용매계는 아세톤 및 선택적으로 물을 포함한다. 일부 구현예에서, 용매계는 아세톤 및 물을 약 99.9:0.1 내지 약 90:10, 예를 들면 약 99.9:0.1, 약 99.8:0.2, 약 99.7:0.3, 약 99.6:0.4, 약 99.5:0.5, 약 99.4:0.6, 약 99.3:0.7, 약 99.2:0.8, 약 99.1:0.9, 약 99:1, 약 98.5:1.5, 약 98:2, 약 97.5:2.5, 약 97:3, 약 96.5:3.5, 약 96:4, 약 95.5:4.5, 약 95:5, 약 94.5:5.5, 약 94:6, 약 93.5:6.5, 약 93:7, 약 92.5:7.5, 약 92:8, 약 91.5:8.5, 약 91:9, 약 90.5:9.5, 또는 약 90:10의 용적 비로 포함한다. 일부 구현예에서, 용매계는 아세톤, 물 및 비-극성 비양성자성 용매 예컨대 헵탄을 약 92:4:4 내지 약 99:0.5:0.5, 예를 들면 약 92:4:4, 약 94:3:3, 약 96:2:2, 약 98:1:1, 약 98.5:1:0.5, 또는 약 99:0.5:0.5의 용적 비로 포함한다.
일 구현예에서, 오일은 약 1:99 내지 약 50:50, 예를 들면 약 1:99, 약 2:98, 약 3:97, 약 4:96, 약 5:95, 약 6:94, 약 7:93, 약 8:92, 약 9:91, 약 10:90, 약 15:85, 약 20:80, 약 25:75, 약 30:70, 약 35:65, 약 40:60, 약 45:55 또는 약 50:50의 오일:용매계 용적 비로 용매계와 접촉된다.
오일이 제1 용매계와 접촉된 후, 혼합물은, 결정화가 일어나는데 충분한 시간 동안 정치된다. 선택적으로, 혼합물은 하기의 온도로 냉각된다: -78　℃ 내지 약 10 ℃, 예를 들면 약 -78　℃, 약 -65　℃, 약 -60 ℃, 약 -55　℃, 약 -50 ℃, 약 -45　℃, 약 -40 ℃, 약 -35　℃, 약 -30 ℃, 약 -25　℃, 약 -20 ℃, 약 -15　℃, 약 -10 ℃, 약 -5　℃, 약 0 ℃, 약 4　℃, 약 5 또는 약 10 ℃ 결정은 당해분야의 숙련가에게 공지된 임의의 적당한 방법 (예를 들면, 여과, 차가운 여과, 등)에 의해 농축한 오일로부터 분리된다.
일부 구현예에서, 본 방법은 오일 또는 제1 농축한 오일을 제2 용매계로 처리하여 제2 농축한 오일을 생산하는 것을 포함한다. 일부 구현예에서, 제2 용매계는 비-극성 비양성자성 용매 예컨대 헵탄을 포함한다. 일부 구현예에서, 오일 또는 제1 농축한 오일은 약 1:99 내지 약 50:50, 예를 들면 약 1:99, 약 2:98, 약 3:97, 약 4:96, 약 5:95, 약 6:94, 약 7:93, 약 8:92, 약 9:91, 약 10:90, 약 15:85, 약 20:80, 약 25:75, 약 30:70, 약 35:65, 약 40:60, 약 45:55 또는 약 50:50의 오일:용매계 용적 비로 용매계와 접촉된다.
오일 또는 제1 농축한 오일이 제2 용매계와 접촉된 후, 혼합물은 결정화가 일어나는데 충분한 시간 동안 정치된다. 선택적으로, 혼합물은 하기의 온도로 냉각된다: -78　℃ 내지 약 10 ℃, 예를 들면 약 -78　℃, 약 -65　℃, 약 -60 ℃, 약 -55　℃, 약 -50 ℃, 약 -45　℃, 약 -40 ℃, 약 -35　℃, 약 -30 ℃, 약 -25　℃, 약 -20 ℃, 약 -15　℃, 약 -10 ℃, 약 -5　℃, 약 0 ℃, 약 4　℃, 약 5 또는 약 10 ℃. 결정은 당해분야의 숙련가에게 공지된 임의의 적당한 방법 (예를 들면, 여과, 차가운 여과, 등)에 의해 제2 농축한 오일로부터 분리된다.
일 구현예에서, 오일은 하기를 포함하는 방법으로 18-탄소 지방산 화합물 중에서 농축하다:
(i) 오일을 아세톤, 물 및 헵탄을 포함하는 제1 용매계와 약 98.5:1:0.5의 용적 비로 접촉시키는 단계로서, 상기 오일 대 용매계의 용적 비는 약 10:90인 단계;
(ii) 수득한 혼합물을 약 -60 ℃의 온도로 냉각시키는 단계;
(iii) 수득한 냉각된 혼합물을 차가운 여과를 수행하여 제1 농축한 오일을 생산하는 단계로서, 상기 제1 농축한 오일은 오일보다 상대적으로 더 많은 GLA 및 SDA를 갖는 단계;
(iv) 제1 농축한 오일을 비-극성 비양성자성 용매 예컨대 헵탄을 포함하는 제2 용매계와 접촉시키는 단계로서, 상기 제1 농축한 오일:용매계의 용적 비는 약 10:90인 단계;
(v) 수득한 혼합물을 약 -60 ℃의 온도로 냉각시키는 단계; 및
(vi) 수득한 냉각된 혼합물에 대해 차가운 여과를 수행하여 제2 농축한 오일을 생산하는 단계로서, GLA 및 SDA는 상응하는 제1 농축한 오일 및 오일에서보다 더 큰 (조성물 중 모든 지방산에 대해) 양의 제2 농축한 오일에서 존재하는 단계.
일부 구현예에서, GLA의 상대적인 양은 하기까지 증가된다: 약 3% 내지 약 500%, 예를 들면 약 3%, 약 4%, 약 5%, 약 6%, 약 7%, 약 8%, 약 9%, 약 10%, 약 15%, 약 20%, 약 25%, 약 30%, 약 35%, 약 40%, 약 45%, 약 50%, 약 55%, 약 60%, 약 65%, 약 70%, 약 75%, 약 80%, 약 85%, 약 90%, 약 95%, 약 100%, 약 105%, 약 110%, 약 115%, 약 120%, 약 125%, 약 150%, 약 175%, 약 200%, 약 225%, 약 250%, 약 275%, 약 300%, 약 325%, 약 350%, 약 375%, 약 400%, 약 425%, 약 450%, 약 475%, 또는 약 500%.
일부 구현예에서, 농축한 오일은 농축한 오일에 존재하는 모든 지방산과 비교하여 적어도 약 15% GLA, 예를 들면 농축한 오일에 존재하는 모든 지방산의 적어도 약 15%, 적어도 약 16%, 적어도 약 17%, 적어도 약 18%, 적어도 약 19%, 적어도 약 20%, 적어도 약 25%, 적어도 약 30%, 적어도 약 35%, 적어도 약 40%, 적어도 약 45%, 적어도 약 50%, 적어도 약 55%, 적어도 약 60%, 적어도 약 65%, 적어도 약 70%, 적어도 약 75%, 적어도 약 80%, 적어도 약 85%, 적어도 약 90%, 적어도 약 95%, 또는 약 95% 초과를 포함한다.
일부 구현예에서, SDA의 상대적인 양은 하기까지 증가된다: 약 3% 내지 약 500%, 예를 들면 약 3%, 약 4%, 약 5%, 약 6%, 약 7%, 약 8%, 약 9%, 약 10%, 약 15%, 약 20%, 약 25%, 약 30%, 약 35%, 약 40%, 약 45%, 약 50%, 약 55%, 약 60%, 약 65%, 약 70%, 약 75%, 약 80%, 약 85%, 약 90%, 약 95%, 약 100%, 약 105%, 약 110%, 약 115%, 약 120%, 약 125%, 약 150%, 약 175%, 약 200%, 약 225%, 약 250%, 약 275%, 약 300%, 약 325%, 약 350%, 약 375%, 약 400%, 약 425%, 약 450%, 약 475%, 또는 약 500%.
