ПОВЕРХНОСТНО-АКТИВНЫЙ ОТБЕЛИВАТЕЛЬ И ДИНАМИЧЕСКИЙ pН
SURFACE-ACTIVE BLEACHING AGENT AND DYNAMIC pH

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
Настоящее изобретение предлагает способы и композиции для динамического контроля pH, в частности для моющего применения. В особенно предпочтительных вариантах осуществления найденные моющие композиции применяют для удаления пятен с поверхности тканей, включая одежду. В некоторых особенно предпочтительных вариантах осуществления настоящее изобретение предлагает комбинации ферментов, предоставляющие динамический контроль pH.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ НАСТОЯЩЕГО ИЗОБРЕТЕНИЯ
Моющие и другие чистящие композиции обычно включают сложные комбинации активных ингредиентов. Например, большинство чистящих продуктов включают систему поверхностно-активных веществ, ферменты для очистки, отбеливающие средства, добавки для повышения моющего действия, пеногасители, суспендирующие загрязнения средства, грязеотталкивающие средства, оптические отбеливатели, смягчители, дисперсанты, ингибирующие перенос красителя соединения, абразивы, бактерициды и отдушки. Несмотря на сложность применяемых в настоящее время детергентов, существует множество красящих веществ, которые сложно полностью удалить. Кроме того, часто имеет место накопление остатков, что приводит к обесцвечиванию (например, пожелтению) и понижению эстетичности из-за неполной очистки. Указанные проблемы усугубляются увеличением применения низких температур стирки (например, в холодной воде) и укорачиванием циклов стирки. Более того, многие пятна состоят из сложных смесей волокнистого материала, главным образом включая углеводы и производные углеводов, волокна и компоненты клеточной стенки (например, загрязнение на основе растительных материалов, древесины, земли/глины и фруктов). Указанные пятна вызывают значительные сложности в составлении и применении чистящих композиций.
Кроме того, цветная одежда имеет тенденцию изнашиваться и терять внешний вид. Часть указанной потери цвета обусловлена износом в процессе стирки, особенно в автоматических стиральных и сушильных машинах. Более того, потеря прочности ткани на разрыв оказывается неизбежным результатом механического и химического воздействия, обусловленного использованием, ношением, и/или стиркой и сушкой. Поэтому существует потребность в средстве для успешной и эффективной стирки цветной одежды таким образом, чтобы указанная потеря внешнего вида стала минимальной.
В общем, несмотря на улучшения возможностей чистящих композиций, в указанной области техники остается потребность в детергентах, которые удаляют красящие вещества, сохраняют цвет и внешний вид ткани и предотвращают перенос красителя. Кроме того, остается потребность в моющих композициях и/или композициях для ухода за тканями, которые придадут и/или восстановят прочность на разрыв, а также придадут ткани способность не сминаться, не скатываться и/или не садиться, а также обеспечат контроль статического электричества, мягкость ткани, сохранят желаемый цвет и устойчивость ткани к износу. В частности, остается потребность в указании композиций, которые способны удалить окрашенные составляющие красящих веществ, которые часто остаются на стираемой ткани. Кроме того, остается потребность в усовершенствованных способах и композициях, пригодных для отбеливания текстиля.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Настоящее изобретение предлагает способы и композиции для динамического контроля pH, в частности для моющего применения. В особенно предпочтительных вариантах осуществления найденные моющие композиции применяют в удалении пятен с поверхности тканей, включая одежду. Динамический контроль pH во время стирки позволяет эффективным ингредиентам полностью использовать их потенциал в подходящем диапазоне pH, чем достигается наилучший чистящий эффект. Кроме того, изменение pH раствора для стирки (от слабо щелочного pH до кислого pH) также разрушает пятна на поверхности и удаляет некоторые пятна, которые не удаляются при более высоких значениях pH.
1
2
3
1
1
1
2
2
3
4
4
4
4
4
1
1
1
x
m
n
p
1
22
1
12
Настоящее изобретение, кроме того, предлагает композиции, содержащие достаточное количество по меньшей мере одного фермента и по меньшей мере одного субстрата для данного фермента, достаточного для снижения pH моющего раствора до по меньшей мере приблизительно pH 7 или ниже. В некоторых особенно предпочтительных вариантах осуществления определенные ниже способы (например, в примере 3) применяют для того, чтобы определить снижение pH. В некоторых предпочтительных вариантах осуществления снижение pH составляет приблизительно до pH 6 или ниже. В некоторых альтернативных вариантах осуществления фермент выбирают из гидролаз и оксидаз. В некоторых предпочтительных вариантах осуществления гидролазу выбирают из пергидролазы, гидролазы сложных карбоксилатных эфиров, гидролазы сложных тиоэфиров, гидролазы сложных фосфатных моноэфиров, гидролазы сложных фосфатных диэфиров, гидролазы простых тиоэфиров, α-аминоацилпептидгидролазы, пептидиламинокислотной гидролазы, ациламинокислотной гидролазы, дипептидгидролазы, пептидилпептидгидролазы, пепсина, пепсина B, реннина, трипсина, химотрипсина A, химотрипсина B, эластазы, энтерокиназы, катепсина C, папаина, химопапаина, фицина, тромбина, фибринолизина, ренина, субтилизина, аспергиллопептидазы A, коллагеназы, клостридиопептидазы B, калликреина, гастриксина, катепсина D, бромелина, кератиназы, химотрипсина C, пепсина C, аспергиллопептидазы B, урокиназы, карбоксипептидазы A и B, аминопептидазы, липазы, пектинэстеразы и хлорофиллазы. В некоторых особенно предпочтительных вариантах осуществления гидролаза содержит по меньшей мере один фермент, обладающий пергидролазной активностью (например, пергидролазы, определенные ниже). В других дополнительных вариантах осуществления оксидазу выбирают из альдозооксидазы, галактозооксидазы, целлобиозооксидазы, пиранозооксидазы, причем сорбозный субстрат содержит сложноэфирную группу. В некоторых предпочтительных вариантах осуществления субстрат, содержащий сложноэфирную группу, выбирают из этилацетата, триацетина, трибутирина, сложных эфиров неодола, этоксилированных сложных эфиров неодолацетата, муравьиной кислоты, уксусной кислоты, пропионовой кислоты, масляной кислоты, валериановой кислоты, капроновой кислоты, каприловой кислоты, нонановой кислоты, декановой кислоты, додекановой кислоты, миристиновой кислоты, пальмитиновой кислоты, стеариновой кислоты и олеиновой кислоты. В других вариантах осуществления субстрат, содержащий сложноэфирную группу, имеет формулу RO[(R)(R)], где R представляет собой H или группу, которая содержит первичную вторичную, третичную или четвертичную аминогруппу, причем группу R, которая содержит аминогруппу, выбирают из замещенного или незамещенного алкила, гетероалкила, алкенила, алкинила, арила, алкиларила, алкилгетероарила и гетероарила; или где R содержит от 1 до 50000 атомов углерода, от 1 до 10000 атомов углерода, или даже от 2 до 100 атомов углерода; каждый R представляет собой алкоксилатную группу, в одном аспекте настоящего изобретения каждый R представляет собой независимо этоксилатную, пропоксилатную или бутоксилатную группу; R представляет собой группу, образующую сложный эфир, имеющую формулу: RCO-, где R может представлять собой H, замещенный или незамещенный алкил, алкенил, алкинил, арил, алкиларил, алкилгетероарил и гетероарил, в одном аспекте настоящего изобретения R может представлять собой замещенную или незамещенную алкильную, алкенильную или алкинильную группу, содержащую от 1 до 22 атомов углерода, замещенную или незамещенную арильную, алкиларильную, алкилгетероарильную или гетероарильную группу, содержащую от 4 до 22 атомов углерода, или R может представлять собой замещенную или незамещенную C-C алкильную группу, или R может представлять собой замещенную или незамещенную C-C алкильную группу; x представляет собой 1, когда R представляет собой H; когда R представляет собой не H, x представляет собой целое число, которое равно или меньше числа атомов углерода в R, p представляет собой целое число, которое равно или меньше x, m представляет собой целое число от 0 до 12 или даже от 1 до 12, и n представляет собой по меньшей мере 1. В других дополнительных вариантах осуществления композиции, определенные ниже, содержат, по отношению к общей массе композиции, от приблизительно 0,01 до приблизительно 99,9 субстрата, содержащего сложноэфирную группу. В некоторых предпочтительных вариантах осуществления композиции содержат, по отношению к общей массе композиции, от приблизительно 0,1 до приблизительно 50 субстрата, содержащего сложноэфирную группу. В других предпочтительных вариантах осуществления композиции, кроме того, содержат по меньшей мере один источник перекиси водорода и/или перекись водорода. В некоторых предпочтительных вариантах осуществления композиции, кроме того, содержат по меньшей мере один дополнительный ингредиент. В некоторых особенно предпочтительных вариантах осуществления по меньшей мере один дополнительный ингредиент выбирают из поверхностно-активных веществ, добавок для повышения моющего действия, хелатирующих агентов, ингибирующих перенос красителя средств, осаждающих добавок, дисперсантов, дополнительных ферментов и стабилизаторов ферментов, каталитических веществ, активаторов отбеливания, усилителей отбеливания, заранее сформированных перкислот, полимерных диспергирующих средств, глин-средств для удаления пятен/для предотвращения повторного осаждения, брайтнеров, пеногасителей, красителей, отдушек, средств для придания эластичности структуре, смягчителей ткани, носителей, гидротропов, технологических добавок и/или пигментов.
Настоящее изобретение предлагает также способы очистки по меньшей мере части поверхности и/или ткани, включающие: необязательные стадии мытья и/или полоскания поверхности и/или ткани; приведение в контакт поверхности и/или ткани с по меньшей мере одной из композиций, определенных ниже, и/или моющим раствором, содержащим по меньшей мере одну из композиций, определенных ниже; и необязательное мытье и/или полоскание поверхности и/или ткани. В некоторых предпочтительных вариантах осуществления pH моющего раствора понижают практически линейно. В других вариантах осуществления поверхность и/или ткань подвергают воздействию моющего раствора, имеющего pH ниже приблизительно 6,5, в течение по меньшей мере приблизительно 2 минут.
Настоящее изобретение, кроме того, предлагает способы очистки по меньшей мере части поверхности и/или ткани, включающие: необязательные стадии мытья и/или полоскания поверхности и/или ткани; приведение в контакт поверхности и/или ткани с по меньшей мере одной композицией, определенной ниже, и/или моющим раствором, содержащим по меньшей мере одну композицию, определенную ниже; и необязательное мытье и/или полоскание поверхности и/или ткани, где приведение в контакт осуществляют во время цикла мытья. В некоторых предпочтительных вариантах осуществления pH моющего раствора понижают практически линейно. В некоторых особенно предпочтительных вариантах осуществления pH моющего раствора понижают до 6,5 или ниже во время последних 25-50% цикла мытья. В дополнительных вариантах осуществления поверхность и/или ткань подвергают воздействию моющего раствора, имеющего pH ниже приблизительно 6,5, в течение по меньшей мере приблизительно 2 минут.
ОПИСАНИЕ ФИГУР
Фиг.1А-C представляют графики, демонстрирующие влияние pH на эффективность очистки с помощью перуксусной кислоты. Панель A представляет результаты для футболок, тогда как панель B представляет результаты для наволочек, а панель C представляет результаты для пятен чая.
Фиг.2 представляет график, демонстрирующий кривую титрования загрязненного балласта.
Фиг.3A-C представляют диаграммы, демонстрирующие параметры субстрата и фермента, участвующие в достижении повышения эффективности с помощью динамического pH. Панель A представляет график, демонстрирующий профиль pH обработки, тогда как панель B представляет данные для футболок, наволочек, имеющих гидрофобное загрязнение, и среднее значение указанных данных, а панель C представляет данные для вина, чая, имеющих гидрофильные пятна, и среднее значение указанных данных.
Фиг.4A-C представляют диаграммы, демонстрирующие результаты экспериментов, проведенных для того, чтобы определить влияние субтратов и эффективность очистки. Панель A представляет график, демонстрирующий профиль pH варианта обработки, тогда как панель B представляет данные для футболок, наволочек, имеющих гидрофобное загрязнение, и среднее значение указанных данных, а панель C представляет данные для вина, чая, имеющих гидрофильные пятна, и среднее значение указанных данных.
Фиг.5A-C представляют диаграммы, демонстрирующие сравнения эффективности очистки детергента с динамическим pH и коммерческих детергентов. Панель A представляет график, демонстрирующий профиль pH варианта обработки, тогда как панель B представляет данные для футболок, наволочек, имеющих гидрофобное загрязнение, и среднее значение указанных данных, а панель C представляет данные для вина, чая и имеющих гидрофильные пятна, и среднее значение указанных данных.
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Настоящее изобретение предлагает способы и композиции для динамического контроля pH, в частности для моющего применения. В особенно предпочтительных вариантах осуществления найденные моющие композиции применяют в удалении пятен с поверхности тканей, включая одежду. В некоторых особенно предпочтительных вариантах осуществления настоящее изобретение предлагает комбинации ферментов, предоставляющие динамический контроль pH во время всего цикла стирки.
Если не указано иное, практическое применение настоящего изобретения включает обычные технологии, широко применяемые в молекулярной биологии, микробиологии, очистке белка, белковой инженерии, секвенировании белка и ДНК и в области рекомбинантной ДНК, которые лежат в пределах компетентности в данной области техники. Такие технологии известны специалисту в данной области техники и описаны в многочисленных текстах и справочных изданиях (смотри, например, Sambrook et al., Molecular Cloning: A Laboratory Manual. 2nd ed., Cold Spring Harbor, [1989]); и Ausubel et al., Current Protocols in Molecular Biology,[1987]). Все патенты, патентные заявки, статьи и публикации, упомянутые в настоящем описании, как выше, так и ниже, посредством этого прямо включены в настоящее описание в качестве ссылки.
Кроме того, заголовки, представленные в настоящем описании, не представляют собой ограничения различных аспектов или вариантов осуществления настоящего изобретения, которые могут быть сделаны по ссылке на спецификацию в целом.
Соответственно, термины, определенные непосредственно ниже, более полно определяются ссылкой на спецификацию в целом. Тем не менее, для того чтобы упростить понимание настоящего изобретения, ряд терминов определен ниже.
Определения
Если не определено иное в настоящем описании, все технические и научные термины, используемые в настоящем описании, обладают тем же значением, как они обычно понимаются средним специалистом в области техники, к которой принадлежит данное изобретение. Например, Singleton and Sainsbury, Dictionary of Microbiology and Molecular Biology. 2d Ed., John Wiley and Sons, NY (1994); и Hale and Marham, The Harper Collins Dictionary of Biology. Harper Perennial, NY (1991) обеспечивает специалистов в данной области техники общими словарями по многим терминам, использованным в настоящем изобретении. Хотя все способы и материалы похожие или эквивалентные описанным в настоящем описании находят применение в практическом осуществлении настоящего изобретения, предпочтительные способы и материалы описаны в настоящем описании. Соответственно, термины, определенные непосредственно ниже, более полно описываются ссылкой на спецификацию в целом. К тому же, как используется в настоящем описании, термины в единственном числе включают ссылку на множественное, если контекст явно не указывает иное. Если не указано иное, нуклеиновые кислоты записываются слева направо в направлении от 5' до 3'; аминокислотные последовательности записываются слева направо в направлении от амино до карбокси соответственно. Следует понимать, что данное изобретение не ограничено определенной методологией, протоколами и описанными реагентами, поскольку они могут варьироваться, в зависимости от контекста, в котором они применяются специалистом в данной области техники.
Предполагается, что каждое максимальное численное ограничение, установленное где-либо в настоящей спецификации, включает все более низкие численные ограничения, как если бы данные более низкие численные ограничения были прямо указаны в настоящем описании. Каждое минимальное численное ограничение, установленное где-либо в настоящей спецификации, включает все более высокие численные ограничения, как если бы данные более высокие численные ограничения были прямо указаны в настоящем описании. Каждый численный диапазон, установленный где-либо в настоящей спецификации, включает все более узкие численные диапазоны, которые попадают в данный более широкий численный диапазон, как если бы все данные более узкие численные диапазоны были прямо указаны в настоящем описании.
Как он применяется в настоящем описании, термин "динамический pH" относится к изменению pH чистящей системы во всемя чистки, обусловленному действием по меньшей мере одного фермента на по меньшей мере один субстрат, присутствующий в чистящей системе. В особенно предпочтительных вариантах осуществления условие динамического pH приводит к улучшению очистки, такому как повышенная моющая эффективность детергентов.
2
2
2
2
Как он применяется в настоящем описании, термин "отбеливание" относится к обработке материала (например, ткани, белья и т.д.) или поверхности в течение значительного промежутка времени и при условиях, соответствующих pH и температуры, с целью достижения осветления (т.е. побеления) и/или очистки материала. Примеры химикатов, подходящих для отбеливания, включают, без ограничения, ClO, HO, перкислоты, NO и т.д.
Как он применяется в настоящем описании, термин "дезинфицирование" относится к удалению загрязняющих веществ с поверхностей, а также ингибированию или уничтожению микробов на поверхностях объектов. Не предполагается, что настоящее изобретение ограничивается какой-либо определенной поверхностью, объектом или удаляемым загрязняющим веществом (веществами) или микробами.
Как он применяется в настоящем описании, термин "пергидролаза" относится к ферменту, который способен катализировать реакцию, которая приводит к образованию достаточно больших количеств перкислот, подходящих для таких применений, как очистка, отбеливание и дезинфицирование. В особенно предпочтительных вариантах осуществления пергидролазные ферменты настоящего изобретения дают очень высокое отношение пергидролиза к гидролизу. Высокое отношение пергидролиза к гидролизу различных данных ферментов делает данные ферменты подходящими для использования в очень разнообразных применениях. В дополнительных предпочтительных вариантах осуществления пергидролазы настоящего изобретения характеризуются тем, что имеют различную третичную структуру и первичную последовательность. В особенно предпочтительных вариантах осуществления пергидролазы настоящего изобретения содержат различные первичные и третичные структуры. В некоторых особенно предпочтительных вариантах осуществления пергидролазы настоящего изобретения содержат различную четвертичную структуру. В некоторых предпочтительных вариантах осуществления пергидролаза настоящего изобретения представляет собой пергидролазу из M. smegmatis, тогда как в альтернативных вариантах осуществления, пергидролаза представляет собой вариант указанной пергидролазы, тогда как в других вариантах осуществления пергидролаза представляет собой гомолог указанной пергидролазы. В других предпочтительных вариантах осуществления мономерную гидролазу конструируют, чтобы получить мультимерный фермент, который обладает лучшей пергидролазной активностью, чем мономер. Однако не подразумевается, что настоящее изобретение ограничено указанной определенной пергидролазой из M. smegmatis, определенными вариантами указанной пергидролазы или же определенными гомологами пергидролазы, представленной в US04/40438, включенном в настоящее описание в качестве ссылки во всей полноте.
Как применяется в настоящем описании, "средства личной гигиены" обозначают продукты, применяемые для очистки, отбеливания и/или дезинфецирования волос, кожи, кожи головы и зубов, включая, без ограничения, шампуни, лосьоны для тела, гели для душа, топические увлажнители, зубную пасту и/или другие топические очистители. В некоторых особенно предпочтительных вариантах осуществления указанные продукты находят применение у людей, тогда как в других вариантах осуществления указанные продукты находят применение у животных, отличных от человека (например, в ветеринарных применениях).
Как применяется в настоящем описании, "чистящие композиции" и "чистящие составы" относятся к композициям, которые находят применение в удалении нежелательных веществ из очищаемых объектов, таких как ткани, посуда, контактные линзы, другие твердые субстраты, волосы (шампуни), кожа (мыла и кремы), зубы (жидкости для полоскания рта, зубные пасты) и т.д. Данный термин включает любые материалы/вещества, выбранные для определенного типа желаемой чистящей композиции и формы продукта (например, композиция в виде жидкости, геля, гранул или аэрозоля), при условии, что указанная композиция совместима с пергидролазой и другими ферментами, используемыми в композиции. Конкретный выбор материалов чистящей композиции легко может быть сделан посредством рассмотрения очищаемой поверхности, объекта или ткани и требуемой для условий очистки во время применения формы композиции.
Данные термины, кроме того, относятся к любым композициям, которые подходят для очистки, отбеливания, дезинфецирования и/или стерилизации любого объекта и/или поверхности. Предполагается, что данные термины включают, без ограничения, моющие композиции (например, жидкие и/или твердые детергенты для белья и детергенты для тонких тканей; составы для очистки твердых поверхностей, таких как стекло, дерево, керамические и металические столешницы и окна; пылесосы; очистители печей; освежители тканей; смягчители тканей; и средства для преварительного выведения пятен с текстиля и белья, а также детергенты для посуды).
