CN102844491B - 使用具有过水解酶活性的酶处理角质纤维 - Google Patents

使用具有过水解酶活性的酶处理角质纤维 Download PDF

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Abstract

本发明描述了与在含水介质中用酶法生成的过酸处理角质纤维和包含此类纤维的纺织物相关的组合物和方法。所述处理具有有利的效果,包括减轻毡化、提高上染率以及降低针扎感。

Description

使用具有过水解酶活性的酶处理角质纤维
技术领域
本发明的组合物和方法涉及在含水条件下使用酶法生成的过酸处理角质纤维和含此类纤维的织物。所述处理减轻了毡化并提高上染率。
背景技术
当由角质纤维制成的纺织物(诸如羊毛)在湿润状态下经受机械操纵时,它们具有收缩的趋势(有时很显著)。此类收缩被称为“毡化”。毡化通常是不期望且不可逆的,并且使得织物或衣服无法使用。可通过对纺织物的表面进行化学改性而减轻毡化趋势,所述改性通过减少或掩盖鳞片结构而改变纺织物的摩擦性质。
氯化法是用于减轻毡化并提高上染率的最古老、最广为人知的方法。然而,含氯的化合物以及它们的分解产物对环境和纺织工人有害。类似的环境和安全问题与树脂整理相关,因为树脂通常与环氧氯丙烷交联。
使用过酸对羊毛纤维的表面进行改性已被描述(如,美国专利No.3,634,020);然而,此类方法在无水有机溶液中进行。与使用和储存浓缩的过酸溶液和有机溶剂相关的环境和安全问题妨碍此类方法在商业上的可行性。
需要用于减轻羊毛和其他由角质纤维制成的织物的毡化并提高它们的上染率的更安全、更环保以及更有效的组合物和方法。
发明内容
描述了用于对角质纤维进行化学改性以便(如)减轻包含此类纤维的纺织物的毡化、提高其上染率和/或降低其针扎感的组合物和方法。
在一些方面,描述了用于减轻由角质纤维制成的羊毛或另外的纺织物的毡化的方法,该方法包括:使纺织物接触包含具有过水解酶活性的酶、酶的酯底物和过氧化氢源的含水组合物,其中酶在含水介质中就地生成过酸,并且其中过酸对纺织物进行改性,从而降低纺织物毡化的倾向。在一些实施例中,酶在纺织物与含水组合物接触之前就地生成过酸。在一些实施例中,在纺织物与含水组合物接触之后,酶就地生成过酸。在一些实施例中,纺织物与含水组合物接触和酶就地生成过酸同时发生。
在具体的方面,提供了用于减轻羊毛或其它由角质纤维形成的纺织物毡化的方法,该方法包括:使纺织物与包含具有过水解酶活性的酶、酶的酯底物和过氧化氢源的含水组合物接触一段足以生成过酸的时间,其中过酸对纺织物进行改性,从而降低纺织物毡化的倾向。
在另一个具体的方面,提供了用于减轻羊毛或其它由角质纤维形成的纺织物毡化的方法,该方法包括:(i)提供包含下述物质的含水组合物:具有过水解酶活性的酶、酶的酯底物和过氧化氢源,(ii)在含水组合物中就地生成过酸,以及(iii)使包含角质纤维的纺织物与含有过酸的含水组合物接触,从而对纺织物进行改性,以便降低纺织物毡化的趋势。
在又一个具体的方面,提供了用于减轻羊毛或其它由角质纤维形成的纺织物毡化的方法,该方法包括:(i)提供包含下述物质的含水组合物:具有过水解酶活性的酶、酶的酯底物和过氧化氢源,(ii)在含水组合物中就地生成过酸,以及(iii)使角质纤维与含有过酸的含水组合物接触,从而对纤维进行改性,以便降低包含所述纤维的纺织物毡化的趋势。
在再一个方面,在用于制造包含角质纤维的纺织物的方法中,提供了用于对所述纤维进行改性以减轻纺织物毡化的方法,包括:(i)提供包含下述物质的含水组合物:具有过水解酶活性的酶、酶的酯底物和过氧化氢源,(ii)在含水组合物中就地生成过酸,以及(iii)使角质纤维与含有过酸的含水组合物接触,以对纤维进行改性,从而降低包含所述纤维的纺织物毡化的趋势。
在任何上述方法的一些实施例中,所述角质纤维得自绵羊。在一些实施例中,所述纺织物为羊毛。
在任何上述方法的一些实施例中,具有过水解酶活性的酶为这样的多肽,其具有的氨基酸序列与序列标识号1或序列标识号2示出的氨基酸序列具有至少70%的同一性。在一些实施例中,具有过水解酶活性的酶为这样的多肽,其具有的氨基酸序列与序列标识号1或序列标识号2示出的氨基酸序列具有至少80%的同一性。在一些实施例中,具有过水解酶活性的酶为这样的多肽,其具有的氨基酸序列与序列标识号1或序列标识号2示出的氨基酸序列具有至少90%的同一性。
在任何上述方法的一些实施例中,具有过水解酶活性的酶源自耻垢分枝杆菌(Mycobacteriumsmegmatis)过水解酶。在一些实施例中,具有过水解酶活性的酶为具有置换S54V的耻垢分枝杆菌过水解酶的变体。
在任何上述方法的一些实施例中,具有过水解酶活性的酶不是会被技术人员认为是蛋白酶、过氧化物酶或卤代过氧化物酶的酶。
在任何上述方法的一些实施例中,酯底物为丙二醇二醋酸酯(PGDA)、甘油三乙酸酯、乙酸乙酯、三丁酸甘油酯和/或乙二醇二醋酸酯(EGDA)。在一些实施例中,过氧化氢源为过氧化氢、过硼酸盐或过碳酸盐。
任何上述方法的一些实施例还包括用亚硫酸钠处理角质纤维或包含角质纤维的纺织物以进一步减轻纺织物的毡化的步骤。这些方法的一些实施例还包括用转谷氨酰胺酶处理角质纤维或包含角质纤维的纺织物以改善纺织物强度的步骤。
在另一方面,提供了用于进行任何上述方法的试剂套装,该套装包括:具有过水解酶活性的酶、酶的酯底物、过氧化氢源以及使用说明。
在另一个方面,提供了通过任何上述方法制备的纺织物。
在说明书(包括附图)中,本发明的组合物和方法的这些和其他方面以及实施例将显而易见。
附图说明
图1为显示用缓冲液处理过的羊毛纤维的形态的扫描电子显微图(放大倍率≈2,000×)。
图2为显示用缓冲液+PGDA+H2O2处理过的羊毛纤维的形态的扫描电子显微图(放大倍率≈2,000×)。
图3为显示用缓冲液+PGDA+H2O2+芳基酯酶处理过的羊毛纤维的形态的扫描电子显微图(放大倍率≈2,000×)。
图4显示用(1)缓冲液、(2)缓冲液+PGDA+H2O2以及(3)缓冲液+PGDA+H2O2+芳基酯酶处理过的羊毛纤维的FTIR/ATR光谱。