일부 구현예에서, 농축한 오일은 비교된 to 농축한 오일에 존재하는 모든 지방산과 비교하여 적어도 약 2% SDA, 예를 들면 농축한 오일에 존재하는 모든 지방산의 적어도 약 2%, 적어도 약 3%, 적어도 약 4%, 적어도 약 5%, 적어도 약 6%, 적어도 약 7%, 적어도 약 8%, 적어도 약 9%, 적어도 약 10%, 적어도 약 11%, 적어도 약 12%, 적어도 약 13%, 적어도 약 14%, 적어도 약 15%, 적어도 약 16%, 적어도 약 17%, 적어도 약 18%, 적어도 약 19%, 적어도 약 20%, 적어도 약 21%, 적어도 약 22%, 적어도 약 23%, 적어도 약 24%, 적어도 약 25%, 또는 25% 초과를 포함한다.
일부 구현예에서, 농축한 오일 중 GLA 대 SDA의 비 (GLA:SDA)는, 농축이 수행되기 전에 오일 중 GLA 대 SDA의 비 미만, 약 그 비, 또는 그 초과이다. 일부 구현예에서, 농축한 오일은 약 1:1 내지 약 20:1, 예를 들면 약 1:1, 약 2:1, 약 3:1, 약 4:1, 약 5:1, 약 6:1, 약 7:1, 약 8:1, 약 9:1, 약 10:1, 약 11:1, 약 12:1, 약 13:1, 약 14:1, 약 15:1, 약 16:1, 약 17:1, 약 18:1, 약 19:1, 또는 약 20:1의 GLA:SDA 비를 갖는다.
20-탄소 지방산의 농축
일부 구현예에서, 18-탄소 지방산을 포함하는 오일 (예를 들면, 상기 식물 씨앗 오일)은 신장 과정이 수행되고, 그 다음, 수득한 20-탄소 지방산을 포함하는 조성물은 농축하고, 이로써 농축한 조성물은, 농축 과정이 수행되기 전에 상대적으로 많은 20-탄소 지방산을 함유한다. 20-탄소 지방산 조성물의 농축은, 18-탄소 지방산 및/또는 18-탄소 지방산 트리글리세라이드를 포함하는 오일이 이전에 기재된 바와 같이 농축한 지 여부와는 무관하게 일어날 수 있다.
일 구현예에서, 20-탄소 지방산을 포함하는 조성물은 20 개 이상의 탄소를 갖는 지방산 (예를 들면, GLA 및/또는 SDA)의 적어도 일부를 오일로부터 분리하여 농축된다. 일 구현예에서, 농축은 농축 전의 조성물 중 DGLA 및/또는 ETA의 양과 비교하여 조성물에 존재하는 모든 지방산과 비교된 오일 중 DGLA 및/또는 ETA의 상대적인 양을 증가시킨다.
일 구현예에서, 20-탄소 지방산을 포함하는 조성물은 하기를 포함하는 방법에 따라 농축해 진다: 상기 조성물을 비-극성 비양성자성 용매 예컨대 헵탄을 포함하는 용매계와 접촉시키고, 결정이 형성되는데 충분한 시간 동안, 수득한 혼합물을 약 -78　℃ 내지 약 10 ℃의 온도로 냉각시키고, 예를 들면, 빙점 여과을 포함하는 임의의 적당한 방법으로, 상기 결정을 20-탄소 지방산을 포함하는 농축한 조성물로부터 분리함.
일부 구현예에서, 농축한 20-탄소 지방산 조성물은 추가 정체가 수행된다. 일 구현예에서, 추가 정제는 크로마토그래피 분리 (예를 들면, 실리카겔 및 용매계를 사용하는 정상 크로마토그래피, 상기 용매계는 98:2:1 사이클로헥산:에테르:아세트산으로 시작하고 20-탄소 지방산(들)이 용출할 때까지 용매계 중 에테르의 양을 서서히 증가시킴)를 포함한다. 또 하나의 구현예에서, 추가 정제는 하기를 포함한다: 농축한 20-탄소 지방산 조성물을 비-극성 비양성자성 용매 예컨대 헵탄을 포함하는 제2 용매계와 접촉시키고, 수득한 혼합물을 약 -78　℃ 내지 약 10 ℃의 농도로 냉각시키고, 예를 들면, 빙점 여과를 포함하는 임의의 적당한 방법으로, 상기 결정을 20-탄소 지방산을 포함하는 농축한 조성물로부터 분리함.
일 구현예에서, 농축한 20-탄소 지방산 조성물은 개시 오일 중 18-탄소 오메가-6 지방산 대 18-탄소 오메가-3 지방산의 비보다 더 큰 20-탄소 오메가-6 지방산 대 20-탄소 오메가-3 지방산의 비를 갖는다. 일 구현예에서, 20-탄소 지방산을 포함하는 조성물은 약 1:1 내지 약 10:1, 예를 들면 약 1:1, 약 1.5:1, 약 2:1, 약 2.5:1, 약 3:1, 약 3.5:1, 약 4:1, 약 4.5:1, 약 5:1, 약 5.5:1, 약 6:1, 약 6.5:1, 약 7:1, 약 7.5:1, 약 8:1, 약 8.5:1, 약 9:1, 약 9.5:1, 또는 약 10:1의 오메가-6 지방산 대 오메가-3 지방산의 비를 갖는다. 일 구현예에서, 조성물 중 오메가 -6 지방산 대 오메가-3 지방산의 비는 약 5:1이다.
따라서 도 1에서 도식적으로 나타낸 일 구현예에서, GLA 및 SDA를 함유하는 오일 (예를 들면, 18.1중량 %)는 오일을, 1% 부가된 물 및 0.5% 부가된 헵탄과 함께 아세톤으로 이루어진 약 9 질량 당량의 용매계와 접촉시켜서 동결방지처리 과정으로 농축해지고, 혼합물 냉각된 to -60 ℃ 수득한 농축한 오일은 농축한 오일을 헵탄과 접촉시키고, -60 ℃로 냉각시키고, 2배-농축한 오일을 수집하여 동결방지처리 단계에서 추가로 농축된다. 도 1의 오른쪽 경로에서 보여진 일 구현예에서, 2배-농축한 오일은 분취 HPLC로 정제되어 GLA 및 SDA를 포함하는 정제된 조성물를 제공한다. 그 다음, 이러한 물질은 에스테르화되어 메틸 에스테르를 형성하고, 환원되어 일차 알코올을 형성하고, 메실레이트화되어 일차 메실레이트를 형성하고, 디에스테르 말로네이트의 부가로 신장되고, 가수분해되어 상응하는 2산을 형성하고, 탈카복실레이트화되어 DGLA 및 ETA을 포함하는 조성물 (대략 70% 지방산)을 형성한다.
도 1의 왼쪽 경로에서 보여진 대안적인 구현예에서, 2개-농축한 오일은 에스테르화되고, 환원되고, 메실레이트화되고, 신장되고, 가수분해되고, 탈카복실레이트화되어 DGLA 및 ETA을 포함하는 조성물 (70% 지방산)을 생산한다. 그 다음, 이러한 조성물은 분취 HPLC로 정제되어 DGLA 및 SDA를 포함하는 정제된 조성물을 생산한다.
약제학적 조성물
다양한 구현예에서, 본 발명은 약제학적 조성물, 예를 들면 경구로 전달가능한 조성물을 제공하고, 이 조성물은 DGLA, ETE, ETA, 15-OH-ETA, 15-HETrE 또는 그의 혼합물을 포함한다. 일 구현예에서, 조성물은 치료 효과량의 DGLA, ETE, ETA, 15-OH-ETA, 15-HETrE, 또는 이들의 조합을 포함한다. 일 구현예에서, 약제학적 조성물은 약 0.1% 내지 약 99%, 약 1% 내지 약 95%, 약 5% 내지 약 90중량 % DGLA, ETE, ETA, 15-OH-ETA, 15-HETrE, 또는 이들의 조합을 포함한다.
