CN107922935A - 包含脂肪酶和蛋白酶的液体洗涤组合物 - Google Patents
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Abstract
一种液体洗涤组合物,其包含蛋白酶和脂肪酶,其中所述脂肪酶包含具有与源自Humicola lanuginosa菌株DSM 4109的野生型脂肪酶具有至少90%序列同一性的氨基酸序列的多肽,并且与所述野生型脂肪酶相比,包含在E1或Q249的15A内用带正电荷的氨基酸取代电中性或带负电荷的氨基酸。
Description
背景技术
包含酶的液体洗涤组合物已经在过去几年中变得更普遍。特别是包含脂肪酶和蛋白酶的液体洗涤产品已经被发现用于更有效地去除基于脂肪和蛋白质的污渍。
然而,在液体洗涤组合物中使用这样的酶的主要问题是它们在液体洗涤组合物的使用寿命期间易于发生酶活性降低,导致去污效率降低。配制包含蛋白酶的多酶液体洗涤组合物的另一个问题是蛋白酶通过蛋白水解攻击使组合物中的其他酶失活的倾向。增加酶活性的一种方式是简单地将更多的酶添加到洗涤组合物中,但是这导致成本增加。事实上,洗涤组合物市场虽然是高容量市场,但由于原料成本往往具有低利润率。
在洗涤组合物的保质期内维持酶活性的另一种方式是通过使用结晶酶。这样的结晶酶描述于US2002/0137156,US2002/0082181和US2001/0046493中。然而,结晶酶比其非结晶对应物更昂贵,并且其制造本身也是耗时且费力的过程。因此,使用结晶酶维持液体洗涤组合物中酶的稳定性和活性并不是有用的技术。
或者,还已经描述了将酶与支架如活化聚合物(US6,030,933)或非材料表面(US2007/077565)或活化底物(US2004/0029242)结合。再次地,使用这样的支架和将酶与其结合的额外步骤增加了成本和酶制备复杂性。因此,这些也不被认为是制备包含酶的液体洗涤组合物的有用技术。
US2008/0296231公开了用于制备交联酶聚集体(CLEA)的方法,其允许使用更宽范围的试剂和获得具有改善的性质的酶聚集体的可能性(US2008/0296231)。含有脂肪酶的交联酶聚集体是可商购的(例如,来自Sigma Aldrich或Novozymes)。
本发明的目的是提供包含脂肪酶和蛋白酶的简单且有成本效益的液体洗涤组合物,优选液体洗衣组合物,其中所述脂肪酶在储存条件期间保持改善的稳定性和活性。
发明内容
上述目的中的一个或多个已经通过包含特定脂肪酶的液体洗涤组合物满足,所述特定脂肪酶被发现甚至在蛋白酶存在下在储存过程中更稳定。
因此,在第一方面,本发明涉及液体洗涤组合物,其包含:
●蛋白酶,和
●脂肪酶,其中所述脂肪酶包含具有与源自Humicola lanuginosa菌株DSM 4109的野生型脂肪酶具有至少90%序列同一性的氨基酸序列的多肽,并且与所述野生型脂肪酶相比,包含在E1或Q249的15A内用带正电荷的氨基酸取代电中性或带负电荷的氨基酸的置换。
发现所述液体洗涤组合物在与其他可商购脂肪酶(例如Thermomyces lanuginose脂肪酶)的使用相比时,表现出更好的脂肪酶的酶稳定性和活性。即使当使用脂肪酶的交联聚集体与脂肪酶的可商购交联酶聚集体(Thermomyces lanuginose脂肪酶,Sigma cat#07676,供应商:Sigma Aldrich)比较时,也发现这种情况。
据信对蛋白水解攻击的改善的抗性通过制造脂肪酶的CLEA的特定方法进一步增强。事实上,酶具有复杂的三维结构和多个官能团,通过它们可以交联形成CLEA。例如,交联可以基于使用伯胺(-NH2)、羧基(-COOH)、巯基(-SH)和/或羰基(-CHO)的交联。不同的交联剂可以具有不同的反应性和选择性,特别是交联三维结构内的氨基酸。发现在脂肪酶的情况下通过使用二醛的交联对于维持CLEA脂肪酶的稳定性和活性是特别有利的。
因此,在第二方面,本发明涉及用于制造脂肪酶的CLEA的方法,其包括以下步骤:
1)提供所述脂肪酶的水性悬浮液;
2)所述酶的沉淀;
3)通过加入二醛使所述酶交联。
具体实施方式
除非另有说明,否则本文提及的所有百分数均按总组合物重量计算。除非另有说明,否则缩写“重量%”应理解为总组合物的重量%。应理解,洗涤组合物中成分的总量将不超过100重量%。
脂肪酶