图5示出用鉴别织物纤维染色剂A对经不同处理的羊毛纤维进行染色的结果。左侧的纤维未经染色(对照物)。右侧的纤维使用鉴别织物纤维染色剂A进行了染色(经染色)。
图6显示用缓冲液(左侧)、缓冲液+PGDA+H2O2(中间)和缓冲液+PGDA+H2O2+芳基酯酶(右侧)处理过的羊毛平针织物样本的收缩量。
图7示出放置在处理前的羊毛针织样本上的参考标记(即,棉/聚酯线;以十字形示出)的位置。
图8示出用PGDA+H2O2(左侧)和PGDA+H2O2+芳基酯酶(右侧)处理过、且如所述进行了洗涤的羊毛双罗纹样本的尺寸。
图9和10为显示来自用缓冲液+PGDA+H2O2(图9)和缓冲液+PGDA+H2O2+芳基酯酶(图10)处理过的样本的羊毛纤维形态的扫描电子显微图(放大倍率≈2,000×)。
图11显示对照羊毛纤维和用酶法生成的过酸处理过的那些羊毛纤维的FTIR/ATR光谱。
图12显示用(1)非酶、(2)芳基酯酶、(3)亚硫酸钠、(4)非酶随后是亚硫酸钠以及(4)芳基酯酶随后是亚硫酸钠处理过的羊毛平针织物的FTIR/ATR光谱。
具体实施方式
定义
在详细描述本发明组合物和方法之前,为清楚起见定义了以下术语。未定义的术语应当与相关领域中使用的它们的通常含义相一致。
如本文所用,“角质纤维”是包含角蛋白的纤维,角蛋白是天然存在于动物细胞中的纤维性结构蛋白家族。角质纤维主要存在于羊毛(参见下文)、毛发、毛皮、指/趾甲和其他动物组织中。如本文所用,角质纤维不仅包括天然存在的纤维,还包括合成的纤维。
如本文所用,“羊毛”是指由羊亚科中的动物(主要是绵羊)的角质纤维制成的纺织物。然而,羊毛还涵盖得自山羊的山羊绒和马海毛、得自骆驼科中动物的羊驼毛、羊驼毛和骆驼毛,以及得自兔子的安哥拉毛。用于形成羊毛的角质纤维与毛发或毛皮类似但又与之不同。
如本文所用,“毡化”是指包含角质纤维的纺织物沿一个或多个维度收缩。毡化易于(如)在潮湿状态下揉搓此类纺织物而引起,此时角质纤维表面上的鳞片相互作用,从而将纤维拉到一起,并使纺织物收缩。
如本文所用,“收缩”是指如沿一个或多个维度测量的织物的表面积减小。收缩可与密度增大和纹理的改变相关。
如本文所用,术语“纺织物”是指纤维、纱线、织物、衣服和非织物。纺织物可为天然的纺织物、合成的(如,制造的)纺织物、或它们的共混物。术语“纺织物”是指未经加工和经加工的纤维、纱线、梭织或针织织物、非织物和衣物。
如本文所用,术语“织物”是指制造的纤维和/或纱线的集合,其具有与其厚度相关的大量表面积,以及用于赋予所述集合有用的机械强度的足够的内聚力。
如本文所用,术语“染料”是指对其施加的基底(诸如纺织物)具有亲和力的有色物质(即,发色团)。
如本文所用,术语“染色”是指将发色团施加到基底(诸如纺织物)上,尤其是通过浸泡在染色溶液中。
如本文所用,“含水介质”是其中溶剂主要为水的溶液或混合溶液/悬浮液。含水介质基本上不含无机溶剂。
如本文所用,“过水解酶”是能够催化导致过酸生成的过氧化氢解反应的酶。优选地,过水解酶显示具有高的过氧化氢解:水解比率。过水解酶可具有酰基转移酶和/或芳基酯酶活性,并可因此而得名。
如本文所用,术语“过氧化氢解”是指其中酯底物和过氧化氢被用于产生过酸的反应。
如本文所用,“有效量的过水解酶”是指对角质纤维进行改性以减轻由角质纤维制成的织物毡化所必需的过水解酶的量。
如本文所用,术语“过酸”是指具有通式RC(=O)OOH的分子,该分子是羧酸酯与过氧化氢反应而形成的高反应性产物。此类过酸产物能够将它们的其中一个氧原子转移至另一个分子(诸如角质纤维)。
如本文所用,术语“酯底物”是指包含至少一个酯键的过水解酶底物。包含脂族和/或芳族羧酸和醇类的酯可用作使用过水解酶的底物。
如本文所用,术语“酰基”是指具有通式RCO-的有机基团,其可通过移除–OH基团衍生自有机酸。酰基的名称通常具有后缀“氧基”,如,甲酰氧基氯(CH3CO-Cl),其为由甲酸(CH3CO-OH)形成的酰氯。
如本文所用,术语“酰化”是指其中分子的一个取代基被酰基所取代的化学转化、或将酰基引入分子内的过程。
如本文所用,术语“过氧化氢源”是指能够(如)就地生成过氧化氢的分子。过氧化氢源包括过氧化氢自身、以及自发地或经酶法生成作为反应产物的过氧化氢的分子。
如本文所用,短语“过氧化氢解:水解比率”是指经酶法制备的过酸与经酶法制备的酸(如,以摩尔为单位)的比率,其中所述过酸和所述酸在限定的条件下和限定的时间内通过过水解酶由酯底物生成。可使用WO05/056782中提供的分析法确定通过酶制备的过酸和酸的量。
如本文所用,术语“生成过氧化氢的氧化酶”是指催化涉及分子氧(O2)作为电子受体的氧化/还原反应的酶。在此类反应中,氧气被还原为水(H2O)或过氧化氢(H2O2)。本文中适用的氧化酶是作用于其底物生成过氧化氢(与水形成对照)的氧化酶。本文中适用的生成过氧化氢的氧化酶和其底物的例子为葡萄糖氧化酶和葡萄糖。可用于生成过氧化氢的其他氧化酶包括醇氧化酶、乙二醇氧化酶、甘油氧化酶、氨基酸氧化酶等。生成过氧化氢的氧化酶可为碳水化合物氧化酶。
如本文所用,术语“多肽”和“蛋白质”可互换使用,是指通过肽键连接的包含氨基酸残基的任意长度的聚合物。本文使用氨基酸残基的常规单字母密码或三字母密码。聚合物可为直链或支链的,其可包含经修饰的氨基酸,并且其可被非氨基酸隔断。所述术语还涵盖天然修饰或通过干预修饰的氨基酸,所述干预为例如形成二硫键、糖基化、脂化、乙酰化、磷酸化或任何其他操作或修饰(诸如与标记组分结合)。在所述定义中还包括(例如)包含一个或多个氨基酸(包括,例如非天然氨基酸等)类似物的多肽,以及本领域中已知的其他修改形式。
如本文所用,将功能上和/或结构上类似的蛋白质视为“相关蛋白质”。此类蛋白质可源自不同属和/或种的生物体、或甚至不同纲的生物体(如,细菌和真菌)。相关蛋白质还涵盖通过基本序列分析确定的、通过三级结构分析确定的或通过免疫交叉反应性确定的同源物。
