DE3787503T2

DE3787503T2 - Fette und Öle mit einer verbesserten Verdaulichkeit und Absorptionsfähigkeit.

Info

Publication number: DE3787503T2
Application number: DE19873787503
Authority: DE
Inventors: Akira Seto; Osamu Yamada
Original assignee: Nisshin Oil Mills Ltd
Current assignee: Nisshin Oillio Group Ltd
Priority date: 1986-10-01
Filing date: 1987-09-30
Publication date: 1994-05-11
Anticipated expiration: 2007-10-01
Also published as: JPS6387988A; DE3787503D1; EP0265699A3; EP0265699B1; JPH0412920B2; EP0265699A2

Description

1. Gebiet der Erfindung

Diese Erfindung betrifft Fette und Öle mit ausgezeichneter Verdaulichkeit und Resorbierbarkeit und insbesondere betrifft sie Fette und Öle bestehend aus Triglyceriden, die eine kurzkettige C&sub1;&sub4;- oder niedrigere Fettsäure in ihrer 2-Stellung aufweisen.

2 Beschreibung des Standes der Technik

Natürliche Fette und Öle schließen Pflanzenfette und -öle vertreten durch Sojabohnenöl, Rapsöl, Safloröl etc. und Tierfette und -öle wie Rindertalg, Fischöle etc. ein und sie haben bestimmte Eigenschaften, insofern als die ersteren eine große Menge an Linolsäure als eine essentielle Fettsäure enthalten, während die letzteren kurzkettige und C&sub2;&sub0;- oder höhere hoch-ungesättigte Fettsäuren wie Eicosapentaensäure (EPA), Docosahexaensäure (DNA) etc. enthalten. Insbesondere im Hinblick auf die Tatsache, daß Linolsäure Wirksamkeit zur Verringerung von Serumcholesterin aufweist, während EPA und DNA eine Funktion zur Inhibierung von Thrombocytenagglutination wie auch eine Funktion zur Verringerung von Serumcholesterin besitzen und Wirksamkeit zur Verhinderung von Gehirnblutgerinnseln aufweisen, lag es nahe, daß die Einnahme dieser langkettigen hoch ungesättigten Fettsäuren wichtig für die Erhaltung der Gesundheit ist. So wurden Safloröl und gereinigte Produkte von Fischölen in verstärktem Naß für verschiedene Lebensmittel verwendet, aber die Verdaulichkeit und Resorbierbarkeit von Fetten und Ölen, die eine große Menge an diesen Fettsäuren enthalten, kann nicht als so gut bezeichnet werden. Insbesondere wurde das Problem der Verdaulichkeit und Resorbierbarkeit ernster bei Personen mit verringerter Verdauungsfunktion wie bei Kranken und alten Leuten.
Andererseits war es bekannt, daß anders als solche langkettigen Fettsäuren, Fette und Öle, die nur aus kurzkettigen Fettsäuren mit 8 bis 12 Kohlenstoffatomen zusammengesetzt sind, d. h. Triglyceride mit mittellangen Fettsäureketten, sehr schnell resorbiert und leicht metabolisiert werden; daher wurden sie als Lipidquelle von flüssigen Lebensmitteln etc. verwendet.
Jedoch haben solche mittellangen Fettsäuretriglyceride (NCT) oft Nebenwirkungen wie Störungen des Verdauungstraktes wie Durchfall, bedingt durch rasche Resorption und Metabolismus, Bildung von Ketonverbindungen bei Aufnahme einer großen Menge davon etc.
Weil es daher schwierig ist, eine große Menge an mittellangen Triglyceriden als Energiequelle zu verwenden, wurde empfohlen, mittlere Fettsäuretriglyceride gleichzeitig mit langkettigen Fettsäuretriglyceriden (LCT) zu verwenden. Als Verfahren für solch eine gleichzeitige Verwendung wurde ein Verfahren des bloßen Mischens der beiden und ein Verfahren des Mischens der beiden mit nachfolgendem statistischen Esteraustausch zwischen beiden vorgeschlagen. Jedoch sind diese Verfahren immer noch nicht ausreichend im Hinblick auf die Verdaulichkeit und Resorbierbarkeit.
Ein Verfahren zur Herstellung eines verbessertes Glycerids durch Umesterung in der Anwesenheit von Lipase als Katalysator ist in der GB-A-2 042 579 offenbart. Die dabei verwendete Lipase hat Selektivität für die Reaktion an der 1- und 3-Stellung des Triglycerids. Die dort offenbarten Triglyceride sind entweder durch C&sub1;&sub0;&submin;&sub1;&sub4;-Fettsäurereste in der 1- und 3-Stellung substituiert oder weisen ein Verhältnis von C&sub1;&sub0;&submin;&sub1;&sub4; Fettsäureresten zu C&sub1;&sub8; oder höheren Fettsäuren von 2 : 1 auf.

