DE10260929B4

DE10260929B4 - Verfahren zur Kontrolle von auf mikrobieller Interaktion beruhenden Vorgängen

Info

Publication number: DE10260929B4
Application number: DE2002160929
Authority: DE
Inventors: Jörg Dr. Feesche; Stefan Dr. Stumpe; Karl-Heinz Dr. Maurer; Roland Dr. Breves; Nina Hoven
Original assignee: Henkel AG and Co KGaA
Current assignee: Henkel AG and Co KGaA
Priority date: 2002-12-20
Filing date: 2002-12-20
Publication date: 2005-06-30
Anticipated expiration: 2022-12-21
Also published as: DE10260929A1; AU2003293864A1; WO2004058996A3; WO2004058996A2

Abstract

Verfahren zur Kontrolle von auf mikrobieller Interaktion beruhenden Vorgängen, dadurch gekennzeichnet, daß man
a) Rezeptormoleküle erzeugt, die Signalmoleküle spezifisch binden, die an derInteraktion zwischen interagierenden Mikroorganismen beteiligt sind und
b) die Rezeptormoleküle in für die gewünschte Kontrolle ausreichender Menge dem Medium zusetzt, in dem die mikrobielleInteraktion stattfindet.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein neues Verfahren zur Kontrolle von auf mikrobieller Interaktion beruhenden Vorgängen unter Einsatz bestimmter Rezeptormoleküle, Verwendungen dieser Rezeptormoleküle sowie Mittel, enthaltend diese Rezeptormoleküle.

Mikroorganismen kommunizieren miteinander über eine Vielzahl unterschiedlicher Signale. Insbesondere die Kommunikations- und Interaktionsmechanismen bei Bakterien sind im Stand der Technik ausführlich beschrieben.

In den Schriften WO 0056154; EP 0881297 ; US 6287836 ; EP 0909820 und US 6001600 werden spezielle Histidin-Kinasen bzw. homologe Proteine dazu beschrieben, die dem Screening nach antibakteriellen Substanzen dienen sollen. Die Kinasen stammen ausschließlich aus Gram-positiven Organismen.

In der WO 01/49708 wird zum Blockieren eines Response Regulators ein Peptid mit mindestens 6 aber weniger als 200 Aminosäuren eingesetzt. Es werden jedoch nicht Signalmolekühle blockiert, sondern die Aktivierung der nächsten Proteine in der Signalkette.

Die Ausbildung reifer Biofilme bei oder mit Bakterien ist von der Kommunikation zwischen bakteriellen Zellen über diverse extrazelluläre Signalstoffe abhängig.

Abhängig von der Zellzahldichte adhärierter Bakterien bewirkt die Überschreitung einer Mindestkonzentration dieser Botenstoffe eine Aktivierung der Biofilmbildung sowie eine Anschaltung weiterer Virulenzgene. Dieses Phänomen wird „Quorum Sensing" genannt und eröffnet grundsätzlich die Möglichkeit zur Kontrolle von Biofilmen, ohne die im Biofilm lebenden Keime abzutöten.

Bisher wurden zahlreiche Signalmoleküle bei Gram-negativen und Grampositiven Keimen identifiziert [Miller, M.B., Bassler, B.L. (2001) Quorum sensing in bacteria. Annu Rev Microbiol. 55, 165-199; Kleerebezem, M., Quadri, L.E. (2001) Peptide pheromone-dependent regulation of antimicrobial peptide production in Gram-positive bacteria: a case of multicellular behavior. Peptides 22, 1579-1596].

Die Struktur dieser Signalmoleküle ist insbesondere bei Gram-negativen Organismen sehr gut untersucht. Bei den von diesen Organismen eingesetzten Signalstoffen (Pheromonen) handelt es sich häufig um Vertreter aus einer Gruppe verschiedener N-Acyl-L-Homoserinlactone (AHL), die sich durch die Länge der N-Acyl-Seitengruppe sowie durch Modifikationen der C-3-Position (3-Oxo- oder 3-Hydroxygruppe) unterscheiden (Greenberg, E.P. (1997) Quorum sensing in Gram-negative bacteria. ASM News 63, 371-377].

Bei Gram-positiven Bakterien sind die Mechanismen noch weniger gut bekannt. Häufig sind hier kleinere Peptide als Signalmoleküle beschrieben. [Kleerebezem, M., Quadri, L.E. (2001) Peptide pheromone-dependent regulation of antimicrobial peptide production in Gram-positive bacteria: a case of multicellular behavior. Peptides 22, 1579-1596].

Das Grundprinzip ist jedoch ähnlich. Das jeweilige Signalmolekül wird von spezifischen, in der Regel membrangebundenen, zellulären Rezeptoren erkannt und gebunden (Zwei-Komponentensysteme).

Bei Gram-negativen Bakterien fungieren u.a. spezielle Histidin-Kinasen als besagte Rezeptoren. Diese Histidin-Kinasen sind Bestandteile sogenannter Zwei-Komponenetensysteme. Die zweite Komponente wird jeweils durch den sogenannten Response-Regulator gebildet. Wenn ein Signalmolekül an eine solche Histidin-Kinase bindet, wird von dieser der Response-Regulator aktiviert. Der aktivierte Response-Regulator fungiert dann seinerseits als Aktivator ver schiedenster zellulärer Prozesse [Chang C, Stewart, The two-component system. Regulation of diverse signaling pathways in prokaryotes and eukaryotes. Plant Physiol. 1998 Ju1; 117(3): 723-31.]

Während es in allen Zellen eine Vielzahl solcher Zwei-Komponenten-Systeme mit den unterschiedlichsten Funktionen gibt, sind für die Biofilmbildung durch Gram-negative Bakterien hauptsächlich intrazelluläre Transkriptions-Aktivator-Proteine („LuxR-Proteine") verantwortlich. Von ihrer Funktionalität sind die Proteine der LuxR-Klasseh zum einen in der Lage, AHLs zu binden, andererseits aber auch Wechselwirkungen mit Steuerungsbereichen von DNA-Molekülen einzugehen. [Eberl L, N-acyl homoserinelactone-mediated gene regulation in gram-negative bacteria, Syst Appl Microbiol. 1999 Dec; 22(4): 493-506.; Michael B, Smith JN, Swift S, Heffron F, Ahmer BM. SdiA of Salmonella enterica is a LuxR homolog that detects mixed microbial communities. J Bacteriol. 2001 Oct; 183(19): 5733-42.; Gray KM, Garey JR., The evolution of bacterial Luxl and LuxR quorum sensing Microbiology. 2001 Aug; 147(Pt 8): 2379-87.].

Seit kurzem ist bekannt, daß für die Bindung der AHL-Molekühle nur der N-terminale Teil des Transkriptions-Aktivator-Proteins (ca. 200 Aminosäuren) verantwortlich ist. [Zhang RG, Pappas T, Brace JL, Miller PC, Oulmassov T, Molyneaux JM, Anderson JC, Bashkin JK, Winans SC, A., Structure of a bacterial quorum-sensing transcription factor complexed with pheromone and DNA. Nature. 2002 Jun 27; 417(6892): 971-4.].

Aus dem Stand der Wissenschaft und Technik sind im Wesentlichen drei unterschiedliche Konzepte zur Biofilmverhinderung bzw. -kontrolle beschrieben:

1. Blockierung der zellulären Rezeptoren der Botenstoffe z.B. durch strukturanaloge Substanzen.

Als strukturanaloge Substanzen sind hier insbesondere Furanone und Furanonderivate bekannt. [Manefield M, de Nys R, Kumar N, Read R, Givskov M, Steinberg P, Kjelleberg., Evidence that halogenated furanones from Delisea pulchra inhibit acylated homoserine lactone (AHL)-mediated gene expression displacing the AHL signal from its receptor Protein. Microbiology. 1999 Feb; 145 (Pt 2): 283-91; WO 9629392; WO 0168091; WO 0168090; WO 0176594].

Furanone stellen hinsichtlich ihrer Struktur AHL-Analoga dar. Sie unterbrechen den Signalübertragungsweg, indem sie die AHL-Signalstoffe kompetitiv verdrängen und selbst an das intrazelluläre Zielmolekül (intrazelluläre Transkriptions-Aktivator-Protein) binden. Das Wachstum der betroffenen Keime wird durch die Furanon-Einwirkung bei niedrigen Konzentrationen nicht gehemmt.

Neben dem Einsatz von Furanonen wird in Einzelfällen auch die Verwendung von Antikörpern bzw. Antikörperfragmenten erwähnt. [Bryers, J.D., 2001, Gene therapy approach to preventing bacterial colonization of biomaterials, Abstracts of papers, 222 nd ACS National Meeting)

2. Blockierung/Bindung der Botenstoffe selbst z.B. mit Antikörpern.

Eine weitere Möglichkeit zur Verhinderung von Biofilmen ist der Einsatz von AHL-spezifischen Antikörpern. Nach Bindung eines solchen Antikörpers an den Botenstoff, wäre ist dieser nicht mehr in der Lage an seinen ursprünglichen Rezeptor (=Histidin-Kinase) zu binden [WO 0194543]. Auf Grund der hohen Kosten für die Antikörperherstellung ist diese Methode allerdings bestenfalls für medizinische Zwecke praktikabel.

3. Spaltung der Botenstoffe durch Enzyme z.B. Lactonasen.

Kürzlich wurden verschiedene Enzyme aus gram-positiven Bacillen isoliert, die AHL-Moleküle spezifisch spalten und somit diese Signalwege ausschalten können („Quorum Quenching"). Diese Lactonasen sind mehrfach beschrieben worden [Dong YH, Wang LH, Xu JL, Zhang HB, Zhang XF, Zhang LH. (2001) Quenching quorurn-sensing-dependent bacterial infection by an N-acyl homoserine lactonase. Nature. 411, 813-817; WO 0185664; WO 0216623].

Aus Anspruch 54 in Verbindung mit Anspruch 55 der WO 01/18248 A2 sind Verbindungen bekannt, die das "Quorum Sensing" hemmen, indem sie Signalmoleküle abfangen („scavenging"). Es wird jedoch nicht explizit erläutert, welche Verbindungen als Scavenger" verwendbar sind.

Die WO 02/085295 A2 beschreibt in Anspruch 12 Verfahren zur Modulation der Bildung eines Biofilms, wobei Biofilm-bildende Bakterien mit einem Modulator Biofilm-assoziierter Polypeptide in Kontakt gebracht werden. Konkrete Hinweise auf eine Verwendung von Autoinducer-Rezeptoren sind in dieser Schrift jedoch nicht enthalten.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein neues Verfahren zu schaffen, mittels dessen die Interaktion von Mikroben untereinander gesteuert und reguliert werden kann.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist daher ein Verfahren zur Kontrolle von auf mikrobieller Interaktion beruhenden Vorgängen, dadurch gekennzeichnet, daß man

a) Rezeptormoleküle erzeugt, die Signalmoleküle spezifisch binden, die an der Interaktion zwischen interagierenden Mikroorganismen beteiligt sind und
b) die Rezeptormoleküle in für die gewünschte Kontrolle ausreichender Menge dem Medium zusetzt, in dem die mikrobielle Interaktion stattfindet.

Die Erfindung sieht den Einsatz von isolierten oder zumindest angereicherten Proteinen vor (z.B Transkriptions-Aktivator-Proteine, Histidin-Kinasen) vor, um die Signalmoleküle (AHL's) noch außerhalb der Zelle "wegzufangen". Vorteilhafterweise werden hierbei zum Blockieren der Signalstoffe die eigentlich in/an der Zelle befindlichen Zielmoleküle selbst benutzt, die im folgenden als Rezeptorproteine bezeichnet werden.

Die Rezeptorproteine sollen zum einen in Löslicher Form in flüssigen Anwendungen eingesetzt werden, aber auch auf Oberflächen immobilisiert werden. Geeignete Mikroorganismen sind ausgewählt unter Bakterien, oder Pilzen, insbesondere unter Bakterien, vorzugsweise unter Gram-negativen Bakterien.

