專利名稱::含dha脂肪酸組合物的生產(chǎn)方法含DHA脂肪酸組合物的生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及脂肪酸組合物的生產(chǎn)方法,所述組合物基于脂肪酸組合物中所含的脂肪酸和/或脂肪酸衍生物的總重含有至少70.0%重量的二十二碳六烯酸和/或二十二碳六烯酸烷基酯。長鏈多不飽和脂肪酸(PUFAs)為人類代謝中的必需的脂肪酸。PUFAs可分成兩大類。除自亞油酸開始配制合成的co-6PUFAs組之外,還有由a-亞麻酸起始構(gòu)成的w-6PUFAs組。PUFAs是細(xì)胞膜,視網(wǎng)膜和腦膜重要的組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體。除用作組成元件之外,近年來日益發(fā)現(xiàn)PUFAs對(duì)人體或疾病直接具有多種有益效果。許多臨床研究已發(fā)現(xiàn),PUFAs非常有助于治愈或緩解例如癌癥,風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎,高血壓和神經(jīng)性皮膚炎及其他疾病。在這些病例中,使用二十二碳六烯酸(DHA;全-順-4,7,10,13,16,19-二十二碳六烯酸)酯(與游離DHA對(duì)比)通常是尤其有利的,這是因?yàn)榇朔N酯(具體而言為乙酯和甘油三酯)往往味道宜人,并容易被消化系統(tǒng)吸收。這些發(fā)現(xiàn)最初是造成下列事實(shí)的原因國際機(jī)構(gòu)和權(quán)威部門發(fā)出建議控制PUFAs的日常攝取。PUFAs不能由人體從頭合成,因?yàn)槿狈稍凇礐9位將雙鍵導(dǎo)入碳鏈的酶系統(tǒng)(缺乏M2-去飽和酶)。人體只能經(jīng)膳食的脂肪酸前體(例如a亞麻酸)合成多不飽和脂肪酸。然而,該量是否足以滿足對(duì)多不飽和脂肪酸的要求尚有爭(zhēng)議。絕大多數(shù)必需脂肪酸通過膳食吸收。特別是植物油富含鏈長僅高至C18的w-6脂肪酸(例如月見草油含有7-亞麻酸(GLA)),魚油和微生物油,富含co-3脂肪酸(例如鮭魚油含有二十碳五烯酸(EPA)和二十二碳六烯酸(DHA;全-順-4,7,10,13,16,19-二十二碳六烯酸))。原則上,魚油和微生物油是多不飽和脂肪酸唯一的商用來源。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,在這種情形下,拮抗作用的PUFAs也可能存在。為了攝取建議的日常劑量的PUFAs,必須消耗大量的油。這尤其適用于那些必須消耗高劑量PUFAs的患者(例如在囊性纖維化情形下)。為了以盡可能靶向的方式實(shí)現(xiàn)個(gè)別PUFAs的效果,必須使用富集或高純PUFAs。因此,在現(xiàn)有技術(shù)中,對(duì)高純PUFAs存在大量需求。眾多方法已被單獨(dú)或組合用來從多種自然存在的來源分離(或至少濃縮)并回收某種脂肪酸及其衍生物。這些方法包括低溫分級(jí)結(jié)晶,分子蒸餾,尿素加成物結(jié)晶,金屬鹽溶液抽提,逆流柱的超臨界流體分餾,和HPLC法。在W.W.Christie,LipidAnalysis,pp.147-149(PergamonPress,1976)中,公開了通用方法,其中為了從含有多不飽和脂肪酸甲酯的混合物分離飽和脂肪酸甲酯,使用了尿素。根據(jù)Christid,在多種不同長鏈脂族化合物存在下進(jìn)行尿素結(jié)晶時(shí),形成包含脂族化合物的六角晶體(稱作尿素復(fù)合體)。然后,脂族化合物可容易地與溶液通過過濾而分開。Christie概述了飽和脂肪酸甲酯比同樣鏈長的不飽和脂肪酸甲酯更容易形成尿素復(fù)合體,以及具有反式雙鍵的不飽和脂肪酸甲酯又比具有順式雙鍵的相應(yīng)的不飽和脂肪酸甲酯更容易形成尿素復(fù)合體。Christie還描述了使用尿素結(jié)晶從含有多不飽和脂肪酸甲酯和飽和脂肪酸甲酯的混合物中濃縮多不飽和脂肪酸甲酯。以此方式,顯然可獲得質(zhì)量收率(massyield)為20%的脂肪酸組合物,但在出版物中,并沒有實(shí)驗(yàn)步驟和PUFA收率的具體數(shù)據(jù)。此外,有關(guān)產(chǎn)物質(zhì)量,例如過氧化物含量的數(shù)據(jù)也不能從中推出。其他出版物為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結(jié)晶分離脂肪酸甲酯。Nakahara等描述了通過洗滌和干燥裂殖壺菌(Schizochytriumsp.)細(xì)胞,然后在10%HC1存在下直接以甲醇進(jìn)行甲基酯化來生產(chǎn)脂肪酸甲酯的混合物。Nakahara等報(bào)道了34.9°/。的所得甲酯含有DHA殘余物,而8.7。/。的所得甲酯含有DPA殘余物。為了濃縮這些多不飽和脂肪酸酯,向混合物中加入甲醇和尿素。接著加熱混合物至6(TC,使尿素溶解,隨后冷卻至1(TC,讓尿素結(jié)晶出來。