根据本发明的液体洗涤组合物包含脂肪酶,所述脂肪酶包含具有与源自Humicolalanuginosa菌株DSM 4109的野生型脂肪酶具有至少90%序列同一性的氨基酸序列的多肽,并且与所述野生型脂肪酶相比,包含在E1或Q249的15A内用带正电荷的氨基酸取代电中性或带负电荷的氨基酸的置换。脂肪酶优选进一步包含以下中的一种或多种:
(I)在C端的肽的增加;
(II)在N端的肽的增加;
(III)以下限制:
i.在所述野生型脂肪酶的E210位包含带负电荷的氨基酸;
ii.在对应于所述野生型脂肪酶的90-101位的区域中包含带负电荷的氨基酸;和
iii.在对应于所述野生型脂肪酶的N94的位置包含中性或带负电荷的氨基酸;和/或
iv.在对应于所述野生型脂肪酶的90-101位的区域中具有负电荷或中性电荷。
这些可以以LipexTM商标获自Novozymes。
优选地,根据本发明的脂肪酶的量为0.01至6重量%,更优选0.1至5重量%,甚至更优选0.2至4重量%,还甚至更优选0.5至3重量%,和还甚至更优选0.7至2.0重量%。
优选地,根据本发明的脂肪酶的至少部分是脂肪酶的交联酶聚集体,基于脂肪酶的总量,更优选至少20重量%,甚至更优选至少40重量%,还甚至更优选至少60重量%,还甚至更优选至少80重量%是脂肪酶的交联酶聚集体,并且还甚至更优选地,脂肪酶基本上由脂肪酶的交联酶聚集体组成。
根据本发明的液体洗涤组合物可以包含进一步的脂肪酶,其包括来自腐质霉(同义词嗜热真菌),例如来自其他H.lanuginosa(T.lanuginosus)菌株或来自H.insolens的脂肪酶;假单胞菌脂肪酶,例如来自产碱假单胞菌或假产碱假单胞菌、洋葱假单胞菌、施氏假单胞菌、荧光假单胞菌、假单胞菌菌株SD 705(WO 95/06720和WO 96/27002)、P.wisconsinensis;芽孢杆菌脂肪酶,例如来自枯草芽孢杆菌(Dartois等(1993),Biochemica et Biophysica Acta,1131,253-360)、嗜热脂肪芽孢杆菌(JP 64/744992)或短小芽孢杆菌(WO 91/16422)。
可商购脂肪酶包括LipolaseTM和Lipolase UltraTM,以及细菌酶来自Genecor。这是Gist-Brocades(M.M.M.J.Cox,H.B.M.Lenting,L.J.S.M.Mulleners和J.M.van der Laan)的WO 94/25578所述的产碱假单胞菌的脂肪酶的变体M21L的细菌来源的脂肪酶。
根据本发明的液体洗涤组合物包含一种或多种蛋白酶。优选的蛋白酶是丝氨酸蛋白酶或金属蛋白酶,更优选碱性微生物蛋白酶或胰蛋白酶样蛋白酶。更优选的(可商购的)蛋白酶是AlcalaseTM、SavinaseTM、PrimaseTM、DuralaseTM、DyrazymTM、EsperaseTM、EverlaseTM、PolarzymeTM、KannaseTM和CoronaseTM、RelaseTM(Novozymes A/S)、MaxataseTM、MaxacalTM、MaxapemTM、ProperaseTM、PurafectTM、Purafect OxPTM、FN2TM和FN3TM(GenencorInternational Inc.)。对于其中蛋白酶是SavinaseTM、CoronaseTM和/或RelaseTM的液体洗涤组合物,获得特别好的结果。因此,还甚至更优选地,根据本发明的液体洗涤组合物包含SavinaseTM、CoronaseTM、RelaseTM或其混合物,并且更优选基本上是RelaseTM。
优选蛋白酶的量为0.01至6重量%,更优选0.1至5重量%,甚至更优选0.2至4重量%,还甚至更优选0.5至3重量%,和还甚至更优选0.7至2.0重量%。
其他酶
优选地,根据本发明的液体洗涤组合物还包含(即除了脂肪酶和蛋白酶以外)酶,并且更优选包含一种或多种淀粉酶、磷酸化酶、角质酶、纤维素酶、过氧化物酶、氧化酶、果胶酸裂解酶和甘露聚糖酶。
根据本发明的液体洗涤组合物优选包含一种或多种淀粉酶。优选的淀粉酶(α和/或β)包括具有细菌或真菌来源的那些。包括化学修饰或蛋白质工程化突变体。更优选的淀粉酶包括,例如,从芽孢杆菌获得的α-淀粉酶,如,更详细地描述在GB 1,296,839中的地衣芽孢杆菌的特定菌株,或在WO 95/026397或WO 00/060060中公开的芽孢杆菌菌株。甚至更优选的(可商购的)淀粉酶是DuramylTM、TermamylTM、Termamyl UltraTM、NatalaseTM、StainzymeTM、FungamylTM和BANTM(Novozymes A/S)、RapidaseTM和PurastarTM(来自GenencorInternational Inc.)、StainzymeTM和ResilienceTM(Novozymes)。