Besonders geeignete Mikroorganismen sind der nachfolgenden Auflistung von „AHL-Mikroorganismen" mit Homologen von luxR genes (im vergleich zu Vibrio fischen) zu entnehmen:
Aeromonas hydrophila
Aeromonas salmonicida
Agrobacterium tumefaciens
Burkholderia cepacia
Chromobacterium violaceum
Enterobacter agglomerans
Erwinia carotovora
Erwinia chrysanthemi
Escherichia coli
Nitrosomona europaea
Obesumbacterium proteus
Pantoea stewartii
Pseudomonas aeruginosa
Pseudomonas aureofaciens
Pseudomonas fluorescens
Pseudomonas syringae
Ralstonia solanacearum
Rhizobium etli
Rhizobium leguminosarum
Rhodobacter sphaeroides
Salmonella enterica
Serratia liquefaciens
Vibrio anguillarum
Vibrio fischeri
Xenorhabdus nematophilus
Yersinia enterolytica
Yersinia pestis
Yersinia pseudotuberculosis
Yersinia ruckeri

Am bedeutsamsten sind Keime, die insbesondere in wässrigen Lösungen stark an der Biofilmbildung beteiligt sind. Das sind in erster Linie Keime aus der gro ßen Pseudomonaden-Gruppe (besonders P. aeruginosa als bes. Zielkeim), Burkholderia cepacia, Serratia, Rhizobium, E. coli. Weitere wichtige Biofilm-Keime sind Aquabakterium, Xanthomonas.

Bei Gram-positiven wurden noch keine AHL gefunden, nur gegen Biofilm-Bildung gegen Bacillus subtilis wurde Furanon-wirkung festgestellt (Ren et al. Lett Appl Microbiol 2002)

In den meisten Fällen steuern die bakteriellen Kommunikationssysteme nicht morphologische Veränderungen einzelner Zellen, sondern beeinflussen die Pathogenität der jeweiligen Organismen. Einige der bedeutsamsten Funktionen dieser Kommunikationssysteme sind nachfolgend beispielhaft aufgelistet:

• Steuerung der Expression der Biolumineszenzgene (z. B. Photobacterium fischeri)
• Produktion des β-Lactam-Antibiotikums Carbapenem (Erwinia carotovora) und AB-Produktion in Pseudomonas aureofaciens
• Konjugativer Plasmidtransfer (traI/traR aus Agrobacterium tumefaciens),
• Starvation response (z. B. Pseudomonas)
• Bakterielle Fortbewegung (swrI/swrR aus Serratia liquefaciens) und bei P. aeruginosa
• Ausbildung differenzierter Biofilme (P aeruginosa, B. cepacia)
• Produktion verschiedenster Virulenzfaktoren (zellassoziierte Virulenzfaktoren bei P. aeruginosa, z.B. extrazelluläre Faktoren, wie Proteasen (LasB-Elastase, alkalische Protease und LasA-Protease), Hämolysine (Rhamnolipid und Phosoholipase) und Toxine (Exotoxin A und Exoenzym S)
• Interspezifische Zell-Zell-Kommuniation ("cross-talk" zwischen verschiedenen Bakterienspezies) z. B. zwischen P. cepacia und P. aeruginosa

Die Regulation der Produktion von Virulenzfaktoren spielt insbesondere bei Pseudomonas aeruginosa und Burkholderia cepacia im Zusammenhang mit der chronischen Infektion von Mukoviszidosepatienten eine wichtige Rolle Erfindungsgemäß ist die mikrobielle Interaktion ausgewählt unter der Ausbildung und/oder Reifung von Biofilmen, multizellulärem Schwärmverhalten, der konzertierten Ausbildung von Antibiotika-Resistenzen, der konzertierten Synthese von Antibiotika, der konzertierten Synthese von Pigmentstoffen, der konzertierten Produktion extrazellulärer Enzyme, insbesondere hydrolytischer Enzyme, sowie der konzertierten Produktion von Virulenzfaktoren, vorzugsweise der Ausbildung und/oder Reifung von Biofilmen.

Vorzugsweise sind die Rezeptormoleküle ausgewählt unter

a) Histidin-Kinasen; insbesondere solchen, die befähigt sind, N-AcyI-L-Homoserinlactone zu binden; vorzugsweise
b) Proteinen, die der LuxR-Familie (intrazelluläre Transkriptions-Aktivator-Proteine) angehören; besonders bevorzugt
c) Proteinen, deren Aminosäuresequenz mit einer der in den Seq. 1 bis 3 angegebenen Aminosäuresequenzen zu mindestens 60 %, mindestens 70 %, mindestens 75 %, mindestens 80 %, vorzugsweise mindestens 85 %, insbesondere mindestens 90 %, besonders bevorzugt mindestens 95 % und ganz besonders bevorzugt zu 100 % übereinstimmt; oder unter
d) Proteinen, deren Aminosäuresequenz einen Teil enthält, der mit einer der in Seq. 1 bis 3 angegebenen Aminosäuresequenzen zu mindestens 60 %, mindestens 70 %, vorzugsweise mindestens 80 %, insbesondere mindestens 90 %, besonders bevorzugt mindestens 95 % und ganz besonders bevorzugt zu 100 °k identisch ist; oder unter
e) Proteinen, deren Aminosäuresequenz einen Teil enthält, der mit der 200 Aminosäuren umfassenden N'-terminalen Teilsequenz einer der in Seq. 1 bis 3 angegebenen Aminosäuresequenzen zu mindestens 70 %, vorzugsweise mindestens 80 %, insbesondere mindestens 90 %, besonders bevorzugt mindestens 95 % und ganz besonders bevorzugt zu 100 % identisch ist.

Proteine, die der LuxR-Familie angehören, sind beispielsweise im Internet unter der URL http:/www3.icgeb.trieste.it/~sbasesrv/cgi-bin/grsearchA.pl?139 als Gruppe „BACTERIAL REGULATORY PROTEINS, LUXR FAMILY" der Datenbank „SBASE" zu finden, worauf hiermit in vollem Umfang Bezug genommen wird.

Erfindungsgemäß bevorzugte Rezeptorproteine sind beispielsweise die in Miller, M.B., Bassler, B.L. (2001) Quorum sensing in bacteria. Annu Rev Microbiol. 55, 165-199; in Tabelle 1 (S. 174 und 175) in Spalte 2, auf der rechten Seite des Schrägstriches (l), genannten. Auch hierauf wird vollumfänglich Bezug genommen.

Unter einem Protein ist im Sinne der vorliegenden Anmeldung ein aus den natürlichen Aminosäuren zusammengesetztes, weitgehend linear aufgebautes, zur Ausübung seiner Funktion zumeist dreidimensionale Struktur annehmendes Polymer zu verstehen. In der vorliegenden Anmeldung werden die 19 proteinogenen, natürlich vorkommenden L-Aminosäuren mit den international gebräuchlichen 1- und 3-Buchstaben-Codes bezeichnet.

Unter einem Enzym ist im Sinne der vorliegenden Anmeldung ein Protein zu verstehen, das eine bestimmte biochemische Funktion ausübt.

Zahlreiche Proteine werden als sogenannte Präproteine, also zusammen mit einem Signalpeptid gebildet. Darunter ist dann der N-terminale Teil des Proteins zu verstehen, dessen Funktion zumeist darin besteht, die Ausschleusung des gebildeten Proteins aus der produzierenden Zelle in das Periplasma oder das umgebende Medium und/oder dessen korrekte Faltung zu gewährleisten. Anschließend wird das Signalpeptid unter natürlichen Bedigungen durch eine Signalpeptidase vom übrigen Protein abgespalten, so daß dieses seine eigentliche katalytische Aktivität ohne die zunächst vorhandenen N-terminalen Aminosäuren ausübt.

Für technische Anwendungen sind aufgrund ihrer enzymatischen Aktivität die maturen Peptide, das heißt die nach ihrer Herstellung prozessierten Enzyme gegenüber den Präproteinen bevorzugt.

Pro-Proteine sind inaktive Vorstufen von Proteinen. Deren Vorläufer mit Signalsequenz werden als Prä-Pro-Proteine bezeichnet.

Unter Nukleinsäuren sind im Sinne der vorliegenden Anmeldung die natürlicherweise aus Nukleotiden aufgebauten als Informationsträger dienenden Moleküle zu verstehen, die für die lineare Aminosäureabfolge in Proteinen oder Enzymen codieren. Sie können als Einzelstrang, als ein zu diesem Einzelstrang komplementärer Einzelstrang oder als Doppelstrang vorliegen. Als der natürlicherweise dauerhaftere Informationsträger ist die Nukleinsäure DNA für molekularbiologische Arbeiten bevorzugt. Demgegenüber wird für die Realisierung der Erfindung in natürlicher Umgebung, wie beispielsweise in einer exprimierenden Zelle, eine RNA gebildet, weshalb erfindungswesentliche RNA-Moleküle ebenfalls Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung darstellen.

Bei DNA sind die Sequenzen beider komplementärer Stränge in jeweils allen drei möglichen Leserastern zu berücksichtigen. Ferner ist zu berücksichtigen, dass verschiedene Codon-Triplets für dieselben Aminosäuren codieren können, so das eine bestimmte Aminosäure-Abfolge von mehreren unterschiedlichen und möglicherweise nur geringe Identität aufweisenden Nukleotidsequenzen abgeleitet werden kann (Degeneriertheit des genetischen Codes). Außerdem weisen verschiedene Organismen Unterschiede im Gebrauch dieser Codons auf. Aus diesen Gründen müssen sowohl Aminosäuresequenzen als auch Nukleotidsequenzen in die Betrachtung des Schutzbereichs einbezogen werden und angegebene Nukleotidsequenzen sind jeweils nur als eine beispielhafte Codierung für eine bestimmte Aminosäurefolge anzusehen.

Die einem Protein entsprechende Informationseinheit wird auch im Sinne der vorliegenden Anmeldung als Gen bezeichnet.

Die vorliegende Erfindung umfasst die Herstellung rekombinanter Rezeptor-Proteine.

Hierunter sind erfindungsgemäß alle gentechnischen oder mikrobiologischen Verfahren zu verstehen, die darauf beruhen, dass die Gene für die interessierenden Proteine in einen für die Produktion geeigneten Wirtsorganismus eingebracht und von diesem transkribiert und translatiert werden. Geeigneterweise 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 eventuellen weiteren genetischen Elementen wird erfindungsgemäß als Expressionskassette bezeichnet. Sie muss dafür jedoch nicht notwendigerweise auch als physische Einheit vorliegen.

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 Nuldeinsäuren bis hin zu vollständigen Genen herzustellen. Derartige Methoden sind beispielsweise aus dem „Lexikon der Biochemie", Spektrum Akademischer Verlag, Berlin, 1999, Band 1, S. 267-271 und Band 2, S. 227-229, bekannt.

Änderungen der Nukleotidsequenz, wie sie beispielsweise durch an sich bekannte molekularbiologische Methoden herbeigeführt werden können, werden als Mutationen bezeichnet. Je nach Art der Änderung kennt man beispielsweise Deletions-, Insertions- oder Substitutionsmutationen oder solche, bei denen verschiedene Gene oder Teile von Genen miteinander fusioniert (shuffling) werden; dies sind Genmutationen. Die zugehörigen Organismen werden als Mutanten bezeichnet. Die von mutierten Nukleinsäuren abgeleiteten Proteine werden als Varianten bezeichnet. So führen beispielsweise Deletions-, Insertions- Substitutionsmutationen oder Fusionen zu deletions-, insertions- substitutionsmutierten oder Fusionsgenen und auf Proteinebene zu entsprechenden Deletions-, Insertions- oder Substitutionsvarianten, beziehungsweise Fusionsproteinen.

Unter Fragmenten werden alle Proteine oder Peptide verstanden, die kleiner sind als natürliche Proteine oder solche, die vollständig translatierten Genen entsprechen, und beispielsweise auch synthetisch erhalten werden können. Aufgrund ihrer Aminosäuresequenzen können sie den betreffenden vollständigen Proteinen zugeordnet werden. Sie können beispielsweise gleiche Strukturen annehmen oder proteolytische Aktivitäten oder Teilaktivitäten ausüben, wie beispielsweise die Komplexierung eines Substrats. Fragmente und Deletionsvarianten von Ausgangsproteinen sind prinzipiell gleichartig; während Fragmente eher kleinere Bruchstücke darstellen, fehlen den Deletionsmutanten eher nur kurze Bereiche, und damit nur einzelne Teilfunktionen.

