JPS61210048A

JPS61210048A - オクタデカテトラエン酸の分離精製方法

Info

Publication number: JPS61210048A
Application number: JP5075285A
Authority: JP
Inventors: Hidehiko Hibino; 日比野　英彦; Nobuo Fukuda; 信雄福田
Original assignee: Nippon Oil and Fats Co Ltd
Current assignee: NOF Corp
Priority date: 1985-03-14
Filing date: 1985-03-14
Publication date: 1986-09-18

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は水産油脂からオクタデカテトラエン酸（エステ
ルを含む、以下０ＤＴｅＡと記す）を分離精製する方法
に関する。

〔従来の技術〕

０ＤＴｅＡはΔ６，９，１２．Ｉｓオクタデカテトラエ
ン酸で。

Ｃ１０：４ω３と略式表示される。　０ＤＴｅＡはむら
さき科のＢｏｒａｇｉｎａｃｅａａ種子、プランクトン
、水産動物等にその所在例が知られている。０ＤＴａＡ
はデルタ−６−デヒドロゲナーゼによってリノール酸か
らγ−リルン酸が代謝されるのと同様に、α−リルン酸
から代謝され、さらに炭素鎖長延長と脱飽和によりエイ
コサペンタエン酸やドコサヘキサエン酸へ代謝される。

ところがリノール酸およびα−リルン酸に関してビタミ
ン同様人体においては合成できず食餌由来でなくてはな
らない。

近時、リノール酸やα−リルン酸の様な必須脂肪酸の代
謝の第一段階を触媒するデルタ−６−デサチュラーゼが
アルコール、老化、砂糖、トランス酸、飽和酸、糖尿病
や特定栄養素の欠如などによって阻害されることが判明
した。これらの阻害要因は日常生活において避けがたい
要因であるため、γ−リルン酸や０ＤＴｅＡを摂取でき
ればこの問題は解決される。これらの実例として、ガン
細胞ではリノール酸のγ−リルン酸への変換が抑制され
るが、何様にデルタ−６−デサチュラーゼ活性が低いガ
ン細胞や特にアルコール中毒および糖尿病患者ではα−
リルン酸の代謝生成物の不足を生じやすい。またアトピ
ー性湿疹および良性胸部疾患の患者の血液はα−リルン
酸レしルは正常であるが、長鎖ｎ−３酸、即ちエイコサ
ペンタエン酸やドコサヘキサエン酸のレベルが低下する
ので、こうしたアレルギー性の疾患治療に上記の脂肪酸
を与えることのできる０ＤＴｅＡとγ−リルン酸を含む
長鎖ｎ−６酸との組合せが望ましいとされている。この
様に生体において重要であるｎ−３酸である０ＤＴｅＡ
は代謝系路においてｎ−６酸より優先的に代謝され、血
液中においてはｎ−３−エイコサテトラエン酸同様微量
にのみ存在する。

しかしながら、０ＤＴｅＡを比較的含有する水産生物系
はその代謝系や酵素の優先性が異なり、その体内に０Ｄ
ＴｅＡを蓄積している。魚油中の０ＤＴｅＡは、高度不
飽和酸の親酸となっているリルン酸が主として植物プラ
ンクトン→動物プランクトン→小魚といった水界におけ
る一連の食物連鎖の過程を経て、低次栄養段階の脂肪酸
がより高次のものに利用、蓄積されるとともに、魚類に
変換されながらとり込まれてから代謝されて作られてい
る。

佐野ら（油化学１４．１０５．１９６５）によれば南氷
洋産鯨油脂肪酸メチルを尿素付加分別法で得られる非付
加体中に０ＤＴｅＡを検出し、この区分をグラジェント
ケイ酸カラムクロマトグラブイや硝酸銀含浸薄層クロマ
トグラフィにより多価不飽和脂肪酸区分に存在すること
を確認している。　　０ＤＴａＡの分析的分離法として
は、Ｍ、　Ｍａｔｉｃ　（Ｂｉｏｃｈｅｓ＋、　Ｊ、。

６８、６９２．１９５８）のジメチルジクロシラン処理
ケイソウ上を用いた分配クロマトグラフィ法やＥ。

Ｋｌａｎｋ　ら（Ｚ、　ｐｈｙｓｉｏｌ、　Ｃｈａｍ、
、　３１６．３１．１９５９）のカウンターカレント法
が知られているが、工業的規模の分離は行われていない
ｍ　Ｍ、　Ｍｚｃｉｍｄｅｒ　（Ｊ。

ｏｆ　ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙ、　１８７．３０
７．１９８０）はオクタデシル基結合カラムにおいて、
鱈肝油脂肪酸メチルのフラクショネーションを行ってお
り、その先頭ピーク中にヘキサデカテトラエン酸、ヘキ
サデカペンタエン酸、エイコサペンタエン酸、エイコサ
テトラエン酸、０ＤＴｅＡ、リルン酸、ヘキサデカトリ
エン酸などが重複して流出すると報告しているが、　０
ＤＴｅＡは分別不能であった。