优选淀粉酶的量为0.01至6重量%,更优选0.1至5重量%,甚至更优选0.2至4重量%,还甚至更优选0.5至3重量%,和还甚至更优选0.7至2.0重量%。
根据本发明的液体洗涤组合物优选包含一种或多种磷脂酶。磷脂酶被分类为EC3.1.1.4和/或EC 3.1.1.32。如本文所用,术语磷脂酶是对磷脂具有活性的酶。磷脂,例如卵磷脂或磷脂酰胆碱,由在外(sn-1)和中间(sn-2)位置用两个脂肪酸酯化并在第三个位置用磷酸酯化的甘油组成;磷酸进而可以被酯化成氨基醇。磷脂酶是参与磷脂水解的酶。可以区分多种类型的磷脂酶活性,包括磷脂酶A1和A2,其水解一个脂肪酰基(分别在sn-1和sn-2位置)以形成溶血磷脂;以及溶血磷脂酶(或磷脂酶B),其可以水解溶血磷脂中剩余的脂肪酰基。磷脂酶C和磷脂酶D(磷酸二酯酶)分别释放二酰基甘油或磷脂酸。
优选磷脂酶的量为0.01至6重量%,更优选0.1至5重量%,甚至更优选0.2至4重量%,还甚至更优选0.5至3重量%,和还甚至更优选0.7至2.0重量%。
根据本发明的液体洗涤组合物优选包含一种或多种角质酶。角质酶被分类为EC3.1.1.74。根据本发明使用的角质酶可以具有任何来源。优选角质酶具有微生物来源,和更优选具有细菌、真菌或酵母来源。
优选角质酶的量为0.01至6重量%,更优选0.1至5重量%,甚至更优选0.2至4重量%,还甚至更优选0.5至3重量%,和还甚至更优选0.7至2.0重量%。
根据本发明的液体洗涤组合物优选包含一种或多种纤维素酶。优选的纤维素酶包括具有细菌、真菌、昆虫和/或哺乳动物来源的那些。包括化学修饰或蛋白质工程化突变体。更优选的是来自芽孢杆菌属、假单胞菌属、腐质霉属、镰刀菌属、梭孢壳属、枝顶孢属的纤维素酶,例如在US 4,435,307、US 5,648,263、US 5,691,178、US 5,776,757、WO 89/09259、WO96/029397和WO 98/012307中公开的由特异腐质霉(Humicola insolens)、太瑞斯梭孢壳霉(Thielavia terrestris)、嗜热毁丝霉(Myceliophthora thermophila)和尖孢镰刀菌产生的真菌纤维素酶。甚至更优选的(可商购的)纤维素酶是CelluzymeTM、CarezymeTM、EndolaseTM、RenozymeTM(Novozymes A/S)、ClazinaseTM和Puradax HATM(GenencorInternational Inc.)和KAC-500(B)TM(KaoCorporation)。
优选纤维素酶的量为0.01至6重量%,更优选0.1至5重量%,甚至更优选0.2至4重量%,还甚至更优选0.5至3重量%,和还甚至更优选0.7至2.0重量%。
根据本发明的液体洗涤组合物优选包含一种或多种过氧化物酶/氧化酶,优选这些具有细菌、真菌或哺乳动物来源,并且更优选具有细菌来源。包括化学修饰或蛋白质工程化突变体。优选地,过氧化物酶/氧化酶源自气单胞菌。
优选过氧化物酶/氧化酶的量为0.01至6重量%,更优选0.1至5重量%,甚至更优选0.2至4重量%,还甚至更优选0.5至3重量%,和还甚至更优选0.7至2.0重量%。
根据本发明的液体洗涤组合物优选包含一种或多种果胶酸裂解酶(也称为聚半乳糖醛酸裂解酶)。优选的是源自以下细菌属的果胶酸裂解酶:如欧文氏菌、假单胞菌、克雷伯氏菌和黄单胞菌、芽孢杆菌。