如本文所用,术语“衍生的多肽/蛋白质”是指这样的蛋白质,其通过将一个或多个氨基酸添加到N端和/或C端、在氨基酸序列中的一个或多个不同位点处置换一个或多个氨基酸、和/或在该蛋白质的一端或两端或氨基酸序列中的一个或多个位点处缺失一个或多个氨基酸、和/或在该氨基酸序列中的一个或多个位点处插入一个或多个氨基酸而衍生自另一蛋白质。制备蛋白质衍生物可通过修饰编码天然蛋白的DNA序列、将DNA序列转到合适的宿主中以及表达经修饰的DNA序列以形成衍生的蛋白质而实现。
相关(以及衍生的)蛋白质包括“变体蛋白质”。变体蛋白质由于置换、缺失和/或插入少量的氨基酸残基而不同于参考蛋白质/亲本蛋白质,如野生型蛋白质。不同的氨基酸残基的数量可以为一个或多个氨基酸残基,例如1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、15、20、30、40、50或更多个氨基酸残基。变体蛋白质与参考蛋白质享有至少约70%、至少约75%、至少约80%、至少约85%、至少约90%、至少约91%、至少约92%、至少约93%、至少约94%、至少约95%、至少约96%、至少约97%、至少约98%、或甚至至少约99%或更高的氨基酸序列同一性。变体蛋白质还可在所选的基序、结构域、表位、保守性区域等中不同于参考蛋白质。
如本文所用,术语“类似序列”是指在蛋白质内提供与所关注蛋白质(即,通常是所关注的原始蛋白质)相似的功能、三级结构和/或保守性残基的序列。例如,在包含α-螺旋或β-片层结构的表位区域中,类似序列中的置换氨基酸优选地保持相同的特定结构。所述术语还指核苷酸序列以及氨基酸序列。在一些实施例中,开发了类似序列,使得置换氨基酸导致变体酶显示相似或改进的功能。在一些实施例中,所关注蛋白质中氨基酸的三级结构和/或保守性残基位于所关注区段或片段处或其附近。因此,在所关注区段或片段包含(例如)α-螺旋或β-片层结构的情况下,置换氨基酸优选地保持该特定结构。
如本文所用,术语“同源蛋白质”是指与参考蛋白质具有相似活性和/或结构的蛋白质。这并不意味着各同源物一定在进化上相关因此,该术语的意图是涵盖得自不同生物体的相同、相似或相应的酶(即,在结构和功能方面)。在一些实施例中,很希望识别与参考蛋白质具有相似的四级结构、三级结构和/或一级结构的同源物。在一些实施例中,同源蛋白质引起与参考蛋白质相似的免疫应答。在一些实施例中,同源蛋白质被工程化以制备具有所需活性的酶。
序列之间同源性的程度可使用本领域中已知的任何合适的方法确定(参见如SmithandWaterman(1981)Adv.Appl.Math.2:482(Smith和Waterman,1981年,《应用数学进展》,第2卷第482页);NeedlemanandWunsch(1970)J.Mol.Biol.,48:443(Needleman和Wunsch,1970年,《分子生物学杂志》,第48卷第443页);PearsonandLipman(1988)Proc.Natl.Acad.Sci.USA85:2444(Pearson和Lipman,1988年,《美国国家科学院院刊》,第85卷第2444页);程序,诸如在威斯康星遗传学软件包(WisconsinGeneticsSoftwarePackage,得自威斯康星州麦迪逊市遗传学计算机小组(GeneticsComputerGroup,Madison,WI))中的GAP、BESTFIT、FASTA和TFASTA;以及Devereuxetal.(1984)NucleicAcidsRes.12:387-395(Devereux等人,1984年,《核酸研究》,第12卷第387-395页))。
例如,PILEUP是可用于测定序列同源程度的程序。PILEUP使用渐进式逐对比对从一组相关序列产生多个序列对比。其还能够绘制显示聚类关系(用于产生比对)的树形图。PILEUP使用Feng和Doolittle的简化渐进式比对方法(FengandDoolittle(1987)J.Mol.Evol.35:351-360(Feng和Doolittle,1987年,《分子进化杂志》,第35卷第351-360页))。所述方法与Higgins和Sharp描述的方法类似(HigginsandSharp(1989)CABIOS5:151-153(Higgins和Sharp,1989年,《计算机在生物科学中的应用》,第5卷第151-153页))。可用的PILEUP参数包括:默认间隙权重3.00、默认间隙长度权重0.10,以及加权末端间隙。可用的算法的另一个例子为Altschul等人描述的BLAST算法(Altschuletal.(1990)J.Mol.Biol.215:403-410(Altschul等人,1990年,《分子生物学杂志》,第215卷第403-410页);以及Karlinetal.(1993)Proc.Natl.Acad.Sci.USA90:5873-5787(Karlin等人,1993年,《美国国家科学院院刊》,第90卷第5873-5787页))。一种特别有用的BLAST程序为WU-BLAST-2程序(参见Altschuletal.(1996)Meth.Enzymol.266:460-480(Altschul等人,1996年,《酶学方法》,第266卷第460-480页))。参数“W”、“T”和“X”确定比对的灵敏度和速度。BLAST程序使用默认值:字长(W)11、BLOSUM62记分矩阵(参见HenikoffandHenikoff(1989)Proc.Natl.Acad.Sci.USA89:10915(Henikoff和Henikoff,1989年,《美国国家科学院院刊》,第89卷第10915页))比对(B)50次、预期(E)10、M'5、N'-4,对两条链进行比较。
