含dha脂肪酸组合物的生产方法

文档序号:1440530阅读:433来源:国知局

专利名称::含dha脂肪酸组合物的生产方法含DHA脂肪酸组合物的生产方法
技术领域
:本发明涉及脂肪酸组合物的生产方法,所述组合物基于脂肪酸组合物中所含的脂肪酸和/或脂肪酸衍生物的总重含有至少70.0%重量的二十二碳六烯酸和/或二十二碳六烯酸烷基酯。长链多不饱和脂肪酸(PUFAs)为人类代谢中的必需的脂肪酸。PUFAs可分成两大类。除自亚油酸开始配制合成的co-6PUFAs组之外,还有由a-亚麻酸起始构成的w-6PUFAs组。PUFAs是细胞膜,视网膜和脑膜重要的组成元件以及重要激素例如前列腺素,凝血噁垸和白三烯的前体。除用作组成元件之外,近年来日益发现PUFAs对人体或疾病直接具有多种有益效果。许多临床研究已发现,PUFAs非常有助于治愈或缓解例如癌症,风湿性关节炎,高血压和神经性皮肤炎及其他疾病。在这些病例中,使用二十二碳六烯酸(DHA;全-顺-4,7,10,13,16,19-二十二碳六烯酸)酯(与游离DHA对比)通常是尤其有利的,这是因为此种酯(具体而言为乙酯和甘油三酯)往往味道宜人,并容易被消化系统吸收。这些发现最初是造成下列事实的原因国际机构和权威部门发出建议控制PUFAs的日常摄取。PUFAs不能由人体从头合成,因为缺乏可在〉C9位将双键导入碳链的酶系统(缺乏M2-去饱和酶)。人体只能经膳食的脂肪酸前体(例如a亚麻酸)合成多不饱和脂肪酸。然而,该量是否足以满足对多不饱和脂肪酸的要求尚有争议。绝大多数必需脂肪酸通过膳食吸收。特别是植物油富含链长仅高至C18的w-6脂肪酸(例如月见草油含有7-亚麻酸(GLA)),鱼油和微生物油,富含co-3脂肪酸(例如鲑鱼油含有二十碳五烯酸(EPA)和二十二碳六烯酸(DHA;全-顺-4,7,10,13,16,19-二十二碳六烯酸))。原则上,鱼油和微生物油是多不饱和脂肪酸唯一的商用来源。但是,一般而言,期望的PUFA的含量是低的,并且以混合物形式存在,在这种情形下,拮抗作用的PUFAs也可能存在。为了摄取建议的日常剂量的PUFAs,必须消耗大量的油。这尤其适用于那些必须消耗高剂量PUFAs的患者(例如在囊性纤维化情形下)。为了以尽可能靶向的方式实现个别PUFAs的效果,必须使用富集或高纯PUFAs。因此,在现有技术中,对高纯PUFAs存在大量需求。众多方法已被单独或组合用来从多种自然存在的来源分离(或至少浓縮)并回收某种脂肪酸及其衍生物。这些方法包括低温分级结晶,分子蒸馏,尿素加成物结晶,金属盐溶液抽提,逆流柱的超临界流体分馏,和HPLC法。在W.W.Christie,LipidAnalysis,pp.147-149(PergamonPress,1976)中,公开了通用方法,其中为了从含有多不饱和脂肪酸甲酯的混合物分离饱和脂肪酸甲酯,使用了尿素。根据Christid,在多种不同长链脂族化合物存在下进行尿素结晶时,形成包含脂族化合物的六角晶体(称作尿素复合体)。然后,脂族化合物可容易地与溶液通过过滤而分开。Christie概述了饱和脂肪酸甲酯比同样链长的不饱和脂肪酸甲酯更容易形成尿素复合体,以及具有反式双键的不饱和脂肪酸甲酯又比具有顺式双键的相应的不饱和脂肪酸甲酯更容易形成尿素复合体。Christie还描述了使用尿素结晶从含有多不饱和脂肪酸甲酯和饱和脂肪酸甲酯的混合物中浓縮多不饱和脂肪酸甲酯。以此方式,显然可获得质量收率(massyield)为20%的脂肪酸组合物,但在出版物中,并没有实验步骤和PUFA收率的具体数据。此外,有关产物质量,例如过氧化物含量的数据也不能从中推出。其他出版物为T.Nakahara,TYokochi,T.Higashihara,S.Tanaka,T.Yaguchi,D.Honda"ProductionofDocosahexaenoicandDocosapentaenoicAcidsbySchizochytriumsp.IsolatedfromYapIslands",JAOCS,volume73,No.11,pp.1421-26(1996),其中描述了利用尿素结晶分离脂肪酸甲酯。