DE102021133434A1

DE102021133434A1 - Textil-bindende peptide

Info

Publication number: DE102021133434A1
Application number: DE102021133434.9A
Authority: DE
Inventors: Shohana Islam; Iva Anic; Christian Kastner; Irmgard Schmidt; Roland Breves; Christian Degering; Susanne Wieland
Original assignee: Henkel AG and Co KGaA
Current assignee: Henkel AG and Co KGaA
Priority date: 2021-12-16
Filing date: 2021-12-16
Publication date: 2023-06-22
Also published as: WO2023110575A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Peptid wie hierin beschrieben. Ferner betrifft die Erfindung ein Wasch- oder Reinigungsmittel, welches mindestens ein erfindungsgemäßes Peptid umfasst und die Verwendung eines erfindungsgemäßen Peptids und/oder eines erfindungsgemäßen Wasch- oder Reinigungsmittels zur Reinigung und/oder Behandlung von Textilien aus Kunststoff oder mit einem Kunststoffanteil.

Description

Die Erfindung betrifft ein Peptid wie hierin beschrieben. Ferner betrifft die Erfindung ein Wasch- oder Reinigungsmittel, welches mindestens ein erfindungsgemäßes Peptid umfasst und die Verwendung eines erfindungsgemäßen Peptids und/oder eines erfindungsgemäßen Wasch- oder Reinigungsmittels zur Reinigung und/oder Behandlung von Textilien aus Kunststoff oder mit einem Kunststoffanteil.
An der Entwicklung adhäsiver Peptide wird intensiv geforscht. Insbesondere Peptide, die spezifisch an oxidische Oberflächen wie Metalloberflächen binden oder damit wechselwirken, wurden bereits beschrieben ( WO 2014/072313 A1 ). Adhäsive Peptide sind aber auch für viele andere Oberflächen interessant, die aufgrund ihres Materials oder ihrer Oberflächenbeschaffenheit beispielsweise eine Behandlung oder ein Anbringen von anderen Objekten, Stoffen oder Verbindungen erschweren. Bei solchen Oberflächen sind insbesondere solche mit niedrigen Oberflächenenergien, wie sie oft bei bestimmten Kunststoffen gefunden werden, problematisch. Derartige Kunststoffe werden im Stand der Technik auch als low surface energy polymers (LSEP) bezeichnet und umfassen beispielsweise viele Polyolefine oder Polymere mit Esterfunktionen.
Die Erfinder haben spezielle Peptide gefunden und entwickelt, die sich überraschenderweise für eine Adhäsion an Kunststoffoberflächen, vorzugsweise LSEP (low surface energy polymers)-Oberflächen und insbesondere Textilien aus (LSEP-)Kunststoff oder mit einem (LSEP-)Kunststoffanteil eignen und die oben genannten Probleme teilweise oder vollständig lösen. Diese Peptide sind insbesondere für den Einsatz in Wasch- und Reinigungsmitteln geeignet, und können zu einer verbesserten Reinigungsleistung beitragen und/oder den Textilien spezielle Eigenschaften verleihen. Ferner könnten sie dazu beitragen, synthetische und chemische Substanzen, beispielsweise in Wasch- oder Reinigungsmitteln, zu reduzieren oder gänzlich darauf zu verzichten, indem sie eine biologisch abbaubare Alternative darstellen. Auch zur Stabilisierung anderer Inhaltsstoffe könnten sie beispielsweise beitragen.
Deshalb betrifft die Erfindung in einem ersten Aspekt ein Peptid, umfassend oder bestehend aus einer Aminosäuresequenz von 4 bis 50 Aminosäuren, wobei

(a) die Aminosäuresequenz in N- zu C-terminaler Orientierung die folgende Sequenz aufweist (C)_mX₁X₂X₃(X₄)_nX₅(C)_o, wobei X₁ eine positiv geladene Aminosäure ist, X₂ und X₃ ungeladene Aminosäuren sind, jedes X₄ unabhängig voneinander jede beliebige Aminosäure ist, X₅ eine beliebige positiv geladene oder ungeladene Aminosäure ist, m und o 0 oder 1 sind, wobei m+o = 0 oder 1 ist; und n eine ganze Zahl von 0 bis 46 ist; oder
- b) die Aminosäuresequenz mindestens 80 % Sequenzidentität mit einer der in SEQ ID NOs: 16-17 oder 18-22 genannten Aminosäuresequenzen aufweist.

Es ist bevorzugt, dass das Peptid ein Peptid zur Adhäsion an Kunststoffoberflächen, beispielsweise LSEP-Kunststoffoberflächen, insbesondere Textilien aus (LSEP-)Kunststoff oder mit einem (LSEP-)Kunststoffanteil, insbesondere Polyester ist.
Somit ist ein weiterer Aspekt der Erfindung ein Peptid zur Adhäsion an Kunststoffoberflächen, umfassend oder bestehend aus einer Aminosäuresequenz von 4 bis 50 Aminosäuren, wobei

(a) die Aminosäuresequenz in N- zu C-terminaler Orientierung die folgende Sequenz aufweist (C)_mX₁X₂X₃(X₄)_nX₅(C)_o, wobei X₁ eine positiv geladene Aminosäure ist, X₂ und X₃ ungeladene Aminosäuren sind, jedes X₄ unabhängig voneinander jede beliebige Aminosäure ist, X₅ eine beliebige positiv geladene oder ungeladene Aminosäure ist, m und o 0 oder 1 sind, wobei m+o = 0 oder 1 ist; und n eine ganze Zahl von 0 bis 46 ist; oder
b) die Aminosäuresequenz mindestens 80 % Sequenzidentität mit einer der in SEQ ID NOs: 16-17 oder 18-22 genannten Aminosäuresequenzen aufweist.

In einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung ein Peptid zur Adhäsion an Textilien aus Kunststoff oder mit einem Kunststoffanteil, umfassend oder bestehend aus einer Aminosäuresequenz von 4 bis 50 Aminosäuren, wobei

In bevorzugten Ausführungsformen ist das erfindungsgemäße Peptid funktional modifiziert, beispielsweise ist das erfindungsgemäße Peptid mit bestimmten anderen Molekülen oder chemischen Gruppen gekoppelt, z.B. mit organischen (Makro-)Molekülen. Derartige Moleküle werden im Folgenden auch als Derivate oder Konjugate bezeichnet. In diesen fungiert das Peptid gemäß der Erfindung als eine Art Adhäsions-Tag, welcher die Bindung an die gewünschte Oberfläche bzw. das gewünschte Material vermittelt.
In einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung ein Multimer der oben genannten Peptide, welches zwei oder mehr der genannten Aminosäuresequenzen umfasst, vorzugsweise in Form eines Peptides oder Polypeptids.
In einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung ein Mittel, umfassend mindestens ein Peptid oder Polypeptid wie vorstehend beschrieben. Ebenfalls umfasst sind Mittel, die mindestens ein Peptid, umfassend oder bestehend aus einer Aminosäuresequenz, die mindestens 80 %, bevorzugt mindestens 90 % Sequenzidentität zu einer der in SEQ ID NOs: 1-27, bevorzugt 1-15, 16-17 oder 18-22, genannten Aminosäuresequenzen aufweist, enthalten.
In bevorzugten Ausführungsformen ist das Mittel ein Wasch- oder Reinigungsmittel, bevorzugt ein Waschmittel.
Somit betrifft die Erfindung in einem weiteren Aspekt ein Wasch- oder Reinigungsmittel, insbesondere ein Waschmittel, umfassend mindestens eines der hierin beschriebenen Peptide oder Polypeptide. Das Peptid kann in verschiedenen Ausführungsformen eine Aminosäuresequenz umfassen oder daraus bestehen, die mindestens 80 %, bevorzugt mindestens 90% Sequenzidentität zu einer der in SEQ ID NOs: 1-27, bevorzugt 1-15, 16-17 oder 18-22 genannten Aminosäuresequenzen aufweist.
In einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung die Verwendung der hierin beschriebenen Peptide oder Polypeptide zur Adhäsion an Kunststoffoberflächen, vorzugsweise an LSEP-Oberflächen. In derartigen Ausführungsformen können die Peptide oder Polypeptide mit einem weiteren Molekül konjugiert sein, das in die Nähe der Oberfläche gebracht werden soll.
Schließlich betrifft die Erfindung auch die Verwendung der hierin beschriebenen Peptide oder Polypeptide zur Reinigung und/oder Behandlung von Textilien aus Kunststoff oder mit einem Kunststoffanteil. Auch in derartigen Ausführungsformen können die Peptide oder Polypeptide mit einem weiteren Molekül konjugiert sein, das in die Nähe der Oberfläche gebracht werden soll.
In bevorzugten Ausführungsformen ist das Peptid bei den erfindungsgemäßen Mitteln oder Verwendungen funktional modifiziert, z.B. derivatisiert oder konjugiert, wie hierin beschrieben.
In bevorzugten Ausführungsformen resultiert die Anwendung des erfindungsgemäßen Peptids oder des erfindungsgemäßen Wasch- oder Reinigungsmittels in einem verbesserten Tragekomfort der Textilien, wobei sich der verbesserte Tragekomfort beispielsweise auf eine angenehmere Haptik des Textils, eine erhöhte schmutzabweisende Wirkung des Textils oder eine veränderte Wasseraufnahme oder Feuchtigkeitsregulierung bezieht.
Diese und weitere Aspekte, Merkmale und Vorteile der Erfindung werden für den Fachmann aus dem Studium der folgenden detaillierten Beschreibung und Ansprüche ersichtlich. Dabei kann jedes Merkmal aus einem Aspekt der Erfindung in jedem anderen Aspekt der Erfindung eingesetzt werden. Beispielsweise sind Merkmale, die für das erfindungsgemäße Peptid beschrieben werden auch für das erfindungsgemäße Wasch- oder Reinigungsmittel oder die erfindungsgemäße Verwendung heranzuziehen und umgekehrt. Ferner ist es selbstverständlich, dass die hierin enthaltenen Beispiele die Erfindung beschreiben und veranschaulichen sollen, diese aber nicht einschränken und insbesondere die Erfindung nicht auf diese Beispiele beschränkt ist.
Alle Prozentangaben sind, sofern nicht anders angegeben, Gewichts-% (Gew.-%), jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der entsprechenden Zusammensetzung oder des entsprechenden Mittels. Numerische Bereiche, die in dem Format „von x bis y“ angegeben sind, schließen die genannten Werte ein. Wenn mehrere bevorzugte numerische Bereiche in diesem Format angegeben sind, ist es selbstverständlich, dass alle Bereiche, die durch die Kombination der verschiedenen Endpunkte entstehen, ebenfalls erfasst werden.
„Mindestens ein“, wie hierin verwendet, bezieht sich auf 1 oder mehr, beispielsweise 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 oder mehr. Bezogen auf einen Inhaltsstoff bezieht sich die Angabe auf die Art des Inhaltsstoffs und nicht auf die absolute Zahl der Moleküle. „Mindestens ein Peptid“ bedeutet somit beispielsweise mindestens eine Art von Peptid, d.h. dass eine Art von Peptid oder eine Mischung mehrerer verschiedener Peptide gemeint sein kann. Zusammen mit Gewichtsangaben bezieht sich die Angabe auf alle Verbindungen der angegebenen Art, die in beispielsweise einer Zusammensetzung oder einem Mittel enthalten sind, d.h. dass die Zusammensetzung oder das Mittel über die angegebene Menge der entsprechenden Verbindungen hinaus typischerweise keine weiteren Verbindungen dieser Art enthält.
Zahlenwerte, die hierin ohne Dezimalstellen angegeben sind, beziehen sich jeweils auf den vollen angegebenen Wert mit einer Dezimalstelle. So steht beispielsweise „99 %“ für „99,0 %“.
Die Erfindung betrifft ein Peptid umfassend oder bestehend aus einer Aminosäuresequenz von 4 bis 50 Aminosäuren Länge, bevorzugt von mindestens 8, 9, 10, 11, oder 12 Aminosäuren Länge. Bevorzugte Längen sind bis 40, bis 35, bis 30, oder bis 25 oder bis 24 Aminosäuren. Beispielsweise kann das Peptid eine Länge von 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23 oder 24 Aminosäuren, insbesondere 12 bis 18 Aminosäuren haben.
Die Peptide der Erfindung weisen

(a) in N- zu C-terminaler Orientierung die folgende Aminosäuresequenz auf (C)_mX₁X₂X₃(X₄)_nX₅(C)_o, wobei X₁ eine positiv geladene Aminosäure ist, vorzugsweise R oder K, noch bevorzugter R, X₂ und X₃ ungeladene Aminosäuren sind, vorzugsweise ausgewählt aus A, L, M, S, I und Q, bevorzugter aus A, S, I und L, insbesondere aus A und L, jedes X₄ unabhängig voneinander jede beliebige Aminosäure ist, vorzugsweise mit Ausnahme von P, noch bevorzugter mit Ausnahme von P und G; X₅ eine beliebige positiv geladene oder ungeladene Aminosäure ist, vorzugsweise R oder eine ungeladenen Aminosäure, noch bevorzugter Q, A oder L, insbesondere A oder L, m und o 0 oder 1 sind, wobei m+o = 0 oder 1 ist; und n eine ganze Zahl von 0 bis 46, bevorzugt von 6 bis 20 ist, beispielsweise 9, 10, 11, 12 oder 13.

Alternativ oder zusätzlich umfassen oder bestehen die Peptide aus einer Aminosäuresequenz die mindestens 80 %, bevorzugt mindestens 81 %, mindestens 82 %, mindestens 83 %, mindestens 84 % oder mindestens 85 %, stärker bevorzugt mindestens 86 %, mindestens 87 %, mindestens 88 %, mindestens 89 %, mindestens 90 %, mindestens 91 %, mindestens 92 %, mindestens 93 %, mindestens 94 %, mindestens 95 %, mindestens 96 %, mindestens 97 %, mindestens 98 %, mindestens 99 % oder 100 % Sequenzidentität mit einer der in SEQ ID NOs: 16-17 und/oder 18-22 genannten Aminosäuresequenzen aufweist.
Unter einem „Peptid“ im Kontext der vorliegenden Erfindung ist ein aus Aminosäuren, bevorzugt den 20 proteinogenen L-Aminosäuren, zusammengesetztes, vorzugsweise linear aufgebautes Polymer zu verstehen, das bis zu 100 Aminosäuren aufweist, welche über Peptidbindungen miteinander verknüpft sind. Erfindungsgemäß die Peptide der Erfindung eine Aminosäuresequenz von 4 bis 50 Aminosäuren auf. Die Aminosäuren werden im Kontext dieser Erfindung im Ein-Buchstaben-Code angegeben, wobei beispielsweise C für Cystein, R für Arginin, A für Alanin und L für Leucin steht. Insbesondere steht „C“ in obiger Sequenz (C)_mX₁X₂X₃(X₄)_nX_S(C)_o für einen Cysteinrest. Es ist ferner klar, dass sofern nicht anders angegeben, die Aminosäuren in einer hierin offenbarten Aminosäuresequenz über Peptidbindungen verknüpft sind und die Sequenz, sofern nicht anders angegeben, in N- zu C-terminaler Orientierung aufgeführt ist.
Die erfindungsgemäßen Peptide können in verschiedenen Ausführungsformen chemisch synthetisiert und/oder rekombinant mittels Proteindesign hergestellt worden sein. Kurze Peptide sind heutzutage einfach synthetisch, beispielsweise über Festphasensynthese, darstellbar. Längere Peptide und Polypeptide werden dagegen häufig auch rekombinant in Wirtsorganismus hergestellt.
Der Begriff „N-Terminus“ oder „N-terminal“ beschreibt im Kontext der vorliegenden Erfindung typischerweise das Ende der Aminosäurekette des erfindungsgemäßen Peptids, welches eine freie Aminogruppe aufweist.
Der Begriff „C-Terminus“ oder „C-terminal“ beschreibt im Kontext der vorliegenden Erfindung typischerweise das Ende der Aminosäurekette des erfindungsgemäßen Peptids, welches eine freie Carboxylgruppe aufweist.
Der Ausdruck „in N- zu C-terminaler Orientierung“ bezieht sich im Kontext dieser Erfindung auf eine Aminosäuresequenz, in der die Reihenfolge der Aminosäuren ausgehend vom N-Terminus hin zum C-Terminus beschrieben werden.
Typische saure oder negativ geladene Aminosäuren (abhängig vom pH-Wert) sind D und E.
Zu den positiv geladenen oder basischen Aminosäuren (abhängig vom pH-Wert) zählen typischerweise R, K und H.
Aminosäuren wie G, A, C, I, L, M, F, V, P, S, T, W, Y, N und Q sind typischerweise ungeladene, d.h. neutrale Aminosäuren.
Wenn hierin auf eine „beliebige“ Aminosäure Bezug genommen wird, ist hiermit üblicherweise eine der 20 natürlich vorkommenden proteinogenen Aminosäuren gemeint, d.h. eine von Glycin (G), Alanin (A), Valin (V), Leucin (L), Isoleucin (I), Phenylalanin (F), Serin (S), Threonin (T), Prolin (P), Methionin (M), Cystein (C), Histidin (H), Lysin (K), Arginin (R), Glutamin (Q), Asparagin (N), Asparaginsäure (D), Glutaminsäure (E), Tyrosin (Y) und Tryptophan (W). Die Aminosäuren sind, sofern nicht anders angegeben, typischerweise L-Aminosäuren. In alternativen Ausführungsformen kann das Peptid auch aus D-Aminosäuren bestehen, wobei es allerdings bevorzugt sein kann, dass innerhalb der hierin beschriebenen Peptide nicht gleichzeitig D- und L-Aminosäuren vorkommen. In verschiedenen Ausführungsformen erfasst eine derartige beliebige Aminosäure alle der vorgenannten Aminosäuren mit der Ausnahme von Prolin, bzw. in manchen Ausführungsformen auch mit Ausnahme von Prolin und Glycin. Diese beiden Aminosäuren sind in bestimmten Ausführungsformen nicht bevorzugt, da diese helix-brechende Eigenschaften aufweisen und daher die Sekundärstruktur der Peptide nachteilig beeinflussen können.
In bevorzugten Ausführungsformen weist das erfindungsgemäße Peptid eine Gesamtladung von -2 bis +12, vorzugsweise von 0 bis +8, noch bevorzugter von 0 bis +4, insbesondere von 0 bis +2 auf. Die Gesamtladung des Peptids basiert auf der Anzahl von positiv und negativ geladenen Aminosäuren im Peptid, insbesondere Arginin (R), Lysin (K), Histidin (H), Asparaginsäure (D) und Glutaminsäure (E) und ergibt sich aus der Summe der negativen und positiven Ladungen, wobei sich jeweils eine positive und eine negative Ladung aufheben. Ein Peptid mit 2 Arginin-Resten und 1 Glutaminsäure-Rest hätte somit eine Gesamtladung von +1. Die Gesamtladung des Peptids beträgt bevorzugt -2 bis +12, stärker bevorzugt 0 bis +8, noch stärker bevorzugt 0 bis +4, insbesondere 0 bis +2.
In bevorzugten Ausführungsformen weist das erfindungsgemäße Peptid

(i) eine Gesamtladung von -2 bis +12, vorzugsweise von 0 bis +8, noch bevorzugter von 0 bis +4, insbesondere von 0 bis +2 auf; und/oder
(ii) am N-Terminus, der die ersten 3-4 Aminosäuren umfasst, eine positive Nettoladung auf; und/oder
(iii) am C-Terminus, der die letzten 3-6 Aminosäuren umfasst, eine negative oder neutrale Nettoladung auf, vorzugsweise mindestens eine negative geladene Aminosäure, insbesondere E; und/oder
(iv) kein P und noch bevorzugter auch kein G und insbesondere auch kein Y auf.

Alle vorgenannten Merkmale, insbesondere (i)-(iv), können individuell oder in jeder beliebigen Kombination verwirklicht sein.
Das Merkmal, dass das Peptid am „N-Terminus, der die ersten 3-4 Aminosäuren umfasst, eine positive Nettoladung“ aufweist, bedeutet, dass die N-terminalen 3-4 Aminosäuren mehr positive geladene als negative geladene Aminosäure umfassen. In verschiedenen Ausführungsformen ist dieses Merkmal beispielsweise dann erfüllt, wenn die N-terminalen 3-4 Aminosäuren 1 oder 2 positive geladene Aminosäuren, d.h. H, K oder R, vorzugsweise K oder R, noch bevorzugter R, und keine negativ geladenen Aminosäure wie E oder D aufweisen. Sofern der N-Terminus eine negativ geladene Aminosäure enthält, muss die Zahl an positiv geladenen Aminosäuren mindestens 2 betragen, damit die Nettoladung positiv bleibt.
Für das Merkmal, dass das Peptid am „C-Terminus, der die letzten 3-6 Aminosäuren umfasst, eine negative oder neutrale Nettoladung“ aufweist bedeutet, dass die Zahl der geladenen Aminosäuren 0 sein muss oder die Zahl der negativ geladenen Aminosäuren, d.h. D und E, größer als die Zahl der positiv geladenen sein muss. Ein Beispiel für eine solche C-terminale Sequenz wäre beispielsweise EAL oder die doppelte Abfolge dieses Motivs.
In verschiedenen bevorzugten Ausführungsformen ist die Sequenz X₁X₂X₃ RAL, RSI oder RLA, vorzugsweise RAL oder RLA, insbesondere RAL. Die N-terminale Sequenz RAL oder RLA weist nicht nur in vorteilhafter Weise eine positive Nettoladung auf, sie umfasst auch Aminosäuren mit einem besonders hohen alpha-Helix bildenden Potential, wie weiter unten erläutert wird. In manchen Ausführungsformen kann der Arginin-Rest auch durch Lysin ersetzt sein, besonders bevorzugt ist allerdings der N-terminale Arginin-Rest.
Ferner ist es bevorzugt, dass

(i) die Sequenz (X₄)_nX₅ mindestens eine Sequenz X₆X₇X₈ umfasst, wobei X₆ eine geladene oder ungeladene Aminosäure ist, vorzugsweise R, K, E, L, A oder Q, noch bevorzugter R, K, E oder Q, und X₇ und X₈ unabhängig voneinander negativ-geladene oder ungeladene Aminosäure mit Ausnahme von P und G sind, vorzugsweise A, L, E, R, Q oder M, beispielsweise A, L, E, Q oder M, noch bevorzugter A, E, Q oder L, noch bevorzugter A, E oder L, insbesondere A oder L; und/oder
(ii) (X₄)_n mindestens eine aromatische Aminosäure, vorzugsweise W oder F umfasst.