更优选的是获自以下的果胶酸裂解酶:枯草芽孢杆菌(Nasser等(1993)FEBS Letts.335:319-326),芽孢杆菌YA-14(Kim等(1994)Biosci.Biotech.Biochem.58:947-949);短小芽孢杆菌(Dave和Vaughn(1971)J.Bacteriol.108:166-174),多粘芽孢杆菌(Nagel和Vaughn(1961)Arch.Biochem.Biophys.93:344-352),嗜热脂肪芽孢杆菌(Karbassi和Vaughn(1980)Can.J.Microbiol.26:377-384),芽孢杆菌(Hasegawa和Nagel(1966)J.Food Sci.31:838-845),芽孢杆菌RK9(Kelly和Fogarty(1978)Can.J.Microbiol.24:1164-1172),如Heffron等(1995)Mol.Plant-Microbe Interact.8:331-334,Henrissat等(1995)PlantPhysiol.107:963-976公开的,如WO 99/27083、WO 99/27084、US 6,284,524(该文献通过引用并入本文)、WO 02/006442(特别是如实施例中公开的,该文献通过引用并入本文)公开的。
甚至更优选的是(可商购的)果胶酸裂合酶是来自丹麦Novozymes A/S的BIOPREPTM和SCOURZYMETML。
优选果胶酸裂解酶的量为0.01至6重量%,更优选0.1至5重量%,甚至更优选0.2至4重量%,还甚至更优选0.5至3重量%,和还甚至更优选0.7至2.0重量%。
根据本发明的液体洗涤组合物优选包含一种或多种甘露聚糖酶(EC 3.2.1.78)。优选的甘露聚糖酶包括具有细菌和真菌来源的甘露聚糖酶。更优选的是源自以下的甘露聚糖酶:丝状真菌曲霉属,优选黑曲霉或棘孢曲霉(WO 94/25576);里氏木霉(如WO 93/24622公开的);芽孢杆菌生物体(例如,如Talbot等,Appl.Environ.Microbiol.Vol.56,No.11,pp.3505-3510(1990)所述,其描述了源自嗜热脂肪芽孢杆菌的β-甘露聚糖酶;Mendoza等,World J.Microbiol.Biotech.,Vol.10,No.5,pp.551-555(1994),其描述了源自枯草芽孢杆菌的β-甘露聚糖酶;JP-A-03047076,其描述了源自芽孢杆菌的β-甘露聚糖酶;JP-A-63056289,其描述了产生碱性热稳定β-甘露聚糖酶;JP-A-63036775,其描述了产生β-甘露聚糖酶和β-甘露糖苷酶的芽孢杆菌微生物FERM P-8856;JP-A-08051975,其描述了来自嗜碱芽孢杆菌AM-001的碱性β-甘露聚糖酶;WO97/11164,其描述了来自解淀粉芽孢杆菌的纯化甘露聚糖酶;WO91/18974,其描述了半纤维素酶,例如葡聚糖酶、木聚糖酶或甘露聚糖酶活性物)。还优选的是源自Bacillus agaradhaerens、地衣芽孢杆菌、耐盐芽孢杆菌(Bacillus halodurans)、克劳氏芽孢杆菌、芽孢杆菌和特异腐质霉的碱性家族5和26甘露聚糖酶(如WO 99/64619公开的)。更优选的细菌甘露聚糖酶是WO 99/64619中描述的那些。甚至更优选的(可商购的)甘露聚糖酶是可获自丹麦Novozymes A/S的MannawayTM。
优选甘露糖酶的量为0.01至6重量%,更优选0.1至5重量%,甚至更优选0.2至4重量%,还甚至更优选0.5至3重量%,和还甚至更优选0.7至2.0重量%。
优选根据本发明的液体洗涤组合物具有环境活性。
CLEA
根据本发明的脂肪酶的CLEA可以使用本领域已知的任何合适的技术制备,例如EP1088887中描述的,使用二醛作为交联剂。
制备根据本发明的脂肪酶的CLEA的更优选的方法包括以下步骤:
1)提供脂肪酶的水性悬浮液,优选在室温下并在合适的缓冲液中。缓冲液优选为MES-NaOH、NaCl和CaCl2的pH为6至9的缓冲液。更优选缓冲液具有20至50mM的MES-NaOH,100至200mM的NaCl和/或0.5至2mM的CaCl2。酶浓度优选为0.3至2μM。
2)加入乳化剂,优选聚山梨醇酯和更优选吐温80(即聚氧乙烯(20)脱水山梨糖醇),优选乳化剂的浓度为10至30mM。优选混合物例如在室温下搅拌至少1分钟,这样的乳化剂的存在有助于使脂肪酶成为活性构型,这进一步改善最终CLEA中脂肪酶的酶活性。
3)通过加入二醛使酶交联。交联剂优选为戊二醛、乙二醛、丙二醛、丁二醛、苯二甲醛中的一种或多种,并且更优选为戊二醛。以戊二醛作为交联剂,获得特别好的结果。优选交联通过在硫酸铵存在下加入戊二醛进行。优选首先加入硫酸铵并在加入戊二醛之前将混合物搅拌至少20秒。基于步骤3)中混合物的重量,优选步骤3)中硫酸铵的量为30至95重量%,更优选50至90重量%和甚至更优选70至85重量%。优选步骤3)中二醛的量为0.1至200mM,更优选1至50mM,甚至更优选2至30mM和还甚至更优选10至21mM。