以上のように、高度不飽和酸に対して化学的変化を与え
ずに分離可能である液体クロマトグラフィによる０ＤＴ
ａＡの分離精製は従来行われていなかうた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

水産動物油脂中のＯＤτａＡは５％以下と少なく、トリ
グリセリドとして結゛合している。しかしながら、水産
動物油脂をトリグリセリド状態で液体クロマトグラフィ
で測定すると非常に多数のピークが出現し、゛特に高度
不飽和脂肪酸を多く含む区分を分画しても、０ＤＴａＡ
は６〜７％までしか濃縮できなかった。脂肪酸および低
級アルコールエステルで測定しても逆相分配クロマトグ
ラフィでは高度不飽和脂肪酸同志の分離が難しく、硝酸
銀含浸吸着クロマトグラフィでは非常に長時間（２４〜
３６時間）でミリグラム単位の処理しかできず、ヘキサ
デカテトラエン酸、エイコサテトラエン酸等の０ＤＴｅ
Ａ以外の炭素数の異なるテトラエン酸や分離不充分なト
リエン酸およびペンタエン酸からのコンタミネーション
があり、０ＤＴｅＡは２０〜３０％以下であった。

このように水産油脂中の０ＤＴｅＡは一般的な液体クロ
マトグラフィでは分離精製が困難であるという問題点が
あった。

本発明はこのような問題点を解決するためのもので、水
産油脂中の０ＤＴｅＡを液体クロマトグラフィにより、
工業的規模で効率よく分離精製することができるオクタ
デカテトラエン酸の分離精製方法を提案することを目的
としている。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、水産油脂から水産油脂脂肪酸アルコールエス
テル組成物を形成し、この水産油脂脂肪酸アルコールエ
ステル組成物を分留後、尿素付船体処理して高度不飽和
脂肪酸アルコールエステル組成物を濃縮し、次いでこの
高度不飽和脂肪酸アルコールエステル組成物を逆相分配
クロマトグラフィにより分画し、オクタデカテトラエン
酸を高濃度で含む画分を分取することを特徴とするオク
タデカテトラエン酸の分離精製方法である。

本発明において処理の対象となるのは魚介類、藻類、甲
殻類、水産は乳類等の水産生物から得られる水産油脂で
ある。

このような水産油脂から水産油脂脂肪酸エステルを形成
するには、水産油脂をケン化し、不ケン化物除去後、低
級アルコールとエステル化を行うか、またはアルカリも
しくは酸の存在下で低級アルコールとエステル交換を行
い、水産油脂脂肪酸アルコールエステル組成物を得るこ
とができる。

実験結果によれば、０ＤＴｅＡを３．８％（重量％、共
付加体部の主要な高度不飽和酸はエイコサペンタエン酸
やドコサヘキサエン酸であるが、０ＤＴｅＡは８％に濃
縮されていた。この区分を分離できる溶離液にて逆相分
配クロマトグラフィで分離し、溶出する各ピークをＧＣ
で分析したところ、第１図のクロマトグラムが得られ１
次の様な規則性をもって分離されることがわかった。

（１）不飽和酸の流出位置（保持容量：ＲＶ）はその物
質固有の炭素数当量値ＥＣＮ　（実炭素数ＣＮ−２×不
飽和度ＤＢ）と対数で直線関係になると言われているが
、ｌｏｇ　ＲＶ−ＣＮとｌｏｇ　ＲＶ−ＤＢ（７）関係
において後者の傾きの方が小さいため、同−ＥＣＮであ
れば飽和酸より不飽和酸の方がＲＶが小さい。

（２）同−ＥＣＮであれば、ＤＢの小さい不飽和酸の方
がＲＶが小さく先に流出する。

尿素非付加体の高度不飽和酸で具体例を示すと。

ヘキサデカテトラエン酸はＥＣＮが８であり、０ＤＴｅ
ＡはＥＣＮが１０であるので、０ＤＴｅＡはへキサデカ
テトラエン酸の後方に流出する。また主要高度不飽和酸
であるドコサヘキサエン酸やエイコサペンタエン酸はい
ずれもＥＣＮが１０であるが、０ＤＴｅＡを含めてその
ＲＶは０ＤＴａＡ（エイコサペンタエン酸くドコサヘキ
サエン酸となる。

以上の現象を集約すると、尿素非付加体の高度不飽和酸
の逆相分配カラムクロマトグラフィにおける溶出層は、
ヘキサデカテトラエン酸→０ＤＴａＡ→エイコサペンタ
エン酸→ドコサヘキサエン酸となる。

