碳数为16的单不饱和脂肪酸的生产方法

本发明涉及使用双歧杆菌(bifidobacteria)生产碳数为16的单不饱和脂肪酸的方法。

背景技术：

1、特应性皮炎是反复恶化·缓解、以瘙痒的湿疹为主要病变的疾病。已知大部分特应性皮炎出现于幼年期，一旦治愈后在青年期伴随严重症状复发。日本的特应性皮炎患者数逐年增加，在2008年有约35万人，到2017年有约51万人(2017年，厚生劳动省)，正在发展成为社会课题之一。

2、近年来，已明确特应性皮炎的主要原因之一是金黄色葡萄球菌(staphylococcusaureus)引起的炎症。另外，由该金黄色葡萄球菌引起的炎症，除了特应性皮炎以外，也是慢性皮炎和皮疹的主要原因。因此，为了治疗、改善或预防这种皮炎，需要抑制金黄色葡萄球菌的繁殖和活动。抑制金黄色葡萄球菌等微生物通常使用抗生素，但由于抗生素的抗菌活性强，因此存在皮肤常住细菌等有益的微生物也被抑制的问题。

3、另一方面，已知碳数为16的单不饱和脂肪酸十六碳烯酸(6-cis-c16:1)具有针对金黄色葡萄球菌的抗菌性。已报告该十六碳烯酸显示出选择性抗菌活性，即对金黄色葡萄球菌显示出强抗菌性，但对作为其近缘种且对皮肤保湿有贡献的有益菌的表皮葡萄球菌(staphylococcus epidermidis)不显示抗菌性(非专利文献1)。另外，在非专利文献1中，报告了同样是碳数为16的单不饱和脂肪酸棕榈油酸(9-cis-c16:1)和7-cis-十六碳烯酸(7-cis-c16:1)显示出与十六碳烯酸同样的选择性抗菌活性。因此，为了在维持皮肤的健康的微生物丛的同时治疗、改善或预防特应性皮炎等皮炎，期望使用对有害的金黄色葡萄球菌显示抗菌性而对有益的表皮葡萄球菌不显示抗菌性的显示选择性抗菌活性的碳数为16的单不饱和脂肪酸类。

4、现有技术文献

5、非专利文献

6、[非专利文献1]永尾寿浩·宇山彩香·田中重光·杉野哲造、“皮膚細菌叢を制御する脂肪酸”、生物工学、公益社団法人日本生物工学会、2020年10月、第98巻、第10号、pp.525-528

技术实现思路

1、发明所要解决的课题

2、当将碳数为16的单不饱和脂肪酸用于特应性皮炎等的治疗、改善或预防时，可以考虑通过混合有这些种类的脂肪酸的乳液、乳膏等皮肤外用剂进行涂布或通过混合有这些种类的脂肪酸的食品或饮料等的口服。因此，希望得到作为容易利用于皮肤外用剂或食品或饮料中的天然成分或天然来源成分的碳数为16的单不饱和脂肪酸，但作为该碳数为16的单不饱和脂肪酸的提取源的天然资源有限，因此难以得到作为天然成分或天然来源成分的碳数为16的单不饱和脂肪酸。因此，碳数为16的单不饱和脂肪酸一般是通过化学合成生产的合成材料，存在难以利用于皮肤外用剂或食品或饮料的问题。

3、因此，本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于，提供一种通过化学合成以外的方法生产碳数为16的单不饱和脂肪酸的方法。

4、课题解决手段

5、本发明人等在通过微生物的发酵生产中得到启发，对能够生产碳数为16的单不饱和脂肪酸类的微生物进行了探索，并通过特征解析对其高效生产进行了深入研究。结果发现，作为酸奶生产菌并且作为益生菌而广为人知的双歧杆菌属细菌即双歧杆菌中碳数为16的单不饱和脂肪酸类的生产。基于这一发现，完成了本发明。

6、为了解决上述问题，本发明的碳数为16的单不饱和脂肪酸的生产方法具有在液体培养基中培养具有碳数为16的单不饱和脂肪酸生产能力的双歧杆菌属细菌的步骤。由此，可以通过化学合成以外的方法生产碳数为16的单不饱和脂肪酸。具体地，通过在液体培养基中培养具有碳数为16的单不饱和脂肪酸生产能力的双歧杆菌属细菌，目标脂肪酸在于液体培养基中有效繁殖的双歧杆菌属细菌的菌体内累积。

7、另外，优选地，本发明的生产方法中的双歧杆菌属细菌是青春双歧杆菌(bifidobacterium adolescentis)、牛双歧杆菌(bifidobacterium boum)、双歧杆菌jcm7042菌株、或它们的突变菌株。由此，选择碳数为16的单不饱和脂肪酸的生产性高、并且适合于目标脂肪酸生产的双歧杆菌属细菌。