4)优选将反应混合物搅拌至少1小时,更优选4至30小时和甚至更优选10至20小时。搅拌反应混合物的温度优选低于环境温度和更优选1至15摄氏度。
5)优选洗涤CLEA。更优选通过加入水并混合,洗涤CLEA。优选在洗涤之后分离CLEA。CLEA的分离可以适合地通过在适合于从液相的大部分收集分离CLEA的条件下离心,并倾析以除去所述液相的大部分而进行。洗涤步骤可以重复多于一次和优选重复2至4次。
6)优选在使用前将分离且洗涤的CLEA重悬于合适的缓冲液(优选步骤1中的缓冲液)中。分离且洗涤的CLEA优选在冷和/或黑暗条件下储存。
表面活性剂
根据本发明的液体洗涤组合物优选包含表面活性剂和更优选包含去污表面活性剂。去污表面活性剂是指表面活性剂,作为清洁(优选洗衣)过程的部分,对处理的纺织织物提供去污效果(即清洁效果)。
优选液体洗涤组合物中存在的表面活性剂的总量为2至85重量%,更优选3至60重量%,甚至更优选4至40重量%和还甚至更优选5至35重量%。
优选去污表面活性剂包括阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂或其混合物和更优选包括阴离子和非离子表面活性剂。
表面活性剂优选包括生物表面活性剂和更优选源自细菌、真菌和/或其他微生物的生物表面活性剂。表面活性剂优选包括以下中的一种或多种:糖脂生物表面活性剂(其优选是鼠李糖脂或槐糖脂或海藻糖脂或甘露糖赤藓糖醇脂(MEL))、纤维二糖、肽基生物表面活性剂、脂蛋白和脂肽(例如表面活性肽)、脂肪酸(例如corynomucolic酸(优选地具有C12-C14烃链))、磷脂(优选的磷脂是由在正烷烃上生长的红串红球菌产生的磷脂酰乙醇胺,其导致水和十六烷之间的界面张力降低至小于1mN m-1且CMC为30mg L-1(Kretschner等,1982))和刺孢青霉酸(spiculisporic acid);聚合物生物表面活性剂(包括emulsan、liposan、甘露糖蛋白和多糖-蛋白质复合物)。优选生物表面活性剂包括鼠李糖脂。
基于表面活性剂的总重量,阴离子表面活性剂或非离子表面活性剂或其组合的量优选为0.5至95重量%,更优选1至50重量%和甚至更优选1.5至25重量%。如果使用掺入阴离子和非离子表面活性剂两者的去污表面活性剂混合物,则优选阴离子表面活性剂与非离子表面活性剂的比率为10:1至1:10。
非离子表面活性剂
除非另有说明,“非离子表面活性剂”被定义为分子量小于约10,000的两亲分子,其基本上不含在6-11的正常洗涤pH下表现出净电荷的任何官能团。
可以使用任何类型的非离子表面活性剂。非离子表面活性剂优选是脂肪酸烷氧基化物和更优选乙氧基化物。优选的乙氧基化物具有C8-C35,更优选C10-C24的烷基链,并且具有优选3至25,更优选5至15个亚乙基氧基基团。这些可以以如下商购,例如来自Shell(荷兰海牙)的Neodols;可具有例如1,000至30,000分子量的环氧乙烷/环氧丙烷嵌段聚合物,来自BASF(Ludwigshafen,德国)的Pluronic(商标);和烷基酚乙氧基化物,例如可获自DowChemical(Midland,Mich.,美国)的Triton X-100。
阴离子表面活性剂
“阴离子表面活性剂”被定义为包含当在6至11之间的正常洗涤pH下的水溶液中时表现出净阴离子电荷的一个或多个官能团的两亲分子。
优选的阴离子表面活性剂是在其分子结构中具有含有约6至24个碳原子的烷基基团和选自磺酸酯基团和硫酸酯基团的基团的有机硫反应产物的碱金属盐。更优选的阴离子表面活性剂是以下的碱金属盐和碱土金属盐:脂肪酸羧酸,脂肪醇硫酸,优选伯烷基硫酸,更优选它们是乙氧基化的,例如烷基醚硫酸;和烷基苯磺酸或其混合物。
阳离子、两性表面活性剂和/或两性离子表面活性剂
优选根据本发明的液体洗涤组合物包含阳离子、两性表面活性剂和两性离子表面活性剂中的一种或多种。
优选的阳离子表面活性剂是通式R1R2R3R4N+X-的季铵盐,例如其中R1是C12-C14烷基,R2和R3是甲基,R4是2-羟乙基,且X-是氯离子。这种材料可以以40重量%水溶液的形式,作为Praepagen(商标)HY商购自Clariant GmbH。
两性表面活性剂是含有酸性基团和碱性基团两者,并且将在6至11之间的正常洗涤pH下作为两性离子存在的分子。优选两性或两性离子表面活性剂的量为0.1至20重量%,更优选0.25至15重量%和甚至更优选0.5至10重量%。