Фактически, термин "чистящая композиция", как он применяется в настоящем описании, включает, если не указано иное, гранулярные или порошкообразные универсальные или высокоэффективные моющие средства, в частности чистящие детергенты; жидкие, гелеобразные или пастообразные универсальные моющие средства, в частности так называемые высокоэффективные жидкости (HDL); жидкие детергенты для тонких тканей; средства для ручного мытья посуды или мягкие средства для мытья посуды, в частности с обильным пенообразованием; средства для машинного мытья посуды, включая различные типы таблеток, гранул, жидкостей и добавок при полоскании для применения дома и в учреждениях; жидкие чистящие и дезинфецирующие средства, включая антибактериальные для мытья рук, чистящие бруски, жидкости для полоскания рта, очистители для полости рта, шампуни для автомобилей или ковров, очистители для ванн; шампуни и ополаскиватели для волос; гели для душа и пены для ванн и очистители для металла; а также вспомогательные чистящие ингредиенты, такие как отбеливающие добавки и "карандаши для пятен" или средства для предварительной обработки.
Как они применяются в настоящем описании, термины "моющая композиция" и "моющий состав" применяются в связи со смесями, которые предполагается применять в моющей среде для очистки загрязненных объектов. В некоторых предпочтительных вариантах осуществления указанный термин применяют в связи со стиркой тканей и/или одежды (например, "детергенты для белья"). В альтернативных вариантах осуществления указанный термин относится к другим детергентам, таким как применяемые для очистки посуды, столовых приборов и т.д. (например, "детергенты для мытья посуды"). Не предполагается, что настоящее изобретение ограничено каким-либо определенным составом или моющей композицией. Фактически, предполагается, что, в дополнение к пергидролазе, указанный термин включает детергенты, которые содержат поверхностно-активные вещества, трансферазу(ы), гидролитические ферменты, оксидоредуктазы, добавки для повышения моющего действия, отбеливающие средства, активаторы отбеливания, подсинивающие средства и флуоресцентные красители, ингибиторы комкования, дезодораторы, активаторы ферментов, антиоксиданты и растворители.
Как применяется в настоящем описании, "улучшенная эффективность" детергента определяется как увеличенная степень очистки чувствительных к отбеливанию красящих веществ (например, травы, чая, вина, крови, грязи и т.д.), определяемая путем обычного измерения после стандартного цикла стирки. В отдельных вариантах осуществления ферменты настоящего изобретения обеспечивают увеличенную эффективность окисления и удаления цветных красящих веществ и пятен. В других вариантах осуществления ферменты настоящего изобретения обеспечивают увеличенную эффективность удаления и/или обесцвечивания красящих веществ. В других дополнительных вариантах осуществления ферменты настоящего изобретения обеспечивают увеличенную эффективность удаления красящих веществ и пятен с липидной основой. В других вариантах осуществления настоящее изобретение предлагает увеличенную эффективность удаления пятен и красящих веществ с посуды и других объектов.
Как он применяется в настоящем описании, термин "чистящая композиция для твердой поверхности" относится к моющим композициям для чистки твердых поверхностей, таких как полы, стены, кафель, принадлежности для ванны и кухни и тому подобное. Такие композиции предлагаются в любой форме, включая, без ограничения, твердые вещества, жидкости, эмульсии и т.д.
Как применяется в настоящем описании, "композиция для мытья посуды" относится ко всем формам композиций для очистки посуды, включая, без ограничения, гранулярную и жидкую формы.
Как применяется в настоящем описании, "композиция для очистки ткани" относится ко всем формам моющих композиций для очистки ткани, включая, без ограничения, формы гранул, жидкости и бруска.
Как применяется в настоящем описании, "текстиль" относится к тканым материалам, а также штапельным волокнам и нитям, подходящим для преобразования в или использования в качестве пряж, тканых, вязаных и нетканых тканей. Указанный термин охватывает пряжу, полученную из натуральных, а также синтетических (например, искусственных) волокон.
Как применяется в настоящем описании, "текстильные материалы" представляют собой общий термин для волокон, полупродуктов пряжи, пряжи, тканей и продуктов, произведенных из тканей (например, одежды и других изделий).
Как применяется в настоящем описании, "ткань" включает любой текстильный материал. Таким образом, предполагается, что указанный термин охватывает одежду, а также ткани, пряжи, волокна, нетканые материалы, натуральные материалы, синтетические материалы и любые другие текстильные материалы.
Как он применяется в настоящем описании, термин "совместимый" обозначает, что материалы чистящей композиции не уменьшают ферментативной активности пергидролазы до такой степени, что пергидролаза становится не настолько эффективной, насколько требуется во время нормального применения. Подробные примеры конкретных материалов чистящей композиции приведены далее в настоящем описании.
Как применяется в настоящем описании, "эффективное количество фермента" относится к количеству фермента, необходимому для достижения ферментативной активности, требуемой в конкретном применении. Такие эффективные количества легко могут быть определены средним специалистом в данной области техники и зависят от многих факторов, таких как применяемый конкретный вариант фермента, чистящее применение, конкретная композиция чистящей композиции и того, требуется ли жидкая или сухая (например, гранулярная, в форме бруска) композиция, и тому подобного.
Как применяется в настоящем описании, "чистящие композиции не для тканей" включают чистящие композиции для твердых поверхностей, композиции для мытья посуды и чистящие композиции для личной гигиены (например, оральные чистящие композиции, чистящие композиции для полости рта, личные чистящие композиции и т.д.).
Как применяется в настоящем описании, "оральные чистящие композиции" относятся к средствам для ухода за зубами, зубным пастам, гелям для зубов, зубным порошкам, жидкостям для полоскания рта, аэрозолям для полости рта, гелям для полости рта, жевательным резинкам, пастилкам, сухим духам, таблеткам, биогелям, профилактическим пастам, растворам для ухода за зубами и тому подобному. Оральные гигиенические композиции, которые находят применение в сочетании с пергидролазами настоящего изобретения, хорошо известны в данной области техники (смотри, например, патенты США №5601750, 6379653 и 5989526, все из которых включены в настоящее описание в качестве ссылки).
Как применяется в настоящем описании, "окисляющий реагент" относится к реагенту, который обладает способностью отбеливания какого-либо материала. Окисляющий реагент присутствует при подходящих для отбеливания количестве, pH и температуре. Указанный термин включает, без ограничения, перекись водорода и перкислоты.
3
3
Как применяется в настоящем описании, "ацил" представляет собой общее наименование групп органических кислот, которые представляют собой остатки карбоновых кислот после удаления группы -OH (например, этаноилхлорид, CHCO-Cl, представляет собой ацилхлорид, образованный из этановой кислоты, CHCOO-H). Наименования отдельных ацильных групп образуются при помощи замены "-вая" у кислоты на "-ил".
Как он применяется в настоящем описании, термин "ацилирование" относится к химической трансформации, которая производит замещение на ацильную (RCO-) группу в молекуле, как правило, вместо активного водорода группы -OH.
Как он применяется в настоящем описании, термин "трансфераза" относится к ферменту, который катализирует перенос функциональных соединений в ряд субстратов.
Как применяется в настоящем описании, "уходящая группа" относится к нуколеофилу, который отщепляется от донора ацила при замещении другим нуклеофилом.
Как он применяется в настоящем описании, термин "ферментативное превращение" относится к модификации субстрата в промежуточный продукт или к модификации промежуточного продукта в конечный продукт путем приведения в контакт субстрата или промежуточного продукта с ферментом. В некоторых вариантах осуществления контакт осуществляют путем непосредственного воздействия соответствующего фермента на субстрат или промежуточный продукт. В других вариантах осуществления приведение в контакт включает воздействие на субстрат или промежуточный продукт организма, который экспрессирует и/или выделяет фермент, и/или метаболизирует желаемый субстрат и/или промежуточный продукт в желаемый промежуточный продукт и/или конечный продукт соответственно.
Как применяется в настоящем описании, фраза "стабильность детергента" относится к стабильности моющей композиции. В некоторых вариантах осуществления стабильность определяют во время применения детергента, тогда как в других вариантах осуществления указанный термин относится к стабильности моющей композиции во время хранения.
Как применяется в настоящем описании, фраза "устойчивость к протеолизу" относится к способности белка (например, фермента) выдерживать протеолиз. Не предполагается, что указанный термин ограничен применением какой-либо определенной протеазы для определения стабильности белка.
2
2
Как применяется в настоящем описании, "устойчивость к окислению" относится к способности белка функционировать при окислительных условиях. В частности, указанный термин относится к способности белка функционировать в присутствии различных концентраций HO и/или перкислоты. Устойчивость при различных окислительных условиях может быть измерена или посредством стандартных процедур, известных специалистам в данной области техники, и/или посредством способов, описанных в настоящем описании. Значительное изменение в устойчивости к окислению явствует из по меньшей мере приблизительно 5% или более увеличения или уменьшения (в большинстве вариантов осуществления предпочтительным является увеличение) полупериода ферментативной активности по сравнению с ферментативной активностью, наблюдаемой в отсутствие окислительных соединений.
Как применяется в настоящем описании, "устойчивость к pH" относится к способности белка функционировать при определенном pH. Как правило, большинство ферментов имеют ограниченный диапазон pH, в котором они функционируют. Помимо ферментов, которые функционируют при средних pH (т.е. приблизительно pH 7), существуют ферменты, которые способны работать в условиях очень высоких или очень низких pH. Устойчивость при различных pH может быть измерена или посредством стандартных процедур, известных специалистам в данной области техники, и/или посредством способов, описанных в настоящем описании. Значительное изменение в устойчивости к pH явствует из по меньшей мере приблизительно 5% или более увеличения или уменьшения (в большинстве вариантов осуществления предпочтительным является увеличение) полупериода ферментативной активности по сравнению с ферментативной активностью при оптимуме pH данного фермента. Однако не предполагается, что настоящее изобретение ограничено как каким-либо уровнем устойчивости к pH, так и диапазоном pH.
Как применяется в настоящем описании, "температурная стабильность" относится к способности белка функционировать при определенной температуре. Как правило, большинство ферментов имеют ограниченный диапазон температур, в котором они функционируют. Помимо ферментов, которые функционируют при средних температурах (например, комнатной температуре), существуют ферменты, которые способны работать в условиях очень высоких или очень низких температур. Температурная стабильность может быть измерена или посредством известных процедур или посредством способов, описанных в настоящем описании. Значительное изменение в температурной стабильности явствует из по меньшей мере приблизительно 5% или более увеличения или уменьшения (в большинстве вариантов осуществления предпочтительным является увеличение) полупериода каталитической активности мутанта под воздействием температуры, иной (т.е. более высокой или более низкой), чем оптимальная температура для ферментативной активности. Однако не предполагается, что настоящее изобретение ограничено как каким-либо уровнем температурной стабильности, так и диапазоном температур.
Как он применяется в настоящем описании, термин "химическая стабильность" относится к устойчивости белка (например, фермента) по отношению к реагентам, которые отрицательно влияют на его активность. В некоторых вариантах осуществления такие реагенты включают, без ограничения, перекись водорода, перкислоты, анионные детергенты, катионные детергенты, неионные детергенты, хелатирующие агенты и т.д. Однако не предполагается, что настоящее изобретение ограничено как каким-либо уровнем химической стабильности, так и диапазоном химической стабильности.
cat
m
Как применяется в настоящем описании, фраза "изменение субстратной специфичности" относится к изменениям субстратной специфичности фермента. В некоторых вариантах осуществления изменение субстратной специфичности определяют как разницу между отношением K/K, наблюдаемым для фермента, по сравнению с вариантами фермента или другими ферментными композициями. Фермент-субстратная специфичность варьируется в зависимости от исследуемого субстрата. Субстратную специфичность фермента определяют путем сравнения демонстрируемой им каталитической эффективности с разными субстратами. Данные способы определения находят определенное применение при определении эффективности мутантных ферментов, поскольку, как правило, желательно получать варианты ферментов, которые демонстрируют более высокие отношения для определенных представляющих интерес субстратов. Например, пергидролазные ферменты настоящего изобретения более эффективны в производстве перкислот из сложноэфирного субстрата, чем ферменты, применяемые в настоящее время для очистки, отбеливания и дезинфецирования. Еще одним примером настоящего изобретения является пергидролаза с более низкой активностью в деградации перкислоты по сравнению с диким типом. Еще одним примером настоящего изобретения является пергидролаза с более высокой активностью по отношению к более гидрофобным ацильным группам, чем уксусная кислота. Однако не предполагается, что настоящее изобретение ограничено как какой-либо опреденной субстратной композицией, так и какой-либо конкретной субстратной специфичностью.
Как применяется в настоящем описании, фраза "независимо выбран из группы, состоящей из..." обозначает, что те группы или элементы, которые выбраны из указанной группы Маркуша, могут быть одними и теми же, могут быть разными или любой сместью элементов, как показано в следующем примере:
По отношению к химической композиции, термин "замещенный", как он применяется в настоящем описании, обозначает, что органическая композиция или радикал, к которым применен данный термин:
(a) стали ненасыщенными благодаря элиминации по меньшей мере одного элемента или радикала; или
(b) по меньшей мере один водород в соединении или радикал заменены группой, содержащей один или несколько атомов (i) углерода, (ii) кислорода, (iii) серы, (iv) азота или (v) галогена; или
(c) как (a), так и (b).
Группы, которые могут заменить водород, как описано в (b) непосредственно выше, которые содержат только атомы углерода и водорода, представляют собой углеводородные группы, включающие, без ограничения, алкильную, алкенильную, алкинильную, алкилдиенильную, циклоалкильную, фенильную, алкилфенильную, нафтильную, антрильную, фенантрильную, флуорильную, стероидную группы и комбинации указанных групп друг с другом и с поливалентными углеводородными группами, такими как алкиленовая, алкилиденовая и алкилидиновая группы. Группы, содержащие атомы кислорода, которые могут заменить водород, как описано в (b) непосредственно выше, включают, без ограничения, содержащие гидроксильную, ацильную или кетоновую, простую эфирную, эпоксидную, карбоксильную и сложноэфирную группы. Группы, содержащие атомы серы, которые могут заменить водород, как описано в (b) непосредственно выше, включают, без ограничения, группы серосодержащих кислот и кислых эфиров, тиоэфирные группы, меркаптогруппы и тиокетогруппы. Группы, содержащие атомы азота, которые могут заменить водород, как описано в (b) непосредственно выше, включают, без ограничения, аминогруппы, нитрогруппу, азогруппы, аммонивые группы, амидные группы, азидогруппы, изоцианатные группы, цианогруппы и нитрильные группы. Группы, содержащие атомы галогенов, которые могут заменить водород, как описано в (b) непосредственно выше, включают группы хлор, бром, фтор, иод и любые из ранее описанных групп, в которых водород или боковая алкильная группа замещены группой галогена, так что образуется стабильная замещенная группа.
Следует понимать, что все из вышеупомянутых групп от (b)(i) до (b)(v) могут быть замещены друг на друга или моновалентным замещением, или путем потери водорода при поливалентном замещении, так что образуется другая моновалентная группа, которая может заменить водород в органическом соединении или радикале.
Как они применяются в настоящем описании, термины "очищенный" и "выделенный" относятся к удалению загрязняющих примесей из образца. Например, представляющий интерес фермент очищают посредством удаления загрязняющих белков и других соединений, содержащихся в растворе или препарате, которые не являются представляющим интерес ферментом. В некоторых вариантах осуществления представляющие интерес рекомбинантные ферменты экспрессируют в бактериальных или грибковых клетках-хозяевах, и указанные представляющие интерес рекомбинантные ферменты очищают путем удаления других составляющих клеток-хозяев; посредством этого процентное содержание полипептидов представляющего интерес рекомбинантного фермента в образце увеличивается.
Как применяется в настоящем описании, "представляющий интерес белок" относится к белку (например, ферменту или "представляющему интерес ферменту"), который подвергают анализу, идентифицируют и/или модифицируют. В настоящем изобретении находят применение природные, а также рекомбинантные белки.
Как применяется в настоящем описании, "белок" относится к любой композиции, состоящей из аминокислот и определяемый как белок специалистом в данной области техники. Термины "белок", "пептид" и полипептид в настоящем описании используются взаимозаменяемо. Там, где пептид представляет собой часть белка, специалисты в данной области техники могут понять смысл данного термина из контекста.
Как применяется в настоящем описании, функционально и/или структурно близкие белки рассматриваются как "родственные белки". В некоторых вариантах осуществления указанные белки происходят из разных родов и/или видов, включая разницу между классами организмов (например, бактериальный белок и грибковый белок). В некоторых вариантах осуществления, указанные белки происходят из разных родов и/или видов, включая разницу между классами организмов (например, бактериальный фермент и грибковый фермент). В дополнительных вариантах осуществления родственные белки происходят из одного и того же вида. Фактически, не предполагается, что настоящее изобретение ограничено родственными белками из какого-либо определенного источника (источников). Кроме того, термин "родственные белки" охватывает гомологи третичной структуры и гомологи первичной последовательности (например, ферменты настоящего изобретения). В других вариантах осуществления указанный термин охватывает белки, которые иммунологически перекрестно реагируют. В некоторых наиболее предпочтительных вариантах осуществления родственные белки настоящего изобретения демонстрируют очень высокое отношение пергидролиза к гидролизу.
Чистящие и моющие составы
Моющие композиции настоящего изобретения предлагаются в любой подходящей форме, включая, например, в виде жидкого растворителя, в гранулах, в эмульсиях, в гелях и пастах. Когда применяют твердую моющую композицию, детергент предпочтительно формируют в виде гранул. Предпочтительно, гранулы формируют так, чтобы они дополнительно содержали защитное средство (смотри, например, заяку США серийный №07/642669, зарегистрированную 17 января 1991, включенную в настоящее описание в качестве ссылки). Аналогично в некоторых вариантах осуществления гранулы формируют так, чтобы они содержали материалы для уменьшения скорости растворения гранул в среде для стирки (смотри, например, патент США №5254283, включенный в настоящее описание в качестве ссылки во всей полноте). Кроме того, пергидролазные ферменты настоящего изобретения находят применение в составах, в которых субстрат и фермент присутствуют в одной и той же грануле. Поэтому в некоторых вариантах осуществления эффективность фермента возрастает благодаря обеспечению высоких локальных концентраций фермента и субстрата (смотри, например, публикацию патентной заявки США US2003/0191033, включенную в настоящее описание в качестве ссылки).
Многие из ферментов и вариантов ферментов, которые находят применение в настоящем изобретении, пригодны для составления различных моющих композиций. Ряд известных компонентов являются подходящими поверхностно-активными веществами, пригодными для уазанных композиций. Они включают неионные, анионные, катионные, анионные или цвиттер-ионные детергенты (смотри, например, патенты США №4404128 и 4261868). Подходящим моющим составом является описанный в патенте США №5204015 (ранее включенном в качестве ссылки). Специалисты в данной области техники хорошо знакомы с различными составами, которые находят применение в качестве чистящих композиций.
Как указано в настоящем описании, в некоторых предпочтительных вариантах осуществления моющие композиции настоящего изобретения используют поверхностно-активное средство (т.е. поверхностно-активное вещество), включая анионные, неионные и амфолитические поверхностно-активные вещества, хорошо известные благодаря их применению в моющих композициях. Некоторые поверхностно-активные вещества, подходящие для применения в настоящем изобретении описаны в британской патентной заявке №2094826 A, включенной в настоящее описание в качестве ссылки. В некоторых вариантах осуществления в настоящем изобретении применяют смеси поверхностно-активных веществ.
Подходящие анионные поверхностно-активные вещества для применения в моющей композиции настоящего изобретения включают неразветвленные или разветвленные алкилбензолсульфонаты; сульфаты алкиловых или алкениловых простых эфиров, имеющих неразветвленные или разветвленные алкильные группы или алкенильные группы; алкил или алкенилсульфаты; олефинсульфонаты; алкансульфонаты и тому подобное. Подходящие противионы для анионных поверхностно-активных веществ включают ионы щелочных металлов, таких как натрий и калий; ионы щелочноземельных металлов, таких как кальций и магний; ион аммония; и алканоламины, имеющие от 1 до 3 алканольных групп с углеродным числом 2 или 3.
Амфолитические поверхностно-активные вещества, которые находят применение в настоящем изобретении, включают сульфонаты четвертичной аммониевой соли, амфолитические поверхностно-активные вещества типа бетаина и тому подобное. Такие амфолитические поверхностно-активные вещества имеют как положительно, так и отрицательно заряженные группы в той же самой молекуле.