Unter chimären oder hybriden Proteinen sind im Sinne der vorliegenden Anmeldung solche Proteine zu verstehen, die aus Elementen zusammengesetzt sind, die natürlicherweise von verschiedenen Polypeptidketten aus demselben Organismus oder aus verschiedenen Organismen stammen. Dieses Vorgehen wird auch Shuffling oder Fusionsmutagenese genannt. Der Sinn einer solchen Fusion kann beispielsweise darin bestehen, mithilfe des heranfusionierten Proteinteils eine bestimmte enzymatische Funktion herbeizuführen oder zu modifizieren. Es ist dabei im Sinne der vorliegenden Erfindung unwesentlich, ob solch ein chimäres Protein aus einer einzelnen Polypeptidkette oder mehreren Untereinheiten besteht, auf welche sich unterschiedliche Funktionen verteilen können. Zur Realisierung der letztgenannten Alternative ist es beispielsweise möglich, posttranslational oder erst nach einem Aufreinigungsschritt durch eine gezielte proteolytische Spaltung eine einzelne chimäre Polypeptidkette in mehrere zu zerlegen.

Unter durch Insertionsmutation erhaltene Proteinen sind solche Varianten zu verstehen, die über an sich bekannte Methoden durch Einfügen eines Nukleinsäure-, beziehungsweise Proteinfragments in die Ausgangssequenzen erhalten worden sind. Sie sind ihrer prinzipiellen Gleichartigkeit wegen den chimären Proteinen zuzuordnen. Sie unterscheiden sich von jenen lediglich im Größenverhältnis des unveränderten Proteinteils zur Größe des gesamten Proteins. In solchen insertionsmutierten Proteinen ist der Anteil an Fremdprotein geringer als in chimären Proteinen.

Inversionsmutagenese, also eine partielle Sequenzumkehrung, kann als Sonderform sowohl der Deletion, als auch der Insertion angesehen werden. Dasselbe gilt für eine von der ursprünglichen Aminosäureabfolge abweichende Neugruppierung verschiedener Molekülteile. Sie kann sowohl als Deletionsvariante, als Insertionsvariante, als auch als Shuffling-Variante des ursprünglichen Proteins angesehen werden.

Unter Derivaten werden im Sinne der vorliegenden Anmeldung solche Proteine verstanden, deren reine Aminosäurekette chemisch modifiziert worden ist. Solche Derivatisierungen können beispielsweise biologisch im Zusammenhang mit der Proteinbiosynthese durch den Wirtsorganismus erfolgen. Hierfür können molekularbiologische Methoden eingesetzt werden. Sie können aber auch chemisch durchgeführt werden, etwa durch die chemische Umwandlung einer Seitenkette einer Aminosäure oder durch kovalente Bindung einer anderen Verbindung an das Protein. Bei solch einer Verbindung kann es sich beispielsweise auch um andere Proteine handeln, die beispielsweise über bifunktionelle chemische Verbindungen an erfindungsgemäße Proteine gebunden werden. Derartige Modifizierungen können beispielsweise die Substratspezifität oder die Bindungsstärke an das Substrat beeinflussen oder eine vorübergehende Blockierung der enzymatischen Aktivität herbeiführen, wenn es sich bei der angekoppelten Substanz um einen Inhibitor handelt. Dies kann beispielsweise für den Zeitraum der Lagerung sinnvoll sein. Ebenso ist unter Derivatisierung die kovalente Bindung an einen makromolekularen Träger zu verstehen.

Proteine können auch über die Reaktion mit einem Antiserum oder einem bestimmten Antikörper zu Gruppen immunologisch verwandter Proteine zusammengefaßt werden. Die Angehörigen einer Gruppe zeichnen sich dadurch aus, daß sie dieselbe, von einem Antikörper erkannte antigene Determinante aufweisen.

Im Sinne der vorliegenden Erfindung werden alle Enzyme, Proteine, Fragmente und Derivate, sofern sie nicht explizit als solche angesprochen zu werden brauchen, unter dem Oberbegriff Proteine zusammengefasst.

Unter Vektoren werden im Sinne der vorliegenden Erfindung aus Nuldeinsäuren bestehende Elemente verstanden, die als kennzeichnenden Nukleinsäurebereich ein interessierendes Gen enthalten. Sie vermögen dieses in einer Spezies oder einer Zellinie 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 zirkulare 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 erfüllen, das interessierende Gen in der Wirtszelle zu realisieren, das heißt, die Expression des betreffenden Proteins zu ermöglichen. Diese Vektoren werden als Expressionsvektoren bezeichnet.

Durch Vergleich mit bekannten Enzymen, die beispielsweise in allgemein zugänglichen Datenbanken hinterlegt sind, läßt sich aus der Aminosäure- oder Nukleotid-Sequenz die enzymatische Aktivität eines betrachteten Enzyms folgern. Diese kann durch andere Bereiche des Proteins, die nicht an der eigentlichen Reaktion beteiligt sind, qualitativ oder quantitativ modifiziert werden. Dies könnte beispielsweise die Enzymstabilität, die Aktivität, die Reaktionsbedingungen oder die Substratspezifität betreffen.

Solch ein Vergleich geschieht dadurch, daß ähnliche Abfolgen in den Nukleotid- oder Aminosäuresequenzen der betrachteten Proteine einander zugeordnet werden. Dies nennt man Homologisierung. Eine tabellarische Zuordnung der betreffenden Positionen wird als Alignment bezeichnet. Bei der Analyse von Nukleotidsequenzen sind wiederum beide komplementären Stränge und jeweils allen drei möglichen Leserastern zu berücksichtigen; ebenso die Degeneriertheit des genetischen Codes und die organismenspezifische Codon-Usage. Inzwischen werden Alignments über Computerprogramme erstellt, wie beispielsweise durch die Algorithmen FASTA oder BLAST; dieses Vorgehen wird beispielsweise von D. J. Lipman und W. R. Pearson (1985) in Science, Band 227, S. 1435-1441 beschrieben.

Eine Zusammenstellung aller in den verglichenen Sequenzen übereinstimmenden Positionen wird als Konsensus-Sequenz bezeichnet.

Solch ein Vergleich erlaubt auch eine Aussage über die Ähnlichkeit oder Homologie der verglichenen Sequenzen zueinander. Diese wird in Prozent Identität, das heißt dem Anteil der identischen Nukleotide oder Aminosäurereste an denselben Positionen widergegeben. Ein weiter gefaßter Homologiebegriff bezieht die konservierten Aminosäure-Austausche in diesen Wert mit ein. Es ist dann von Prozent Ähnlichkeit die Rede. Solche Aussagen können über ganze Proteine oder Gene oder nur über einzelne Bereiche getroffen werden.

Homologe Bereiche von verschiedenen Proteinen sind solche mit gleichen Funktionen, die sich durch Übereinstimmungen in der primären Aminosäuresequenz erkennen lassen. Sie geht bis zu völligen Identitäten in kleinsten Bereichen, sogenannten Boxen, die nur wenige Aminosäuren umfassen und meist für die Gesamtaktivität essentielle Funktionen ausüben. Unter den Funktionen der homologen Bereiche sind kleinste Teilfunktionen der vom gesamten Protein ausgeübten Funktion zu verstehen, wie beispielsweise die Ausbildung einzelner Wasserstoffbrückenbindungen zur Komplexierung eines Substrats oder Übergangskomplexes.

Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird eine für ein geeignetes Rezeptor-Protein kodierende Nukleinsäure geeigneterweise in einen Vektor kloniert. Die molekularbiologische Dimension der Erfindung besteht somit in Vektoren mit den Genen für die entsprechenden Proteine. Dazu können beispielsweise solche gehören, die sich von bakteriellen Plasmiden, von Uren oder von Bacteriophagen 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 extrachromosomal 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 Proteins und für erfindungsgemäße Weiterentwicklungen und letztlich für die Amplifikation und Produktion erfindungsgemäßer Proteine. Sie stellen insofern Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung dar, als die Sequenzen der enthaltenen erfindungsgemäßen Nukleinsäurebereiche jeweils innerhalb der oben näher bezeichneten Homologiebereiche liegen.

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 Proteinen 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. Expressionsvektoren ermöglichen, daß das zugehörige Protein heterolog, also in einem anderen Organismus als dem, aus dem es natürlicherweise gewonnen werden kann, produziert wird. Auch eine homologe Proteingewinnung aus einem das Gen natürlicherweise exprimierenden Wirtsorganismus über einen passenden Vektor liegt innerhalb des Schutzbereichs der vorliegenden Erfindung. Diese kann den Vorteil aufweisen, daß natürliche, mit der Translation in einem Zusammenhang stehende Modifikationsreaktionen an dem entstehenden Protein genauso durchgeführt werden, wie sie auch natürlicherweise ablaufen würden.

Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung können auch zellfreie Expressionssysteme sein, bei denen die Proteinbiosynthese in vitro nachvollzogen wird. Derartige Expressionssysteme sind im Stand der Technik ebenfalls etabliert.

Die In-vivo-Synthese eines erfindungsgemäßen Enzyms, 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 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 Fremdproteine. Häufig müssen aus der Fülle an verschiedenen nach dem Stand der Technik zur Verfügung stehenden Systeme die optimalen Expressionssysteme für den Einzelfall experimentell ermitteln werden. Jedes erfindungsgemäße Protein kann auf diese Weise aus einer Vielzahl von Wirtsorganismen gewonnen werden.

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 Proteine.

Bevorzugte Wirtszellen sind prokaryontische oder bakterielle Zellen. Bakterien zeichnen sich gegenüber Eukaryonten in der Regel durch kürzere Generationszeiten und geringere Ansprüche an die Kultivierungsbedingungen aus. Dadurch können kostengünstige Verfahren zur Gewinnung erfindungsgemäßer Proteine etabliert werden. Bei gram-negativen Bakterien, wie beispielsweise E. coli, werden eine Vielzahl von Proteinen in den periplasmatischen Raum sekretiert, also in das Kompartiment zwischen den beiden die Zellen einschließenden Membranen. Dies kann für spezielle Anwendungen vorteilhaft sein. Grampositive Bakterien, wie beispielsweise Bacilli oder Actinomyceten oder andere Vertreter der Actinomycetales, besitzen demgegenüber keine äußere Membran, so daß sekretierte Proteine sogleich in das die Zellen umgebende Nährmedium abgegeben werden, aus welchem sich nach einer anderen bevorzugten Ausführungsform die exprimierten erfindungsgemäßen Proteine direkt aufreinigen lassen.

Eine Variante dieses Versuchsprinzips stellen Expressionssysteme dar, bei denen zusätzliche Gene, beispielsweise solche, die auf anderen Vektoren zur Verfügung gestellt werden, die Produktion erfindungsgemäßer Proteine beeinflussen. Hierbei kann es sich um modifizierende Genprodukte handeln oder um solche, die mit dem erfindungsgemäßen Protein gemeinsam aufgereinigt werden sollen, etwa um dessen enzymatische Funktion zu beeinflussen. Dabei kann es sich beispielsweise um andere Proteine oder Enzyme, um Inhibitoren oder um solche Elemente handeln, die die Wechselwirkung mit verschiedenen Substraten beeinflussen.

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. Stämme, die sich nach an sich bekannten genetischen und/oder mikrobiologischen Methoden von diesen ableiten lassen, und somit als deren Derivate angesehen werden können, 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 Proteine exprimieren. Es kann sich insbesondere um solche Derivate handeln, die zusätzlich zu dem erfindungsgemäß hergestellten Protein weitere wirtschaftlich . interessante Proteine 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 vorangegenagenen Transformationsprodukten um Verwirklichungen des betreffenden Erfindungsgegenstands.