根據(jù)Nakahara等,以此方法,獲得的混合物含有73.3%的DHA甲酯和17.7%的DPA甲酯。有關(guān)實(shí)驗(yàn)步驟,收率和所得產(chǎn)物的質(zhì)量等細(xì)節(jié)在此出版物中并不能獲得。WO01/51598Al公開了多不飽和脂肪酸酯的富集混合物的生產(chǎn)方法,其中Schizochytriumsp.油用醇(甲醇)發(fā)生酯交換。脂肪酸酯然后和尿素一起溶解于介質(zhì),并冷卻或濃縮以至少部分分離出飽和脂肪酸酯,該酯和尿素一起沉淀出來。以此方式可以獲得油,通過氣相色譜檢測(cè)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%重量的棕櫚酸甲酯。上述步驟的缺陷尤其在于使用有毒甲醇對(duì)脂肪酸進(jìn)行酯化。因此,這些出版物中所述的脂肪酸組合物并不合適用于食品。此外,所述方法,尤其是Christie方法和Nakahara等的方法的公開內(nèi)容充滿縫隙,并不完整,以致不能再現(xiàn)這些方法。而且,特別是Nakahara等所述的方法,可設(shè)想由于DHA含量上升相對(duì)較高,總體收率相對(duì)偏低。多不飽和脂肪酸,特別是DHA,及其酯在藥品和營養(yǎng)品中的使用增長需要盡可能節(jié)省成本和可靠的脂肪酸組合物的生產(chǎn)方法,所述組合物具有盡可能高的多不飽和脂肪酸,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,以及同時(shí)具有盡可能低的飽和脂肪酸的部分。因此,鑒于該現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明目的在于提供這樣一種方法。在這種情況下,本發(fā)明方法應(yīng)以最可能的簡單方式,大規(guī)模和節(jié)省成本地生產(chǎn)脂肪酸組合物。同時(shí),所述方法產(chǎn)生的脂肪酸組合物應(yīng)具有最高可能的純度和質(zhì)量,尤其具有盡可能低的酸數(shù)和/或盡可能低的重金屬含量。此外,所述方法應(yīng)盡可能溫和,尤其是產(chǎn)生過氧化物含量盡可能低的脂肪酸組合物。此外,本發(fā)明方法應(yīng)能盡可能使用食品安全的溶劑實(shí)施。特別是,應(yīng)盡量避免使用對(duì)健康有害的物質(zhì)。由本發(fā)明方法獲得的脂肪酸組合物應(yīng)具有盡可能低的氨基甲酸乙酯含量,尤其為了能毫無擔(dān)憂地在食品中使用脂肪酸組合物。這些和其他目的,盡管未明確提及,仍可顯而易見地從在此討論的上下文中推出,或毫無疑義從中得出,能通過具有所有本發(fā)明權(quán)利要求1的特征的方法實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明方法的有利修改描述在引用權(quán)利要求1的從屬權(quán)利要求中。產(chǎn)品類權(quán)利要求保護(hù)由本發(fā)明方法獲得的脂肪酸組合物,而用途權(quán)利要求顯示應(yīng)用本發(fā)明脂肪酸組合物的特別優(yōu)選的應(yīng)用領(lǐng)域。通過提供脂肪酸組合物的生產(chǎn)方法,所述脂肪酸組合物基于脂肪酸組合物所含的脂肪酸和/或脂肪酸衍生物的總重,含有至少70.0%重量的全-順-4,7,10,13,16,19-二十二碳六烯酸禾口/或全-順-4,7,10,13,16,19-二十二碳六烯酸垸基酯,其中a)將獲自Ulkeniasp.的生物質(zhì)用至少一種醇進(jìn)行酯交換反應(yīng),形成至少一種二十二碳六烯酸垸基酯和至少一種飽和脂肪酸酯,b)生成溶液,所述溶液含有尿素,至少部分步驟a)的酯交換的生物質(zhì)以及至少一種有機(jī)溶劑,c)使步驟b)的溶液冷卻或濃縮,形成i)沉淀,該沉淀含有尿素和至少部分飽和脂肪酸酯,以及ii)液體部分,d)將沉淀i)與液體部分ii)分開,以不可容易預(yù)知的方式,為生產(chǎn)脂肪酸組合物成功地提供了一種新型和有用的方法,所述組合物基于脂肪酸組合物所含的脂肪酸和/或脂肪酸衍生物的總重,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。這是令人驚奇的,特別是根據(jù)本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了DHA和/或DHA-酯的富集,盡管本發(fā)明待分離的化合物是很復(fù)雜的分子,并且分子之間只有非常小的結(jié)構(gòu)差異。同時(shí),本發(fā)明的方法還有許多優(yōu)點(diǎn)本發(fā)明方法可以簡單方式,大規(guī)模和節(jié)省成本地實(shí)施。本發(fā)明方法極其有效,使得可以以相對(duì)高的收率獲得脂肪酸組合物。