일 구현예에서, 약제학적 조성물은 중량에 의한 약 적어도 약 70%, 적어도 약 80% 또는 적어도 약 90%의 DGLA, ETE, ETA, 15-OH-ETA, 15-HETrE, 또는 이들의 조합을 포함한다. 일 구현예에서, 약제학적 조성물은 중량에 의한 적어도 약 50%, 적어도 약 60%, 적어도 약 70%, 적어도 약 80% 또는 적어도 약 90%의 DGLA 및 ETA를 포함한다. 또 하나의 구현예에서, 약제학적 조성물은 중량에 의한 적어도 약 50%, 적어도 약 60%, 적어도 약 70%, 적어도 약 80% 또는 적어도 약 90%의 DGLA, ETE 및 ETA를 포함한다. 일 구현예에서, 약제학적 조성물은 중량에 의한 적어도 약 50%, 적어도 약 60%, 적어도 약 70%, 적어도 약 80% 또는 적어도 약 90%의 15-OH-ETA 및 15-HETrE를 포함한다.
일 구현예에서, 약제학적 조성물은 추가로, 추가 활성제를 포함한다. 일 구현예에서, 약제학적 조성물은 제제에 대해 일반적으로 인식된 치료 효과량 미만인 추가 활성제의 양을 포함한다. 일 구현예에서, 약제학적 조성물은 제제에 대해 일반적으로 인식된 치료 효과량 이상인 추가 활성제의 양을 포함한다.
개시내용에 따라 사용하기 위한 조성물은 1 이상의 복용량 단위로서 제형될 수 있다. 본원의 용어들 "용량 단위" 및 "복용량 단위"는 치료 효과를 제공하기 위해 단일 투여에 적당한 치료제의 양을 함유하는 약제학적 조성물의 부분을 의미한다. 그와 같은 복용량 단위는 치료 반응을 유도하기 위해 1 내지 복수 회 (즉 1 내지 약 10, 1 내지 8, 1 내지 6, 1 내지 4 또는 1 내지 2)/1일, 또는 필요에 따라 여러 번 투여될 수 있다.
일부 구현예에서, 본 발명의 조성물은 경구로 전달가능한 투약량 형태 또는 단위의 형태이다. 적당한 투약량 형태의 비-제한적인 예는 하기를 포함한다: 정제 (예를 들면 서스펜션 정제, 바이트(bite) 서스펜션 정제, 빠른 분산 정제, 씹을 수 있는 정제, 등), 타원형 당의정, 캡슐 (예를 들면 연질 또는 경질 젤라틴 캡슐 또는 HPMC 캡슐), 로젠지, 샤세트, 카셰, 트로키, 펠렛, 서스펜션, 엘릭시르, 시럽 또는 경구 투여에 상당히 적용된 임의의 다른 고체 투약량 형태.
대안적으로, 본 발명의 조성물은 직장, 국소, 또는 비경구 (예를 들면 피하, 근육내, 정맥내 및 진피내 또는 주입) 전달용으로 또한 제형될 수 있다.
또 하나의 구현예에서, 본 발명의 조성물은 1 이상의 약제학적으로 허용가능한 부형제를 포함한다. 본원의 용어 "약제학적으로 허용가능한 부형제"는, 자체가 치료제는 아니고, 치료제의 대상체에의 전달용 담체 또는 비히클으로 사용되거나 그것의 취급성 또는 보관 특성을 향상시키거나 조성물의 단위 투여량의 형성을 허용 또는 용이하게 하기 위해 약제학적 조성물에 부가되며, 조성물 중 다른 성분과의 허용가능하지 않은 독성 또는 상호작용을 일으키지 않는 임의의 물질을 의미한다. 단지 예로써, 본 개시내용에 따른 약제학적 조성물은 하기 중 하나 이상을 포함할 수 있다: 항산화제, 계면활성제, 보존제, 풍미제, 보조용매, 점도 조제, 서스펜션 조제, 및 친지질성 상들.
일 구현예에서, 약제학적 조성물은 하기를 포함한다: 1 이상의 항산화제 예컨대 아스코르브산, 팔미트산, 아스코르빌 팔미테이트, α-토코페롤, 이데베논, 유비퀴논, 페룰산, 보조효소 Q10, 라이코펜, 녹차, 카테킨, 에피갈로카테킨 3-갈레이트 (EGCG), 녹차 폴리페놀 (GTP), 실리마린, 커피 열매, 레스베라트롤, 포도씨, 석류 추출물, 제니스텐, 피크노제놀, 니아신아마이드, 등. 일 구현예에서, 약제학적 조성물은 하기를 포함한다: 약 0.01　wt.% 내지 약 2　wt.%의 항산화제, 예를 들면 약 0.01　wt.%, 약 0.02　wt.%, 약 0.03　wt.%, 약 0.04　wt.%, 약 0.05　wt.%, 약 0.06　wt.%, 약 0.07　wt.%, 약 0.08　wt.%, 약 0.09　wt.%, 약 0.1　wt.%, 약 0.11　wt.%, 약 0.12　wt.%, 약 0.13　wt.%, 약 0.14　wt.%, 약 0.15　wt.%, 약 0.16　wt.%, 약 0.17　wt.%, 약 0.18　wt.%, 약 0.19　wt.%, 약 0.2　wt.%, 약 0.21　wt.%, 약 0.22　wt.%, 약 0.23　wt.%, 약 0.24　wt.%, 약 0.25　wt.%, 약 0.26　wt.%, 약 0.27　wt.%, 약 0.28　wt.%, 약 0.29　wt.%, 약 0.3　wt.%, 약 0.31　wt.%, 약 0.32　wt.%, 약 0.33　wt.%, 약 0.34　wt.%, 약 0.35　wt.%, 약 0.36　wt.%, 약 0.37　wt.%, 약 0.38　wt.%, 약 0.39　wt.%, 약 0.4　wt.%, 약 0.41　wt.%, 약 0.42　wt.%, 약 0.43　wt.%, 약 0.44　wt.%, 약 0.45　wt.%, 약 0.46　wt.%, 약 0.47　wt.%, 약 0.48　wt.%, 약 0.49　wt.%, 약 0.5　wt.%, 약 0.51　wt.%, 약 0.52　wt.%, 약 0.53　wt.%, 약 0.54　wt.%, 약 0.55　wt.%, 약 0.56　wt.%, 약 0.57　wt.%, 약 0.58　wt.%, 약 0.59　wt.%, 약 0.6　wt.%, 약 0.61　wt.%, 약 0.62　wt.%, 약 0.63　wt.%, 약 0.64　wt.%, 약 0.65　wt.%, 약 0.66　wt.%, 약 0.67　wt.%, 약 0.68　wt.%, 약 0.69　wt.%, 약 0.7　wt.%, 약 0.71　wt.%, 약 0.72　wt.%, 약 0.73　wt.%, 약 0.74　wt.%, 약 0.75　wt.%, 약 0.76　wt.%, 약 0.77　wt.%, 약 0.78　wt.%, 약 0.79　wt.%, 약 0.8　wt.%, 약 0.81　wt.%, 약 0.82　wt.%, 약 0.83　wt.%, 약 0.84　wt.%, 약 0.85　wt.%, 약 0.86　wt.%, 약 0.87　wt.%, 약 0.88　wt.%, 약 0.89　wt.%, 약 0.9　wt.%, 약 0.91　wt.%, 약 0.92　wt.%, 약 0.93　wt.%, 약 0.94　wt.%, 약 0.95　wt.%, 약 0.96　wt.%, 약 0.97　wt.%, 약 0.98　wt.%, 약 0.99　wt.%, 약 1　wt.%, 약 1.1　wt.%, 약 1.2　wt.%, 약 1.3　wt.%, 약 1.4　wt.%, 약 1.5　wt.%, 약 1.6　wt.%, 약 1.7　wt.%, 약 1.8　wt.%, 약 1.9　wt.%, 또는 약 2　wt.%의 1 이상의 항산화제.