Zusammenfassung der Erfindung

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, Fette und Öle bereitzustellen, bei denen Nachteile der herkömmlichen Produkte überwunden sind und mit deren Hilfe die unzureichende Wirksamkeit verbessert wird und die eine ausgezeichnete Verdaulichkeit und Resorbierbarkeit aufweisen.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Fette und Öle, die eine ausgezeichnete Verdaulichkeit und Resorbierbarkeit aufweisen, die zusammengesetzt sind aus einem Triglycerid, das einen C&sub8;- bis C&sub1;&sub4;-Fettsäurerest in 2-Stellung des Triglycerids und eine C&sub1;&sub8;- oder höhere Fettsäure in seiner 1- und 3-Stellung aufweist.

Ausführliche Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen

Als Fettsäure in 2-Stellung sind solche mit C&sub8; bis C&sub1;&sub4; erforderlich und Fettsäuren mit C&sub8; bis C&sub1;&sub2; bevorzugt. Der Unsättigungsgrad dieser Fettsäure unterliegt keiner speziellen Beschränkung, jedoch werden im Hinblick auf die Stabilität etc. gesättigte oder monoungesättigte Säuren bevorzugt.
Die Fettsäuren in 1- und 2-Stellung unterliegen keiner speziellen Beschränkung, soweit sie dem langkettigen Typ mit C&sub1;&sub8; oder mehr angehören und in Abhängigkeit von den angestrebten Eigenschaften und der physiologischen Wirkung der Fette und Öle können verschiedene Arten davon eingesetzt werden. Der obere Grenzwert der Zahl der Kohlenstoffatome der vorstehenden Fettsäure beträgt vorzugsweise 24. So können beispielsweise Linolsäure und Linolensäure als essentielle Fettsäuren, EPA und DHA, von denen festgestellt wurde, daß sie Wirkungen zur Verhütung von Gehirnthromben zeigen, Arachidonsäure als Vorläufer von Prostaglandin, das verschiedene physiologische Funktionen hat, etc. verwendet werden.
Die erfindungsgemäßen Fette und Öle, in denen Linolsäure oder Linolensäure als Fettsäuren in 1- und 3-Stellung der Triglyceride vorliegen, haben eine höhere Resorptionsrate für Linolsäure oder Linolensäure, als sie im Fall der Einnahme von Safloröl oder Sojabohnenöl beobachtet wird (die meisten Fettsäuren dieser Triglyceride sind langkettige Fettsäuren von C&sub1;&sub8; oder mehr und weisen wenig Spezifität für die Bindungsstellen an Glycerin auf).
Da außerdem Arachidonsäure, EPA und DHA jeweils einen großen Moleküldurchmesser besitzen, zeigen sie schlechtere Verdaulichkeits- und Resorptionsrate als C&sub1;&sub8;-Fettsäuren, so daß auch dann, wenn Fischöle etc., die große Mengen davon enthalten, unverändert verabreicht werden, kaum eine Wirksamkeit festgestellt wird, während es mit Hilfe der erfindungsgemäßen Fette und Öle möglich ist, selbst bei gleicher Dosis eine höhere Wirksamkeit zu erzielen.