本發(fā)明方法產(chǎn)生相對(duì)高純度和高質(zhì)量的脂肪酸組合物,尤其具有相對(duì)低酸數(shù)和相對(duì)低重金屬含量的脂肪酸組合物。脂肪酸組合物的酸數(shù),按AOCS官方方法Ja8-87規(guī)定的措施,優(yōu)選每g脂肪酸組合物低于或等于1.5mgKOH,優(yōu)選每g脂肪酸組合物低于或等于0.8mgKOH,更優(yōu)選每g脂肪酸組合物低于或等于0.2mgKOH,尤其每g脂肪酸組合物低于或等于0.06mgKOH。本發(fā)明方法相對(duì)溫和,導(dǎo)致脂肪酸組合物具有相對(duì)低含量的過氧化物。脂肪酸組合物的過氧化物值,按AOCS官方方法Cd-3d63規(guī)定的措施,每kg脂肪酸組合物低于或等于0.5meq,優(yōu)選每kg脂肪酸組合物低于或等于0.1meq,更優(yōu)選每kg脂肪酸組合物低于或等于0.05meq,尤其每kg脂肪酸組合物低于或等于0.01meq。脂肪酸組合物中的重金屬含量,按LMGB[德國食品和食品接觸商品法(GermanFoodandFood-ContactCommoditiesAct)]第35節(jié)L06.00-7規(guī)定的措施,每kg脂肪酸組合物低于或等于0.7mg,優(yōu)選每kg脂肪酸組合物低于或等于0.4mg,更優(yōu)選每kg脂肪酸組合物低于或等于0.3mg,尤其每kg脂肪酸組合物低于或等于0.2mg。由本發(fā)明方法獲得的脂肪酸組合物特點(diǎn)在于相對(duì)低的鎘含量。本發(fā)明方法獲得的脂肪酸組合物中的鎘含量,按LMBG第35節(jié)L06.00-7規(guī)定的措施,每kg脂肪酸組合物低于或等于0.20mg,優(yōu)選每kg脂肪酸組合物低于或等于0.10mg,更優(yōu)選每kg脂肪酸組合物低于或等于0.05mg,尤其每kg脂肪酸組合物低于或等于0.03mg。由本發(fā)明方法獲得的脂肪酸組合物特點(diǎn)在于相對(duì)低的鉛含量。本發(fā)明方法獲得的脂肪酸組合物中的鉛含量,按LMBG第35節(jié)L06.00-7規(guī)定的措施,每kg脂肪酸組合物低于或等于0.20mg,優(yōu)選每kg脂肪酸組合物低于或等于0.10mg,更優(yōu)選每kg脂肪酸組合物低于或等于0.05mg,尤其每kg脂肪酸組合物低于或等于0.03mg。由本發(fā)明方法獲得的脂肪酸組合物特點(diǎn)在于相對(duì)低的汞含量。本發(fā)明方法獲得的脂肪酸組合物中的汞含量,按LMBG第35節(jié)L06.00-7規(guī)定的措施,每kg脂肪酸組合物低于或等于0.10mg,優(yōu)選每kg脂肪酸組合物低于或等于0.05mg,更優(yōu)選每kg脂肪酸組合物低于或等于0.01mg,尤其每kg脂肪酸組合物低于或等于0.005mg。由本發(fā)明方法獲得的脂肪酸組合物特點(diǎn)在于相對(duì)低的砷含量。本發(fā)明方法獲得的脂肪酸組合物中的砷含量,按LMBG第35節(jié)L06.00-7規(guī)定的措施,每kg脂肪酸組合物低于或等于0.20mg,優(yōu)選每kg脂肪酸組合物低于或等于0.10mg,更優(yōu)選每kg脂肪酸組合物低于或等于0.05mg,尤其每kg脂肪酸組合物低于或等于0.03mg。由本發(fā)明方法獲得的脂肪酸組合物特點(diǎn)在于相對(duì)低的銅含量。本發(fā)明方法獲得的脂肪酸組合物中的銅含量,按LMBG第35節(jié)L06.00-7規(guī)定的措施,每kg脂肪酸組合物低于或等于0.25mg,優(yōu)選每kg脂肪酸組合物低于或等于0.20mg,更優(yōu)選每kg脂肪酸組合物低于或等于0.10mg,尤其每kg脂肪酸組合物低于或等于0.06mg。由本發(fā)明方法獲得的脂肪酸組合物特點(diǎn)在于相對(duì)低的鐵含量。本發(fā)明方法獲得的脂肪酸組合物中的鐵含量,按LMBG第35節(jié)L06.00-7規(guī)定的措施,每kg脂肪酸組合物低于或等于0.25mg,優(yōu)選每kg脂肪酸組合物低于或等于0.20mg,更優(yōu)選每kg脂肪酸組合物低于或等于0.10mg,尤其每kg脂肪酸組合物低于或等于0.06mg。由本發(fā)明方法獲得的脂肪酸組合物特點(diǎn)在于相對(duì)低的鎳含量。本發(fā)明方法獲得的脂肪酸組合物中的鎳含量,按LMBG第35節(jié)L06.00-7規(guī)定的措施,每kg脂肪酸組合物低于或等于0.25mg,優(yōu)選每kg脂肪酸組合物低于或等于0.20mg,更優(yōu)選每kg脂肪酸組合物低于或等于0.10mg,尤其每kg脂肪酸組合物低于或等于0.06mg。在本發(fā)明方法中,使用相對(duì)食品安全的溶劑。由本發(fā)明方法獲得的脂肪酸組合物除了具有相對(duì)低含量的氨基甲酸乙酯,并因此尤其合適于食品中的應(yīng)用。本發(fā)明涉及脂肪酸組合物的生產(chǎn)方法,所述組合物基于脂肪酸組合物所含的脂肪酸和/或脂肪酸衍生物的總重,優(yōu)選基于脂肪酸組合物所含的脂肪酸和/或脂肪酸酯的總重,尤其基于脂肪酸組合物所含的脂肪酸和/或脂肪酸甘油三酯的總重,含有至少70.0%重量的全-順-4,7,10,13,16,19-二十二碳六烯酸禾口/或全-順-4,7,10,13,16,19-二十二碳六烯酸垸基酯。