天然藻油组合物的制作方法
【专利说明】天然藻油组合物
[0001] 相关申请的交叉引用
[0002] 本申请要求于2013年3月15日提交的美国临时专利申请61/800114的优先权， 其内容通过引用W全文形式结合在此。
[000引发明背景
[0004] 藻类，例如微藻类，是光合作用生物，其能够将光能和二氧化碳转化为包括脂质、 碳水化合物和蛋白质的生物质。海藻株能够产生高含量的总脂类（达到干重的30%-70%) (Ward0P和Sin曲A，ProcessBiochem，2005,40(12) :3627-3652)。多种藻类株能够产生 Q-3多不饱和脂肪酸，例如二十碳五締酸巧PA;C20 :5n-3)和二十二碳六締酸值HA;C22 : 6-n3)。例如，微拟球藻（Nannochloropsis)属富含EPA，同时还含有Q-7脂肪酸：十六碳 締酸（C16 :ln-7)，W及Q-6脂肪酸：花生四締酸（ARA;C20 :4n-6)。藻类正逐渐成为重要 营养成分Q-3多不饱和脂肪酸的重要来源。
[0005] 不同藻类株的脂肪酸的组成有所不同。例如，据报道，微拟球藻（Nannochloropsis sp.)包含26. 7 % (基于总的脂肪酸重量）的EPA和DHA(HuH和GaoK，Biotechnol Lett, 2003, 25 巧）：421-425)，而大洋微拟球藻（NannochloropsisOceania)含有 23. 4% 的 EPA(Pailetal.，AquaeInt，2007，15(l) :1-9)，盐微拟球藻（Nannochloropsissalina) 含有约28%的6口4(￥日11胖日邑61161161日1.，化6'邑163,2012,5(3):731-740)。
[0006] Q-3脂肪酸的消耗能够带来多种有益健康的好处，例如预防屯、血管疾病，增强脑 功能，减少如类风湿性关节炎、克罗恩病W及溃瘍性结肠炎等炎症症状。例如，仅含EPA配 方的'￥ascepa?被证实具有治疗高甘油=醋血症的作用。因为Q-3脂肪酸不能由人体重 新合成，运些脂肪酸必须来自于农业或水生生物来源。营养和制药工业对藻类提取的仅含Q-3EPA的组合物有着日益增长的需求。本发明通过提供一种新型天然藻油组合物来解决 上述W及其他相关的需求，同时还提供由藻油制造相关脂肪酸组合物W及使用运些组合物 的方法。
[0007] 发明概述
[0008] 本发明设及可用W制造营养和药物化合物的天然藻油组合物。
[0009] 因此，一方面，本发明提供了一种天然藻油组合物，所述组合物可W包含，基于总 脂肪酸重量，约30%到约35%的二十碳五締酸巧PA)，少于约10%的花生四締酸（ARA)W 及少于约0.5 %的二十二碳六締酸值HA)。在一些实施方案中，基于总的脂肪酸重量，天然 藻油中DHA小于约0. 1%。在其他实施方案中，组合物基本上不含DHA。
[0010] 在另一方面，本发明提供了一种天然藻油组合物，其包含：基于总脂肪酸重量，至 少约2%的S酷甘油组分（化action),其中天然藻油中约7%的二十碳五締酸巧PA)在S 酷甘油组分中，其中天然藻油中约11%的花生四締酸（ARA)在S酷甘油组分中，并且其中 二十二碳六締酸值HA)基本上不存在于S酷甘油组分中。
[0011] 再另一方面，本发明提供了一种天然藻油组合物，其包含：基于总脂肪酸重量， 至少约5%的单半乳糖基二酷甘油（MGDG)组分，其中天然藻油中约37%的二十碳五締酸 巧PA)在MGDG组分中，其中天然藻油中约14%的花生四締酸（ARA)在MGDG组分中，并且其 中二十二碳六締酸值HA)基本上不存在于MGDG组分中。 阳01引天然藻油组合物中EPA与ARA巧PA:ARA)的比例在约5 : 1至约40 : 1的范围 内。任选地，EPA:ARA的比例在约6 : 1至约30 : 1的范围内。
[0013] 天然藻油包含多种脂质组分，例如憐脂类（例如憐脂酷肌醇类（Pis)、憐脂酷 丝氨酸类（PSs)、卵憐脂类（PCs)、憐脂酷甘油类（PG)和憐脂酷乙醇胺类（P巧）；半乳 糖脂类（例如双半乳糖基二酷甘油类值GDGs)和单半乳糖基二酷甘油类（MGDGs));中 性醋脂类（例如单酷甘油类（MAGs)、二酷甘油类值AGs)和S酷甘油类（TAGS));游离 脂肪酸（FFA)，酱醇醋类（例如胆固醇醋类）；极性醋脂类（例如横基哇诺二酷甘油类 (sulfoquinovos5ddiac}dglyce;rols) (SQDGs));和二酷甘油S甲基高丝氨酸类值GTSs)。
[0014] 在一些实施方案中，天然藻油中约80%的EPA在极性脂质中，约20%的EPA在中 性脂质中。在一些实施方案中，天然藻油中约37 %的EPA在单半乳糖基二酷甘油脂质中。 在一些实施方案中，天然藻油中约10%的EPA在游离脂肪酸、憐脂酷甘油脂质或双半乳糖 基二酷甘油中。
