JPH0142933B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔技術分野〕 本発明はγ−リノレン酸含有天然油脂からγ−
リノレン酸を脂肪酸または低級アルコールエステ
ルとして濃縮精製する方法に関する。 〔従来技術〕 γ−リノレン酸は、月見草の種子油等の植物種
子油に含まれる他、菌体油脂にも含まれる。この
場合、菌体油脂としては、モルテイエレラ属に属
するイサベリナ、ビナセア、ラマニアナ、ラマニ
アナ・アングリスポラ及びナナの糸状菌体中に生
産される油脂が挙げられる。このような糸状菌
を、炭水化物を炭素源とする培地に培養すること
により、γ−リノレン酸含有油脂含量の高い菌体
を高密度で生産することができる（特開昭59−
205979号）。また菌体中のγ−リノレン酸含有油
脂は、先に特許出願した超臨界流体抽出法（特願
昭61−181481号）や溶媒抽出法などにより分離す
ることができ、抽出油脂中の全脂肪酸に対するγ
−リノレン酸の重量分率は５〜７％程度であり、
月見草種子油中の濃度に匹敵することが示されて
いる。しかし、これらの植物種子油や菌体油脂に
含まれるγ−リノレン酸は低濃度であり、濃縮精
製することが必要とされている。濃縮法について
は、従来スグリ属果実種子油を原料とし、極性溶
媒混合物のグラデイエントを用いて逆相分配液体
クロマトグラフイーによるγ−リノレン酸を分取
する方法（特開昭58−192828号）、及びγ−リノ
レン酸含有油脂を加水分解し、脂肪酸あるいはそ
の誘導体として、オクタデシル基を化学結合させ
たシリカゲル系またはスチレン−ジビニルベンゼ
ン共重合型合成高分子系逆相分配液体クロマトグ
ラフイーによるγ−リノレン酸の濃縮方法（特開
昭61−192798号）がある。しかし、これらの方法
はいずれも、γ−リノレン酸の濃縮方法としては
未だ満足し得るものではなかつた。 〔目的〕 本発明は、超臨界流体抽出法や溶媒抽出法など
により分離されたγ−リノレン酸含有油脂中のγ
−リノレン酸成分を効率よく濃縮精製し得る方法
を提供することを目的とする。 〔構成〕 本発明によれば、γ−リノレン酸を含有する天
然油脂を加水分解し得られた脂肪酸混合物または
低級アルコールでエステル交換して得られた脂肪
酸低級アルキルエステル混合物をそのまま、ある
いは尿素付加処理した後に、超臨界流体を移動相
とするクロマトグラフイーで分画し、γ−リノレ
ン酸画分を分取することを特徴とするγ−リノレ
ン酸の濃縮精製方法が提供される。 本発明の方法を好ましく実施するには、まずは
じめにγ−リノレン酸を含有する植物油または菌
体油脂等の天然油脂を、慣用の方法を用いて加水
分解して脂肪酸混合物あるいはメチルアルコール
やエチルアルコール等の炭素数１〜６の低級アル
コールでエステル交換反応を行つて脂肪酸低級ア
ルキルエステル混合物を得る。この場合、対象の
天然油脂は、パルミチン酸、オレイン酸、リノー
ル酸、γ−リノレン酸等の脂肪酸のグリセリドに
なつているため、この油脂を加水分解すると、
各々の脂肪酸を含んだ脂肪酸混合物が得られる。
また、低級アルコールによりエステル交換反応す
ると各々の脂肪酸に対応する低級アルキルエステ
ルを含んだエステル混合物が得られる。この脂肪
酸混合物あるいは脂肪酸低級アルキルエステル混
合物を超臨界流体を移動相とするクロマトグラフ
イー（以下、超臨界流体クロマトグラフイーと言
う）にかけると、γ−リノレン酸あるいはその低
級アルキルエステルは他の脂肪酸あるいは他のエ
ステルとは保持時間が異なるため、γ−リノレン
酸画分の分離、濃縮、精製が可能になる。また超
高純度のγ−リノレン酸が必要な場合には、前処
理として慣用の尿素付加処理方法を用いて、大部
分の飽和脂肪酸あるいはそのエステルを除去して
得たγ−リノレン酸含有量の増加した濃縮物を用
いると、カラムの負荷が少なく、１回の処理で
99.9％以上のγ−リノレン酸画分を得ることがで
きる。分画されたγ−リノレン酸あるいはエステ
ルは、活性炭などの吸着剤によりトラツプした後
に脱着して製品とすることができるし、γ−リノ
レン酸画分を含んだ超臨界流体を減圧して系外に
γ−リノレン酸あるいはそのエステルを析出させ
て製品とすることができる。 本発明により超臨界流体クロマトグラフイーを
用いて天然油脂からの脂肪酸混合物又は脂肪酸低
級アルキルエステル混合物を処理する場合、超臨
界流体としては、超臨界状態にある二酸化炭素、