Nakahara等描述了通过洗涤和干燥裂殖壶菌(Schizochytriumsp.)细胞,然后在10%HC1存在下直接以甲醇进行甲基酯化来生产脂肪酸甲酯的混合物。Nakahara等报道了34.9°/。的所得甲酯含有DHA残余物,而8.7。/。的所得甲酯含有DPA残余物。为了浓縮这些多不饱和脂肪酸酯,向混合物中加入甲醇和尿素。接着加热混合物至6(TC,使尿素溶解,随后冷却至1(TC,让尿素结晶出来。根据Nakahara等,以此方法,获得的混合物含有73.3%的DHA甲酯和17.7%的DPA甲酯。有关实验步骤,收率和所得产物的质量等细节在此出版物中并不能获得。WO01/51598Al公开了多不饱和脂肪酸酯的富集混合物的生产方法,其中Schizochytriumsp.油用醇(甲醇)发生酯交换。脂肪酸酯然后和尿素一起溶解于介质,并冷却或浓縮以至少部分分离出饱和脂肪酸酯,该酯和尿素一起沉淀出来。以此方式可以获得油,通过气相色谱检测含有23.4%重量的co-6DPA甲酯,65.2%重量的w-3DHA甲酯,2.9%重量的肉豆蔻酸甲酯和1.5%重量的棕榈酸甲酯。上述步骤的缺陷尤其在于使用有毒甲醇对脂肪酸进行酯化。因此,这些出版物中所述的脂肪酸组合物并不合适用于食品。此外,所述方法,尤其是Christie方法和Nakahara等的方法的公开内容充满缝隙,并不完整,以致不能再现这些方法。而且,特别是Nakahara等所述的方法,可设想由于DHA含量上升相对较高,总体收率相对偏低。多不饱和脂肪酸,特别是DHA,及其酯在药品和营养品中的使用增长需要尽可能节省成本和可靠的脂肪酸组合物的生产方法,所述组合物具有尽可能高的多不饱和脂肪酸,尤其是二十二碳六烯酸和/或二十二碳六烯酸垸基酯的部分,以及同时具有尽可能低的饱和脂肪酸的部分。因此,鉴于该现有技术,本发明目的在于提供这样一种方法。在这种情况下,本发明方法应以最可能的简单方式,大规模和节省成本地生产脂肪酸组合物。同时,所述方法产生的脂肪酸组合物应具有最高可能的纯度和质量,尤其具有尽可能低的酸数和/或尽可能低的重金属含量。此外,所述方法应尽可能温和,尤其是产生过氧化物含量尽可能低的脂肪酸组合物。此外,本发明方法应能尽可能使用食品安全的溶剂实施。特别是,应尽量避免使用对健康有害的物质。由本发明方法获得的脂肪酸组合物应具有尽可能低的氨基甲酸乙酯含量,尤其为了能毫无担忧地在食品中使用脂肪酸组合物。这些和其他目的,尽管未明确提及,仍可显而易见地从在此讨论的上下文中推出,或毫无疑义从中得出,能通过具有所有本发明权利要求1的特征的方法实现。本发明方法的有利修改描述在引用权利要求1的从属权利要求中。产品类权利要求保护由本发明方法获得的脂肪酸组合物,而用途权利要求显示应用本发明脂肪酸组合物的特别优选的应用领域。通过提供脂肪酸组合物的生产方法,所述脂肪酸组合物基于脂肪酸组合物所含的脂肪酸和/或脂肪酸衍生物的总重,含有至少70.0%重量的全-顺-4,7,10,13,16,19-二十二碳六烯酸禾口/或全-顺-4,7,10,13,16,19-二十二碳六烯酸垸基酯,其中a)将获自Ulkeniasp.的生物质用至少一种醇进行酯交换反应,形成至少一种二十二碳六烯酸垸基酯和至少一种饱和脂肪酸酯,b)生成溶液,所述溶液含有尿素,至少部分步骤a)的酯交换的生物质以及至少一种有机溶剂,c)使步骤b)的溶液冷却或浓縮,形成i)沉淀,该沉淀含有尿素和至少部分饱和脂肪酸酯,以及ii)液体部分,d)将沉淀i)与液体部分ii)分开,以不可容易预知的方式,为生产脂肪酸组合物成功地提供了一种新型和有用的方法,所述组合物基于脂肪酸组合物所含的脂肪酸和/或脂肪酸衍生物的总重,含有至少70.0%重量的二十二碳六烯酸和/或二十二碳六烯酸垸基酯。这是令人惊奇的,特别是根据本发明实现了DHA和/或DHA-酯的富集,尽管本发明待分离的化合物是很复杂的分子,并且分子之间只有非常小的结构差异。