[001引天然藻油可W来自于藻类生物质，例如，在用例如乙醇的有机溶剂提取后。藻类生 物质可W包括微拟球藻（Nannochloropsis)。在一些实施方案中，微拟球藻选自由海洋富油 微拟球藻（Nannochloropsisgaditana)、颗粒微拟球藻（Nannochloropsisgranulate)、湖 微拟球藻（N曰nnochloropsislimnetic曰）、大洋微拟球藻（Nannochloropsisoce曰nic曰）、目艮 点微拟球藻（Nannochloropsis0州lata)和盐微拟球藻（Nannochloropsissalina)组成 的组。 阳016] 在一些实施方案中，生物质可W是湿生物质。优选实施方案中，藻类生物质是干的 藻类生物质。干的藻类生物质可W包含至少约10%的脂质、至少约15%的碳水化合物、至 少约25%的蛋白质、至少约3%的水分W及至少约1%的灰分。微拟球藻可W是突变株，例 如，T661株，其记载于2013年3月15日提交的美国临时专利申请61/800029和61/800114 中。
[0017] 在一些实施方案中，天然藻油被进一步加工W制备含有约60-99重量％的EPA的 Q-3组合物。在一些情况下，EPA的含量在运种Q-3组合物中可W高达90-99重量％。
[0018] 本文还提供制备上述天然藻油组合物的方法。所述方法包括：(a)得到全部藻类 生物质；化）向藻类生物质中加入有机溶剂如醇类（例如乙醇）；（c)从藻类生物质中提取 液体，从而得到天然藻油。在所述方法的一些实施方案中，藻类生物质可W是湿生物质。另 一些实施方案中，藻类生物质是干的藻类生物质。干的藻类生物质可W包含至少约10%的 脂质、至少约15%的碳水化合物、至少约25%的蛋白质、至少约3%的水分W及至少约1% 的灰分。藻类生物质可W包含微拟球藻细胞。在一些实施方案中，微拟球藻选自由海洋富 油微拟球藻、颗粒微拟球藻、湖微拟球藻、大洋微拟球藻、眼点微拟球藻和盐微拟球藻组成 的组。微拟球藻可W是突变株，例如，T661株，其记载于美国临时专利申请61/800029中。 在一些实施方案中，基于总的脂肪酸重量，根据上述方法得到的天然藻油具有少于约0. 1% 的DHA。所述天然藻油可是基本上不含DHA。在一些实施方案中，EPA:ARA重量比例在约 5 : 1至约40 : 1范围内。任选地，EPA:ARA重量比例在约6 : 1至约30 : 1范围内。
[0019] 在一些实施方案中，天然藻油中约80%的EPA在极性脂质中，约20%的EPA在中 性脂质中。在一些实施方案中，天然藻油中约37 %的EPA在单半乳糖基二酷甘油脂质中。 在一些实施方案中，天然藻油中约10%的EPA在游离脂肪酸、憐脂酷甘油脂质或双半乳糖 基二酷甘油脂质中。
[0020] 基于下面的详细说明和图表，本发明其他目的、特征和益处对本领域技术人员是 显而易见的。
[0021] 附图简述 阳02引图1显示了来自于四种微拟球藻株的天然藻油的一个实施例中脂肪酸（例如EPA、ARA和DHA)的含量百分比。
[0023] 图2说明了来自于四种微拟球藻株的天然藻油的一个实施例中EPA与 ARA巧PA:ARA)的比例。
[0024] 图3说明了天然藻油的一个实施例中脂肪酸在极性脂质和中性脂质中的分布。
[0025] 图4说明了天然藻油的一个实施例中EPA和ARA在脂质组分中的分布，具体地，在 单酷甘油（MG)、二酷甘油值AG)、S酷甘油（TAG),游离脂肪酸（FFA)、胆固醇醋/碳氨化合 物脚/肥)、卵憐脂（PC)、憐脂酷甘油（PG)、憐脂酷乙醇胺牌)、憐脂酷肌醇（PI)、憐脂酷丝 氨酸（P巧、横基哇诺二酷甘油（SQDG)、双半乳糖基二酷甘油值GDG)、二酷甘油S甲基高丝 氨酸值GT巧、和单半乳糖基二酷甘油（MGDG)组分中的分布。
[0026] 图5说明了本文描述的天然藻油的一个示例性实施方案中脂肪酸在极性脂质例 如憐醋、二酷甘油S甲基高丝氨酸值GT巧、单半乳糖基二酷甘油（MGDG)、双半乳糖基二酷 甘油值GDG)和横基哇诺二酷甘油（SQDG)中的分布。
[0027] 发明详述 阳02引 I.介绍
[0029] 发明人发现了含有高含量EPA、低含量ARA和基本上不含有DHA的新型天然藻油组 合物。同时提供了制造和使用该天然油的方法。
[0030] II.定义
[0031] 术语"天然藻油"是指直接从藻类生物质中提取出来而不经过进一步加工处理的 油组合物。其是使用醇类例如乙醇等的有机溶剂提取生物质而得到的油基液体。该天然藻 油可W含有游离脂肪酸，包含脂肪酸的脂类，蜡和极性可溶物。脂肪酸分布在中性和极性 脂质中，例如单酷甘油（MG)、二酷甘油值AG)、S酷甘油（TAG),游离脂肪酸（FFA)、卵憐脂 (PC)、憐脂酷甘油（PG)、憐脂酷乙醇胺（P巧、横基哇诺二酷甘油（SQDG)、双半乳糖基二酷甘 油值GDG)、二酷甘油S甲基高丝氨酸值GT巧、和单半乳糖基二酷甘油（MGDG)。
[0032] 术语"精油"是指天然藻油经过标准加工（例如精制、漂白和/或除味）得到的油。
[0033] 术语"藻类"是指海藻细胞或藻。例如，术语"藻类"包含巨藻类（macroalgae)和 微藻类（microalgae)。优选地，本发明中的藻类选自微拟球藻属。更优选的实施方案中，微 拟球藻是海洋富