Неионные поверхностно-активные вещества, которые находят применение в настоящем изобретении, как правило включают полиоксиалкиленовые простые эфиры, а также высшие алканоламиды жирных кислот или их аддукты с алкиленоксидами, сложные глицериновые моноэфиры жирных кислот и тому подобное.
В некоторых предпочтительных вариантах осуществления поверхностно-активное вещество или смесь поверхностно-активных веществ, включенные в моющие композиции настоящего изобретения, предусмотрены в количестве от приблизительно 1 процента по весу до приблизительно 95 процентов по весу от всей моющей композиции и предпочтительно от приблизительно 5 процентов по весу до приблизительно 45 процентов по весу от всей моющей композиции. В различных вариантах осуществления в композиции настоящего изобретения включают многочисленные другие компоненты. Многие из них описаны ниже. Не предполагается, что настоящее изобретение ограничено данными конкретными примерами. Фактически, предусмотрено, что дополнительные соединения будут находить применение в настоящем изобретении. Описание, приведенное ниже, только иллюстрирует некоторые необязательные компоненты.
Белки, в частности пергидролаза и/или другой(ие) фермент(ы) настоящего изобретения обычно включают в известные порошкобразные и жидкие детергенты, имеющие pH между 3 и 12,0, в количестве от приблизительно 0,001 до приблизительно 5% (предпочтительно от 0,1% до 0,5%) по весу. В некоторых вариантах осуществления указанные моющие чистящие композиции, кроме того, включают другие ферменты (например, протеазы, амилазы, маннаназы, пероксидазы, оксидоредуктазы, целлюлазы, липазы, цитиназы, пектиназы, пектинлиазы, ксиланазы и/или эндогликозидазы), а также добавки для повышения моющего действия и стабилизаторы. Фактически, предусмотрено, что любой фермент с гидролизующей активностью найдет применение в чистом виде и/или в комбинации с другими ферментами в настоящем изобретении.
Легко можно понять, что в дополнение к обычным чистящим композициям варианты пергидролазы настоящего изобретения находят применение для любых целей, для которых применяют нативный или дикого типа фермент. Поэтому такие варианты можно использовать, например, в применениях твердого и жидкого мыла, составах для мытья посуды, применениях для очистки поверхностей, растворах или продуктах для очистки контактных линз, переработке отходов, применениях для текстиля, дезинфектантах, уходе за кожей, уходе за полостью рта, уходе за волосами и т.д. Фактически, не предполагается, что какие-либо варианты пергидролазы настоящего изобретения ограничены каким-либо определенным применением. Например, вариант пергидролазы настоящего изобретения может обладать, в дополнение к уменьшенной аллергенности, увеличенной эффективностью в моющей композиции (по сравнению с пергидролазой дикого типа или немодифицированной).
Добавление белков к обычным чистящим композициям не создает каких-либо специальных ограничений применения. Другими словами, любые температура и pH, подходящие для детергента, также подходят для настоящих композиций, при условии, что pH лежит в диапазоне, в котором фермент(ы) активен (активны), и температура ниже описанной температуры денатурации белка. Кроме того, белки настоящего изобретения находят применение в чистящих, отбеливающих и дезинфецирующих композициях без детергентов, опять же или в чистом виде, или в сочетании с источником перекиси водорода, сложноэфирным субстратом (например, или добавленным, или присущим применяемой системе, такой как с красящими веществами, которые содержат сложные эфиры, содержащей сложные эфиры и т.д.), другими ферментами, поверхностно-активными веществами, добавками для повышения моющего действия, стабилизаторами и т.д. фактически, не предполагается, что настоящее изобретение ограничено каким-либо определенным составом или применением.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ НАСТОЯЩЕГО ИЗОБРЕТЕНИЯ
Настоящее изобретение предлагает способы и композиции для динамического контроля pH, в частности для моющего применения. В особенно предпочтительных вариантах осуществления найденные моющие композиции применяют в удалении пятен с поверхности тканей, включая одежду. В некоторых особенно предпочтительных вариантах осуществления настоящее изобретение предлагает комбинации ферментов, предоставляющие динамический контроль pH. Фактически предполагается, что любой фермент с гидролизующей или пергидролизующей активностью найдет применение в чистом виде и/или в сочетании с другими ферментами в настоящем изобретении.
Хорошо известен способ стирки тканей в автоматических стиральных машинах. Стандартный порядок работы автоматической стиральной машины включает по меньшей мере один цикл стирки, по меньшей мере один цикл отжима, который удаляет значительную часть моющего раствора от цикла стирки, последний цикл полоскания и последний цикл отжима.
Чистящие средства (например, поверхностно-активные вещества и добавки для повышения моющего действия детергента) обычно добавляют в барабан стиральной машины во время цикла стирки и/или поласкания, чтобы они приняли участие в удалении пятен и красящих веществ с тканей. Однако иногда дополнительные материалы, такие как средства для улучшения ухода за тканью (например, смягчители, улучшители ощущения от ткани на ощупь, средства против сминаемости и т.д.), добавляют к загрузке машины во время цикла полоскания, а не цикла стирки, для того чтобы избежать взаимодействия с компонентами, присуствующими в моющем растворе. Некоторые из данных материалов (например, отдушки, средства для отбеливания, такие как средства для улучшения ухода за тканью и/или средства для удаления пятен) наносят на ткань, для того чтобы получить максимальный положительный эффект. В некоторых случаях желательно максимизировать возможное количество указанных материалов, остающееся на ткани.
pH водного моющего раствора во время начала цикла стирки, как правило, высок, обычно выше 7, и, в большинстве случаев, по меньшей мере 9. Фактически, часто он лежит в диапазоне от 10,5 до 12,5, а иногда даже выше. Однако в некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения желаемый конечный pH меньше или равен 6. Из-за различной природы добавок, обычно вносимых в цикле стирки и/или полоскания, и удаления большей части моющего раствора, pH в цикле полоскания, как правило, ниже, чем в цикле стирки, но, как правило, он не ниже 7. Хотя применяют циклы полоскания с pH ниже pH 7, это не является общепринятой практикой. К процессу работы автоматических стиральных машин предъявляются особые требования, в нем обычным является вносить сложную моющую композицию в цикле стирки, а также обычным является включать различные типы тканей в одну загрузку стиральной машины.
Нужно, чтобы композиции для стирки белья были технически и экономически привлекательными, а также приемлемыми для потребителя. В частности, удаление жирных красящих веществ и/или отбеливаемых красящих веществ представляет собой постоянную проблему для разработчиков детергентов для белья. Хотя данная область нуждается в усовершенствовании, типы компонентов в композициях для стирки белья, которые заметно улучшают эффективность, демонстрируют тенденцию к тому, чтобы относиться к наиболее дорогим компонентам (например, отбеливающие вещества). Настоящее изобретение предлагает композиции и способы для улучшения эффективности детергентов для белья выгодным для стоимости образом.
Кроме того, настоящее изобретение предлагает композиции и способы, подходящие для эффективной очистки загрязненных объектов. Проблема, возникающая при стирке в автоматической стиральной машине, заключается в постепенном отложении остатков на тканях после ряда стирок. Кроме того, во время ношения появляется значительное количество пятен от тела и окружающей среды, остающихся на тканях, на которых в дальнейшем появляются пятна остатков. Указанные остатки часто приводят к потускнению темноокрашенных тканей и/или появлению "грязного" внешнего вида белых и/или других светлоокрашенных тканей. Указанное отложение остатков делает также более сложным удаление красящих веществ с поверхностей тканей. Настоящее изобретение находит применение для более эффективной, чем с помощью применяемых в настоящее время композиций, обработки загрязненных тканей и их очистки.
Поскольку оптимальные значения pH различных активных составляющих в детергентах для белья значительно различаются, так же как и pH-зависимая эффективность очистки загрязненных тканей, необходимы композиции, которые могут эффективно работать в широком диапазоне pH, очищая загрязненную ткань. Пергидролазный фермент настоящего изобретения, применяемый в некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения, находит применение в образовании перкислотных отбеливающих веществ и понижающих pH кислот из сложноэфирных субстратов. В некоторых вариантах осуществления данные сложноэфирные субстраты присутствуют в пятнах, тогда как в других вариантах осуществления их добавляют к композиции и/или загрузке машины. В особенно предпочтительных вариантах осуществления поверхностно-активные сложные эфиры адсорбируют на поверхности ткани и пятна, для того чтобы получить целевое отбеливание. Поэтому ферменты, такие как предлагаемые настоящим изобретением, которые обладают большой аффинностью к поверхностям пятна и/или ткани, облегчают ограниченное поверхностью образование отбеливающего вещества и/или кислоты. Составы, обладающие средней щелочностью, учитывают более высокую активность и растворимость определенных компонентов (например, перкислот), с pKa приблизительно 8,2 и поверхностно-активных веществ. Гидролазное расщепление сложных эфиров производит кислоту, которая уменьшает pH, растворяя жирные остатки и улучшая эффективность стирающих компонентов с оптимальной активностью при кислых значениях pH.
В некоторых особенно предпочтительных вариантах осуществления пергидролаза, поверхностно-активные сложные эфиры, триацетин, пероксид и минимальное поверхностно-активное основание находят применение в очистке загрязненных изделий. В некоторых вариантах осуществления пятна в первую очередь включают пятна от тела. В некоторых вариантах осуществления загрязненную ткань титруют, так что получают соответствующую буферную систему, для того чтобы обеспечить щелочной pH, но с достаточной емкостью чтобы учесть снижение pH из-за ферментативного производства кислоты. Как указано в настоящем описании, были проведены тесты эффективности в стиральных мини-машинах в средних для Северной Америке условиях. Состав с ферментативным отбеливанием и динамическим pH, предлагаемый настоящим изобретением, работает лучше, чем коммерческий жидкий детергент с изделиями, несущими пятна от тела. В некоторых более предпочтительных вариантах осуществления добавление фермента задерживают на 5 минут (т.е. гидролазу добавляют через 5 минут 12-минутного цикла стирки), тогда как субстрат и пергидролазу добавляют в загрузку машины в начале цикла стирки.
В некоторых вариантах осуществления настоящее изобретение находит применение в ферментативном образовании перкислот из сложноэфирных субстратов и перекиси водорода. В некоторых предпочтительных вариантах осуществления субстраты выбирают из одного или более из следующих: муравьиной кислоты, уксусной кислоты, пропионовой кислоты, масляной кислоты, валериановой кислоты, капроновой кислоты, каприловой кислоты, нонановой кислоты, декановой кислоты, додекановой кислоты, миристиновой кислоты, пальмитиновой кислоты, стеариновой кислоты и олеиновой кислоты. Существенно, что настоящее изобретение предлагает средство для эффективной очистки, отбеливания и дезинфецирования в широком диапазоне pH и температуры. В некоторых вариантах осуществления диапазон pH, используемый при указанном образовании, составляет 4-12. В альтернативных вариантах осуществления используемый диапазон температуры составляет между 5° и 90°C. Настоящее изобретение предлагает преимущества по сравнению с применяемыми в настоящее время системами (смотри, например, европейскую патентную заявку 87-304933.9), в которых отбеливание возможно при оптимальном pH для окисления перкислот, предусматривая также отбеливание при нейтральных pH, кислых pH и при низких температурах. При том, что настоящее изобретение описано в настоящем описании наиболее подробно в отношении ухода за бельем и тканями, не предполагается, что настоящее изобретение ограничено данными применениями. Фактически, настоящее изобретение находит применение при различных параметрах, в частности при таких, при которых отбеливание с помощью перкислот и/или перекиси водорода желательно при условиях динамического pH, включая, без ограничения, стирку, обработку ткани, применения в личной гигиене, дезинфекцию и очистку твердых поверхностей.
2
2
Исторически перборат натрия, а в более близкое время перкарбонат натрия, применяли в качестве соединений для отбеливания, в частности в детергентах для белья. Данное соединение быстро разлагается в водном растворе, давая перекись водорода (HO), которая представляет собой активное отбеливающее вещество. Поскольку перборат натрия более активен при температурах выше 80°C и менее активен в диапазоне температур 40-60°C (т.е. температурах стирки, которые стали повсеместно наиболее предпочтительными в 1950-х), в детергенты для белья, которые содержали перборат натрия, внедрили активаторы отбеливания. Фактически, большинство детергентов для белья содержат активаторы отбеливания. Данные активаторы представляют собой соединения с O- или N-связанными ацетильными группами, которые способны реагировать с сильным нуклеофильным гидропероксианионом, давая пероксиуксусную кислоту. Поскольку реагирующее вещество предстваляет собой гидропероксианион, щелочные pH существенны для эффективного превращения данных активаторов в перкислоты. Пероксиуксусная кислота разлагается в слабощелочной среде, образуя синглетный кислород (смотри Hofmann et al., J. Prakt. Chem., 334:293-297 [1992]).
2
2
2
2
2
2
Перекись водорода представляет собой особенно эффективное отбеливающее вещество при высоких температурах (например, >40°C) и pH (>10), условиях, которые обычно используются при стирке тканей при некоторых параметрах. Однако, как указано выше, стирка в холодной воде применяется все шире и приводит к менее эффективному отбеливанию посредством HO, чем при испльзовании горячей воды. Чтобы преодолеть указанный недостаток низкой температуры, моющие составы обычно включают усилители отбеливания, такие как TAED (N,N,N'N'-тетраацетилэтилендиамин), NOBS (нонаноилоксибензолсульфонат) и т.д. Указанные усилители соединяют с HO, чтобы создать перкислоты, которые более эффективны, чем только HO. Хотя это улучшает способность детергента к отбеливанию, реакция TAED эффективна только приблизительно на 50%, поскольку только две из четырех ацетильных групп TAED превращаются в перкислоты. Кроме того, превращение TAED в перуксусную кислоту перекисью водорода эффективно только при щелочных pH и высоких температурах. Поэтому реакция TAED не оптимизирована для применения во всех применениях отбеливания (например, использующих нейтральные или кислые pH и холодную воду). Настоящее изобретение предлагает средство для преодоления недостатков применения TAED. Например, настоящее изобретение находит применение в применениях с холодной водой, а также использующих нейтральные или кислые уровни pH. Более того, настоящее изобретение предлагает средство образования перкислот из перекиси водорода с высоким отношением пергидролиза к гидролизу.
Более того, пергидролазные и/или гидролазные ферменты настоящего изобретения активны на различных субстратах-донорах ацила, а также активны при низких концентрациях субстрата, и предоставляют средство для эффективного пергидролиза благодаря высокому отношению перкислоты:кислоты. Фактически, стало понятно, что более высокие отношения пергидролиза к гидролизу являются предпочтительными для применений отбеливания (смотри, например, патенты США №5352594, 5108457, 5030240, 3974082 и 5296616, все они включены в настоящее описание в качестве ссылки). В некоторых предпочтительных вариантах осуществления пергидролазные ферменты настоящего изобретения обеспечивают отношение пергидролиза к гидролизу выше 1. В некоторых особенно предпочтительных вариантах осуществления пергидролазные ферменты обеспечивают отношение пергидролиза к гидролизу выше 1 и находят применение в отбеливании.
Кроме того, было продемонстрировано, что оно активно в широко используемых моющих составах (например, Ariel Futur, WOB и т.д.). Таким образом, настоящее изобретение предлагает многочисленные преимущества при различных параметрах очистки.
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
Как указано выше, ключевыми компонентами в получении перкислот путем ферментативного пергидролиза являются фермент, сложноэфирный субстрат и перекись водорода. Перекись водорода может быть или добавлена прямо в партию, или вырабатываться непрерывно "in situ." Применяемые в настоящее время стиральные порошки используют добавление HO в партию в форме солей перкарбоната или пербората, которые спонтанно разлагаются до HO. Пергидролазные ферменты настоящего изобретения находят применение в тех же самых способах добавления в партию со стиральным порошком, как и источник HO. Однако данные ферменты также находят применение с любым другим подходящим источником HO, включая образованные химическими, электрохимическими и/или ферментативными средствами. Примерами химических источников являются перкарбонаты и пербораты, упомянутые выше, тогда как примером электрохимического источника является тепловой элемент, заполненный кислородом и водородом, а ферментативный пример включает получение HO в реакции глюкозы с глюкозооксидазой. Следующее уравнение предлагает пример связанной системы, которая находит применение с настоящим изобретением.
Глюкозооксидаза
2
2
2
Глюкоза + HO --------------------> глюконовая кислота + HO
+
Пергидролаза
2
2
HO + сложноэфирный субстрат ----------> спирт + перкислота
2
2
2
2
Данная система производит кислоту (кислоты), что приводит к понижению pH системы. Не предполагается, что настоящее изобретение ограничено каким-либо определенным ферментом, так как любой фермент, который производит HO и кислоту с подходящим субстратом находит применение в способах настоящего изобретения. Например, лактатоксидазы вида Lactobacillus, о которых известно, что они создают HO из молочной кислоты и кислорода, находят применение с настоящим изобретением. Фактически, одним из преимуществ способов настоящего изобретения является то, что производство кислоты (например, глюконовой кислоты в примере выше) понижает pH основного раствора до диапазона pH, в котором перкислота наиболее эффективна в отбеливании (т.е. около или ниже pKa). Другие ферменты (например, углевод-оксидаза, алкогольоксидаза, этиленгликольоксидаза, глицеролоксидаза, оксидаза аминокислот и т.д.), которые могут вырабатывать перекись водорода, также находят применение со сложноэфирными субстратами, вырабатывая перкислоты в сочетании с пергидролазными ферментами настоящего изобретения. Ферменты, которые могут производить кислоту из субстратов без выработки перекиси водорода, также находят применение в настоящем изобретении. Примеры таких ферментов включают, без ограничения, эстеразы, липазы, фосфолипазы, кутиназы, протеазы. В некоторых предпочтительных вариантах осуществления сложноэфирные субстраты выбирают из одной или нескольких из следующих кислот: муравьиной кислоты, уксусной кислоты, пропионовой кислоты, масляной кислоты, валериановой кислоты, капроновой кислоты, каприловой кислоты, нонановой кислоты, декановой кислоты, додекановой кислоты, миристиновой кислоты, пальмитиновой кислоты, стеариновой кислоты и олеиновой кислоты. Таким образом, как описано в настоящем описании, настоящее изобретение предлагает определенные преимущества по сравнению с применяемыми в настоящее время способами и композициями для разработки и применения детергентов, а также различных других применений.
Активность пергидролазы
Много лет применяют ферменты, полученные из микроорганизмов. Фактически, существуют многочисленные биокатализаторы, известные в данной области техники. Например, патент США №5240835 (включенный в настоящее описание в качестве ссылки) предлагает описание активности трансацилазы, полученной из C. oxydans и ее получение. Кроме того, патент США №3823070 (включенный в настоящее описание в качестве ссылки) предлагает описание Corynebacterium которые производят определенные жирные кислоты из н-парафина. Патент США №4594324 (включенный в настоящее описание в качестве ссылки) предлагает описание Melhylcoccus capsulatus, который окисляет алкены. Дополнительные биокатализаторы известны в данной области техники (смотри, например, патенты США №4008125 и 4415657; они оба включены в настоящее описание в качестве ссылки). EP 0280232 описывает применение фермента C. oxydans в реакции между диолом и сложным эфиром уксусной кислоты с получением моноацетата. Дополнительные ссылки описывают применение фермента C. oxydans для получения хиральной гидроксикарбоновой кислоты из прохирального диола. Дополнительные детали, относящиеся к активности трансацилазы C. oxydans, а также к культуре C. oxydans, получению и очистке указанного фермента предложены патентом США №5240835. Таким образом, способность указанного фермента к трансэтерификации, главным образом, с использованием уксусной кислоты была известна. Однако тот факт, что данный фермент может проводить реакцию пергидролиза был совершенно неожиданным. Оказалось даже более неожиданным, что данные ферменты демонстрируют очень высокую эффективность в реакциях пергидролиза. Например, в присутствии трибутирина и воды фермент производит масляную кислоту, тогда как в присутствии трибутирина, воды и перекиси водорода фермент производит главным образом пермасляную кислоту и очень немного масляной кислоты. Укзанное высокое отношение пергидролиза к гидролизу является уникальным свойством, демонстрируемым ферментами настоящего изобретения класса пергидролаз, и оно является уникальной характеристикой, не демонстрируемой описанными ранее липазами, кутиназами или эстеразами.
