[发明专利]一种高纯度EPA甘油酯和DHA甘油酯的制备方法

说明书

本发明公开了一种高纯度EPA甘油酯和DHA甘油酯的制备方法，包括如下步骤：(1)鱼油酶催化水解：反应器加入水、鱼油、甘油酯水解酶，在搅拌下让反应物处于乳化状态，调节pH，最终反应产物为脂肪酸与甘油水溶液；(2)以薄膜蒸发器、精馏塔将鱼油脂肪酸进行分离、提纯，得到高纯度EPA、DHA；(3)利用脂肪酶将EPA与甘油合成EPA甘油酯；(4)利用脂肪酶将DHA与甘油合成DHA甘油酯。本发明的方法不使用乙醇、尿素等化学品，生产流程更为简洁，采用容易实现大规模化生产的精馏塔分离方法替代无法实现大规模生产的多级分子蒸馏分离方法，提高了生产效率，减少行业环境污染。

技术领域

本发明属于生物技术领域，具体涉及一种高纯度EPA甘油酯和DHA甘油酯的制备方法。

背景技术

欧米伽-3(Omega-3)是一类重要的多不饱和脂肪酸，鱼油来源的EPA补充剂，可以提高身体中EPA的浓度，已经证实对治疗冠状动脉心脏病、高血压和炎症(例如风湿性关节炎)有效。此外，EPA还被证实能够提高一种治疗严重慢性牛皮癣药物的效果(该牛皮癣药物是低剂量的etretinate和一种肾上腺皮质激素的混合药物)。

21世纪初期，国外医学临床研究便通过一系列大规模临床研究发现鱼油中有效成分欧米伽-3(Omega-3)的纯度决定了鱼油产品的疗效，即鱼油中Omega-3纯度在85％以上才有临床治疗意义。一篇刊载在国际脂肪酸及脂质研究学会官方期刊《PLEFA》的临床研究表明，93.5％纯度对比71％纯度的鱼油产品，降低甘油三酯效果提升5.5倍。而另一篇发表在《柳叶刀》的11324例受试者平均3.5年坚持每日服用1g 90％Omega-3高纯深海鱼油的随机多中心研究中得出，每日坚持服用高纯度鱼油的人群相比对照组总死亡率下降20％，心血管疾病死亡率下降30％，发生猝死的可能性下降45％(摘自THE LANCET·Vol 354·August7,1999)。因此，90％纯度的Omega-3(包含EPA及DHA)深海鱼油是目前唯一被大规模研究证实对降血脂和心血管健康有显著益处的产品，因此实现该产品的快速产业化成为现今国际的关注热点问题。

日本大洋渔业公司也已经把EPA作为一种药物开展研究。在日本，以EPA为原料的保健食品等都已经上市，其中包括人造乳、高浓度EPA调味汁、EPA乳化剂等，预计在不久的将来。

Amarin公司开发了一种名为Vascepa的高纯度EPA药物被批准用于治疗甘油三酯水平高于500毫克/分升的患者，已在美国上市，试验结果显示，与安慰剂相比，服用该药物的患者在主要不良心血管事件中的相对风险降低了25％，给予4克Vascepa的患者心血管疾病风险降低25％，包括心脏病发作、中风、动脉阻塞的心脏手术或需要住院治疗的胸痛等，可以为接受标准治疗方案他汀类药物治疗的患者提供良好的低密度脂蛋白胆固醇控制效果，以及心血管风险降低的益处。

2004年美国初步批准了一个名为“Lovaza”的产品，“Lovaza”是一种特别的鱼油脂类调节剂，葛兰素史克药厂研发，主要是EPA和DHA的组合，表示为降低严重(≥500mg/dL)高甘油三酯血症成年患者甘油三酯(TG)水平的膳食补充剂，目前(2011)被美国食品药品管理局(FDA)唯一批准为饮食辅助药物以降低成年患者的甘油三酸脂(3500mg/dL)水平。

从鱼油中制炼EPA、DHA有两大发展趋势：其一是精制浓缩天然鱼油(EPA和DHA的含量达到40％左右)；其二是采用分离提纯技术获得高纯度EPA或DHA单体。目前高纯度EPA或DHA的产业化多用化学方法，根据提取方法不同，纯度可高达90％。目前，鱼油乙酯化再提纯EPA、DHA以及类似的化学方法生产技术，存在不安全风险与环境污染问题，颇受诟病，例如：目前生产企业普遍使用乙醇与鱼油先进行酯交换，然后再通过尿素包合法或分子蒸馏进行提纯，温度高停留时间长、伴随复杂的副反应，由于使用乙醇必须采用防爆车间，存在安全隐患与环境污染问题。因此，开发更为绿色环保的高纯度EPA、DHA生产技术非常具有积极意义，这也是发明人申请鱼油酶法水解和Omega-3甘油酯酶法合成技术的意义所在。