術(shù)語"脂肪酸組合物"在此不僅包括含有游離脂肪酸的組合物,而且還包括含有脂肪酸衍生物,優(yōu)選脂肪酸酯,尤其脂肪酸甘油三酯的組合物,其中脂肪酸部分原則上可相同或不同。本發(fā)明脂肪酸稱為脂族羧酸,其可以是飽和的或單不飽和的或多不飽和的,并優(yōu)選具有6-30個(gè)碳原子。在本發(fā)明方法中,使用得自Ulkeniasp.的生物質(zhì)作為起始材料??傻米訳lkeniasp.的生物質(zhì)本身是公知的。根據(jù)本發(fā)明,不僅可使用Ulkeniasp.野生型株的生物質(zhì),而且還可使用突變或重組Ulkeniasp.菌株的生物質(zhì),其有效生產(chǎn)DHA(全-順-4,7,10,13,16,19-二十二碳六烯酸)禾口/或DPA(全-順-4,7,10,13,16,19-二十二碳五烯酸)。此種突變或重組菌株包括的微生物,利用相同的培養(yǎng)基,與原始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/或利用相同的培養(yǎng)基,與原始Ulkeniasp.野生型菌株產(chǎn)生的量相比,含有更高的總脂質(zhì)的量。根據(jù)本發(fā)明尤其優(yōu)選的實(shí)施方案,起始使用Ulkeniasp.干物質(zhì)作為起始材料。根據(jù)本發(fā)明進(jìn)一步優(yōu)選的實(shí)施方案,Ulkeniasp.的油用作起始材料。Ulkeniasp.的油便利的制備方法,是通過培養(yǎng)富含DHA的微生物,從培養(yǎng)物中收集生物質(zhì),使其破碎,以及分離油。上下文中尤其便利的方法描述在WO03/033631A1中,其公開內(nèi)容專門在此引作參考。對(duì)分離油而言,優(yōu)選使用有機(jī)溶劑,尤其是己垸,或超臨界液體提取方法。便利地是,以己烷浸透干生物質(zhì),從生物質(zhì)中提取油。這種有機(jī)溶劑提取描述在WO9737032,WO9743362和EP515460等中。特別廣泛的說明還可發(fā)現(xiàn)在JournalofDispersionScienceandTechnology10,561-579,1989"BiotechnologicalProcessesfortheProductionofPUFAs,,中?;蛘?,無需溶劑也可進(jìn)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,生成生物質(zhì)的水懸浮液,并通過離心使油相與水相分離,而避免使用溶劑??蓮腢lkeniasp.獲得的生物質(zhì)的組合物可在寬的范圍內(nèi)變動(dòng)。優(yōu)選其含有至少一種甘油酯,尤其是甘油三酯,包括至少一種多不飽和脂肪酸部分。根據(jù)特別優(yōu)選的實(shí)施方案,生物質(zhì)中至少10%,優(yōu)選至少25%,尤其至少30%的脂肪酸部分為DHA部分。就在此使用的術(shù)語"甘油酯"而言,其是甘油和至少一種脂肪酸的酯,在此情形下,甘油中的l-3個(gè)羥基已被一個(gè)或多個(gè)脂肪酸部分酯化。如果存在多個(gè)脂肪酸部分,則脂肪酸部分可以相同或不同。在許多合適的起始材料中,絕大多數(shù)甘油酯為甘油三酯,即3個(gè)脂肪酸部分和甘油的酯。在此情形下,各脂肪酸部分可以是飽和的(即碳原子之間的所有鍵為單鍵),或是不飽和的(即存在至少一個(gè)碳碳雙鍵或三鍵)。不飽和脂肪酸部分的種類偶爾在此表征為co。數(shù)字表示自脂肪酸或脂肪酸部分的末端甲基計(jì)算第一個(gè)雙鍵的位置。根據(jù)本發(fā)明,可從Ulkeniasp.獲得的生物質(zhì)首先用至少一種醇進(jìn)行酯交換反應(yīng)。酯交換反應(yīng)步驟的目的在于從起始材料中甘油酯的甘油骨架除去脂肪酸部分,以及形成各部分的單獨(dú)酯(至少一種二十二碳六烯酸烷基酯和至少一種飽和的脂肪酸酯),從而酯之間彼此分離。根據(jù)本發(fā)明,酯交換反應(yīng)優(yōu)選使用至少一種通式為R1-011的醇進(jìn)行,其中Ri為l-20個(gè),優(yōu)選l-6個(gè),尤其l-4個(gè)碳原子的直鏈或支鏈烷基部分。優(yōu)選為甲酯和乙酯,特別是乙酯。根據(jù)本發(fā)明第一種優(yōu)選的實(shí)施方案,酯交換反應(yīng)由至少一種堿催化。優(yōu)選的堿包括甲醇鈉,甲醇鉀,元素鈉,氫氧化鈉和氫氧化鉀。優(yōu)選地,生物質(zhì)與堿/醇混合物的體積比為1:1-1:5。堿在醇中的濃度優(yōu)選為0.1-2M。根據(jù)優(yōu)選的變例,酯交換反應(yīng)在室溫(即溫度范圍約20-25°C)下進(jìn)行6-20小時(shí)。