Пергидролаза настоящего изобретения активна в широком диапазоне pH и температуры и принимает широкий диапазон субстратов для переноса ацила. Акцепторы включают воду (гидролиз), перекись водорода (пергидролиз) и спирты (классический перенос ацила). Для измерения пергидролиза фермент инкубируют в выбраном буфере при определенной температуре с субстратом-сложным эфиром в присутствии перекиси водорода. Типичные субстраты, применяемые для измерения пергидролиза, включат сложные эфиры, такие как этилацетат, триацтин, трибутирин, этоксилированные сложные эфиры неодлацетата и другие. Кроме того, фермент дикого типа гидролизует сложный нитрофениловые эфиры кислот с короткой цепью. Последние являются обычными субстратами для измерения концентрации фермента. Перкислоту и уксусную кислоту можно измерить с помощью анализа, описанного в настоящем описании. Гидролиз нитрофенилового эфира также описан.
Хотя основным примером, использованным во время развития настоящего изобретения, является пергидролаза M. smegmatis, любая пергидролаза, полученная из любого источника, который превращает сложный эфир преимущественно в перкислоты в присутствии перекиси водорода, находит применение в настоящем изобретении. В некоторых особенно предпочтительных вариантах осуществления пергидролазы, описанные в US04/040438 (WO 05/056782), который включен в настоящее описание в качестве ссылки во всей полноте.
В некоторых предпочтительных вариантах осуществления настоящего изобретения с пергидролазными и/или гидролазными ферментами настоящего изобретения применяют сложные эфиры, содержащие алифатические и/или ароматические карбоновые кислоты и спирты. В некоторых предпочтительных вариантах осуществления субстраты-сложные эфиры выбирают из одного или нескольких из следующих сложных эфиров кислот: муравьиной кислоты, уксусной кислоты, пропионовой кислоты, масляной кислоты, валериановой кислоты, капроновой кислоты, каприловой кислоты, нонановой кислоты, декановой кислоты, додекановой кислоты, миристиновой кислоты, пальмитиновой кислоты, стеариновой кислоты и олеиновой кислоты. В дополнительных вариантах осуществления триацетин, трибутирин, сложные эфиры неодола и/или этоксилированные сложные эфиры неодола служат в качестве доноров ацила для образования перкислоты/кислоты.
В некоторых предпочтительных вариантах осуществления настоящего изобретения с пергидролазными и/или гидролазными ферментами в моющих составах настоящего изобретения применяют сложные эфиры, содержащие алифатические и/или ароматический карбоновые кислоты и спирты. В некоторых предпочтительных вариантах осуществления субстраты выбирают из одного или нескольких из следующих сложных эфиров кислот: муравьиной кислоты, уксусной кислоты, пропионовой кислоты, масляной кислоты, валериановой кислоты, капроновой кислоты, каприловой кислоты, нонановой кислоты, декановой кислоты, додекановой кислоты, миристиновой кислоты, пальмитиновой кислоты, стеариновой кислоты и олеиновой кислоты. Таким образом, в некоторых предпочтительных вариантах осуществления предлагаются детергенты, содержащие по меньшей мере одну пергидролазу и/или гидролазу, по меньшей мере один источник перекиси водорода и по меньшей мере один сложный эфир кислоты.
Активность гидролазы
В дополнение к пергидролазе, описанной в настоящем описании, в настоящем изобретении находят применение различные гидролазы, включая, без ограничения, гидролазу сложных карбоксилатных эфиров, гидролазу сложных тиоэфиров, гидролазу сложных фосфатных моноэфиров и гидролазу сложных фосфатных диэфиров, которые действуют на сложноэфирные связи; гидролазу простых тиоэфиров, которая действует на эфирные связи; и α- аминоацилпептидгидролазу, пептидиламинокислотной гидролазу, ациламинокислотную гидролазу, дипептидгидролазу, пептидилпептидгидролазу, которые действуют на пептидные связи. Такая гидролаза(ы) находит применение в чистом виде или в сочетании с пергидролазой. Среди них предпочтительными являются гидролаза сложных карбоксилатных эфиров и пептидилпептидгидролаза. Подходящие гидролазы включают: (1) протеазы, принадлежищие к классу пептидилпептидгидролаз (например, пепсин, пепсин B, реннин, трипсин, химотрипсин A, химотрипсин B, эластазу, энтерокиназу, катепсин C, папаин, химопапаин, фицин, тромбин, фибринолизин, ренин, субтилизин, аспергиллопептидазу A, коллагеназу, клостридиопептидазу B, калликреин, гастриксин, катепсин D, бромелин, кератиназу, химотрипсиа C, пепсин C, аспергиллопептидазу B, урокиназу, карбоксипептидазу A и B и аминопептидазу); (2) гидролазу сложных карбоксилатных эфиров, включая карбоксилэстеразу, липазу, пектинэстеразу и хлорофиллазу; и (3) ферменты, имеющие высокое отношение пергидролиза к гидролизу. Среди них особенно эффетивны липазы, а также эстеразы, которые демонстрируют высокое отношение пергидролиза к гидролизу, а также белково-инженерные эстеразы, кутиназы и липазы, использующие первичные, вторичные, третичные и/или четвертичные структурные черты пергидролаз настоящего изобретения.
Указанная гидролаза вводится в моющую композицию в необходимом количестве в соответствии с задачей. Предпочтительно ее следует вводить в количестве от 0,00001 до 5 процентов по весу и более предпочтительно от 0,02 до 3 процентов по весу. Данный фермент следует использовать в форме гранул, следанных из необработанного фермента в чистом виде или в сочетании с другими ферментами и/или компонентами моющей композиции. Гранулы необработанного фермента изпользуют в таком количестве, что очищенный фермент составляет от 0,001 до 50 процентов по весу в гранулах. Гранулы применяют в количестве от 0,002 до 20 и предпочтительно от 0,1 до 10 процентов по весу. В некоторых вариантах осуществления гранулы составляют таким образом, что они сордержат средство, защищающее фермент, и материал, замедляющий растворение (т.е. материал, который регулирует растворение гранул во время применения).
При использовании пергидролаза настоящего изобретения составляет между приблизительно 0,01 м.д. и 100 м.д. в моющем растворе. В некоторых предпочтительных вариантах осуществления пергидролаза присутствует в концентрации между приблизительно 0,1 и 10 м.д.
Активность оксидазы
Моющая композиция настоящего изобретения включает углевод-оксидазу, т.е. фермент, который катализирует окисление углеводных субстратов, таких как углеводные мономеры, димеры, тримеры или олигомеры, и восстанавливает молекулярный кислород, вырабатывая перекись водорода.
Подходящие углевод-оксидазы включают углевод-оксидазы, выбранные из группы, состоящей из альдозооксидазы (классификация IUPAC КФ 1.1.3.9), галактозооксидазы (классификация IUPAC КФ 1.1.3.9), целлобиозооксидазы (классификация IUPAC КФ 1.1.3.25), пиранозооксидазы (классификация IUPAC КФ 1.1.3.10), сорбозооксидазы (классификация IUPAC КФ 1.1.3.11) и/или гексозооксидазы (классификация IUPAC КФ 1.1.3.5), глюкозооксидазы (классификация IUPAC ECl.1.3.4) и их смесей. Фактически, предусмотрено, что любая подходящая оксидаза (т.е., которая следует уравнению
2
2
Фермент + субстрат -> кислота и HO) находит применение в настоящем изобретении.
Квалифицированный специалист, обладающий ферментами, классифицированные как КФ 1.1.3._, КФ 1.2.3._, КФ 1.4.3._ и КФ 1.5.3._, поймет, что похожие классы ферментов на основе рекомендаций Номенклатурного комитета при Международном союзе биохимии и молекулярной биологии (IUBMB) применимы в настоящем изобретении.
В некоторых вариантах осуществления предпочтительные углевод-оксидазы включают альдозооксидазу и/или галактозооксидазу, более предпочтительной является альдозооксидаза из-за ее более широкой субстратной специфичности. Альдозооксидаза активна по отношению ко всем моно-, ди-, три- и олиго- углеводам, таким как D-арабиноза, L-арабиноза, D-целлобиоза, 2-дезокси-D-галактоза, 2-дезокси-D-рибоза, D-фруктоза, L-фукоза, D-галактоза, D-глюкоза, D-глицеро-D-гуло-гептоза, D-лактоза, D-ликсоза, L-ликсоза, D-мальтоза, D-манноза, мелезитоза, L-мелибиоза, палатиноза, D-рафиноза, L-рамноза, D-рибоза, L-сорбоза, стахиоза, сахароза, D-трегалоза, D-ксилоза и L-ксилоза.
В некоторых особенно предпочтительных вариантах осуществления предпочтительной углевод-оксидазой является альдозооксидаза, описанная в WO99/31990, причем полипептид произодится Microdochium nivale CBS 100236, или имеет в себе аминокислотную последовательность, описанную в SEQ ID NO:2, или является его аналогом. Кроме того, оксидазы, которые обладают значительно более широкой субстратной специфичностью и поэтому способны удалять углеводы более эффективно и удаляют более широкий спектр углеводов, находят применение в настоящем изобретении. Например: галактозооксидаза действует на D-галактозу, лактозу, мелибиозу, рафинозу и стахиозу; целлобиозооксидаза действует на целлобиазу, а также на целлодекстрины, лактозу и D-маннозу; пиранозооксидаза действует на D-глюкозу, а также на D-ксилозу, L-сорбозу и D-глюкозу-1,5-лактозу; сорбозооксидаза действует на L-сорбозу, а также на D-глюкозу, D-галактозу и D-ксилозу; и гексозооксидаза действует на D-глюкозу, а также D-галактозу, D-маннозу, мальтозу, лактозу и целлобиозу.
Подходящие гексозооксидазы включают описанные в WO96/39851 (смотри, например, примеры 1-6). Подходящие пиранозооксидазы включают описанные в WO97/22257 (смотри, например, со страницы 1, строка 28, до страницы 2, строка 19; со страницы 4, строка 13, до страницы 5, строка 14; и со страницы 10, строка 35, до страницы 11, строка 24).
В некоторых предпочтительных вариантах осуществления чистящие композиции настоящего изобретения включают от приблизительно 0,0001% до приблизительно 10%, предпочтительно от приблизительно 0,001% до приблизительно 0,2%, более предпочтительно от приблизительно 0,005% до приблизительно 0,1% чистого фермента углевод-оксидазы по отношению к весу всей композиции.
Дополнительные ферменты, которые находят применение в настоящем изобретении, включают галактозооксидазу (Novozymes A/S), целлобиозооксидазу (Fermco Laboratories, Inc.), галактозооксидазу (Sigma), пиранозооксидазу (Takara Shuzo Co.), сорбозооксидазу (ICN Pharmaceuticals, Inc.) и глюкозооксидазу (Genencor International, Inc.).
В других вариантах осуществления к композиции добавляют субстраты, включающие такие соединения, как сахар, глюкоза и/или галактоза, для того чтобы еще более увеличить эффективность ферментативного отбеливания.
Дополнительные компоненты чистящего состава
Дополнительные компоненты находят применение в чистящих составах настоящего изобретения. Хотя не предполагается, что чистящие составы настоящего изобретения ограничены таким образом, различные компоненты описаны ниже более подробно. Фактически, хотя такие компоненты не существенны для целей настоящего изобретения, неограничивающий список добавок, приведенный далее, подходит для применения в рассматриваемых чистящих композициях и может быть желательным его включение в определенные варианты осуществления настоящего изобретения, например, чтобы содействовать или увеличить чистящую эффективность, для обработки очищаемого субстрата, или чтобы изменить эстетическое восприятие чистящей композиции, как это имеет место в случае отдушек, красящих веществ, красителей или подобного. Следует понимать, что такие добавки идут в дополнение к ферментам настоящего изобретения, перекиси водорода и/или источнику перекиси водорода и материалу, содержащему сложноэфирную группу. Точная природа данных дополнительных компонентов и степень их включения будут зависеть от физической формы композиции и типа чистящего процесса, в котором они должны применяться. Подходящие материалы добавок включают, без ограничения, поверхностно-активные вещества, добавки для повышения моющего действия, хелатирующие агенты, ингибирующие перенос красителя средства, осаждающие добавки, дисперсанты, дополнительные ферменты и стабилизаторы ферментов, каталитические вещества, активаторы отбеливания, усилители отбеливания, заранее сформированные перкислоты, полимерные диспергирующие средства, глины-средства для удаления пятен/для предотвращения повторного осаждения, брайтнеры, пеногасители, красители, отдушки, средства для придания эластичности структуре, смягчители ткани, носители, гидротропы, технологические добавки и/или пигменты. В дополнение к приведенному ниже описанию, подходящие примеры таких других добавок и степени применения находятся в патентах США №5576282, 6306812 и 6326348, включеных в настоящее описание в качестве ссылки. Вышеупомянутые дополнительные ингредиенты могут образовывать остальную часть чистящих композиций настоящего изобретения.
Поверхностно-активные вещества
- В некоторых вариантах осуществления чистящие композиции, предлагаемые настоящим изобретением, включают по меньшей мере одно поверхностно-активное вещество и/или систему поверхностно-активных веществ, где поверхностно-активное вещество предпочтительно выбирают из неионных поверхностно-активных веществ, анионных поверхностно-активных веществ, катионных поверхностно-активных веществ, амфолитических поверхностно-активных веществ, цвиттер-ионных поверхностно-активных веществ, семиполярных неионных поверхностно-активных веществ и их смесей.
Поверхностно-активное вещество обычно присутствует в количестве от приблизительно 0,1% до приблизительно 60%, от приблизительно 1% до приблизительно 50% или даже от приблизительно 5% до приблизительно 40% от веса рассматриваемой чистящей композиции.
Катионные поверхностно-активные вещества и соли жирных кислот с длинной цепью
- В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения находят применение такие катионные поверхностно-активные вещества и соли жирных кислот с длинной цепью, включая соли насыщенных или жирных кислот, алкиловый или алкениловый простой эфир солей карбоновых кислот, соли или сложные эфиры a-сульфожирных кислот, поверхностно-активные вещества аминокислотного типа, поверхностно-активные вещества-сложные фосфатные эфиры, четвертичные аммониевые соли, включая имеющие от 3 до 4 алкильных заместителей и до 1 фенилзамещенного алкильного заместителя. Подходящие катионные поверхностно-активные вещества и соли жирных кислот с длинной цепью включают описанные в британской патентной заявке №2094826 A, описание которой включено в настоящее описание в качестве ссылки. В некоторых вариантах осуществления композиции включают от приблизительно 1 до приблизительно 20 процентов по весу таких катионных поверхностно-активных веществ и солей жирных кислот с длинной цепью.
Добавки для повышения моющего действия
- В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения композиции включают от приблизительно 0 до приблизительно 10 процентов по весу одной или нескольких добавок для повышения моющего действия, выбранных из группы, состоящей из солей щелочных металлов и алканоламинных солей следующих соединений: фосфатов, фосфонатов, фосфонокарбоксилатов, солей аминокислот, аминополиацетатов высокомолекулярных электролитов, недиссоциирующих полимеров, солей дикарбоновых кислот и алюминосиликатных солей. Примеры подходящих дивалентных связывающих агентов описаны в британской патентной заявке №2094826 A, описание которой включено в настоящее описание в качестве ссылки.
В дополнительных вариантах осуществления композиции настоящего изобретения содержат от приблизительно 0 до приблизительно 10 процентов по весу одной или нескольких солей щелочных металлов следующих соединений в качестве щелочей или неорганических электролитов: силикатов, карбонатов и сульфатов, а также органических щелочей, таких как триэтаноламин, диэтаноламин, моноэтаноламин и триизопропаноламин. В некоторых вариантах осуществления чистящие композиции настоящего изобретения содержат одну или несколько добавок для повышения моющего действия детергента и/или систем добавок для повышения моющего действия. Когда применяются добавки для повышения моющего действия, целевая чистящая композиция обычно содержит их в относительно низких количествах (например, от приблизительно 0% до приблизительно 10% добавки для повышения моющего действия от веса рассматриваемой чистящей композиции).
В различных вариантах осуществления добавки для повышения моющего действия включают, без ограничения, щелочные металлы, аммониевые и алканоламмониевые соли полифосфатов, силикаты щелочных металлов, карбонаты щелочных и щелочноземельных металлов, алюминосиликатные добавки для повышения моющего действия, поликарбоксилатные соединения, эфирные гидроксиполикарбоксилаты, сополимеры малеинового ангидрида с этиленом или винилметиловый эфир, 1,3,5-тригидроксибензол-2,4,6-трисульфоновую кислоту и карбоксиметилоксиянтарную кислоту, различные щелочные металлы, аммониевые и замещенные аммониевые соли полиуксусных кислот, таких как этилендиаминтетрауксусная кислота и нитрилотриуксусная кислота, а также поликарбоксилаты, такие как меллитовая кислота, янтарная кислота, лимонная кислота, оксидиянтарная кислота, полималеиновая кислота, бензол-1,3,5-трикарбоновая кислота, карбоксиметилоксиянтарная кислота и их растворимые соли.
Хелатирующие агенты
- в некоторых вариантах осуществления чистящие композиции, предлагаемые настоящим изобретением, содержат по меньшей мере один хелатирующий агент. Подходящие хелатирующие агенты включают медные, железные и/или магниевые хелатирующие агенты и их смеси.
В некоторых предпочтительных вариантах осуществления, которые включают по меньшей мере один хелатирующий агент, чистящие композиции включают от приблизительно 0,1% до приблизительно 15% или от приблизительно 0,5% до приблизительно 5% по меньшей мере одного хелатирующего агента от веса рассматриваемой чистящей композиции.
Осаждающие добавки
- В некоторых других вариантах осуществления чистящие композиции, предлагаемые настоящим изобретением, содержат осаждающую добавку. Подходящие осаждающие добавки включают полиэтиленгликоль, полипропиленгликоль, поликарбоксилат, грязеотталкивающие полимеры, такие как полителефталиевая кислота, глины, такие как каолинит, монтмориллонит, аттапульгит, иллит, бентонит, галлуазит и их смеси.
Средства для предотвращения повторного осаждения
- В других дополнительных вариантах осуществления настоящего изобретения композиции содержат от приблизительно 0,1 до приблизительно 5 процентов по весу одного или нескольких из следующих соединений в качестве средств для предотвращения повторного осаждения: полиэтиленгликоль, поливиноловый спирт, поливинилпирролидон и карбоксиметилцеллюлоза. В некоторых предпочтительных вариантах осуществления применяют сочетание карбоксиметилцеллюлозы и/или полиэтиленгликоля с композицией настоящего изобретения в качестве композиций, пригодных для удаления грязи.
Ингибирующие перенос красителя средства
- В других вариантах осуществления чистящие композиции настоящего изобретения включают одно или несколько средств, ингибирующих перенос красителя. Подходящие полимерные ингибирующие перенос красителя средства включают, без ограничения, поливинилпирролидоновые полимеры, полимеры полиамин-N-оксида, сополимеры N-винилпирролидона и N-винилимидазола, поливинилоксазолидоны и поливинилимидазолы или их смеси.
Когда они присутствуют в рассматриваемой чистящей композиции, ингибирующие перенос красителя средства обычно присутствуют в количестве от приблизительно 0,0001% до приблизительно 10%, от приблизительно 0,01% до приблизительно 5% или от приблизительно 0,1% до приблизительно 3% от веса чистящей композиции.
Дисперсанты
- В дополнительных вариантах осуществления чистящие композиции настоящего изобретения содержат дисперсанты. Подходящие водорастворимые органические материалы включают гомо- или сополимерные кислоты или их соли, в которых поликарбоновая кислота содержит по меньшей мере два карбоксильных радикала, отделенных друг от друга не более чем двумя атомами углерода.
Ферменты
- В других вариантах осуществления чистящие композиции, предлагаемые настоящим изобретением, дополнительно включают один или несколько моющих ферментов, которые обеспечивают эффективность очистки и/или выигрыш в уходе за тканью. Примеры подходящих ферментов включают, без ограничения, гемицеллюлазы, пероксидазы, протеазы, металлопротеазы, целлюлазы, ксиланазы, липазы, фосфолипазы, эстеразы, кутиназы, пектиназы, кератиназы, редуктазы, оксидазы, фенолоксидазы, липоксигеназы, лигниназы, пуллуланазы, танназы, пентозаназы, маланазы, маннаназы, целлюлазы, β-глюканазы, арабинозидазы, гиалуронидаза, кондроитиназы, лакказы и амилазы или их смеси. В некоторых вариантах осуществления комбинация представляет собой коктейль обычных подходящих ферментов (например, протеазы (протеаз), липазы (липаз), кутиназы (кутиназ) и/или целлюлазы (целлюлаз), применяемых в соединении с амилазой (амилазами)).