8、另外，优选地，本发明的生产方法中的双歧杆菌属细菌的突变菌株是双歧杆菌ad2菌株(nite bp-03576)。由此，选择作为新双歧杆菌属细菌的碳数为16的单不饱和脂肪酸的生产性特别高、并且适合于目标脂肪酸生产的双歧杆菌属细菌。

9、另外，在本发明的碳数为16的单不饱和脂肪酸的生产方法中，碳数16为的单不饱和脂肪酸优选为7-cis-十六碳烯酸。由此，选择通过双歧杆菌属细菌生产的对有害的金黄色葡萄球菌显示抗菌性而对有益的表皮葡萄球菌不显示抗菌性的显示选择性抗菌活性的碳数为16的单不饱和脂肪酸。

10、另外，对于本发明的生产方法中的液体培养基，优选为向mrs培养基进一步混合0.001g/l至1g/l的l-半胱氨酸或其盐而得到的液体培养基。由此，可以提高通过双歧杆菌属细菌的碳数为16的单不饱和脂肪酸特别是7-cis-十六碳烯酸的生产性。

11、另外，本发明的生产方法中的培养优选将二氧化碳气体通入液体培养基中。由此，可以提高通过双歧杆菌属细菌的碳数为16的单不饱和脂肪酸特别是7-cis-十六碳烯酸的生产性，而且即使在规模化培养条件下也能够有效生产碳数为16的单不饱和脂肪酸。

12、另外，本发明的生产方法中的培养优选在32℃至35℃的温度条件下进行。由此，可以提高通过双歧杆菌属细菌的碳数为16的单不饱和脂肪酸特别是7-cis-十六碳烯酸的生产性。

13、另外，本发明的金黄色葡萄球菌选择性抗菌剂的制造方法具有在液体培养基中培养具有碳数为16的单不饱和脂肪酸生产能力的双歧杆菌属细菌的步骤，并且该碳数为16的单不饱和脂肪酸是7-cis-十六碳烯酸。由于双歧杆菌属细菌生产7-cis-十六碳烯酸，因此可以得到对有益的表皮葡萄球菌不显示抗菌性而对有害的金黄色葡萄球菌显示抗菌性的金黄色葡萄球菌选择性抗菌剂。该金黄色葡萄球菌选择性抗菌剂不仅包括从培养步骤后的双歧杆菌属细菌的菌体中得到的总脂肪酸的粗提取物，还包括从总脂肪酸的粗提取物中分离、纯化7-cis-十六碳烯酸得到的物质。

14、另外，本发明的特应性皮炎改善用食品或饮料的制造方法具有在液体培养基中培养具有碳数为16的单不饱和脂肪酸生产能力的双歧杆菌属细菌的步骤，并且该碳数为16的单不饱和脂肪酸为7-cis-十六碳烯酸。由此，通过双歧杆菌属细菌生产对有益的表皮葡萄球菌不显示抗菌性而对作为特应性皮炎的主要原因之一的金黄色葡萄球菌显示抗菌性的7-cis-十六碳烯酸，因此可以得到容易利用于食品或饮料的含有7-cis-十六碳烯酸的材料。混合有该含有7-cis-十六碳烯酸的材料的食品或饮料可以作为特应性皮炎改善用食品或饮料而被利用。

15、另外，本发明的特应性皮炎改善用化妆品的制造方法具有在液体培养基中培养具有碳数为16的单不饱和脂肪酸生产能力的双歧杆菌属细菌的步骤，并且该碳数为16的单不饱和脂肪酸为7-cis-十六碳烯酸。由此通过双歧杆菌属细菌生产对有益的表皮葡萄球菌不显示抗菌性而对作为特应性皮炎的主要原因之一的金黄色葡萄球菌显示抗菌性的7-cis-十六碳烯酸，因此可以得到容易利用于化妆品的含有7-cis-十六碳烯酸的材料。混合有该含有7-cis-十六碳烯酸的材料的化妆品可以作为特应性皮炎改善用化妆品而被利用。

16、而且，本发明的新双歧杆菌属细菌是双歧杆菌ad2菌株(nite bp-03576)。通过培养该新的双歧杆菌属细菌的ad2菌株，可以高效率地生产碳数为16的单不饱和脂肪酸，特别是7-cis-十六碳烯酸。

17、发明效果

18、本发明可以提供具有以下优异效果的碳数为16的单不饱和脂肪酸的生产方法以及金黄色葡萄球菌选择性抗菌剂和特应性皮炎改善用食品或饮料或者化妆品的制造方法：

19、(1)通过培养双歧杆菌，可以生产碳数为16的单不饱和脂肪酸，特别是7-cis-十六碳烯酸。

20、(2)对于培养基组成、培养温度、气体通入等培养条件，通过设置合适的条件，可以提高碳数为16的单不饱和脂肪酸的生产量。

21、(3)由于是通过发酵食品的生产或益生菌等中使用的双歧杆菌的生产，因此安全性高，并且产物容易利用于食品或饮料或者化妆品领域中。