Auch eukaryontische Zellen können sich zur Produktion erfindungsgemäßer Proteine eignen. Beispiele dafür sind Pilze wie Actinomyceten oder Hefen wie Saccharomyces oder Kluyveromyces. Dies kann beispielsweise dann besonders vorteilhaft sein, wenn die Proteine im Zusammenhang mit ihrer Synthese spezifische Modifikationen erfahren sollen, die derartige Systeme ermöglichen.

Dazu gehören beispielsweise die Bindung niedermolekularer Verbindungen wie Membrananker oder Oligosaccharide.

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 Proteine beruhen, stellen entsprechend bevorzugte Ausführungsformen dieses Erfindungsgegenstandes dar.

Hierbei müssen die für die eingesetzten Herstellungsverfahren, für die Wirtszellen und/oder die herzustellenden Proteine 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 Proteins erreicht werden.

Analog dazu kann die Fermentation auch so gestaltet werden, daß unerwünschte Stoffwechselprodukte herausgefiltert oder durch Zugabe von Puffer oder jeweils passende Genionen neutralisiert werden.

Das hergestellte Protein kann nachträglich aus dem Fermentationsmedium geerntet werden. Dieses Fermentationsverfahren ist gegenüber der Produkt aufbereitung aus der Trockenmasse bevorzugt, erfordert jedoch die Zurverfügungstellung geeigneter Sekretionsmarker und Transportsysteme.

Ohne Sekretion ist u.U. die Aufreinigung des Proteins 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 Proteine herzustellen. Es ist dabei für jedes erfindungsgemäße Protein eine Vielzahl von Kombinationsmöglichkeiten an Verfahrensschritten denkbar. Das optimale Verfahren muß für jeden konkreten Einzelfall experimentell ermittelt werden.

Durch Klonierung und Überexpression können die erfindungsgemäßen Rezeptor-Proteine in der für den technischen Einsatz erforderlichen Menge zur Verfügung gestellt werden.

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist die Verwendung in dem erfindungsgemäßen Verfahren einsetzbarer Rezeptormoleküle zur Kontrolle von auf mikrobieller Interaktion beruhenden Vorgängen, insbesondere zur Kontrolle der Ausbildung und/oder Reifung von Biofilmen, besonders bevorzugt von Biofilmen, an denen Gram-negative Bakterien beteiligt sind.

Beispielsweise lassen sich so Schiffsrümpfe vor Algenbewuchs schützen. Denn der Biofilm bildet die Grundlage für die Ansiedlung von größeren Organismen wie Muscheln und Algen. Dieser Bewuchs bremst durch seinen Reibungswiderstand die Schiffe und treibt somit den Treibstoffverbrauch in die Höhe, weshalb der Belag regelmäßig aufwendig entfernt werden muss.

Vorteilhafterweise töten die erfindungsgemäß verwendbaren Rezeptor-Proteine im Gegensatz zu Antibiotika die Bakterien nicht ab, sondern inhibieren nur ihr Kommunikationssystem, so dass es zu keiner Ausbildung eines reifen, schleimigen Biofilms kommt. Besonders vorteilhaft ist, daß die Mikroorganismen keine Resistenzen gegen diese Proteine ausbilden können, da sie ansonsten Ihr eigenes Kommunikationsystem auslöschen würden.

Medizinisch relevante Biofilme sind ein besonders bevorzugtes Ziel der vorliegenden Erfindung. Zu nennen sind hier insbesondere:
Mukoviszidose: Die chronische Lungeninfektion, die Mukoviszidose-Patienten befällt, wird von dem gram-negativen Stäbchenbakterium Pseudomonas aeruginosa verursacht. Sobald sich ein Biofilm auf der Lunge gebildet hat, sind die Bakterien selbst durch aggressivste Antibiotika-Behandlungen nicht mehr zu vernichten. Patienten mit dieser Erbkrankheit bilden auf Grund eines gestörten Salztransports in den Epithelzellen, zähflüssigen Schleim in den Lungen aus, der einen guten Nährboden für Erreger bildet.
Kontaktlinsen: Auch auf Kontaktlinsen können sich filmbildende Bakterien niederlassen. Vor allem der Keim Pseudomonas aeruginosa spielt hier eine wichtige Rolle. Obwohl er in der normalen Flora des Auges nicht vorkommt, kann er durch Mascara-Schwämmchen oder kontaminierte Reinigungslösungen für Kontaktlinsen ins Auge gelangen. Zu Hornhautentzündungen kommt es häufig, wenn auch nur kleine Verletzungen vorliegen.
Implantate: Bakterielle Biofilme sind für etwa 60 Prozent aller Infektionen in der Implantationschirurgie verantwortlich. Die Mortalität der Patienten ist besonders hoch, wenn endogene Implantate wie künstliche Gelenke oder Herzklappen betroffen sind.
Katheter: Intravenöse Zugänge, wie sie für Bluttransfusionen oder künstliche Ernährung benötigt werden, können auch zu schweren Infektionen führen.

Keime der normalen Hautflora wie Staphylococcus-Arten oder Erreger wie verschiedene Pseudomonas-Spezies können sich an der Außenseite des Zugangs anlagern, bevor er in die Blutgefäße des Patienten eingeführt wird. Dort bilden die Bakterien dann einen Film, der, wenn er sich ablöst, chronische Infektionen auslösen kann.
Zahnbelag: Der Belag auf Zähnen ist nicht nur unschön, sondern unter Umständen auch gefährlich: Karies, Gingivitis (Zahnfleischbluten) und Paradontitis (Zahnfleischentzündung) können die Folge sein. Außerdem können Keime der Mundflora durch kleine Wunden in das Blutsystem gelangen, die im Verdacht stehen, Herzinfarkte, Frühgeburten oder Diabetes zu verursachen.

Bevorzugtermaßen erfolgt die erfindungsgemäße Verwendung daher in Sterilisations-, Desinfektions- Imprägnier- oder Konservierungsmitteln, Wasch- oder Reinigungsmitteln, oder in Kühl- oder Kühlschmiermitteln (technische Anwendungslösungen) sowie auf dem Gebiet der Wasserreinigung/Nasserbehandlung sowie der Arzneimittel,- Lebensmittel-, Brauerei-, Medizintechnik-, Farben-, Holz-, Textil-, Kosmetik-, Leder-, Tabak-, Pelz-, Seil-, Papier-, Zellstoff-, Kunststoff-, Treibstoff-, Öl-, Kautschuk- oder Maschinenindustrie.

Besonders bevorzugt ist die erfindungsgemäße Verwendung zur Biofilmkontrolle somit bei medizinischen Geräten, Instrumenten und Apparaturen, insbesondere bei Kathetern und Endoskopen.

Weitere Gegenstände der vorliegenden Erfindung sind Körperpflegemittel, Haarwaschmittel, Haarpflegemittel, Schaumbäder, Duschbäder, Cremes, Gele, Lotionen, alkoholische und wässriglalkoholische Lösungen, Emulsionen, Wachs/Fett-Massen, Stiftpräparate, Puder oder Salben; Mund-, Zahn- oder Zahnprothesenpflegemittel, Kosmetika, Waschmittel, Reinigungsmittel, Nachspülmittel, Handwaschmittel, Handgeschirrspülmittel, Maschinengeschirrspülmittel, Desinfektionsmittel und Mittel zur Behandlung von Lebensmitteln, Arz neimitteln, Filtermedien, Textilien, Pelzen, Papier, Fellen oder Leder, enthaltend in dem erfindungsgemäßen Verfahren einsetzbare Rezeptormoleküle.

Die Haarwasch- und/oder Haarpflegemittel sowie Schaumbäder, Duschbäder, Cremes, Gele, Lotionen, alkoholische und wässrig/alkoholische Lösungen, Emulsionen, Wachs/Fett-Massen, Stiftpräparate, Puder oder Salben, die erfindungsgemäß verwendbare Rezeptor-Proteine umfassen, können als Hilfs- und Zusatzstoffe milde Tenside, Ölkörper, Emulgatoren, Überfettungsmittel, Perlglanzwachse, Konsistenzgeber, Verdickungsmittel, Polymere, Siliconverbindungen, Fette, Wachse, Stabilisatoren, biogene Wirkstoffe, Deodorantien, Antitranspirantien, Antischuppenmittel, Filmbildner, Quellmittel, UV-Lichtschutzfaktoren, Antioxidantien, Hydrotrope, Konservierungsmittel, Insektenrepellentien, Selbstbräuner, Solubilisatoren, Parfümöle, Farbstoffe und dergleichen enthalten.

Typische Beispiele für geeignete milde, d.h. besonders hautverträgliche Tenside sind Fettalkoholpolyglycolethersulfate, Monoglyceridsulfate, Mono- und/oder Dialkylsulfosuccinate, Fettsäureisethionate, Fettsäuresarcosinate, Fettsäuretauride, Fettsäureglutamate, ☐-Olefinsulfonate, Ethercarbonsäuren, Alkyloligoglucoside; Fettsäureglucamide, Alkylamidobetaine und/oder Proteinfettsäurekondensate, letztere vorzugsweise auf Basis von Weizenproteinen.

Als Ölkörper kommen beispielsweise Guerbetalkohole auf Basis von Fettalkoholen mit 6 bis 18, vorzugsweise 8 bis 10 Kohlenstoffatomen, Ester von linearen C₆-C₂₂-Fettsäuren mit linearen C₆-C₂₂-Fettalkoholen, Ester von verzweigten C₆-C₁₃-Carbonsäuren mit linearen C₆-C₂₂-Fettalkoholen, wie z.B. Myristylmyristat, Myristylpalmitat, Myristylstearat, Myristylisostearat, Myristyloleat, Myristylbehenat, Myristylerucat, Cetylmyristat, Cetylpalmitat, Cetylstearat, Cetylisostearat, Cetyloleat, Cetylbehenat, Cetylerucat, Stearylmyristat, Stearylpalmitat, Stearylstearat, Stearylisostearat, Stearyloleat, Stearylbehenat, Stearylerucat, Isostearylmyristat, Isostearylpalmitat, Isostearylstearat, Isostearylisostearat, Isostearyloleat, Isostearylbehenat, Isostearyloleat, Oleylmyristat, Oleylpalmitat, Oleylstearat, Oleylisostearat, Oleyloleat, Oleylbehenat, Oleylerucat, Behenylmyristat, Behenylpalmitat, Behenylstearat, Behenylisostearat, Behenyloleat, Behenylbehenat, Behenylerucat, Erucylmyristat, Erucylpalmitat, Erucylstearat, Erucylisostearat, Erucyloleat, Erucylbehenat und Erucylerucat. Daneben eignen sich Ester von linearen C₆-C₂₂-Fettsäuren mit verzweigten Alkoholen, insbesondere 2-Ethylhexanol, Ester von Hydroxycarbonsäuren mit linearen oder verzweigten C₆-C₂₂-Fettalkoholen, insbesondere Dioctyl Malate, Ester von linearen und/oder verzweigten Fettsäuren mit mehrwertigen Alkoholen (wie z.B. Propylenglycol, Dimerdiol oder Trimertriol) und/oder Guerbetalkoholen, Triglyceride auf Basis C₆-C₁₀-Fettsäuren, flüssige Mono-/Di-/Triglyceridmischungen auf Basis von C₆-C₁₈-Fettsäuren, Ester von C₆-C₂₂-Fettalkoholen und/oder Guerbetalkoholen mit aromatischen Carbonsäuren, insbesondere Benzoesäure, Ester von C₂-C₁₂-Dicarbonsäuren mit linearen oder verzweigten Alkoholen mit 1 bis 22 Kohlenstoffatomen oder Polyolen mit 2 bis 10 Kohlenstoffatomen und 2 bis 6 Hydroxylgruppen, pflanzliche Öle, verzweigte primäre Alkohole, substituierte Cyclohexane, lineare und verzweigte C₆-C₂₂-Fettalkoholcarbonate, Guerbetcarbonate, Ester der Benzoesäure mit linearen und/oder verzweigten C₆-C₂₂-Alkoholen (z.B. Finsolv^® TN), lineare oder verzweigte, symmetrische oder unsymmetrische Dialkylether mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen pro Alkylgruppe, Ringöffnungsprodukte von epoxidierten Fettsäureestern mit Polyolen, Siliconöle und/oder aliphatische bzw. naphthenische Kohlenwasserstoffe, wie z.B. wie Squalan, Squalen oder Dialkylcyclohexane in Betracht.