Стабилизаторы ферментов
- Ферменты для использования в детергентах могут быть стабилизированы с помощью различных методов. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения применяемые здесь ферменты стабилизируют посредством присутствия водорастворимых источников ионов кальция и/или магния в готовых композициях, которые обеспечивают ферменты такими ионами.
Каталитические металлические комплексы - В других вариантах осуществления чистящие композиции настоящего изобретения включают по меньшей мере один каталитический металлический комплекс. В некоторых вариантах осуществления в настоящем изобретении находят применение металлсодержащие катализаторы отбеливания, содержащие каталитическую систему, содержащую катион переходного металла с определенной отбеливающей каталитической активностью, такой как катионы меди, железа, титана, рутения, вольфрама, молибдена или магния, вспомогательный металлический катион, имеющий низкую или отсутствующую отбеливающую каталитическую активность, такой как катионы цинка или алюминия, и комлексообразователь, имеющий определенные константы устойчивости по отношению к каталитическому и вспомогательному металлическим катионам, в частности этилендиаминтетрауксусная кислота, этилендиаминтетра(метиленфосфоновая кислота) и их водорастворимые соли (смотри, например, патент США №4430243, настоящим включенный в качестве ссылки во всей полноте).
В некоторых вариантах осуществления композиции настоящего изобретения катализируют посредством соединения магния. Такие соединения и применяемые количества хорошо известны в данной области техники и включают (смотри, например, катализаторы на основе магния, описанные в патенте США 5576282, настоящим включенном в качестве ссылки во всей полноте).
Кобальтовые катализаторы отбеливания также находят применение в настоящем изобретении. Такие композиции известны в данной области техники (смотри, например, US 5597936 и US 5595967). Такие кобальтовые катализаторы можно легко получить с помощью известных методик (смотри, например, U.S. 5597936 и U.S. 5595967).
В некоторых вариантах осуществления композиции настоящего изобретения включают по меньшей мере один комплекс переходного металла макрополициклического жесткого лиганда ("MRL"). На практике, и не с целью ограничения, композиции и чистящие способы настоящего изобретения можно подстраивать таким образом, чтобы обеспечить порядка по меньшей мере одной активной молекулы MRL на сто миллионов в водной среде для стирки, и обычно предпочтительно обеспечивают от приблизительно 0,005 м.д. до приблизительно 25 м.д., более предпочтительно от приблизительно 0,05 м.д. до приблизительно 10 м.д. и наиболее предпочтительно от приблизительно 0,1 м.д. до приблизительно 5 м.д. MRL в моющем растворе.
В некоторых вариантах осуществления предпочтительные переходные металлы рассматриваемого переходно-металлического катализатора отбеливания включают магний, железо и хром. В некоторых других вариантах осуществления предпочтительные MRL, применяемые в настоящем изобретении, представляют собой особый тип сверхжестких лигандов с перекрестными связями, таких как 5,12-диэтил-1,5,8,12-тетраазабицикло[6.6.2]гексадекан.
Подходящие переходно-металлические MRL могут быть легко получены при помощи известных методик (смотри, например, WO 00/332601 и U.S. 6225464; оба включены в настоящее описание в качестве ссылки во всей полноте).
Отбеливающие средства
- В некоторых вариантах осуществления настоящее изобретение предусматривает, что применение пергидролаз настоящего изобретения в сочетании с дополнительным отбеливающим средством (средствами), таким как перкарбонат натрия, перборат натрия, сульфат натрия/аддукт перекиси водорода и хлорид натрия/аддукт перекиси водорода и/или фоточувствительный отбеливающий краситель, такой как цинковая или алюминиевая соль сульфонированный фталоцианин еще улучшит моющее действие. В дополнительных вариантах осуществления пергидролазы настоящего изобретения применяют в сочетании с усилителями отбеливания (например, TAED и/или NOBS).
Подсинивающие средства и флуоресцентные красители
- В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения в композицию вводят подсинивающие средства и флуоресцентные красители. Примеры подходящих подсинивающих средств и флуоресцентных красителей описаны в британской патентной заявке №2094826 A, описание которой включено в настоящее описание в качестве ссылки.
Ингибиторы комкования
- В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения, в которых композиция представляет собой порошок или твердое тело, в композицию вводят ингибиторы комкования. Примеры подходящих ингибиторов комкования включают соли п-толуолсульфоновой кислоты, соли ксилолсульфоновой кислоты, соли уксусной кислоты, соли сульфоянтарной кислоты, тальк, мелкораспыленный оксид кремния, глину, силикат кальция (например, Micro-Cell [Johns Manville Co.]), карбонат кальция и оксид магния.
Антиоксиданты
- В некоторых дополнительных вариантах осуществления в композиции настоящего изобретения включают по меньшей мере один антиоксидант. В некоторых особенно предпочтительных вариантах осуществления антиоксиданты включают, например, трет-бутил-гидрокситолуол, 4,4'-бутилиден-бис-(6-трет-бутил-3-метилфенол), 2,2'-бутилиден-бис-(6-трет-бутил-4-метилфенол), модифицированный моностиролом крезол, модифицированный дистиролом крезол, модифицированный моностиролом фенол, модифицированный дистиролом фенол и 1,1-бис-(4-гидроксифенил)циклогексан.
Растворители
- В некоторых вариантах осуществления композиции настоящего изобретения также включают растворители, включая, без ограничения, низшие спирты (например, этанол, бензолсульфонатные соли и замещенные низшими алкилами бензолсульфонатные соли, такие как п-толуолсульфонатные соли), гликоли, такие как пропиленгликоль, ацетилбензолсульфонатные соли, ацетамиды, амиды пиридиндикарбоновой кислоты, бензоатные соли и мочевина.
В некоторых вариантах осуществления моющие композиции настоящего изобретения применяют в шировом диапазоне pH от кислых до щелочных pH. В некоторых предпочтительных вариантах осуществления моющую композицию настоящего изобретения применяют в слабокислой, нейтральной или щелочной моющей среде, имеющей pH от выше приблизительно 4 до не более чем приблизительно 11.
В дополнение к ингредиентам, описанным выше, отдушки, буферы, консерванты, красители и тому подобное также находят применение с настоящим изобретением. Указанные компоненты предлагаются в концентрациях и формах, известных специалистам в данной области техники.
В некоторых вариантах осуществления порошкообразные моющие основы настоящего изобретения получают любыми известными способами получения (например, способы сушки распылением и способы гранулирования). В некоторых предпочтительных вариантах осуществления применяют моющие основы, полученные при помощи способа сушки распылением и/или способа (способов) гранулирования с сушкой распылением. Моющие основы, полученные при помощи способа сушки распылением не регламентированы по отношению к условиям получения. В некоторых предпочтительных вариантах осуществления способом сушки распылением получают полые гранулы, полученные путем распыления водной суспензии термостойких ингредиентов, таких как поверхностно-активные агенты и добавки для повышения моющего действия, в пространство с высокой температурой. В некоторых вариантах осуществления после сушки распылением добавляют отдушки, ферменты, отбеливающие средства, неорганические щелочные добавки для повышения моющего действия. В некоторых вариантах осуществления, применяющих высококонцентрированные гранулярные моющие основы, полученные такими способами, как гранулирование с сушкой распылением, после получения основы также добавляют различные ингредиенты.
В некоторых вариантах осуществления, применяющих жидкие моющие основы, основа представляет собой гомогенный раствор, тогда как в других вариантах осуществления она представляет собой негомогенную дисперсию.
В некоторых вариантах осуществления моющие композиции настоящего изобретения инкубируют с тканью (например, загрязненными тканями), в промышленных и домашних применениях при температурах, временах реакции и модулях ванны обычно применяемых в данных условиях. Условия инкубирования (т.е. условия, эффективные для обработки материалов моющими композициями в соответствии с настоящим изобретением) могут быть легко определены специалистами в данной области техники. Соответственно, подходящие условия, эффективные для обработки настоящими детергентами, соответствуют применяемым с похожими моющими композициями, которые включают пергидролазу дикого типа.
Как указано выше, в некоторых вариантах осуществления детергенты, предлагаемые настоящим изобретением, применяют в качестве замачивателя в соответствующем растворе при промежуточных pH, где существует достаточная активность, для того чтобы обеспечить желаемые улучшения, такие как смягчение, очистка от скатывания, предупреждение скатывания, удаление волокон с поверхности и/или очистка. Когда моющая композиция представляет собой композицию для замачивания (например, предварительной стирки или предварительной обработки), в виде жидкости, аэрозоля, геля или пастообразной композиции, фермент пергидролаза обычно применяют от приблизительно 0,00001% до приблизительно 5% процентов по весу, по отнощению к общему весу композиции для замачивания или предварительной обработки. В некоторых вариантах осуществления таких композиций необязательно применяют по меньшей мере одно поверхностно-активное вещество. Если они применяются, такие поверхностно-активные вещества обычно присутствуют в концентрации от приблизительно 0,0005 до приблизительно 1 процента по весу, по отношению к общему весу замоченного. Остальная часть композиции содержит обычные компоненты, применяемые для замачивания (например, разбавители, буферы, другие ферменты (например, протеазы) и т.д.), в обычных для них концентрациях.
Чистящие композиции
Чистящие композиции настоящего изобретения находят применение в различных применениях, включая применения для стирки, очистки твердых поверхностей, применения для автоматического мытья посуды, а также для косметических применений, таких как очистка зубных протезов, зубов, волос и/или кожи. Однако благодаря уникальным преимуществам увеличенной эффективности в низкотемпературных растворах и превосходному профилю сохранения цвета ферменты настоящего изобретения идеально подходят для применений для стирки, таких как отбеливание тканей. Более того, ферменты настоящего изобретения находят применение как в гранулярных, так и в жидких композициях.
Ферменты настоящего изобретения также находят применение в добавочных чистящих продуктах. Добавочные чистящие продукты, включая ферменты настоящего изобретения, идеально подходят для включения в процессы стирки, в которых желательна дополнительная эффективность отбеливания. Такие случаи включают, без ограничения, применения для очистки низкотемпературным раствором. В некоторых вариантах осуществления добавочный продукт представляет собой в своей простейшей форме один или несколько ферментов настоящего изобретения. В некоторых вариантах осуществления добавку (добавки) упаковывают в дозированной форме, подходящей для добавления в чистящий процесс, в котором применяют источник активного кислорода, и желательна повышенная эффективность отбеливания. В некоторых вариантах осуществления форма одной дозы представляет собой драже, тогда как в других вариантах осуществления она представляет собой таблетку, желатиновые капсулы или другую единицу с одной дозой, такую как предварительно отмеренные порошки или жидкости. В некоторые предпочтительные варианты осуществления включают по меньшей мере один наполнитель или носитель, для того чтобы увеличить объем такой композиции. Подходящие материалы наполнителей или носителей включают, без ограничения, различные соли из числа сульфатов, карбонатов и силикатов, а также тальк, глину и тому подобное. В некоторых вариантах осуществления материалы наполнителей или носителей для жидких композиций включают воду или первичные и вторичные спирты низкого молекулярного веса, включая полиолы и диолы. Примеры таких спиртов включают, без ограничения, метанол, этанол, пропанол и изопропанол. В некоторых вариантах осуществления композиции включают от приблизительно 5% до приблизительно 90% таких материалов. В некоторых вариантах осуществления кислые наполнители находят применение в уменьшении pH. В некоторых альтернативных вариантах осуществления чистящая добавка включает по меньшей мере один источник активного кислорода и/или дополнительные ингредиенты, как описано в настоящем описании.
Чистящие композиции и чистящие добавки настоящего изобретения требуют эффективного количества ферментов, предлагаемых настоящим изобретением. В некоторых особенно предпочтительных вариантах осуществления необходимого количества фермента достигают путем добавления одного или нескольких видов пергидролазы M. smegmatis, вариантов, гомологов и/или других ферментов или фрагментов ферментов, обладающих активностью ферментов настоящего изобретения. Обычно чистящие композиции настоящего изобретения содержат по меньшей мере 0,0001 процента по весу, от приблизительно 0,0001 до приблизительно 1, от приблизительно 0,001 до приблизительно 0,5, или даже от приблизительно 0,01 до приблизительно 0,1 процента по весу по меньшей мере одного фермента настоящего изобретения.
В некоторых вариантах осуществления чистящие композиции настоящего изобретения включают материал, выбранный из группы, состоящей из источника активного кислорода, перекиси водорода и их смесей, причем источник активного кислорода выбирают из группы, состоящей из:
(i) от приблизительно 0,01 до приблизительно 50, от приблизительно 0,1 до приблизительно 20, или даже от приблизительно 1 до 10 процентов по весу персоли, органической пероксикислоты, перекиси водорода с мочевиной и их смесей;
(ii) от приблизительно 0,01 до приблизительно 50, от приблизительно 0,1 до приблизительно 20, или даже от приблизительно 1 до 10 процентов по весу углевода и от приблизительно 0,0001 до приблизительно 1, от приблизительно 0,001 до приблизительно 0,5, от приблизительно 0,01 до приблизительно 0,1 процентов по весу углевод-оксидазы; и
(iii) их смесей.
Подходящие персоли включают выбранные из группы, состоящей из пербората щелочных металлов, перкарбоната щелочных металлов, перфосфатов щелочных металлов, персульфатов щелочных металлов и их смесей.
В некоторых предпочтительных вариантах осуществления углевод(ы) выбирают из группы, состоящей из моноуглеводов, диуглеводов, триуглеводов, олигоуглеводов и их смесей. Подходящие углеводы включают углеводы, выбранные из группы, состоящей из D-арабинозы, L-арабинозы, D-целлобиозы, 2-дезокси-D-галактозы, 2-дезокси-D-рибозы, D-фруктозы, L-фукозы, D-галактозы, D-глюкозы, D-глицеро-D-гуло-гептозы, D-лактозы, D-ликсозы, L-ликсозы, D-мальтозы, D-маннозы, мелезитозы, L-мелибиозы, палатинозы, D-рафинозы, L-рамнозы, D-рибозы, L-сорбозы, стахиозы, сахарозы, D-трегалозы, D-ксилозы, L-ксилозы и их смесей.
Подходящие углевод-оксидазы включают углевод-оксидазы, выбранные из группы, состоящей из альдозооксидазы (классификация IUPAC КФ 1.1.3.9), галактозооксидазы (классификация IUPAC КФ l.1.3.9), целлобиозооксидазы (классификация IUPAC КФ l.1.3.25), пиранозооксидазы (классификация IUPAC КФ l.1.3.10), сорбозооксидазы (классификация IUPAC КФ l.1.3.11) и/или гексозооксидазы (классификация IUPAC КФ l.1.3.5), глюкозооксидазы (классификация IUPAC КФ 1.1.3.4) и их смесей.
В некоторых предпочтительных вариантах осуществления чистящие композиции настоящего изобретения также содержат от приблизительно 0,01 до приблизительно 99,9, от приблизительно 0,01 до приблизительно 50, от приблизительно 0,1 до 20, или даже от приблизительно 1 до приблизительно 15 процентов по весу молекулы, содержащей сложноэфирную группу. Подходящие молекулы, содержащие сложноэфирную группу, могут иметь формулу:
1
2
3
x
m
n
p,
RO[(R)(R)]
1
1
в которой R представляет собой группу, выбранную из группы, состоящей из H или замещенного или незамещенного алкила, гетероалкила, алкенила, алкинила, арила, алкиларила, алкилгетероарила и гетероарила; в одном аспекте настоящего изобретения R может содержать от 1 до 50000 атомов углерода, от 1 до 10000 атомов углерода, или даже от 2 до 100 атомов углерода;
2
2
каждый R представляет собой алкоксилатную группу, в одном аспекте настоящего изобретения каждый R представляет собой независимо этоксилатную, пропоксилатную или бутоксилатную группу;
3
R представляет собой группу, образующую сложный эфир, с некоторыми вариантами осуществления имеющую формулу:
4
4
4
4
4
1
1
1
1
22
1
12
RCO-, где R представляет собой H, замещенный или незамещенный алкил, алкенил, алкинил, арил, алкиларил, алкилгетероарил и гетероарил, в одном аспекте настоящего изобретения R представляет собой замещенный или незамещенный алкил, алкенил, алкинил, группу, содержащую от 1 до 22 атомов углерода, арильную, алкиларильную, алкилгетероарильную или гетероарильную группу, содержащую от 4 до 22 атомов углерода, или R представляет собой замещенную или незамещенную C-C алкильную группу, или R представляет собой замещенную или незамещенную C-C алкильную группу; x представляет собой 1, когда R представляет собой H; когда R представляет собой не H, x представляет собой целое число, которое равно или меньше числа атомов углерода в R;
p представляет собой целое число, которое равно или меньше x;
m представляет собой целое число от 0 до 50, целое число от 0 до 18 или целое число от 0 до 12, и n представляет собой по меньшей мере 1.
1
2
3
x
m
n
p
В одном аспекте настоящего изобретения молекула, содержащая сложноэфирную группу, представляет собой алкилэтоксилат или пропоксилат, имеющий формулу RO[(R)(R)], в которой:
1
2
32
R представляет собой C-C замещенную или незамещенную алкильную или гетероалкильную группу;
2
каждый R представляет собой независимо этоксилатную или пропоксилатную группу;
3
R представляет собой группу, образующую сложный эфир, имеющую формулу:
4
4
4
4
4
1
22
1
12
RCO-, где R представляет собой H, замещенный или незамещенный алкил, алкенил, алкинил, арил, алкиларил, алкилгетероарил и гетероарил, в одном аспекте настоящего изобретения R представляет собой замещенную или незамещенную алкильную, алкенильную или алкинильную группу, содержащую от 1 до 22 атомов углерода, замещенную или незамещенную арильную, алкиларильную, алкилгетероарильную или гетероарильную группу, содержащую от 4 до 22 атомов углерода, или R представляет собой замещенную или незамещенную C-C алкильную группу, или R представляет собой замещенную или незамещенную C-C алкильную группу;
1
x представляет собой целое число, которое равно или меньше числа атомов углерода в R;
p представляет собой целое число, которое равно или меньше x;
m представляет собой целое число от 1 до 12 и
n представляет собой по меньшей мере 1.
В одном аспекте настоящего изобретения молекула, содержащая сложноэфирную группу, имеет формулу:
1
2
3
x
m
n
p,
RO[(R)(R)]
1
1
1
где R представляет собой H или группу, которая содержит первичную вторичную, третичную или четвертичную аминогруппу, причем группу R, которая содержит аминогруппу, выбирают из группы, состоящей из замещенного или незамещенного алкила, гетероалкила, алкенила, алкинила, арила, алкиларила, алкилгетероарила и гетероарила; в одном аспекте изобретения заявителей R содержит от 1 до 50000 атомов углерода, от 1 до 10000 атомов углерода, или даже от 2 до 100 атомов углерода;
2
2
каждый R представляет собой алкоксилатную группу, в одном аспекте настоящего изобретения каждый R представляет собой независимо этоксилатную, пропоксилатную или бутоксилатную группу;
3
R представляет собой группу, образующую сложный эфир, имеющую формулу:
4
4
4
4
4
1
22
1
12
RCO-, где R может представлять собой H, замещенный или незамещенный алкил, алкенил, алкинил, арил, алкиларил, алкилгетероарил и гетероарил, в одном аспекте настоящего изобретения R может представлять собой замещенную или незамещенную алкильную, алкенильную или алкинильную группу, содержащую от 1 до 22 атомов углерода, замещенную или незамещенную арильную, алкиларильную, алкилгетероарильную или гетероарильную группу, содержащую от 4 до 22 атомов углерода, или R может представлять собой замещенную или незамещенную C-C алкильную группу, или R может представлять собой замещенную или незамещенную C-C алкильную группу;
1
1
1
x представляет собой 1, когда R представляет собой H; когда R представляет собой не H, x представляет собой целое число, которое равно или меньше числа атомов углерода в R;
p представляет собой целое число, которое равно или меньше x;
m представляет собой целое число от 0 до 12 или даже от 1 до 12; и
n представляет собой по меньшей мере 1.
В некоторых вариантах осуществления любого из вышеупомянутых аспектов настоящего изобретения молекула, содержащая сложноэфирную группу, имеет средний молекулярный вес меньше чем приблизительно 600000 Дальтон, меньше чем приблизительно 300000 Дальтон, меньше чем приблизительно 100000 Дальтон, или даже меньше чем приблизительно 60000 Дальтон.
Подходящие молекулы, содержащие сложноэфирную группу, включают полиуглеводы, которые содержат сложноэфирную группу.