従って０ＤＴｅＡの濃縮分離に関して混入してくる不純
物は０ＤＴｅＡより炭素２個小さいヘキサデシルテトラ
エン酸や、炭素２個大きいエイコサペンタエン酸である
ので、分留を行ってこれらの酸を除去すれば効率的に０
ＤＴａＡを濃縮することができる。

そこで本発明では水産油脂脂肪酸アルコールエステル組
成物を分留し、０ＤＴｅＡの前留分および（または）後
留分をカットして尿素付船体処理を行う。

分留は精密蒸留または分子蒸留により行うことができる
が、特にｌｏＯｍ＋ｗＨｇ以下の減圧下で分子蒸留し、
目的の０ＤＴａＡ留分を得るのが好ましい。

尿素付船体処理は、上記により得られた留分に尿素およ
びメタノールを加えて約４０〜７５℃で約１〜５時間攪
拌して反応させ、これにより飽和脂肪酸および不飽和度
３以下の不飽脂肪酸を尿素付加体として析出させ、この
尿素付加体を固液分離により除くことにより行い、これ
により分離液は尿素非付加体である高度不飽和脂肪酸ア
ルコールエステル組成物が濃縮される。

こうして得られた高度不飽和脂肪酸アルコールエステル
組成物を逆相分配クロマトグラフィにより分画し、０Ｄ
ＴａＡ画分を分取する。

分画に使用する逆相分配クロマトグラフィは分取用のも
のが好ましく、特に高圧、高速、大量分取用のものが好
ましい。

逆相分配クロマトグラフィに使用するカラムは、一般に
逆相分配クロマトグラフィに使用されているものが使用
できるが、特にスチレンおよびジビニルベンゼンを共重
合させたハイポーラスポリマーゲル系逆相分配クロマト
グラフィ用担体をスラリー充填したクロマトグラフィ用
カラムが好ましい。

逆相分配クロマトグラフィに使用する溶離液は、一般に
逆相分配クロマトグラフィに使用されているものが使用
できるが、水、低−級アルコール、脂肪酸ケトン、ジグ
ロールメタン、アセトニトリル、酢酸エチルから選ばれ
る２以上の混合液を溶離液とするのが好ましい、特に好
ましい溶離液はメタノール／水、　９５１５　ＶＯＩ／
ＶＯＩである。

逆相分配クロマトグラフィによる分画方法は。

高度不飽和脂肪酸アルコールエステル組成物をベンゼン
、クロロホルム、アセトン、ｎ−ヘキサン等の適当な溶
媒に溶解して逆相分配クロマトグラフィ用カラムに注入
し１次いで逆相分配クロマトグラフィ用溶離液を流して
分画を行う。

このような逆相分配クロマトグラフィにより。

ヘキサデカテトラエン酸、０ＤＴａＡ、エイコサペンタ
エン酸、ドコサヘキサエン酸の順序で流出するので、０
ＤＴａＡ画分を分取する１分取は流出画分の直接分取で
もよいが、リサイクル分取を行うと。

０ＤＴａＡ濃度が高くなる。リサイクル分取は分取した
画分について逆相クロマトグラフィを繰り返えす操作で
あり、これにより不純物である他の高度不飽和脂肪酸の
混入量は少なくなる。

以下１、実験結果について説明すると、ヘキサデシルテ
トラエン酸を１．２％含有する魚油脂肪酸メチルを尿素
付加体処理を行うと３．３％であるが、分子蒸留にて４
０％前留分を留去した区分は０．２％に低下し、尿素付
加体処理を行っても０．４％であった。

またエイコサペンタエン酸を１４．０％含有する魚油脂
肪酸メチルを尿素付加体処理を行うと４３．６％である
が、分子蒸留にて４０％後留分を留去した区分は９．８
％に低下し、尿素付加体処理を行っても２８％であった
１以上の様に０ＤＴｅＡに同伴して流出するヘキサデシ
ルテトラエン酸やエイコサペンタエン酸の含量を低下さ
せると、分取カラムにおいて分画される０ＤＴａＡの含
有量が上昇した。

〔発明の効果〕

本発明によれば、水産油脂脂肪酸アルコールエステル組
成物を分留後、尿素付加体処理し、得られた高度不飽和
脂肪酸アルコールエステルを逆相分配クロマトグラフィ
により分画するようにしたので、従来分離不能であった
水産油脂中のＯＤτａＡを効率よくかつ工業的規模で分
離精製することができる。