根據(jù)進(jìn)一步優(yōu)選的變例,酯交換反應(yīng)在高于室溫的溫度進(jìn)行,優(yōu)選溫度為至少4(TC,尤其優(yōu)選70-150°C,特別是高于混合物中一種或多種組分沸點(diǎn)的溫度(回流下)。根據(jù)本發(fā)明第二種優(yōu)選的實(shí)施方案,酯交換反應(yīng)由至少一種酸催化,優(yōu)選在惰性氣氛下以及在無水條件下,通過在混合物中在約O—約15(TC下溫育生物質(zhì)而進(jìn)行,所述混合物包括至少一種醇和至少一種酸,優(yōu)選HC1。根據(jù)優(yōu)選的變例,甘油三酯/酸/醇混合物回流至少2小時(shí)。根據(jù)進(jìn)一步優(yōu)選的變例,甘油三酯/酸/醇混合物在0-5(TC下維持至少12小時(shí)。由于酸催化的酯交換反應(yīng)通常是可逆的,醇優(yōu)選過量加入,以致反應(yīng)基本上進(jìn)行直至完全轉(zhuǎn)化。優(yōu)選地,醇/酸混合物中的甘油三酯濃度為0.1-15%重量。酸,優(yōu)選HC1在醇/酸混合物中的濃度優(yōu)選4-15%重量。此種混合物可通過本領(lǐng)域公知的許多方法生產(chǎn),諸如向無水醇中導(dǎo)入氣體HC1,或向醇中添加乙縮酸氯化物。根據(jù)本發(fā)明,雖然HC1是最優(yōu)選的,但其他酸也可替用。此種酸為H2S04,其在醇中的使用濃度優(yōu)選為0.5-5%重量。然而,應(yīng)考慮H2S04是強(qiáng)氧化劑,因此僅優(yōu)選與短回流時(shí)間(即少于6小時(shí)),低濃度(即低于5%重量)和低溫(即低于150°C)組合使用。合適酸的其他例子為氟化硼,其使用濃度優(yōu)選為1-20%重量。然而,HC1優(yōu)于氟化硼,這是因?yàn)榉鸶呌谛纬刹恍枰碑a(chǎn)物。酯交換反應(yīng)優(yōu)選在惰性氣氛(例如惰性氣體和/或N2)下進(jìn)行。此外,為了預(yù)防自動(dòng)氧化,還可向反應(yīng)混合物中加入抗氧化劑(例如棕櫚酸抗壞血酸酯或galate丙酯)。在酯交換反應(yīng)過程中,優(yōu)選加入至少一種有機(jī)溶劑。優(yōu)選的溶劑尤其包括那些能夠溶解待進(jìn)行酯交換的脂肪酸酯的化合物。當(dāng)起始材料含有多種待酯交換的脂肪酸酯時(shí),有機(jī)溶劑優(yōu)選能夠溶解全部待酯交換的脂肪酸酯。根據(jù)本發(fā)明,十分適合的溶劑包括二氯甲垸,乙腈,乙酸乙酯和二乙基醚,尤其是二氯甲垸。酯交換反應(yīng)之后,優(yōu)選通過加入水將酯與反應(yīng)混合物分開。通常,酯(其是有機(jī)的)漂浮在反應(yīng)混合物上部,可簡單地與剩余反應(yīng)混合物分離。這特別適用于大規(guī)模工業(yè)應(yīng)用。或者,為了將酯與剩余反應(yīng)混合物分開,可使用液-液溶劑提取。該提取在寬范圍內(nèi)變化。根據(jù)優(yōu)選的變例,向混合物中加入水,以非極性溶劑抽提酯。如果酯交換反應(yīng)由至少一種堿催化,則水優(yōu)選包括足量的酸,優(yōu)選HC1,檸檬酸或乙酸,尤其是HC1,從而中和混合物,或者特別優(yōu)選的是讓混合物呈弱酸pH。非極性溶劑的總體積與反應(yīng)物料(包括添加的水)體積之比可在寬范圍內(nèi)變化,優(yōu)選為1:3-4:3。根據(jù)特別優(yōu)選的實(shí)施方案,混合物以多種非極性有機(jī)溶劑部分提取,并最終合并。根據(jù)本發(fā)明,尤其合適的非極性溶劑包括石油醚,戊烷,己垸,環(huán)己烷和庚烷,其中己垸和石油醚是最優(yōu)選的。非極性溶劑還可含有少量的弱極性有機(jī)溶劑,諸如,二乙基醚。使用此種極性組分往往導(dǎo)致從水層提取脂肪酸酯的改善,這是因?yàn)榇朔N酯相似地也是弱極性的。如果使用弱極性的有機(jī)組分,則弱極性組分與非極性組分的體積濃度之比優(yōu)選不大于約20%,尤其優(yōu)選不大于10%,以及具體為5%-10%。洗滌所得有機(jī)抽提溶劑層,為了例如除去任何酸殘留和/或剩余水。優(yōu)選通過以含有弱堿,例如碳酸鉀的水溶液洗滌該層去除酸殘留。剩余水可通過以鹽水(即飽和鹽溶液)洗滌該層,和/或通過以無水鹽(例如硫酸鈉或硫酸鎂)干燥而除去。提取之后,脂肪酸酯可在非極性溶劑層中濃縮。根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施方案,酯通過蒸發(fā)部分非極性溶劑而濃縮??蓮腢lkeniasp.獲得的生物質(zhì)的酯交換反應(yīng),除DHA烷基酯之外,通常產(chǎn)生其他脂肪酸酯。許多這些脂肪酸酯,尤其是飽和脂肪酸酯,具有未知和/或不利的醫(yī)學(xué)性質(zhì)和營養(yǎng)學(xué)性質(zhì)。因此,有必要從酯交換反應(yīng)混合物中盡可能完全除去飽和脂肪酸酯。