Чистящие композиции, предлагаемые настоящим изобретением, обычно составляют таким образом, что во время применения для процессов водной очистки моющая вода имеет pH от приблизительно 5,0 до приблизительно 11,5, или даже от приблизительно 7,5 до приблизительно 10,5. Жидкие составы продукта обычно составляют так, чтобы pH составлял от приблизительно 3,0 и приблизительно 9,0. Гранулярные продукты для стирки обычно составляют так, чтобы pH составлял от приблизительно 9 до приблизительно 11. Технологии контролирования pH на рекомендованном для применения уровне включают применение буферов, щелочей, кислот и т.д. и хорошо известны специалисту в данной области техники.
В некоторых вариантах осуществления, когда фермент(ы) настоящего изобретения применяют в виде гранулярной композиции или жидкости, для фермента (ферментов) желательно иметь форму покрытых оболочкой частиц, чтобы защитить такой фермент от других компонентов гранулярной или жидкой композиции во время хранения. Кроме того, заключение в оболочку предоставляет средство контролирования пригодности фермента (ферментов) во время процесса чистки. В некоторых вариантах осуществления заключение в оболочку увеличивает эффективность фермента (ферментов). При этом фермент(ы) заключают в оболочку, используя любой подходящий материал для оболочки, известный в данной области техники.
В материал оболочки обычно заключают по меньшей мере часть фермента (ферментов). Обычно материал оболочки является водорастворимым и/или диспергируемым в воде. В некоторых вариантах осуществления материал оболочки имеет температуру стеклования (Tg) 0°C или выше (смотри, например, WO 97/11151, особенно со страницы 6, строка 25, до страницы 7, строка 2, для подробностей о температурах стеклования).
В некоторых вариантах осуществления материал оболочки выбирают из группы, состоящей из углеводов, природных смол, синтетических смол, хитина, хитозана, целлюлозы, производных целлюлозы, силикатов, фосфатов, боратов, поливинилового спирта, полиэтиленгликоля, парафиновых восков и их комбинаций. Когда материал оболочки представляет собой углевод, его обычно выбирают из группы, состоящей из моносахаридов, олигосахаридов, полисахаридов и их комбинаций. В некоторых предпочтительных вариантах осуществления материалом оболочки является крахмал (смотри, например, европейский патент 0 922 499, патент США №4977252, патент США №5354559 и патент США №5935826 для описания некоторых подходящих крахмалов).
В некоторых альтернативных вариантах осуществления материал оболочки представляет собой микросферу, изготовленную из пластмассового материала (материалов), включая, без ограничения, термопластмассы, акрилонитрилы, метакрилонитрил, полиакрилонитрил, полиметакрилонитрил и их смеси. Подходящие коммерчески доступные микросферы включают EXPANCEL (Expancel, Stockviksverken, Sweden), PM 6545, PM 6550, PM 7220, PM 7228, EXTENDOSPHERES, LUXSIL, Q-CEL и SPHERICEL (PQ Corp., Valley Forge, PA).
Способы изготовления и применения чистящих композиций настоящего изобретения
Чистящие композиции настоящего изобретения составляют в любой подходящей форме и получают при помощи любого выбранного разработчиком способа (смотри, например, патенты США №5879584; 5691297; 5574005; 5569645; 5565422; 5516448; 5489392; и 5486303; все они включены в настоящее описание в качестве ссылки для неограничивающих примеров).
Способ применения
Чистящие композиции, описанные в настоящем описании, находят применение в очистке тканей и/или поверхностей. Обычно по меньшей мере часть очищаемого участка приводят в контакт с вариантом осуществления настоящей чистящей композиции, в чистой форме или разведенным в моющем растворе, и затем указанный участок необязательно моют и/или прополаскивают. Для целей настоящего изобретения мытье включает, без ограничения, чистку щеткой и механическое перемешивание. Ткань включает любую подходящую ткань, пригодную для стирки в нормальных для применения потребителем условиях. Чистящие композиции настоящего изобретения обычно применяют в концентрациях от приблизительно 500 м.д. до приблизительно 15000 м.д. в растворе. Когда моющий раствор представляет собой воду, температура воды обычно лежит в диапазоне от приблизительно 5°C до приблизительно 90°C. В вариантах осуществления, в которых очищают ткань, массовое отношение воды к ткани составляет обычно от приблизительно 1:1 до приблизительно 30:1.
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
Следующие примеры предлагаются для того, чтобы продемонстрировать и подробнее проиллюстрировать определенные предпочтительные варианты осуществления и аспекты настоящего изобретения, и их не следует воспринимать как ограничивающие его объем.
2
2
280
600
В экспериментальном описании, которое следует далее, применяют следующие аббревиатуры: °C (градусы по Цельсию); об/мин (обороты в минуту); HO (вода); HCl (соляная кислота); aa (аминокислота); bp (пары оснований); kb (тысячи пар оснований); кДа (килодальтоны); г (граммы); мкг (микрограммы); мг (миллиграммы); нг (нанограммы); мкл (микролитры); мл (миллилитры); мм (миллиметры); нм (нанометры); мкм (микрометр); M (молярный); мМ (миллимолярный); мкМ (микромолярный); U (единицы); В (вольты); Мв (молекулярный вес); с (секунды); мин (минуты); ч (часы); MgCl (хлорид магния); NaCl (хлорид натрия); OD (оптическая плотность на 280 нм); OD (оптическая плотность на 600 нм); ПААГ (электрофорез в полиакриламидном геле); ГХ (газовая хроматография); EtOH (этанол); ФСБ (фосфатно-солевой буфер [150 мМ NaCl, 10 мМ натрий-фосфатный буфер, pH 7,2]); ДСН (додецилсульфат натрия); Tris (трис(гидроксиметил)аминометан); TAED (N,N,N'N'-тетраацетилэтилендиамин); вес/об (вес к объему); об/об (объем к объему); Per (пергидролаза); per (ген пергидролазы); Ms (M. smegmatis); МС (масс-спектроскопия); BRAIN (BRAIN Biotechnology Research and Information Network, AG, Zwingenberg, Germany); TIGR (The Institute for Genomic Research, Rockville, MD); AATCC (American Association of Textile and Coloring Chemists); WFK (wfk Testgewebe GmbH, Bruggen-Bracht, Germany); Amersham (Amersham Life Science, Inc. Arlington Heights, EL); ICN (ICN Pharmaceuticals, Inc., Costa Mesa, CA); Pierce (Pierce Biotechnology, Rockford, IL); Amicon (Amicon, Inc., Beverly, MA); ATCC (American Type Culture Collection, Manassas, VA); Amersham (Amersham Biosciences, Inc., Piscataway, NJ); Becton Dickinson (Becton Dickinson Labware, Lincoln Park, NJ); BioRad (BioRad, Richmond, CA); Clontech (CLONTECH Laboratories, Palo Alto, CA); Difco (Difco Laboratories, Detroit, MI); GIBCO BRL или Gibco BRL (Life Technologies, Inc., Gaithersburg, MD); Novagen (Novagen, Inc., Madison, WI); Qiagen (Qiagen, Inc., Valencia, CA); Invitrogen (Invitrogen Corp., Carlsbad, CA); Genaissance (Genaissance Pharmaceuticals, Inc., New Haven, CT); DNA 2.0 (DNA 2.0, Menlo Park, CA); MIDI (MIDI Labs, Newark, DE) InvivoGen (InvivoGen, San Diego, CA); Sigma (Sigma Chemical Co., St. Louis, MO); Sorvall (Sorvall Instruments, дочерняя компания DuPont Co., Biotechnology Systems, Wilmington, DE); Stratagene (Stratagene Cloning Systems, La Jolla, CA); Roche (Hoffmann La Roche, Inc., Nutley, NJ); Agilent (Agilent Technologies, Palo Alto, CA); Minolta (Konica Minolta, Ramsey, NJ); Zeiss (Carl Zeiss, Inc., Thornwood, NY); Genencor (Genencor International, Inc., Palo Alto, CA); Expancel (Expancel, Stockviksverken, Sweden); PQ Corp. (PQ Corp., Valley Forge, PA); BASF (BASF Aktiengesellschaft, Florham Park, NJ); Monsanto (Monsanto, Co., St. Louis, MO); Novozymes (Novozymes A/S, Bagsvaerd, Denmark); Wintershall (Winterschall AG., Kassel, Germany); Gist-Brocades (Gist-Brocades, NV, Ma Delfit, The Netherlands); Enichem (EniChem Americas, Inc., Houston, TX); Huntsman (Huntsman Corp., Salt Lake City, UT); Fluka (Fluka Chemie AG, Buchs, Switzerland); и Dow Corning (Dow Corning, Corp., Midland, MI).
Дополнительные аббревиатуры, применяемые к моющим составам, представлены в следующей таблице:
LAS
:
Линейный C<sub>11-13</sub>алкилбензолсульфонат натрия
TAS
:
Твердый алкилсульфат натрия
CxyAS
:
C<sub>1x</sub>-C<sub>1y</sub> алкилсульфат натрия
CxyEz
:
C<sub>1x</sub>-C<sub>1y</sub> преимущественно линейные первичный спирт, конденсированный в среднем с z молями этиленоксида
CxyAEzS
:
C<sub>1x</sub>-C<sub>1y</sub> алкилсульфат натрия, конденсированный в среднем с z молями этиленоксида (добавленные названия молекул приведены в примерах)
Nonionic
:
смешанный этоксилированный/пропоксилированный жирный спирт (например, Plurafac LF404), в частности спирты со средней степенью этоксилирования 3,8 и со средней степенью пропоксилирования 4,5
QAS
:
R<sub>2</sub>N+(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>(C<sub>2</sub>H<sub>4</sub>OH) с R<sub>2</sub> = C<sub>12</sub>-C<sub>14</sub>
Силикат
:
Аморфный силикат натрия (отношение SiO<sub>2</sub>:Na<sub>2</sub>O = 1,6-3,2:1)
Метасиликат
:
Метасиликат натрия (отношение SiO<sub>2</sub>:Na<sub>2</sub>O = 1,0)
Цеолит А
:
Гидрированный алюминосиликат формулы Na<sub>12</sub>(AlO<sub>2</sub>SiO<sub>2</sub>)<sub>12</sub>·27H<sub>2</sub>O
SKS-6
:
Кристаллический слоистый силикат формулы δ-Na<sub>2</sub>Si<sub>2</sub>O<sub>5</sub>
Сульфат
:
Безводный сульфат натрия
STPP
:
Триполифосфат натрия
MA/AA
:
Случайный сополимер акрилата/малеата 4:1, приблизительно 70000-80000
AA
:
Полимер полиакрилата натрия среднего молекулярного веса 4500
Поликар-боксилат
:
Сополимер, содержащий смесь карбоксилатных мономеров, таких как акрилат, малеат и матакрилат с Мв в диапазоне 2000-80000 (например, Sokolan™, сополимер акриловой кислоты, Мв 4500; BASF)
BB1
:
3-(3,4-дигидроизохинолин)пропансульфонат
BB2
:
1-(3,4-дигидроизохинолин)декан-2-сульфат
PB1
:
Перборат натрия моногидрат
PB4
:
Перборат натрия тетрагидрат номинальной формулы NaBO<sub>3</sub>·4H<sub>2</sub>O
Перкарбонат
:
Перкарбонат натрия номинальной формулы 2Na<sub>2</sub>CO<sub>3</sub>·3H<sub>2</sub>O<sub>2</sub>
TAED
:
Тетраацетилэтилендиамин
NOBS
:
Нонаноилоксибензолсульфонат в форме натриевой соли
DTPA
:
Диэтилентриаминпентауксусная кислота
HEDP
:
1,1-гидроксиэтандифосфоновая кислота
DETPMP
:
Диэтилтриаминпента(метилен)фосфонат (например, Dequest 2060™; Monsanto)
EDDS
:
Этилендиамин-N,N'-диянтарная кислота, (S, S) изомер в форме его натриевой соли
Диамин
:
Диметиламинопропиламин; 1,6-гександиамин; 1,3-пропандиамин; 2-метил-1,5-пентандиамин; 1,3-пентандиамин; 1-метил-диаминопропан
DETBCHD
:
5,12-диэтил-1,5,8,12-тетраазобицикло[6,6,2]гексадекан, дихлорид, соль Mn(II)
PAAC
:
Соль кобальта(III) пентааминацетата
Парафин
:
Парафиновое масло (например, Winog 70™; Wintershall)
Парафин-сульфонат
:
Парафиное масло или воск, в котором некоторые атомы водорода замещены сульфонатными группами
Альдозо-оксидаза
:
Фермент оксидаза (например, aldose oxidase; Novozymes)
Галактозо-оксидаза
:
Галактозооксидаза (например, от Sigma)
Протеаза
:
Протеолитические ферменты (например, SAVINASE, ALCALASE, EVERLASE; Novozymes; и "Protease A", описанная в US RE 34606 на Фиг.1A, 1B и 7 и в столбце 11, строки 11-37; "Protease B", описанная в US 5955340 и US57005676 на Фиг.1A, 1B и 5, а также в таблице 1; и "Protease C", описанная в US 63125936 и US 6482628 на Фиг.1-3 [SEQ ID 3] и в столбце 25, строка 12, причем "Protease D" является вариантом 101G/103A/104I/159D/232V/236H/245R/248D/252K (нумерация BPN'), описанным в WO 99/20723, и ASP, описанная в US04/039006; Genencor)
Амилаза
:
Амилолитические ферменты (например, PURAFECT Ox Am; описанный в WO 94/18314, и WO 96/05295 в Genencor; и NATALASE, TERMAMYL, FUNGAMYL и DURAMYL; Novozymes)
Липаза
:
Липолитичекие ферменты (например, LIPOLASE, LBPOLASE Ultra; Novozymes; и Lipomax™; Gist-Brocades)
Целлюлаза
:
Целлюлитические ферменты (например, CAREZYME, CELLUZYME, ENDOLASE; Novozymes)
Пектинлиаза
:
PECTAW AY и PECTA WASH (Novozymes).
PVP
:
Поливинилпирролидон со средним молекулярным весом 60000
PVNO
:
Поливинилпиридин-N-оксид со средним молекулярным весом 50000
PVPVI
:
Сополимер винилимидазола и винилпирролидона, со средним молекулярным весом 20000
Brightener 1
:
Двунатриевый 4,4'-бис(2-сульфостирил)бифенил
Силиконовый антивспени-ватель
:
Полидиметилсилоксановый регулятор пены с сополимером силоксана-оксиалкилена в качестве диспергирующего средства с отношением регулятора пены к диспергирующему средству от 10:1 до 100:1
Пеногаситель
:
12% силикона/оксида кремния, 18% стеаринового спирта, 70% крахмала в гранулированной форме
SRP 1
:
Сложные полиэфиры с концевыми анионными группами
PEG X
:
Полиэтиленгликоль с молекулярным весом "X"
PVP K60 
:
Винилпирролидоновый гомополимер (средний Мв 160000)
Jeffamine  ED-2001
:
Блокированный полиэтиленгликоль (например, от Huntsman)
Isachem  AS
:
Разветвленный спиртовой алкилсульфат (например, от Enichem)
MME PEG (2000)
:
Монометиловый эфир полиэтиленгликоля (Мв 2000) (например, от Fluka).
DC3225C
:
Силиконовый пеногаситель, смесь силиконового масла и оксида кремния (например, от Dow Corning).
TEPAE
:
Тетраэтиленпентааминэтоксилат
BTA
:
Бензотриазол
Бетаин
:
(CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>N<sup>+</sup>CH<sub>2</sub>COO<sup>-</sup>
Сахар
:
D-глюкоза производственной чистоты или сахар пищевой чистоты
CFAA
:
C<sub>12</sub>-C<sub>14 </sub>алкил-N-метилглюкамид
TPKFA
:
Вся фракция C<sub>12</sub>-C<sub>14</sub> жирных кислот, ограниченная свеху по длине цепи
Глина
:
Гидрированный алюминосиликат общей формулыAl<sub>2</sub>O<sub>3</sub>SiO<sub>2</sub>·xH<sub>2</sub>O (например, каолинит, монтмориллонит, аттапульгит, иллит, бентонит, галлуазит).
MCAEM
:
Сложные эфиры в формуле R<sup>1</sup>O<sub>x</sub>[(R<sup>2</sup>)<sub>m</sub>(R<sup>3</sup>)<sub>n</sub>]<sub>p</sub>
pH состава
:
Измеряют в виде 1% раствора в дистиллированной воде при 20°C
Пергидролаза
:
Фермент, описанный в US 04/040438, включая дикий тип (ДТ) и варианты (например, S54V).
ZPB
:
Четвертичное аммониевое соединение Гексаметилендиамин-E24-диметила, тетрасульфаты
В некоторых из следующих экспериментов для измерения оптической плотности продукта, получающейся после завершения реакции, использовали спектрофотометр. Для измерения отражательной способности образцов использовали рефлектометр. Если не указано иное, концентрации белка определяли при помощи Coomassie Plus (Pierce), используя БСА в качестве стандарта.
ПРИМЕР 1
Анализ ферментов
В данном примере описаны способы определения чистоты и активности ферментов, применяемые в последующих примерах и во всей настоящей спецификации.
Анализ активности ферментов (pNB анализ)
410
410
Данную активность измеряют посредством гидролиза п-нитрофенилбутирата. Реакционную смесь получают путем добавления 10 мкл 100 мМ п-нитрофенилбутирата в диметилсульфоксиде в 990 мл 100 мМ трис-HCl буфере pH 8,0, содержащем 0,1% тритона X-100. Фоновую скорость гидролиза измеряют до добавления фермента на 410 нм. Реакцию начинают добавлением 10 мкл фермента к 990 мл реакционной смеси и измеряют изменение оптической плотности на 410 нм при комнатной температуре (~23°C). Результаты, скорректированные с учетом фона, фиксируют как δA/мин/мл или δA/мин/мг белка.
Веса ферментных компонентов, предлагаемых в настоящем описании, расчитаны исходя из общего количества активного белка. Все процентные количества и отношения вычисляют по весу, если не указано иное. Все процентные количества и отношения вычисляют по отношению ко всей композиции, если не указано иное.
ПРИМЕР 2
Воздействие pH на эффективность перуксусной кислоты для чистки
В данном примере описаны эксперименты, проведенные, чтобы определить воздействие pH на эффектичность перуксусной кислоты для чистки.
A. Способ определения очищающей эффективности в небольшом масштабе
Красящие вещества
:
Красящие вещества для исследования получали от коммерческих поставщиков (т.е., Testfabrics). Целевые тестируемые красящие вещества представляли собой потребительские загрязненные футболки, потребительские загрязненные наволочки, готовые пятна от чая (Testfabrics, Tea for Low Temp on Cotton, STC CFT BC-3) и готовые пятна от вина (Testfabrics, Cotton Soiled with Wine, STC CFT CS-3). Потребительские загрязненные изделия применяли в качестве балласта, чтобы заполнить загрузку машины 0,6 фунтов на 2 галлона. Потребительские предметы собирали и готовили из запятнанной одежды, пожертвованной местными жителями. Области сплошного окрашивания идентифицировали и нарезали на образцы приблизительно 4 дюйма на 4 дюйма от целевых загрязненных потребительских исследуемых пятен. Данные образцы затем разрезали пополам и помечали для использования в сравнении двух водных вариантов обработки.
Протокол стирки в небольшом масштабе:
Подготовка:
Обычно в экспериментах по стирке в небольшом масштабе сравнивают пять различных вариантов обработки в трех параллелях, используя две копии каждого целевого пятна на вариант обработки. Поэтому в каждой обработке использовали по два образца каждого приготовленного пятна. Потребительские тестируемые пятна подготовили таким образом, что каждой обработке подверглась половина образца, парная каждой в других обработках. Поэтому тест из пяти вариантов обработки охватывал 10 пар потребительских тестируемых пятен, где каждая обработка охватывала 4 половины пятна, чтобы обеспечить попарное сравнение. Данное попарное упорядочение потребительских тестируемых пятен было сделано дважды для всех вариантов обработки. Красящие вещества объединяли, взвешивали для каждой обработки и добавляли потребительский загрязненный балласт для того, чтобы получить окончательную загрузку 0,6 фунта. Обрабатываемые композиции взвешивали или делили на аликвоты в зависимости от формы компонента. Раствор жесткой воды с соотношением кальция к магнию 3:1, 10000 гранов на галлон (gpg), получили путем растворения 188,57 г хлорида кальция дигидрата и 86,92 г хлорида магния гексагидрата в 1 л очищенной воды.
Порядок стирки:
1. Пять небольших барабанов стиральных машин с вертикальной загрузкой заполнили 2 галлонами (7,75 л) деионизированной воды при 60°F.