Wenn die Sequenz X₆X₇X₈ ein X₆ umfasst, welches R oder K ist, ist die Sequenz X₆X₇X₈ vorzugsweise nicht am C-Terminus und vorzugsweise nicht innerhalb der 6 C-terminalen Aminosäuren. In solchen Fällen kann die Sequenz (X₄)_nX₅ eine oder mehrere weitere Sequenzen X₆X₇X₈ umfassen, die C-terminal zu der Sequenz liegen, die als X₆ eine positiv geladene Aminosäure umfasst, wobei diese weiteren Sequenzen dann vorzugsweise keine positiv geladene Aminosäure als X₆ aufweisen.
Es ist bevorzugt, dass eine der Sequenzen X₆X₇X₈, die nahe, d.h. innerhalb der 6 C-terminalen Aminosäuren, oder am C-Terminus liegen, als X₆ eine negativ geladene Aminosäure aufweisen, beispielsweise E.
Wenn das Peptid in manchen Ausführungsformen eine aromatische Aminosäure ausgewählt aus W und F enthält, befindet sich neben, insbesondere C-terminal, eine positiv oder negativ geladene Aminosäure, insbesondere befindet sich neben der aromatischen Aminosäure keine weitere aromatische Aminosäure.
Die aromatischen Aminosäuren Phenylalanin (F) und Tryptophan (W) werden in der erfindungsgemäßen Peptidsequenz bevorzugt als Helixbildner und/oder für das Pi-Stacking eingesetzt. Die aromatische Aminosäure Tyrosin (Y) wird in verschiedenen Ausführungsformen nicht in der Peptidsequenz verwendet, da diese helix-brechende Eigenschaften hat. In verschiedenen Ausführungsformen ist das Peptid daher frei von Y-Resten.
„Pi-Stacking“ bezieht sich im Kontext der vorliegenden Erfindung auf die nicht-kovalente Wechselwirkung zwischen aromatischen Ringsystemen.
Bevorzugt umfasst

(i) (X₄)_n mindestens eine Sequenz X₆X₇X₈, wobei X₆X₇X₈ RAL oder RLA, vorzugsweise RAL, ist, und wobei diese Sequenz vorzugsweise in den N-terminalen Aminosäuren der Positionen 4-7 bzw. mindestens 6-7 Aminosäuren vom C-Terminus entfernt lokalisiert ist; und/oder
(ii) (X₄)_nX₅ mindestens eine Sequenz X₆X₇X₈ umfasst, wobei X₆X₇X₈ EAL, LEA oder ELA, vorzugsweise EAL, ist, und wobei diese Sequenz vorzugsweise nicht in den N-terminalen Aminosäuren der Positionen 1-6 lokalisiert ist; und/oder
(iii) (X₄)_nX₅ mindestens eine Sequenz X₆X₇X₈ umfasst, wobei X₆X₇X₈ EQA, QAL, LQA oder QLA, vorzugsweise EQA, QAL oder QLA, insbesondere QAL, ist.

In anderen möglichen Ausführungsformen umfasst (X₄)_nX₅ mindestens eine Sequenz X₆X₇X₈, wobei X₆X₇X₈ QLA oder EQA ist, wobei diese Sequenz vorzugsweise nicht in den N-terminalen Aminosäuren der Positionen 1-6 oder 1-11 lokalisiert ist.
Es ist ferner möglich, dass (X₄)_nX₅ mindestens eine Sequenz X₆X₇X₈X₉ umfasst, wobei X₆X₇X₈X₉ AQLA oder SEQA ist, wobei diese Sequenz vorzugsweise nicht in den N-terminalen Aminosäuren der Positionen 1-6 oder 1-11 lokalisiert ist.
In bevorzugten Ausführungsformen umfasst das Peptid die Sequenz X₁X₂X₃, wobei X₁X₂X₃ RAL ist, und (X₄)_nX₅ mindestens eine von QAL und EAL umfasst, vorzugsweise beide. In derartigen Ausführungsformen hat das Peptid die Sequenz (C)_mRAL(X₁₀)_qQAL(X₁₁)_rEAL(X₁₂)_s(C)_o, oder (C)_mRAL(X₁₀)_qEAL(X₁₁)_rQAL(X₁₂)_s(C)_o,
wobei X₁₀ und X₁₁ unabhängig voneinander jede beliebige Aminosäure sind, vorzugsweise mit
Ausnahme von P, noch bevorzugter mit Ausnahme von P und G;
X₁₂ eine beliebige ungeladene Aminosäure ist, vorzugsweise Q, A oder L, insbesondere A oder L;
q und r 0 oder ganze Zahlen von 1-10 sind, vorzugsweise 0, 1, 2 oder 3; und
s 0 oder 1 ist,
wobei q+r+s = 0-21 sind, vorzugsweise 0-15 oder 0-9 oder 1-15 oder 1-9 oder 1-6 oder 0-6 oder 0-3 oder 1-3.
Ferner ist es bevorzugt, dass das Peptid zusätzlich mindestens eine weitere (zweite) Sequenz RAL umfasst. Diese kann, in verschiedenen Ausführungsformen, direkt C-terminal auf die erste RAL-Sequenz folgen oder von dieser durch 1-3 Aminosäuren getrennt sein, beispielsweise durch 1 oder 3 drei Aminosäuren.
In bevorzugten Ausführungsformen enthält das Peptid zwei Sequenzen RAL und jeweils mindestens eine Sequenz EAL und QAL. Bevorzugte Abfolgen sind: RALRAL(X₁₀)_qQAL(X₁₁)_rEAL(X₁₂)_s, RALRAL(X₁₀)_qEAL(X₁₁)_rQAL(X₁₂)_s RAL(X₁₀)_qRALQAL(X₁₁)_rEAL(X₁₂)_s, RAL(X₁₀)_qRALEAL(X₁₁)_rQAL(X₁₂)_s RAL(X₁₀)_qQALRAL(X₁₁)_rEAL(X₁₂)_s, RAL(X₁₀)_qEALRAL (X₁₁)_rQAL(X₁₂)_s,
wobei X₁₀ und X₁₁ unabhängig voneinander jede beliebige Aminosäure sind, vorzugsweise mit Ausnahme von P, noch bevorzugter mit Ausnahme von P und G, beispielsweise W oder F oder weitere Motive QAL oder EAL umfasst;
X₁₂ eine beliebige ungeladene Aminosäure ist, vorzugsweise Q, A oder L, insbesondere A oder L;
q und r 0 oder ganze Zahlen von 1-6 sind, vorzugsweise 0, 1, 2, oder 3; und
s 0 oder 1, vorzugsweise 0 ist,
wobei q+r = 0-9 sind, vorzugsweise 0-6 oder 0-3 oder 1-9 oder 1-6 oder 1-3.
Ferner ist es in verschiedenen Ausführungsformen bevorzugt, dass das Peptid mindestens ein W oder F, vorzugsweise genau ein W oder F enthält.
Bevorzugt umfasst das erfindungsgemäße Peptid Aminosäuren mit einem hohem alpha-Helix-bildenden Potential, wobei diese Aminosäuren ausgewählt werden aus E, A, L, M, Q, K, R, F, I, H, W und D, stärker bevorzugt E, A, L, M, Q, K, R, F, I und H; noch stärker bevorzugt E, A, L, M, Q, K, R und F.
In bevorzugten Ausführungsformen besteht das Peptid zu mindestens 60 %, bevorzugt zu mindestens 65 %, stärker bevorzugt zu mindestens 70 %, insbesondere zu mindestens 75 % oder zu mindestens 80% oder zu mindestens 85% oder zu mindestens 90% oder zu mindestens 95% aus Aminosäuren mit einem hohem alpha-Helix-bildenden Potential, wobei diese Aminosäuren bevorzugt ausgewählt werden aus E, A, L, M, Q, K, R, F, I, H, W und D, stärker bevorzugt E, A, L, M, Q, K, R, F, I und H; noch stärker bevorzugt E, A, L, M, Q, K, R und F.
Besonders bevorzugt bildet das erfindungsgemäße Peptid eine helikale Sekundärstruktur aus, insbesondere eine α-Helix-Struktur, vorzugsweise mit einem α-Helix-Gehalt von mindestens 80 %, bevorzugt mindestens 85 %, stärker bevorzugt mindestens 90 %, noch stärker bevorzugt mindestens 95 %, insbesondere höher als 95 %. Die Verwendung des Motivs AL oder LA in der Aminosäuresequenz des erfindungsgemäßen Peptids kann zur Stabilität der Helixstruktur beitragen, weil diese Aminosäuren ein hohes α-Helix-Potential aufweisen.
In bevorzugten Ausführungsformen weist das erfindungsgemäße Peptid eine Aminosäuresequenz gemäß einer von SEQ ID NOs: 1-15 und/oder 16-17 auf, insbesondere 1-15, oder Varianten davon, die mindestens 80%, vorzugsweise mindestens 81 %, mindestens 82 %, mindestens 83 %, mindestens 84 % oder mindestens 85 %, stärker bevorzugt mindestens 86 %, mindestens 87 %, mindestens 88 %, mindestens 89 %, mindestens 90 %, mindestens 91 %, mindestens 92 %, mindestens 93 %, mindestens 94 %, mindestens 95 %, mindestens 96 %, mindestens 97 %, mindestens 98 %, mindestens 99 %, mindestens 99,5 % Sequenzidentität zu der angegebenen Sequenz haben, wobei vorzugsweise das Motiv RAL, und stärker bevorzugt auch das Motiv EAL und/oder QAL, sofern vorhanden, invariabel sind. Wenn die Motive RAL, EAL und QAL in dem Peptid vorhanden sind, sind diese vorzugsweise in allen vorgenannten Varianten invariabel.
In verschiedenen Ausführungsformen kann das Peptid einen hohen Anteil an hydrophoben Aminosäuren aufweisen ausgewählt aus A, L, F, W, V, M, I und P, insbesondere A, L, F, W, V, M und I.
Bevorzugt weist das Peptid eine Aminosäuresequenz auf, die eine Länge von 10 bis 24 Aminosäuren, beispielsweise 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23 oder 24 Aminosäuren, insbesondere 12 bis 19 Aminosäuren, beispielsweise 12-18 Aminosäuren hat.
In manchen Ausführungsformen weist das erfindungsgemäße Peptid am C-Terminus die Aminosäure Cystein (C) auf. In anderen Ausführungsformen weist das erfindungsgemäße Peptid die Aminosäure Cystein am N-Terminus auf. Diese Aminosäure kann über die freie Sulfhydryl-Gruppe die Kopplung an andere Moleküle, Strukturen oder Substrate ermöglichen. Diese Aminosäure dient daher als Verknüpfungsstelle ist aber typischerweise nicht an der gewünschten adhäsiven Wirkung beteiligt. Bevorzugt umfasst oder besteht das erfindungsgemäße Peptid (aus) eine(r) Aminosäuresequenz, die mindestens 80 %, bevorzugt mindestens 85 %, stärker bevorzugt mindestens 86 %, noch stärker bevorzugt mindestens 87 %, noch stärker bevorzugt mindestens 88 %, noch stärker bevorzugt mindestens 89 %, noch stärker bevorzugt mindestens 90 %, noch stärker bevorzugt mindestens 91 %, noch stärker bevorzugt mindestens 92 %, noch stärker bevorzugt mindestens 93 %, noch stärker bevorzugt mindestens 94 %, noch stärker bevorzugt mindestens 95 %, noch stärker bevorzugt mindestens 96 %, noch stärker bevorzugt mindestens 97 %, noch stärker bevorzugt mindestens 98 %, noch stärker bevorzugt mindestens 99 %, noch stärker bevorzugt mindestens 99,5 %, insbesondere 100 % Sequenzidentität mit einer der folgenden Aminosäuresequenzen aufweist: RALQALRALQALEAL (SEQ ID NO: 1), RALRALRALEALEAL (SEQ ID NO: 2), RALRALRALQALQAL (SEQ ID NO: 3), RALRALRALQALEAL (SEQ ID NO: 4), RALRALQALEALEAL (SEQ ID NO: 5), RALFEALQALFRALEAL (SEQ ID NO: 6), RALRALEALQALEA (SEQ ID NO: 7), RALFEALFRALEALR (SEQ ID NO: 8), RALFEALFRALEAL (SEQ ID NO: 9), RALEALFRALEAL (SEQ ID NO: 10), RALRALFEALEAL (SEQ ID NO: 11), RALEALFRALQALEAL (SEQ ID NO: 12), RALEALWRALQALEAL (SEQ ID NO: 13), RALEALWRALEAL (SEQ ID NO: 14), RALARALARALAQALA (SEQ ID NO: 15), RSIVTFSLRQNAQLA (SEQ ID NO: 16) oder RSIVTFSLRQNSEQA (SEQ ID NO: 17), bevorzugt 1-15.
In verschiedenen anderen Ausführungsformen umfasst oder besteht das erfindungsgemäße Peptid (aus) eine(r) Aminosäuresequenz, die mindestens 80 %, bevorzugt mindestens 85 %, stärker bevorzugt mindestens 86 %, noch stärker bevorzugt mindestens 87 %, noch stärker bevorzugt mindestens 88 %, noch stärker bevorzugt mindestens 89 %, noch stärker bevorzugt mindestens 90 %, noch stärker bevorzugt mindestens 91 %, noch stärker bevorzugt mindestens 92 %, noch stärker bevorzugt mindestens 93 %, noch stärker bevorzugt mindestens 94 %, noch stärker bevorzugt mindestens 95 %, noch stärker bevorzugt mindestens 96 %, noch stärker bevorzugt mindestens 97 %, noch stärker bevorzugt mindestens 98 %, noch stärker bevorzugt mindestens 99 %, noch stärker bevorzugt mindestens 99,5 %, insbesondere 100 % Sequenzidentität mit einer der folgenden Aminosäuresequenzen aufweist: RSIVTFSLRQNAQLA (SEQ ID NO: 16), RSIVTFSLRQNSEQA (SEQ ID NO: 17), GLHTSATNLYLH (SEQ ID NO: 18), QHSIRLLTIKKP (SEQ ID NO: 19), QQSIRIMTIKHP (SEQ ID NO: 20), WRHPRLRCGNLL (SEQ ID NO:21) oder QKSRNRMTRTHP (SEQ ID NO: 22), bevorzugt 16 oder 17.
In verschiedenen anderen Ausführungsformen umfasst oder besteht das erfindungsgemäße Peptid (aus) eine(r) Aminosäuresequenz, die mindestens 80 %, bevorzugt mindestens 85 %, stärker bevorzugt mindestens 86 %, noch stärker bevorzugt mindestens 87 %, noch stärker bevorzugt mindestens 88 %, noch stärker bevorzugt mindestens 89 %, noch stärker bevorzugt mindestens 90 %, noch stärker bevorzugt mindestens 91 %, noch stärker bevorzugt mindestens 92 %, noch stärker bevorzugt mindestens 93 %, noch stärker bevorzugt mindestens 94 %, noch stärker bevorzugt mindestens 95 %, noch stärker bevorzugt mindestens 96 %, noch stärker bevorzugt mindestens 97 %, noch stärker bevorzugt mindestens 98 %, noch stärker bevorzugt mindestens 99 %, noch stärker bevorzugt mindestens 99,5 %, insbesondere 100 % Sequenzidentität mit einer der folgenden Aminosäuresequenzen aufweist: GLHTSATNLYLH (SEQ ID NO: 18), QHSIRLLTIKKP (SEQ ID NO: 19), QQSIRIMTIKHP (SEQ ID NO: 20), WRHPRLRCGNLL (SEQ ID NO:21) oder QKSRNRMTRTHP (SEQ ID NO: 22).
In verschiedenen Ausführungsformen kann das erfindungsgemäße Peptid ferner eine der folgenden Aminosäuresequenzen umfassen oder daraus bestehen, oder eine Variante davon sein:

SRARLFVVTYHK (SEQ ID NO: 23), HMISTMNAASRR (SEQ ID NO: 24), RSIVTFSLRQNR (SEQ ID NO: 25), RNTIRIRTIKHP (SEQ ID NO: 26) oder RHSSTLRYRPLP (SEQ ID NO: 27), wobei eine Variante eine Aminosäuresequenz aufweist, die mindestens 80 %, bevorzugt mindestens 85 %, stärker bevorzugt mindestens 86 %, noch stärker bevorzugt mindestens 87 %, noch stärker bevorzugt mindestens 88 %, noch stärker bevorzugt mindestens 89 %, noch stärker bevorzugt mindestens 90 %, noch stärker bevorzugt mindestens 91 %, noch stärker bevorzugt mindestens 92 %, noch stärker bevorzugt mindestens 93 %, noch stärker bevorzugt mindestens 94 %, noch stärker bevorzugt mindestens 95 %, noch stärker bevorzugt mindestens 96 %, noch stärker bevorzugt mindestens 97 %, noch stärker bevorzugt mindestens 98 %, noch stärker bevorzugt mindestens 99 %, noch stärker bevorzugt mindestens 99,5 % Sequenzidentität mit einer der Aminosäuresequenzen aufweist.