同时,本发明的方法还有许多优点本发明方法可以简单方式,大规模和节省成本地实施。本发明方法极其有效,使得可以以相对高的收率获得脂肪酸组合物。本发明方法产生相对高纯度和高质量的脂肪酸组合物,尤其具有相对低酸数和相对低重金属含量的脂肪酸组合物。脂肪酸组合物的酸数,按AOCS官方方法Ja8-87规定的措施,优选每g脂肪酸组合物低于或等于1.5mgKOH,优选每g脂肪酸组合物低于或等于0.8mgKOH,更优选每g脂肪酸组合物低于或等于0.2mgKOH,尤其每g脂肪酸组合物低于或等于0.06mgKOH。本发明方法相对温和,导致脂肪酸组合物具有相对低含量的过氧化物。脂肪酸组合物的过氧化物值,按AOCS官方方法Cd-3d63规定的措施,每kg脂肪酸组合物低于或等于0.5meq,优选每kg脂肪酸组合物低于或等于0.1meq,更优选每kg脂肪酸组合物低于或等于0.05meq,尤其每kg脂肪酸组合物低于或等于0.01meq。脂肪酸组合物中的重金属含量,按LMGB[德国食品和食品接触商品法(GermanFoodandFood-ContactCommoditiesAct)]第35节L06.00-7规定的措施,每kg脂肪酸组合物低于或等于0.7mg,优选每kg脂肪酸组合物低于或等于0.4mg,更优选每kg脂肪酸组合物低于或等于0.3mg,尤其每kg脂肪酸组合物低于或等于0.2mg。由本发明方法获得的脂肪酸组合物特点在于相对低的镉含量。本发明方法获得的脂肪酸组合物中的镉含量,按LMBG第35节L06.00-7规定的措施,每kg脂肪酸组合物低于或等于0.20mg,优选每kg脂肪酸组合物低于或等于0.10mg,更优选每kg脂肪酸组合物低于或等于0.05mg,尤其每kg脂肪酸组合物低于或等于0.03mg。由本发明方法获得的脂肪酸组合物特点在于相对低的铅含量。本发明方法获得的脂肪酸组合物中的铅含量,按LMBG第35节L06.00-7规定的措施,每kg脂肪酸组合物低于或等于0.20mg,优选每kg脂肪酸组合物低于或等于0.10mg,更优选每kg脂肪酸组合物低于或等于0.05mg,尤其每kg脂肪酸组合物低于或等于0.03mg。由本发明方法获得的脂肪酸组合物特点在于相对低的汞含量。本发明方法获得的脂肪酸组合物中的汞含量,按LMBG第35节L06.00-7规定的措施,每kg脂肪酸组合物低于或等于0.10mg,优选每kg脂肪酸组合物低于或等于0.05mg,更优选每kg脂肪酸组合物低于或等于0.01mg,尤其每kg脂肪酸组合物低于或等于0.005mg。由本发明方法获得的脂肪酸组合物特点在于相对低的砷含量。本发明方法获得的脂肪酸组合物中的砷含量,按LMBG第35节L06.00-7规定的措施,每kg脂肪酸组合物低于或等于0.20mg,优选每kg脂肪酸组合物低于或等于0.10mg,更优选每kg脂肪酸组合物低于或等于0.05mg,尤其每kg脂肪酸组合物低于或等于0.03mg。由本发明方法获得的脂肪酸组合物特点在于相对低的铜含量。本发明方法获得的脂肪酸组合物中的铜含量,按LMBG第35节L06.00-7规定的措施,每kg脂肪酸组合物低于或等于0.25mg,优选每kg脂肪酸组合物低于或等于0.20mg,更优选每kg脂肪酸组合物低于或等于0.10mg,尤其每kg脂肪酸组合物低于或等于0.06mg。由本发明方法获得的脂肪酸组合物特点在于相对低的铁含量。本发明方法获得的脂肪酸组合物中的铁含量,按LMBG第35节L06.00-7规定的措施,每kg脂肪酸组合物低于或等于0.25mg,优选每kg脂肪酸组合物低于或等于0.20mg,更优选每kg脂肪酸组合物低于或等于0.10mg,尤其每kg脂肪酸组合物低于或等于0.06mg。由本发明方法获得的脂肪酸组合物特点在于相对低的镍含量。本发明方法获得的脂肪酸组合物中的镍含量,按LMBG第35节L06.00-7规定的措施,每kg脂肪酸组合物低于或等于0.25mg,优选每kg脂肪酸组合物低于或等于0.20mg,更优选每kg脂肪酸组合物低于或等于0.10mg,尤其每kg脂肪酸组合物低于或等于0.06mg。