如本文所用,在至少两条核酸或多肽的情况下,短语“基本上类似”和“基本上相同”通常意味着多核苷酸或多肽包含的序列与参考(即,野生型)序列相比具有至少约70%的同一性、至少约75%的同一性、至少约80%的同一性、至少约85%的同一性、至少约90%的同一性、至少约91%的同一性、至少约92%的同一性、至少约93%的同一性、至少约94%的同一性、至少约95%的同一性、至少约96%的同一性、至少约97%的同一性、至少约98%的同一性、或甚至至少约99%的同一性或更高的同一性。序列同一性可使用诸如BLAST、ALIGN和CLUSTAL之类的已知程序,使用标准参数测定。(参见如Altschul,etal.(1990)J.Mol.Biol.215:403-410(Altschul等人,1990年,《分子生物学杂志》,第215卷第403-410页);Henikoffetal.(1989)Proc.Natl.Acad.Sci.USA89:10915(Henikoff等人,1989年,《美国国家科学院院刊》,第89卷第10915页);Karinetal.(1993)Proc.Natl.AcadSciUSA90:5873(Karin等人,1993年,《美国国家科学院院刊》,第90卷第5873页);以及Higginsetal.(1988)Gene73:237-244(Higgins等人,1988年,《基因》,第73卷第237-244页))。执行BLAST分析的软件可通过美国生物技术信息中心(NationalCenterforBiotechnologyInformation)公开可用。另外,可使用FASTA对数据库进行搜索(Pearsonetal.(1988)Proc.Natl.AcadSci.USA85:2444-2448(Pearson等人,1988年,《美国国家科学院院刊》,第85卷第2444-2448页))。两种多肽实质上一致的一个指示是第一多肽与第二多肽在免疫上交叉反应。通常,因保守氨基酸置换而不同的多肽具有免疫交叉反应性。因此,一种多肽与第二多肽实质上一致,例如,在此情况下两种多肽仅因保守置换而不同。两种核酸序列实质上一致的另一个指示是两种分子在严格的条件(如,在中至高严格度的范围内)下彼此杂交。
如本文所用,“野生型”和“天然”蛋白质是存在于自然界中的那些蛋白质。术语“野生型序列”和“野生型基因”在本文中互换使用,是指天然的或天然存在于宿主细胞内的序列。在一些实施例中,野生型序列是指为蛋白质工程项目的起始点的所关注序列。编码天然形成的蛋白质的基因可依据本领域内的技术人员已知的一般方法获得。所述方法通常包括:合成具有编码所关注蛋白质的区域的推定序列的标记探针、由表达所述蛋白质的生物体制备基因组文库,以及通过杂交至探针对所述文库进行筛选以获得所关注基因。然后对正向杂交克隆进行映射和测序。
如本文所用,“包装”是指能够以易于操作和运输的形式提供过水解酶、过水解酶的底物和/或过氧化氢源的容器。示例性的包装包括盒子、桶、罐、圆筒、圆桶、袋子或甚至是油罐卡车。
如本文所用,术语“接触”意味着在存在水溶液的情况下(通常在水溶液中)进行温育。
如本文所用,术语“对角质纤维进行改性”是指对角质纤维的任何化学改变,其导致包含改性纤维的织物的毡化减轻。化学改性包括但不限于氧化、形成磺基丙氨酸、以及形成Bunte盐。
如本文所用,单数冠词“一个”、“一种”和“该”涵盖多个指代物,除非上下文明确地另有所指。本文引用的全部参考文献均据此全文以引用方式并入本文。
除非另外指明,否则以下缩写/首字母缩略词具有下列含义:
综述
本发明的组合物和方法涉及对角质纤维进行化学改性以减小包含此类纤维的织物的毡化量。所述组合物和方法的特点是:在含水介质中使用酶法生成的过酸处理角质纤维,从而消除与常规方法相关的多种问题。
在一个方面,所述组合物和方法涉及使角质纤维或由角质纤维制成的织物接触包含具有过水解酶活性的酶、酶的酯底物和过氧化氢源的含水组合物一段足够长以生成过酸的时间。在就地生成的过酸被制备出来的同时,它们在含水环境中对角质纤维进行改性,从而降低由角质纤维制成的织物的毡化倾向。
在另一方面,提供包含具有过水解酶活性的酶、酶的酯底物和过氧化氢源的含水组合物,以便在含水组合物中就地生成过酸。然后在含水条件下使角质纤维或由角质纤维制成的织物与就地生成的过酸接触,其中过酸对所述纤维进行改性,并降低由所述纤维制成的织物的毡化倾向。
下面描述所述组合物和方法的各种特点和优选的实施例。
过水解酶
用于减轻由角质纤维制成的织物的毡化的本发明组合物和方法的特征为使用一种或多种过水解酶。一般来讲,过水解酶能够在存在过氧化氢的情况下由合适的酯底物生成过酸。
在一些实施例中,该过水解酶为天然存在的酶,或包含下述氨基酸序列、由下述氨基酸序列组成、或基本上由下述氨基酸序列组成的过水解酶:该氨基酸序列与天然存在的过水解酶的氨基酸序列具有至少约70%、75%、80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或甚至99.5%的同一性。该过水解酶可得自微生物来源,例如细菌或真菌。
在一些实施例中,该过水解酶为天然存在的耻垢分枝杆菌过水解酶或其变体。该酶、其酶学性质、其结构及其多种变体和同源物在国际专利申请公开WO05/056782A和WO08/063400A以及美国专利申请公开US2008145353和US2007167344中有详细描述,所述专利均以引用方式并入本文。
在一些实施例中,过水解酶包含序列标识号1示出的氨基酸序列或其变体或同源物、由序列标识号1示出的氨基酸序列或其变体或同源物组成或基本上由其组成。在一些实施例中,该过水解酶包含下述氨基酸序列、由下述氨基酸序列组成、或基本上由下述氨基酸序列组成:该氨基酸序列与序列标识号1示出的氨基酸序列具有至少约70%、75%、80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或甚至99.5%的同一性。
耻垢分枝杆菌过水解酶的氨基酸序列如下所示(序列标识号1):
MAKRILCFGDSLTWGWVPVEDGAPTERFAPDVRWTGVLAQQLGADFEVIEEGLSARTTNIDDPTDPRLNGASYLPSCLATHLPLDLVIIMLGTNDTKAYFRRTPLDIALGMSVLVTQVLTSAGGVGTTYPAPKVLVVSPPPLAPMPHPWFQLIFEGGEQKTTELARVYSALASFMKVPFFDAGSVISTDGVDGIHFTEANNRDLGVALAEQVRSLL