Als Emulgatoren kommen beispielsweise nichtionogene Tenside aus mindestens einer der folgenden Gruppen in Frage:

(1) Anlagerungsprodukte von 2 bis 30 Mol Ethylenoxid und/oder 0 bis 5 Mol Propylenoxid an lineare Fettalkohole mit 8 bis 22 C-Atomen, an Fettsäuren mit 12 bis 22 C-Atomen, an Alkylphenole mit 8 bis 15 C-Atomen in der Alkylgruppe sowie Alkylamine mit 8 bis 22 Kohlenstoffatomen im Alkylrest;
(2) C_12/18-Fettsäuremono- und -diester von Anlagerungsprodukten von 1 bis 30 Mol Ethylenoxid an Glycerin;
(3) Glycerinmono- und -diester und Sorbitanmono- und -diester von gesättigten und ungesättigten Fettsäuren mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen und deren Ethylenoxidanlagerungsprodukte;
(4) Alkyl- und/oder Alkenylmono- und -oligoglycoside mit 8 bis 22 Kohlenstoffatomen im Alk(en)ylrest und deren ethoxylierte Analoga;
(5) Anlagerungsprodukte von 15 bis 60 Mol Ethylenoxid an Ricinusöl und/oder gehärtetes Ricinusöl;
(6) Polyol- und insbesondere Polyglycerinester;
(7) Anlagerungsprodukte von 2 bis 15 Mol Ethylenoxid an Ricinusöl und/oder gehärtetes Ricinusöl;
(8) Partialester auf Basis linearer, verzweigter, ungesättigter bzw. gesättigter C_6/22-Fettsäuren, Ricinolsäure sowie 12-Hydroxystearinsäure und Glycerin, Polyglycerin, Pentaerythrit, Dipentaerythrit, Zuckeralkohole (z.B. Sorbit), Alkylglucoside (z.B. Methylglucosid, Butylglucosid, Laurylglucosid) sowie Polyglucoside (z.B. Cellulose);
(9) Mono-, Di- und Trialkylphosphate sowie Mono-, Di- und/oder Tri-PEG-alkylphosphate und deren Salze;
(10) Wollwachsalkohole;
(11) Polysiloxan-Polyalkyl-Polyether-Copolymere bzw. entsprechende Derivate;
(12) Mischester aus Pentaerythrit, Fettsäuren, Citronensäure und Fettalkohol gemäß DE 11 65 574 PS und/oder Mischester von Fettsäuren mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen, Methylglucose und Polyolen, vorzugsweise Glycerin oder Polyglycerin,
(13) Polyalkylenglycole sowie
(14) Glycerincarbonat.

Die Anlagerungsprodukte von Ethylenoxid und/oder von Propylenoxid an Fettalkohole, Fettsäuren, Alkylphenole, Glycerinmono- und -diester sowie Sorbitanmono- und -diester von Fettsäuren oder an Ricinusöl stellen bekannte, im Handel erhältliche Produkte dar. Es handelt sich dabei um Homologengemische, deren mittlerer Alkoxylierungsgrad dem Verhältnis der Stoffmengen von Ethylenoxid und/oder Propylenoxid und Substrat, mit denen die Anlagerungsreaktion durchgeführt wird, entspricht. C_12/18-Fettsäuremono- und -diester von Anlagerungsprodukten von Ethylenoxid an Glycerin sind aus DE 20 24 051 PS als Rückfettungsmittel für kosmetische Zubereitungen bekannt.

Alkyl- und/oder Alkenylmono- und -oligoglycoside, ihre Herstellung und ihre Verwendung sind aus dem Stand der Technik bekannt. Ihre Herstellung erfolgt insbesondere durch Umsetzung von Glucose oder Oligosacchariden mit primären Alkoholen mit 8 bis 18 C-Atomen. Bezüglich des Glycosidrestes gilt, daß sowohl Monoglycoside, bei denen ein cyclischer Zuckerrest glycosidisch an den Fettalkohol gebunden ist, als auch oligomere Glycoside mit einem Oligomerisationsgrad bis vorzugsweise etwa 8 geeignet sind. Der Oligomerisierungsgrad ist dabei ein statistischer Mittelwert, dem eine für solche technischen Produkte übliche Homologenverteilung zugrunde liegt.

Typische Beispiele für geeignete Polyglycerinester sind Polyglyceryl-2 Dipolyhydroxystearate (Dehymuls^® PGPH), Polyglycerin-3-Diisostearate (Lameform^® TGI), Polyglyceryl-4 Isostearate (Isolan^® GI 34), Polyglyceryl-3 Oleate, Diisostearoyl Polyglyceryl-3 Diisostearate (Isolan^® PDI), Polyglyceryl-3 Methylglucose Distearate (Tego Care^® 450), Polyglyceryl-3 Beeswax (Cera Bellina^®), Polyglyceryl-4 Caprate (Polyglycerol Caprate T2010/90), Polyglyceryl-3 Cetyl Ether (Chimexane^® NL), Polyglyceryl-3 Distearate (Cremophor^® GS 32) und Polyglyceryl Polyricinoleate (Admul^® WOL 1403) Polyglyceryl Dimerate Isostearate sowie deren Gemische.

Weiterhin können als Emulgatoren zwitterionische Tenside verwendet werden. Als zwitterionische Tenside werden solche oberflächenaktiven Verbindungen bezeichnet, die im Molekül mindestens eine quartäre Ammoniumgruppe und mindestens eine Carboxylat- und eine Sulfonatgruppe tragen. Besonders geeignete zwitterionische Tenside sind die sogenannten Betaine wie die N-Alkyl- N,N-dimethylammoniumglycinate, beispielsweise das Kokosalkyldimethylammoniumglycinat, N-Acylaminopropyl-N,N-dimethylammoniumglycinate, beispielsweise das Kokosacylaminopropyldimethylammoniumglycinat, und 2-Alkyl-3-carboxylmethyl-3-hydroxyethylimidazoline mit jeweils 8 bis 18 C-Atomen in der Alkyl- oder Acylgruppe sowie das Kokosacylaminoethylhydroxyethylcarboxymethylglycinat. Besonders bevorzugt ist das unter der CTFA-Bezeichnung Cocamidopropyl Betaine bekannte Fettsäureamid-Derivat. Ebenfalls geeignete Emulgatoren sind ampholytische Tenside. Unter ampholytischen Tensiden werden solche oberflächenaktiven Verbindungen verstanden, die außer einer C_8/18-Alkyl- oder -Acylgruppe im Molekül mindestens eine freie Aminogruppe und mindestens eine -COOH- oder -SO₃H-Gruppe enthalten und zur Ausbildung innerer Salze befähigt sind. Beispiele für geeignete ampholytische Tenside sind N-Alkylglycine, N-Alkylpropionsäuren, N-Alkylaminobuttersäuren, N-Alkyliminodipropionsäuren, N-Hydroxyethyl-N-alkylamidopropylglycine, N-Alkyltaurine, N-Alkylsarcosine, 2-Alkylaminopropionsäuren und Alkylaminoessigsäuren mit jeweils etwa 8 bis 18 C-Atomen in der Alkylgruppe. Besonders bevorzugte ampholytische Tenside sind das N-Kokosalkylaminopropionat, das Kokosacylaminoethylaminopropionat und das C_12/18-Acylsarcosin. Neben den ampholytischen kommen auch quartäre Emulgatoren in Betracht, wobei solche vom Typ der Esterquats, vorzugsweise methylquaternierte Difettsäuretriethanolaminester-Salze, besonders bevorzugt sind.

Als Überfettungsmittel können Substanzen wie beispielsweise Lanolin und Lecithin sowie polyethoxylierte oder acylierte Lanolin- und Lecithinderivate, Polyolfettsäureester, Monoglyceride und Fettsäurealkanolamide verwendet werden, wobei die letzteren gleichzeitig als Schaumstabilisatoren dienen.

Als Perlglanzwachse kommen beispielsweise in Frage: Alkylenglycolester, speziell Ethylenglycoldistearat; Fettsäurealkanolamide, speziell Kokosfettsäurediethanolamid; Partialglyceride, speziell Stearinsäuremonoglycerid; Ester von mehrwertigen, gegebenenfalls hydroxysubstituierte Carbonsäuren mit Fettalkoholen mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen, speziell langkettige Ester der Weinsäure; Fettstoffe, wie beispielsweise Fettalkohole, Fettketone, Fettaldehyde, Fettether und Fettcarbonate, die in Summe mindestens 24 Kohlenstoffatome aufweisen, speziell Lauron und Distearylether; Fettsäuren wie Stearinsäure, Hydroxystearinsäure oder Behensäure, Ringöffnungsprodukte von Olefinepoxiden mit 12 bis 22 Kohlenstoffatomen mit Fettalkoholen mit 12 bis 22 Kohlenstoffatomen und/oder Polyolen mit 2 bis 15 Kohlenstoffatomen und 2 bis 10 Hydroxylgruppen sowie deren Mischungen.

Als Konsistenzgeber kommen in erster Linie Fettalkohole oder Hydroxyfettalkohole mit 12 bis 22 und vorzugsweise 16 bis 18 Kohlenstoffatomen und daneben Partialglyceride, Fettsäuren oder Hydroxyfettsäuren in Betracht. Bevorzugt ist eine Kombination dieser Stoffe mit Alkyloligoglucosiden und/oder Fettsäure-N-methylglucamiden gleicher Kettenlänge und/oder Polyglycerinpoly-12-hydroxystearaten.

Geeignete Verdickungsmittel sind beispielsweise Aerosil-Typen (hydrophile Kieselsäuren), Polysaccharide, insbesondere Xanthan-Gum, Guar-Guar, Agar-Agar, Alginate und Tylosen, Carboxymethylcellulose und Hydroxyethylcellulose, ferner höhermolekulare Polyethylenglycolmono- und -diester von Fettsäuren, Polyacrylate, (z.B. Carbopole^® von Goodrich oder Synthalene^® von Sigma), Polyacrylamide, Polyvinylalkohol und Polyvinylpyrrolidon, Tenside wie beispielsweise ethoxylierte Fettsäureglyceride, Ester von Fettsäuren mit Polyolen wie beispielsweise Pentaerythrit oder Trimethylolpropan, Fettalkoholethoxylate mit eingeengter Homologenverteilung oder Alkyloligoglucoside sowie Elektrolyte wie Kochsalz und Ammoniumchlorid.

Geeignete kationische Polymere sind beispielsweise kationische Cellulosederivate, wie z.B. eine quaternierte Hydroxyethylcellulose, die unter der Bezeichnung Polymer JR 400^® von Amerchol erhältlich ist, kationische Stärke, Copolymere von Diallylammoniumsalzen und Acrylamiden, quaternierte Vinylpyrrolidon/Vinylimidazol-Polymere, wie z.B. Luviquat^® (BASF), Kondensationsprodukte von Polyglycolen und Aminen, quaternierte Kollagenpolypeptide, wie bei spielsweise Lauryldimonium hydroxypropyl hydrolyzed collagen (Lamequat^®L/Grünau), quaternierte Weizenpolypeptide, Polyethylenimin, kationische Siliconpolymere, wie z.B. Amidomethicone, Copolymere der Adipinsäure und Dimethylaminohydroxypropyldiethylentriamin (Cartaretine^®/Sandoz), Copolymere der Acrylsäure mit Dimethyldiallylammoniumchlorid (Merquat^® 550/Chemviron), Polyaminopolyamide, wie z.B. beschrieben in der FR 2252840 A sowie deren vernetzte wasserlöslichen Polymere, kationische Chitinderivate wie beispielsweise quaterniertes Chitosan, gegebenenfalls mikrokristallin verteilt, Kondensationsprodukte aus Dihalogenalkylen, wie z.B. Dibrombutan mit Bisdialkylaminen, wie z.B. Bis-Dimethylamino-1,3-propan, kationischer Guar-Gum, wie z.B. Jaguar^® CBS, Jaguar^® C-17, Jaguar^® C-16 der Firma Celanese, quaternierte Ammoniumsalz-Polymere, wie z.B. Mirapol^® A-15, Mirapol^® AD-1, Mirapol^® AZ-1 der Firma Miranol.