본원에 개시된 조성물 및 제형은 하기를 비제한적으로 포함하는 질환 및/또는 장애의 치료에서 사용될 수 있다: 염증성 질환, 심혈관 질환, 호흡 질환, 신경학적 질환, 암, 정신 질환 및 피부 질환. 일 구현예에서, 본 방법은 본원에서 개시된 바와 같은 약제학적 조성물을 대상체에게 1회/1일, 2회/1일, 3 회/1일, 또는 3 회 초과/1일 투여하는 것을 포함한다.
본원에서 사용된 바와 같이, "치료하는" 또는 질환, 장애, 또는 병태의 "치료"는 적어도 부분적으로 하기를 포함한다: (1) 질환, 장애, 또는 병태를 예방하는 것, 즉 질환, 장애, 또는 병태의 임상 증상이, 질환, 장애, 또는 병태에 노출되거나 그것에 취약하지만 질환, 장애, 또는 병태의 증상을 아직 경험하거나 나타내지 않는 포유동물에서 발달하지 않도록 하는 것; (2) 질환, 장애, 또는 병태를 억제하는 것, 즉, 질환, 장애, 또는 병태 또는 그것의 임상 증상의 발단을 저지하거나 감소시키는 것; 또는 (3) 질환, 장애, 또는 병태를 완화하는 것, 즉, 질환, 장애, 또는 병태 또는 그것의 임상 증상의 퇴화를 야기하는 것. 주어진 질환 또는 장애와 관련된 용어 "예방"은 하기를 의미한다: 누구에게도 생기지 않았다면 질환 발달의 개시를 예방하는 것, 장애 또는 질환에 취약할 수 있지만 장애 또는 질환을 갖는 것으로 아직 진단되지 않은 대상체에서 질환 또는 장애가 생기는 것을 예방하는 것, 및/또는 이미 존재한다면 추가 질환/장애 발달을 예방하는 것.
"효과량"은, 본원에서 사용된 바와 같이, 대상체에 대한 치료 효과를 부여하는데 필요한 활성 조성물의 양을 의미한다. "치료 효과량"은, 본원에서 사용된 바와 같이, 치료될 질환, 장애, 또는 병태의 증상의 하나 이상을 얼마간 완화할 투여될 충분한 양의 제제 또는 화합물을 의미한다. 일부 구현예에서, 그 결과는 질환의 징후, 증상, 또는 원인의 감소 및/또는 완화, 또는 생물학적 시스템의 임의의 다른 원하는 변경이다. 예를 들면, 일부 구현예에서, 치료용 "효과량"은 과도한 불리한 부작용 없이 질환 증상의 임상적으로 유의미한 감소를 제공하는데 필요한 본원에서 개시된 바와 같은 화합물을 포함하는 조성물의 양이다. 일부 구현예에서, 임의의 개별적인 경우의 적절한 "효과량"은 기술, 예컨대 용량 단계적 확대 연구를 사용하여 측정된다. 용어 "치료 효과량"은, 예를 들면, 예방적으로 효과량을 포함한다. 다른 구현예에서, 본원에서 개시된 화합물, 예컨대 식 (A) 또는 식 (I)의 화합물의 "효과량"은, 과도한 불리한 부작용 없이 원하는 약리학적 효과 또는 치료 개선을 달성하는데 효과량이다. 다른 구현예에서, "효과량" 또는 "치료 효과량"은 대사의 변화, 연령, 체중, 대상체의 일반적인 병태, 치료될 병태, 치료될 병태의 중증도, 및 처방의의 판단으로 인해 대상체로부터 대상체로 변하는 것으로 이해된다. 본 문맥에서의 용어 "약제학적으로 허용가능한"는, 대상체에 대한 허용가능하지 않은 독성 또는 조성물의 다른 성분과의 상호작용을 낳지 않는다는 것을 의미한다.
추가 설명 없이, 당해분야의 숙련가는, 이전의 설명 및 하기 실증적인 예를 사용하여, 본 개시내용의 제제를 만들고 이용하고 청구된 방법을 실시할 수 있는 것으로 여겨진다. 하기 실시예는 본 개시내용의 실시를 용이하게 하기 위해 제공되고 어떤 식으로든 개시내용의 나머지를 제한하는 것으로 해석되서는 안 된다.
실시예
실시예 1. 18-탄소 지방산이 농축한 조성물의 제조.
10 그램의 까막까치밥나무 씨앗 오일을, 에탄올/물 (1:1) 중 3.75 M 나트륨 하이드록사이드에서 5 mM 디나트륨 에틸렌디아민테트라아세트산과 함께 오일을3 시간 동안 68 ℃에서 가열하여 비누화했다. 냉각 후, 용액을 3 M 염산으로 pH ~2로 산성화했다. 유기 성분을 헵탄으로 추출하고, 마그네슘 설페이트 상에서 건조시키고, 농축하여 to 유리 지방산을 >90%의 수율로 제공했다. 기체 크로마토그래피로 분석했을 때, 까막까치밥나무 씨앗 오일은 하기의 표 1에 따른 유리 지방산으로 이루어진 것으로 측정되었다. 개시 오일 중 18-탄소 오메가-6 지방산 대 18-탄소 오메가-3 지방산의 비는 63.60:14.78, 또는 약 4.3:1였다.
표 1. 까막까치밥나무 씨앗 오일의 조성.
Figure pct00001

* 기체 크로마토그래피로 측정됨
**ND: 미검출
그 다음 까막까치밥나무 씨앗 오일 지방산 조성물을 98.5:1:0.5 (v/v/v) 아세톤/물/헵탄의 용매계로 처리하고 -60 ℃로 빠르게 냉각했다. 오일 대 용매계의 용적 비는 10:90였다. -60 ℃에서 1-2 시간 후, 슬러리를 빠르게 빙점 여과했다. 농축한 오일은 하기 표 2에서 보여진 바와 같은 조성을 가졌다. 18-탄소 오메가-6 지방산 대 18-탄소 오메가-3 지방산의 비는 약 4.2:1로부터 70.51:22.58, 또는 약 3.1:1로 감소되었다.
표 2. 농축한 까막까치밥나무 씨앗 오일의 조성.
Figure pct00002

* 기체 크로마토그래피로 측정됨
**ND: 미검출
총 4 g의 농축한 오일을 회수하고; 1.27 g의 오일은 GLA였다 (31.75중량 %). 이것은 최초 까막까치밥나무 씨앗 오일과 비교하여 GLA의 85% 회수를 나타내었다.
결정화된 고형물은 최초 까막까치밥나무 씨앗 오일과 비교하여 팔미트산 (10.8%), 스테아르산 (2.73%), 올레산 (14.96%), 리놀레산 (55.34%), 및 미공지된-2 (1.46%)이 농축했지만, 결정화된 고형물은 미공지된-1 (미검출), GLA (4.73%), ALA (9.14%) 및 SDA (0.84%)에서 상대적으로 좋지 못했다. 그에 비해, 아세톤 및 물 (99:1 v/v) 만으로 이루어진 용매계에서의 농축은, 하기 표 3의 칼럼 C에서 보여진 바와 같이 3원 용매계보다 더 적은 팔미트산, 스테아르산, 올레산, 리놀레산, 및 미공지된-2를 제거했다. 3원 용매계는 놀랍게도, 2-단계 공정보다 팔미트산, 올레산, 미공지된-1, 및 미공지된-2 수준을 제거하는데 더 효과적이었고, 아세톤/물 (99:1 v/v) 농축 공정으로부터 얻은 여과물은 차후에 처리되어 순수한 헵탄을 사용하는 제2 농축 공정이 되었다 (칼럼 D, 표 3).