Da bei der Herstellung der erfindungsgemäßen Fette und Öle Spezifität für die 1- und 3-Stellung und die 2-Stellung erforderlich ist, wird vorzugsweise ein Umesterungsverfahren mit Hilfe einer Lipase angewendet, die Spezifität für die 1- und 3-Stellung hat. Dabei werden zu einem Mol eines Triglycerids, das ausschließlich aus kurzkettigen Fettsäuren gebildet ist, wie synthetischen Triglyceriden mit mittelkettigen Fettsäuren, Kakaobutter, Palmfett etc., 2 bis 3 Mol Fettsäuren, wie Linolsäure, EPA etc. oder Fettsäureester oder ungefähr die gleiche Anzahl Mol an Triglyceriden zugesetzt, wonach die Umesterung mit Hilfe einer Lipase durchgeführt wird, die Spezifität für die 1- und 3-Stellung hat. Nach Beendigung der Umesterung werden freie Fettsäuren, Fettsäureester, Glycerin, Triglyceride etc. mit Hilfe einer konventionellen Methode, wie Alkaliwäsche, Wasserdampfdestillation, Molekulardestillation, Behandlung mit hochmolekularen Membranen, Behandlung mit Ionenaustauscherharzen, Säulenchromatographie etc. entfernt, wobei die gewünschten Fette und Öle erhalten werden.
Als Lipase mit Spezifität für die 1- und 3-Stellung können handelsübliche Produkte verwendet werden, wie LIPOZYME (Handelsname für ein Produkt der NOVO Company), TALIPASE (Handelsname für ein Produkt der Tanabe Seiyaku Company), Lipase (hergestellt von Seikaku Kogyo Company), Lipase D, Lipase F-AP, Lipase M-AP, Lipase AP und Lipase R (Handelsnamen für Produkte der Amano Seiyaku Company) und ähnliche.
Außerdem können die Fette und Öle auch mit Hilfe synthetischer Methoden hergestellt werden.
Da die erfindungsgemäßen Fette und Öle bei Raumtemperatur gewöhnlich als Flüssigkeiten vorliegen, ist es möglich, sie in verschiedenen Formen anzuwenden. So können sie beispielsweise im Fall von Nahrungsmitteln für Dressings, Mayonnaisen etc. oder als Fett- oder Ölkomponente von flüssigen diätetischen Nährmitteln eingesetzt werden Wenn sie ferner auf dem pharmazeutischen Gebiet als Fett- oder Ölkomponente von Mitteln zur oralen oder intravaskulären Ernährung, als Substrat für Suppositorien, als Fett- oder Ölkomponente von Transfusionen (Fettemulsion für die intravenöse Injektion) verwendet werden, ist es möglich, ein Produkt mit überlegener Resorptionswirksamkeit, verglichen mit dem üblichen LCT oder der gleichzeitigen Verwendung von LCT mit MCT, zu erhalten.
Die erfindungsgemäßen Fette und Öle können außerdem auch als Zusatz zu Futtermitteln für die Fischzucht oder die Viehzucht verwendet werden. Säugetiere und Fische besitzen als Jungtiere im allgemeinen schwache Verdauungsfunktion und Resorption, so daß dann, wenn Fette und Öle nicht in geeigneter Weise verabreicht werden, Schwierigkeiten, wie Durchfall, häufig auftreten. Selbst in diesen Fällen ist die Verwendung von Fetten und Ölen gemäß der Erfindung wirksam.
Bei verschiedenen Anwendungsformen ist es außerdem nicht stets erforderlich, die erfindungsgemäßen Fette und Öle gesondert einzusetzen. Es ist möglich, andere Fette und Öle mit den erfindungsgemäßen in einem solchen Ausmaß zu vermischen, daß die Wirksamkeit der Erfindung nicht beeinträchtigt wird, und das gebildete Gemisch anzuwenden.
Die vorliegende Erfindung wird nachstehend ausführlicher anhand von Beispielen beschrieben.