在本发明方法中,使用相对食品安全的溶剂。由本发明方法获得的脂肪酸组合物除了具有相对低含量的氨基甲酸乙酯,并因此尤其合适于食品中的应用。本发明涉及脂肪酸组合物的生产方法,所述组合物基于脂肪酸组合物所含的脂肪酸和/或脂肪酸衍生物的总重,优选基于脂肪酸组合物所含的脂肪酸和/或脂肪酸酯的总重,尤其基于脂肪酸组合物所含的脂肪酸和/或脂肪酸甘油三酯的总重,含有至少70.0%重量的全-顺-4,7,10,13,16,19-二十二碳六烯酸禾口/或全-顺-4,7,10,13,16,19-二十二碳六烯酸垸基酯。术语"脂肪酸组合物"在此不仅包括含有游离脂肪酸的组合物,而且还包括含有脂肪酸衍生物,优选脂肪酸酯,尤其脂肪酸甘油三酯的组合物,其中脂肪酸部分原则上可相同或不同。本发明脂肪酸称为脂族羧酸,其可以是饱和的或单不饱和的或多不饱和的,并优选具有6-30个碳原子。在本发明方法中,使用得自Ulkeniasp.的生物质作为起始材料。可得自Ulkeniasp.的生物质本身是公知的。根据本发明,不仅可使用Ulkeniasp.野生型株的生物质,而且还可使用突变或重组Ulkeniasp.菌株的生物质,其有效生产DHA(全-顺-4,7,10,13,16,19-二十二碳六烯酸)禾口/或DPA(全-顺-4,7,10,13,16,19-二十二碳五烯酸)。此种突变或重组菌株包括的微生物,利用相同的培养基,与原始Ulkeniasp.野生型菌株的百分比相比,在脂肪中含有更高百分比的DHA禾n/或DPA,和/或利用相同的培养基,与原始Ulkeniasp.野生型菌株产生的量相比,含有更高的总脂质的量。根据本发明尤其优选的实施方案,起始使用Ulkeniasp.干物质作为起始材料。根据本发明进一步优选的实施方案,Ulkeniasp.的油用作起始材料。Ulkeniasp.的油便利的制备方法,是通过培养富含DHA的微生物,从培养物中收集生物质,使其破碎,以及分离油。上下文中尤其便利的方法描述在WO03/033631A1中,其公开内容专门在此引作参考。对分离油而言,优选使用有机溶剂,尤其是己垸,或超临界液体提取方法。便利地是,以己烷浸透干生物质,从生物质中提取油。这种有机溶剂提取描述在WO9737032,WO9743362和EP515460等中。特别广泛的说明还可发现在JournalofDispersionScienceandTechnology10,561-579,1989"BiotechnologicalProcessesfortheProductionofPUFAs,,中。或者,无需溶剂也可进行提取。上下文中尤其便利的方法描述在EP-A-1178118。在此方法中,生成生物质的水悬浮液,并通过离心使油相与水相分离,而避免使用溶剂。可从Ulkeniasp.获得的生物质的组合物可在宽的范围内变动。优选其含有至少一种甘油酯,尤其是甘油三酯,包括至少一种多不饱和脂肪酸部分。根据特别优选的实施方案,生物质中至少10%,优选至少25%,尤其至少30%的脂肪酸部分为DHA部分。就在此使用的术语"甘油酯"而言,其是甘油和至少一种脂肪酸的酯,在此情形下,甘油中的l-3个羟基已被一个或多个脂肪酸部分酯化。如果存在多个脂肪酸部分,则脂肪酸部分可以相同或不同。在许多合适的起始材料中,绝大多数甘油酯为甘油三酯,即3个脂肪酸部分和甘油的酯。在此情形下,各脂肪酸部分可以是饱和的(即碳原子之间的所有键为单键),或是不饱和的(即存在至少一个碳碳双键或三键)。不饱和脂肪酸部分的种类偶尔在此表征为co。数字表示自脂肪酸或脂肪酸部分的末端甲基计算第一个双键的位置。根据本发明,可从Ulkeniasp.获得的生物质首先用至少一种醇进行酯交换反应。酯交换反应步骤的目的在于从起始材料中甘油酯的甘油骨架除去脂肪酸部分,以及形成各部分的单独酯(至少一种二十二碳六烯酸烷基酯和至少一种饱和的脂肪酸酯),从而酯之间彼此分离。