合适的两性离子表面活性剂被示例为可以被宽泛地描述为具有含有约8至约18个碳原子的一个长链基团和选自硫酸根、磺酸根、羧酸根、磷酸根或膦酸根的至少一个水溶性基团的脂族季铵、锍和鏻化合物的衍生物的那些。这些化合物的通式是:
R1(R2)XY+R3Z-
其中R1含有具有8至18个碳原子的烷基、烯基或羟烷基,0至10个亚乙基氧基基团或0至2个甘油基单元;Y是氮、硫或磷原子;R2是具有1至3个碳原子的烷基或羟烷基;当Y是硫原子时x是1,和当Y是氮或磷原子时x是2;R3是具有1至5个碳原子的烷基或羟烷基,和Z是选自硫酸根、磺酸根、羧酸根、磷酸根或膦酸根的基团。
优选的两性或两性离子表面活性剂是甜菜碱表面活性剂。更优选这些是来自以下列表的一种或多种:
硫酸基甜菜碱,如3-(十二烷基二甲基铵)-1-丙烷硫酸盐;和2-(椰油二甲基铵)-1-乙烷硫酸盐。磺基甜菜碱,如:3-(十二烷基二甲基铵)-2-羟基-1-丙烷磺酸盐;3-(十四烷基二甲基铵)-1-丙烷磺酸盐;3-(C12-C14烷基酰氨基丙基二甲基铵)-2-羟基-1-丙烷磺酸盐;和3-(椰油二甲基铵)-1-丙烷磺酸盐。羧基甜菜碱,如(十二烷基二甲基铵)乙酸盐(也称为月桂基甜菜碱);(十四烷基二甲基铵)乙酸盐(也称为肉豆蔻基甜菜碱);(椰油二甲基铵)乙酸盐(也称为椰子甜菜碱);(油基二甲基铵)乙酸盐(也称为油基甜菜碱);(十二烷基氧基甲基二甲基铵)乙酸盐;和(椰油酰氨基丙基二甲基铵)乙酸盐(也称为椰油酰氨基丙基甜菜碱或CAPB)。锍甜菜碱,如:(十二烷基二甲基锍)乙酸盐;和3-(椰油二甲基锍)-1-丙烷磺酸盐。鏻甜菜碱,如4-(三甲基鏻)-1-十六烷磺酸盐;3-(十二烷基二甲基鏻)-1-丙烷磺酸盐;和2-(十二烷基二甲基鏻)-1-乙烷硫酸盐。
根据本发明的液体洗涤组合物优选包含作为两性或两性离子表面活性剂的羧基甜菜碱或磺基甜菜碱中的一种或多种和更优选包含月桂基甜菜碱。
漂白剂
根据本发明的液体洗涤组合物优选包含漂白剂。用于本文的漂白剂组分可以是适用于洗涤组合物的任何漂白剂,如氧漂白剂,以及本领域已知的其他漂白剂。漂白剂可以是活化或未活化的漂白剂。
优选根据本发明的液体洗涤组合物包含氧漂白剂、卤素漂白剂或其组合。
优选的氧漂白剂是过羧酸漂白剂及其盐,和更优选单过氧邻苯二甲酸镁六水合物、间氯过苯甲酸的镁盐、4-壬基氨基-4-氧代过氧丁酸和二过氧十二烷二酸或其组合中的一种或多种。
优选卤素漂白剂是次卤酸盐漂白剂中的一种或多种,例如三氯异氰尿酸以及二氯异氰尿酸钠和二氯异氰尿酸钾以及N-氯烷烃磺酰胺和N-溴烷烃磺酰胺。
优选漂白剂以0.5至10重量%,更优选1至5重量%的量加入。
过氧化氢释放剂优选与漂白活化剂组合使用。优选地,过氧化氢释放剂是四乙酰基乙二胺(TAED)、壬酰基氧基苯磺酸盐、3,5-三甲基己醇氧基苯磺酸盐(ISONOBS)、五乙酰基葡萄糖(PAG)、C8(6-辛酰氨基己酰基)氧基苯磺酸盐、C9(6-壬酰氨基己酰基)氧基苯磺酸盐和C10(6-癸酰胺基己酰基)氧基苯磺酸盐。
助洗剂
优选地,根据本发明的液体洗涤组合物包含助洗剂并且更优选地包含硅铝酸盐材料、硅酸盐、聚羧酸盐和脂肪酸、材料如乙二胺四乙酸盐、金属离子螯合剂如氨基多膦酸盐中的一种或多种。甚至更优选地,根据本发明的液体洗涤组合物包含沸石A、柠檬酸或其组合。
助洗剂的量优选为10至80重量%,更优选20至70重量%,甚至更优选30至60重量%。
抑泡剂
优选地,根据本发明的液体洗涤组合物包含抑泡剂和更优选二氧化硅基抑泡剂、硅基抑泡剂或其混合物。甚至更优选地,根据本发明的液体洗涤组合物包含硅油和2-烷基烷醇(2-alkylalcanol)的混合物。硅酮是指烷基化聚硅氧烷材料。二氧化硅优选以细分形式使用,示例为各种类型的二氧化硅气凝胶和干凝胶和疏水二氧化硅。
优选抑泡剂的量为0.001至2重量%和更优选0.01至1重量%。
抗再沉积
优选地,根据本发明的液体洗涤组合物包含甲基纤维素、羧甲基纤维素和羟乙基纤维素,和均聚或共聚的聚羧酸或其盐中的一种或多种抗再沉积剂(也称为污垢悬浮剂)。
优选抗再沉积剂的量为0.5至10重量%,更优选0.75至8重量%和甚至更优选1至6重量%。
污垢释放剂
优选地,根据本发明的液体洗涤剂包含一种或多种污垢释放剂和更优选对苯二甲酸与乙二醇和/或丙二醇单元以各种排列的共聚物或三元共聚物。
其他任选成分