〔実施例〕

精製イワシ油１００ｇにエチルアルコール３４ｇと水酸
化ナトリウム０．５ｇを加えて室温で一昼夜、窒素気流
下で攪拌しながらエステル化した。

得られたエステルはケン化価：　ｉａｏ、ヨウ素価：１
７０であり、脂肪酸組成中代表的な高度不飽和脂肪酸に
ついては、ヘキサデカテトラエン酸：１．２％。

０ＤＴｅＡ　：　３．２％、エイコサペンタエン酸：　
１４．０％。

ドコサヘキサエン、酸＝８．７％であった０回収された
エチルエステルを柴田科学製流下式遠心分離機ＴＹＰＩ
ＩＥ　ＭＳ−３００ヲ用イテ３ｘｌＯ−ａト−）Ｌｌ、
　１２０℃テ分留し、前留分６０％を得た。前留分中の
高度不飽和脂肪酸は、ヘキサデカテトラエン酸：２．２
％、０ＤＴｅＡ：５．７％、エイコサペンタエン酸：９
．８％、ドコサヘキサエン酸５．０算であった。前留分
エチルエステル５０ｇ、Ｍ素３００ｇ、メタノール１．
２Ｑを配合して６０℃で３時間攪拌後、氷水中で１０℃
まで攪拌しながら冷却し、ヌッチェで濾過後、冷メタノ
ール０．５ｎでケーキを洗浄し、母液を濃縮後、ヘキサ
ン０．６Ｑで尿素非付加体部１３，１．を得た。ＩＡ素
非付加体部の高度不飽和脂肪酸については、ヘキサデ力
テトラエン酸＝６．１％、０ＤＴｅＡ　：　１５．４％
、エイコサペンタエン酸：　２８．０％、ドコサヘキサ
エン酸１５．１％であった。

三菱化成工業（株）製のジビニルベンゼンとスチレンの
共重合体であるハイポーラス樹脂ＨＰ２０を長さ８６ｃ
ｍ、口径２．６５ｃｍのガラスカラムに２４８ｇ充填し
、溶離液（メタノール／水−９５１５ｖｏｌ／ｖｏｌ）
を４ｍα／ｆｆ１ｉｎで流下し、１フラクション４０ｍ
１ｌずつ分取した。

試料は１２ｇを負荷した。フラクション番号として２７
〜３１（流出時間として３４３〜３９３分）の期間を分
画した。フラクション番号と溶質の流出重量との関係は
第２図に示した通りである。回収された溶質量は２．５
ｇで回収率２１％であった。０ＤＴｅＡ濃縮区分の高度
不飽和脂肪酸の組成は０ＤＴｅＡ　：　６１．３％、ヘ
キサデカテトラエン酸：　１４．２％、エイコサペンタ
エン酸：　１８．７％であった。０ＤＴｅＡ濃縮区分を
再度上記カラムに注入して同一フラクションを分取した
結果、回収された溶質量は１．８ｇで、尿素非付加体部
に対して回収率１５％であった。

０ＤＴａＡ再濃縮区分の高度不飽和脂肪酸の組成は０Ｄ
ＴｅＡ　：　８５％、ヘキサデカテトラエン酸：４％、
エイコサペンタエン酸：９％であった。性状は常温で淡
黄色の液状であり魚臭があった。

【図面の簡単な説明】

第１図は魚油脂肪酸アルコールエステルの尿素付厘体処
理を行った非付加体部のクロマトグラム、第２図は実施
例のクロマトグラムである。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）水産油脂から水産油脂脂肪酸アルコールエステル
組成物を形成し、この水産油脂脂肪酸アルコールエステ
ル組成物を分留後、尿素付加体処理して高度不飽和脂肪
酸アルコールエステル組成物を濃縮し、次いでこの高度
不飽和脂肪酸アルコールエステル組成物を逆相分配クロ
マトグラフィにより分画し、オクタデカテトラエン酸を
高濃度で含む画分を分取することを特徴とするオクタデ
カテトラエン酸の分離精製方法。
（２）水産油脂肪脂酸アルコールエステル組成物の形成
が水産油脂をケン化後エステル化するか、あるいはエス
テル交換することにより行うものである特許請求の範囲
第１項記載の方法。
（３）分留が精密蒸留または分子蒸留である特許請求の
範囲第１項または第２項記載の方法。
（４）逆相分配クロマトグラフィがスチレン−ジビニル
ベンゼン共重合体からなるハイポーラスポリマーゲル系
逆相分配クロマトグラフィ用担体を充填したカラムを使
用して行うものである特許請求の範囲第１項ないし第３
項のいずれかに記載の方法。
（５）逆相分配クロマトグラフィが水、低級アルコール
、脂肪酸ケトン、ジグロールメタン、アセトニトリル、
および酢酸エチルより成る群から選ばれる混合液を溶離
液として行うものである特許請求の範囲第１項ないし第
４項のいずれかに記載の方法。
（６）分取が直接分取またはリサイクル分取である特許
請求の範囲第１項ないし第５項のいずれかに記載の方法
。