在一些实施例中,该过水解酶在与序列标识号1示出的耻垢分枝杆菌过水解酶氨基酸序列中的一个或多个位置等同的一个或多个氨基酸位置处包含一个或多个置换。在一些实施例中,该过水解酶包含选自下述的任意一种氨基酸置换或氨基酸置换的任意组合:M1、K3、R4、I5、L6、C7、D10、S11、L12、T13、W14、W16、G15、V17、P18、V19、D21、G22、A23、P24、T25、E26、R27、F28、A29、P30、D31、V32、R33、W34、T35、G36、L38、Q40、Q41、D45、L42、G43、A44、F46、E47、V48、I49、E50、E51、G52、L53、S54、A55、R56、T57、T58、N59、I60、D61、D62、P63、T64、D65、P66、R67、L68、N69、G70、A71、S72、Y73、S76、C77、L78、A79、T80、L82、P83、L84、D85、L86、V87、N94、D95、T96、K97、Y99F100、R101、R102、P104、L105、D106、I107、A108、L109、G110、M111、S112、V113、L114、V115、T116、Q117、V118、L119、T120、S121、A122、G124、V125、G126、T127、T128、Y129、P146、P148、W149、F150、I153、F154、I194和F196。
在一些实施例中,该过水解酶在与序列标识号1示出的耻垢分枝杆菌过水解酶氨基酸序列中的一个或多个位置等同的一个或多个氨基酸位置处包含下述置换中的一者或多者:L12C、Q、或G;T25S、G、或P;L53H、Q、G、或S;S54V、L、A、P、T或R;A55G或T;R67T、Q、N、G、E、L、或F;K97R;V125S、G、R、A、或P;F154Y;F196G。
在一些实施例中,该过水解酶在与序列标识号1示出的耻垢分枝杆菌过水解酶氨基酸序列中的多个氨基酸位置等同的多个氨基酸位置处包含下述氨基酸置换的组合:L12IS54V;L12MS54T;L12TS54V;L12QT25SS54V;L53HS54V;S54PV125R;S54VV125G;S54VF196G;S54VK97RV125G;或A55GR67TK97RV125G。
在特定的实施例中,该过水解酶为耻垢分枝杆菌过水解酶的S54V变体,其示出如下(序列标识号2;S54V置换标有下划线):
MAKRILCFGDSLTWGWVPVEDGAPTERFAPDVRWTGVLAQQLGADFEVIEEGLVARTTNIDDPTDPRLNGASYLPSCLATHLPLDLVIIMLGTNDTKAYFRRTPLDIALGMSVLVTQVLTSAGGVGTTYPAPKVLVVSPPPLAPMPHPWFQLIFEGGEQKTTELARVYSALASFMKVPFFDAGSVISTDGVDGIHFTEANNRDLGVALAEQVRSLL
在一些实施例中,该过水解酶包含S54V置换,而此外与序列标识号1或2示出的氨基酸序列具有至少约70%、75%、80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、或甚至99.5%的同一性。
在一些实施例中,该过水解酶的过氧化氢解:水解比率至少为1。在一些实施例中,过水解酶的过氧化氢解:水解比率大于1。
过水解酶的量通常不是关键性因素,选择该量以生成足够量的过酸,从而以所述的方式对角质纤维进行改性。
酯底物
本发明组合物和方法的另一个特点为使用过水解酶的酯底物,以便在存在过氧化氢的情况下产生过酸。合适的底物可为单价的(即,包含单个羧酸酯部分)或多价的(即,包含不止一个羧酸酯部分)。生成过酸所需的底物的量可根据底物分子中羧酸酯部分的数量进行调整。
在一些实施例中,酯底物为脂族和/或芳族羧酸与醇的酯。酯底物可为单价、二价或多价酯,或它们的混合物。例如,酯底物可为羧酸和一元醇的酯(单价酯,如乙酸乙酯、乙酸丙酯)、两个羧酸和二醇的酯[如丙二醇二醋酸酯(PGDA)、乙二醇二醋酸酯(EGDA)或混合物,例如2-乙酰氧基-1-丙酸酯,其中丙二醇在第二个醇基上具有醋酸酯并在第一个醇基上具有丙基酯]、或三个羧酸和三醇的酯(如,三醋酸甘油酯或连接到甘油或另一种多价醇的乙酸酯/丙酸酯的混合物等)。在一些实施例中,酯底物为硝基醇(如,2-硝基-1-丙醇)的酯。在一些实施例中,酯底物为高分子酯,例如,部分酰化(乙酰化、丙酰化等)的聚羧基醇、乙酰化的淀粉等。在一些实施例中,酯底物为下述物质中的一种或多种的酯:甲酸、乙酸、丙酸、丁酸、戊酸、己酸、辛酸、壬酸、癸酸、十二烷酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸和油酸。在一些实施例中,甘油三乙酸酯、甘油三丁酸酯和其他酯充当形成过酸的酰基供体。在一些实施例中,酯底物为丙二醇二醋酸酯、乙二醇二醋酸酯或乙酸乙酯。在一个实施例中,酯底物为丙二醇二醋酸酯。
酯底物的量通常不是关键性因素,选择该量以生成足够量的过酸,从而以所述的方式对角质纤维进行改性。
过氧化氢源
本发明组合物和方法的另一个特点是使用过氧化氢源。一般来讲,过氧化氢可直接提供,或通过化学方式、电化学方式和/或酶学方式连续地生成。
在一些实施例中,过氧化氢源即为过氧化氢自身。在一些实施例中,过氧化氢源为在加入水中之后立即生成过氧化氢的化合物。该化合物可为固体化合物。此类化合物包括过氧化氢与各种无机或有机化合物的加合物,其中最为广泛使用的是碳酸钠过氧化氢合物,也称为过碳酸钠。
在一些实施例中,过氧化氢源为无机过氧化氢合物盐。无机过氧化氢合物盐的例子为过硼酸盐、过碳酸盐、过磷酸盐、过硫酸盐和过硅酸盐。无机过氧化氢合物盐通常为碱金属盐。
另外的过氧化氢源包括过氧化氢与沸石的加合物、或过氧化脲。