根据本发明,酯交换反应优选使用至少一种通式为R1-011的醇进行,其中Ri为l-20个,优选l-6个,尤其l-4个碳原子的直链或支链烷基部分。优选为甲酯和乙酯,特别是乙酯。根据本发明第一种优选的实施方案,酯交换反应由至少一种碱催化。优选的碱包括甲醇钠,甲醇钾,元素钠,氢氧化钠和氢氧化钾。优选地,生物质与碱/醇混合物的体积比为1:1-1:5。碱在醇中的浓度优选为0.1-2M。根据优选的变例,酯交换反应在室温(即温度范围约20-25°C)下进行6-20小时。根据进一步优选的变例,酯交换反应在高于室温的温度进行,优选温度为至少4(TC,尤其优选70-150°C,特别是高于混合物中一种或多种组分沸点的温度(回流下)。根据本发明第二种优选的实施方案,酯交换反应由至少一种酸催化,优选在惰性气氛下以及在无水条件下,通过在混合物中在约O—约15(TC下温育生物质而进行,所述混合物包括至少一种醇和至少一种酸,优选HC1。根据优选的变例,甘油三酯/酸/醇混合物回流至少2小时。根据进一步优选的变例,甘油三酯/酸/醇混合物在0-5(TC下维持至少12小时。由于酸催化的酯交换反应通常是可逆的,醇优选过量加入,以致反应基本上进行直至完全转化。优选地,醇/酸混合物中的甘油三酯浓度为0.1-15%重量。酸,优选HC1在醇/酸混合物中的浓度优选4-15%重量。此种混合物可通过本领域公知的许多方法生产,诸如向无水醇中导入气体HC1,或向醇中添加乙縮酸氯化物。根据本发明,虽然HC1是最优选的,但其他酸也可替用。此种酸为H2S04,其在醇中的使用浓度优选为0.5-5%重量。然而,应考虑H2S04是强氧化剂,因此仅优选与短回流时间(即少于6小时),低浓度(即低于5%重量)和低温(即低于150°C)组合使用。合适酸的其他例子为氟化硼,其使用浓度优选为1-20%重量。然而,HC1优于氟化硼,这是因为氟化硼更趋于形成不需要副产物。酯交换反应优选在惰性气氛(例如惰性气体和/或N2)下进行。此外,为了预防自动氧化,还可向反应混合物中加入抗氧化剂(例如棕榈酸抗坏血酸酯或galate丙酯)。在酯交换反应过程中,优选加入至少一种有机溶剂。优选的溶剂尤其包括那些能够溶解待进行酯交换的脂肪酸酯的化合物。当起始材料含有多种待酯交换的脂肪酸酯时,有机溶剂优选能够溶解全部待酯交换的脂肪酸酯。根据本发明,十分适合的溶剂包括二氯甲垸,乙腈,乙酸乙酯和二乙基醚,尤其是二氯甲垸。酯交换反应之后,优选通过加入水将酯与反应混合物分开。通常,酯(其是有机的)漂浮在反应混合物上部,可简单地与剩余反应混合物分离。这特别适用于大规模工业应用。或者,为了将酯与剩余反应混合物分开,可使用液-液溶剂提取。该提取在宽范围内变化。根据优选的变例,向混合物中加入水,以非极性溶剂抽提酯。如果酯交换反应由至少一种碱催化,则水优选包括足量的酸,优选HC1,柠檬酸或乙酸,尤其是HC1,从而中和混合物,或者特别优选的是让混合物呈弱酸pH。非极性溶剂的总体积与反应物料(包括添加的水)体积之比可在宽范围内变化,优选为1:3-4:3。根据特别优选的实施方案,混合物以多种非极性有机溶剂部分提取,并最终合并。根据本发明,尤其合适的非极性溶剂包括石油醚,戊烷,己垸,环己烷和庚烷,其中己垸和石油醚是最优选的。非极性溶剂还可含有少量的弱极性有机溶剂,诸如,二乙基醚。使用此种极性组分往往导致从水层提取脂肪酸酯的改善,这是因为此种酯相似地也是弱极性的。如果使用弱极性的有机组分,则弱极性组分与非极性组分的体积浓度之比优选不大于约20%,尤其优选不大于10%,以及具体为5%-10%。洗涤所得有机抽提溶剂层,为了例如除去任何酸残留和/或剩余水。优选通过以含有弱碱,例如碳酸钾的水溶液洗涤该层去除酸残留。剩余水可通过以盐水(即饱和盐溶液)洗涤该层,和/或通过以无水盐(例如硫酸钠或硫酸镁)干燥而除去。提取之后,脂肪酸酯可在非极性溶剂层中浓縮。根据本发明优选的实施方案,酯通过蒸发部分非极性溶剂而浓缩。可从Ulkeniasp.