Beispiel 1

Sechs Mol Saflorölfettsäure (der Gehalt an Linolsäure in der gesamten Fettsäure: 70%) wurden zu einem äquimolaren Triglycerid einer Mischung aus Caprinsäure (C&sub8;) mit Caprylsäure (C&sub8;) gegeben, wonach die gebildete Mischung den folgenden zwei Arten von Umesterungsreaktionen unterworfen wurde:
(1) Zehn Teile Lipase mit Spezifität für die 1- und 3-Stellung (LIPOZYM, Handelsname eines Produkts, hergestellt von NOVO Company) wurden zu 100 Teilen der oben genannten Mischung gegeben, gefolgt von der Durchführung der Reaktion unter schwachem Rühren bei 60ºC für 5 Stunden.
(2) Zehn Teile Lipase, die keine Spezifität für die 1- und 3-Stellung aufweist (Lipase OF, Handelsname eines Produkts hergestellt durch Meito Sangyo Company), wurden zu 100 Teilen der oben genannten Mischung gegeben, gefolgt von der Durchführung der Reaktion bei 40ºC für 5 Stunden. Nach Abschluß der Reaktion wurden die Enzyme abfiltriert, wonach das sich gebildete Material mit einer alkalischen wäßrigen Lösung in einer üblichen weise gewaschen wurde, um freie Fettsäuren zu entfernen, ferner eine Reinigung mit reinem Wasser und Entwässern mit Natriumsulfat folgte, wobei zwei Arten von umgeesterten Fetten und Ölen erhalten wurden (das Produkt der Reaktion (1) wird als SE bezeichnet und das Produkt der Reaktion (2) wird als RE bezeichnet).
Die einzelnen Fettsäurezusammensetzungen von SE und RE sind in Tabelle 1 gezeigt. Tabelle 1 Fettsäureverteilung von SE und RE Gesamtfettsäuren Fettsäuren in 1- und 3-Stellung Fettsäure in 2-Stellung Andere *) Die Zahlenwerte auf der linken Seite stellen die Anzahl an Kohlenstoffatomen und die auf der rechten Seite die Anzahl der Doppelbindungen dar.
Danach wurden 5 Arten von Fetten und Ölen, nämlich SE, RE, MCT, Safloröl und eine Mischung aus MCT/Safloröl (1 : 2) jeweils einem Verdaulichkeits- und Resorbierbarkeitstest mit Ratten unterworfen. Als Ratten wurden die des SD-Genus (Körpergewicht 100 g, männlich) verwendet. Die Testratten wurden drei Tage mit einem nicht fetthaltigen Futter ernährt, wonach sie weitere drei Tage lang mit Futtermitteln ernährt wurden, die durch Zugabe der vorstehend erwähnten Fette und Öle in einer Menge von 15 Gew.-% zu den genannten nicht fetthaltigen Futtermitteln erhalten wurden. Die gesamten Fäkalien wurden während sechs Tagen aufgefangen.
Andererseits wurden Kontrollratten sechs Tage lang mit dem nicht fetthaltigen Futter ernährt, wobei in gleicher Weise die Gesamtmenge der Fäkalien aufgefangen wurde. Außerdem wurden jeweils 10 Ratten für den Testabschnitt und den Kontrollabschnitt verwendet.
Die Zusammensetzung des vorstehend angegebenen nicht fetthaltigen Futtermittels und des Futtermittels, dem die Fette und Öle zugesetzt worden sind, ist in Tabelle 2 gezeigt. Tabelle 2 Zusammensetzung der Futtermittel nicht fetthaltiges Futter mit Fetten und Ölen versetztes Futter Casein Glucose Fette und Öle Salzmischung Vitaminmischung Cholinchlorid
Die aufgefangene Gesamtmenge der Fäkalien wurden gefriergetrocknet und einer Lipidextraktion mit einem Mischlösungsmittel aus Hexan/Ethanol (2 : 1) unterworfen. Die jeweiligen Gesamtmengen der Fettsäuren in den Gesamtfäkalien wurden durch Gaschromatographie bestimmt. Die Zahlenwerte, die durch Subtraktion der Werte der Kontrollabschnitte von denen der Testabschnitte erhalten wurden, wurden als resorbierte Mengen angenommen und als prozentuale Verdauung und Resorption der jeweiligen Fette und Öle bezeichnet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 gezeigt. Tabelle 3 Verdaulichkeit und Resorbierbarkeit von verschiedenen Triglyceriden Prozent Resorbierbarkeit der betreffenden Fette und Öle Auftreten oder Nicht-Auftreten von Durchfall* Safloröl MCT/Safloröl * -: keine Abnormalität, +: leichter Durchfall, ++: merklicher Durchfall (Dies bezieht sich auf die folgenden Tabellen.)

Beispiel 2

Eine Umesterungsreaktion wurde in gleicher Weise wie in (1) und in (2) des Beispiels 1 durchgeführt, mit der Abänderung, daß für die in Beispiel 1 der Umesterung unterworfenen Fette und Öle Trimyristin anstelle von MCT und EPA (Eicosapentaensäure) mit einer Reinheit von 95%, das noch weitergereinigt wurde, anstelle von Saflorölfettsäuren verwendet wurde. Dabei wurden zwei Arten von umgeesterten Fetten und Ölen erhalten (diejenigen, die durch die vorstehende Reaktion (1) erhalten wurden, werden als SE-2 bezeichnet und diejenigen, die durch die Reaktion (2) erhalten wurden, werden als RE-2 bezeichnet). Bei Verwendung von EPA wurde jedoch die Temperatur bei 35ºC gehalten und die Reaktionsdauer betrug 12 Stunden.
Ferner wurden mit 5 Arten von Fetten und Ölen, d. h. SE-2, RE-2, Trimyristin, EPA-Trigylcerid (Reinheit: 95%) und einer Mischung aus Trimyristin/EPA-Triglycerid (1 : 2) Verdaulichkeits- und Resorbierbarkeitstest in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 durchgeführt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 4 gezeigt. Tabelle 4 Verdaulichkeit und Resorbierbarkeit von verschiedenen Triglyceriden Prozent Resorbierbarkeit der betreffenden Fette und Öle Auftreten oder Nicht-Auftreten von Durchfall Trimyristin EPA-Triglycerid Trimyristin/EPA