표 3. 헵탄 보조용매 여부에 따른 농축의 비교.
Figure pct00003

* 기체 크로마토그래피로 측정됨
**ND: 미검출
그 다음, 아세톤/물/헵탄 (98.5:1:0.5 v/v/v) 용매계로 결정화에 의해 농축된 2 그램의 조성물에 대해 헵탄과 혼합하여 제2 농축 공정에 수행되었다. 혼합물을 -60 ℃로 빠르게 냉각하고 1-2 시간 동안 유지했다. 고형물을 여과하고, 수득한 농축한 오일은 하기의 표 4에서 보여진 조성을 가졌다. 18-탄소 오메가-6 지방산 대 18-탄소 오메가-3 지방산의 비는 73.4:19.51, 또는 약 3.75:1였다. 이러한 비는 최초 까막까치밥나무 씨앗 오일 중 오메가-6 대 오메가-3 18-탄소 지방산의 비 (약 4.3:1) 미만이었고, 제1 농축 단계 후의 비 (약 3.1:1)보다 더 컸다.
표 4. 최종 농축한 오일의 조성.
Figure pct00004

* 기체 크로마토그래피로 측정됨
**ND: 미검출
총 1.02 g의 농축한 오일을 회수하고. 이것은 제1 농축한 오일과 비교하여 GLA의77% 회수율, 및 개시 오일과 비교하여 GLA의 65% 회수율을 나타내었다. 농축한 조성물 중 GLA:SDA 비는 최초 까막까치밥나무 씨앗 오일 중 GLA:SDA 비 (약 6.6:1)와 비교하여 약 7.6:1로 증가되었다. GLA:SDA+ALA의 비는 최초 까막까치밥나무 씨앗 오일 중 약 0.95:1로부터 농축한 오일 중 약 2.5:1로 증가되었다.
결정화된 고형물은 올레산 (5.63%), 리놀레산 (58.25%), GLA (8.59%), ALA (26.09%), SDA (1.12%) 및 미공지된-2 (0.31%)로 이루어졌다.
실시예 2. 20-탄소 지방산이 농축된 조성물의 제조.
실시예 1에 따라 제조된 조성물은 헵탄으로 5-배 희석되었다. 수득한 용액을 (새로 제조된) 메탄올 크게 과잉인 (~10 당량)의 메틸 차아염소산염으로 100 ℃에서 2 시간 동안 처리했다. 수득한 18-탄소 지방산 메틸 에스테르는 92% 수율로 생산되었고 GC 분석으로 순도는 97%였다.
18-탄소 지방산 메틸 에스테르의 혼합물을, 실온에서 3 시간 동안 미리 교반된 무수 MTBE 중 2 당량의 리튬 알루미늄 하이드라이드의 0 ℃ 혼합물에 적가했다. 메틸 에스테르 혼합물의 부가를 완료한 후, 슬러리를 실온으로 따뜻하게 하고, 그 후 그것을 밤새 교반했다. 습성 나트륨 설파이트 (1 mL 물/1 g의 나트륨 설파이트)으로 얼음 상에서 켄칭하고 차후에 워크업한 후, 수득한 18-탄소 지방산 일차 알코올은 84% 수율로 회수되어고 그 순도는 GC로 97%인 것으로 측정되었다.
18-탄소 지방산 일차 알코올의 혼합물을 디클로로메탄에서 희석하고, 0 ℃로 냉각했다. 1.5 당량의 트리에틸아민을 적가하고, 그 다음 1.1 당량의 메탄설포닐 클로라이드를 적가했다. 혼합물을 밤새 0 ℃에서 교반하고 그 후에, 물을 부가하고 수득한 메실레이트화된 18-탄소 지방산 일차 알코올은 93% 수율로 회수되었고 GC로 그 순도는 91%인 것으로 측정되었다.
디메틸 말로네이트를, THF 중 1 당량의 나트륨 하이드라이드에0 ℃에서 적가하여 탈양성자첨가했다. 60 ℃로 3 시간 동안 가열하고 0 ℃로 재냉각한 후, 메실레이트화된 18-탄소 지방산 일차 알코올의 1 당량의 혼합물을 부가했다. 80 ℃에서 40 시간 동안 환류시킨 후, 반응을 물로 켄칭하고 HCl로 pH ~2로 산성화했다. THF를 증발시킨 후 유기 분획을 디클로로메탄에서 추출하고, 마그네슘 설페이트 상에서 건조시키고, 농축하여 NMR로 측정한 바와 같이 86%의 순도를 갖는 20-탄소 지방산 디-에스테르의 혼합물의 88%를 얻었다.
20-탄소 지방산 디-에스테르의 혼합물을, 1:1 에탄올:NaOH (2 M) 용액과 조합하여 가수분해하고, 40 ℃로 가열했다. 반응이 TLC의 측정으로 완료된 후, 반응 혼합물을 시트르산으로 pH ~3-4으로 산성화한 후, 에테르로 추출했다. 산성화 전의 유기 (에테르) 세정의 수행은 원하는 생성물을 제거한 것으로 발견되었다. 산성화에 의한 워크업 그 다음 에테르 추출로, 20-탄소 유리 지방 2산의 혼합물을, GC에 의해 측정된 바와 같이 80% 수율, 순도 84% 순도로 얻었다.
20-탄소 유리 지방 2산을, 톨루엔에서 2산의 혼합물을 용해시키고 140 ℃에서 밤새 환류하여 원하는 20-탄소 유리 지방산으로 전환시켰다. 실온으로 냉각한 후, 혼합물을 셀라이트 플러그를 통해 여과하고 추가 워크업 없이 농축하여 GC로 측정된 바와 같이 20-탄소 유리 지방산을 포함하는 조성물을 75% 수율, 70% 순도로 얻었다. 조성물 중 유리 지방산의 분포는 하기 표 5에서 보여진다.
표 5. 신장된 오일 중 지방산.
Figure pct00005

* 기체 크로마토그래피로 측정됨
**ND: 미검출
최종 조성물의 약 20%는 18-탄소 지방산 일차 알코올로 이루어졌는데, 이것은, 메실레이트 유도체의 형성이 불완전하거나 메실레이트가 불안정하며 탈양성자첨가된 디메틸 말로네이트에 의해 신장 전에 분해된다는 것을 나타낸다.
실시예 3. 20-탄소 지방산 조성물의 정제
실시예 2의 공정에 따라 제조된 3 그램의 신장된 지방산 조성물을, 헵탄을 부가하고, -60 ℃로 냉각하고, 혼합물을 -60 ℃에서 1-2 시간 동안 유지하고, 그 다음 결정을 빙점 여과하여 정제했다. 수득한 여과물 (2.18 g)을 DGLA 및 ETA에서 농축하지만, 모든 다른 유리 지방산 성분은 하기의 표 6에서 보는 바와 같이 감소되었다.
표 5. 신장된 오일 중 지방산.
Figure pct00006

* 기체 크로마토그래피로 측정됨
**ND: 미검출
여과된 고형물 (0.82 g)은, 다른 성분 중에서, 23% DGLA 및 3% ETA를 포함했다.
상기에서 제조된 농축한 오일의 추가 정제는 실리카겔 크로마토그래피에 의해 달성되었다. 용매계는 유리 지방산을 별개의 용출물로 분리하는데 적당한 것으로 발견되지 않았다. 그러나, 불순물의 일부를, 점점 더 비-극성 용매 구배를 사용하여 제거했다. 실시예 3에서 상기에 기재된 2 그램의 농축한 조성물을 실리카겔 플러그 상에 로딩했다. 98:2:1 사이클로헥산:에테르:아세트산으로 이루어진 3원 용매계로 개시하고, 에테르의 상대적인 양은, 유리 지방산이 용출될 때까지 서서히 증가되었다. 과잉 18-탄소 유리 지방산 일차 알코올이공-용출될지라도, 일부 정제된 분획을 수집하고 농축하여 0.1 g의 90% 순수한 (GC에 의함) 20-탄소 유리 지방산을 얻었다. 이 물질에 존재하는 지방산 중에서, 하기의 표 6에서 보는 바와 같이, 52.22%는 DGLA이고, 5.05%는 ETA였다.