获得的生物质的酯交换反应,除DHA烷基酯之外,通常产生其他脂肪酸酯。许多这些脂肪酸酯,尤其是饱和脂肪酸酯,具有未知和/或不利的医学性质和营养学性质。因此,有必要从酯交换反应混合物中尽可能完全除去饱和脂肪酸酯。因此,本发明方法包括尿素结晶,其中b)首先生成溶液,所述溶液含有尿素、至少部分步骤a)的酯交换的生物质以及至少一种有机溶剂,c)使步骤b)的溶液冷却或浓縮,形成i)沉淀,该沉淀含有尿素和至少部分饱和脂肪酸酯,以及ii)液体部分,d)将沉淀i)与液体部分ii)分开。当尿素在含有利用上述方法通过酯交换获得的多不饱和脂肪酸酯(例如DHA的酯)和饱和脂肪酸酯的溶液中结晶时,形成含有尿素和至少部分饱和脂肪酸酯的沉淀。然而,该沉淀比溶液包含基本上更少部分的多不饱和脂肪酸酯。因此,绝大多数多不饱和脂肪酸酯保留在溶液中,可容易地与沉淀的饱和脂肪酸酯分开。本发明的尿素结晶分离方法包括首先形成含有脂肪酸酯和尿素的溶液。尿素的量优选与待从溶液中分离的饱和脂肪酸的总量成正比。脂肪酸酯的混合物与尿素的质量比优选为1:1-1:4。溶液优选还包括至少一种使尿素和目的DHA酯,尤其优选使混合物中的尿素和所有脂肪酸酯溶解的有机溶剂。尤其适合本发明的溶剂包括l-4个碳原子的醇,甲醇和乙醇,尤其乙醇是特别优选的。脂肪酸酯的混合物与溶剂之体积比优选为1:5-1:20。优选几乎所有的尿素溶解于溶液中。一般而言,加热溶液优选至50'C以上可实现此目的。根据本发明尤其优选的实施方案,溶液的制备是将尿素和脂肪酸酯混合物彼此单独地溶解于溶液中,优选加热,特别是加热至5(TC以上,然后相互混合所得溶液。为了分离出饱和脂肪酸酯,优选冷却含有脂肪酸酯和尿素的溶液,形成含尿素沉淀。优选地,溶液冷却至4(TC以下,优选低于或等于30°C,尤其低于或等于25X:,但温度有利地高于l(TC以上,优选高于或等于15'C,方便地高于或等于2(TC。优选让冷却的溶液偶尔搅拌,放置在冷却的温度下一定时间段,典型地不长于约20小时,优选5-20小时。根据本发明进一步优选的实施方案,通过浓縮含有脂肪酸酯和尿素的溶液,形成含尿素沉淀。例如通过蒸发溶液中的部分溶剂使溶液浓縮。除去的溶剂量优选足以使溶液中的尿素浓度超过饱和浓度。在惰性气氛(例如,惰性气体和/或N2)下,方便地进行尿素结晶。在含尿素沉淀己经形成之后,沉淀优选与富集有多不饱和酯的液体部分分开。这优选通过过滤或离心而实现。根据特别优选的实施方案,其后以少量的有机溶剂(优选以尿素饱和)洗涤沉淀,从而回收粘附于沉淀的多不饱和脂肪酸酯。该洗涤溶液又优选与液体部分合并。优选液体部分被浓縮,与水合并,液体部分所含的酯优选以非极性溶剂提取。例如通过从液体部分蒸发部分溶剂,可浓縮液体部分,蒸发的溶剂量优选不多到需要进一步尿素沉淀的地步。加入到浓缩液体部分的水量可在宽范围内变化。水与浓縮的液体部分之体积比优选为4:1-1:1。在很特别优选的实施方案中,还加入足量的酸,优选HC1,以中和尿素。为本发明目的,尤其合适的非极性溶剂包括石油醚,戊烷,己烷,环己垸,乙酸乙酯和庚烷,其中己烷是最优选的。非极性溶剂与浓縮的液体部分/水混合物之体积比优选为1:5-5:1。根据本发明特别优选的实施方案,液体部分还以弱极性有机溶剂提取,旨在使得脂肪酸酯(如上所述,其是弱极性的)的回收最大化。尤其适合本发明的弱极性溶剂包括二乙基醚和乙酸乙酯,其中二乙基醚是最优选的。优选地,弱极性溶剂与浓縮的液体部分/水混合物之体积比为1:5-5:1。以弱极性溶剂提取之后,优选合并提取物。提取之后,提取物可干燥,例如通过用盐水洗漆和/或利用无水盐(例如硫酸钠)。然后优选浓縮该溶液,例如通过部分或全部蒸发溶剂。本发明方法的特征在于极其有效地去除饱和脂肪酸酯。因此,本发明中,酯交换的生物质优选直接进行尿素结晶,即无需其他中间步骤。尽管不总是必须的,但有可能在尿素结晶之前,通过部分去除其他组分而增加酯交换生物质中多不饱和脂肪酸的分数,从而以此方式进一步增加本发明方法的效率。