Varianten der erfindungsgemäßen Peptide, deren Aminosäuresequenz mindestens 80 %, bevorzugt mindestens 85 %, stärker bevorzugt mindestens 86 %, noch stärker bevorzugt mindestens 87 %, noch stärker bevorzugt mindestens 88 %, noch stärker bevorzugt mindestens 89 %, noch stärker bevorzugt mindestens 90 %, noch stärker bevorzugt mindestens 91 %, noch stärker bevorzugt mindestens 92 %, noch stärker bevorzugt mindestens 93 %, noch stärker bevorzugt mindestens 94 %, noch stärker bevorzugt mindestens 95 %, noch stärker bevorzugt mindestens 96 %, noch stärker bevorzugt mindestens 97 %, noch stärker bevorzugt mindestens 98 %, noch stärker bevorzugt mindestens 99 %, noch stärker bevorzugt mindestens 99,5 % Sequenzidentität mit einer der Aminosäuresequenzen aufweist, die den Sequenzen in SEQ ID NOs: 1-27, bevorzugt 1-22, stärker bevorzugt 1-15, 16-17, oder 18-22, stärker bevorzugt 1-15 oder 16-17, insbesondere 1-15 entsprechen, unterscheiden sich bevorzugt in maximal 3 Positionen, stärker bevorzugt in maximal 2 Positionen, insbesondere in maximal 1 Position von einer der Aminosäuresequenzen, die den Sequenzen in SEQ ID NOs: 1-27, bevorzugt 1-22, stärker bevorzugt 1-15, 16-17, oder 18-22, stärker bevorzugt 1-15 oder 16-17, insbesondere 1-15 entsprechen. Beispielsweise kann, wenn 1 Position unterschiedlich ist entweder eine der Aminosäuren der jeweiligen Sequenz ausgetauscht sein oder aber die Sequenzen stimmen überein, aber es wurde eine Aminosäure innerhalb der Aminosäurekette oder N- oder C-terminal ergänzt oder weggelassen. Beispielsweise könnte C- oder N-terminal ein Cystein (C) angehängt worden sein.
Der Begriff „Variante“, wie hierin verwendet, bezieht sich auf Varianten des erfindungsgemäßen Peptids, die weiterhin die Funktionalität des Ausgangspeptids aufweisen, sich aber von der Ausgangssequenz durch eine oder mehrere Sequenzabweichungen, beispielsweise 1, 2 oder 3 Sequenzabweichungen, beispielsweise eine Substitution, Deletion oder Insertion unterscheiden. Die Sequenzidentität solcher Varianten kann im Bereich von 80 % bezogen auf die gesamte Länge des Ausgangspeptids liegen, und kann mindestens 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99 oder 99,5 % betragen.
Die Bestimmung der Identität von Nukleinsäure- oder Aminosäuresequenzen erfolgt durch einen Sequenzvergleich. Dieser Sequenzvergleich basiert auf dem im Stand der Technik etablierten und üblicherweise genutzten BLAST-Algorithmus (vgl. beispielsweise Altschul, S.F., Gish, W., Miller, W., Myers, E.W. & Lipman, D.J. (1990) „Basic local alignment search tool." J. Mol. Biol. 215:403- 410, und Altschul, Stephan F., Thomas L. Madden, Alejandro A. Schaffer, Jinghui Zhang, Hheng Zhang, Webb Miller, and David J. Lipman (1997): „Gapped BLAST and PSI-BLAST: a new generation of protein database search programs"; Nucleic Acids Res., 25, S.3389-3402) und geschieht prinzipiell dadurch, dass ähnliche Abfolgen von Nukleotiden oder Aminosäuren in den Nukleinsäure- oder Aminosäuresequenzen einander zugeordnet werden. Eine tabellarische Zuordnung der betreffenden Positionen wird als Alignment bezeichnet. Ein weiterer im Stand der Technik verfügbarer Algorithmus ist der FASTA-Algorithmus. Sequenzvergleiche (Alignments), insbesondere multiple Sequenzvergleiche, werden mit Computerprogrammen erstellt. Häufig genutzt werden beispielsweise die Clustal-Serie (vgl. beispielsweise Chenna et al. (2003): Multiple sequence alignment with the Clustal series of programs. Nucleic Acid Research 31, 3497-3500), T-Coffee (vgl. beispielsweise Notredame et al. (2000): T-Coffee: A novel method for multiple sequence alignments. J. Mol. Biol. 302, 205-217) oder Programme, die auf diesen Programmen beziehungsweise Algorithmen basieren. Ferner möglich sind Sequenzvergleiche (Alignments) mit dem Computer-Programm Vector NTIR Suite 10.3 (Invitrogen Corporation, 1600 Faraday Avenue, Carlsbad, Kalifornien, USA) mit den vorgegebenen Standardparametern, dessen AlignX-Modul für die Sequenzvergleiche auf ClustalW basiert. Soweit nicht anders angegeben, wird die hierin angegebene Sequenzidentität mit dem BLAST-Algorithmus bestimmt.
Solch ein Vergleich erlaubt auch eine Aussage über die Ähnlichkeit der verglichenen Sequenzen zueinander. Sie wird üblicherweise in Prozent Identität, das heißt dem Anteil der identischen Nukleotide oder Aminosäurereste an denselben oder in einem Alignment einander entsprechenden Positionen angegeben. Der weiter gefasste Begriff der Homologie bezieht bei Aminosäuresequenzen konservierte Aminosäure-Austausche in die Betrachtung mit ein, also Aminosäuren mit ähnlicher chemischer Aktivität, da diese innerhalb des Peptids/Proteins meist ähnliche chemische Aktivitäten ausüben. Daher kann die Ähnlichkeit der verglichenen Sequenzen auch als Prozent Homologie oder Prozent Ähnlichkeit angegeben sein. Identitäts- und/oder Homologieangaben können über ganze Peptide, Polypeptide oder Gene oder nur über einzelne Bereiche getroffen werden. Homologe oder identische Bereiche von verschiedenen Nukleinsäure- oder Aminosäuresequenzen sind daher durch Übereinstimmungen in den Sequenzen definiert. Solche Bereiche weisen oftmals identische Funktionen auf. Sie können klein sein und nur wenige Nukleotide oder Aminosäuren umfassen. Oftmals üben solche kleinen Bereiche für die Gesamtaktivität des Peptids/Proteins aber essentielle Funktionen aus. Es kann daher sinnvoll sein, Sequenzübereinstimmungen nur auf einzelne, gegebenenfalls kleine Bereiche zu beziehen. Soweit nicht anders angegeben beziehen sich Identitäts- oder Homologieangaben in der vorliegenden Anmeldung aber auf die Gesamtlänge der jeweils angegebenen Nukleinsäure- oder Aminosäuresequenz.
Die Peptid- oder Proteinkonzentration kann mit Hilfe bekannter Methoden, zum Beispiel dem BCA-Verfahren (Bicinchoninsäure; 2,2'-Bichinolyl-4,4'-dicarbonsäure) oder dem Biuret-Verfahren (A. G. Gornall, C. S. Bardawill und M. M. David, J. Biol. Chem., 177 (1948), S. 751-766) bestimmt werden. Der Fachmann auf dem Gebiet der Peptid- und Proteintechnologie kennt eine Vielzahl geeigneter Verfahren zur Bestimmung der Peptid- oder Proteinkonzentration, die im Rahmen dieser Erfindung angewendet werden können.
Erfindungsgemäße Peptide können Aminosäureveränderungen, insbesondere AminosäureSubstitutionen, -Insertionen oder -Deletionen, aufweisen. Solche Peptide sind beispielsweise durch gezielte genetische Veränderung, d.h. durch Mutageneseverfahren, weiterentwickelt und für bestimmte Einsatzzwecke oder hinsichtlich spezieller Eigenschaften (beispielsweise hinsichtlich ihrer Stabilität, Bindung, usw.) optimiert.
Beispielsweise können in die bekannten Moleküle gezielte Mutationen wie Substitutionen, Insertionen oder Deletionen eingeführt werden, um beispielsweise bestimmte Eigenschaften zu verändern. Hierzu können insbesondere die Oberflächenladungen und/oder der isoelektrische Punkt der Moleküle und dadurch ihre Wechselwirkungen mit einer Oberfläche verändert werden. So kann beispielsweise die Nettoladung der Peptide verändert werden, um darüber die Substratbindung zu beeinflussen. Alternativ oder ergänzend kann durch eine oder mehrere entsprechende Mutationen beispielsweise die Stabilität oder Adsorption des Peptids erhöht werden. Vorteilhafte Eigenschaften einzelner Mutationen, z.B. einzelner Substitutionen, können sich ergänzen.
Somit umfasst die Erfindung auch Peptide, die dadurch gekennzeichnet sind, dass sie aus einem Peptid wie vorstehend beschrieben als Ausgangsmolekül erhältlich sind, beispielsweise aus einem Molekül mit einer der Aminosäuresequenzen gemäß SEQ ID NOs: 1-27, bevorzugt 1-22, stärker bevorzugt 1-15, 16-17 und/oder 18-22, noch stärker bevorzugt 1-15 oder 16-17, insbesondere 1-15, an welchem beispielsweise ein oder mehrere Aminosäuresubstitutionen, unter anderem auch ein- oder mehrfache konservative Aminosäuresubstitution, durchgeführt wurden, wobei das resultierende Peptid mindestens 80 % Sequenzidentität mit einer der Aminosäuresequenzen gemäß SEQ ID NOs: 1-27, bevorzugt 1-22, stärker bevorzugt 1-15, 16-17 oder 18-22, noch stärker bevorzugt 1-15 oder 16-17, insbesondere 1-15 aufweist.
Der Begriff „konservative Aminosäuresubstitution“ bedeutet den Austausch (Substitution) eines Aminosäurerestes gegen einen anderen Aminosäurerest, wobei dieser Austausch nicht zu einer Änderung der Polarität oder Ladung an der Position der ausgetauschten Aminosäure führt, z. B. der Austausch eines unpolaren Aminosäurerestes gegen einen anderen unpolaren Aminosäurerest. Konservative Aminosäuresubstitutionen im Rahmen der Erfindung umfassen beispielsweise: G=A=S, I=V=L=M, D=E, N=Q, K=R, Y=F, S=T, G=A=I=V=L=M=Y=F=W=P=S=T. Es kann aber bevorzugt sein, dass derartige Austausche als Zielaminosäure nicht Glycin oder Tyrosin haben oder beispielsweise auch keine Aminosäure, die ein niedriges alpha-Helix-bildendes Potential hat.
In bevorzugten Ausführungsformen kann das erfindungsgemäße Peptid auch modifiziert sein. Bevorzugte Modifikationen können beispielsweise das Koppeln des erfindungsgemäßen Peptids mit bestimmten anderen Molekülen oder chemischen Gruppen sein, beispielsweise organischen (Makro-)Molekülen z.B. über eine kovalente Bindung oder einen Linker über eine geeignete Aminosäure der Kette und/oder N- und/oder C-terminal.
Ist das erfindungsgemäße Peptid mit mindestens einem weiteren (Makro-)Molekül gekoppelt, kann es auch als Peptid-Derivat bezeichnet werden. Das erfindungsgemäße Peptid ist dann derivatisiert. In solchen Ausführungsformen kann das Peptid als Adhäsions-Tag wirken, welches die Bindung eines mit ihm gekoppelten Moleküls an die gewünschte Oberfläche bewirkt. Derartige Moleküle können auch als Konjugate bezeichnet werden.
In manchen Ausführungsformen sind die genannten erfindungsgemäßen Peptide, welche beispielsweise für Kopplungszwecke N- oder C-terminal die Aminosäure Cystein aufweisen können, mit Biotin gekoppelt (funktional modifiziert), bevorzugt an einer geeigneten Aminosäure der Kette und/oder N- und/oder C-terminal.
Ebenfalls möglich ist, dass das Peptid Teil eines Proteins oder Polypeptids ist. Derartige Proteine und Polypeptide können beispielsweise als Fusionsproteine rekombinant hergestellt werden. In derartigen Ausführungsformen ist das Peptid gemäß der Erfindung entweder N- oder C-Terminal lokalisiert, um die Adhäsion des Gesamtmoleküls an eine Oberfläche zu vermitteln. Auch in derartigen Ausführungsformen wirkt das Peptid dann somit als Adhäsions-Tag.
In verschiedenen bevorzugten Ausführungsformen kann das erfindungsgemäße Peptid

(i) eine der folgenden Aminosäuresequenzen umfassen oder daraus bestehen:
- RALQALRALQALEAL-C (SEQ ID NO: 28), RALRALRALEALEAL-C (SEQ ID NO: 29), RALRALRALQALQAL-C (SEQ ID NO: 30), RALRALRALQALEAL-C (SEQ ID NO: 31), RALRALQALEALEAL-C (SEQ ID NO: 32), RALFEALQALFRALEAL-C (SEQ ID NO: 33), RALRALEALQALEA-C (SEQ ID NO: 34), RALFEALFRALEALR-C (SEQ ID NO: 35), RALFEALFRALEAL-C (SEQ ID NO: 36), RALEALFRALEAL-C (SEQ ID NO: 37), RALRALFEALEAL-C (SEQ ID NO: 38), RALEALFRALQALEAL-C (SEQ ID NO: 39), RALEALWRALQALEAL-C (SEQ ID NO: 40), RALEALWRALEAL-C (SEQ ID NO: 41), RALARALARALAQALA-C (SEQ ID NO: 42), RSIVTFSLRQNAQLA-C (SEQ ID NO: 43), RSIVTFSLRQNSEQA-C (SEQ ID NO: 44), insbesondere eine von SEQ ID NOs: 28-36, 39-44, insbesondere 28-32, 34, 42-44; oder
(ii) eine Aminosäuresequenz umfassen oder daraus bestehen, die mindestens 80 %, bevorzugt mindestens 81 %, 82 %, 83 %, 84 % oder 85 %, stärker bevorzugt mindestens 86 %, noch stärker bevorzugt mindestens 87 %, noch stärker bevorzugt mindestens 88 %, noch stärker bevorzugt mindestens 89 %, noch stärker bevorzugt mindestens 90 %, noch stärker bevorzugt mindestens 91 %, noch stärker bevorzugt mindestens 92 %, noch stärker bevorzugt mindestens 93 %, noch stärker bevorzugt mindestens 94 %, noch stärker bevorzugt mindestens 95 %, noch stärker bevorzugt mindestens 96 %, noch stärker bevorzugt mindestens 97 %, noch stärker bevorzugt mindestens 98 %, noch stärker bevorzugt mindestens 99 %, noch stärker bevorzugt mindestens 99,5 % Sequenzidentität mit einer der Sequenzen, die in SEQ ID NOs: 28-44 (28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43 oder 44) genannt werden, aufweist, vorzugsweise mit einer von SEQ ID NOs: 28-36, 39-44, insbesondere 28-32, 34, 42-44.

Ferner ist es möglich, dass das erfindungsgemäße Peptid

(i) eine der folgenden Aminosäuresequenzen umfasst oder daraus besteht: GLHTSATNLYLH-C (SEQ ID NO: 45), QHSIRLLTIKKP-C (SEQ ID NO: 46), QQSIRIMTIKHP-C (SEQ ID NO: 47), WRHPRLRCGNLL-C (SEQ ID NO: 48), oder QKSRNRMTRTHP-C (SEQ ID NO: 49); oder
(ii) eine Aminosäuresequenz umfasst oder daraus besteht, die mindestens 80 %, bevorzugt mindestens 81 %, 82 %, 83 %, 84 % oder 85 %, stärker bevorzugt mindestens 86 %, noch stärker bevorzugt mindestens 87 %, noch stärker bevorzugt mindestens 88 %, noch stärker bevorzugt mindestens 89 %, noch stärker bevorzugt mindestens 90 %, noch stärker bevorzugt mindestens 91 %, noch stärker bevorzugt mindestens 92 %, noch stärker bevorzugt mindestens 93 %, noch stärker bevorzugt mindestens 94 %, noch stärker bevorzugt mindestens 95 %, noch stärker bevorzugt mindestens 96 %, noch stärker bevorzugt mindestens 97 %, noch stärker bevorzugt mindestens 98 %, noch stärker bevorzugt mindestens 99 %, noch stärker bevorzugt mindestens 99,5 % Sequenzidentität mit einer der Sequenzen, die in SEQ ID NOs: 45-49 (45, 46, 47, 48 oder 49) genannt werden, aufweist.

In verschiedenen Ausführungsformen kann das Peptid ferner eine Aminosäuresequenz gemäß SEQ ID NOs: 50-54 (SRARLFVVTYHK-C (SEQ ID NO: 50), HMISTMNAASRR-C (SEQ ID NO: 51), RSIVTFSLRQNR-C (SEQ ID NO: 52), RNTIRIRTIKHP-C- (SEQ ID NO: 53), RHSSTLRYRPLP-C (SEQ ID NO: 54)) oder eine Variante davon, die mindestens 80 %, bevorzugt mindestens 81 %, 82 %, 83 %, 84 % oder 85 %, stärker bevorzugt mindestens 86 %, noch stärker bevorzugt mindestens 87 %, noch stärker bevorzugt mindestens 88 %, noch stärker bevorzugt mindestens 89 %, noch stärker bevorzugt mindestens 90 %, noch stärker bevorzugt mindestens 91 %, noch stärker bevorzugt mindestens 92 %, noch stärker bevorzugt mindestens 93 %, noch stärker bevorzugt mindestens 94 %, noch stärker bevorzugt mindestens 95 %, noch stärker bevorzugt mindestens 96 %, noch stärker bevorzugt mindestens 97 %, noch stärker bevorzugt mindestens 98 %, noch stärker bevorzugt mindestens 99 %, noch stärker bevorzugt mindestens 99,5 % Sequenzidentität damit aufweist, umfassen oder daraus bestehen.
In bestimmten Ausführungsformen ist das Peptid ein Peptid das für die Adhäsion an Kunststoffoberflächen geeignet ist.
Unter „Adhäsion“ wird im Kontext dieser Erfindung eine Wechselwirkung zwischen dem Peptid und einer Oberfläche verstanden, wodurch das Peptid an der Oberfläche haften kann. Somit bezeichnet ein „adhäsives Peptid“ ein Peptid, das die Fähigkeit besitzt mit einer bestimmten Oberfläche zu wechselwirken und/oder an einer bestimmten Oberfläche zu haften. Die adhäsiven Peptide, die hierin beschrieben werden, weisen vorzugsweise eine 10-fach, noch bevorzugter eine 20-fach, 50-fach oder 100-fach höhere Adhäsion an eine gegebene Oberfläche auf als ein beliebiges alternatives Peptid vergleichbarer Länge, welches nicht für diesen Zweck entwickelt wurde und nicht die hierin beschriebenen Sequenzvorgaben erfüllt.
Die Begriffe „Kunststoff“ und „Plastik“ sind synonym zu verwenden und bezeichnen typischerweise Festkörper, die Polymere als Grundbausteine umfassen, wobei beispielsweise andere (chemische) Gruppen und Moleküle dazukommen können.
Der Begriff „Festkörper“ bezieht sich hierbei auf jede Beschaffenheit fester Stoffe, ist also zu unterscheiden von flüssigen oder gasförmigen Stoffen. Festkörper können sowohl hart und unbiegsam, als auch dehnbar, biegsam und flexibel sein.
Es ist besonders bevorzugt, dass die Kunststoffoberfläche eine Kunststoffoberfläche mit geringer Oberflächenenergie (Low Surface Energy Polymeroberfläche (LSEP-Oberfläche)) ist. Diese Oberflächen sind typischerweise inerte Oberflächen, die bisher zur Funktionalisierung oder für weitere Modifizierungen zuerst aktiviert werden mussten. Gängige Verfahren sind hier beispielsweise eine Plasma- oder Corona-Behandlung sowie eine Behandlung mit Primern wie beispielsweise Lösungsmitteln oder Oxidationsmitteln, ohne darauf beschränkt zu sein. Derartige Vorbehandlungsverfahren können durch den Einsatz der hierin beschriebenen Peptide umgangen bzw. vermieden werden, weil die beschriebenen Peptide auch die unbehandelten LSEP-Oberflächen gut binden.
Zur Bestimmung der Oberflächenenergie einer Kunststoffoberfläche kann beispielsweise, ohne darauf beschränkt zu sein, eine Kontaktwinkel-Messung durchgeführt werden. Der gemessene Kontaktwinkel gibt an, inwieweit eine Flüssigkeit die Oberfläche eines Festkörpers benetzen kann. Daraus kann abgelesen werden, inwieweit diese Flüssigkeit, beispielsweise ein Mittel gemäß der Erfindung, für die Behandlung der untersuchten Oberfläche geeignet ist. Für einen Fachmann auf diesem Gebiet ist die Kontaktwinkel-Messung eine gängige Messmethode.
Bevorzugt umfasst oder besteht die Kunststoffoberfläche (aus) ein(em) Material ausgewählt aus den Folgenden: Polyester (PES), Polyethylen (PE), Polypropylen (PP), Polyurethan (PU), Polystyrol (PS), Polyvinylchlorid (PVC), Polycarbonat (PC), Polyamid (PA), Polyphenylenether, Polyphenylensulfid, Polyoxymethylen (POM), Polymethylmethacrylat (PMA), Polyethylenterephthalat (PET), Polybutylenterepthalat (PBT), Polytetrafluorethylen (PTFE), Polyhydroxyalkanoat (PHA), Polyhydroxybutyrat (PHB) Polyimid (PI), Polylactid (PLA), Polyvinylidenfluorid (PVDF), Polyetherketon (PEK u.a.), Copolymere und/oder Mischungen davon und/oder polymere Schäume davon, bevorzugt Polyester (PES), Polyethylen (PE), Polypropylen (PP), Polystyrol (PS), Copolymere und/oder Mischungen davon und/oder polymere Schäume davon.
In verschiedenen Ausführungsformen ist das Material der Kunststoffoberfläche Polyethylen (PE), Polypropylen (PP), Polystyrol (PS), Copolymere und/oder Mischungen davon und/oder polymere Schäume davon.
Bevorzugt kann die Kunststoffoberfläche eines oder mehrere der folgenden Teile darstellen: Verbundbauteile, Folien, Verpackungen, Kunststoffpartikel, und/oder Textilien, beispielsweise Funktionstextilien.
Bevorzugt weist das erfindungsgemäße Peptid eine Adsorption an die Kunststoffoberfläche von 0,25 bis 3, beispielsweise von 0,25 bis 1 oder von 0,4 bis 1 auf, gemessen mittels der halbquantitativen Methode zur Adhäsionsmessung, welche beispielsweise in der WO 2014/072313 A1 beschrieben wird.
Unter Verwendung der direkten BCA-Methode zur Adhäsionsmessung liegen die bevorzugten Adhäsionswerte im Bereich von 25 bis 100, insbesondere 40 bis 100. Dieses Verfahren wird beispielsweise in Beispiel 2 beschrieben.
Eine gute Adhäsion an Kunststoffoberflächen kann beispielsweise durch ein Peptid mit einer ausgeprägten Helix-Struktur (insbesondere α-Helixstruktur) und/oder einem hohen Arginin-Gehalt, insbesondere an einem der Termini, erzielt werden.
Erfindungsgemäße Peptide, zur Adhäsion an Kunststoffoberflächen, bevorzugt an LSEP-Oberflächen, insbesondere an Textilien aus (LSEP-)Kunststoff oder mit einem (LSEP-)Kunststoffanteil, umfassen oder bestehen aus einer Aminosäuresequenz von 4 bis 50 Aminosäuren, bevorzugt 10 bis 24 Aminosäuren, beispielsweise 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23 oder 24 Aminosäuren, insbesondere 12 bis 19 Aminosäuren, beispielsweise 12 bis 18, wobei

(a) die Aminosäuresequenz in N- zu C-terminaler Orientierung die folgende Sequenz aufweist (C)_mX₁X₂X₃(X₄)_nX₅(C)_o, wobei X₁ eine positiv geladene Aminosäure ist, vorzugsweise R oder K, noch bevorzugter R, X₂ und X₃ ungeladene Aminosäuren sind, vorzugsweise ausgewählt aus A, L, M, S, I und Q, noch bevorzugter aus A, L, S und I oder A, L, M und Q, insbesondere aus A und L, jedes X₄ unabhängig voneinander jede beliebige Aminosäure ist, vorzugsweise mit Ausnahme von P, noch bevorzugter mit Ausnahme von P und G; X₅ eine beliebige positiv geladene oder ungeladene Aminosäure ist, vorzugsweise R oder eineungeladenen Aminosäure, noch bevorzugter Q, A oder L, insbesondere A oder L, m und o 0 oder 1 sind, wobei m+o = 0 oder 1 ist; und n eine ganze Zahl von 0 bis 46, bevorzugt von 6 bis 20 ist, beispielsweise 9, 10, 11, 12 oder 13; oder
b) die Aminosäuresequenz mindestens 80 %, bevorzugt mindestens 85 %, stärker bevorzugt mindestens 86 %, mindestens 87 %, mindestens 88 %, mindestens 89 %, mindestens 90 %, mindestens 91 %, mindestens 92 %, mindestens 93 %, mindestens 94 %, mindestens 95 %, mindestens 96 %, mindestens 97 %, mindestens 98 %, mindestens 99 %, mindestens 99,5 % oder 100 % Sequenzidentität mit einer der in SEQ ID NOs: 16-22, bevorzugt 16-17 oder 18-22 genannten Aminosäuresequenzen aufweist.