20-탄소 유리 지방산 및 잔류 18-탄소 지방산 일차 알코올을 함유하는 분획의 또 하나의 세트를 수집하고 농축하여 980　mg의 화합물을 얻었고, 이 화합물의 80% (GC에 의함)는 20-탄소 유리 지방산 화합물였다. 이 분획에 존재하는 지방산의 중에서 하기의 표 6에서 보는 바와 같이 53.9%는 DGLA이고 7.3%는 ETA였다.
잔존 화합물을 순수한 에테르로 실리카겔 플러그로부터 씻어 내고, 조합하고, 농축하여 980　mg의 물질을 얻었고, 이 물질의 35%는 20-탄소 유리 지방산였다. 이 물질에 존재하는 지방산 중에서, 하기 표 6에서 보는 바와 같이, 46.56%는 DGLA이고, 5.17%는 ETA였다.
표 6. 크로마토그래피 분획의 조성.
Figure pct00007

* 기체 크로마토그래피로 측정됨
**ND: 미검출
상기 표 6에서 보여진 제2 분획의 추가 정제를, 헵탄과 혼합하고, -60 ℃로 냉각하고, 혼합물을 -60 ℃에서 1-2 시간 동안 유지하고, 그 다음 고형물 (330　mg)을 상청액 유체 (600　mg)로부터 빙점 여과하여 수행했다. 하기 표 7에서 보는 바와 같이, 여과물을 DGLA 및 ETA에서 농축하지만, 에이코세노산, 신장된 미공지된-1, 에이코사디에노산, ETE, 및 신장된 미공지된-2의 상대적인 양은 모두 감소되었다.
표 7. 헵탄에 의한 제2 분획의 정제.
Figure pct00008

* 기체 크로마토그래피로 측정됨
**ND: 미검출
여과된 고형물은 포함된 일부 유리 지방산 화합물을 포함했고, 기체 크로마토그래피로 측정된 바와 같이 이 화합물의 38%는 DGLA이고 4.8%는 ETA였다.
본 개시내용이 기재되었고 다양한 구체적인 물질, 절차 및 실시예를 참조로 본원에서 실증되었지만, 개시내용은 그 목적을 위해 선택된 물질 및 절차의 특별한 조합으로 제한되지 않는 것으로 이해된다. 그와 같은 세부사항의 수많은 변화는 당해분야의 숙련가에 의해 인정되는 바와 같이 암시될 수 있다. 명세서 및 실시예는 하기의 특허청구범위에 의해 표시될 개시내용의 진정한 범위 및 정신과 함께 단지 예시적인 것으로 간주되는 것으로 의도된다. 본원에서 인용된 모든 참조문헌, 특허들, 및 특허 출원은 그 전체가 참조로 본원에 포함되어 있다.
하기의 단락에서 제시된 구현예가 본 발명에서 또한 제공된다:
하기를 포함하는, 20-탄소 지방산을 식물 씨앗 오일로부터 생산하는 방법:
a.) 지방산을 포함하는 식물 씨앗 오일을 제공하는 단계로서, 상기 지방산은 18-탄소 지방산을 포함하는 단계;
b.) 지방산을 신장효소로 이루어진 그룹으로부터 임의로 선택된 효소와 선택적으로 접촉시켜, 18-탄소 지방산의 적어도 일부를 2 개의 탄소 원자로 신장하여 20-탄소 지방산을 생산하는 단계; 및
c.) 선택적으로 20-탄소 지방산 중 적어도 일부를 에스테르화하는 단계.
단락 [0101]에 있어서, 상기 식물 씨앗 오일 중 18-탄소 지방산은 다수의 18-탄소 지방산을 포함하는 방법.
단락 [0101]에 있어서, 상기 18-탄소 지방산은 SDA, GLA, 및 ALA 중 하나 이상을 포함하고, 20-탄소 지방산은 ETA, ETE 및 DGLA 중 하나 이상을 포함하는 방법.
단락 [0101]에 있어서, 단계 b.) 전에, 18-탄소 지방산을 식물 씨앗 오일과, 선택적으로 유기 용매 추출 또는 CO2 초임계 유체 추출 (CO2-SFE)과 접촉시키는 것을 추가로 포함하는 방법.
단락 [0101]에 있어서, 선택적으로 우레아 분획화, 저온 결정화, 크로마토그래피 분리, HPLC, 또는 증류로, 20-탄소 지방산을 정제하는 단계를 추가로 포함하는 방법.
단락 [0101]에 있어서, 상기 20-탄소 지방산은 정제되어 적어도 30%, 적어도 40%, 적어도 50%, 적어도 60%, 적어도 70%, 적어도 80%, 적어도 90%, 또는 90% 초과의 순도를 갖는 20-탄소 지방산을 생산하는 것을 포함하는 방법.
단락 [0101]에 있어서, 상기 식물 씨앗 오일은 하기를 포함하는 그룹으로부터 선택되는 방법: 에치움 씨앗 오일, 까막까치밥나무 씨앗 오일, 보리지 씨앗 오일, 달?이꽃 씨앗 오일, 핵켈리아 씨앗 오일, 트리코데스마 씨앗 오일, 부글로소이데스 씨앗 오일, 및 이들의 조합.
단락 [0101]에 있어서, 선택적으로 20-탄소 지방산을 실리카와 목탄의 혼합물과 혼합하거나 상기 20-탄소 지방산을 셀라이트 필터에 통과시켜서, 20-탄소 지방산을 탈취하는 단계를 추가로 포함하는 방법.
단락 [0104]에 있어서, 선택적으로 DGLA를 알코올 및 산과 접촉시켜서 DGLA, ETE 및/또는 ETA를 에스테르화하여 DGLA 에스테르, DGLA, ETE 및/또는 ETA 에스테르를 생산하는 것을 추가로 포함하고, 상기 에스테르는 알킬 에스테르, 헤테로알킬 에스테르, 아릴 에스테르, 헤테로아릴 에스테르, 메틸 에스테르, 에틸 에스테르, 프로필 에스테르, 이소프로필 에스테르, 부틸 에스테르, 이소부틸 에스테르, t-부틸 에스테르, 및 이들의 조합으로 이루어진 그룹으로부터 임의로 선택되는 방법.
단락 [0101]에 있어서, 상기 생산된 20-탄소 지방산 대 개시 18-탄소 지방산의 비는 약 1:1인 방법.
단락 [0101]에 있어서, 상기 단계 b.)에서 생산된 20-탄소 지방산은 단계 a.)의 식물 씨앗 오일과 연관된 18-탄소 지방산 몰비 초과인 20-탄소 오메가-6 지방산 대 20-탄소 오메가-3 지방산의 몰비를 가지며, 상기 18-탄소 지방산 몰비는 18-탄소 오메가-6 지방산 대 18-탄소 오메가-3 지방산의 몰비, 및 18-탄소 지방산 몰비에 의해 규정되는 방법.
단락 [0102]에 있어서, 상기 식물 씨앗 오일 중 2 이상의 18-탄소 지방산은 동시에 신장되는 방법.
단락 [0101]의 방법에 의해 생산된 지방산을 포함하는 조성물.
단락 [0113]에 있어서, 상기 조성물은 DGLA, ETA, 및 ETE 중 하나 이상을 적어도 30%, 적어도 40%, 적어도 50%, 적어도 60%, 적어도 70%, 적어도 80%, 적어도 90%, 또는 90% 초과로 포함하는 조성물.