这可以本身公知的方式进行,在此情形下,使用提取方法,尤其是以非极性溶剂(如上所述)提取以及冬化处理方法证明效果良好。冬化处理包括将含有酯交换的生物质的溶液冷却至导致至少部分饱和脂肪酸酯沉淀的温度,同时基本上较少分数的不饱和脂肪酸酯沉淀。优选地,溶液冷却至低于0'C,尤其优选冷却至-30至-l(TC,特别是冷却至_25至-15'C。溶液优选在惰性气氛和这些温度下保持长达20小时。冬化处理优选在使脂肪酸酯混合物中的DHA酯和至少一种饱和脂肪酸酯溶解的有机溶剂中进行。特别合适的溶剂包括甲醇和乙醇,其中乙醇是最优选的。优选地,脂肪酸酯混合物与有机溶剂之体积比为1:5-1:20。形成沉淀之后,溶液优选与沉淀分开,形成富含所需的多不饱和脂肪酸酯的液体部分。优选通过过滤或离心实现此目的。在液体部分分离之后,可通过旋转蒸发器蒸发溶剂方便地将其浓縮。本发明可获得的脂肪酸组合物的可能应用领域对本领域技术人员而言是显而易见的。它们尤其适合于指明PUFAs和PUFA酯的所有用途。在此情形下,本发明脂肪酸组合物大多数可直接使用。然而,对一些应用而言,有必要提前皂化液相中的一种或多种脂肪酸酯。例如,通过在乙醇中与KOH反应可实现此目的。本发明获得的脂肪酸组合物尤其用作药物脂肪酸组合物中的活性成分或组分,化妆品制剂中的组分,食品添加剂或食品成分,功能食品的组分,以及用于生产高度浓缩的PUFA二次产品,诸如酯和酸。下文通过实施例更详细描述本发明,而非将本发明限制于此。实施例11.酯交换反应将13.12g乙醇钠的228g无水乙醇的溶液搅拌下滴加至560.5gUlkeniasp.粗制油和292g无水乙醇的混合物中。所得混合物搅拌2.5小时。其后,加入4466g水,放置1小时。1小时后,另加入171g水。进一步放置12小时,于是形成两相。分离油相,旋转蒸发器上去除乙醇和水残留物。获得405.7g酯交换的乙酯油。2.尿素沉淀77t:下,将680g尿素溶解于4430ml乙醇(6升四颈圆底烧瓶,装有搅拌器,温度计和冷却器)。在平行实验中,将404g酯交换的乙酯油的443ml乙醇预温育在7(TC,并加入尿素溶液。放置12小时。19分离形成的沉淀,剩余液相旋转蒸发器上浓縮至1.5升。其后,向液相中加入L5L2MHC1和2.5L水。分离有机相,并通过真空泵45'C下干燥。获得230g纯化油。油的脂肪酸谱在表1中给出,油性质(酸数,过氧化物值,重金属含量)的特征数据在表2中给出。实施例21.酯交换反应1kgUlkeniasp.干生物质在75°C、氮气下与2.5L10%强乙醇硫酸一起搅拌48小时。冷却至5(TC,并以3.5L己垸抽提。分离己垸相,并在旋转蒸发器上去除溶剂(己烷)。获得390.1g酯交换的乙酯油。2.尿素沉淀77匸下将599g尿素溶解于3.9L乙醇(6L四颈圆底烧瓶,装有搅拌器,温度计和冷却器)。在平行实验中,70'C下预温育390g酯交换的乙酯油的390ml乙醇,并加入尿素溶液中。放置12小时。分离形成的沉淀,在旋转蒸发器上将剩余液相浓縮至1.5L。其后,向液相中力口入1.5L2MHC1禾卩2.5LtK。分离有机相,并通过真空泵45°。下干燥。获得216.2g纯化油。油的脂肪酸谱在表1中给出,油性质(酸数,过氧化物值,重金属含量)的特征数据在表2中给出。表l:纯化油的脂肪酸谱(数据以%重量表示)<table>tableseeoriginaldocumentpage21</column></row><table>:按AOCS官方方法Ja8-87的规定测量:按AOCS(AmericanOilChemistsScociety)官方方法Cd-3d63的规定测量3:按LMBG(德国食品和食品接触商品法)第35节L06.00-7的规定测量.权利要求1.脂肪酸组合物的生产方法,所述脂肪酸组合物基于脂肪酸组合物所含的脂肪酸和/或脂肪酸衍生物的总重,含有至少70.0%重量的二十二碳六烯酸和/或二十二碳六烯酸烷基酯,其中a)将可获自Ulkeniasp.