[发明专利]从微藻制备与提取角鲨烯的工艺方法

说明书

本发明是关于一种从破囊壶菌微藻通过发酵作用制成角鲨烯的优化生产工艺方法。 

从发明的意义上来说，“破囊壶菌微藻”属于裂殖弧菌，Aurantiochytrium和破囊壶菌下物种。 

角鲨烯是一种三萜类化合物，分子结构为三十碳五十氢的异戊二烯，其分子式为：2，6，10，15，19，23-六甲基-2，6，10，14，18，22二十四碳六烯。 

这是一种所有高等生物，包括在人类身上(皮脂中可以找到)自然分泌的脂质。角鲨烯实际是胆固醇、类固醇激素和维生素D的一种生物合成的基础中间体(一种胆固醇代谢酶，角鲨烯单加氧酶，在氧化角鲨烯分子的其中一个链的同时，诱导环化作用并产生羊毛固醇，后者将转化为胆固醇和其他类固醇)。 

在工业中，角鲨烯主要用于食品、化妆品和医药等行业。 

作为食用添加，通常是被制成为角鲨烯胶囊或油制品。 

在化妆品领域，其分子可作为保湿霜里面的一种抗氧化剂，抗静电剂和润肤保湿剂，迅速渗透进入皮肤，不留下痕迹，没有油腻感，与其它油和维生素混合使用效果良好。 

在这个领域使用的时候，请注意，由于角鲨烯性质极不稳定(6个不饱和烃)，饱和形式的角鲨烷(加氢反应制得)是最佳的抗氧化 剂，现在市场上售卖的也是这种，一般来说其纯度水平非常高(99％)。 

毒理学研究表明，按照目前在化妆品中使用的浓度，角鲨烯和角鲨烷并没有毒性，对人体皮肤无刺激，不致敏。 

在制药领域，角鲨烯可以用作疫苗辅助佐剂。 

这些佐剂物质能够刺激免疫系统，增加对疫苗的反应。 

以乳液形式添加到疫苗物质里，使疫苗具有更强免疫力，自1977年以来，角鲨烯已用于流感疫苗(FLUAD【复立达】，奇龙公司[CHIRON]，预防季节性流感的疫苗)，每剂加入10毫克的角鲨烯。 

由于所有的疫苗都含有角鲨烯，其乳液呈乳白色。 

角鲨烯也用作疫苗佐剂，尤其是实验性疫苗，抗疟疾药物或针对H5N1和2009年H1N1新型病毒的抗流感疫苗，如下： 

-葛兰素史克公司所使用的佐剂系统AS03里用于对抗2009年流感大流行的Pandemrix和Arepanrix疫苗的专利成分， 

-诺华公司所使用的佐剂系统MF59里面的专利成分。 

角鲨烯也被用于添加到抗流感疫苗，通过产生记忆CD4细胞刺激人体免疫反应。 

在销售中的产品中，这是对抗季节性流感的和病毒抗原联合制成的抗流感疫苗的第一种水包油助剂。 

角鲨烯的纯度在这一应用领域至关重要。 

事实上，如果内服，角鲨烯被视为完全安全的；但是作为注射剂， 则备受质疑。 

事实上，在医疗领域，对服用人群的伤害风险将会剧增，如果角鲨烯含有杂质，因为根据其定义，这种助剂将会诱导人体对其杂质产生强烈的免疫反应。 

因此，必须获得高品质的、无杂质(杂质指极微量的金属，尤其是汞和其它有毒物质)的角鲨烯。 

文献中提出了几种制备角鲨烯的途径。 

人们常常在软骨鱼类的肝脏中发现这种化合物，如深海鲨鱼(角鲨烯因此得名)。 

因此，这成为鲨鱼被过度捕捞的原因之一，，鲨鱼已经因其珍贵的鳍而成为被猎杀的对象。此后，鲨鱼的肝脏也被用于出售，以生产出“有益健康”的优质胶囊。 

但是，即使售卖的角鲨烯主要是从鲨鱼肝脏中提取，也不能完全排除卫生问题。 

事实上，鲨鱼可能被病原体感染，可能产生对人体有害的物质。此外，其肝脏这样一个消除毒素和净化身体机能的器官，也可能含有对人体有害的毒素，例如：carchatoxin。 

这些令人忧虑的环境问题(鲨鱼的强烈严重退化)和卫生问题(鱼肝也储存着令人担忧的、对健康有害的毒素)，促使人们从植物提取角鲨烯。 

因此，从橄榄油、棕榈油、其他油类作物，或者从苋属植物、种 籽、米糠、小麦胚芽中将其分离出来是有可能的。 

然而，这种方法存在一个重大缺点，角鲨烯在植物中含量极低，大约以重量计算占比为0.1到0.7％。 

作为从鲨鱼肝脏或者植物中提取工艺的第一替代方法，往往由于需要实施大型的浓缩和净化工艺而成本高企，因此人们提出了第一种从微生物入手进行角鲨烯生产的工艺方法：天然酵母或重组酵母，尤其是啤酒酵母(Saccharomyces)类型的。