液体洗涤组合物可以包含洗涤液体中常见的其它成分。优选地,根据本发明的洗涤组合物包含助水溶物、遮光剂、着色剂、香料、成分如香料或护理添加剂的微囊、软化剂、抗氧化剂、pH控制剂和缓冲液中的一种或多种。
洗涤组合物的制造过程
根据本发明的液体洗涤组合物可以通过简单地混合(液体和固体)组分制备。
优选地,根据本发明的液体洗涤组合物为单位剂量包装液体洗涤组合物的形式。这样的单位剂量包装在本领域中是公知的,并且通常包括至少部分水可溶解外包装材料,其充分崩解以使单位剂量包装内容物能够在与足够量的水接触时释放。足够量的水例如是标准自动洗衣机的洗涤循环中通常使用的水量。优选地,洗涤循环涉及使用10至100升水与5至100克液体洗涤组合物的组合。
优选单位剂量包装包含5至100克液体洗涤组合物。优选地,单位剂量包装包括水可溶解包装材料,和更优选基本上由水可溶解包装材料组成。
优选根据本发明的液体洗涤组合物是液体洗衣组合物。
现在将参照如下的非限制性实施例进一步描述本发明:
实施例
生产Lipex的CLEA:
1)在室温下,在50mL Falcon管中,用30mM MES-NaOH,pH 7.5,150mM NaCl,1mMCaCl2将Lipex酶制成终浓度为0.69μM。
2)活化剂步骤:加入吐温80至最终浓度为19mM,并将溶液在室温下在磁力板上以150rpm搅拌5分钟。
3)加入硫酸铵至最终浓度为80%,并将溶液在150rpm下搅拌30秒,然后加入终浓度为5mM的GA。
4)将CLEA反应在4℃以150rpm在透明50mL Falcon管中搅拌17小时。
5)为了洗涤Lipex CLEA,将27mL dH2O加入到样品中。使用巴斯德移液管将LipexCLEA与水混合5分钟,并在4℃下以24,444g离心40分钟。
6)倾析上清液并将30mL dH2O加入到CLEA沉淀。使用巴斯德移液管将CLEA样品与dH2O混合,直至CLEA颗粒均匀分散,然后在4℃以24,444×g离心40分钟。这重复三次以彻底洗涤CLEA。
7)将CLEA沉淀分散于5mL的30mM MES-NaOH,pH 7.5,150mM NaCl,1mM CaCl2中或5mL的Unilever制剂中,并在4℃以150rpm混合17小时以获得CLEA颗粒在悬浮液中的均匀制备物。
试剂:
Lipex 100L(Novozymes)
Lipex 100L CLEA(根据上述程序从Lipex 100L合成)
脂肪酶CLEA(脂肪酶,Thermomyces lanuginosa,CLEA,Sigma cat#07676)
Coronase(Novozymes)
对硝基苯基戊酸酯(Sigma cat#N4377)
N-琥珀酰-Ala-Ala-Pro-Phe对硝基苯胺(Sigma cat#S7388)
方案:
如表1所示制备液体洗涤组合物。直接测量样品(T0)或在37℃下温育1周(T1)、2周(T2)、3周(T3)或4周(T4)的时间。实施例1(实施例1)是根据本发明的实施例。比较例A(比较例A)和比较例B(比较例B)不是根据本发明。
表1.液体洗涤组合物(量是基于重量%,除非另有说明)。
1在所有样品中使用相同量的CoronaseTM。
为了测量脂肪酶和蛋白酶的残余活性,在取样之前首先将每个样品(2.5mL等分试样)加入到250mL水中以分散酶CLEA。每个样品在Milli-q水中进一步稀释以得到1000mL的终体积。
该测定在标准(96孔)微量滴定板中进行。加入20μL样品,100μL Tris-HCl(50mM,pH 8.5),60μL水和20μL底物(在10%甲醇中的1mM pNP-戊酸酯,pH 4.5)以得到200μL最终测定体积。脂肪酶活性通过在室温下在15分钟温育期内监测在405nm处的游离对硝基苯酚释放而测量。
脂肪酶活性:
酶测定在Tris-HCl缓冲液中进行,并且在每个时间点后,通过如上所述测量底物的水解酶活性而测定每个样品的残余活性。通过将T0的脂肪酶活性设定为100%而测定残余活性(%)。脂肪酶活性显示在表2中。
表2.脂肪酶残余活性(%),±表示标准偏差。
表2中的结果显示,在4周后,Lipex 100L CLEA(实施例1)具有≥65%的残余活性,而对于可商购脂肪酶CLEA(比较例B)和Lipex 100L(比较例A)观察到残余活性的大幅下降。4周(T4)后,脂肪酶CLEA残余活性约为56%,并且Lipex 100L(即,不以CLEA形式)的残余活性约为42%。由此可以得出结论,交联Lipex在蛋白酶存在下储存时具有优异的活性和稳定性,甚至在与可商购脂肪酶CLEA相比时。