因此,本發(fā)明方法包括尿素結(jié)晶,其中b)首先生成溶液,所述溶液含有尿素、至少部分步驟a)的酯交換的生物質(zhì)以及至少一種有機(jī)溶劑,c)使步驟b)的溶液冷卻或濃縮,形成i)沉淀,該沉淀含有尿素和至少部分飽和脂肪酸酯,以及ii)液體部分,d)將沉淀i)與液體部分ii)分開。當(dāng)尿素在含有利用上述方法通過酯交換獲得的多不飽和脂肪酸酯(例如DHA的酯)和飽和脂肪酸酯的溶液中結(jié)晶時(shí),形成含有尿素和至少部分飽和脂肪酸酯的沉淀。然而,該沉淀比溶液包含基本上更少部分的多不飽和脂肪酸酯。因此,絕大多數(shù)多不飽和脂肪酸酯保留在溶液中,可容易地與沉淀的飽和脂肪酸酯分開。本發(fā)明的尿素結(jié)晶分離方法包括首先形成含有脂肪酸酯和尿素的溶液。尿素的量優(yōu)選與待從溶液中分離的飽和脂肪酸的總量成正比。脂肪酸酯的混合物與尿素的質(zhì)量比優(yōu)選為1:1-1:4。溶液優(yōu)選還包括至少一種使尿素和目的DHA酯,尤其優(yōu)選使混合物中的尿素和所有脂肪酸酯溶解的有機(jī)溶劑。尤其適合本發(fā)明的溶劑包括l-4個(gè)碳原子的醇,甲醇和乙醇,尤其乙醇是特別優(yōu)選的。脂肪酸酯的混合物與溶劑之體積比優(yōu)選為1:5-1:20。優(yōu)選幾乎所有的尿素溶解于溶液中。一般而言,加熱溶液優(yōu)選至50'C以上可實(shí)現(xiàn)此目的。根據(jù)本發(fā)明尤其優(yōu)選的實(shí)施方案,溶液的制備是將尿素和脂肪酸酯混合物彼此單獨(dú)地溶解于溶液中,優(yōu)選加熱,特別是加熱至5(TC以上,然后相互混合所得溶液。為了分離出飽和脂肪酸酯,優(yōu)選冷卻含有脂肪酸酯和尿素的溶液,形成含尿素沉淀。優(yōu)選地,溶液冷卻至4(TC以下,優(yōu)選低于或等于30°C,尤其低于或等于25X:,但溫度有利地高于l(TC以上,優(yōu)選高于或等于15'C,方便地高于或等于2(TC。優(yōu)選讓冷卻的溶液偶爾攪拌,放置在冷卻的溫度下一定時(shí)間段,典型地不長于約20小時(shí),優(yōu)選5-20小時(shí)。根據(jù)本發(fā)明進(jìn)一步優(yōu)選的實(shí)施方案,通過濃縮含有脂肪酸酯和尿素的溶液,形成含尿素沉淀。例如通過蒸發(fā)溶液中的部分溶劑使溶液濃縮。除去的溶劑量優(yōu)選足以使溶液中的尿素濃度超過飽和濃度。在惰性氣氛(例如,惰性氣體和/或N2)下,方便地進(jìn)行尿素結(jié)晶。在含尿素沉淀己經(jīng)形成之后,沉淀優(yōu)選與富集有多不飽和酯的液體部分分開。這優(yōu)選通過過濾或離心而實(shí)現(xiàn)。根據(jù)特別優(yōu)選的實(shí)施方案,其后以少量的有機(jī)溶劑(優(yōu)選以尿素飽和)洗滌沉淀,從而回收粘附于沉淀的多不飽和脂肪酸酯。該洗滌溶液又優(yōu)選與液體部分合并。優(yōu)選液體部分被濃縮,與水合并,液體部分所含的酯優(yōu)選以非極性溶劑提取。例如通過從液體部分蒸發(fā)部分溶劑,可濃縮液體部分,蒸發(fā)的溶劑量優(yōu)選不多到需要進(jìn)一步尿素沉淀的地步。加入到濃縮液體部分的水量可在寬范圍內(nèi)變化。水與濃縮的液體部分之體積比優(yōu)選為4:1-1:1。在很特別優(yōu)選的實(shí)施方案中,還加入足量的酸,優(yōu)選HC1,以中和尿素。為本發(fā)明目的,尤其合適的非極性溶劑包括石油醚,戊烷,己烷,環(huán)己垸,乙酸乙酯和庚烷,其中己烷是最優(yōu)選的。非極性溶劑與濃縮的液體部分/水混合物之體積比優(yōu)選為1:5-5:1。根據(jù)本發(fā)明特別優(yōu)選的實(shí)施方案,液體部分還以弱極性有機(jī)溶劑提取,旨在使得脂肪酸酯(如上所述,其是弱極性的)的回收最大化。尤其適合本發(fā)明的弱極性溶劑包括二乙基醚和乙酸乙酯,其中二乙基醚是最優(yōu)選的。優(yōu)選地,弱極性溶劑與濃縮的液體部分/水混合物之體積比為1:5-5:1。以弱極性溶劑提取之后,優(yōu)選合并提取物。提取之后,提取物可干燥,例如通過用鹽水洗漆和/或利用無水鹽(例如硫酸鈉)。然后優(yōu)選濃縮該溶液,例如通過部分或全部蒸發(fā)溶劑。本發(fā)明方法的特征在于極其有效地去除飽和脂肪酸酯。因此,本發(fā)明中,酯交換的生物質(zhì)優(yōu)選直接進(jìn)行尿素結(jié)晶,即無需其他中間步驟。盡管不總是必須的,但有可能在尿素結(jié)晶之前,通過部分去除其他組分而增加酯交換生物質(zhì)中多不飽和脂肪酸的分?jǐn)?shù),從而以此方式進(jìn)一步增加本發(fā)明方法的效率。這可以本身公知的方式進(jìn)行,在此情形下,使用提取方法,尤其是以非極性溶劑(如上所述)提取以及冬化處理方法證明效果良好。冬化處理包括將含有酯交換的生物質(zhì)的溶液冷卻至導(dǎo)致至少部分飽和脂肪酸酯沉淀的溫度,同時(shí)基本上較少分?jǐn)?shù)的不飽和脂肪酸酯沉淀。優(yōu)選地,溶液冷卻至低于0'C,尤其優(yōu)選冷卻至-30至-l(TC,特別是冷卻至_25至-15'C。