하기를 포함하는, 상기 식물 씨앗 오일에서 지방산을 신장하는 방법:
a.) 지방산을 포함하는 식물 씨앗 오일을 제공하는 단계로서, 상기 지방산은 18-탄소 지방산을 포함하는 단계;
b.) 선택적으로 18-탄소 지방산을 추출하는 단계; 및
c.) 상기 지방산을 2 개의 탄소 원자로 신장하는 단계.
단락 [0115]에 있어서, 상기 식물 씨앗 오일 중 2 이상의 18-탄소 지방산은 동시에 신장되는 방법.
하기를 포함하는, DGLA, ETE 및 ETA를 포함하는 조성물을 생산하는 방법:
a.) 지방산을 포함하는 식물 씨앗 오일을 제공하는 단계로서, 여기서 상기 지방산은 SDA, ALA 및 GLA를 포함하는 단계;
b.) 식물 씨앗 오일에서 SDA, ALA 및 GLA를 농축하게 하는 단계;
c.) 2 개의 탄소 원자로 상기 SDA, ALA 및 GLA를 동시에 신장하는 단계로서, 여기서 DGLA, ETE 및 ETA를 포함하는 조성물은 SDA, ETE 및 GLA로부터 생산되는 단계; 및
d.) 선택적으로 상기 DGLA, ETE 및 ETA를 포함하는 조성물을 농축하게 하는 단계.
단락 [0117]에 있어서, 상기 조성물은 적어도 50　wt.%의 DGLA, ETE, ETA, 또는 이들의 조합을 포함하는 방법.
단락 [0117]에 있어서, 상기 조성물은 약 1:10 내지 약 10:1의 DGLA 대 ETE 및 ETA의 비를 포함하는 방법.
단락 [0117]에 있어서, 상기 단계 b.)는 하기를 포함하는 방법: (i) 상기 식물 씨앗 오일을 아세톤, 물 및 헵탄으로 이루어진 용매계와 접촉시키는 단계 (ii) 상기 수득한 혼합물을, 결정 형성을 유도하는데 충분한 온도로 냉각시키는 단계, 및 (iii) 상기 결정을 식물 씨앗 오일-용매계 혼합물로부터 분리하여 SDA, ALA 및 GLA이 농축한 식물 씨앗 오일을 생산하는 단계.
단락 [0117]에 있어서, 상기 단계 c.)는 하기를 포함하는 방법:
(i) 상기 SDA, ALA 및 GLA를 에스테르화하여 SDA, ALA 및 GLA 에스테르를 형성하는 단계;
(ii) 상기 SDA, ALA 및 GLA 에스테르를 환원시켜 SDA, ALA 및 GLA 일차 알코올을 형성하는 단계;
(iii) 상기 SDA, ALA 및 GLA 일차 알코올을 메실화하여 SDA, ALA 및 GLA 메실레이트를 형성하는 단계;
(iv) SDA, ALA 및 GLA 메실레이트를 C2-신장 블록과 접촉시켜서 신장된 SDA, ALA 및 GLA 디에스테르를 형성하는 단계로서, 상기 C2-신장 블록은 탈양성자첨가된 말론산 디에스테르인 단계;
(v) 상기 신장된 SDA, ALA 및 GLA 디에스테르를 가수분해하여 신장된 SDA, ALA 및 GLA 이산을 형성하는 단계; 및
(vi) 상기 신장된 SDA, ALA 및 GLA 이산을 탈카복실화하여 DGLA, ETE 및 ETA를 형성하는 단계.
단락 [0117]에 있어서, 상기 단계 d.)는 하기를 포함하는 방법: (i) 상기 DGLA, ETE 및 ETA를 포함하는 조성물을 헵탄을 포함하는 용매계와 접촉시키는 단계 (ii) 상기 수득한 혼합물을, 결정 형성을 유도하는데 충분한 온도로 냉각시키는 단계, 및 (iii) 상기 결정을 상기 조성물-용매계 혼합물로부터 분리하여 DGLA, ETE 및 ETA를 포함하는 농축된 조성물을 생산하는 단계.
하기를 포함하는, 20-탄소 지방산을 식물 씨앗 오일로부터 생산하는 방법:
(a) 18-탄소 지방산 트리글리세라이드를 함유하는 식물 씨앗 오일을 제공하는 단계,
(b) 상기 식물 씨앗 오일을 리파제에 노출시켜 18-탄소 지방산 트리글리세라이드의 글리세롤 골격을 소화시키고 이로써 18-탄소 유리 지방산을 포함하는 오일을 형성하는 단계,
(c) 선택적으로 18-탄소 유리 지방산 중 하나 이상을 상기 오일로부터 농축하는 단계,
(d) 상기 오일 또는 상기 선택적으로 농축된 18-탄소 유리 지방산을 신장효소로 처리하여 20-탄소 지방산을 생산하는 단계,
(e) 20-탄소 지방산 중 적어도 일부를 에스테르화하는 단계, 및
(f) 선택적으로 상기 에스테르화된 20-탄소 지방산 중 적어도 일부를 농축하는 단계.
DGLA, ETE 및 ETA를 포함하는 약제학적 조성물로서, 상기 DGLA 대 ETE 및 ETA의 비는 약 1:10 내지 약 10:1인 약제학적 조성물.
단락 [0124]에서, 조합된 DGLA, ETE 및 ETA은 조성물의 모든 지방산 성분을 중량에 의한 적어도 70%, 80% 또는 90%로 포함하는 약제학적 조성물.
치료를 필요로 하는 대상체에서 염증성, 심혈관, 호흡, 신경학적, 암, 정신 또는 피부 질환을 치료하는 방법으로서, 상기 대상체에게 단락 [0124]의 약제학적 조성물을 투여하는 것을 포함하는 방법.

Claims (30)

18-탄소 지방산을 포함하는 식물 씨앗 오일로부터 20-탄소 지방산을 생산하는 방법으로서, 상기 식물 씨앗 오일에 존재하는 18-탄소 지방산의 적어도 일부를 2개의 탄소 원자로 신장시켜 20-탄소 지방산을 생산하는 것을 포함하는 방법.
청구항 1에 있어서, 상기 신장 단계는 상기 18-탄소 지방산을 효소와 접촉시키는 것을 포함하는 방법.
청구항 2에 있어서, 상기 효소는 신장효소를 포함하는 방법.
청구항 3에 있어서, 상기 20-탄소 지방산 중 적어도 일부를 에스테르화하는 단계를 추가로 포함하는 방법.
청구항 1에 있어서, 상기 18-탄소 지방산은 다수의 상이한 18-탄소 지방산을 포함하는 방법.
청구항 1 내지 5 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 18-탄소 지방산은 SDA, GLA, 및 ALA 중 하나 이상을 포함하고, 상기 20-탄소 지방산은 ETA, ETE 및 DGLA 중 하나 이상을 포함하는 방법.
청구항 1에 있어서, 상기 신장 단계 전에 상기 식물 씨앗 오일로부터 상기 18-탄소 지방산을 추출하는 단계를 추가로 포함하는 방법.
청구항 7에 있어서, 상기 18-탄소 지방산은 유기 용매 추출 또는 초임계 유체 추출에 의해 상기 식물 씨앗 오일로부터 추출되는 방법.
청구항 8에 있어서, 상기 초임계 유체 추출은 CO2 초임계 유체 추출 (CO2-SFE)를 포함하는 방법.
청구항 1 내지 9 중 어느 하나의 항에 있어서, 선택적으로 우레아 분획화, 저온 결정화, 크로마토그래피 분리, HPLC, 또는 증류에 의해, 상기 20-탄소 지방산을 정제하는 단계를 추가로 포함하는 방법.
청구항 10에 있어서, 상기 20-탄소 지방산은 정제되어 중량에 의해 적어도 30%, 적어도 40%, 적어도 50%, 적어도 60%, 적어도 70%, 적어도 80%, 적어도 90%, 또는 90% 초과의 순도를 갖는 20-탄소 지방산을 생산하는 방법.