鉴于商业脂肪酶CLEA在蛋白酶存下在1周(T1)后的初始高活性(>100%),Lipex100L CLEA的改善的稳定性的结果是更令人惊讶的。例如,在与Lipex 100L CLEA相比时,商业脂肪酶CLEA的残余活性快得多地下降,这表示在洗涤产品的使用寿命期间的剩余活性的甚至更大的差异,其可以远远长于4周。
Claims (15)
1.一种液体洗涤组合物,其包含蛋白酶和脂肪酶,其中所述脂肪酶包含具有与源自Humicola lanuginosa菌株DSM 4109的野生型脂肪酶具有至少90%序列同一性的氨基酸序列的多肽,并且与所述野生型脂肪酶相比,包含在E1或Q249的15A内用带正电荷的氨基酸取代电中性或带负电荷的氨基酸的置换,其中至少部分的所述脂肪酶是所述脂肪酶的交联酶聚集体。
2.根据权利要求1所述的液体洗涤组合物,其中所述脂肪酶的量为0.01至6重量%,优选0.1至5重量%,更优选0.2至4重量%,甚至更优选0.5至3重量%,和还甚至更优选0.7至2.0重量%。
3.根据权利要求1或2所述的液体洗涤组合物,其中基于脂肪酶的总量,至少20重量%的所述脂肪酶是所述脂肪酶的交联酶聚集体,优选至少40重量%,更优选至少60重量%,甚至更优选至少80重量%是所述脂肪酶的交联酶聚集体,并且还甚至更优选地,所述脂肪酶基本上由所述脂肪酶的交联酶聚集体组成。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的液体洗涤组合物,其中蛋白酶的量为0.01至6重量%,优选0.1至5重量%,更优选0.2至4重量%,甚至更优选0.5至3重量%,和还甚至更优选0.7至2.0重量%。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的液体洗涤组合物,其中所述蛋白酶包含SavinaseTM、CoronaseTM、RelaseTM或其混合物,并和优选基本上是RelaseTM。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的液体洗涤组合物,其包含进一步的酶,并优选一种或多种淀粉酶、磷酸化酶、角质酶、纤维素酶、过氧化物酶、氧化酶、果胶酸裂合酶和甘露糖酶。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的液体洗涤组合物,其中所述液体洗涤组合物是环境活性的。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的液体洗涤组合物,其包含去污表面活性剂,优选阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂或其混合物,并且更优选包含阴离子和非离子表面活性剂。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的液体洗涤组合物,其包含氧漂白剂、卤素漂白剂或其组合。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的液体洗涤组合物,其包含铝硅酸盐材料、硅酸盐、聚羧酸盐和脂肪酸、材料如乙二胺四乙酸盐、金属离子螯合剂如氨基多膦酸盐、或其组合,并且更优选包含沸石A、柠檬酸或其组合。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的液体洗涤组合物,其包含抑泡剂和优选基于二氧化硅的抑泡剂、基于硅的抑泡剂或其混合物。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的液体洗涤组合物,其包含甲基纤维素、羧甲基纤维素和羟乙基纤维素,和均聚或共聚的聚羧酸或其盐中的一种或多种抗再沉积剂。
13.根据权利要求1至12中任一项所述的液体洗涤组合物,其中所述组合物以单位剂量包装液体洗涤组合物的形式包装。
14.根据权利要求1至13中任一项所述的液体洗涤组合物,其中所述组合物是液体洗衣组合物。
15.用于制造脂肪酶的交联酶聚集体的方法,其包括以下步骤:
1)提供所述脂肪酶的水性悬浮液;
2)所述酶的沉淀;
3)通过加入二醛使所述酶交联。
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