溶液優(yōu)選在惰性氣氛和這些溫度下保持長達(dá)20小時(shí)。冬化處理優(yōu)選在使脂肪酸酯混合物中的DHA酯和至少一種飽和脂肪酸酯溶解的有機(jī)溶劑中進(jìn)行。特別合適的溶劑包括甲醇和乙醇,其中乙醇是最優(yōu)選的。優(yōu)選地,脂肪酸酯混合物與有機(jī)溶劑之體積比為1:5-1:20。形成沉淀之后,溶液優(yōu)選與沉淀分開,形成富含所需的多不飽和脂肪酸酯的液體部分。優(yōu)選通過過濾或離心實(shí)現(xiàn)此目的。在液體部分分離之后,可通過旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器蒸發(fā)溶劑方便地將其濃縮。本發(fā)明可獲得的脂肪酸組合物的可能應(yīng)用領(lǐng)域?qū)Ρ绢I(lǐng)域技術(shù)人員而言是顯而易見的。它們尤其適合于指明PUFAs和PUFA酯的所有用途。在此情形下,本發(fā)明脂肪酸組合物大多數(shù)可直接使用。然而,對(duì)一些應(yīng)用而言,有必要提前皂化液相中的一種或多種脂肪酸酯。例如,通過在乙醇中與KOH反應(yīng)可實(shí)現(xiàn)此目的。本發(fā)明獲得的脂肪酸組合物尤其用作藥物脂肪酸組合物中的活性成分或組分,化妝品制劑中的組分,食品添加劑或食品成分,功能食品的組分,以及用于生產(chǎn)高度濃縮的PUFA二次產(chǎn)品,諸如酯和酸。下文通過實(shí)施例更詳細(xì)描述本發(fā)明,而非將本發(fā)明限制于此。實(shí)施例11.酯交換反應(yīng)將13.12g乙醇鈉的228g無水乙醇的溶液攪拌下滴加至560.5gUlkeniasp.粗制油和292g無水乙醇的混合物中。所得混合物攪拌2.5小時(shí)。其后,加入4466g水,放置1小時(shí)。1小時(shí)后,另加入171g水。進(jìn)一步放置12小時(shí),于是形成兩相。分離油相,旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器上去除乙醇和水殘留物。獲得405.7g酯交換的乙酯油。2.尿素沉淀77t:下,將680g尿素溶解于4430ml乙醇(6升四頸圓底燒瓶,裝有攪拌器,溫度計(jì)和冷卻器)。在平行實(shí)驗(yàn)中,將404g酯交換的乙酯油的443ml乙醇預(yù)溫育在7(TC,并加入尿素溶液。放置12小時(shí)。19分離形成的沉淀,剩余液相旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器上濃縮至1.5升。其后,向液相中加入L5L2MHC1和2.5L水。分離有機(jī)相,并通過真空泵45'C下干燥。獲得230g純化油。油的脂肪酸譜在表1中給出,油性質(zhì)(酸數(shù),過氧化物值,重金屬含量)的特征數(shù)據(jù)在表2中給出。實(shí)施例21.酯交換反應(yīng)1kgUlkeniasp.干生物質(zhì)在75°C、氮?dú)庀屡c2.5L10%強(qiáng)乙醇硫酸一起攪拌48小時(shí)。冷卻至5(TC,并以3.5L己垸抽提。分離己垸相,并在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器上去除溶劑(己烷)。獲得390.1g酯交換的乙酯油。2.尿素沉淀77匸下將599g尿素溶解于3.9L乙醇(6L四頸圓底燒瓶,裝有攪拌器,溫度計(jì)和冷卻器)。在平行實(shí)驗(yàn)中,70'C下預(yù)溫育390g酯交換的乙酯油的390ml乙醇,并加入尿素溶液中。放置12小時(shí)。分離形成的沉淀,在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器上將剩余液相濃縮至1.5L。其后,向液相中力口入1.5L2MHC1禾卩2.5LtK。分離有機(jī)相,并通過真空泵45°。下干燥。獲得216.2g純化油。油的脂肪酸譜在表1中給出,油性質(zhì)(酸數(shù),過氧化物值,重金屬含量)的特征數(shù)據(jù)在表2中給出。表l:純化油的脂肪酸譜(數(shù)據(jù)以%重量表示)<table>tableseeoriginaldocumentpage21</column></row><table>:按AOCS官方方法Ja8-87的規(guī)定測(cè)量:按AOCS(AmericanOilChemistsScociety)官方方法Cd-3d63的規(guī)定測(cè)量3:按LMBG(德國食品和食品接觸商品法)第35節(jié)L06.00-7的規(guī)定測(cè)量.權(quán)利要求1.脂肪酸組合物的生產(chǎn)方法,所述脂肪酸組合物基于脂肪酸組合物所含的脂肪酸和/或脂肪酸衍生物的總重,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)將可獲自Ulkeniasp.