フロンなどの他、メタン、エタンなどの炭化水素
が用いられ、それら超臨界条件はいずれも公知で
あり、例えば、二酸化炭素の超臨界条件は、圧
力：72.4Kg／cm²以上、温度：31.0℃以上である。
この場合、超臨界流体を単独で用いても十分な分
離性能を得ることが出来るが、超臨界流体に沸点
範囲40〜120℃までの小量のエタノール、プロパ
ノールなどのアルコール類やブタン、ペンタン、
ヘキサン、ヘプタン、シクロヘキサンなどの炭化
水素系溶媒を添加することにより、分離性能を向
上させることが可能で、これらを超臨界の混合流
体として用いてもよい。この超臨界流体は、超臨
界条件下に保持されたカラムに対し、移動相とし
て流通される。被処理原料である脂肪酸混合物又
は脂肪酸低級アルキルエステル混合物は、カラム
に対し、超臨界流体の移動方向と並流に流通され
る。この場合、脂肪酸混合物又は脂肪酸低級アル
キルエステル混合物は、単独に超臨界流体に溶解
した状態で、あるいは有機溶媒、例えば、ｎ−ヘ
キサンや、クロロホルム、アセトン、低級アルコ
ール、シクロヘキサン等の液体クロマトグラフイ
ーに使用される溶媒に溶解した溶液としてカラム
に供給することができる。また、カラムとして
は、オクタデシル基を結合したシリカゲル系や、
スチレン−ジビニルベンゼン共重合型高分子系充
填剤等を充填したカラムが用いられる。超臨界流
体クロマトグラフイーによる分取条件は温度につ
いては35〜100℃、好ましくは40〜60℃、圧力に
ついては80〜300Kg／cm²、好ましくは90〜250Kg／
cm²である。 分取されたγ−リノレン酸画分は、減圧し系外
にγ−リノレン酸あるいは、そのエステルを析出
させることが好ましい。あるいは、γ−リノレン
酸画分を含んだ超臨界流体を活性炭等の吸着剤充
填カラムを用いて吸着処理するのが好ましい。こ
の吸着剤充填カラムでは、超臨界流体の超臨界条
件でγ−リノレン酸又はそのエステル分が吸着さ
れる。分取終了後、吸着剤充填カラムは、減圧
し、超臨界流体のみカラムから分離される。吸着
されたγ−リノレン酸又はそのエステルは、吸着
剤から脱着して製品として回収される。この場合
の脱着処理は、慣用の方法であるｎ−ヘキサンや
クロロホルム等の溶剤で、γ−リノレン酸又はそ
のエステルを吸着した吸着剤を洗浄することによ
つて実施される。 〔効果〕 本発明では、γ−リノレン酸のクロマトグラム
は他の脂肪酸のクロマトグラムと分離しているた
め、またγ−リノレン酸エステルのクロマトグラ
ムは他の脂肪酸エステルのクロマトグラムと分離
しているため、高純度のγ−リノレン酸画分を高
い収率で分取することができる。また移動相とし
て超臨界流体を用いており、従来の液体クロマト
グラフイーによる分取法や尿素付加法による分離
法などのように、最終工程での脱有機溶剤のため
の減圧蒸留の必要がない。このため、分離生成物
の熱変性による収率の低下もない。更に、用いて
いる移動相が安価で、人体に対して無害であると
いう利点の他、処理に要する時間が数分から数十
分であり、従来法の数時間に比べて非常に短縮で
きるという利点が得られる。 〔実施例〕 次に本発明を実施例によりさらに詳細に説明す
る。なお実施例における％は、いずれも重量基準
である。 実施例 １ モルテイエレラ属糸状菌体より抽出された油脂
を、慣用のエステル交換法によりメチルエステル
化し、脂肪酸メチル混合物を得た。この脂肪酸メ
チル混合物の組成は、ガスクロマトグラフ分析
で、パルミチン酸メチル30.6％、パルミトレイン
酸メチル0.5％、ステアリン酸メチル4.1％、オレ
イン酸メチル51.8％、リノール酸メチル7.2％、
γ−リノレン酸メチル5.3％であることが認めら
れた。この混合脂肪酸メチルの14％ヘキサン溶液
25μを超臨界流体クロマトグラフイーにかけ、
γ−リノレン酸メチル画分を分取した。その時の
超臨界流体クロマトグラフイーの分離条件は、移
動相：超臨界二酸化炭素、カラム充填剤：5μｍ
のODS、カラムサイズ：直径10mm×長さ250mm、
分離圧力：120〜140Kg／cm²、分離温度：40℃、移
動相の流速：3.0Nl／minであつた。以上の条件
で約５〜７分後に、γ−リノレン酸メチル画分の
ピークがあらわれる。このγ−リノレン酸メチル
画分を吸着分取するために、60〜150メツシユの
活性炭を約10ml充填したトラツプを用いた。この
実施に用いた超臨界流体クロマトグラフイーでは