Besonders bevorzugte erfindungsgemäße Peptide, die insbesondere gegenüber Polyester eine gute Adhäsion aufweisen, weisen eine Aminosäuresequenz auf, die mindestens 80 %, bevorzugt mindestens 85 %, stärker bevorzugt mindestens 86 %, noch stärker bevorzugt mindestens 87 %, noch stärker bevorzugt mindestens 88 %, noch stärker bevorzugt mindestens 89 %, noch stärker bevorzugt mindestens 90 %, noch stärker bevorzugt mindestens 91 %, noch stärker bevorzugt mindestens 92 %, noch stärker bevorzugt mindestens 93 %, noch stärker bevorzugt mindestens 94 %, noch stärker bevorzugt mindestens 95 %, noch stärker bevorzugt mindestens 96 %, noch stärker bevorzugt mindestens 97 %, noch stärker bevorzugt mindestens 98 %, noch stärker bevorzugt mindestens 99 %, noch stärker bevorzugt mindestens 99,5 %, insbesondere 100 % Sequenzidentität mit einer der Aminosäuresequenzen hat, die den Sequenzen in SEQ ID NOs. 1-17 oder 28-44, bevorzugt 1, 2, 5-9 und 12-17 oder 28, 29, 32-36 und 39-44, insbesondere 2, 5, 7, 16 und 17 oder 29, 32, 34, 43 und 44 entsprechen.
In manchen Ausführungsformen kann ein Peptid, welches insbesondere gegenüber Polyester eine gute Adhäsion aufweist, eine Aminosäuresequenz aufweisen, die mindestens 80 %, bevorzugt mindestens 85 %, stärker bevorzugt mindestens 86 %, noch stärker bevorzugt mindestens 87 %, noch stärker bevorzugt mindestens 88 %, noch stärker bevorzugt mindestens 89 %, noch stärker bevorzugt mindestens 90 %, noch stärker bevorzugt mindestens 91 %, noch stärker bevorzugt mindestens 92 %, noch stärker bevorzugt mindestens 93 %, noch stärker bevorzugt mindestens 94 %, noch stärker bevorzugt mindestens 95 %, noch stärker bevorzugt mindestens 96 %, noch stärker bevorzugt mindestens 97 %, noch stärker bevorzugt mindestens 98 %, noch stärker bevorzugt mindestens 99 %, noch stärker bevorzugt mindestens 99,5 %, insbesondere 100 % Sequenzidentität mit einer der Aminosäuresequenzen hat, die den Sequenzen in SEQ ID NOs. 18-22 und/oder 23-27 oder 45-49 und/oder 50-54 entsprechen, bevorzugt 19, 21-23, 25 und/oder 27 oder 46, 48-50, 52 und/oder 54, insbesondere 23 und 25 oder 50 und 52.
Verfahren zur Bestimmung der Adhäsion der erfindungsgemäßen Peptide werden in den Beispielen beschrieben, wobei die Bestimmung nicht auf diese Verfahren beschränkt ist und der Fachmann auf diesem Gebiet alle ihm bekannten und geeigneten Verfahren zur Bestimmung der Adhäsion anwenden kann.
Ferner kann das erfindungsgemäße Peptid auch mindestens eine Untereinheit (Modul) eines Peptids oder Polypeptids sein, wobei das Polypeptid ein Multimer der hierin beschriebenen Sequenzen umfassen kann, beispielsweise 1 bis 30 Wiederholungen, stärker bevorzugt 2 bis 15 Wiederholungen, insbesondere 2 bis 10 Wiederholungen, beispielsweise 2, 3, 4, 5 oder 6 Wiederholungen, der erfindungsgemäßen Peptide. Das Polypeptid kann solche Multimere umfassen oder daraus bestehen. In verschiedenen Ausführungsformen können die einzelnen Peptid-Untereinheiten des Polypeptids (Multimers) durch Spacer voneinander getrennt sein, beispielsweise durch Spacer mit einer Länge von 1 bis 10 Aminosäuren, bevorzugt 1 bis 4 Aminosäuren.
Somit ist ein weiterer Aspekt der Erfindung auch ein Peptid oder Polypeptid (Multimer) umfassend eins oder mehr, bevorzugt zwei oder mehr erfindungsgemäße Peptide, wie hierin beschrieben. Der Begriff „Polypeptid“ bezeichnet in diesem Zusammenhang insbesondere solche Peptide die 100 oder mehr Aminosäuren umfassen.
Die erfindungsgemäßen Peptide lassen sich chemisch durch bekannte Verfahren der Peptidsynthese, beispielsweise durch Festphasensynthese nach Merrifield herstellen.
Bevorzugt ist es jedoch, die erfindungsgemäßen Peptide mittels rekombinanter Verfahren herzustellen. Hierunter sind erfindungsgemäß alle gentechnisch oder mikrobiologischen Verfahren zu verstehen, die darauf beruhen, dass die Gene für die interessierenden Peptide in einen für die Produktion geeigneten Wirtsorganismus eingebracht und von diesem transkribiert und translatiert werden (zusammengefasst im Rahmen dieser Erfindung als biotechnologische Verfahren). Beispielsweise erfolgt die Einschleusung der betreffenden Gene über Vektoren, insbesondere Expressionsvektoren; aber auch über solche, die bewirken, dass das interessierende Gen im Wirtsorganismus in ein bereits vorhandenes genetisches Element wie das Chromosom oder andere Vektoren eingefügt werden kann. Die funktionelle Einheit aus Gen und Promotor und eventuell weiteren genetischen Elementen wird typischerweise als Expressionskassette bezeichnet. Sie muss dafür jedoch nicht notwendigerweise auch als physische Einheit vorliegen.
Besonders bevorzugt werden die erfindungsgemäßen Peptide als Polypeptide (Multimere) hergestellt und nachfolgend in die funktionellen Peptide gespalten. Ganz besonders bevorzugte Multimere weisen 2 bis 10 Peptideinheiten (jeweils gemäß der Erfindung) auf, die jeweils durch Spacer von 0 bis 4 Aminosäuren Länge (beispielsweise 1, 2, 3 oder 4 Aminosäuren) voneinander getrennt sind. Diese Spacer können, z.B. aus den Aminosäuren Glycin (G), Alanin (A) und Serin (S) bestehen. Alternativ können die Spacer auch Schnittstellen für spezifische Proteasen/Peptidasen, insbesondere Endopeptidasen, sein oder solche umfassen bzw. zusammen mit Teilen des erfindungsgemäßen Peptids eine solche Schnittstelle bilden.
Einem Fachmann ist es über heutzutage allgemein bekannte Methoden, wie beispielsweise die chemische Synthese oder die Polymerase-Kettenreaktion (PCR) in Verbindung mit molekularbiologischen und/oder proteinchemischen Standardmethoden möglich, anhand bekannter DNA- und/oder Aminosäuresequenzen die entsprechenden Nukleinsäuren bis hin zu vollständigen Genen herzustellen und diese dann zur Synthese von Peptiden und Polypeptiden in geeigneten Wirtszellen einzusetzen.
In besonders bevorzugten Ausführungsformen wird das Peptid mittels biotechnologischer Verfahren, wie oben definiert, hergestellt.
Unter Vektoren werden im Sinne der vorliegenden Erfindung aus Nukleinsäuren bestehende Elemente verstanden, die als kennzeichnenden Nukleinsäurebereich ein interessierendes Gen enthalten. Sie vermögen dieses in einer Spezies oder einer Zelllinie über mehrere Generationen oder Zellteilungen hinweg als vom übrigen Genom unabhängig replizierendes, stabiles genetisches Element zu etablieren. Vektoren sind insbesondere bei der Verwendung in Bakterien spezielle Plasmide, also zirkuläre genetische Elemente. Man unterscheidet in der Gentechnik einerseits zwischen solchen Vektoren, die der Lagerung und somit gewissermaßen auch der gentechnischen Arbeit dienen, den sogenannten Klonierungsvektoren, und andererseits denen, die die Funktion erfühlen, das interessierende Gen in der Wirtszelle zu realisieren, das heißt, die Expression des betreffenden Peptids zu ermöglichen. Diese Vektoren werden als Expressionsvektoren bezeichnet.
Die für ein erfindungsgemäßes Peptid oder ein Multimer eines solchen Peptides kodierende Nukleinsäure, welche einen weiteren Aspekt der Erfindung ausmacht, kann beispielsweise in einen Vektor kloniert werden. Die molekularbiologische Dimension der Erfindung besteht somit in Vektoren mit den Genen für die entsprechenden Peptide. Dazu können beispielsweise solche gehören, die sich von bakteriellen Plasmiden, von Viren oder von Bakteriophagen ableiten, oder überwiegend synthetische Vektoren oder Plasmide mit Elementen verschiedenster Herkunft. Mit den weiteren jeweils vorhandenen genetischen Elementen vermögen Vektoren, sich in den betreffenden Wirtszellen über mehrere Generationen hinweg als stabile Einheiten zu etablieren. Es ist dabei im Sinne der Erfindung unerheblich, ob sie sich extrachomosomal als eigene Einheiten etablieren oder in ein Chromosom integrieren. Welches der zahlreichen aus dem Stand der Technik bekannten Systeme gewählt wird, hängt vom Einzelfall ab. Ausschlaggebend können beispielsweise die erreichbare Kopienzahl, die zur Verfügung stehenden Selektionssysteme, darunter vor allem Antibiotikaresistenzen, oder die Kultivierbarkeit der zur Aufnahme der Vektoren befähigten Wirtszellen sein.
Die Vektoren bilden geeignete Ausgangspunkte für molekularbiologische und biochemische Untersuchungen des betreffenden Gens oder zugehörigen Peptids und für erfindungsgemäße Weiterentwicklungen und letztlich für die Amplifikation und Produktion erfindungsgemäßer Peptide. Sie stellen weitere Aspekte der vorliegenden Erfindung dar.
Bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind Klonierungsvektoren. Diese eignen sich neben der Lagerung, der biologischen Amplifikation oder der Selektion des interessierenden Gens für die Charakterisierung des betreffenden Gens, etwa über das Erstellen einer Restriktionskarte oder die Sequenzierung. Klonierungsvektoren sind auch deshalb bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, weil sie eine transportierbare und lagerfähige Form der beanspruchten DNA darstellen. Sie sind auch bevorzugte Ausgangspunkte für molekularbiologische Techniken, die nicht an Zellen gebunden sind, wie beispielsweise die Polymerasekettenreaktion.
Expressionsvektoren sind chemisch den Klonierungsvektoren ähnlich, unterscheiden sich aber in jenen Teilsequenzen, die sie dazu befähigen, in den für die Produktion von Peptiden optimierten Wirtsorganismen zu replizieren und dort das enthaltene Gen zur Expression zu bringen. Bevorzugte Ausführungsformen sind Expressionsvektoren, die selbst die zur Expression notwendigen genetischen Elemente tragen. Die Expression wird beispielsweise von Promotoren beeinflusst, welche die Transkription des Gens regulieren. So kann die Expression durch den natürlichen, ursprünglich vor diesem Gen lokalisierten Promotor erfolgen, aber auch nach gentechnischer Fusion sowohl durch einen auf dem Expressionsvektor bereitgestellten Promotor der Wirtszelle als auch durch einen modifizierten oder einen völlig anderen Promotor eines anderen Organismus.
Bevorzugte Ausführungsformen sind solche Expressionsvektoren, die über Änderungen der Kulturbedingungen oder Zugabe von bestimmten Verbindungen, wie beispielsweise die Zelldichte oder spezielle Faktoren, regulierbar sind.
Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung können auch zellfreie Expressionssysteme sein, bei denen die Peptidbiosynthese in vitro nachvollzogen wird. Derartige Expressionssysteme sind im Stand der Technik ebenfalls etabliert.
Die In-vivo-Synthese eines erfindungsgemäßen Peptids, also die durch lebende Zellen, erfordert den Transfer des zugehörigen Gens in eine Wirtszelle, deren sogenannte Transformation. Als Wirtszellen eignen sich prinzipiell alle Organismen, das heißt Prokaryonten, Eukaryonten oder Cyanophyta. Bevorzugt sind solche Wirtszellen, die sich genetisch gut handhaben lassen, was beispielsweise die Transformation mit dem Expressionsvektor und dessen stabile Etablierung angeht, beispielsweise einzellige Pilze wie z.B. Hefen oder Bakterien. Zudem zeichnen sich bevorzugte Wirtszellen durch eine gute mikrobiologische und biotechnologische Handhabbarkeit aus. Das betrifft beispielsweise leichte Kultivierbarkeit, hohe Wachstumsraten, geringe Anforderungen an Fermentationsmedien und gute Produktions- und Sekretionsraten für Fremdpeptide. Häufig müssen aus der Fülle an verschiedenen nach dem Stand der Technik zur Verfügung stehenden Systemen die optimalen Expressionssysteme für den Einzelfall experimentell ermitteln werden. Jedes erfindungsgemäße Peptid kann auf diese Weise aus einer Vielzahl von Wirtsorganismen gewonnen werden.
Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung sind solche Wirtszellen. Bevorzugte Ausführungsformen stellen solche Wirtszellen dar, die aufgrund genetischer Regulationselemente, die beispielsweise auf dem Expressionsvektor zur Verfügung gestellt werden, aber auch von vornherein in diesen Zellen vorhanden sein können, in ihrer Aktivität regulierbar sind. Beispielsweise durch kontrollierte Zugabe von chemischen Verbindungen, die als Aktivatoren dienen, durch Änderung der Kultivierungsbedingungen oder bei Erreichen einer bestimmten Zelldichte können diese zur Expression angeregt werden. Dies ermöglicht eine sehr wirtschaftliche Produktion der interessierenden Peptide.
Bevorzugte Wirtszellen sind prokaryotische oder bakterielle Zellen. Bakterien zeichnen sich gegenüber Eukaryoten in der Regel durch kürzere Generationszeiten und geringere Ansprüche an die Kultivierungsbedingungen aus. Dadurch können kostengünstige Verfahren zur Gewinnung erfindungsgemäßer Peptide etabliert werden. Bei gram-negativen Bakterien, wie beispielsweise E. coli, werden eine Vielzahl von Peptiden in den periplasmatischen Raum sekretiert, also in das Kompartiment zwischen den beiden die Zellen einschließenden Membranen. Dies kann für spezielle Anwendungen vorteilhaft sein. Gram-positive Bakterien, wie beispielsweise Bacilli oder Actinomyceten oder andere Vertreter der Actinomycetales, besitzen demgegenüber keine äußere Membran, so dass sekretierte Peptide sogleich in das die Zellen umgebende Nährmedium abgegeben werden, aus welchem sich nach einer anderen bevorzugten Ausführungsform die exprimierten erfindungsgemäßen Peptide direkt aufreinigen lassen.
Eine Variante dieses Prinzips stellen Expressionssysteme dar, bei denen zusätzliche Gene, beispielsweise solche, die auf anderen Vektoren zur Verfügung gestellt werden, die Produktion erfindungsgemäßer Peptide beeinflussen. Hierbei kann es sich um modifizierende Genprodukte handeln oder um solche, die mit dem erfindungsgemäßen Peptid gemeinsam aufgereinigt werden sollen.
Aufgrund der weitreichenden Erfahrungen, die man beispielsweise hinsichtlich der molekularbiologischen Methoden und der Kultivierbarkeit mit coliformen Bakterien hat, stellen diese bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung dar. Besonders bevorzugt sind solche der Gattungen Escherichia coli, insbesondere nichtpathogene, für die biotechnologische Produktion geeignete Stämme.
Repräsentative Vertreter dieser Gattungen sind die K12-Derivate und die B-Stämme von Escherichia coli. Stämmen, die sich nach an sich bekannten genetischen und/oder mikrobiologischen Methoden von diesen ableiten lassen, und somit als deren Derivate angesehen werden können. Diese besitzen für genetische und mikrobiologische Arbeiten die größte Bedeutung und werden vorzugsweise zur Entwicklung erfindungsgemäßer Verfahren eingesetzt. Solche Derivate können beispielsweise über Deletions- oder Insertionsmutagenese hinsichtlich ihrer Anforderungen an die Kulturbedingungen verändert sein, andere oder zusätzliche Selektionsmarker aufweisen oder andere oder zusätzliche Peptide exprimieren. Es kann sich insbesondere um solche Derivate handeln, die zusätzlich zu dem erfindungsgemäß hergestellten Peptid weitere wirtschaftlich interessante Peptide exprimieren.
Auch solche Mikroorganismen sind bevorzugt, die dadurch gekennzeichnet sind, dass sie nach Transformation mit einem der oben beschriebenen Vektoren erhalten worden sind. Dabei kann es sich beispielsweise um Klonierungsvektoren handeln, die zur Lagerung und/oder Modifikation in einen beliebigen Bakterienstamm eingebracht worden sind. Solche Schritte sind in der Lagerung und in der Weiterentwicklung betreffender genetischer Elemente allgemein verbreitet. Da aus diesen Mikroorganismen die betreffenden genetischen Elemente in zur Expression geeignete gram-negative Bakterien unmittelbar übertragen werden können, handelt es sich auch bei den vorangegangenen Transformationsprodukten um Verwirklichungen des betreffenden Erfindungsgegenstands.
Auch eukaryotische Zellen können sich zur Produktion erfindungsgemäßer Peptide eignen. Beispiele dafür sind Pilze wie Actinomyceten oder Hefen wie Saccharomyces oder Kluyveromyces. Dies kann beispielsweise dann besonders vorteilhaft sein, wenn die Peptide im Zusammenhang mit ihrer Synthese spezifische Modifikationen erfahren sollen, die derartige Systeme ermöglichen. Dazu gehören beispielsweise die Bindung niedermolekularer Verbindungen wie Membrananker oder Oligosaccharide. Das wäre im Kontext dieser Erfindung ein Beispiel für ein funktional modifiziertes Peptid.
Die Wirtszellen des erfindungsgemäßen Verfahrens werden in an sich bekannter Weise kultiviert und fermentiert, beispielsweise in diskontinuierlichen oder kontinuierlichen Systemen. Im ersten Fall wird ein geeignetes Nährmedium mit den rekombinanten Bakterienstämmen beimpft und das Produkt nach einem experimentell zu ermittelnden Zeitraum aus dem Medium geerntet. Kontinuierliche Fermentationen zeichnen sich durch Erreichen eines Fließgleichgewichts aus, in dem über einen vergleichsweise langen Zeitraum Zellen teilweise absterben aber auch nachwachsen und gleichzeitig Produkt aus dem Medium entnommen werden kann.
Fermentationsverfahren sind an sich aus dem Stand der Technik wohlbekannt und stellen den eigentlichen großtechnischen Produktionsschritt dar; gefolgt von einer geeigneten Aufreinigungsmethode.
Alle Fermentationsverfahren, die auf einem der oben ausgeführten Verfahren zur Herstellung der rekombinanten Peptide beruhen, stellen entsprechend bevorzugte Ausführungsformen dieses Erfindungsgegenstandes dar.
Hierbei müssen die für die eingesetzten Herstellungsverfahren, für die Wirtszellen und/oder die herzustellenden Peptide jeweils optimalen Bedingungen anhand der zuvor optimierten Kulturbedingungen der betreffenden Stämme nach dem Wissen des Fachmanns, beispielsweise hinsichtlich Fermentationsvolumen, Medienzusammensetzung, Sauerstoffversorgung oder Rührergeschwindigkeit experimentell ermittelt werden.
Fermentationsverfahren, die dadurch gekennzeichnet sind, dass die Fermentation über eine Zulaufstrategie durchgeführt wird, kommen ebenfalls in Betracht. Hierbei werden die Medienbestandteile, die durch die fortlaufende Kultivierung verbraucht werden, zugefüttert; man spricht auch von einer Zufütterungsstrategie. Hierdurch können beträchtliche Steigerungen sowohl in der Zelldichte, als auch in der Biotrockenmasse und/oder vor allem der Aktivität des interessierenden Peptids erreicht werden.
Analog dazu kann die Fermentation auch so gestaltet werden, dass unerwünschte Stoffwechselprodukte herausgefiltert oder durch Zugabe von Puffer oder jeweils passenden Gegenionen neutralisiert werden.
Das hergestellte Peptid kann nachträglich aus dem Fermentationsmedium geerntet werden. Dieses Fermentationsverfahren ist gegenüber der Produktaufbereitung aus der Trockenmasse bevorzugt, erfordert jedoch die Zurverfügungstellung geeigneter Sekretionsmarker und Transportsysteme.
Ohne Sekretion ist u.U. die Aufreinigung des Peptids aus der Zellmasse erforderlich, auch dazu sind verschiedene Verfahren bekannt, wie Fällung z.B. durch Ammoniumsulfat oder Ethanol, oder die chromatographische Reinigung, wenn erforderlich bis zur Homogenität. Die Mehrzahl der beschriebenen technischen Verfahren dürfte jedoch mit einer angereicherten, stabilisierten Präparation auskommen.
Alle bereits oben ausgeführten Elemente können zu Verfahren kombiniert werden, um erfindungsgemäße Peptide herzustellen. Diese Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen Peptide stellen weitere Aspekte der vorliegenden Erfindung dar. Es ist dabei für jedes erfindungsgemäße Peptid eine Vielzahl von Kombinationsmöglichkeiten an Verfahrensschritten denkbar. Optimale Bedingungen, könnten für jeden konkreten Einzelfall experimentell ermittelt werden.
Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung sind ferner (isolierte) Nukleinsäuresequenzen, die für ein erfindungsgemäßes Peptid kodieren, oder die für ein Peptid kodieren, umfassend oder bestehend aus einer Aminosäuresequenz gemäß einer von SEQ ID NOs: 1-27, bevorzugt 1-15 und/oder 16-17 und/oder 18-22, stärker bevorzugt 1-15 und/oder 16-17, insbesondere 1-15, oder Varianten davon, die mindestens 90%, bevorzugt mindestens 91%, stärker bevorzugt mindestens 92%, stärker bevorzugt mindestens 93%, noch stärker bevorzugt mindestens 94%, noch stärker bevorzugt mindestens 95%, noch stärker bevorzugt mindestens 96%, noch stärker bevorzugt mindestens 97%, noch stärker bevorzugt mindestens 98%, noch stärker mindestens 99%, insbesondere mindestens 99,5% Sequenzidentität mit den genannten Sequenzen aufweisen.
Ferner betrifft die Erfindung Vektoren, insbesondere Klonierungs- oder Expressionsvektoren, die mindestens eine erfindungsgemäße (isolierte) Nukleinsäuresequenz umfassen.
In einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung eine Wirtszelle, die mit mindestens einer erfindungsgemäßen (isolierten) Nukleinsäuresequenz oder einem erfindungsgemäßen Vektor transformiert ist und/oder diese(n) enthält.
In einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen Peptide.
Das erfindungsgemäße Peptid kann bei den genannten Aspekten auch ein Peptid oder Polypeptid sein, welches eins oder mehr, bevorzugt zwei oder mehr erfindungsgemäße Peptide, wie hierin beschrieben, umfasst.
Ferner betrifft die Erfindung in einem Aspekt Mittel, die mindestens ein Peptid oder Polypeptid gemäß der Erfindung umfassen. Dieses Peptid kann aus einer Aminosäuresequenz, die mindestens 80 %, bevorzugt mindestens 81 %, mindestens 82 %, mindestens 83 %, mindestens 84 %, mindestens 85 %, mindestens 86 %, mindestens 87 %, mindestens 88 %, mindestens 89 %, mindestens 90 %, mindestens 91 %, mindestens 92 %, mindestens 93 %, mindestens 94 %, mindestens 95 %, mindestens 96 %, mindestens 97 %, mindestens 98 %, mindestens 99 %, mindestens 99,5 % oder 100 % Sequenzidentität mit einer der in SEQ ID NOs: 1-27, bevorzugt 1-15, 16-17 oder 18-22, stärker bevorzugt 1-15 oder 16-17, insbesondere 1-15, genannten Aminosäuresequenzen aufweist, bestehen oder diese umfassen.
Bevorzugt umfasst das Mittel Peptide wie hierin beschrieben zur Adhäsion an Kunststoffoberflächen, bevorzugt zur Adhäsion an LSEP-Oberflächen, insbesondere an Textilien aus (LSEP-)Kunststoff oder mit einem (LSEP-)Kunststoffanteil, insbesondere Polyester, Polyethylen, Polypropylen oder Polystyrol oder Copolymere oder Mischungen davon. In diesen Anwendungen kann das Peptid an ein anderes Molekül konjugiert sein.
In verschiedenen Ausführungsformen ist das erfindungsgemäße Mittel

(i) ein Beschichtungsmittel, ein Lack, ein Anstrichmittel, ein Haftvermittler oder ein Klebstoff, bevorzugt ein wasserbasierter Klebstoff; und/oder
(ii) ein Wasch- oder Reinigungsmittel.