Beispiel 3

Mit den Fetten und Ölen (SE und SE-2), die in den Beispielen 1 und 2 hergestellt wurden, wurden Leistungsvergleiche mit Muttermilchlipiden und Schweinefett, von denen gesagt wird, das sie eine sehr gute Verdaulichkeit und Resorbierbarkeit aufweisen, durchgeführt. Das Bestimmungsverfahren für die Verdaulichkeit und Resorbierbarkeit ist gleich dem in Beispiel 1. Die Ergebnisse sind in Tabelle 5 gezeigt. Tabelle 5 Verdaulichkeit und Resorbierbarkeit von verschiedenen Arten von Triglyceriden Prozent Resorbierbarkeit der betreffenden Fette und Öle Auftreten oder Nicht-Auftreten von Durchfall Muttermilchlipide Schweinefett

Beispiel 4

Mittels (1) einer Lipase, die Spezifität für die 1- und 3-Stellung aufweist (Talipase, Handelsname eines Produkts hergestellt von Tanabe Seiyaku Company) oder (2) mittels einer Lipase, die keine Spezifität für die 1- und 3-Stellung aufweist (Lipase P, Handelsname eines von Amano Seiyaku Company hergestellten Produkts), wurden 3 Mol Linolsäure (Reagenz hergestellt von Wako Junyaku Company, Reinheit 95%) mit einem Mol eines mittellangkettigen Fettsäuretriglycerids (Verhältnis von MCT:Fettsäure in der Zusammensetzung, C&sub8;/C&sub1;&sub0; = 75/25) umgesetzt, um diese in gleicher Weise wie in Beispiel 1 der Umesterungsreaktion zu unterwerfen, wonach die Lipasen und freien Fettsäuren in üblicher Weise entfernt wurden, dabei wurden zwei Arten von umgeesterten Fetten und Ölen, durch ein Lösungsmittelfraktionierungsverfahren mittels Säulenchromatographie (Produkt nach (1) wird als SE-3 bezeichnet und das nach (2) als RE-3 bezeichnet), erhalten. Die Fettsäureverteilungen von SE-3 und RE-3 sind in Tabelle 6 gezeigt Tabelle 6 Fettsäureverteilung von SE-3 und RE-3 Gesamtfettsäuren Fettsäuren in 1- und 3-Stellung Fettsäure in 2-Stellung Andere
Danach wurden mit 3 Arten, d. h. SE, SE-3 und RE-3, Verdaulichkeits- und Resorbierbarkeitstests in gleicher Weise wie in Beispiel 1 durchgeführt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 7 gezeigt. Tabelle 7 Verdaulichkeit und Resorbierbarkeit von verschiedenen Triglyceriden Prozent Resorbierbarkeit der betreffenden Fette und Öle Auftreten oder Nicht-Auftreten von Durchfall
Die Fette und Öle der vorliegenden Erfindung haben weit bessere Verdaulichkeit und Resorbierbarkeit als Safloröl, Fischöle etc. Daher besitzen die Fette und Öle der vorliegenden Erfindung eine höhere Wirksamkeit der Resorption von Linolsäure, EPA etc. als Safloröl, Fischöle etc.; daher sind sie sehr nützlich. Ferner besteht nicht die Gefahr des Auftretens von Durchfall und Nebeneffekten wie sie im Fall von MCT beobachtet werden.

Claims

1. Fette und Öle mit ausgezeichneter Verdaulichkeit und Resorbierbarkeit, bestehend aus einem Triglycerid, das einen C&sub8; bis C&sub1;&sub4;-Fettsäurerest in 2-Stellung des Triglycerids und Reste von C&sub1;&sub8;- oder höheren Fettsäuren in seiner 1- und 3-Stellung aufweist.

2. Fette und Öle gemäß Anspruch 1, worin der Fettsäurerest in 2-Stellung des Triglycerids der einer C&sub8; bis C&sub1;&sub2;-Fettsäure ist.

3. Fette und Öle gemäß Anspruch 1 oder 2, worin die Fettsäurereste in 1- und 3-Stellung des Triglycerids Linolsäure- und/oder Linolensäurereste sind.

4. Fette und Öle gemäß Anspruch 1 oder 2, worin die Fettsäurereste in 1- und 3-Stellung des Triglycerids Reste von Arachidonsäure, Eicosapentaensäure oder Gemische dieser sind.

5. Fette oder Öle gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, die herstellbar sind durch Umesterungsreaktion in Gegenwart einer Lipase, die Spezifität für die 1- und 3-Stellung hat.

6. Nährpräparat für die orale oder intravaskuläre Verabreichung zur Behandlung von Verdauungs- und Resorptions- Insuffizienz, die Fette und Öle gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5 enthält.