分取カラムの処理量が小さいため、上記の条件で
10回の分取を繰り返して、混合脂肪酸メチルの14
％ヘキサン溶液250μからγ−リノレン酸メチ
ルを活性炭に吸着トラツプした。その結果、収率
90％で純度94.2％のγ−リノレン酸メチルを得る
ことができた。分離したエステルの組成を表１に
示した。 実施例 ２ 実施例１の脂肪酸メチルを慣用法により１回尿
素付加処理し、飽和脂肪酸メチルの大部分を試料
から取り除いた。得られた濃縮物の脂肪酸メチル
の組成は、パルミトレイン酸メチル2.5％、オレ
イン酸メチル15.3％、リノール酸メチル41.0％、
γ−リノレン酸メチル41.2％であつた。この混合
脂肪酸メチルの５％ヘキサン溶液25μを実施例
１と同じ条件に設定した超臨界流体クロマトグラ
フイーにかけ、５回の分取を繰り返して、同溶液
125μからγ−リノレン酸メチル画分を分取し
たところ、収率76.5％で純度99.99％以上のγ−
リノレン酸メチルを得た。ただしこの時の収率
は、尿素付加処理する前のエステル基準である。
分離したエステルの組成を実施例１と同様に表１
に示した。 実施例 ３ モルテイエレラ属糸状菌体より抽出された油脂
を慣用法により加水分解し、脂肪酸混合物を得
た。この脂肪酸混合物の組成は、ガスクロマトグ
ラフ分析で、パルミチン酸30.1％、ステアリン酸
5.4％、オレイン酸45.7％、リノール酸9.3％、γ
−リノレン酸5.8％であつた。この混合脂肪酸の
10％ヘキサン溶液25μを実施例１と同じ条件に
設定した超臨界流体クロマトグラフイーにかけ、
10回の分取を繰り返して、同溶液250μからγ
−リノレン酸画分を分取したところ、収率98％で
純度95.5％のγ−リノレン酸を得た。分離した脂
肪酸の組成を表１に示した。 実施例 ４ 実施例３で用いた脂肪酸混合物を実施例２と同
様の慣用法により１回尿素付加処理し、飽和脂肪
酸の大部分を試料から取り除いた。得られた濃縮
物の脂肪酸組成は、パルミトレイン酸1.8％、オ
レイン酸4.1％、リノール酸45.9％、γ−リノレ
ン酸48.2％であつた。この混合脂肪酸の10％ヘキ
サン溶液25μを実施例１と同じ条件に設定した
超臨界クロマトグラフイーにかけ、10回の分取を
繰り返して、同溶液250μγ−リノレン酸画分
を分取したところ、収率75％で純度99.9％以上の
γ−リノレン酸を得た。この時の収率は尿素付加
処理前の脂肪酸基準である。分離した脂肪酸の組
成を表１に示した。 実施例 ５ 月見草種子油を慣用のエステル交換法により、
メチルエステル化し、脂肪酸メチル混合物を得
た。この脂肪酸メチル混合物の組成は、パルミチ
ン酸メチル6.5％、ステアリン酸メチル1.2％、オ
レイン酸メチル10.5％、リノール酸メチル74.5
％、γ−リノレン酸メチル7.6％であつた。この
混合脂肪酸メチルの10％ヘキサン溶液25μを実
施例１と同じ条件に設定した超臨界クロマトグラ
フイーにかけ、10回の分取を繰り返して、同溶液
250μから、γ−リノレン酸メチル画分を分取
したところ、収率90％で、純度93.7％のγ−リノ
レン酸メチルを得た。分離したエステルの組成を
表１に示した。 なお、表１において示した符号は次のことを意
味する。 16：０……パルミチン酸又はそのエステル 16：１……パルミトレイン酸又はそのエステル 18：０……ステアリン酸又はそのエステル 18：１……オレイン酸又はそのエステル 18：２……リノール酸又はそのエステル 18：３……γ−リノレン酸又はそのエステル 【表】

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ γ−リノレン酸を含有する天然油脂を加水分
   解して得られる脂肪酸混合物または低級アルコー
   ルでエステル交換して得られる脂肪酸低級アルキ
   ルエステル混合物を超臨界流体を移動相とするク
   ロマトグラフイーにより分画し、γ−リノレン酸
   画分を分取することを特徴とするγ−リノレン酸
   の濃縮精製方法。 ２ γ−リノレン酸を含有する天然油脂を加水分
   解して得られる脂肪酸混合物又は低級アルコール
   でエステル交換して得られる脂肪酸低級アルキル
   エステル混合物を尿素付加処理に付した後、得ら
   れたγ−リノレン酸濃縮物を超臨界流体を移動相
   とするクロマトグラフイーにより分画し、γ−リ
   ノレン酸画分を分取することを特徴とするγ−リ
   ノレン酸の濃縮精製方法。