Der pH-Wert des erfindungsgemäßen Mittels beträgt bevorzugt sowohl in konzentrierter Form wie auch in verdünnter Anwendungslösung 2 bis 12, bevorzugt 5 bis 9, stärker bevorzugt 7 bis 9.
Besonders bevorzugt ist das erfindungsgemäße Mittel ein Wasch- oder Reinigungsmittel, insbesondere ein Waschmittel.
Somit sind auch Wasch- oder Reinigungsmittel ein Aspekt der Erfindung, die mindestens ein Peptid wie hierin beschrieben umfassen, insbesondere solche umfassend oder bestehend aus einer Aminosäuresequenz, die mindestens 80 %, bevorzugt mindestens 81 %, mindestens 82 %, mindestens 83 %, mindestens 84 %, mindestens 85 %, mindestens 86 %, mindestens 87 %, mindestens 88 %, mindestens 89 %, mindestens 90 %, mindestens 91 %, mindestens 92 %, mindestens 93 %, mindestens 94 %, mindestens 95 %, mindestens 96 %, mindestens 97 %, mindestens 98 %, mindestens 99 %, mindestens 99,5 % oder 100 % Sequenzidentität mit einer der in SEQ ID NOs: 1-27, bevorzugt 1-15, 16-17 oder 18-22, stärker bevorzugt 1-15 oder 16-17, insbesondere 1-15, genannten Aminosäuresequenzen aufweist.
In verschiedenen Ausführungsformen kann das erfindungsgemäße Peptid in dem Wasch- oder Reinigungsmittel, ohne darauf beschränkt zu sein, in einer Konzentration von 0,00001 bis 5 Gew.-% eingesetzt werden.
Das Wasch- oder Reinigungsmittel ist insbesondere für die Verwendung an Textilien aus Kunststoff oder mit einem Kunststoffanteil (Mischgewebe) geeignet. Bevorzugt umfasst oder besteht das Textil (aus) LSEP oder ein(em) LSEP-Mischgewebe, stärker bevorzugt Polyester, Polyethylen (PE), Polypropylen (PP), Polyurethan (PU), Polystyrol (PS), Polyvinylchlorid (PVC), Polycarbonat (PC), Polyamid (PA), Polyphenylenether, Polyphenylensulfid, Polyoxymethylen (POM), Polymethylmethacrylat (PMA), Polyethylenterephthalat (PET), Polybutylenterepthalat (PBT), Polytetrafluorethylen (PTFE), Polyhydroxyalkanoat (PHA), Polyhydroxybutyrat (PHB) Polyimid (PI), Polylactid (PLA), Polyvinylidenfluorid (PVDF), Polyetherketon (PEK u.a.), und/oder Copolymeren oder einem Mischgewebe davon, noch stärker bevorzugt Polyester (PES), Polyethylen (PE), Polypropylen (PP), Polystyrol (PS), Copolymere oder Mischgewebe davon, vorzugsweise ein Baumwolle/Polyester-Gemisch mit einem Polyesteranteil von mindestens 10%, bevorzugt mindestens 20%, stärker bevorzugt mindestens 30%, noch stärker bevorzugt mindestens 40%, noch stärker bevorzugt mindestens 50%, noch stärker bevorzugt mindestens 60%, beispielsweise 65%, oder reinem Polyester oder Copolymeren davon.
Der Begriff „Gemisch“ oder „Mischgewebe“ bezieht sich auf Textilien mit einem Kunststoffanteil, bevorzugt auf Textilien aus mindestens einer Naturfaser und mindestens einer Kunststofffaser (Kunststoffanteil). Insbesondere besteht das Gemisch oder Mischgewebe aus Baumwolle und mindestens einem Kunststoff, insbesondere Polyester. In bevorzugten Ausführungsformen weist ein Textil mit einem Kunststoffanteil oder ein Kunststoff-Gemisch oder Mischgewebe einen Kunststoffanteil von mindestens 10 %, stärker bevorzugt mindestens 20 %, noch stärker bevorzugt mindestens 30 %, noch stärker bevorzugt mindestens 40 %, noch stärker bevorzugt mindestens 50 %, noch stärker bevorzugt mindestens 60 %, beispielsweise 65 % auf.
Ferner kann das erfindungsgemäße Wasch- oder Reinigungsmittel mindestens ein Tensid enthalten.
Als Tenside können anionische, kationische, nichtionische und/oder amphotere Tenside in dem erfindungsgemäßen Wasch- oder Reinigungsmittel eingesetzt werden.
In bevorzugten Ausführungsformen ist das mindestens eine Tensid in einer Menge von 0,5 bis 60 Gew.-%, beispielsweise 0,5 bis 50 Gew.-%, bevorzugt von 0,6 bis 40 Gew.-%, stärker bevorzugt von 0,7 bis 30 Gew.-%, noch stärker bevorzugt von 0,8 bis 20 Gew.-%, noch stärker bevorzugt von 1 bis 15 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Wasch- oder Reinigungsmittels, enthalten.
In bevorzugten Ausführungsformen umfasst das erfindungsgemäße Wasch- oder Reinigungsmittel mindestens ein anionisches Tensid.
Anionische Tenside sind wichtige Bestandteile von Wasch- oder Reinigungsmitteln, weil sie eine Vielzahl von Textilanschmutzungen entfernen und insbesondere bei fetthaltigen Verschmutzungen wirksam sind. Sie sind kommerziell breit verfügbar und weisen eine gute Reinigungsleistung an verschmutzten Oberflächen auf. Die einsetzbaren Tenside können petrochemischem, pflanzlichem oder mikrobiologischem Ursprung sein.
Als Aniontenside vom Sulfonat-Typ kommen dabei beispielsweise C9-C13-Alkylbenzolsulfonate, und Olefinsulfonate, das heißt Gemische aus Alken- und Hydroxyalkansulfonaten sowie Disulfonaten, wie man sie beispielsweise aus C12-C18-Monoolefinen mit end- oder innenständiger Doppelbindung durch Sulfonieren mit gasförmigem Schwefeltrioxid und anschließende alkalische oder saure Hydrolyse der Sulfonierungsprodukte erhält, in Betracht. Geeignet sind auch Alkansulfonate, die aus C12-C18-Alkanen beispielsweise durch Sulfochlorierung oder Sulfoxidation mit anschließender Hydrolyse bzw. Neutralisation gewonnen werden. Ebenso sind auch die Ester von α-Sulfofettsäuren (Estersulfonate), zum Beispiel die α-sulfonierten Methylester der hydrierten Kokos-, Palmkern- oder Talgfettsäuren geeignet.
Weitere geeignete Aniontenside sind sulfierte Fettsäureglycerinester. Unter Fettsäureglycerinestern sind die Mono-, Di- und Triester sowie deren Gemische zu verstehen, wie sie bei der Herstellung durch Veresterung von einem Monoglycerin mit 1 bis 3 Mol Fettsäure oder bei der Umesterung von Triglyceriden mit 0,3 bis 2 Mol Glycerin erhalten werden. Bevorzugte sulfierte Fettsäureglycerinester sind dabei die Sulfierprodukte von gesättigten Fettsäuren mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen, beispielsweise der Capronsäure, Caprylsäure, Caprinsäure, Myristinsäure, Laurinsäure, Palmitinsäure, Stearinsäure oder Behensäure.
Als Alk(en)ylsulfate werden die Alkali- und insbesondere die Natriumsalze der Schwefelsäurehalbester der C12-C18-Fettalkohole, beispielsweise aus Kokosfettalkohol, Talgfettalkohol, Lauryl-, Myristyl-, Cetyl- oder Stearylalkohol oder der C10-C20-Oxoalkohole und diejenigen Halbester sekundärer Alkohole dieser Kettenlängen bevorzugt. Weiterhin bevorzugt sind Alk(en)ylsulfate der genannten Kettenlänge, welche einen synthetischen, auf petrochemischer Basis hergestellten geradkettigen Alkylrest enthalten, die ein analoges Abbauverhalten besitzen wie die adäquaten Verbindungen auf der Basis von fettchemischen Rohstoffen. Aus waschtechnischem Interesse sind die C12-C16-Alkylsulfate und C12-C15-Alkylsulfate sowie C14-C15-Alkylsulfate bevorzugt. Auch 2,3-Alkylsulfate sind geeignete Aniontenside.
Auch die Schwefelsäuremonoester der mit 1 bis 6 Mol Ethylenoxid ethoxylierten geradkettigen oder verzweigten C7-C21-Alkohole, wie 2-Methyl-verzweigte C9-C11-Alkohole mit im Durchschnitt 3,5 Mol Ethylenoxid (EO) oder C12-C18-Fettalkohole mit 1 bis 4 EO, sind geeignet. Es ist sogar bevorzugt, dass das erfindungsgemäße Wasch- oder Reinigungsmittel 0,01 bis 5 Gew.-% eines ethoxylierten Fettalkoholsulfats enthält.
Weitere geeignete Aniontenside sind auch die Salze der Alkylsulfobernsteinsäure, die auch als Sulfosuccinate oder als Sulfobernsteinsäureester bezeichnet werden und die Monoester und/oder Diester der Sulfobernsteinsäure mit Alkoholen, bevorzugt Fettalkoholen und insbesondere ethoxylierten Fettalkoholen darstellen. Bevorzugte Sulfosuccinate enthalten C8-C18-Fettalkoholreste oder Mischungen aus diesen. Insbesondere bevorzugte Sulfosuccinate enthalten einen Fettalkoholrest, der sich von ethoxylierten Fettalkoholen ableitet. Dabei sind wiederum Sulfosuccinate, deren Fettalkohol-Reste sich von ethoxylierten Fettalkoholen mit enger Homologenverteilung ableiten, besonders bevorzugt. Ebenso ist es auch möglich, Alk(en)ylbernsteinsäure mit bevorzugt 8 bis 18 Kohlenstoffatomen in der Alk(en)ylkette oder deren Salze einzusetzen.
Falls eine Fettsäureseife in dem Wasch- oder Reinigungsmittel enthalten ist, eignen sich gesättigte und ungesättigte Fettsäureseifen, wie die Salze der Laurinsäure, Myristinsäure, Palmitinsäure, Stearinsäure, (hydrierten) Erucasäure und Behensäure sowie insbesondere aus natürlichen Fettsäuren, zum Beispiel Kokos-, Palmkern-, Olivenöl- oder Talgfettsäuren, abgeleitete Seifengemische.
Die anionischen Tenside einschließlich der Seifen, falls vorhanden, können bevorzugt in Form ihrer Natrium-, Kalium- oder Magnesiumsalze vorliegen. Bevorzugt liegen die anionischen Tenside in Form ihrer Natriumsalze vor.
In verschiedenen Ausführungsformen kann das mindestens eine Tensid ein anionisches Tensid, beispielsweise, ohne darauf beschränkt zu sein, ein lineares oder verzweigtes Alkylbenzolsulfonat und/oder ein Natriumlaurylethersulfat und/oder alpha-Olefinsulfonat umfassen.
In verschiedenen Ausführungsformen umfasst das mindestens eine Tensid ein nichtionisches Tensid, beispielsweise, ohne darauf beschränkt zu sein, ein nichtionisches Tensid aus der Gruppe der alkoxylierten Fettalkohole, alkoxylierten Fettsäurealkylester, Fettsäureamide, alkoxylierten Fettsäureamide, Polyhydroxyfettsäureamide, Alkylphenolpolyglycolether, Aminoxide, Alkylpolyglucoside und Mischungen daraus, stärker bevorzugt aus der Gruppe der Alkoholethoxylate, noch stärker bevorzugt ein C12-18-Alkoholethoxylat mit 7 EO Einheiten. Das nichtionische Tensid ist bevorzugt in einer Menge von 0,5 bis 50 Gew.-%, stärker bevorzugt von 0,6 bis 40 Gew.-%, noch stärker bevorzugt von 0,7 bis 30 Gew.-%, noch stärker bevorzugt von 0,8 bis 20 Gew.-%, noch stärker bevorzugt von 1 bis 15 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Wasch- oder Reinigungsmittels, enthalten.
Als nichtionische Tenside werden bevorzugt alkoxylierte, vorteilhafterweise ethoxylierte, insbesondere primäre Alkohole mit bevorzugt 8 bis 18 C-Atomen und durchschnittlich 1 bis 12 Mol Ethylenoxid (EO) pro Mol Alkohol eingesetzt, in denen der Alkoholrest linear oder bevorzugt in 2-Stellung methylverzweigt sein kann bzw. lineare und methylverzweigte Reste im Gemisch enthalten kann, so wie sie üblicherweise in Oxoalkoholresten vorliegen. Insbesondere sind jedoch Alkoholethoxylate mit linearen Resten aus Alkoholen nativen Ursprungs mit 12 bis 18 C-Atomen, zum Beispiel aus Kokos-, Palm-, Talgfett- oder Oleylalkohol, und durchschnittlich 2 bis 8 EO pro Mol Alkohol bevorzugt. Zu den bevorzugten ethoxylierten Alkoholen gehören beispielsweise C12-C14-Alkohole mit 3 EO, 4 EO oder 7 EO, C9-C11-Alkohol mit 7 EO, C13-C15-Alkohole mit 3 EO, 5 EO, 7 EO oder 8 EO, C12-C18-Alkohole mit 3 EO, 5 EO oder 7 EO und Mischungen aus diesen, wie Mischungen aus C12-C14-Alkohol mit 3 EO und C12-C18-Alkohol mit 7 EO. Die angegebenen Ethoxylierungsgrade stellen statistische Mittelwerte dar, die für ein spezielles Produkt eine ganze oder eine gebrochene Zahl sein können. Bevorzugte Alkoholethoxylate weisen eine enge Homologenverteilung auf (narrow range ethoxylates, NRE). Zusätzlich zu diesen nichtionischen Tensiden können auch Fettalkohole mit mehr als 12 EO eingesetzt werden. Beispiele hierfür sind Talgfettalkohol mit 14 EO, 25 EO, 30 EO oder 40 EO. Auch nichtionische Tenside, die EO- und PO-Gruppen zusammen im Molekül enthalten, sind erfindungsgemäß einsetzbar. Hierbei können Blockcopolymere mit EO-PO-Blockeinheiten bzw. PO-EO-Blockeinheiten eingesetzt werden, aber auch EO-PO-EO-Copolymere bzw. PO-EO-PO-Copolymere. Selbstverständlich sind auch gemischt alkoxylierte Niotenside einsetzbar, in denen EO- und PO-Einheiten nicht blockweise, sondern statistisch verteilt sind. Solche Produkte sind durch gleichzeitige Einwirkung von Ethylen- und Propylenoxid auf Fettalkohole erhältlich.
Außerdem können als weitere nichtionische Tenside auch Alkylglucoside der allgemeinen Formel RO(G)_x eingesetzt werden, in der R einen primären geradkettigen oder methylverzweigten, insbesondere in 2-Stellung methylverzweigten, aliphatischen Rest mit 8 bis 22, bevorzugt 12 bis 18 C-Atomen bedeutet und G das Symbol ist, das für eine Glycosideinheit mit 5 oder 6 C-Atomen, bevorzugt für Glucose, steht. Der Oligomerisierungsgrad x, der die Verteilung von Monoglykosiden und Oligoglykosiden angibt, ist eine beliebige Zahl zwischen 1 und 10; bevorzugt liegt x bei 1,2 bis 1,4.
Eine weitere Klasse bevorzugter nichtionischer Tenside, die entweder als alleiniges nichtionisches Tensid oder in Kombination mit anderen nichtionischen Tensiden eingesetzt werden, sind alkoxylierte, bevorzugt ethoxylierte oder ethoxylierte und propoxylierte Fettsäurealkylester, bevorzugt mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen in der Alkylkette, insbesondere Fettsäuremethylester.
Auch nichtionische Tenside vom Typ der Aminoxide, beispielsweise N-Kokosalkyl-N,N-dimethylaminoxid und N-Talgalkyl-N,N-dihydroxyethylaminoxid, und der Fettsäurealkanolamide können geeignet sein. Die Menge dieser nichtionischen Tenside beträgt bevorzugt nicht mehr als die der ethoxylierten Fettalkohole, insbesondere nicht mehr als die Hälfte davon.
Weitere geeignete Tenside sind Polyhydroxyfettsäureamide der Formel (I),
in der RCO für einen aliphatischen Acylrest mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen, R¹ für Wasserstoff, einen Alkyl- oder Hydroxyalkylrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen und [T] für einen linearen oder verzweigten Polyhydroxyalkylrest mit 3 bis 10 Kohlenstoffatomen und 3 bis 10 Hydroxylgruppen steht. Bei den Polyhydroxyfettsäureamiden handelt es sich um bekannte Stoffe, die üblicherweise durch reduktive Aminierung eines reduzierenden Zuckers mit Ammoniak, einem Alkylamin oder einem Alkanolamin und nachfolgender Acylierung mit einer Fettsäure, einem Fettsäurealkylester oder einem Fettsäurechlorid erhalten werden können.
Zur Gruppe der Polyhydroxyfettsäureamide gehören auch Verbindungen der Formel (II),
in der R für einen linearen oder verzweigten Alkyl- oder Alkenylrest mit 7 bis 12 Kohlenstoffatomen, R¹ für einen linearen, verzweigten oder cyclischen Alkylrest oder einen Arylrest mit 2 bis 8 Kohlenstoffatomen und R² für einen linearen, verzweigten oder cyclischen Alkylrest oder einen Arylrest oder einen Oxy-Alkylrest mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen steht, wobei C1-C4-Alkyl- oder Phenylreste bevorzugt sind und [T] für einen linearen Polyhydroxyalkylrest steht, dessen Alkylkette mit mindestens zwei Hydroxylgruppen substituiert ist, oder alkoxylierte, bevorzugt ethoxylierte oder propoxylierte Derivate dieses Restes. [T] wird bevorzugt durch reduktive Aminierung eines Zuckers erhalten, beispielsweise Glucose, Fructose, Maltose, Lactose, Galactose, Mannose oder Xylose. Die N-Alkoxy- oder N-Aryloxysubstituierten Verbindungen können dann durch Umsetzung mit Fettsäuremethylestern in Gegenwart eines Alkoxids als Katalysator in die gewünschten Polyhydroxyfettsäureamide überführt werden.
Es kann allerdings bevorzugt sein, dass das Wasch- oder Reinigungsmittel eine rein auf nichtionischen Tensiden basierende Wasch- oder Reinigungsmittelmatrix aufweist. Insbesondere kann es im Hinblick auf die Umweltfreundlichkeit des Wasch- oder Reinigungsmittels bevorzugt sein, dass das Wasch- oder Reinigungsmittel überwiegend Tenside aus nachwachsenden Rohstoffen enthält und der Anteil an synthetischen Tensiden möglichst gering ist oder bei null liegt.
Geeignete Kationtenside sind u.a. die quartären Ammoniumverbindungen der Formel (Rⁱ)(Rⁱⁱ)(Rⁱⁱⁱ)(R^iv)N⁺X^-, in der Rⁱ bis R^iv für vier gleich- oder verschiedenartige, insbesondere zwei lang- und zwei kurzkettige, Alkylreste und X^- für ein Anion, insbesondere ein Halogenidion, stehen, beispielsweise Didecyldimethylammoniumchlorid, Alkylbenzyldidecylammoniumchlorid, Alkyldimethylhydroxyethylammoniumchlorid, -bromid oder -methylsulfat, insbesondere mit C₁₂-Alkyl, und deren Mischungen. Die Wasch- oder Reinigungsmittel können kationische Tenside in Mengen, bezogen auf das Gesamtgewicht des Wasch- oder Reinigungsmittels, von 0,001 bis 10 Gew.-%, bevorzugt 0,01 bis 5 Gew.-%, insbesondere 0,1 bis 3 Gew.-% enthalten.
Geeignete Amphotenside (zwitterionische Tenside) sind beispielsweise Betaine, Alkylamidoalkylamine, alkylsubstituierte Aminosäuren, acylierte Aminosäuren bzw. Biotenside, von denen die Betaine im Rahmen der erfindungsgemäßen Lehre bevorzugt werden.
In einer bevorzugten Ausführungsform enthält das erfindungsgemäße Wasch- oder Reinigungsmittel mindestens ein Enzym.
Das Wasch- oder Reinigungsmittel der vorliegenden Erfindung kann mindestens ein Enzym, oder eine Kombination unterschiedlicher Enzyme umfassen, um ausreichende Reinigungswirkung zu gewährleisten. Enzyme werden bevorzugt in flüssigen, stärker bevorzugt in flüssigen, wässrigen Wasch- oder Reinigungsmitteln eingesetzt.
Erfindungsgemäß bevorzugt verwendete Enzyme sind Amylasen, Proteasen, (Hemi)cellulasen, Peroxidasen und/oder Lipasen.
Amylasen können beispielsweise zur Entfernung von Stärke und Glykogen zugesetzt werden. Erfindungsgemäß verwendbar sind alpha-, beta- und gamma-Amylasen (α-, β-, γ-Amylasen), sowie Glucoamylasen und maltogene Amylasen. Die Amylasen können aus beliebigen Quellen stammen, wie beispielsweise aus Bakterien, Pilzen, Pankreasdrüsen tierischer Herkunft, aus gekeimten Getreide, Hefen etc. Auch gentechnisch modifizierte Amylasen sind, gegebenenfalls sogar bevorzugt, in den erfindungsgemäßen Wasch- oder Reinigungsmitteln verwendbar.
Die Amylaseenzyme können in den erfindungsgemäßen Wasch- oder Reinigungsmitteln in einer Menge von 0,00001 Gew.-% bis 5 Gew.-% vorliegen, bevorzugt von 0,0001 Gew.-% bis etwa 1 Gew.-%, stärker bevorzugt von 0,0005 bis etwa 0,5 Gew.-% und insbesondere von 0,01 bis etwa 0,4 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Wasch- oder Reinigungsmittels.
Neben Amylasen können den erfindungsgemäßen Wasch- oder Reinigungsmitteln auch Proteasen zur Spaltung von Proteinen und Peptidresten zugesetzt werden. Proteasen eignen sich besonders zur hydrolytischen Spaltung und Entfernung von Eiweißresten, insbesondere angetrockneten Eiweißresten.
Erfindungsgemäß geeignete Proteasen sind Proteinasen (Endopeptidasen) und Peptidasen (Exopeptidasen). Verwendbare Proteasen können pflanzlichen, tierischen, bakteriellen und/oder pilzlichen Ursprungs sein. Geeignete Proteasen sind insbesondere Serin-, Cystein-, Aspartat- und Metallproteasen. Auch gentechnisch modifizierte Proteasen sind, gegebenenfalls sogar bevorzugt, in den erfindungsgemäßen Wasch- oder Reinigungsmitteln verwendbar.
Typischerweise werden Proteasen im Bereich von 0,00001 bis 1,5 Gew.-%, bevorzugt im Bereich von 0,0001 bis 0,75 Gew.-% eingesetzt, basierend auf dem Gesamtgewicht der Wasch- oder Reinigungsmittel.
Ferner können in erfindungsgemäßen Wasch- oder Reinigungsmitteln Lipasen zur Entfernung fest anhaftenden Fettschmutzes zugegeben werden. Lipasen sind somit eine Bio-Alternative zu Tensiden und können im Bereich von 0,0001 bis 1 Gew.-% die Reinigungswirkung der Tenside unterstützen. Geeignete Lipasen lassen sich aus Pflanzen (beispielsweise Rhizinusarten), Mikroorganismen und tierischen Quellen gewinnen, wie beispielsweise Pankreaslipasen.
Die vorgenannten Enzyme können einzeln oder in beliebig kombinierten Mischungen miteinander den erfindungsgemäßen Wasch- und Reinigungsmitteln zugesetzt werden. Besonders bevorzugt zur Verwendung in erfindungsgemäßen Wasch- und Reinigungsmitteln sind Amylasen, insbesondere alpha-Amylasen und Proteasen.
Die zusetzbaren Enzyme können gegebenenfalls mit beliebigen anderen Enzymen kombiniert werden, um die Reinigungsleistung der Wasch- oder Reinigungsmittel weiter zu verbessern. Weitere erfindungsgemäß geeignete Enzyme sind Reduktasen, Oxidasen, Ligninasen, Cutinasen, Pektinasen, Xylanasen, Phenoloxidasen, Lipoxygenasen, Tannasen, Pentosanasen, Malanasen, Glucanasen, Arabinosidasen und beliebige Mischungen dieser Enzyme.
In einer bevorzugten Ausführungsform wird das mindestens eine Enzym in dem erfindungsgemäßen Wasch- und Reinigungsmittel in einer Menge von 0,00001 bis 5 Gew.-%, bevorzugt von 0,0001 bis 2 Gew.-%, stärker bevorzugt von 0,01 bis 1,5 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Wasch- oder Reinigungsmittels, eingesetzt.
Von Amylasen ist bekannt, dass diese sich durch den Zusatz von Calciumchlorid-Ionen stabilisieren lassen. Borsäure/Borate/Perborate, in Kombination mit Glycerin und/oder PEG, sowie Niotensiden mit verfügbaren Hydroxylgruppen, sind weitere geeignete Stabilisierungsmittel.
Weitere geeignete Additive für das erfindungsgemäße Wasch- oder Reinigungsmittel sind beispielsweise auswählbar aus Gerüststoffen, Bleichmitteln, Bleichkatalysatoren, Bleichaktivatoren, Elektrolyten, pH-Stellmitteln, Parfümen, Parfümträgern, Fluoreszenzmitteln, Farbstoffen, Hydrotropen, Schauminhibitoren, Silikonölen, Soil-Release-Polymeren, Vergrauungsinhibitoren, Einlaufverhinderern, Knitterschutzmitteln, antimikrobiellen Wirkstoffen, Lösungsmitteln, Germiziden, Fungiziden, Antioxidantien, Konservierungsmitteln, Korrosionsinhibitoren, Antistatika, Bittermitteln, Bügelhilfsmitteln, Phobier- und Imprägniermitteln, Haut-pflegenden Wirkstoffen, Quell- und Schiebefestmitteln, Komplexbildnern, weichmachenden Komponenten sowie UV-Absorbern und Mischungen daraus, insbesondere Lösungsmitteln wie Wasser und/oder organische Lösungsmittel, Tensiden, Verdickungsmitteln, Stabilisatoren, Enzymen, Duft- oder Parfümstoffen, Komplexbildnern, pH-Stellmitteln, Farbübertragungsinhibitoren, Antischaummitteln und/oder Mischungen daraus.
In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst das erfindungsgemäße Wasch- oder Reinigungsmittel das mindestens eine Additiv in einer Menge von 0,0001 bis 30 Gew.-%, bevorzugt 0,1 bis 20 Gew.-%, stärker bevorzugt 1 bis 10 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Wasch- oder Reinigungsmittels.
Bevorzugt enthält das Wasch- oder Reinigungsmittel mindestens einen Parfüm- bzw. Duftstoff, oder gegebenenfalls eine Mischung unterschiedlicher Parfüm-/ bzw. Duftstoffe als das mindestens eine Additiv.
Als Parfümöle bzw. Duftstoffe können im Rahmen der vorliegenden Erfindung einzelne Riechstoffverbindungen, z.B. die synthetischen Produkte vom Typ der Ester, Ether, Aldehyde, Ketone, Alkohole und Kohlenwasserstoffe verwendet werden. Bevorzugt werden jedoch Mischungen verschiedener Riechstoffe verwendet, die gemeinsam eine ansprechende Duftnote erzeugen. Solche Parfümöle können auch natürliche Riechstoffgemische enthalten, wie sie aus pflanzlichen Quellen zugänglich sind, z.B. Pinien-, Citrus-, Jasmin-, Patchouli-, Rosen- oder Ylang-Ylang-Öl. Geeignete Duft- und Parfümstoffe bzw. Mischungen davon sind dem Fachmann auf dem Gebiet der Wasch- oder Reinigungsmittelherstellung bekannt.
In einer bevorzugten Ausführungsform enthält das Wasch- oder Reinigungsmittel ein oder mehrere Duftstoffe in einer Menge von üblicherweise bis 15 Gew.-%, bevorzugt 0,01 bis 5 Gew.-%, insbesondere 0,3 bis 3 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Wasch- oder Reinigungsmittels.
Das erfindungsgemäße Wasch- oder Reinigungsmittel kann ferner einen oder mehrere Builder enthalten.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform enthält das Wasch- oder Reinigungsmittel wasserlöslichen und/oder wasserunlöslichen Builder, insbesondere ausgewählt aus Alkalialumosilikat, kristallinem Alkalisilikat mit Modul über 1, monomerem Polycarboxylat, polymerem Polycarboxylat und deren Mischungen, insbesondere in Mengen im Bereich von 2,5 Gew.-% bis 30 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Wasch- oder Reinigungsmittels.
Zu den wasserlöslichen organischen Buildersubstanzen gehören insbesondere solche aus der Klasse der Polycarbonsäuren, insbesondere Citronensäure und Zuckersäuren, sowie der polymeren (Poly-)carbonsäuren, insbesondere die durch Oxidation von Polysacchariden zugänglichen Polycarboxylate, polymere Acrylsäuren, Methacrylsäuren, Maleinsäuren und Mischpolymere aus diesen, die auch geringe Anteile polymerisierbarer Substanzen ohne Carbonsäurefunktionalität einpolymerisiert enthalten können. Die relative Molekülmasse der Homopolymere ungesättigter Carbonsäuren liegt im allgemeinen zwischen 5000 g/mol und 200000 g/mol, die der Copolymere zwischen 2000 g/mol und 200000 g/mol, bevorzugt 50000 g/mol bis 120000 g/mol, bezogen auf freie Säure. Ein besonders bevorzugtes Acrylsäure-Maleinsäure-Copolymer weist eine relative Molekülmasse von 50000 g/mol bis 100000 g/mol auf. Geeignete, wenn auch weniger bevorzugte Verbindungen dieser Klasse sind Copolymere der Acrylsäure oder Methacrylsäure mit Vinylethern, wie Vinylmethylethern, Vinylester, Ethylen, Propylen und Styrol, in denen der Anteil der Säure mindestens 50 Gew.-% beträgt.