Als anionische, zwitterionische, amphotere und nichtionische Polymere kommen beispielsweise Vinylacetat/Crotonsäure-Copolymere, Vinylpyrrolidon/Vinylacrylat-Copolymere, Vinylacetat/Butylmaleat/Isobornylacrylat-Copolymere, Methylvinylether/Maleinsäureanhydrid-Copolymere und deren Ester, unvernetzte und mit Polyolen vernetzte Polyacrylsäuren, Acrylamidopropyltrimethylammoniumchlorid/Acrylat-Copolymere, Octylacrylamid/Methylmethacrylat/tert. Butylaminoethylmethacrylat/2-Hydroxyproyl-methacrylat-Copolymere, Polyvinylpyrrolidon, Vinylpyrrolidon/Vinylacetat-Copolymere, Vinylpyrrolidon/Dimethylaminoethylmethacrylat/Vinylcaprolactam-Terpolymere sowie gegebenenfalls derivatisierte Celluloseether und Silicone in Frage.

Geeignete Siliconverbindungen sind beispielsweise Dimethylpolysiloxane, Methylphenylpolysiloxane, cyclische Silicone sowie amino-, fettsäure-, alkohol-, polyether-, epoxy-, fluor-, glykosid- und/oder alkylmodifizierte Siliconverbindungen, die bei Raumtemperatur sowohl flüssig als auch harzförmig vorliegen können. Weiterhin geeignet sind Simethicone, bei denen es sich um Mischungen aus Dimethiconen mit einer durchschnittlichen Kettenlänge von 200 bis 300 Dimethylsiloxan-Einheiten und hydrierten Silicaten handelt. Eine detaillierte Übersicht über geeignete flüchtige Silicone findet sich zudem von Todd et al. in Cosm. Toil. 91, 27 (1976).

Typische Beispiele für Fette sind Glyceride, als Wachse kommen u.a. natürliche Wachse, wie z.B. Candelillawachs, Carnaubawachs, Japanwachs, Espartograswachs, Korkwachs, Guarumawachs, Reis-keimölwachs, Zuckerrohrwachs, Ouricurywachs, Montanwachs, Bienenwachs, Schellackwachs, Walrat, Lanolin (Wollwachs); Bürzelfett, Ceresin, Ozokerit (Erdwachs), Petrolatum, Paraffinwachse, Mikrowachse; chemisch modifizierte Wachse (Hartwachse), wie z.B. Montanesterwachse, Sasolwachse, hydrierte Jojobawachse sowie synthetische Wachse, wie z.B. Polyalkylenwachse und Polyethylenglycolwachse in Frage.

Als Stabilisatoren können Metallsalze von Fettsäuren, wie z.B. Magnesium-, Aluminium- und/oder Zinkstearat bzw. -ricinoleat eingesetzt werden.

Unter biogenen Wirkstoffen sind beispielsweise Tocopherol, Tocopherolacetat, Tocopherolpalmitat, Ascorbinsäure, Desoxyribonucleinsäure, Retinol, Bisabolol, Allantoin, Phytantriol, Panthenol, AHA-Säuren, Aminosäuren, Ceramide, Pseudoceramide, essentielle Öle, Pflanzenextrakte und Vitaminkomplexe zu verstehen.

Kosmetische Deodorantien (Desodorantien) wirken Körpergerüchen entgegen, überdecken oder beseitigen sie. Körpergerüche entstehen durch die Einwirkung von Hautbakterien auf apokrinen Schweiß, wobei unangenehm riechende Abbauprodukte gebildet werden. Dementsprechend enthalten Deodorantien Wirkstoffe, die als keimhemmende Mittel, Enzyminhibitoren, Geruchsabsorber oder Geruchsüberdecker fungieren.

Als keimhemmende Mittel, die gegebenenfalls den erfindungsgemäßen Kosmetika zugesetzt werden können, sind grundsätzlich alle gegen grampositive Bakterien wirksamen Stoffe geeignet, wie z. B. 4-Hydroxybenzoesäure und ihre Salze und Ester, N-(4-Chlorphenyl)-N'-(3,4 dichlorphenyl)harnstoff, 2,4,4'- Trichlor-2'-hydroxydiphenylether (Triclosan), 4-Chlor-3,5-dimethylphenol, 2,2'-Methylen-bis(6-brom-4-chlorphenol), 3-Methyl-4-(1-methylethyl)phenol, 2-Benzyl-4-chlorphenol, 3-(4Chlorphenoxy)-1,2-propandiol, 3-Iod-2-propinylbutylcarbamat, Chlorhexidin, 3,4,4'-Trichlorcarbanilid (TTC), antibakterielle Riechstoffe, Menthol, Minzöl, Phenoxyethanol, Glycerinmonolaurat (GML), Diglycerinmonocaprinat (DMC), Salicylsäure-N-alkylamide wie z. B. Salicylsäure-n-octylamid oder Salicylsäure-n-decylamid.

Enzyminhibitoren können den erfindungsgemäßen Kosmetika ebenfalls zugesetzt werden. Beispielsweise sind Esteraseinhibitoren möglicherweise geeignete Enzyminhibitoren. Hierbei handelt es sich vorzugsweise um Trialkylcitrate wie Trimethylcitrat, Tripropylcitrat, Triisopropylcitrat, Tributylcitrat und insbesondere Triethylcitrat (Hydagen^® CAT, Henkel KGaA, Düsseldorf/FRG). Die Stoffe inhibieren die Enzymaktivität und reduzieren dadurch die Geruchsbildung. Weitere Stoffe, die als Esteraseinhibitoren in Betracht kommen, sind Sterolsulfate oder -phosphate, wie beispielsweise Lanosterin-, Cholesterin-, Campesterin-, Stigmasterin- und Sitosterinsulfat bzw. -phosphat, Dicarbonsäuren und deren Ester, wie beispielsweise Glutarsäure, Glutarsäuremonoethylester, Glutarsäurediethylester, Adipinsäure, Adipinsäuremonoethylester, Adipinsäurediethylester, Malonsäure und Malonsäurediethylester, Hydroxycarbnonsäuren und deren Ester wie beispielsweise Citronensäure, Äpfelsäure, Weinsäure oder Weinsäurediethylester, sowie Zinkglycinat.

Als Geruchsabsorber eignen sich Stoffe, die geruchsbildende Verbindungen aufnehmen und weitgehend festhalten können. Sie senken den Partialdruck der einzelnen Komponenten und verringern so auch ihre Ausbreitungsgeschwindigkeit. Wichtig ist, daß dabei Parfums unbeeinträchtigt bleiben müssen. Geruchsabsorber haben keine Wirksamkeit gegen Bakterien. Sie enthalten beispielsweise als Hauptbestandteil ein komplexes Zinksalz der Ricinolsäure oder spezielle, weitgehend geruchsneutrale Duftstoffe, die dem Fachmann als "Fixateure" bekannt sind, wie z. B. Extrakte von Labdanum bzw. Styrax oder bestimmte Abietinsäurederivate. Als Geruchsüberdecker fungieren Riechstoffe oder Par fümöle, die zusätzlich zu ihrer Funktion als Geruchsüberdecker den Deodorantien ihre jeweilige Duftnote verleihen. Als Parfümöle seien beispielsweise genannt Gemische aus natürlichen und synthetischen Riechstoffen. Natürliche Riechstoffe sind Extrakte von Blüten, Stengeln und Blättern, Früchten, Fruchtschalen, Wurzeln, Hölzern, Kräutern und Gräsern, Nadeln und Zweigen sowie Harzen und Balsamen. Weiterhin kommen tierische Rohstoffe in Frage, wie beispielsweise Zibet und Castoreum. Typische synthetische Riechstoffverbindungen sind Produkte vom Typ der Ester, Ether, Aldehyde, Ketone, Alkohole und Kohlenwasserstoffe.

Antitranspirantien (Antiperspirantien) reduzieren durch Beeinflussung der Aktivität der ekkrinen Schweißdrüsen die Schweißbildung, und wirken somit Achselnässe und Körpergeruch entgegen. Wässrige oder wasserfreie Formulierungen von Antitranspirantien enthalten typischerweise folgende Inhaltsstoffe:

(a) adstringierende Wirkstoffe,
(b) Ölkomponenten,
(c) nichtionische Emulgatoren,
(d) Coemulgatoren,
(e) Konsistenzgeber,
(f) Hilfsstoffe wie z. B. Verdicker oder Komplexierungsmittel und/oder
(g) nichtwässrige Lösungsmittel wie z. B. Ethanol, Propylenglykol und/oder Glycerin.

Als adstringierende Antitranspirant-Wirkstoffe eignen sich vor allem Salze des Aluminiums, Zirkoniums oder des Zinks. Solche geeigneten antihydrotisch wirksamen Wirkstoffe sind z.B. Aluminiumchlorid, Aluminiumchlorhydrat, Aluminiumdichlorhydrat, Aluminiumsesquichlorhydrat und deren Komplexverbindungen z. B. mit Propylenglycol-1,2. Aluminiumhydroxyallantoinat, Aluminiumchloridtartrat, Aluminium-Zirkonium-Trichlorohydrat, Aluminium-Zirkonium-tetrachlorohydrat, Aluminium-Zirkonium-pentachlorohydrat und deren Komplexverbindungen z. B. mit Aminosäuren wie Glycin.

Daneben können in Antitranspirantien übliche öllösliche und wasserlösliche Hilfsmittel in geringeren Mengen enthalten sein. Solche öllöslichen Hilfsmittel können z.B. sein:

• entzündungshemmende, hautschützende oder wohlriechende ätherische Öle,
• synthetische hautschützende Wirkstoffe und/oder
• öllösliche Parfümöle.

Übliche wasserlösliche Zusätze sind z.B. Konservierungsmittel, wasserlösliche Duftstoffe, pH-Wert-Stellmittel, z.B. Puffergemische, wasserlösliche Verdickungsmittel, z.B. wasserlösliche natürliche oder synthetische Polymere wie z.B. Xanthan-Gum, Hydroxyethylcellulose, Polyvinylpyrrolidon oder hochmolekulare Polyethylenoxide.

Als Antischuppenmittel können Climbazol, Octopirox und Zinkpyrethion eingesetzt werden.

Gebräuchliche Filmbildner sind beispielsweise Chitosan, mikrokristallines Chitosan, quaterniertes Chitosan, Polyvinylpyrrolidon, Vinylpyrrolidon-Vinylacetat-Copolymerisate, Polymere der Acrylsäurereihe, quaternäre Cellulose-Derivate, Kollagen, Hyaluronsäure bzw. deren Salze und ähnliche Verbindungen.

Als Quellmittel für wäßrige Phasen können Montmorillonite, Clay Mineralstoffe, Pemulen sowie alkylmodifizierte Carbopoltypen (Goodrich) dienen. Weitere geeignete Polymere bzw. Quellmittel können der Übersicht von R.Lochhead in Cosm.Toil. 108, 95 (1993) entnommen werden.