的生物質(zhì)用至少一種醇進(jìn)行酯交換反應(yīng),形成至少一種二十二碳六烯酸烷基酯和至少一種飽和脂肪酸酯,b)生成溶液,所述溶液含有尿素、至少部分步驟a)的酯交換的生物質(zhì)以及至少一種有機(jī)溶劑,c)使步驟b)的溶液冷卻或濃縮,形成i)沉淀,該沉淀含有尿素和至少部分飽和脂肪酸酯,以及ii)液體部分,d)將沉淀i)與液體部分ii)分開。2.權(quán)利要求l所述的方法,特征在于,使用來自Ulkeniasp.的油作為生物質(zhì)。3.權(quán)利要求l所述的方法,特征在于,使用Ulkeniasp.干生物質(zhì)作為生物質(zhì)。4.前述權(quán)利要求中至少一項(xiàng)所述的方法,特征在于,對(duì)酯交換反應(yīng)而言,使用通式R、OH的醇,其中W為具有l(wèi)-20個(gè)碳原子的直鏈或支鏈垸基。5.前述權(quán)利要求中至少一項(xiàng)所述的方法,特征在于,酯交換反應(yīng)在至少一種堿存在下進(jìn)行。6.權(quán)利要求1-4中至少一項(xiàng)所述的方法,特征在于,酯交換反應(yīng)在至少一種酸存在下進(jìn)行。7.前述權(quán)利要求中至少一項(xiàng)所述的方法,特征在于,來自步驟b)的有機(jī)溶劑包括至少一種具有l(wèi)-4個(gè)碳原子的烷基醇。8.前述權(quán)利要求中至少一項(xiàng)所述的方法,特征在于,在步驟c)中,將溶液冷卻至不高于或等于15'C的溫度。9.權(quán)利要求8所述的方法,特征在于,將溶液冷卻至15"C—25x:的溫度。10.前述權(quán)利要求中至少一項(xiàng)所述的方法,特征在于,在步驟b)中,直接使用來自步驟a)的酯交換的生物質(zhì)。11.前述權(quán)利要求中至少一項(xiàng)所述的方法,特征在于,在步驟b)中,使用通過部分分離掉其他組分提高多不飽和脂肪酸在酯交換生物質(zhì)的分?jǐn)?shù)而獲自步驟a)的酯交換生物質(zhì)的油。12.權(quán)利要求ll所述的方法,特征在于,多不飽和脂肪酸在酯交換的生物質(zhì)中的分?jǐn)?shù)通過提取方法而提高。13.權(quán)利要求11或12所述的方法,特征在于,多不飽和脂肪酸在酯交換的生物質(zhì)中的分?jǐn)?shù)通過冬化處理方法而提高。14.前述權(quán)利要求中至少一項(xiàng)所述的方法,特征在于一種或多種脂肪酸酯在液相中皂化。15.由前述權(quán)利要求中至少一項(xiàng)所述的方法獲得的脂肪酸組合物。16.權(quán)利要求15所述的脂肪酸組合物,特征在于,其酸數(shù)按AOCS官方方法Ja8-87的規(guī)定測(cè)量,小于或等于1.5mgKOH/g脂肪酸組合物。17.權(quán)利要求15或16所述的脂肪酸組合物,特征在于,其過氧化物值按AOCS官方方法Cd-3d63的規(guī)定測(cè)量,小于或等于0.5meq/kg脂肪酸組合物。18.權(quán)利要求15,16或17所述的脂肪酸組合物,特征在于,其重金屬含量按LMBG第35節(jié)L06.00-7的規(guī)定測(cè)量,小于或等于0.7mg/kg脂肪酸組合物。19.權(quán)利要求15-18中至少一項(xiàng)所述的脂肪酸組合物作為藥物組合物的活性成分或組分的應(yīng)用。20.權(quán)利要求15-18中至少一項(xiàng)所述的脂肪酸組合物作為化妝品制劑的組分的應(yīng)用。21.權(quán)利要求15-18中至少一項(xiàng)所述的脂肪酸組合物作為食品添加劑和/或食品成分的應(yīng)用。22.權(quán)利要求15-18中至少一項(xiàng)所述的脂肪酸組合物作為動(dòng)物飼料組分的應(yīng)用。全文摘要本發(fā)明涉及脂肪酸組合物的生產(chǎn)方法,所述脂肪酸組合物基于脂肪酸組合物所含的脂肪酸和/或脂肪酸衍生物的總重,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。本發(fā)明方法包括下列步驟a)將獲自Ulkeniasp.的生物質(zhì)用醇進(jìn)行酯交換反應(yīng),形成至少一種二十二碳六烯酸烷基酯和至少一種飽和脂肪酸酯;b)生成溶液,所述溶液含有尿素,至少部分步驟a)的生物質(zhì)以及至少一種有機(jī)溶劑;c)使步驟b)的溶液冷卻或濃縮,從而形成i)沉淀,該沉淀含有尿素和至少部分飽和脂肪酸酯,和ii)液體部分;以及d)將沉淀i)與液體部分ii)分開。本發(fā)明還涉及可由本發(fā)明方法獲得的脂肪酸組合物及其應(yīng)用。文檔編號(hào)C11C3/04GK101107348SQ200680003102公開日2008年1月16日申請(qǐng)日期2006年1月26日優(yōu)先權(quán)日2005年1月26日發(fā)明者德克·法布里蒂烏斯申請(qǐng)人:努特諾瓦營養(yǎng)產(chǎn)品及食品成分有限公司