2. Жесткость воды измеряли и доводили до 6 gpg посредством добавления раствора жесткой воды.
3. Обрабатываемые компоненты добавляли в соответствующие барабаны и начинали перемешивание при 75 об/мин.
4. Измеряли и регулировали pH с помощью 1н. NaOH или HCl до желательного уровня.
5. Останавливали перемешивание, добавляли пятна и баласт, затем сразу снова начинали перемешивание.
6. Пятна и изделия стирали в течение 12 минут. В течение всей стирки наблюдали за pH.
7. В течение 2 минут сливали и отжимали при средней скорости стиральной машины.
8. Снова заполняли барабаны 2 галлонами деионизирванной воды при 60°F и регулировали жесткость воды.
9. Перемешивали в течение 2 минут.
10. Снова в течение 2 минут сливали и отжимали при средней скорости стиральной машины.
11. Удаляли пятна и баласт из емкостей.
12. Объединяли все пятна и сушили в сушильной машине при средней температуре при постоянном цикле отжима в течение 45 минут.
13. Сушили баласт в сушильной машине при высокой температуре в течение 45 минут и вынимали.
14. Гладили пятна при средней температуре и упорядочивали по качеству.
Классификация пятен:
Для сравнения продуктов применяли систему оценки PSU, как описано подробнее ниже. Составы тестировали на эффективность (например, остаток красящего вещества после стирки). В данных экспериментах стирали несколько тканей со сравниваемыми составами. Пятна оценивались визуально тремя независимыми оценщиками, которые присваивали единицы оценки (PSU) по шкале Шеффе от 0 до 4:
0. Нет преимущества.
1. Я думаю, что данный продукт немного лучше (не уверен).
2. Я уверен, что данный продукт немного лучше.
3. Данный продукт лучше.
4. Данный продукт гораздо лучше.
Подготовленные пятна (например, от чая и вина), оценивали по круговой системе, в которой пятна из одного и того же цикла, растиражированные для всех вариантов обработки, сравнивали друг с другом. Потребительские тестируемые пятна (например, загрязенные футболки и наволочки) оценивали попарно, причем сравнивали окрашенные образцы, которые были разделены пополам для двух разных обработок. Затем вычисляли среднее значение обработки для каждого типа пятен для каждого варианта обработки посредством составления сравнений всех образцов для всех вариантов обработки.
B. Воздействие pH на эффектичность перкислоты для чистки
Способ определения эффективности детергента в небольшом масштабе применили для определения воздействия pH на эффектичность перкислоты для чистки потребительских загрязненных футболок и наволочек и подготовленных пятен от чая. Провели две серии экспериментов из восьми вариантов обработки в трех параллелях, чтобы сравнить диапазон pH от 5 до 10 с перуксусной кислотой и без нее. Применяли буфферы с низкой ионной силой, а буфферов, которые хелатируют ионы металла, избегали.
Композиция (стирка в 2 галлонах):
300 м.д. C<sub>12</sub>-C<sub>13</sub>E6,5 ацетата+/- 0,5 мМ перуксусной кислоты
2,25 мл C<sub>12</sub>-C<sub>13</sub>E6,5 ацетата1 мл 3,78 M перуксусной кислоты (+4M исходный раствор уксусной кислоты)1 мл 7,5 M уксусной кислоты (для отсутствующей перуксусной кислоты)
5 мМ буфер
38 мл 1M (ацетат pH 5-6, бикарбонат pH 7,5-8,5, борат pH 9,25-10,5)
Вода жесткости 6 gpg
Вплоть до 4,5 мл 10000 gpg 3:1 Ca:Mg(исходный раствор жесткой воды)
NaOH для регулирования pH
7,75 мл 1н. NaOH (для подстройки при добавлении перкислоты)
Эффективность
:
На Фиг.1 показано воздействие перуксусной кислоты на очистку потребительских загрязняющих пятен и подготовленных пятен от чая. Как показано на этой фигуре, общая степень очистки всех пятен, как правило, увеличивается при пониженни pH, как в присутствии перуксусной кислоты, так и в ее отсутствие. Наибольший положительный эффект на очистку, привносимый перуксусной кислотой, наблюдали при pH 8 и 9, когда разница очистки между условиями с перуксусной кислотой и без нее была наибольшей. Данный pH соответствует pKa перуксусной кислоты 8,2. Положительный эффект на очистку низкого pH и оптимума отбеливания перуксусной кислоты pH 8-9 указывает, что моющая композиция, которая покрывает широкий диапазон pH, обеспечивает улучшенною эффективность очистки.
ПРИМЕР 3
Определение параметров создания динамического pH при стирке
В данном примере описано проведение экспериментов для определения параметров условий стирки с динамическим pH. Создание динамического pH при стирке требует понимания титруемых материалов при стирке. В то время как компоненты могут быть разработаны так, чтобы обеспечивать динамический pH, грязная одежда и средняя городская вода обладают собственными буферными емкостями, которые гораздо труднее контролировать. Тем не менее, провели эксперименты, чтобы осуществить указанные определения.
A. Титрования загрязненного баласта до динамического pH
Небольшие барабаны на 2 галлона с вертикальной загрузкой заполнили 2 галлонами деионизирванной воды и жесткость воды довели до 6 gpg с помощью раствора жесткой воды из Примера 2, A. Добавили компоненты до концентраций при стирке 100 м.д. LAS, 20 м.д. цитрата и 200 м.д. триацетина. В различные моменты времени добавляли различные количества PB1 и 1 м.д. пергидролазы, для того чтобы получить различные профили pH при стирке. Начинали перемешивание при 75 об/мин и затем добавляли 0,6 футна потребительских загрязненных изделий. Перемешивание продолжали в течение 20 минут и все это время наблюдали за pH.
На Фиг.2 показаны различные профили pH, относящиеся к добавлению различных количеств пербората, различных пергидролаз, и в разные моменты времени. Требуемый профиль pH был получен с 75 м.д. PB1 и 1 м.д. высокоэффективной пергидролазой (S54V) с добавлением с задержкой 5 минут низкоэффективной пергидролазы с высокой гидролизирующей активностью (ДТ). Профиль pH слабо понижался от 9 до 8 в течение первых 6 минут, пока первый фермент вырабатывал перуксусную кислоту. Через 6 минут pH существенно упал при добавлении фермента с высокой гидролизующей активностью.
B. Параметры субстрата и фермента, создающие динамический pH
Выигрыш в эффективности
Изложенный в Примере 2, часть A, способ тестирования эффективности детергента в небольшом масштабе применили для тестирования пераметров субстрата и фермента, создающих динамический pH, на эффективность очистки. Очистку оценивали на потребительских загрязненных футболках и наволочках и подготовленных пятнах чая и вина. Провели эксперимент с пятью вариантами обработки в трех параллелях, в которых добавления высокоэффективной пергидролазы (S54V) и низкоэффективной пергидролазы с высокой гидролизирующей активностью (ДТ) производили в различные моменты времени в течение всего цикла стирки. Варианты обработки сравнивали и нормировали по коммерческому высокоэффективному жидкому (HDL) составу TIDE.
Композиция (стирка в 2 галлонах):
1 м.д. варианта пергидролазы S54V
470 мкл 16100 м.д. варианта пергидролазы S54V (16,1 мг/мл)
1 м.д. пергидролазы ДТ
690 мкл 11000 м.д. пергидролазы ДТ (11 мг/мл)
300 м.д. C<sub>12</sub>-C<sub>15</sub> E7 ацетата
2271 мг C<sub>12</sub>-C<sub>15</sub> E7 ацетата
200 м.д. триацетина
1514 мг триацетина (~1,3 мл)
2,25 мМ перекиси водорода
1,94 мл 30% H<sub>2</sub>O<sub>2</sub>
75 м.д. PB1
568 мг PB1 (0,75 мМ ~pH 10)
20 м.д. цитрата
1,01 мл 15% лимонной кислоты (0,1 мМ ~pH 2)
100 м.д. LAS
3,98 мл 19% LAS pH 8,5 (нейтрализованный NaOH)
80 м.д. ZPB
606 мг ZPB
жесткость 6 gpg
до 4,5 мл 10000 gpg 3:1 Ca:Mg (исходный раствор жесткой воды)
Эталон: 1540 м.д. TIDE HDL
11,66 г TIDE HDL
Эффективность:
На Фиг.3 показаны профили pH, полученные в различных условиях. Чтобы выработать достаточно кислоты, чтобы понизить pH ниже 6, было необходимо добавление пергидролазы с высокой гидролизирующей активностью (ДТ). Задержка при добавлении высокоэффективной пергидролазы (S54V) только незначительно замедлила снижение pH, но оказала значительное воздействие на эффективность очистки. Оказалось, что данная высокоэффективной пергидролазе возможность реагировать с субстратами в течение 5 минут, образование перуксусной кислоты при оптимальных условиях активности и затем понижение pH при помощи фермента с высокой гидролизирующей активностью, создают требуемый профиль pH и наилучшую эффективность очистки пятен грязи и вина.
C. Оптимицазия параметров фермента для оптимальной эффективности
Параметры фермента и субстрата оптимизировали при помощи статистической экспериментальной схемы. Изложенный в Примере 2, часть A, способ тестирования эффективности детергента в небольшом масштабе применили для тестирования параметров субстрата и фермента на эффективность очистки. Очистку оценивали на потребительских загрязненных футболках и наволочках и подготовленных пятнах чая и вина. Провели эксперимент с четырьмя сериями по пять вариантов обработки в трех параллелях, сравнивая различные количества высокоэффективной пергидролазы (S54V) с различными количествами триацетина и задержками в его добавлении. Варианты обработки сравнивали и нормировали по коммерческому HDL составу TIDE.
Триацетин
<u>№опыта</u>
<u>AcT S54V</u>
<u>Триацетин</u>
<u>Задержка</u>
<u>Код</u>
1
1
300
0
1B
2
1
100
0
1C
3
0,55
300
3
1D
4
0,1
200
0
1E
5
0,325
150
0
2B
6
0,1
100
3
2C
7
0,325
250
0
2D
8
0,1
100
3
2E
9
0,775
150
3
3B
10
0,1
300
0
3C
11
0,1
100
0
3D
12
0,55
200
3
3E
13
1
300
3
4B
14
0,775
250
0
4C
15
1
100
3
4D
16
0,1
300
3
4E
0,1-1 м.д. пергидролазы S54V
0,1, 0,33, 0,55, 0,78, 1 мл 7570 м.д. пергидролазы S54V
100-300 м.д. триацетина
757, 1136, 1514, 1893, 2271 мг триацетина
300 м.д. C<sub>12</sub>-C<sub>15</sub> E9 ацетата
2271 мг C<sub>12</sub>-C<sub>15</sub> E9 ацетата
2 мМ перекиси водорода
1,72 мл 30% H<sub>2</sub>O<sub>2</sub>
100 м.д. PB1
757 мг PB1 (~pH 10)
20 м.д. цитрата
152 мг лимонной кислоты
100 м.д. LAS
3,98 мл 19% LAS pH 8,5 (нейтрализованный NaOH)
80 м.д. ZPB
606 мг ZPB
жесткость 6 gpg
до 4,5 мл 10000 gpg 3:1 Ca:Mg (исходный раствор жесткой воды)
Эталон: 1540 м.д. TIDE HDL
11,66 г TIDE HDL
Эффективность:
Определили зависимость очистки грязевых пятен, пятен от чая и вина от концентраций фермента и триацетина. Оказалось, что применение трехминутной задержки добавления триацетина к композиции во время цикла стирки не оказывает значительного влияния на очистку каких-либо пятен. Очистка загрязненных футболок и пятен от чая и вина сильно зависела от концентрации фермента, что указывает на то, что не менее 1 м.д. высокоэффективной пергидролазы необходимо для превращения большей части субстратов в перуксусную кислоту для отбеливания и кислоту для понижения pH. Отсутствие зависимости очистки футболок и пятен от чая от концентрации триацетина указывает на то, что более 100 м.д. триацетина не нужно в настоящей системе для стирки с всего лишь 1 м.д. фермента.
Наблюдаемая зависимость очистки пятен от вина может быть объяснена кинетическим эффектом, когда фермент вырабатывает перуксусную или уксусную кислоту быстрее при высоких концентрациях триацетина, а красящее вещество вина более чувствительно в начале цикла стирки.
ПРИМЕР 3
Определение субстрата и его воздействие на эффективность очистки
В данном примере описано проведение экспериментов для определения оптимального субстрата. Субстраты пергидролазы использовали в моющем составе с динамическим pH, чтобы вырабатывать перкислоту и кислоту для отбеливания и понижения pH в течение цикла стирки.
Триацетин является водорастворимым субстратом, с высоким отношением количества молей кислоты к весу для выработки больших количеств перуксусной и уксусной кислоты в объеме раствора. В других вариантах осуществления в обеспечении улучшенной очистки находят применение поверхностно-активные сложные эфиры, поскольку они сочетают свойства поверхностно-активного вещества со сложным эфиром, который может быть превращен во время очистки пергидролазой в перуксусную кислоту. Четыре поверхностно-активных сложных эфира тестировали на их воздействие на очистку грязных пятен на футболках и наволочках, подготовленных пятен от чая и вина. Четыре поверхностно-активных сложных эфира включали алкильные цепи различной длины с различными длинами цепи этиленоксида и присоединенным к терминальному первичному спирту последнего этоксилата сложным эфиром уксусной кислоты.
12
13
12
15
9
11
9
11
C-C E9 ацетат состоит из алкильной цепи с распределением с центром приблизительно 12-13 атомов углерода, распределением этоксилирования с центром приблизительно 9 единиц этиленгликоля и терминальным ацетатом. C-C E7 ацетат состоит из алкильной цепи из от 12 до 15 углеродов с 7 единицами этиленоксида и ацетатом. C-C E2,5 ацетат состоит из алкильной цепи из от 9 до 11 углеродов с от 2 до 3 единиц этиленоксида и ацетатом. C-C E6 ацетат состоит из алкильной цепи из от 9 до 11 углеродов с 6 единицами этиленоксида и ацетатом.
Описанный в Примере 2, часть A, способ тестирования эффективности детергента в небольшом масштабе применили для тестирования данных субстратов на эффективность очистки, используя экспериментальную схему с пятью вариантами обработки в трех параллелях. Варианты обработки сравнивали и нормировали по коммерческому высокоэффективному жидкому составу TIDE.
Композиция (стирка в 2 галлонах):
1 м.д. пергидролазы S54V
1 мл 7570 м.д. пергидролазы S54V
300 м.д. различных поверхностно-активных сложных эфиров
2271 мг C<sub>12</sub>-C<sub>13</sub>-E9, C<sub>12</sub>-C<sub>15</sub>-E7, C<sub>9</sub>-C<sub>11</sub>-E2,5, C<sub>9</sub>-C<sub>11</sub>-E6,5 ацетатов
200 м.д. триацетина
1514 мг триацетина (~1,3 мл)
2,25 мМ перекиси водорода
1,94 мл 30% H<sub>2</sub>O<sub>2</sub>
75 м.д. PB1
568 мг PB1 (0,75 мМ ~pH 10)
20 м.д. цитрата
152 мг лимонной кислоты (0,1 мМ ~pH 2)
100 м.д. LAS
3,98 мл 19% LAS pH 8,5 (нейтрализованный NaOH)
80 м.д. ZPB
606 мг ZPB
жесткость 6 gpg
до 4,5 мл 10000 gpg 3:1 Ca:Mg (исходный раствор жесткой воды)
Эталон: 1540 м.д. TIDE HDL
11,66 г TIDE HDL
Эффективность:
12
15
9
11
9
11
На Фиг.3 показаны профили pH, полученные с различными субстратами. Никакие изменения пергидролиза или гидролиза субстратов ферментом, или отношения количества молей кислоты к весу не влияли существенно на профили pH. C-C-E7 ацетат, однако, обеспечивал слегка лучшую очистку потребительских загрязненных футболок и наволочек. Более короткие субстраты, C-C-E2,5 и C-C-E6 ацетаты, обеспечивали лучшую очистку гидрофильных пятен чая и вина, вероятно благодаря более высокому отношению количества молей перкислоты к весу. В любом случае, все субстраты в сочетании с ферментом хорошо очищали пятна чая и вина.
ПРИМЕР 4
Сравнение моющей композиции с динамическим pH с коммерческими марками
12
15
9
11
В данном примере описано проведение экспериментов для сравнения моющих композиций с динамическим pH. Изложенный в Примере 2, часть A, способ тестирования эффективности детергента в небольшом масштабе применили, для того чтобы сравнить эффективность очистки моющих композиций с динамическим pH с коммерческими марками TIDE. Очистку оценивали на потребительских загрязненных футболках и наволочках и подготовленных пятнах чая и вина. Провели эксперимент с пятью вариантами обработки в трех параллелях, сравнивая коммерческий Liquid TIDE with Bleach Alternative, коммерческий TIDE с гранулами отбеливателя, композицию с динамическим pH, содержащую C-C-E7 ацетат, композицию с динамическим pH, содержащую C-C-E2,5 ацетат, и коммерчекий TIDE HDL состав в качестве эталона. К композиции с динамическим pH добавляли протеазу, чтобы уравнять все преимущества коммерческих марок на пятнах, содержащих белок, таких как потребительские загрязненные изделия. Низкоэффективную пергидролазу с высокой гидролизирующей активностью (ДТ) добавляли в цикл стирки с вариантом обработки динамическим pH после пятиминутной задержки, чтобы воспроизвести оптимальный профиль pH, используя настоящие компоненты. В данных экспериментах также использовали сериновую протеазу ASP.
Композиция (стирка в 2 галлонах):
1 м.д. варианта ASP R18
298 мкл 25400 м.д. ASP R18
1 м.д. пергидролазы S54V
470 мкл 16100 м.д. пергидролазы S54V
1 м.д. пергидролазы ДТ после пятиминутной задержки
690 мкл 11000 м.д. пергидролазы ДТ на 5 минуте цикла стирки
300 м.д. различных сложноэфирных субстратов
2271 мг C<sub>9</sub>-C<sub>11</sub>-E2,5, C<sub>12</sub>-C<sub>15</sub>-E7 ацетатов
200 м.д. триацетина
1514 мг триацетина (~1,3 мл)
2,25 мМ перекиси водорода
1,94 мл 30% H<sub>2</sub>O<sub>2</sub>
75 м.д. PB1
568 мг PB1 (0,75 мМ ~pH 10)
20 м.д. цитрата
1,01 мл 15% лимонной кислоты (0,1 мМ ~pH 2)
100 м.д. LAS
3,98 мл 19% LAS pH 8,5 (нейтрализованный NaOH)
80 м.д. ZPB
606 мг ZPB
жесткость 6 gpg
до 4,5 мл 10000 gpg 3:1 Ca:Mg (исходный раствор жесткой воды)
Эталон: 1540 м.д. TIDE HDL
11,66 г TIDE HDL
1540 м.д. Liquid TIDE с Bleach Alternative (LTBA)
11,66 г LTBA
970 м.д. гранулярного TIDE с отбеливателем
7,34 г TIDE с отбеливателем
Эффективность:
12
15
На Фиг.3 показаны профили pH, полученные в различных условиях. Композиция с динамическим pH, вне зависимости от субстрата, создает линейный профиль pH от pH 9 до 5,5 во время всего цикла стирки. Профиль pH коммерческих составов TIDE медленно понижался после добавления тестируемых пятен и загрязненного балласта из-за присущей им буферной емкости, но pH оставался постоянным на протяжении всего цикла стирки. Жидкие составы TIDE поддерживали при стирке pH 7,5, тогда как гранулярный TIDE с отбеливателем поддерживал при стирке pH 10,25. Моющие композиции с динамическим pH гораздо лучше, чем коммерческие жидкие составы TIDE, справлялись с очисткой потребительских загрязненных футболок и наволочек и подготовленных пятен от чая и вина. Лучшая из композиций с динамическим pH с C-C-E7 ацетатом в качестве субстрата показала себя эквивалентной гранулярному TIDE с отбеливателем как на потребительских загрязненных изделиях, так и на пятнах от чая и вина.
ПРИМЕР 5
Моющие композиции
В следующем примере приводятся примеры различных моющих композиций. В данных составах количества ферментов выражают как отношение чистого фермента к весу всей композиции и, если не оговорено иное, ингредиенты детергента выражают в отношении к весу всей композиции.
Получают следующие моющие композиции настоящего изобретения для стирки.