Als wasserlösliche organische Buildersubstanzen können auch Terpolymere eingesetzt werden, die als Monomere zwei Carbonsäuren und/oder deren Salze sowie als drittes Monomer Vinylalkohol und/oder ein Vinylalkohol-Derivat oder ein Kohlenhydrat enthalten. Das erste saure Monomer oder dessen Salz leitet sich von einer monoethylenisch ungesättigten C₃-C₈-Carbonsäure und bevorzugt von einer C₃-C₄-Monocarbonsäure, insbesondere von (Meth-)acrylsäure ab. Das zweite saure Monomer oder dessen Salz kann ein Derivat einer C₄-C₈-Dicarbonsäure sein, wobei Maleinsäure besonders bevorzugt ist. Die dritte monomere Einheit wird in diesem Fall von Vinylalkohol und/oder bevorzugt einem veresterten Vinylalkohol gebildet. Insbesondere sind Vinylalkohol-Derivate bevorzugt, welche einen Ester aus kurzkettigen Carbonsäuren, beispielsweise von C₁-C₄-Carbonsäuren, mit Vinylalkohol darstellen. Bevorzugte Terpolymere enthalten dabei 60 Gew.-% bis 95 Gew.-%, insbesondere 70 Gew.-% bis 90 Gew.-% (Meth)acrylsäure und/oder (Meth)acrylat, stärker bevorzugt Acrylsäure und/oder Acrylat, und Maleinsäure und/oder Maleinat sowie 5 Gew.-% bis 40 Gew.-%, bevorzugt 10 Gew.-% bis 30 Gew.-% Vinylalkohol und/oder Vinylacetat. Ganz besonders bevorzugt sind dabei Terpolymere, in denen das Gewichtsverhältnis (Meth)acrylsäure und/oder (Meth)acrylat zu Maleinsäure und/oder Maleat zwischen 1:1 und 4:1, bevorzugt zwischen 2:1 und 3:1 und insbesondere 2:1 und 2,5:1 liegt. Dabei sind sowohl die Mengen als auch die Gewichtsverhältnisse auf die Säuren bezogen. Das zweite saure Monomer oder dessen Salz kann auch ein Derivat einer Allylsulfonsäure sein, die in 2-Stellung mit einem Alkylrest, bevorzugt mit einem C₁-C₄-Alkylrest, oder einem aromatischen Rest, der sich bevorzugt von Benzol oder Benzol-Derivaten ableitet, substituiert ist. Bevorzugte Terpolymere enthalten dabei 40 Gew.-% bis 60 Gew.-%, insbesondere 45 bis 55 Gew.-% (Meth)acrylsäure und/oder (Meth)acrylat, stärker bevorzugt Acrylsäure und/oder Acrylat, 10 Gew.-% bis 30 Gew.-%, bevorzugt 15 Gew.-% bis 25 Gew.-% Methallylsulfonsäure und/oder Methallylsulfonat und als drittes Monomer 15 Gew.-% bis 40 Gew.-%, bevorzugt 20 Gew.-% bis 40 Gew.-% eines Kohlenhydrats. Dieses Kohlenhydrat kann dabei beispielsweise ein Mono-, Di-, Oligo- oder Polysaccharid sein, wobei Mono-, Di- oder Oligosaccharide bevorzugt sind, besonders bevorzugt ist Saccharose. Durch den Einsatz des dritten Monomers werden vermutlich Sollbruchstellen in dem Polymer eingebaut, die für die gute biologische Abbaubarkeit des Polymers verantwortlich sind. Diese Terpolymere weisen im Allgemeinen eine relative Molekülmasse zwischen 1000 g/mol und 200000 g/mol, bevorzugt zwischen 2000 g/mol und 50000 g/mol und insbesondere zwischen 3000 g/mol und 10000 g/mol auf. Sie können, insbesondere zur Herstellung flüssiger Mittel, in Form wässriger Lösungen, bevorzugt in Form 30- bis 50-gewichtsprozentiger wässriger Lösungen eingesetzt werden. Alle genannten Polycarbonsäuren werden in der Regel in Form ihrer wasserlöslichen Salze, insbesondere ihre Alkalisalze, eingesetzt.
Als wasserunlösliche, wasserdispergierbare anorganische Buildermaterialien werden insbesondere kristalline oder amorphe Alkalialumosilikate, in Mengen von bis zu 50 Gew.-%, bevorzugt nicht über 40 Gew.-% und in flüssigen Mitteln insbesondere von 1 Gew.-% bis 5 Gew.-%, eingesetzt. Unter diesen sind die kristallinen Alumosilikate in Waschmittelqualität, insbesondere Zeolith NaA und gegebenenfalls NaX, bevorzugt. Mengen nahe der genannten Obergrenze werden bevorzugt in festen, teilchenförmigen Mitteln eingesetzt. Geeignete Alumosilikate weisen insbesondere keine Teilchen mit einer Korngröße über 30 µm auf und bestehen bevorzugt zu wenigstens 80 Gew.-% aus Teilchen mit einer Größe unter 10 µm. Ihr Calciumbindevermögen, das nach den Angaben der deutschen Patentschrift DE 24 12 837 A1 bestimmt werden kann, liegt im Bereich von 100 bis 200 mg CaO pro Gramm. Geeignete Substitute oder Teilsubstitute für das genannte Alumosilikat sind kristalline Alkalisilikate, die allein oder im Gemisch mit amorphen Silikaten vorliegen können. Die in den Mitteln als Gerüststoffe brauchbaren Alkalisilikate weisen bevorzugt ein molares Verhältnis von Alkalioxid zu SiO₂ unter 0,95, insbesondere von 1:1,1 bis 1:12 auf und können amorph oder kristallin vorliegen. Bevorzugte Alkalisilikate sind die Natriumsilikate, insbesondere die amorphen Natriumsilikate, mit einem molaren Verhältnis Na₂O:SiO₂ von 1:2 bis 1:2,8. Solche mit einem molaren Verhältnis Na₂O:SiO₂ von 1:1,9 bis 1:2,8 werden im Rahmen der Herstellung bevorzugt als Feststoff und nicht in Form einer Lösung zugegeben. Als kristalline Silikate, die allein oder im Gemisch mit amorphen Silikaten vorliegen können, werden bevorzugt kristalline Schichtsilikate der allgemeinen Formel Na₂Si_xO_2x+1 - yH₂O eingesetzt, in der x, das sogenannte Modul, eine Zahl von 1,9 bis 4 und y eine Zahl von 0 bis 20 ist und bevorzugte Werte für x 2, 3 oder 4 sind. Bevorzugte kristalline Schichtsilikate sind solche, bei denen x in der genannten allgemeinen Formel die Werte 2 oder 3 annimmt. Insbesondere sind sowohl β- als auch δ-Natriumdisilikate (Na₂Si₂O_5·yH₂O) bevorzugt. Auch aus amorphen Alkalisilikaten hergestellte, praktisch wasserfreie kristalline Alkalisilikate der obengenannten allgemeinen Formel, in der x eine Zahl von 1,9 bis 2,1 bedeutet, können in den hierin beschriebenen Mitteln eingesetzt werden. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform erfindungsgemäßer Mittel wird ein kristallines Natriumschichtsilikat mit einem Modul von 2 bis 3 eingesetzt, wie es aus Sand und Soda hergestellt werden kann. Kristalline Natriumsilikate mit einem Modul im Bereich von 1,9 bis 3,5, werden in einer weiteren bevorzugten Ausführungsform in Waschmitteln eingesetzt. Deren Gehalt an Alkalisilikaten beträgt bevorzugt 1 Gew.-% bis 50 Gew.-% und insbesondere 5 Gew.-% bis 35 Gew.-%, bezogen auf wasserfreie Aktivsubstanz. Falls als zusätzliche Buildersubstanz auch Alkalialumosilikat, insbesondere Zeolith, vorhanden ist, beträgt der Gehalt an Alkalisilikat bevorzugt 1 Gew.-% bis 15 Gew.-% und insbesondere 2 Gew.-% bis 8 Gew.-%, bezogen auf wasserfreie Aktivsubstanz. Das Gewichtsverhältnis Alumosilikat zu Silikat, jeweils bezogen auf wasserfreie Aktivsubstanzen, beträgt dann bevorzugt 4:1 bis 10:1. In Mitteln, die sowohl amorphe als auch kristalline Alkalisilikate enthalten, beträgt das Gewichtsverhältnis von amorphem Alkalisilikat zu kristallinem Alkalisilikat bevorzugt 1:2 bis 2:1 und insbesondere 1:1 bis 2:1. Zusätzlich zum genannten anorganischen Builder können weitere wasserlösliche oder wasserunlösliche anorganische Substanzen in den Mitteln mit diesem zusammen verwendet oder in erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzt werden, enthalten sein. Geeignet sind in diesem Zusammenhang die Alkalicarbonate, Alkalihydrogencarbonate und Alkalisulfate sowie deren Gemische. Derartiges zusätzliches anorganisches Material kann in Mengen bis zu 30 Gew.-% vorhanden sein.
In bevorzugten Ausführungsformen kann das erfindungsgemäße Wasch- oder Reinigungsmittel mindestens einen weiteren Komplexbildner enthalten. Komplexbildner sind auch unter den Namen Chelatbildner oder Sequestrierungsmittel bekannt. Typischerweise kann ein Komplexbildner Metallionen binden, um diese an einer Reaktion mit anderen Bestandteilen einer Zusammensetzung zu hindern. Beispielsweise können sie Waschmittel- oder Reinigungszusammensetzungen zugesetzt werden, um Ca- und Mg-Ionen zu komplexieren, um das Wasser zu enthärten. Andere Komplexierungsmittel können bevorzugt auch zur Wasch- oder Reinigungsleistung beitragen.
Geeignete Komplexbildner sind beispielsweise kondensierte Phosphate, Phosphonate, und/oder Aminocarbonsäuren.
Beispiele für kondensierte Phosphate schließen Natrium- und Kaliumorthophosphat, Natrium- und Kaliumpyrophosphat, Natriumtripolyphosphat und Natriumhexametaphosphat ein, ohne darauf beschränkt zu sein.
Beispiele für Phosphonsäuren, Phosphonate oder Derivate davon schließen 2-Phosphonobutan-1 ,2,4-tricarbonsäure (PBTC), 1-Hydroxyethan-(1,1-diphosphonsäure) (HEDP), Aminotrimethylenphosphonsäure (ATMP), 2-Hydroxyethyliminobis(methylenphosphonsäure), Diethylentriaminpenta-(methylenphosphonsäure) (DTPMP), Ethylendiamintetra(methylenphosphonsäure) (EDTMP) Hexamethylendiamin(tetramethylenphosphonsäure), Bis(hexamethylen)triamin(pentamethylenphosphonsäure), Phosphorsäure oder geeignete Salze davon ein, ohne darauf beschränkt zu sein.
In einer bevorzugten Ausführungsform enthält das erfindungsgemäße Wasch- oder Reinigungsmittel 1-Hydroxyethan-(1,1-diphosphonsäure) (HEDP) oder ein geeignetes Salz davon.
Geeignete Aminocarbonsäurematerialien, die wenig oder kein NTA enthalten, schließen ein, sind jedoch nicht beschränkt auf N-Hydroxyethylaminodiessigsäure, Ethylendiamintetraessigsäure (EDTA), Hydroxyethylendiamintetraessigsäure, Diethylentriaminpentaessigsäure (DTPA), N-Hydroxyethylethylendiamintriessigsäure (HEDTA), Methylglycindiessigsäure (MGDA), Glutaminsäure-N,N-Diessigsäure (GLDA), Ethylendiaminsuccinylsäure (EDDS), 2-Hydroxyethyliminodiessigsäure (HEIDA), Iminodisuccinylsäure (IDS), 3-Hydroxy-2-2'-iminodisuccinylsäure (HIDS) und andere ähnliche Säuren oder Salze davon mit einer Aminogruppe mit einem Carbonsäuresubstituenten.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Wasch- oder Reinigungsmittel jedoch im Wesentlichen frei von Aminocarbonsäuren.
Wenn Komplexbildner in dem erfindungsgemäßen Wasch- oder Reinigungsmittel eingesetzt werden sollten, wird dieser bevorzugt in einer Menge von 0,01 bis 30 Gew.-%, bevorzugt von 0,1 bis 20 Gew.-%, stärker bevorzugt von 0,2 bis 15 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Wasch- oder Reinigungsmittels, eingesetzt.
Bevorzugtes Lösungsmittel in den erfindungsgemäßen Wasch- oder Reinigungsmitteln ist Wasser, jedoch können auch organische Lösungsmittel in den Wasch- oder Reinigungsmitteln vorliegen und das Wasser teilweise ersetzen.
Geeignete organische Lösungsmittel sind beispielsweise gesättigte oder ungesättigte, bevorzugt gesättigte, verzweigte oder unverzweigte C_1-20-Kohlenwasserstoffe, bevorzugt C_2-15-Kohlenwasserstoffe, mit einer oder mehreren Hydroxygruppen, bevorzugt einer Hydroxygruppe, und ggf. einer oder mehreren Etherfunktionen C-O-C, d. h. die Kohlenstoffatomkette unterbrechende Sauerstoffatome.
Bevorzugte Lösungsmittel sind die C_1-6-Alkohole, insbesondere Ethanol, n-Propanol oder iso-Propanol wie auch die - ggf. einseitig mit einem C_1-6-Alkanol veretherten - C_2-6- Alkylenglykole und Poly-C_2-3alkylenglykolether mit durchschnittlich 1 bis 9 gleichen oder verschiedenen, bevorzugt gleichen, Alkylenglykolgruppen pro Molekül, insbesondere die einseitig mit einem C_1-6-Alkanol veretherten Poly-C_2-3-alkylenglykolether mit durchschnittlich 1 bis 9, bevorzugt 2 bis 3, Ethylen- oder Propylenglykolgruppen, beispielsweise PPG-2 Methyl Ether (Dipropylenglykolmonomethylether).
Beispielhafte Lösungsmittel sind die folgenden gemäß INCI benannten Verbindungen: Alcohol (Ethanol), Buteth-3, Butoxydiglycol, Butoxyethanol, Butoxyisopropanol, Butoxypropanol, n-Butyl Alcohol, t-Butyl Alcohol, Butylene Glycol, Butyloctanol, Diethylene Glycol, Dimethoxydiglycol, Dimethyl Ether, Dipropylene Glycol, Ethoxydiglycol, Ethoxyethanol, Ethyl Hexanediol, Glycol, Hexanediol, 1,2,6-Hexanetriol, Hexyl Alcohol, Hexylene Glycol, Isobutoxypropanol, Isopentyldiol, Isopropyl Alcohol (iso-Propanol), 3-Methoxybutanol, Methoxydiglycol, Methoxyethanol, Methoxyisopropanol, Methoxymethylbutanol, Methoxy PEG-10, Methylal, Methyl Alcohol, Methyl Hexyl Ether, Methylpropanediol, Neopentyl Glycol, PEG-4, PEG-6, PEG-7, PEG-8, PEG- 9, PEG-6 Methyl Ether, Pentylene Glycol, PPG-7, PPG-2-Buteth-3, PPG-2 Butyl Ether, PPG-3 Butyl Ether, PPG-2 Methyl Ether, PPG-3 Methyl Ether, PPG-2 Propyl Ether, Propanediol, Propyl Alcohol (n-Propanol), Propylene Glycol, Propylene Glycol Butyl Ether, Propylene Glycol Propyl Ether, Tetrahydrofurfuryl Alcohol, Trimethylhexanol, zusammen mit aliphatischen oder aromatischen Alkoholen, z. B. Methanol, Ethanol, n-Propanol, n- Butanol, tert-Butanol oder Phenol, oder Carbonsäuren, z. B. Essig- oder Kohlensäure, verether- bzw. -esterte Monomere oder Homo- oder Heteropolymere, insbesondere Monomere sowie Homodi- und Trimere, C₂-C₄-Alkylenglykole.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung enthalten die Wasch- oder Reinigungsmittel eine oder mehrere hydrophobe Komponenten. Die Hydrophobkomponenten verbessern nicht nur die Reinigungswirkung gegenüber hydrophoben Verunreinigungen wie Fettschmutz, sondern wirken sich bei mehrphasigen Wasch- oder Reinigungsmitteln zudem positiv auf die Phasentrennung und deren Reversibilität aus. Geeignete Hydrophobkomponenten sind beispielsweise Dialkylether mit gleichen oder verschiedenen C₄- bis C₁₄-Alkylresten, insbesondere linearer Dioctylether; Kohlenwasserstoffe mit einem Siedebereich von 100 bis 300°C, insbesondere 140 bis 280°C, z. B. aliphatische Kohlenwasserstoffe mit einem Siedebereich von 145 bis 200°C, Isoparaffine mit einem Siedebereich von 200 bis 260°C; etherische Öle, insbesondere Limonen und das aus Kiefernwurzeln und -stubben extrahierte Pine Oil; und auch Mischungen dieser Hydrophobkomponenten, insbesondere Mischungen von zwei oder drei der genannten Hydrophobkomponenten. Bevorzugte Gemische von Hydrophobkomponenten sind Gemische von verschiedenen Dialkylethern, von Dialkylethern und Kohlenwasserstoffen, von Dialkylethern und etherischen Ölen, von Kohlenwasserstoffen und etherischen Ölen, von Dialkylethern und Kohlenwasserstoffen und etherischen Ölen und von diesen Gemischen. Die Wasch- oder Reinigungsmittel können Hydrophobkomponenten in Mengen, bezogen auf das Gesamtgewicht des Wasch- oder Reinigungsmittels, von 0,01 bis 20 Gew.-%, bevorzugt 0,1 bis 14 Gew.-%, stärker bevorzugt 0,5 bis 10 Gew.-%, noch stärker bevorzugt 0,8 bis 7 Gew.-%, enthalten.
Sofern die erfindungsgemäßen Wasch- oder Reinigungsmittel mehrphasig formuliert werden, können sie ein oder mehrere Phasentrennhilfsmittel enthalten. Geeignete Phasentrennhilfsmittel sind neben der Citronensäure bzw. den Citraten beispielsweise die Alkalimetall- und Erdalkalimetallhalogenide, insbesondere -chloride, und -sulfate sowie -nitrate, insbesondere Natrium- und Kaliumchlorid und -sulfat, sowie Ammoniumchlorid und -sulfat bzw. deren Mischungen.
Solche Salze unterstützen als - die Ionenstärke erhöhende - starke Elektrolyte die Phasentrennung durch den Salzeffekt. Hierbei hat sich Natriumchlorid als besonders wirksam erwiesen, während Natriumsulfat und insbesondere Magnesiumsulfat weniger phasentrennend wirken. Die Wasch- oder Reinigungsmittel können Phasentrennhilfsmittel in Mengen, bezogen auf das Gesamtgewicht des Wasch- oder Reinigungsmittels, von 0,01 bis 30 Gew.-%, bevorzugt 0,1 bis 20 Gew.-%, beispielsweise 3 bis 15 Gew.-% oder 5 bis 12 Gew.-%, enthalten.
Zur Einstellung der Viskosität kann das erfindungsgemäße Wasch- oder Reinigungsmittel ein oder mehrere Verdickungsmittel, bevorzugt in einer Menge von 0,01 bis 5 Gew.-%, stärker bevorzugt von 0,05 bis 2,5 Gew.-%, noch stärker bevorzugt von 0,1 bis 1 Gew.-%, enthalten.
Geeignete Verdickungsmittel sind beispielsweise organische natürliche Verdickungsmittel (Agar-Agar, Carrageen, Tragant, Gummi arabicum, Alginate, Pektine, Polyosen, Guar-Mehl, Johannisbrotbaumkernmehl, Stärke, Dextrine, Gelatine, Casein), organische abgewandelte Naturstoffe (Carboxymethylcellulose und andere Celluloseether, Hydroxyethyl- und -propylcellulose und dergleichen, Kernmehlether), organische vollsynthetische Verdickungsmittel (Polyacryl- und Polymethacryl-Verbindungen, Vinylpolymere, Polycarbonsäuren, Polyether, Polyimine, Polyamide) und anorganisch Verdickungsmittel (Polykieselsäuren, Tonmineralien wie Montmorillonite, Zeolithe, Kieselsäuren).
Zu den Polyacryl- und Polymethacryl-Verbindungen zählen beispielsweise die hochmolekulare mit einem Polyalkenylpolyether, insbesondere einem Allylether von Pentaerythrit oder Propylen, vernetzten Homopolymere der Acrylsäure (INCI Bezeichnung gemäß International Dictionary of Cosmetic Ingredients der The Cosmetic, Toiletry, and Fragrance Association (CTFA): Carbomer), die auch als Carboxyvinylpolymere bezeichnet werden. Weiterhin fallen darunter folgende Acrylsäure-Copolymere: (i) Copolymere von zwei oder mehr Monomeren aus der Gruppe der Acrylsäure, Methacrylsäure und ihrer einfachen, bevorzugt mit C_1-4-Alkanolen gebildeten, Ester (INCI Acrylates Copolymer), zu denen etwa die Copolymere von Methacrylsäure, Butylacrylat und Methylmethacrylat (CAS-Bezeichnung gemäß Chemical Abstracts Service: 25035-69-2) oder von Butylacrylat und Methylmethacrylat (CAS 25852-37-3) gehören; (ii) vernetzte hochmolekulare Acrylsäurecopolymere, zu denen etwa die mit einem Allylether des Pentaerythrits vernetzten Copolymere von C10-30-Alkylacrylaten mit einem oder mehreren Monomeren aus der Gruppe der Acrylsäure, Methacrylsäure und ihrer einfachen, bevorzugt mit C_1-4-Alkanolen gebildeten, Ester (INCI Acrylates/C10-30 Alkyl Acrylate Crosspolymer) gehören. Neben der verdickenden Wirkung können diese Verbindungen in Waschmitteln weitere Effekte, wie z. B. Vergrauungsschutz, aufweisen.
In einer bevorzugten Ausführungsform weisen die Polyacryl- und Polymethacryl-Verbindungen, die als Verdickungsmittel geeignet sind, ein gewichtsmittleres Molekulargewicht von >100.000 g/mol, bevorzugt von <500.000 g/mol auf.
Bevorzugte Verdickungsmittel sind die Polysaccharide und Heteropolysaccharide, insbesondere die Polysaccharidgummen, beispielsweise Gummi arabicum, Agar, Alginate, Carrageene und ihre Salze, Guar, Guaran, Tragacant, Gellan, Ramsan, Dextran oder Xanthan und ihre Derivate, z. B. propoxyliertes Guar, sowie ihre Mischungen. Andere Polysaccharidverdicker, wie Stärken oder Cellulosederivate, können alternativ, bevorzugt aber zusätzlich zu einem Polysaccharidgummi eingesetzt werden, beispielsweise Stärken verschiedensten Ursprungs und Stärkederivate, z. B. Hydroxyethylstärke, Stärkephosphatester oder Stärkeacetate, oder Carboxymethylcellulose bzw. ihr Natriumsalz, Methyl-, Ethyl-, Hydroxyethyl-, Hydroxypropyl-, Hydroxypropyl-methyl- oder Hydroxyethyl-methyl-cellulose oder Celluloseacetat.
Als Verdickungsmittel geeignete Polysaccharide und Heteropolysaccharide weisen bevorzugt ein gewichtsmittleres Molekulargewicht von >1.500 g/mol auf, stärker bevorzugt von >5.000 g/mol, noch stärker bevorzugt von >50.000 g/mol. Im Allgenmeinen ist ihr gewichtsmittleres Molekulargewicht <250.000 g/mol.
Ein besonders bevorzugtes Polymer ist das mikrobielle anionische Heteropolysaccharid Xanthan Gum, das von Xanthomonas campestris und einigen anderen Species unter aeroben Bedingungen mit einem Molekulargewicht von 2 bis 15 × 10⁶ g/mol produziert wird.
In einer bevorzugten Ausführungsform liegt das erfindungsgemäße Wasch- oder Reinigungsmittel in flüssiger, gelförmiger oder pulverartiger Form, bevorzugt in flüssiger, wässriger Form, vor.
Bevorzugt ist das erfindungsgemäße Wasch- oder Reinigungsmittel ein Waschmittel, ein Wäschenachbehandlungsmittel oder ein Wäschepflegemittel, stärker bevorzugt ein Waschmittel.
In einer bevorzugten Ausführungsform sind die erfindungsgemäßen Wasch- oder Reinigungsmittel flüssige Wasch- oder Reinigungsmittel, stärker bevorzugt flüssige, wässrige Wasch- oder Reinigungsmittel, noch stärker bevorzugt einphasige, flüssige, wässrige Wasch- oder Reinigungsmittel.
Weiter kann ein unlöslicher Feststoffbestandteil auch als eigene, feste Phase in einphasigen Wasch- oder Reinigungsmitteln vorliegen. Beim Aufschütteln derartiger erfindungsgemäßer Wasch- oder Reinigungsmittel bildet sich temporär eine Emulsion der flüssigen Phase, welche die feste Phase in sich dispergiert.
Mehrphasige Formulierungen sind im Rahmen dieser Erfindung nicht bevorzugt, sind jedoch nicht ausgeschlossen.
„Wässrig“ bedeutet im Rahmen dieser Erfindung, dass Wasser das Hauptlösungsmittel in dem erfindungsgemäßen Wasch- oder Reinigungsmittel ist.
Das Wasch- oder Reinigungsmittel kann jedoch wasserlösliche organische Lösungsmittel, wie beispielsweise Alkohole, zusätzlich zum Wasser, enthalten.
Der Begriff „flüssig“ bezeichnet bevorzugt eine bei Raumtemperatur (ca. 20 °C) und Umgebungsdruck (ca. 1013 mbar auf Meereshöhe) fließfähige Zusammensetzung. Unter den Begriff können auch gelförmige und pastöse Zusammensetzungen fallen.
Die Viskosität der flüssigen Wasch- oder Reinigungsmittel beträgt bei 20 °C bevorzugt 5 bis 100.000 mPa·s, stärker bevorzugt 10 bis 5000 mPa·s, noch stärker bevorzugt 10 bis 200 mPa·s, gemessen mit einem Rotationsviskosimeter der Fa. Brookfield vom Typ LVT oder LVDV-II+ mit Small Sample Adapter bei einer Drehzahl von 30 min^-1, wobei die als Messkörper verwendete Spindel nach Brookfield so zu wählen ist, dass das Drehmoment in einem günstigen Bereich liegt und der Messbereich nicht überschritten wird. In diesem Rahmen wird Spindel 31 bevorzugt und - falls bei Viskositäten oberhalb von etwa 240 mPa·s erforderlich - bevorzugt auf Spindel 25 zurückgegriffen.
Der pH-Wert der erfindungsgemäßen Wasch- oder Reinigungsmittel beträgt bevorzugt sowohl in konzentrierter Form wie auch in verdünnter Anwendungslösung 2 bis 12, bevorzugt 5 bis 9, stärker bevorzugt 7 bis 9.
Zur Einstellung eines solchen pH-Wertes können den erfindungsgemäßen Wasch- oder Reinigungsmitteln Säuren zugesetzt werden. Geeignet sind anorganische Säuren, beispielsweise die Mineralsäuren, z. B. Salzsäure, und organische Säuren, beispielsweise gesättigte oder ungesättigte C₁-C₆-Mono-, Di- sowie Tri-Carbonsäuren und -Hydroxycarbonsäuren mit einer oder mehreren Hydroxygruppen wie beispielsweise Zitronensäure, Maleinsäure, Ameisensäure und Essigsäure, Aminoschwefelsäure, C₆-C₂₂-Fettsäuren und anionaktive Sulfonsäuren, sowie deren Mischungen. Besonders bevorzugte Säuren sind Zitronensäure, stärker bevorzugt eingesetzt in Form ihres Monohydrats Zitronensäure × 1 H₂O, und die anionaktiven Sulfonsäuren, sowie Kombinationen von Zitronensäure mit einer oder mehreren anionaktiven Sulfonsäuren, insbesondere mit Alkylarinsulfonsäuren. Die Zitronensäure vereint sich in vorteilhafter Weise Säure-Phasentrennhilfsmittel- und Buildereigenschaften, während die anionaktiven Sulfonsäuren zugleich als Säure und anionisches Tensid wirken.
Zusätzlich können ein oder mehrere Alkalien eingesetzt werden, beispielsweise Alkalimetall-, Erdalkalimetall- und Ammoniumhydroxide sowie -carbonate und Ammoniak bzw. Amine, bevorzugt Natrium- und Kaliumhydroxid sowie Alkanolamine, wobei Monoethanolamin besonders bevorzugt ist.
Da beispielsweise während des Wasch- oder Reinigungsvorgangs oft pH-Wert verändernde Substanzen in größerer Menge in die Wasch- oder Reinigungsflotte eingetragen werden, ist es bevorzugt zur Stabilisierung bzw. Pufferung des pH-Wertes dem erfindungsgemäßen Wasch- oder Reinigungsmittel in der Anwendungsverdünnung entsprechende Puffersubstanzen hinzuzufügen, beispielsweise Acetate, Hydrogenphosphate, Hydrogensulfate, Soda oder Alkalimetallbicarbonate. Besonders geeignete Puffersysteme sind Kaliumhydrogenphthalat/Natriumhydroxid, Kaliumdihydrogenphosphat/Natriumhydroxid und dergleichen.
Im Rahmen dieser Erfindung sind jedoch auch feste Wasch- oder Reinigungsmittel umfasst. Ein Stoff, wird als „fest“ bezeichnet, wenn er bei Raumtemperatur (ca. 20 °C) und Umgebungsdruck (ca. 1013 mbar auf Meereshöhe) im festen Aggregatzustand vorliegt.
Die erfindungsgemäßen Wasch- oder Reinigungsmittel können, besonders, wenn sie flüssig oder pastös sind, durch einfaches Mischen der Inhaltsstoffe in einem automatischen Mischer hergestellt werden.
In einer bevorzugten Ausführungsform liegen die Mittel, bevorzugt in flüssiger, gelförmiger oder pastöser Form vor, bevorzugt als Portion in einer ganz oder teilweise wasserlöslichen Umhüllung, stärker bevorzugt in Einmalportionen. Die Portionierung erleichtert dem Verbraucher die Dosierbarkeit.
Die Mittel können dabei beispielsweise in Folienbeutel eingepackt vorliegen. Beutelverpackungen aus wasserlöslicher Folie machen ein Aufreißen der Verpackung durch den Verbraucher unnötig. Auf diese Weise ist ein bequemes Dosieren einer einzelnen, für einen Waschgang bemessenen Portion durch Einlegen des Beutels direkt in die Waschmaschine oder durch Einwerfen des Beutels in eine bestimmte Menge Wasser, beispielsweise in einen Eimer, eine Schüssel oder in ein Handwaschbecken, möglich. Der die Waschportion umgebende Folienbeutel löst sich bei Erreichen einer bestimmten Temperatur rückstandsfrei auf.
Im Stand der Technik existieren zahlreiche Verfahren zur Herstellung wasserlöslicher Waschmittelportionen, die grundsätzlich auch im Rahmen der vorliegenden Erfindung brauchbar sind.
Das erfindungsgemäße Wasch- oder Reinigungsmittel kann jedoch auch unportioniert in flüssiger, gelförmiger, pastöser oder fester Form in Vorratsflaschen oder Paketen bereitgestellt werden.
Die erfindungsgemäßen Wasch- oder Reinigungsmittel können zum Waschen und/oder Reinigen und/oder Behandeln von Textilien aus Kunststoff oder mit einem Kunststoffanteil, verwendet werden. Bevorzugt betrifft die Erfindung Waschmittel zum Reinigen oder Behandeln von Textilien aus Kunststoff oder mit einem Kunststoffanteil.
In bevorzugten Ausführungsformen können die erfindungsgemäßen Wasch- oder Reinigungsmittel weitere Additive umfassen.
Die allgemeine Herstellung und Zusammensetzung von Wasch- und Reinigungsmitteln ist dem Fachmann auf diesem Gebiet grundsätzlich bekannt und kann mit jedem geeigneten Verfahren erfolgen.
Beispielhafte Wasch- und Reinigungsmittelzusammensetzungen sowie geeignete Inhaltsstoffe werden zum Beispiel in der WO 01/44433 A1 oder WO 2016/091650 A1 beschrieben.
Eine beispielhafte Zusammensetzung eines erfindungsgemäßen Waschmittels, insbesondere eines flüssigen Waschmittels umfasst neben den erfindungsgemäßen Peptiden, folgende Komponenten:

- Wasser; und
- Tenside, insbesondere anionische und/oder nichtionische Tenside; und/oder
- Verdickungsmittel; und/oder
- Stabilisatoren; und/oder
- organische Lösungsmittel; und/oder
- Enzyme; und/oder
- Duftstoffe; und/oder
- Komplexbildner, beispielsweise Phosphonate, insbesondere HEDP; und/oder
- pH-Stellmittel, insbesondere Zitronensäure, NaOH und/oder Monoethanolamin (MEA); und/oder
- Farbübertragungsinhibitoren, insbesondere DTI; und/oder
- schmutzabweisende Polymere; und/oder
- Antischaummittel.

Besonders bevorzugt umfasst ein erfindungsgemäßes Wasch- oder Reinigungsmittel, neben den erfindungsgemäßen Peptiden, folgende Komponenten:

- mindestens ein Tensid, bevorzugt in einer Konzentration von 0,5 bis 60 Gew.%, insbesondere 1 bis 45 Gew.-%; und/oder
- mindestens einen Stabilisator, bevorzugt in einer Konzentration von 0,001 bis 20 Gew.%; und/oder
- mindestens einen Komplexbildner, bevorzugt in einer Konzentration von 0,01 bis 30 Gew.%, insbesondere 0,1 bis 10 Gew.-%; und/oder
- mindestens ein organisches Lösungsmittel, bevorzugt in einer Konzentration von 0,1 bis 30 Gew.-%, insbesondere 0,5 bis 25 Gew.-%; und/oder
- mindestens ein schmutzabweisendes Polymer (soil release polymer), bevorzugt in einer Konzentration von 0,01 bis 20 Gew.-%, insbesondere 0,05 bis 10 Gew.-%; und/oder
- mindestens ein Enzym, bevorzugt in einer Konzentration von 0,00001 bis 5 Gew.-%; und/oder
- mindestens einen Duft- oder Parfümstoff und/oder mindestens einen Duftspeicherstoff, bevorzugt in einer Konzentration von 0,0001 bis 15 Gew.-%; und/oder
- pH-Stellmittel, beispielsweise MEA, NaOH oder Zitronensäure, bevorzugt in einer Konzentration von 0,01 bis 25 Gew.-%; und/oder
- mindestens ein Antischaummittel; und/oder
- Wasser;

In einer bevorzugten Ausführungsform kann das erfindungsgemäße Peptid in dem Wasch- oder Reinigungsmittel funktional modifiziert, d.h. konjugiert, beispielsweise kovalent verknüpft, sein, beispielsweise mit einem anderen Molekül oder einer chemischen Gruppe, insbesondere einem (Makro-)Molekül.
In bevorzugten Ausführungsformen kann das erfindungsgemäße Peptid in dem Wasch- oder Reinigungsmittel als Haftvermittler zur Beschichtung der Textilien mit chemischen Gruppen oder bestimmten Molekülen wirken. Beispielsweise kann durch die Beschichtung der Textilien die Hydrophilie des Textils erhöht werden und so eine verbesserte Feuchtigkeitsregulierung hervorgerufen werden.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zur Reinigung und/oder Behandlung von Textilien aus Kunststoff oder mit einem Kunststoffanteil, wobei in mindestens einem Verfahrensschritt mindestens ein erfindungsgemäßes Peptid, Polypeptid oder Mittel eingesetzt wird.
Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft die Verwendung des mindestens einen erfindungsgemäßen Peptids oder Polypeptids (Multimers) oder des erfindungsgemäßen Mittels zur Adhäsion an Kunststoffoberflächen, insbesondere LSEP-Oberflächen, wie hierin beschrieben, beispielsweise Polyester, Polyethylen, Polypropylen oder Polystyrol und/oder Copolymere und/oder Mischungen davon. Das Peptid kann eine Aminosäuresequenz, die mindestens 80 %, bevorzugt mindestens 81 %, mindestens 82 %, mindestens 83 %, mindestens 84 %, mindestens 85 %, mindestens 86 %, mindestens 87 %, mindestens 88 %, mindestens 89 %, mindestens 90 %, mindestens 91 %, mindestens 92 %, mindestens 93 %, mindestens 94 %, mindestens 95 %, mindestens 96 %, mindestens 97 %, mindestens 98 %, mindestens 99 %, mindestens 99,5 % oder 100 % Sequenzidentität mit einer der in SEQ ID NOs: 1-27, bevorzugt 1-15, 16-17, 18-22 und/oder 23-27, stärker bevorzugt 1-15, 16-17 und/oder 18-22, noch stärker bevorzugt 1-15 und/oder 16-17, insbesondere 1-15, beispielsweise 2, 5 und 7, genannten Aminosäuresequenzen aufweist, umfassen oder daraus bestehen. In allen diesen Verwendungen kann das Peptid Bestandteil eines größeren Moleküls sein, in welchem es als Adhäsionsvermittler wirkt.
In einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung die Verwendung des mindestens einen erfindungsgemäßen Peptids oder Polypeptids (Multimers) oder des erfindungsgemäßen Mittelszur Reinigung und/oder Behandlung von Textilien aus Kunststoff oder mit einem Kunststoffanteil, insbesondere zur verbesserten Reinigung und/oder zur Verbesserung des Tragekomforts von Textilien nach der Wäsche, bevorzugt LSEP-Kunststofftextilien, insbesondere Textilien aus einem Baumwolle/Polyester-Gemisch oder aus Polyester oder Copolymeren davon. Das Peptid kann eine Aminosäuresequenz, die mindestens 80 %, bevorzugt mindestens 81 %, mindestens 82 %, mindestens 83 %, mindestens 84 %, mindestens 85 %, mindestens 86 %, mindestens 87 %, mindestens 88 %, mindestens 89 %, mindestens 90 %, mindestens 91 %, mindestens 92 %, mindestens 93 %, mindestens 94 %, mindestens 95 %, mindestens 96 %, mindestens 97 %, mindestens 98 %, mindestens 99 %, mindestens 99,5 % oder 100 % Sequenzidentität mit einer der in SEQ ID NOs: 1-27, bevorzugt 1-15, 16-17, 18-22 und/oder 23-27, stärker bevorzugt 1-15, 16-17 und/oder 18-22, noch stärker bevorzugt 1-15 und/oder 16-17, insbesondere 1-15, beispielsweise 2, 5 und 7, genannten Aminosäuresequenzen aufweist, umfassen oder daraus bestehen. Auch in diesen Verwendungen kann das Peptid Bestandteil eines größeren Moleküls sein, in welchem es als Adhäsionsvermittler wirkt.
Bevorzugt zeigt sich die Verbesserung des Tragekomforts in einer verbesserten Haptik des Textils, einer erhöhten schmutzabweisenden Wirkung und/oder einer veränderten Wasseraufnahme oder Feuchtigkeitsregulierung.
In verschiedenen Ausführungsformen ist das Peptid bei den erfindungsgemäßen Verwendungen mit einem weiteren Molekül gekoppelt, wie hierin beschrieben.
Insbesondere ermöglicht die Anwendung des erfindungsgemäßen Peptids, beispielsweise gekoppelt mit einem anderen Molekül oder einer chemischen Gruppe, z. B. mit einem (Makro-)Molekül, eine verbesserte Reinigung und/oder die Textilien werden beispielsweise durch die Adhäsion des erfindungsgemäßen Peptids verändert, beispielsweise indem das Textil beschichtet wird. Das erfindungsgemäße Peptid dient hierbei beispielsweise als Haftvermittler, um z.B. eine Beschichtung oder bestimmte chemische Gruppen auf die Oberfläche des Textils aufzutragen. Ferner kann das Peptid als Anker dienen, um beispielsweise ein bestimmtes Molekül in räumliche Nähe zum Textil zu bringen.
Folgende Abbildungen sind in dieser Anmeldung enthalten:

: Die Gewebe wurden mit P8_S8-Peptid beschichtet und mit Alexa Fluor® 488-Streptavidin-Farbstoff gefärbt (Anregungs-/Emissionswellenlängenmaxima von 495 bzw. 519 nm). Fluoreszenzbilder wurden mit einem Axio Imager M2 Mikroskop (Zeiss) mit Objektivvergrößerung 10, Helligkeitsindex 50, Belichtungszeit 100 ms und Weißabgleich 5500 K aufgenommen. WFK Testgewebe GmbH (von links nach rechts im Bild): Baumwolle 10A, 65% Polyester / 35% Baumwolle 20A, Polyester 30A; P8_S8 Peptid-Lösung: nicht appliziert (Blank mit allen Reagenzien, ohne Peptid) (obere Reihe); auf die Gewebe appliziert (untere Reihe).