所述过氧化氢源可为结晶形式和/或在无额外保护下基本上为纯固体的形式。对于某些过氧化氢合物盐,优选的形式为包括包衣的颗粒状组合物,所述包衣为颗粒状产品中的过氧化氢合物盐提供更佳的贮存稳定性。合适的包衣包括无机盐诸如碱金属硅酸盐、碳酸盐或硼酸盐或它们的混合物,或有机材料诸如蜡、油或脂肪皂。
在一些实施例中,过氧化氢源为酶促生成过氧化氢的体系。在一个实施例中,酶促生成过氧化氢的体系包含氧化酶及其底物。合适的氧化酶包括(但不限于):葡萄糖氧化酶、山梨醇氧化酶、己糖氧化酶、胆碱氧化酶、醇氧化酶、甘油氧化酶、胆固醇氧化酶、吡喃糖氧化酶、羧基醇氧化酶、L-氨基酸氧化酶、甘氨酸氧化酶、丙酮酸盐氧化酶、谷氨酸盐氧化酶、肌氨酸氧化酶、赖氨酸氧化酶、乳酸盐氧化酶、香草基氧化酶、乙醇酸盐氧化酶、半乳糖氧化酶、尿酸酶、草酸盐氧化酶以及黄嘌呤氧化酶。
以下公式提供了用于酶促生成过氧化氢的耦合体系的例子。
H2O2生成并不须局限于任何特定的酶,因为可以采用任何作用于合适的底物而能生成H2O2的酶。例如,可使用得自乳酸杆菌(Lactobacillus)菌种的乳酸盐氧化酶,已知的是该酶由乳酸和氧气生成H2O2。此类反应的一个优点是酶促生成酸(如,上述例子中的葡萄糖酸),该酸将碱性水溶液的pH降低到其中过酸最为有效地进行漂白的pH范围内(即,处于或低于pKa)。此类pH降低还由于生成过酸而直接导致。还可结合过水解酶与酯底物一起使用能够生成过氧化氢的其他酶(如醇氧化酶、乙二醇氧化酶、甘油氧化酶、氨基酸氧化酶等),以便生成过酸。
在过氧化氢通过电化学方式生成的情况下,其可以(例如)使用供给有氧气和氢气的燃料电池进行制备。
过氧化氢的量通常不是关键性因素,选择该量以生成足够量的过酸,从而以所述的方式对角质纤维进行改性。在处理角质纤维后,在一些情况下可能期望使用过氧化氢分解酶来消除残余的过氧化氢。
纤维和织物
适于如所述进行处理的角质纤维不仅包括天然存在的纤维,还包括合成纤维,纤维包含被分类为角蛋白的多肽,角蛋白为主要存在于动物细胞中的纤维性结构蛋白家族。角蛋白富含半胱氨酸,半胱氨酸残基之间的二硫键对于角质纤维的整体结构完整来说很重要。包含角质纤维的天然产物包括(但不限于)羊毛、毛发、毛皮、指/趾甲、兽角、兽蹄、羽毛和皮肤。在一些情况下,角蛋白构成这些材料干重的大部分。虽然角质纤维通常可得自天然来源,但是在本说明书中不应想当然地将使用由提取的角蛋白或甚至是重组的角蛋白制成的角质纤维排除在外。
术语“羊毛”有时仅用于指源自绵羊的特化皮肤细胞(称为毛囊)的角质纤维。然而,术语“羊毛”也用于更一般地指源自羊亚科中的动物(包括绵羊、山羊、骆驼和兔子)的角质纤维。得自山羊的羊毛还被称为山羊绒和马海毛;得自骆驼的羊毛还被称为羊驼毛和羊驼呢,并且得自兔子的羊毛还被称为安哥拉呢。虽然这里以绵羊的羊毛做示例,但本发明的组合物和方法可用一般地用于处理各类羊毛,。
可在将角质纤维并入纺织物中之前、和/或在将角质纤维并入纱线、织物、纺织物或衣服中之后对其进行处理。此类处理可在含水介质中以间歇式方式或连续方式进行。包含角质纤维的织物可与其他纤维(包括其他天然的或合成的纤维)共混。示例性的纤维包括(但不限于)棉纤维、亚麻纤维、聚酯纤维、聚酰胺纤维、大麻纤维等等。
染料
本发明的组合物和方法的一个特点是能够提高角质纤维或由其制成的织物的上染率。合适的染料的例子包括(但不限于)偶氮染料、单偶氮染料、双偶氮染料、硝基染料、呫吨染料、喹啉染料、蒽醌染料、三芳基甲烷染料、对偶氮苯胺染料、吖嗪噁嗪染料、二苯乙烯染料、苯胺染料和酞菁染料、或它们的混合物。该染料可为偶氮染料(如,活性黑5(4-氨基-5-羟基-3,6-双((4-((2-(磺氧基)乙基)磺酰基)苯基)偶氮)-2,7-萘二磺酸四钠盐)、活性紫5、甲基黄、刚果红等)、蒽醌染料(如,活性蓝)、靛蓝染料(靛蓝胭脂红)、三芳基甲烷/对偶氮苯胺染料(如,结晶紫、孔雀绿)或基于硫的染料。该染料可以为活性染料、直接染料、分散染料或颜料染料。该染料可以为油墨的组分。
含水介质
本发明的组合物和方法的一个特点是角质纤维或由角质纤维制成的织物在含水介质中被酶法生成的过酸处理。含水介质为其中主要溶剂是水的溶液或混合溶液/悬浮液。该特点易于将本发明的组合物和方法与常规的用过酸处理角质纤维的方法区别开来,其中后者在基本上为无机的溶剂中进行(参见如美国专利No.3,634,020)。尽管少量的此类溶剂通常可被本发明的组合物和方法接纳,但是它们不是必需的。与此相应,所述含水介质可完全不含有机溶剂,或可包含少于5%、少于4%、少于3%、少于2%、少于1%、少于0.7%、少于0.5%、少于0.2%、或甚至少于0.1%的有机溶剂。
含水介质可包含任何数量的缓冲液、表面活性剂、盐、润滑剂、粘结剂、助洗剂、聚合物、螯合剂、络合剂、防污剂、染料等等。含水介质还可包含另外的酶、此类酶的底物、辅因子、活化剂等。然而,在一些实施例中,含水介质明确地不包含大量的蛋白酶和/或过氧化物酶。用于处理纺织物的合适的含水介质通常包含缓冲剂、盐和任选的表面活性剂。
亚硫酸钠处理
在本发明的组合物和方法的一些实施例中,角质纤维或包含此类纤维的纺织物另外用亚硫酸钠进行处理。已知用亚硫酸钠(或其他亚硫酸盐)进行处理会引起具有氧化半胱氨酸残基的Bunte盐形成。形成Bunte盐的常规方法依靠使用强效的氧化剂(诸如过乙酸、高锰酸盐、过硫酸盐、过氧化氢等等)处理角质纤维,随后用亚硫酸钠进行处理。
在本发明的组合物和方法的一些实施例中,角质纤维或包含角质纤维的织物首先在含水介质中用酶法生成的过酸处理,然后用亚硫酸钠处理。如例示,本文中在含水介质中用酶法生成的过酸处理、然后用亚硫酸钠处理导致较之单独用酶法生成的过酸处理造成甚至更少的毡化。
转谷氨酰胺酶处理
在本发明的组合物和方法的一些实施例中,转谷氨酰胺酶用于交联经酶法生成的过酸处理过的或经酶法生成的过酸和亚硫酸钠处理过的角质纤维、或包含此类纤维的纺织物。此类处理在如Cortezetal.(2004)EnzymeandMicrobialTechnology34:64-72(Cortez等人,2004年,《酶与微生物技术》,第34卷第64-72页)中有详细描述。转谷氨酰胺酶处理能增加羊毛或由角质纤维制成的其他纺织物的强度、或恢复在用酶法生成的过酸进行处理期间损失了的强度。