Unter UV-Lichtschutzfaktoren sind beispielsweise bei Raumtemperatur flüssig oder kristallin vorliegende organische Substanzen (Lichtschutzfilter) zu verstehen, die in der Lage sind, ultraviolette Strahlen zu absorbieren und die aufge nommene Energie in Form längerwelliger Strahlung, z.B. Wärme wieder abzugeben. UVB-Filter können öllöslich oder wasserlöslich sein. Als öllösliche Substanzen sind z.B. zu nennen:

• 3-Benzylidencampher bzw. 3-Benzylidennorcampher und dessen Derivate, z.B. 3-(4-Methylbenzyliden)campher wie in der EP 0693471 B1 beschrieben;
• 4-Aminobenzoesäurederivate, vorzugsweise 4-Dimethylamino)benzoesäure-2-ethylhexylester, 4-(Dimethylamino)benzoesäure-2-octylester und 4-(Dimethylamino)benzoesäureamylester;
• Ester der Zimtsäure, vorzugsweise 4-Methoxyzimtsäure-2-ethylhexylester, 4-Methoxyzimtsäurepropylester, 4-Methoxyzimtsäureisoamylester 2-Cyano-3,3-phenylzimtsäure-2-ethylhexylester (Octocrylene);
• Ester der Salicylsäure, vorzugsweise Salicylsäure-2-ethylhexylester, Salicylsäure-4-isopropylbenzylester, Salicylsäurehomomenthylester;
• Derivate des Benzophenons, vorzugsweise 2-Hydroxy-4-methoxybenzophenon, 2-Hydroxy-4methoxy-4'-methylbenzophenon, 2,2'-Dihydroxy-4-methoxybenzophenon;
• Ester der Benzalmalonsäure, vorzugsweise 4-Methoxybenzmalonsäuredi-2-ethylhexylester;
• Triazinderivate, wie z.B. 2,4,6-Trianilino-(p-carbo-2'-ethyl-1'-hexyloxy)-1,3,5-triazin und Octyl Triazon, wie in der EP 0818450 A1 beschrieben oder Dioctyl Butamido Triazone (Uvasorb^® HEB);
• Propan-1,3-dione, wie z.B. 1-(4-tert.Butylphenyl)-3-4'-methoxyphenyl)propan-1,3-dion;
• Ketotricyclo(5.2.1.0)decan-Derivate, wie in der EP 0694521 B1 beschrieben.

Als wasserlösliche Substanzen kommen in Frage:

• 2-Phenylbenzimidazol-5-sulfonsäure und deren Alkali-, Erdalkali-, Ammonium-, Alkylammonium-, Alkanolammonium- und Glucammoniumsalze;
• Sulfonsäurederivate von Benzophenonen, vorzugsweise 2-Hydroxy-4-methoxybenzophenon-5-sulfonsäure und ihre Salze;
• Sulfonsäurederivate des 3-Benzylidencamphers, wie z.B. 4(2-Oxo-3-bornylidenmethyl)benzolsulfonsäure und 2-Methyl-5-(2-oxo-3-bornyliden)sulfonsäure und deren Salze.

Als typische UV-A-Filter kommen insbesondere Derivate des Benzoylmethans in Frage, wie beispielsweise 1-(4'-tert.Butylphenyl)-3-(4'-methoxyphenyl)propan-1,3-dion, 4-tert.-Butyl-4'-methoxydibenzoylmethan (Parsol 1789), 1-Phenyl-3-(4'-isopropylphenyl)-propan-1,3-dion sowie Enaminverbindungen, wie beschrieben in der DE 197 12 033 A1 (BASF). Die UV-A und UV-B-Filter können selbstverständlich auch in Mischungen eingesetzt werden. Neben den genannten löslichen Stoffen kommen für diesen Zweck auch unlösliche Lichtschutzpigmente, nämlich feindisperse Metalloxide bzw. Salze in Frage. Beispiele für geeignete Metalloxide sind insbesondere Zinkoxid und Titandioxid und daneben Oxide des Eisens, Zirkoniums, Siliciums, Mangans, Aluminiums und Cers sowie deren Gemische. Als Salze können Silicate (Talk), Bariumsulfat oder Zinkstearat eingesetzt werden. Die Oxide und Salze werden in Form der Pigmente für hautpflegende und hautschützende Emulsionen und dekorative Kosmetik verwendet. Die Partikel sollten dabei einen mittleren Durchmesser von weniger als 100 nm, vorzugsweise zwischen 5 und 50 nm und insbesondere zwischen 15 und 30 nm aufweisen. Sie können eine sphärische Form aufweisen, es können jedoch auch solche Partikel zum Einsatz kommen, die eine ellipsoide oder in sonstiger Weise von der sphärischen Gestalt abweichende Form besitzen. Die Pigmente können auch oberflächenbehandelt, d.h. hydrophilisiert oder hydrophobiert vorliegen. Typische Beispiele sind gecoatete Titandioxide, wie z.B. Titandioxid T 805 (Degussa) oder Eusolex^® T2000 (Merck). Als hydrophobe Coatingmittel kommen dabei vor allem Silicone und dabei speziell Trialkoxyoctylsilane oder Simethicone in Frage. In Sonnenschutzmitteln werden bevorzugt sogenannte Mikro- oder Nanopigmente eingesetzt. Vorzugsweise wird mikronisiertes Zinkoxid verwendet. Weitere geeignete UV-Lichtschutzfilter sind der Übersicht von P.Finkel in SÖFW-Journal 122, 543 (1996) zu entnehmen.

Neben den beiden vorgenannten Gruppen primärer Lichtschutzstoffe können auch sekundäre Lichtschutzmittel vom Typ der Antioxidantien eingesetzt werden, die die photochemische Reaktionskette unterbrechen, welche ausgelöst wird, wenn UV-Strahlung in die Haut eindringt. Typische Beispiele hierfür sind Aminosäuren (z.B. Glycin, Histidin, Tyrosin, Tryptophan) und deren Derivate, Imidazole (z.B. Urocaninsäure) und deren Derivate, Peptide wie D,L-Carnosin, D-Carnosin, L-Carnosin und deren Derivate (z.B. Anserin), Carotinoide, Carotine (z.B. α-Carotin, β-Carotin, Lycopin) und deren Derivate, Chlorogensäure und deren Derivate, Liponsäure und deren Derivate (z.B. Dihydroliponsäure), Aurothioglucose, Propylthiouracil und andere Thiole (z.B. Thioredoxin, Glutathion, Cystein, Cystin, Cystamin und deren Glycosyl-, N-Acetyl-, Methyl-, Ethyl-, Propyl-, Amyl-, Butyl- und Lauryl-, Palmitoyl-, Oleyl-, γ-Linoleyl-, Cholesteryl- und Glycerylester) sowie deren Salze, Dilaurylthiodipropionat, Distearylthiodipropionat, Thiodipropionsäure und deren Derivate (Ester, Ether, Peptide, Lipide, Nukleotide, Nukleoside und Salze) sowie Sulfoximinverbindungen (z. B. Buthioninsulfoximine, Homocysteinsulfoximin, Butioninsulfone, Penta-, Hexa-, Heptathioninsulfoximin) in sehr geringen verträglichen Dosierungen (z.B. pmol bis μmol/kg), ferner (Metall)-Chelatoren (z.B. α-Hydroxyfettsäuren, Palmitinsäure, Phytinsäure, Lactoferrin), α-Hydroxysäuren (z.B. Citronensäure, Milchsäure, Äpfelsäure), Huminsäure, Gallensäure, Gallenextrakte, Bilirubin, Biliverdin, EDTA, EGTA und deren Derivate, ungesättigte Fettsäuren und deren Derivate (z.B. γ-Linolensäure, Linolsäure, Ölsäure), Folsäure und deren Derivate, Ubichinon und Ubichinol und deren Derivate, Vitamin C und Derivate (z.B. Ascorbylpalmitat, Mg-Ascorbylphosphat, Ascorbylacetat), Tocopherole und Derivate (z.B. Vitamin-E-acetat), Vitamin A und Derivate Vitamin-A-palmitat) sowie Koniferylbenzoat des Benzoeharzes, Rutinsäure und deren Derivate, α-Glycosylrutin; Ferulasäure, Furfurylidenglucitol, Carnosin, Butylhydroxytoluol, Butylhydroxyanisol, Nordihydroguajakharzsäure, Nordihydroguajaretsäure, Trihydroxybutyrophenon, Harnsäure und deren Derivate, Mannose und deren Derivate, Superoxid-Dismutase, Zink und dessen Derivate (z.B. ZnO, ZnSO₄) Selen und dessen Derivate (z.B. Selen-Methionin), Stilbene und deren Derivate (z.B. Stilbenoxid, trans-Stilbenoxid) und die erfindungsgemäß geeigneten Deri vate (Salze, Ester, Ether, Zucker, Nukleotide, Nukleoside, Peptide und Lipide) dieser genannten Wirkstoffe.

Zur Verbesserung des Fließverhaltens können ferner Hydrotrope, wie beispielsweise Ethanol, Isopropylalkohol, oder Polyole eingesetzt werden. Polyole, die hier in Betracht kommen, besitzen vorzugsweise 2 bis 15 Kohlenstoffatome und mindestens zwei Hydroxylgruppen. Die Polyole können noch weitere funktionelle Gruppen, insbesondere Aminogruppen, enthalten bzw. mit Stickstoff modifiziert sein. Typische Beispiele sind

• Glycerin;
• Alkylenglycole, wie beispielsweise Ethylenglycol, Diethylenglycol, Propylenglycol, Butylenglycol, Hexylenglycol sowie Polyethylenglycole mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht von 100 bis 1.000 Dalton;
• technische Oligoglyceringemische mit einem Eigenkondensationsgrad von 1,5 bis 10 wie etwa technische Diglyceringemische mit einem Diglyceringehalt von 40 bis 50 Gew.-%;
• Methyolverbindungen, wie insbesondere Trimethylolethan, Trimethylolpropan, Trimethylolbutan, Pentaerythrit und Dipentaerythrit;
• Niedrigalkylglucoside, insbesondere solche mit 1 bis 8 Kohlenstoffen im Alkylrest, wie beispielsweise Methyl- und Butylglucosid;
• Zuckeralkohole mit 5 bis 12 Kohlenstoffatomen, wie beispielsweise Sorbit oder Mannit,
• Zucker mit 5 bis 12 Kohlenstoffatomen, wie beispielsweise Glucose oder Saccharose;
• Aminozucker, wie beispielsweise Glucamin;
• Dialkoholamine, wie Diethanolamin oder 2-Amino-1,3-propandiol.

Als Konservierungsmittel eignen sich beispielsweise Phenoxyethanol, Formaldehydlösung, Parabene, Pentandiol oder Sorbinsäure sowie die in Anlage 6, Teil A und B der Kosmetikverordnung aufgeführten weiteren Stoffklassen. Als Insekten-Repellentien kommen N,N-Diethyl-m-toluamid, 1,2-Pentandiol oder Ethyl Butylacetylaminopropionate in Frage, als Selbstbräuner eignet sich Dihydroxyaceton.

Als Parfümöle seien genannt Gemische aus natürlichen und synthetischen Riechstoffen. Natürliche Riechstoffe sind Extrakte von Blüten (Lilie, Lavendel, Rosen, Jasmin, Neroli, Ylang-Ylang), Stengeln und Blättern (Geranium, Patchouli, Petitgrain), Früchten (Anis, Koriander, Kümmel, Wacholder), Fruchtschalen (Bergamotte, Zitrone, Orangen), Wurzeln (Macis, Angelica, Sellerie, Kardamon, Costus, Iris, Calmus), Hölzern (Pinien-, Sandel-, Guajak-, Zedern-, Rosenholz), Kräutern und Gräsern (Estragon, Lemongras, Salbei, Thymian), Nadeln und Zweigen (Fichte, Tanne, Kiefer, Latschen), Harzen und Balsamen (Galbanum, Elemi, Benzoe, Myrrhe, Olibanum, Opoponax). Weiterhin kommen tierische Rohstoffe in Frage, wie beispielsweise Zibet und Castoreum. Typische synthetische Riechstoffverbindungen sind Produkte vom Typ der Ester, Ether, Aldehyde, Ketone, Alkohole und Kohlenwasserstoffe.

Als Farbstoffe können die für kosmetische Zwecke geeigneten und zugelassenen Substanzen verwendet werden, wie sie beispielsweise in der Publikation "Kosmetische Färbemittel" der Farbstoffkommission der Deutschen Forschungsgemeinschaft, Verlag Chemie, Weinheim, 1984, S. 81-106 zusammengestellt sind. Diese Farbstoffe werden üblicherweise in Konzentrationen von 0,001 bis 0,1 Gew.-%, bezogen auf die gesamte Mischung, eingesetzt.

Der Gesamtanteil der Hilfs- und Zusatzstoffe kann 1 bis 50, vorzugsweise 5 bis 40 Gew.-% – bezogen auf die Mittel – betragen. Die Herstellung der Mittel kann durch übliche Kalt – oder Heißprozesse erfolgen; vorzugsweise arbeitet man nach der Phaseninversionstemperatur-Methode.