I
II
III
IV
V
LAS
12,0
-
4,0
-
-
C<sub>12</sub>-C<sub>15</sub>AE<sub>1,8</sub>S
-
2,0
3,0
8,0
5,0
C<sub>8</sub>-C<sub>10</sub>пропилдиметиламин
2,0
2,0
2,0
2,0
1,0
C<sub>12</sub>-C<sub>14</sub>алкилдиметиламиноксид
-
-
-
-
2,0
C<sub>12</sub>-C<sub>15</sub>AS
-
10,0
-
2,0
2,0
CFAA
-
5,0
4,0
4,0
3,0
MCAEM(триацетин)
12,0
6,0
15,0
20,0
15,0
C<sub>12</sub>-C<sub>18</sub> жирные кислоты
8,0
6,0
2,0
2,0
2,0
Лимонная кислота (безводная)
2,0
1,0
1,5
1,0
1,0
DETPMP
1,0
1,0
1,0
1,0
0,5
Моноэтаноламин
8,0
6,0
3,0
3,0
2,0
Пекарбонат
5,0
3,5
-
2,5
-
Пропандиол
12,7
14,5
13,1
10,
8,0
Этанол
1,8
1,8
4,7
5,4
1,0
Пектинлиаза
-
-
-
0,005
-
Амилаза
-
0,002
-
-
Целлюлаза
-
-
0,0002
0,0001
Липаза
0,1
-
0,1
-
0,1
Протеаза А
0,05
0,3
0,055
0,5
0,2
Альдозооксидаза
-
-
0,3
-
0,003
PAAC
0,01
0,01
-
-
-
DETBCHD
-
-
0,02
0,01
-
SRP1
0,5
0,5
-
0,3
0,3
Борная кислота
2,4
2,4
2,8
2,8
2,4
Ксилолсульфонат натрия
-
-
3,0
-
-
DC3225 C
1,0
1,0
1,0
1,0
1,0
2-бутилоктанол
0,03
0,04
0,04
0,03
0,03
DTPA
0,5
0,4
0,35
0,28
0,4
Brightner 1
0,18
0,10
0,11
-
-
Пергидролаза
0,05
0,3
0,08
0,5
0,2
MCAEM(C<sub>12</sub>-C<sub>13</sub>E<sub>6,5 </sub>ацетат)
3,0
8,0
12,0
1,5
4,8
Доведено до 100% отдушкой/красителем и/или водой
pH композиций (I) - (V) составляет от приблизительно 9 до приблизительно 10, и его доводят до данного значения посредством добавления гидроксида натрия.
Кроме того, получают следующие жидкие моющие композиции настоящего изобретения для ручного мытья посуды.
I
II
III
IV
V
VI
C<sub>12</sub>-C<sub>15</sub>AE<sub>1,8</sub>S
20,0
12,0
10,0
-
10,0
10,0
LAS
-
-
-
5,0
5,0
8,0
Парафинсульфонат
-
-
-
12,0
-
-
C<sub>10</sub>-C<sub>18</sub>алкилдиметиламиноксид
5,0
3,0
5,0
-
-
-
Бетаин
3,0
-
1,0
3,0
1,0
-
Амид C<sub>12</sub>-поли-OH жирных кислот
-
-
-
3,0
-
1,0
Амид C<sub>14</sub>-поли-OH жирных кислот
-
1,5
-
-
-
-
MCAEM(триацетин)
12,0
15
18
8
15
20,0
DTPA
-
-
-
-
0,2
-
Тринатрийцитрат дигидрат
0,25
-
-
0,7
-
-
Диамин
1,0
5,0
7,0
1,0
5,0
7,0
MgCl<sub>2</sub>
0,25
-
-
1,0
-
-
Протеаза А
0,02
0,01
0,02
0,01
0,02
0,05
Амилаза
0,001
-
-
0,002
-
0,001
Альдозооксидаза
-
-
-
0,02
0,05
0,01
Кумолсульфонат натрия
-
-
-
2,0
1,5
3,0
PAAC
0,01
0,01
0,02
-
-
-
DETBCHD
-
-
-
0,01
0,02
0,01
PB1
1,5
2,8
1,2
-
-
-
Пергидролаза
0,02
0,01
0,03
0,01
0,02
0,05
MCAEM(C<sub>11</sub>-E<sub>9 </sub>ацетат)
3,4
2,8
4,0
2,6
4,6
6,8
Доведено до 100% отдушкой/красителем и/или водой
pH композиций (I) - (VI) составляет от приблизительно 8 до приблизительно 9, и его доводят до данного значения посредством добавления гидроксида натрия.
Также получают следующие жидкие моющие композиции настоящего изобретения для автоматического мытья посуды.
I
II
III
IV
V
STPP
16
16
18
16
16
Сульфат калия
-
10
8
-
10
1,2-пропандиол
6,0
0,5
2,0
6,0
0,5
Борная кислота
4,0
3,0
3,0
4,0
3,0
CaCl<sub>2</sub> дигидрат
0,04
0,04
0,04
0,04
0,04
MCAEM(триацетин)
5,0
3,0
12,0
8,0
1,0
Протеаза В
0,03
0,03
0,03
0,03
0,03
Амилаза
0,02
-
0,02
0,02
-
Альдозооксидаза
-
0,15
0,02
-
0,01
Галактозооксидаза
-
-
0,01
-
0,01
PAAC
0,01
-
-
0,01
-
DETBCHD
-
0,01
-
-
0,01
Пергидролаза
0,1
0,03
0,05
0,03
0,06
MCAEM(C<sub>14</sub>-C<sub>15</sub>E<sub>12 </sub>ацетат)
1,0
0,5
1,0
1,0
0,5
Доведено до 100% отдушкой/красителем и/или водой
pH композиций (I) - (V) составляет от приблизительно 9 до приблизительно 10, и его доводят до данного значения посредством добавления гидроксида натрия.
Также получают следующие моющие композиции настоящего изобретения для стирки белья. Данные композиции имеют форму гранул или таблеток в некоторых предпочтительных вариантах осуществления.
I
II
III
IV
V
Основной продукт
C<sub>14</sub>-C<sub>15</sub>AS или TAS
8,0
5,0
3,0
3,0
3,0
LAS
8,0
-
8,0
-
5,0
C<sub>12</sub>-C<sub>15</sub>AE<sub>3</sub>S
0,5
2,0
1,0
-
-
MCAEM(триацетин)
12,0
15,0
10,0
18,0
12,0
QAS
-
-
-
1,0
1,0
Цеолит А
5,0
8,0
6,0
-
5,0
SKS-6 (добавляют сухой)
-
-
4,0
-
-
MA/AA
2,0
2,0
2,0
-
-
AA
-
-
-
-
4,0
3Na цитрат 2H<sub>2</sub>O
-
2,0
-
-
-
Лимонная кислота (безводная)
2,0
-
1,5
2,0
-
DNPA
0,2
0,2
-
-
-
EDDS
-
-
0,5
0,1
-
HEDP
-
-
0,2
0,1
-
PB1
3,0
4,8
-
-
4,0
Пекарбонат
-
-
3,8
5,2
-
NOBS
1,9
-
-
-
-
NASA OBS
-
-
2,0
-
-
TAED
0,5
2,0
2,0
5,0
1,00
BB1
0,06
-
0,34
-
0,14
BB2
-
0,14
-
0,20
-
Сульфат
20,0
25,0
10,0
25,0
18,0
Силикат
-
1,0
-
-
3,0
Протеаза В
0,033
0,033
-
-
-
Протеаза С
-
-
0,033
0,046
0,033
Липаза
-
0,008
-
-
-
Амилаза
0,001
-
-
-
0,001
Целлюлаза
-
0,0014
-
-
-
Пектинлиаза
0,001
0,001
0,001
0,001
0,001
Альдозооксидаза
0,03
-
0,05
-
-
PAAC
-
0,01
-
-
0,05
Пергидролаза
0,03
0,05
1,0
0,06
0,1
MCAEM**
2,0
5,0
12,0
3,5
6,8
Доведено до 100% влагой/сульфатом натрия и/или второстепенными компонентами*
4
• Отдушка / краситель, брайтнер / SRP1 / Na карбоксиметилцеллюлоза / фотоотбеливатель / MgSO / PVPVI / пеногаситель / высокомолекулярный ПЭГ / глина.
9
11
12
25
3
2
2
2
3
2
2
2
2
2
+
-
• ** MCAEM выбирают из группы, состоящей из C-C-E2,5 ацетата, [CHN(CH)(CHCHOAc)]Cl, (CH)NCHCHOCHCHOAc или их смесей.
Также получают следующие жидкие моющие композиции настоящего изобретения для стирки белья.
I
I
II
III
IV
V
LAS
11,5
8,5
9,0
-
4,0
-
C<sub>12</sub>-C<sub>15</sub>AE<sub>2,85</sub>S
-
-
3,0
18,0
-
12,0
C<sub>14</sub>-C<sub>15</sub>E<sub>2,5</sub>S
8,5
11,5
3,0
-
12,0
-
MCAEM(триацетин)
3,2
3,2
3,0
2,0
2,0
1,0
CFAA
-
-
-
5,0
-
3,0
TPKFA
2,0
2,0
-
2,0
0,5
2,0
Лимонная кислота (безводная)
3,2
3,2
0,5
1,2
2,0
1,2
Формат Ca
0,1
0,1
0,06
0,1
-
-
Формат Na
0,5
0,5
0,06
0,1
0,05
0,05
Кумол Na сульфонат
4,0
4,0
1,0
3,0
1,2
-
Борат
0,6
0,6
-
3,0
2,0
3,0
Этанол
2,0
2,0
1,0
4,0
4,0
3,0
1,2-пропандиол
3,0
3,0
2,0
8,0
8,0
5,0
Моноэтаноламин
3,0
3,0
1,5
1,0
2,5
1,0
TEPAE
2,0
2,0
-
1,0
1,0
1,0
PB1
3,8
2,0
4,5
3,2
2,8
2,5
Протеаза А
0,03
0,03
0,01
0,03
0,02
0,02
Липаза
-
-
-
0,002
-
-
Амилаза
-
-
-
-
0,002
-
Целлюлаза
-
-
-
-
-
0,0001
Пектинлиаза
0,005
0,005
-
-
-
Альдозооксидаза
0,05
-
-
0,05
-
0,02
Галактозооксидаза
-
0,04
Пергидролаза
0,03
0,05
0,01
0,03
0,08
0,02
MCAEM(C<sub>11</sub>-С<sub>15</sub>-E<sub>6 </sub>ацетат)
3,2
4,6
1,8
3,5
6,2
2,8
PAAC
0,03
0,03
0,02
-
-
-
DETBCHD
-
-
-
0,02
0,01
-
SRP 1
0,2
0,2
-
0,1
-
-
DTPA
-
-
-
0,3
-
-
PVNO
-
-
-
0,3
-
0,2
Brightner 1
0,2
0,2
0,07
0,1
-
-
Силиконовый антивспениватель
0,04
0,04
0,02
0,1
0,1
0,1
Доведено до 100% отдушкой/красителем и/или водой
pH композиций (I) - (VI) составляет от приблизительно 9 до приблизительно 10, и его доводят до данного значения посредством добавления гидроксида натрия.
Получают следующие компактные высокоплотные детергенты настоящего изобретения для мытья посуды.
I
II
III
IV
V
VI
STPP
-
35,0
45,0
-
-
20,0
3Na цитрат 2H<sub>2</sub>O
17,0
-
-
30,0
35,0
-
Силикат
5,0
5,0
3,0
-
5,0
1,0
Метасиликат
2,5
4,5
4,5
-
-
-
PB1
-
-
4,5
-
-
-
PB4
-
-
-
5,0
-
-
Перкарбонат
5,0
4,5
-
-
3,8
4,8
BB1
-
0,1
0,1
-
0,5
-
BB2
0,2
0,05
-
0,1
-
0,6
MCAEM(триацетин)
3,5
14,5
5,5
3,0
2,9
25,9
HEDP
1,0
-
-
-
-
-
DETPMP
0,6
-
-
-
-
-
PAAC
0,03
0,05
0,02
-
-
-
Парафин
0,5
0,4
0,4
0,6
-
-
Протеаза В
0,072
0,053
0,053
0,026
0,059
0,01
Амилаза
0,012
-
0,012
-
0,021
0,006
Липаза
-
0,001
-
0,005
-
-
Пектинлиаза
0,001
0,001
0,001
-
-
-
Альдозооксидаза
0,05
0,05
0,03
0,01
0,02
0,01
Пергидролаза
0,072
0,053
0,053
0,026
0,059
0,01
MCAEM(C<sub>12</sub>-С<sub>13</sub>-E<sub>6,5 </sub>ацетат)
3,5
2,8
1,6
7,5
4,2
0,8
BTA
0,3
0,2
0,2
0,3
0,3
0,3
Поликарбоксилат
6,0
-
-
-
4,0
0,9
Отдушка
0,2
0,1
0,1
0,2
0,2
0,2
Доведено до 100% влагой/сульфатом натрия и/или второстепенными компонентами*
4
* Брайтнер / краситель / SRP1 / Na карбоксиметилцеллюлоза/ фотоотбеливатель / MgSO / PVPVI/ пеногаситель / высокомолекулярный ПЭГ / глина.
pH композиций с (I) по (VI) составляет от приблизительно 9,0 до приблизительно 10,0.
2
Следующие моющие композиции настоящего изобретения в виде таблеток получают путем прессования гранулярной моющей композиции для мытья посуды при давлении 13 кН/см, применяя стандартный ротационный пресс с 12 головками.
I
II
III
IV
V
VI
VII
VIII
STPP
-
38,8
24,7
28,2
-
22,4
26,1
16,0
3Na цитрат 2H<sub>2</sub>O
20,0
-
-
-
35,9
-
-
-
Карбонат Na
5,0
1,0
3,0
2,4
1,0
5,0
2,0
3,0
Силикат
5,0
4,8
5,0
2,6
3,4
1,9
2,3
1,2
Липаза
0,001
-
0,01
-
0,02
-
-
-
Протеаза В
0,042
0,072
0,042
0,031
-
-
-
-
Протеаза C
-
-
-
-
0,052
0,023
0,023
0,029
Пергидролаза
0,01
0,08
0,05
0,04
0,052
0,023
0,023
0,029
MCAEM(C<sub>9</sub>-С<sub>11</sub>-E<sub>2,5 </sub>ацетат)
2,8
6,5
4,5
3,8
4,6
2,8
2,8
2,8
Амилаза
0,012
0,012
0,012
-
0,015
-
0,017
0,002
Пектинлиаза
0,005
-
-
0,002
-
-
-
-
Альдозооксидаза
-
0,03
-
0,02
0,02
-
0,03
-
PB1
-
-
3,8
-
7,8
-
-
8,5
Перкарбонат
6,0
3,8
-
6,0
-
5,0
4,5
-
BB1
0,2
-
0,5
-
0,3
0,2
-
-
BB2
-
0,2
-
0,5
-
-
0,1
0,2
MCAEM(триацетин)
3,5
4,0
4,0
5,2
3,0
4,2
4,0
6,5
PAAC
0,01
0,01
0,02
-
-
-
-
-
DETBCHD
-
-
-
0,02
0,02
-
-
-
TAED
-
-
-
-
-
2,1
-
1,6
HEDP
1,0
-
-
0,9
-
0,4
0,2
-
DETPMP
0,7
-
-
-
-
-
-
-
Парафин
0,4
0,5
0,5
0,5
-
-
0,5
-
BTA
0,2
0,3
0,3
0,3
0,3
0,3
0,3
-
Поликарбоксилат
4,0
-
-
-
4,9
0,6
0,8
-
ПЭГ 400-30000
-
-
-
-
-
2,0
-
2,0
Глицерин
-
-
-
-
-
0,4
-
0,5
Отдушка
-
-
-
0,05
0,2
0,2
0,2
0,2
Доведено до 100% влагой/сульфатом натрия и/или второстепенными компонентами*
4
* Брайтнер / краситель / SRP1 / Na карбоксиметилцеллюлоза/ фотоотбеливатель / MgSO / PVPVI/ пеногаситель / высокомолекулярный ПЭГ / глина.
pH композиций с (I) по 7(VIII) составляет от приблизительно 9 до приблизительно 10.
Вес таблетки композиций с 7(I) по 7(VIII) составляет от приблизительно 20 граммов до приблизительно 30 грамов.
Получают следующие жидкие моющие композиции настоящего изобретения для очистки твердых поверхностей.
I
II
III
IV
V
VI
VII
MCAEM(триацетин)
7,0
5,9
8,5
12,5
15,5
6,4
12,5
LAS
-
-
-
0,8
0,8
-
0,8
Кумолсульфонат натрия
1,5
2,6
-
1,5
1,5
1,5
1,5
Isachem  AS
0,6
0,6
-
-
-
0,6
-
3Na цитрат 2H<sub>2</sub>O
0,5
0,56
0,5
0,6
0,75
0,5
0,75
Жирная кислота
0,6
0,13
0,6
0,1
0,4
0,6
0,4
2-бутилоктанол
0,3
0,3
-
0,3
0,3
0,3
0,3
ПЭГ DME-2000
0,4
-
0,3
0,35
0,5
-
-
PVP
0,3
0,4
0,6
0,3
0,5
-
-
MME PEG (2000)
-
-
-
-
-
0,5
0,5
Jeffamine  ED-2001
-
0,4
-
-
0,5
-
-
PAAC
-
-
-
0,03
0,03
0,03
-
DETBCHD
0,03
0,05
0,05
-
-
-
-
Протеаза В
0,07
0,05
0,05
0,03
0,06
0,01
0,04
Амилаза
0,12
0,01
0,01
-
0,02
-
0,01
Липаза
-
0,001
-
0,005
-
0,005
-
Пергидролаза
0,07
0,05
0,08
0,03
0,06
0,01
0,04
MCAEM(C<sub>12</sub>-С<sub>15</sub>-E<sub>6 </sub>ацетат)
3,5
5,6
4,8
5,3
3,6
8,0
4,7
Пектинлиаза
0,001
-
0,001
-
-
-
0,002
PB1
2,5
4,6
1,8
3,8
3,2
1,8
2,8
Альдозооксидаза
0,05
-
0,03
-
0,02
0,02
0,05
Доведено до 100% отдушкой/красителем и/или водой
pH композиций от (I) до (VII) составляет от приблизительно 8,5 до приблизительно 9,5, и его доводят до данного значения посредством добавления гидроксида натрия.
Все упомянутые в спецификации патенты и публикации служат признаком уровня специалистов в данной области техники, которому соответствует настоящее изобретение. Все патенты и публикации включены в настоящее описание в качестве ссылки так же, как если бы каждая отдельная публикация была конкретно и отдельно отмечена как включенная в качестве ссылки.
При том, что описаны предпочтительные варианты осуществления настоящего изобретения, для специалистов в данной области техники ясно, что могут быть произведены различные модификации описанных вариантов осуществления, предполагается, что такие модификации входят в объем настоящего изобретения.
Специалисты в данной области техники легко поймут, что настоящее изобретение хорошо приспособлено к тому, чтобы выполнять цели и достигать упомянутых, а также присущих ему, результатов и преимуществ. Композиции и способы, описанные в настоящем описании, являются типичными представителями предпочтительных вариантов осуществления, являются образцами и не были задуманы как ограничения объема настоящего изобретения. Специалисту в данной области техники легко понять, что в описанном в настоящем описании изобретении могут быть сделаны различные замены и модификации без отклонения от объема и сущности настоящего изобретения.
Изобретение, наглядно описанное в настоящем описании, пригодно для осуществления на практике в отсутствие какого-либо элемента или элементов, ограничения или ограничений, которые не были конкретно раскрыты в настоящем описании. Использованные термины и выражения применяли в качестве терминов описания, а не ограничения, и в применении данных терминов и выражений нет намерения исключить какие-либо эквиваленты показанных и описанных признаков или их частей, но следует понимать, что возможны различные модификации в объеме настоящего заявленного изобретения. Таким образом, следует понимать, что хотя настоящее изобретение конкретно раскрыто посредством предпочтительных вариантов осуществления и необязательных признаков, специалист в данной области техники может прибегнуть к модификации и изменению концепций, описанных в настоящем описании, и что такие модификации и изменения рассматриваются как лежащие в объеме настоящего изобретения, как определено прилагаемой формулой.
Настоящее изобретение описано в настоящем описании широко и в общем. Каждый из более узких видов и субродовых групп, подпадающих под родовое описание, также образует часть настоящего изобретения. Это включает родовое описание настоящего изобретения с исключением или отрицательным ограничением, исключающим любой объект из рода, независимо от того, перечислен ли конкретно исключаемый материал в настоящем описании или нет.