组合物以及试剂套装
本发明的组合物和方法可具体化为用于处理角质纤维或包含此类纤维的织物的试剂套装(即套装)。此类套装可包括过水解酶、过水解酶的底物以及过氧化氢源,它们的数量和比率适于生成足量的过酸以对角质纤维进行改性。
过水解酶、过水解酶的底物以及过氧化氢源可作为分离的组分提供,在加入到含水介质之前将它们合并,从而生成用于对角质纤维进行改性的过酸。或者,可将过水解酶、过水解酶的底物以及过氧化氢源以单个容器提供、或以单一配方提供,以便加入含水介质中,如国际专利申请公布WO07/133263和WO08/140988以及美国专利申请公开US20090311395中详细所述。所述专利均以引用方式并入。
该套装还可包括亚硫酸盐(诸如亚硫酸钠),用于进一步对经酶法生成的过酸处理过的角质纤维进行改性。该套装还可进一步包括过氧化氢酶以便消除残余的过氧化氢。
该套装理想地采用便于如纺织物制造或加工厂中的最终使用者使用的形式。然而,还可以想到家用的套装,该套装将使得消费者能够在家里处理羊毛衣服。任何此类套装除过水解酶、过水解酶的底物和过氧化氢外,还可包括合适的对通过酶法生成过酸以及处理角质纤维或包含此类纤维的织物的说明。所述说明可以印刷品的形式或电子媒介的形式(诸如CD、DVD)、或以网站地址(此类说明可在该处获得)的形式提供。
根据本说明书,本发明的组合物和方法的这些和其他方面以及实施例对于技术人员将显而易见。以下实例旨在进一步说明(但不限制)所述组合物和方法。
实例
实例1:经酶法处理过的羊毛纤维的形态改变
将50mg100%的羊毛纤维(即,“顶级羊毛纤维”)置于玻璃管中以2ml的反应体积在65℃下伴随缓慢搅拌进行温育,持续一小时。温育条件如下所示:
1)缓冲液(100mM磷酸钠缓冲液,pH7),
2)缓冲液+5μl/mlPGDA+5μl/mlH2O2(50%w/w),或
3)缓冲液+5μl/mlPGDA+5μl/mlH2O2(50%w/w)+0.8ppm过水解酶。
使用的具体过水解酶为耻垢分枝杆菌过水解酶(也称为“芳基酯酶”)的S54V变体。在处理之后,将羊毛纤维用DI水淋洗三次,然后风干。使用FEI的Phenom扫描电子显微镜检查法评价处理过的羊毛纤维的形态。
使用缓冲液+PGDA+H2O2处理羊毛纤维(图2)较之仅用缓冲液处理(图1),未对羊毛鳞的形态产生显著改变。然而,加入过水解酶导致羊毛鳞片被大量除去(图3)。
通过傅里叶变换红外光谱、采用衰减全反射模式(FTIR/ATR)监控由不同处理导致的羊毛纤维中的化学变化。将固体羊毛纤维直接安装在附接到张力计27(Tensometer27,布鲁克光谱仪器公司(BruckerOptics))的MIRacleATR配件上,以获得经不同处理之后的光谱。如图4中所示,光谱中在大约1040cm-1和1170cm-1处的大幅增大表明,在用过水解酶处理之后(图4)磺基丙氨酸(半胱氨酸的氧化产物)的含量增加。
这些结果表明,用过水解酶进行处理减轻了羊毛纤维的表面鳞化,这可能是因为在羊毛蛋白质中存在氧化的半胱氨酸残基。
实例2:经酶法处理过的羊毛纤维的染色亲和力改变
将50mg处理过的羊毛纤维(参见实例1)在室温下用鉴别织物纤维染色剂A(苦味酸、G150氯唑蓝和3BS藏花猩红的组合)染色5分钟。在经过水解酶处理过的羊毛纤维中观察到使用鉴别织物纤维染色剂A使染色亲和力显著增大(图5)。在用缓冲液或缓冲液+PGDA+H2O2处理过的羊毛纤维被染成中等橙色的同时,用缓冲液或缓冲液+PGDA+H2O2+过水解酶处理过的羊毛纤维被染成深红色。这些结果证明,使用过水解酶处理羊毛纤维提高了上染率。
实例3:在耐洗牢度试验仪(Launder-O-meter)中的处理过的羊毛针织织 物的收缩率降低
将3个100%羊毛平针织物样本(测得其尺寸为5"×5";测试织物类型532)各自置于耐洗牢度试验仪中在65℃以及一个下述条件(n=3)下以300ml的反应体积(浴比=32:1)温育1小时:
1)缓冲液(100mM磷酸钠缓冲液,pH7),
2)缓冲液+5μl/mlPGDA+5μl/mlH2O2(50%w/w),或
3)缓冲液+5μl/mlPGDA+5μl/mlH2O2(50%w/w)+0.8ppm过水解酶。
代表性的结果在图6中示出。使用过水解酶处理过的样本显示出较之仅用缓冲液或用缓冲液+PGDA+H2O2处理过的样本明显较小的收缩率。这些结果证明,使用过水解酶处理羊毛纤维降低了洗涤条件下的收缩率。
实例4:在Unimac中的处理过的羊毛针织织物的收缩率降低
将5个100%羊毛双罗纹样本(不列颠米尔斯有限公司(BritanniaMillsLTD),类型7061)各自置于Unimac(即,50lb实验室用滚筒洗涤器)中在60℃以及一个下述条件(n=5)下以30L的反应体积(浴比=约51:1)伴随极轻柔的搅拌(7RPM)处理1小时:
1)缓冲液+5ml/LPGDA+5ml/LH2O2(50%w/w)
2)缓冲液+5ml/LPGDA+5ml/LH2O2(50%w/w)+0.8ppm过水解酶
缓冲液为100mM磷酸钠缓冲液(pH7),其中添加有0.05ml/LTritonX-100(10%w/w)作为润湿剂。在处理之前,将每个针织样本(30cm×40cm;在纵向较长)用多个棉/聚酯线的小结进行标记(如图7中所示)。这些标记起到参考点的作用,以便测量在模拟洗涤之后的收缩率。
在洗涤之后,使羊毛样本经受三次淋洗循环(进水),然后风干平整,再进行毡化收缩率测试。代表性的样本在图8中示出。在洗涤之后,用过水解酶处理过的样本比对照样本大得多,证明了用过水解酶处理降低了羊毛的收缩率(甚至在50lb规模的洗涤器中)。
对照样本和用过水解酶处理过的样本的扫描电子显微图分别在图9和10中示出。用过水解酶处理过的样本的纤维与对照样本的纤维相比显示具有显著改变的形态(如,鳞化程度降低)。对未处理过的纤维、得自用缓冲液+PGDA+H2O2处理过的样本的纤维以及得自用缓冲液+PGDA+H2O2+过水解酶处理过的样本的纤维的FTIR/ATR分析再次显示出了使用过水解酶进行处理而导致的改性。