的生物质用至少一种醇进行酯交换反应,形成至少一种二十二碳六烯酸烷基酯和至少一种饱和脂肪酸酯,b)生成溶液,所述溶液含有尿素、至少部分步骤a)的酯交换的生物质以及至少一种有机溶剂,c)使步骤b)的溶液冷却或浓缩,形成i)沉淀,该沉淀含有尿素和至少部分饱和脂肪酸酯,以及ii)液体部分,d)将沉淀i)与液体部分ii)分开。2.权利要求l所述的方法,特征在于,使用来自Ulkeniasp.的油作为生物质。3.权利要求l所述的方法,特征在于,使用Ulkeniasp.干生物质作为生物质。4.前述权利要求中至少一项所述的方法,特征在于,对酯交换反应而言,使用通式R、OH的醇,其中W为具有l-20个碳原子的直链或支链垸基。5.前述权利要求中至少一项所述的方法,特征在于,酯交换反应在至少一种碱存在下进行。6.权利要求1-4中至少一项所述的方法,特征在于,酯交换反应在至少一种酸存在下进行。7.前述权利要求中至少一项所述的方法,特征在于,来自步骤b)的有机溶剂包括至少一种具有l-4个碳原子的烷基醇。8.前述权利要求中至少一项所述的方法,特征在于,在步骤c)中,将溶液冷却至不高于或等于15'C的温度。9.权利要求8所述的方法,特征在于,将溶液冷却至15"C—25x:的温度。10.前述权利要求中至少一项所述的方法,特征在于,在步骤b)中,直接使用来自步骤a)的酯交换的生物质。11.前述权利要求中至少一项所述的方法,特征在于,在步骤b)中,使用通过部分分离掉其他组分提高多不饱和脂肪酸在酯交换生物质的分数而获自步骤a)的酯交换生物质的油。12.权利要求ll所述的方法,特征在于,多不饱和脂肪酸在酯交换的生物质中的分数通过提取方法而提高。13.权利要求11或12所述的方法,特征在于,多不饱和脂肪酸在酯交换的生物质中的分数通过冬化处理方法而提高。14.前述权利要求中至少一项所述的方法,特征在于一种或多种脂肪酸酯在液相中皂化。15.由前述权利要求中至少一项所述的方法获得的脂肪酸组合物。16.权利要求15所述的脂肪酸组合物,特征在于,其酸数按AOCS官方方法Ja8-87的规定测量,小于或等于1.5mgKOH/g脂肪酸组合物。17.权利要求15或16所述的脂肪酸组合物,特征在于,其过氧化物值按AOCS官方方法Cd-3d63的规定测量,小于或等于0.5meq/kg脂肪酸组合物。18.权利要求15,16或17所述的脂肪酸组合物,特征在于,其重金属含量按LMBG第35节L06.00-7的规定测量,小于或等于0.7mg/kg脂肪酸组合物。19.权利要求15-18中至少一项所述的脂肪酸组合物作为药物组合物的活性成分或组分的应用。20.权利要求15-18中至少一项所述的脂肪酸组合物作为化妆品制剂的组分的应用。21.权利要求15-18中至少一项所述的脂肪酸组合物作为食品添加剂和/或食品成分的应用。22.权利要求15-18中至少一项所述的脂肪酸组合物作为动物饲料组分的应用。全文摘要本发明涉及脂肪酸组合物的生产方法,所述脂肪酸组合物基于脂肪酸组合物所含的脂肪酸和/或脂肪酸衍生物的总重,含有至少70.0%重量的二十二碳六烯酸和/或二十二碳六烯酸烷基酯。本发明方法包括下列步骤a)将获自Ulkeniasp.的生物质用醇进行酯交换反应,形成至少一种二十二碳六烯酸烷基酯和至少一种饱和脂肪酸酯;b)生成溶液,所述溶液含有尿素,至少部分步骤a)的生物质以及至少一种有机溶剂;c)使步骤b)的溶液冷却或浓缩,从而形成i)沉淀,该沉淀含有尿素和至少部分饱和脂肪酸酯,和ii)液体部分;以及d)将沉淀i)与液体部分ii)分开。本发明还涉及可由本发明方法获得的脂肪酸组合物及其应用。文档编号C11C3/04GK101107348SQ200680003102公开日2008年1月16日申请日期2006年1月26日优先权日2005年1月26日发明者德克·法布里蒂乌斯申请人:努特诺瓦营养产品及食品成分有限公司
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