청구항 1에 있어서, 상기 식물 씨앗 오일은 하기를 포함하는 그룹으로부터 선택되는 방법: 에치움 씨앗 오일, 까막까치밥나무 씨앗 오일, 보리지 씨앗 오일, 달?이꽃 씨앗 오일, 핵켈리아 씨앗 오일, 트리코데스마 씨앗 오일, 부글로소이데스 씨앗 오일, 및 이들의 조합.
청구항 1 내지 12 중 어느 하나의 항에 있어서, 선택적으로 20-탄소 지방산을 실리카와 목탄의 혼합물과 혼합하거나 상기 20-탄소 지방산을 셀라이트 필터에 통과시켜서, 상기 20-탄소 지방산을 탈취하는 단계를 추가로 포함하는 방법.
청구항 6에 있어서, 선택적으로 DGLA를 알코올 및 산과 접촉시켜서 DGLA, ETE 및/또는 ETA를 에스테르화하고, DGLA, ETE 및/또는 ETA 에스테르를 생산하는 단계로서, 상기 에스테르는 알킬 에스테르, 헤테로알킬 에스테르, 아릴 에스테르, 헤테로아릴 에스테르, 메틸 에스테르, 에틸 에스테르, 프로필 에스테르, 이소프로필 에스테르, 부틸 에스테르, 이소부틸 에스테르, t-부틸 에스테르, 및 이들의 조합로 이루어진 그룹으로부터 임의로 선택되는 것인 단계를 추가로 포함하는 방법.
청구항 1에 있어서, 20-탄소 지방산 대 상기 식물 씨앗 오일 중 18-탄소 지방산의 몰비는 약 1:1인 방법.
청구항 1에 있어서, 상기 생산된 20-탄소 지방산은 식물 씨앗 오일 중 18-탄소 지방산 몰비보다 더 큰 20-탄소 오메가-6 지방산 대 20-탄소 오메가-3 지방산의 몰비를 갖고, 상기 18-탄소 지방산 몰비는 18-탄소 오메가-6 지방산 대 18-탄소 오메가-3 지방산의 몰비에 의해 규정되는 방법.
청구항 1 내지 16 중 어느 하나의 항에 의해 생산된 20-탄소 지방산을 포함하는 조성물.
청구항 17에 있어서, DGLA, ETA, 및 ETE 중 하나 이상을 중량에 의해 적어도 30%, 적어도 40%, 적어도 50%, 적어도 60%, 적어도 70%, 적어도 80%, 적어도 90%, 또는 90% 초과로 포함하는 조성물.
식물 씨앗 오일 중 지방산을 신장하는 방법으로서, 18-탄소 지방산을 식물 씨앗 오일로부터 추출하는 단계 및 상기 지방산을 2 개의 탄소 원자로 신장하는 단계를 포함하는 방법.
청구항 2 또는 19에 있어서, 상기 식물 씨앗 오일 중 2 이상의 18-탄소 지방산은 동시에 신장되는 방법.
DGLA, ETE 및 ETA를 포함하는 조성물을 생산하는 방법으로서, SDA, ALA 및 GLA를 포함하는 식물 씨앗 오일에서 SDA, ALA 및 GLA를 농축하게 하는 단계; 동시에 2 개의 탄소 원자로 상기 SDA, ALA 및 GLA 각각을 신장하여 DGLA, ETE 및 ETA를 제공하는 단계; 및 선택적으로 상기 DGLA, ETE 및 ETA를 포함하는 조성물을 농축하게 하는 단계를 포함하는 방법.
적어도 50　wt.%의 DGLA, ETE 및/또는 ETA를 포함하는, 청구항 21의 방법으로 생산된 조성물.
청구항 21의 방법으로 생산된 조성물로서, 약 1:10 내지 약 10:1의 DGLA : ETE + ETA의 몰비를 포함하는 조성물.
청구항 21에 있어서, 상기 식물 씨앗 오일에서 SDA, ALA 및 GLA를 농축하게 하는 단계는 (i) 상기 식물 씨앗 오일을 아세톤, 물 및 헵탄으로 이루어진 용매계와 접촉시키는 단계 (ii) 상기 수득한 혼합물을, 결정 형성을 유도하는데 충분한 온도로 냉각시키는 단계, 및 (iii) 상기 결정을 상기 식물 씨앗 오일-용매계 혼합물로부터 분리하여 SDA, ALA 및 GLA이 농축된 식물 씨앗 오일을 생산하는 단계를 포함하는 방법.
청구항 21에 있어서, 2 개의 탄소 원자에 의해 SDA, ALA 및 GLA 각각을 동시에 신장시키는 단계는 하기를 포함하는 방법:
(i) 상기 SDA, ALA 및 GLA를 에스테르화하여 SDA, ALA 및 GLA 에스테르를 형성하는 단계;
(ii) 상기 SDA, ALA 및 GLA 에스테르를 환원시켜 SDA, ALA 및 GLA 일차 알코올을 형성하는 단계;
(iii) 상기 SDA, ALA 및 GLA 일차 알코올을 메실화하여 SDA, ALA 및 GLA 메실레이트를 형성하는 단계;
(iv) 상기 SDA, ALA 및 GLA 메실레이트를 C2-신장 블록과 접촉시켜 신장된 SDA, ALA 및 GLA 디에스테르를 형성하는 단계로서, 상기 C2-신장 블록은 탈양성자첨가된 말론산 디에스테르인 단계;
(v) 상기 신장된 SDA, ALA 및 GLA 디에스테르를 가수분해하여 신장된 SDA, ALA 및 GLA 이산을 형성하는 단계; 및
(vi) 상기 신장된 SDA, ALA 및 GLA 이산을 탈카복실화하여 DGLA, ETE 및 ETA를 형성하는 단계.
청구항 21에 있어서, 상기 DGLA, ETE 및 ETA를 농축하게 하는 임의의 단계는 (i) 상기 DGLA, ETE 및 ETA를 포함하는 조성물을 헵탄을 포함하는 용매계와 접촉시키는 단계 (ii) 상기 수득한 혼합물을, 결정 형성을 유도하는데 충분한 온도로 냉각시키는 단계, 및 (iii) 상기 결정을 상기 조성물-용매계 혼합물로부터 분리하여 DGLA, ETE 및 ETA를 포함하는 농축된 조성물을 생산하는 단계를 포함하는 방법.
하기를 포함하는, 20-탄소 지방산을 식물 씨앗 오일로부터 생산하는 방법:
(a) 상기 식물 씨앗 오일을 리파제에 노출시켜 식물 씨앗 오일에서 18-탄소 지방산 트리글리세라이드의 글리세롤 골격을 소화시켜 18-탄소 유리 지방산을 포함하는 오일을 형성하는 단계,
(b) 선택적으로 상기 18-탄소 유리 지방산 중 하나 이상을 상기 오일로부터 농축하는 단계,
(c) 상기 오일 또는 상기 선택적으로 농축된 18-탄소 유리 지방산을 신장효소로 처리하여 20-탄소 지방산을 생산하는 단계,
(d) 상기 20-탄소 지방산 중 적어도 일부를 에스테르화하는 단계, 및
(e) 선택적으로 상기 에스테르화된 20-탄소 지방산 중 적어도 일부를 농축하는 단계.
약 1:10 내지 약 10:1의 DGLA 대 ETE + ETA의 몰비를 갖는 DGLA, ETE 및 ETA를 포함하는 약제학적 조성물.
청구항 28에 있어서, DGLA, ETE 및 ETA는 총괄하여, 상기 조성물에 존재하는 모든 지방산의 적어도 70%, 80% 또는 90%를 중량에 의해 포함하는 약제학적 조성물.
치료가 필요한 대상체에서 염증성, 심혈관, 호흡, 신경학적, 암, 정신 또는 피부 질환을 치료하는 방법으로서, 상기 대상체에게 청구항 28 또는 29의 약제학적 조성물을 투여하는 단계를 포함하는 방법.
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