Beispiele
Beispiel 1: Peptidsequenzen

Tabelle 1: Peptidnamen und zugehörige Aminosäuresequenzen.

Nr.	Peptidname	Aminosäuresequenz
1	BA1-A06	GLHTSATNLYLH (SEQ ID NO: 18)
2	D2	QHSIRLLTIKKP (SEQ ID NO: 19)
3	D4	QQSIRIMTIKHP (SEQ ID NO: 20)
4	P3	WRHPRLRCGNLL (SEQ ID NO: 21)
5	P6	SRARLFVVTYHK (SEQ ID NO: 23)
6	P7	HMISTMNAASRR (SEQ ID NO: 24)
7	P8	RSIVTFSLRQNR (SEQ ID NO: 25)
8	P8_S2	RSIVTFSLRQNAQLA (SEQ ID NO: 16)
9	P8_S8	RSIVTFSLRQNSEQA (SEQ ID NO: 17)
10	P13	RNTIRIRTIKHP (SEQ ID NO: 26)
11	P14	QKSRNRMTRTHP (SEQ ID NO: 22)
12	P15	RHSSTLRYRPLP (SEQ ID NO: 27)
13	RAL-M	RALQALRALQALEAL (SEQ ID NO: 1)
14	RAL2E	RALRALRALEALEAL(SEQ ID NO: 2)
15	RAL2Q	RALRALRALQALQAL (SEQ ID NO: 3)
16	RALQE	RALRALRALQALEAL (SEQ ID NO: 4)
17	RALQ2E	RALRALQALEALEAL (SEQ ID NO: 5)
18	RAL2FQ	RALFEALQALFRALEAL (SEQ ID NO: 6)
19	RALEQE	RALRALEALQALEA (SEQ ID NO: 7)
20	RAL2FR	RALFEALFRALEALR (SEQ ID NO: 8)
21	RAL2F	RALFEALFRALEAL (SEQ ID NO: 9)
22	RALF	RALEALFRALEAL (SEQ ID NO: 10)
23	RALF_sym	RALRALFEALEAL (SEQ ID NO: 11)
24	RALF_Q	RALEALFRALQALEAL (SEQ ID NO: 12)
25	RALFQ_W	RALEALWRALQALEAL (SEQ ID NO: 13)
26	RALF_W	RALEALWRALEAL (SEQ ID NO: 14)
27	RALA4Q	RALARALARALAQALA (SEQ ID NO: 15)

Die Peptide stammen teilweise aus E. coli Display Datenbank Screenings (z.B. P3, P6, P15, P8C), andere Peptide sind entweder Weiterentwicklungen davon oder reine Designer-Peptide (beispielsweise RAL-Peptide oder Varianten davon). Das Peptid kann wie gelistet vorliegen oder beispielsweise N- und/oder C-terminal durch eine weitere Aminosäure wie Cystein ergänzt werden. Ferner kann das Peptid beispielsweise an ein anderes Peptid oder Molekül wie Biotin gekoppelt sein (funktionalisiertes Peptid). Beispielsweise steht P3 für die Peptidsequenz ohne Cystein, P3C oder 1-C für die Peptidsequenz mit C-terminalem Cystein, P3-Bt für die Peptidsequenz mit C-terminalem Biotin. Ferner kann das Peptid auch als Untereinheit (Modul) in einem Polypeptid auftreten. Tabelle 2: Ladung der Peptidbereiche.

Nr.	Aminosäuresequenz
8	RSI VTFSL RQN AQLA (SEQ ID NO: 16)
9	RSI VTFSL RQN SEQA (SEQ ID NO: 17)
13	RAL QAL RAL QALEAL (SEQ ID NO: 1)
14	RALRALRALEALEAL (SEQ ID NO: 2)
15	RALRALRAL QALQAL (SEQ ID NO: 3)
16	RALRALRAL QALEAL (SEQ ID NO: 4)
17	RALRAL QALEALEAL (SEQ ID NO: 5)
19	RALRALEALQALEAL (SEQ ID NO: 7)

Bezogen auf Tabelle 2 markieren unterstrichene Aminosäuren Teile des Peptids (Tripeptide) mit einer positiven Ladung, fett gedruckte Aminosäuren Bereiche des Peptids, die ungeladen sind, und nicht hervorgehobene Aminosäuren Teile des Peptids (Tripeptide) mit einer negativen Ladung.
Beispiel 2: Überprüfung der Adhäsion der synthetisierten Peptide hinsichtlich Ihrer Substratspezifität auf Polyester (PES), Mischgewebe (Polyester/Baumwolle) und Baumwolle
Testaufbau:
Direkte Messmethode mit µBCA in 48-well Schale mit Stoffläppchen mit einem Durchmesser von 10 mm:

Es wurden je 3 Läppchen pro Peptidverdünnung in die 48-well Schale eingelegt und es wurden je 0,2 ml Peptidlösung (0,02 mg/ml in Aqua dest.) zugegeben. Es wurde für 1h bei RT, schüttelnd bei 750 rpm, inkubiert. Anschließend wurde 3 x mit 0,5 ml Aqua dest., schüttelnd bei 750 rpm für 5 min, gewaschen. Danach wurden 0,2 ml Aqua dest. + 0,2 ml BCA-Reagenz zugegeben und für 60 min bei 60 °C inkubiert. Die Messung der Absorption erfolgte bei 562 nm. Ein Adhäsionspunkt nach unendlicher Adhäsionszeit lässt sich aus den gemessenen Adhäsionswerten herauslesen.

Folgende Peptide wurden auf allen drei Oberflächen getestet:

P8_S8 mit C-terminalem Cystein
RAL2FR mit C-terminalem Cystein
RALF_Q mit C-terminalem Cystein und
MS-S1 (ATIHDAFYSAPE) (SEQ ID NO: 55) - Stahl-bindendes Peptid als Negativ-Kontrolle (Zuo R., Örnek, D., Wood, T.K. (2005) Aluminum- and mild steel-binding peptides from phage display, Appl. Microbiol. Biotechnol., 68: 505-509).

Die übrigen Peptide wurden nur auf Polyestergewebe getestet.

AP in % zeigt, wie viel % der aufgetragenen Menge (100 %) auf dem PES nach dem Waschen übrigbleibt. Je höher der AP-Wert, desto höher ist die Bindeaffinität und damit die Adhäsion. Tabelle 3: Resultate der Adhäsionstestung.

Peptid		Material
Ident Nr.	Name	Polyester (PES)	Polyester/ Baumwolle (PES/CO)	Baumwolle (CO)
	LSEP-Binde-Peptid
1	BA1-A06	16	-	-
2	D2	43	-	-
3	D4	26	-	-
4	P3	57	-	-
5-C	P6	62	-	-
6-C	P7	38	-	-
7-C	P8	68	-	-
8-C	P8 S2	66	-	-
9-C	P8 S8	62	28	0
10	P13	36	-	-
11	P14	42	-	-
12	P15	53	-	-
13-C	RAL-M	55	-	-
14-C	RAL2E	67	-	-
17-C	RALQ2E	60	-	-
18-C	RAL2FQ	43	-	-
19-C	RALEQE	66	-	-
20-C	RAL2FR	54	3	0
21-C	RAL2F	33	-	-
24-C	RALF Q	58	13	0
25-C	RALFQ W	51	-	-
26-C	RALF W	57	-	-
27-C	RALA4Q	46	-	-

	Negativ-Kontrolle
	MS-S1	4	8	1

Die Peptide 5-C, 7-C, 8-C, 9-C, 14-C, 17-C und 19-C zeigen eine sehr gute Bindungsaffinität an Polyester. Mittlere Bindungsaffinitäten an Polyester wurden für die Peptide 2, 4, 11, 12, 13-C, 18-C, 20-C, und 24-C bis 27-C gezeigt.
Beispiel 3: Peptidnachweis auf Textilien mittels Fluoreszenz
P8_S8 Peptid mit C-terminalem Cystein liegt biotinyliert vor, sodass es nach Reaktion mit Streptavidin - Alexa Fluor 488 ein nachweisbares Konjugat bildet.
Die Gewebe wurden mit P8_S8-Peptid beschichtet und mit Alexa Fluor® 488-Streptavidin-Farbstoff gefärbt (Anregungs-/Emissionswellenlängenmaxima von 495 bzw. 519 nm). Fluoreszenzbilder wurden mit einem Axio Imager M2 Mikroskop (Zeiss) mit Objektivvergrößerung 10, Helligkeitsindex 50, Belichtungszeit 100 ms und Weißabgleich 5500 K aufgenommen. Zwischen Baumwolle, Mischgewebe und Polyester ist die Bindung des adhäsiven Peptids P8CS8 an die Polyester-Oberfläche am stärksten. Die Negativkontrolle bestätigt, dass die Bindung von P8_S8 an Polyester sehr spezifisch ist ( ).
Beispiel 4: Flüssige Waschmittelmatrix

Tabelle 4: Beispielhafte flüssige Waschmittelmatrix.

Bestandteil	Konzentration des Ausgangsstoffes	Gew.-% in der Formulierung

Wasser demineralisiert	100,0	Auf 100% auffüllen
Zitronensäure	100,0	1-5 %
Stabilisator	100,0	0,3 - 2 %
Antischaummittel	100,0	<1 %
FAEOS	70,0	3-8 %
FAEO, Nichtionisches Tensid	100,0	2-11 %
LAS	96,0	3-20 %
Palmkernölfettsäure	30,0	0,3-4 %
MEA	100,0	4-8 %
NaOH	50,0	0,5-2 %
Glycerin	99,5	1-3 %
Propandiol- 1,2	100,0	8-12 %
HEDP	60,0	0,5-2 %
SRP	30,0	0,5-1 %
ggf. Enzyme, Parfüme, DTI, erfindungsgemäße Peptide	t.q.	Spuren

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

WO 2014072313 A1 [0002, 0087]
DE 2412837 A1 [0186]
WO 0144433 A1 [0231]

Zitierte Nicht-Patentliteratur

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Altschul, Stephan F., Thomas L. Madden, Alejandro A. Schaffer, Jinghui Zhang, Hheng Zhang, Webb Miller, and David J. Lipman (1997): „Gapped BLAST and PSI-BLAST: a new generation of protein database search programs“; Nucleic Acids Res., 25, S.3389-3402 [0064]
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A. G. Gornall, C. S. Bardawill und M. M. David, J. Biol. Chem., 177 (1948), S. 751-766 [0066]
Zuo R., Örnek, D., Wood, T.K. (2005) Aluminum- and mild steel-binding peptides from phage display, Appl. Microbiol. Biotechnol., 68: 505-509 [0246]

Claims

Peptid zur Adhäsion an Textilien aus Kunststoff oder mit einem Kunststoffanteil, umfassend oder bestehend aus einer Aminosäuresequenz von 4 bis 50 Aminosäuren, bevorzugt 10 bis 24 Aminosäuren, wobei (a) die Aminosäuresequenz in N- zu C-terminaler Orientierung die folgende Sequenz aufweist (C)_mX₁X₂X₃(X₄)_nX₅(C)_o, wobei X₁ eine positiv geladene Aminosäure ist, vorzugsweise R oder K, noch bevorzugter R, X₂ und X₃ ungeladene Aminosäuren sind, vorzugsweise ausgewählt aus A, L, S, I, M und Q, noch bevorzugter aus A, S, I und L, insbesondere A und L, jedes X₄ unabhängig voneinander jede beliebige Aminosäure ist, vorzugsweise mit Ausnahme von P, noch bevorzugter mit Ausnahme von P und G; X₅ eine beliebige positiv geladene oder ungeladene Aminosäure ist, vorzugsweise R oder eine ungeladene Aminosäure, noch bevorzugter Q, A oder L, insbesondere A oder L, m und o 0 oder 1 sind, wobei m+o = 0 oder 1 ist; und n eine ganze Zahl von 0 bis 46, bevorzugt von 6 bis 20 ist; oder (b) die Aminosäuresequenz mindestens 80 %, bevorzugt mindestens 85 %, stärker bevorzugt mindestens 86 %, mindestens 87 %, mindestens 88 %, mindestens 89 %, mindestens 90 %, mindestens 91 %, mindestens 92 %, mindestens 93 %, mindestens 94 %, mindestens 95 %, mindestens 96 %, mindestens 97 %, mindestens 98 %, mindestens 99 %, mindestens 99,5 % oder 100 % Sequenzidentität mit einer der in SEQ ID NOs: 16-17 oder 18-22 genannten Aminosäuresequenzen aufweist.
Das Peptid gemäß Anspruch 1 a), wobei (i) das Peptid eine Gesamtladung von 0 bis +4 aufweist, vorzugsweise 0 bis +2; und/oder (ii) der N-Terminus umfassend die ersten 3-4 Aminosäuren eine positive Nettoladung aufweist; und/oder (iii) der C-Terminus umfassend die letzten 3-6 Aminosäuren eine negative oder neutrale Nettoladung aufweist und vorzugsweise mindestens eine negative geladene Aminosäure, insbesondere E, umfasst; und/oder (iv) das Peptid kein P und vorzugsweise auch kein G und noch bevorzugter auch kein Y enthält.
Das Peptid gemäß Anspruch 1 a) oder 2, wobei die Sequenz X₁X₂X₃ RAL oder RLA, vorzugsweise RAL, ist.
Das Peptid gemäß einem der Ansprüche 1 a) bis 3, wobei (i) (X₄)_nX₅ mindestens eine Sequenz X₆X₇X₈ umfasst, wobei X₆ eine geladene oder ungeladene Aminosäure ist, vorzugsweise R, K, E oder Q, und X₇ und X₈ unabhängig voneinander ungeladene Aminosäure mit Ausnahme von P und G sind, vorzugsweise A, L oder M, noch bevorzugter A oder L, insbesondere A oder L; (ii) (X₄)_n mindestens eine aromatische Aminosäure, vorzugsweise W oder F umfasst.
Das Peptid gemäß Anspruch 4, wobei (i) (X₄)_n mindestens eine Sequenz X₆X₇X₈ umfasst, wobei X₆X₇X₈ RAL oder RLA, vorzugsweise RAL, ist, und wobei diese Sequenz vorzugsweise in den N-terminalen Aminosäuren der Positionen 4-7 lokalisiert ist; und/oder (ii) (X₄)_nX₅ mindestens eine Sequenz X₆X₇X₈ umfasst, wobei X₆X₇X₈ EAL oder ELA, vorzugsweise EAL, ist, und wobei diese Sequenz vorzugsweise nicht in den N-terminalen Aminosäuren der Positionen 1-6 lokalisiert ist; und/oder (iii) (X₄)_nX₅ mindestens eine Sequenz X₆X₇X₈ umfasst, wobei X₆X₇X₈ QAL oder QLA, vorzugsweise QAL ist.
Das Peptid gemäß Anspruch 5, wobei das Peptid die Sequenz X₁X₂X₃ RAL umfasst und (X₄)_nX₅ mindestens eine von QAL und EAL umfasst, vorzugsweise beide.
Das Peptid gemäß Anspruch 6, wobei das Peptid zusätzlich mindestens eine weitere Sequenz RAL umfasst.
Das Peptid gemäß Anspruch 6 oder 7, wobei das Peptid zwei Sequenzen RAL und jeweils mindestens eine Sequenz EAL und QAL enthält.
Das Peptid gemäß einem der Ansprüche 6 bis 8, wobei das Peptid mindestens ein W oder F, vorzugsweise genau ein W oder F enthält.
Das Peptid gemäß einem der Ansprüche 1 a) bis 9, wobei das Peptid zu mindestens 60%, bevorzugt zu mindestens 65%, stärker bevorzugt zu mindestens 70%, insbesondere zu mindestens 75% aus Aminosäuren mit einem hohem alpha-Helix-bildenden Potential besteht, wobei diese Aminosäuren bevorzugt ausgewählt werden aus E, A, L, M, Q, K, R, F, I, H, W und D, stärker bevorzugt E, A, L, M, Q, K, R, F, I und H; noch stärker bevorzugt E, A, L, M, Q, K, R und F.
Das Peptid gemäß einem der Ansprüche 1 a) bis 10, wobei das Peptid die Aminosäuresequenz gemäß einer von SEQ ID NOs: 1-15 und/oder 16-17 aufweist, sowie Varianten davon, die mindestens 80%, vorzugsweise mindestens 90%, Sequenzidentität zu der angegebenen Sequenz haben, wobei bevorzugt das Motiv RAL, und vorzugsweise auch das Motiv EAL und/oder QAL, sofern vorhanden, invariabel sind.
Das Peptid gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei das Peptid zur Adhäsion an Textilien aus Kunststoff oder mit einem Kunststoffanteil an Textilien aus LSEP-Kunststoff oder mit einem LSEP-Kunststoffanteil adhäriert, insbesondere an Textilien aus Polyester oder mit einem Polyesteranteil (Mischgewebe), oder Copolymere davon.
Peptid oder Polypeptid (Multimer) umfassend zwei oder mehr der Peptide gemäß einem der Ansprüche 1 bis 12.
Ein Wasch- oder Reinigungsmittel, bevorzugt ein Waschmittel, umfassend (a) mindestens ein Peptid gemäß einem der Ansprüche 1 bis 12 oder ein Peptid oder Polypeptid gemäß Anspruch 13; oder (b) mindestens ein Peptid, umfassend oder bestehend aus einer Aminosäuresequenz, die mindestens 80 %, bevorzugt mindestens 85 %, mindestens 86 %, mindestens 87 %, mindestens 88 %, mindestens 89 %, mindestens 90 %, mindestens 91 %, mindestens 92 %, mindestens 93 %, mindestens 94 %, mindestens 95 %, mindestens 96 %, mindestens 97 %, mindestens 98 %, mindestens 99 %, mindestens 99,5 % oder 100 % Sequenzidentität mit einer der in SEQ ID NOs: 1-27, bevorzugt 1-15, 16-17 oder 18-22, stärker bevorzugt 1-15 oder 16-17, insbesondere 1-15, genannten Aminosäuresequenzen aufweist.
Das Wasch- oder Reinigungsmittel gemäß Anspruch 14, wobei das Wasch- oder Reinigungsmittel ferner mindestens eine, bevorzugt mehrere der folgenden Komponenten umfasst: - mindestens ein Tensid, bevorzugt in einer Konzentration von 0,5 bis 60 Gew.-%, insbesondere 1 bis 45 Gew.-%; und/oder - mindestens einen Stabilisator, bevorzugt in einer Konzentration von 0,001 bis 20 Gew.-%; und/oder - mindestens einen Komplexbildner, bevorzugt in einer Konzentration von 0,01 bis 30 Gew.-%, insbesondere 0,1 bis 10 Gew.-%; und/oder - mindestens ein organisches Lösungsmittel, bevorzugt in einer Konzentration von 0,1 bis 30 Gew.-%, insbesondere 0,5 bis 25 Gew.-%; und/oder - mindestens ein schmutzabweisendes Polymer (soil release polymer), bevorzugt in einer Konzentration von 0,01 bis 20 Gew.-%, insbesondere 0,05 bis 10 Gew.-%; und/oder - mindestens ein Enzym, bevorzugt in einer Konzentration von 0,00001 bis 5 Gew.-%; und/oder - mindestens einen Duft- oder Parfümstoff und/oder mindestens einen Duftspeicherstoff, bevorzugt in einer Konzentration von 0,0001 bis 15 Gew.-%; und/oder - mindestens ein pH-Stellmittel, beispielsweise MEA, NaOH oder Zitronensäure, bevorzugt in einer Konzentration von 0,01 bis 25 Gew.-%; und/oder - mindestens ein Antischaummittel; und/oder - Wasser; wobei die Konzentrationsangaben immer auf das Gesamtgewicht des Wasch- oder Reinigungsmittels bezogen sind.
Verwendung (a) mindestens eines Peptids gemäß einem der Ansprüche 1 bis 12, eines Peptids oder Polypeptids gemäß Anspruch 13 oder eines Wasch- oder Reinigungsmittel gemäß Anspruch 14 oder 15; oder (b) mindestens eines Peptids, umfassend oder bestehend aus einer Aminosäuresequenz, die mindestens 80 %, bevorzugt mindestens 85 %, mindestens 86 %, mindestens 87 %, mindestens 88 %, mindestens 89 %, mindestens 90 %, mindestens 91 %, mindestens 92 %, mindestens 93 %, mindestens 94 %, mindestens 95 %, mindestens 96 %, mindestens 97 %, mindestens 98 %, mindestens 99%, mindestens 99,5 % oder 100 % Sequenzidentität zu einer der in SEQ ID NOs: 1-27, bevorzugt 1-15, 16-17 oder 18-22, stärker bevorzugt 1-15 oder 16-17, insbesondere 1-15, genannten Aminosäuresequenzen aufweist, oder eines Wasch- oder Reinigungsmittels, welches mindestens ein Peptid davon umfasst; zur Reinigung und/oder Behandlung von Textilien aus Kunststoff oder mit einem Kunststoffanteil, insbesondere zur verbesserten Reinigung und/oder zur Verbesserung des Tragekomforts von Textilien nach der Wäsche, bevorzugt LSEP-Kunststofftextilien, insbesondere Textilien aus Polyester oder mit einem Polyesteranteil (Mischgewebe), oder Copolymeren davon.
Das Wasch- oder Reinigungsmittel gemäß Anspruch 14 oder 15 oder die Verwendung gemäß Anspruch 16, wobei das Peptid mit einem weiteren Molekül konjugiert ist.