根据IWSTM31,1X7A测量对照样本和用过水解酶处理过的羊毛双罗纹样本的松弛收缩率,并根据改进的IWSTM31,5X5A方法测量毡化收缩率。使用Unimac(型号UY230,具有微处理器的50lb实验室用滚筒式染色机)进行处理。
将处理过的样本摊平干燥,然后依据IWSTM31中列出的方法计算收缩率百分比。这些收缩率计算汇总如下:
收缩率计算
松弛收缩率(%)={(O.M.-R.M.)/O.M.}×100
毡化收缩率(%)={(R.M.-F.M.)/R.M.}×100
其中:O.M.=初始测量值
R.M.=松弛测量值
F.M.=毡化测量值
如图13中的表格所示,用过水解酶处理过的羊毛针织织物显示出较之未用过水解酶处理的对照处理物显著较低的毡化和面积收缩率。负数表明在处理后织物的长度反而增加。
实例5:对羊毛针织织物进行酶法处理结合亚硫酸钠处理
将4个100%羊毛平针织物样本(29"×24";测试织物,类型532)各自置于Unimac50lb滚筒洗涤器中在65℃以及下述条件(n=4)下以30L的反应体积(浴比=约75:1)伴随极轻柔的搅拌(7RPM)处理1小时:
1)缓冲液+5ml/LPGDA+5ml/LH2O2(50%w/w)
2)缓冲液+5ml/LPGDA+5ml/LH2O2(50%w/w)+0.8ppm过水解酶。
缓冲液为100mM磷酸钠缓冲液(pH7),其中添加有0.05ml/LTritonX-100(10%w/w)作为润湿剂。在每个针织样本上用多个棉/聚酯线的小结标记出30cm×40cm的矩形(在纵向上较长),如图7所示。
在处理后,进行三次淋洗,然后将样本摊平干燥。将对照样本和经酶法处理过的样本、加上两个另外的未处理过的平针织物样本置于Unimac中使用4g/L的亚硫酸钠(连同两个未处理过的平针织物作为对照物)在40℃和pH7(50mM磷酸钠)下温育1小时。在亚硫酸钠处理后,将样本淋洗三次,然后风干平整,再进行毡化收缩率测试。根据IWSTM31(5×5A)洗涤经不同方式处理过的羊毛平针织物,以测定毡化收缩率。
图12显示用(1)非酶(即,仅用PGDA+H2O2)、(2)芳基酯酶、(3)亚硫酸钠、(4)非酶然后是亚硫酸钠以及(4)芳基酯酶随后是亚硫酸钠处理过的羊毛平针织物的FTIR/ATR光谱。观察到使用亚硫酸钠处理过的样本在约1023cm-1处出现了新的峰,这表明形成了Bunte盐。如前所述,在1040cm-1和1170cm-1处的信号是芳基酯酶处理的结果。
如图13中的表格所示,用芳基酯酶处理过的、以及用芳基酯酶+亚硫酸钠处理过的针织织物两者均显示较之其他处理过的织物样本显著减轻的毡化收缩。这些结果表明,芳基酯酶处理和亚硫酸钠处理的结合生成的织物显示具有较之单独的芳基酯酶处理甚至更小的收缩率和更柔软的手感。
尽管出于清晰理解的目的已通过举例说明和实例的方式对上述组合物和方法进行了相当详细的描述,但是对于本领域的技术人员而言,可以进行某些更改和修改将是显而易见的。因此,所述说明不应理解为对本发明的范围进行限制,本发明的范围仅通过所附权利要求书进行界定。
本文引用的全部出版物、专利以及专利申请据此全文以引用方式并入以用于所有目的、且达到与似乎每个单独的专利公开、专利或专利申请被特别和单独地指出以便如此以引用方式并入相同的程度。

Claims (15)

1.一种用于减轻羊毛或另外的由角质纤维形成的纺织物毡化的方法,所述方法包括:
使所述纺织物与包含具有过水解酶活性的酶、所述酶的酯底物和过氧化氢源的含水组合物接触,
其中所述酶在含水介质中就地生成过酸,并且
其中所述过酸对所述纺织物进行改性,从而减轻所述纺织物的毡化倾向。
2.根据权利要求1所述的方法,其中所述酶在所述纺织物与所述含水组合物接触之前就地生成过酸。
3.根据权利要求1所述的方法,其中在所述纺织物与所述含水组合物接触之后,所述酶就地生成过酸。
4.根据权利要求1所述的方法,其中所述纺织物与所述含水组合物接触和所述酶就地生成过酸同时发生。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的方法,其中所述纺织物为羊毛。
6.根据权利要求1-4中任一项所述的方法,其中所述角质纤维得自绵羊。
7.根据权利要求1-4中任一项所述的方法,其中所述具有过水解酶活性的酶为这样的多肽,其具有的氨基酸序列与序列标识号1或序列标识号2示出的所述氨基酸序列具有至少70%的同一性。
8.根据权利要求1-4中任一项所述的方法,其中所述具有过水解酶活性的酶为这样的多肽,其具有的氨基酸序列与序列标识号1或序列标识号2示出的所述氨基酸序列具有至少80%的同一性。
9.根据权利要求1-4中任一项所述的方法,其中所述具有过水解酶活性的酶为这样的多肽,其具有的氨基酸序列与序列标识号1或序列标识号2示出的所述氨基酸序列具有至少90%的同一性。
10.根据权利要求1-4中任一项所述的方法,其中所述具有过水解酶活性的酶源自耻垢分枝杆菌过水解酶。
11.根据权利要求1-4中任一项所述的方法,其中所述具有过水解酶活性的酶为具有置换S54V的耻垢分枝杆菌过水解酶的变体。
12.根据权利要求1-4中任一项所述的方法,其中酯底物为丙二醇二醋酸酯(PGDA)、甘油三乙酸酯、乙酸乙酯、三丁酸甘油酯和/或乙二醇二醋酸酯(EGDA)。
13.根据权利要求1-4中任一项所述的方法,其中所述过氧化氢源为过氧化氢、过硼酸盐或过碳酸盐。
14.根据权利要求1-4中任一项所述的方法,还包括下述步骤:
用亚硫酸钠处理所述角质纤维或包含所述角质纤维的纺织物以进一步减轻所述纺织物的毡化。
15.根据权利要求1-4中任一项所述的方法,还包括下述步骤:
用转谷氨酰胺酶处理所述角质纤维或包含所述角质纤维的纺织物以改善纺织物强度。
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