Die erfindungsgemäßen Mund-, Zahn- und/oder Zahnprothesenpflegemittel können beispielsweise als Mundwasser, Gel, flüssige Zahnputzlotion, steife Zahnpaste, Gebissreiniger oder Prothesenhaftcreme vorliegen.

Hierzu ist es erforderlich, die erfindungsgemäß verwendbaren Rezeptor-Proteine in einen geeigneten Träger einzuarbeiten.

Als Träger können z.B. auch pulverförmige Zubereitungen oder wässrig-alkoholische Lösungen dienen, die als Mundwässer 0 bis 15 Gew.-% Ethanol, 1 bis 1,5 Gew.-% Aromaöle und 0,01 bis 0,5 Gew.-% Süßstoffe oder als Mundwasser-Konzentrate 15 bis 60 Gew.-% Ethanol, 0,05 bis 5 Gew.-% Aromaöle, 0,1 bis 3 Gew.-% Süßstoffe sowie ggf. weitere Hilfsstoffe enthalten können und vor Gebrauch mit Wasser verdünnt werden. Die Konzentration der Komponenten muss dabei so hoch gewählt werden, dass nach Verdünnung die genannten Konzentrationsuntergrenzen bei der Anwendung nicht unterschritten werden.

Als Träger können aber auch Gele sowie mehr oder weniger fließfähige Pasten dienen, die aus flexiblen Kunststoffbehältern oder Tuben ausgedrückt und mit Hilfe einer Zahnbürste auf die Zähne aufgetragen werden. Solche Produkte enthalten höhere Mengen an Feuchthaltemitteln und Bindemitteln oder Konsistenzreglern und Polierkomponenten. Darüber hinaus sind auch in diesen Zubereitungen Aromaöle, Süßstoffe und Wasser enthalten.

Als Feuchthaltemittel können dabei z.B. Glycerin, Sorbit, Xylit, Propylenglykole, Polyethenylenglycole oder Gemische dieser Polyole, insbesondere solche Polyethenylenglycole mit Molekulargewichten von 200 bis 800 (von 400–2000) verwendet werden enthalten sein. Bevorzugt ist als Feuchthaltemittel Sorbit in einer Menge von 25–40 Gew.-% enthalten.

Als Antizahnstein-Wirkstoffe und als Demineralisierungs-Inhibitoren können kondensierten Phosphate in Form ihrer Alkalisalze, bevorzugt in Form ihrer Natrium- oder Kaliumsalze enthalten sein. Die wäßrigen Lösungen dieser Phosphate reagieren aufgrund hydrolytischer Effekte alkalisch. Durch Säurezusatz wird der pH-Wert der erfindungsgemäßen Mund-, Zahn- und/oder Zahnprothesenpflegemittel auf die bevorzugten Werte von 7,5–9 eingestellt.

Es können auch Gemische verschiedener kondensierter Phosphate oder auch hydratisierte Salze der kondensierten Phosphate eingesetzt werden. Die spezifizierten Mengen von 2–12 Gew.-% beziehen sich jedoch auf die wasserfreien Salze. Bevorzugt ist als kondensiertes Phosphat ein Natrium- oder Kaliumtripolyphosphat in einer Menge von 5–10 Gew.-% der Zusammensetzung enthalten.

Ein bevorzugt enthaltener Wirkstoff ist eine karieshemmende Fluorverbindung, bevorzugt aus der Gruppe der Fluoride oder Monofluorophosphate in einer Menge von 0,1–0,5 Gew.-% Fluor. Geeignete Fluorverbindungen sind z.B. Natriummonofluorophosphat (Na₂PO₃F), Kaliummonofluorophosphat, Natrium- oder Kaliumfluorid, Zinnfluorid oder das Fluorid einer organischen Aminoverbindung.

Als Bindemittel und Konsistenzregler dienen z.B. natürliche und synthetische wasserlösliche Polymere wie Carragheen, Traganth, Guar, Stärke und deren nichtionogene Derivate wie z.B. Hydroxypropylguar, Hydroxyethylstärke, Celluloseether wie z.B. Hydroxyethylcellulose oder Methylhydroxypropylcellulose. Auch Agar-Agar, Xanthan-Gum, Pektine, wasserlösliche Carboxyvinylpolymere (z.B. Carbopol^®-Typen), Polyvinylalkohol, Polyvinylpyrrolidon, höhermolekulare Polyethylenglykole (Molekulargewicht 10³ bis 10⁶ D). Weitere Stoffe, die sich zur Viskositätskontrolle eignen, sind Schichtsilikare wie z.B. Montmorillonit-Tone, kolloidale Verdickungskieselsäuren, z.B. Aerogel-Kieselsäure oder pyrogene Kieselsäuren.

Als Polierkomponenten können alle hierfür bekannten Poliermittel, bevorzugt aber Fällungs- und Gelkieselsäuren, Aluminiumhydroxid, Aluminiumsilicat, Aluminiumoxid, Aluminiumoxidtrihydrat, unlösliches Natriummetaphosphat, Calciumpyrophosphat, Calciumhydrogenphosphat, Dicalciumphosphat, Kreide, Hydroxylapatit, Hydrotalcite, Talkum, Magnesiumaluminiumsilicat (Veegum^®), Calciumsulfat, Magnesiumcarbonat, Magnesiumoxid, Natriumaluminiumsilikate, z.B. Zeolith A oder organische Polymere, z.B. Polymethacrylat, eingesetzt wer den. Die Poliermittel werden vorzugsweise in kleineren Mengen von z.B. 1–10 Gew.-% verwendet.

Die erfindungsgemäßen Zahn- und/oder Mundpflegeprodukte können durch Zugabe von Aromaölen und Süßungsmitteln in ihren organoleptischen Eigenschaften verbessert werden. Als Aromaöle kommen alle für Mund-, Zahn- und/oder Zahnprothesenpflegemittel gebräuchlichen natürlichen und synthetischen Aromen in Frage. Natürliche Aromen können sowohl in Form der aus den Drogen isolierten etherischen Öle als auch der aus diesen isolierten Einzelkomponenten verwendet werden. Bevorzugt sollte wenigstens ein Aromaöl aus der Gruppe Pfefferminzöl, Krauseminzöl, Anisöl, Kümmelöl, Eukalyptusöl, Fenchelöl, Zimtöl, Geraniumöl, Salbeiöl, Thymianöl, Majoranöl, Basilikumöl, Citrusöl, Gaultheriaöl oder eine oder mehrere daraus isolierte synthetisch erzeugten Komponenten dieser Öle enthalten sein. Die wichtigsten Komponenten der genannten Öle sind z.B. Menthol, Carvon, Anethol, Cineol, Eugenol, Zimtaldehyd, Geraniol, Citronellol, Linalool, Salven, Thymol, Terpinen, Terpinol, Methylchavicol und Methylsalicylat. Weitere geeignete Aromen sind z.B. Menthylacetat, Vanillin, Jonone, Linalylacetat, Rhodinol und Piperiton. Als Süßungsmittel eignen sich entweder natürliche Zucker wie Sucrose, Maltose, Lactose und Fructose oder synthetische Süßstoffe wie z.B. Saccharin-Natriumsalz, Natriumcyclamat oder Aspartam.

Als Tenside sind dabei insbesondere Alkyl- und/oder Alkenyl-(oligo)-glycoside einsetzbar. Ihre Herstellung und Verwendung als oberflächenaktive Stoffe sind beispielsweise aus US-A-3 839 318, US-A-3 707 535, US-A-3 547 828 DE-A 19 43 689, DE-A-20 36 472 und DE-A-30 01 064 sowie EP-A-77 167 bekannt. Bezüglich des Glycosidrestes gilt, daß sowohl Monoglycoside (x = 1), bei denen ein Pentose- oder Hexoserest glycosidisch an einen primären Alkohol mit 4 bis 16 C-Atomen gebunden ist, als auch oligomere Glycoside mit einem Oligomerisationsgrad x bis 10 geeignet sind. Der Oligomerisationsgrad ist dabei ein statistischer Mittelwert, dem eine für solche technischen Produkte übliche Homologenverteilung zugrunde liegt.

Bevorzugt eignet sich als Alkyl- und/oder Alkenyl-(oligo)-glycosid ein Alkyl- und/oder Alkenyl-(oligo)-glucosid der Formel RO(C₆H₁₀O)_x-H, in der R eine Alkyl- und/oder Alkenyl-gruppe mit 8 bis 14 C-Atomen ist und x einen Mittelwert von 1 bis 4 hat. Besonders bevorzugt sind Alkyloligoglucoside auf Basis von gehärtetem C_12/14-Kokosalkohol mit einem DP von 1 bis 3. Das Alkyl- und/oder Alkenyl-glycosid-Tensid kann sehr sparsam verwendet werden, wobei bereits Mengen von 0,005 bis 1 Gew.-% ausreichend sind.

Außer den genannten Alkylglucosid-Tensiden können auch andere nichtionische, ampholytische und kationische Tenside enthalten sein, als da beispielsweise sind: Fettalkoholpolyglycolethersulfate, Monoglyceridsulfate, Monoglyceridethersulfate, Mono- und/oder Dialkylsulfosuccinate, Fettsäureisethionate, Fettsäuresarcosinate, Fettsäuretauride, Fettsäureglutamate, Ethercarbonsäuren, Fettsäureglucamide, Alkylamido-betaine und/oder Proteinfettsäurekondensate, letztere vorzugsweise auf Basis von Weizenproteinen. Insbesondere zur Solubilisierung der meist wasserunlöslichen Aromaöle kann ein nichtionogener Lösungsvermittler aus der Gruppe der oberflächenaktiven Verbindungen erforderlich sein. Besonders geeignet für diesen Zweck sind z.B. oxethylierte Fettsäureglyceride, oxethylierte Fettsäuresorbitanpartialester oder Fettsäurepartialester von Glycerin- oder Sorbitan-Oxethylaten. Lösungsvermittler aus der Gruppe der oxethylierten Fettsäureglyceride umfassen vor allem Anlagerungsprodukte von 20 bis 60 Mol Ethylenoxid an Mono- und Diglyceride von linearen Fettsäuren mit 12 bis 18 C-Atomen oder an Triglyceride von Hydroxyfettsäuren wie Oxystearinsäure oder Ricinolsäure. Weitere geeignete Lösungsvermittler sind oxethylierte Fettsäuresorbitanpartialester; das sind bevorzugt Anlagerungsprodukte von 20 bis 60 Mol Ethylenoxid an Sorbitanmonoester und Sorbitandiester von Fettsäuren mit 12 bis 18 C-Atomen. Ebenfalls geeignete Lösungsvermittler sind Fettsäurepartialester von Glycerin- oder Sorbitan-Oxethylaten; das sind bevorzugt Mono- und Diester von C₁₂-C₁₈-Fettsäuren und Anlagerungsprodukten von 20 bis 60 Mol Ethylenoxid an 1 Mol Glycerin oder an 1 Mol Sorbit.

Die erfindungsgemäßen Mund-, Zahn- und/oder Zahnprothesenpflegemittel enthalten bevorzugt als Lösungsvermittler für gegebenenfalls enthaltene Aromaöle Anlagerungsprodukte von 20 bis 60 Mol Ethylenoxid an gehärtetes oder ungehärtetes Rizinusöl (d.h. an Oxystearinsäure- oder Ricinolsäure-triglycerid), an Glyzerin-mono- und/oder -distearat oder an Sorbitanmono- und/oder -distearat.

Weitere übliche Zusätze für die Mund-, Zahn- und/oder Zahnprothesenpflegemittel sind z.B.

– Pigmente, z.B. Titandioxid, und/oder Farbstoffe
– pH-Stellmittel und Puffersubstanzen wie z.B. Natriumbicarbonat, Natriumcitrat, Natriumbenzoat, Zitronensäure, Phosphorsäure oder saure Salze, z.B. NaH₂PO₄
– wundheilende und entzündungshemmende Stoffe wie z.B. Allantoin, Harnstoff, Panthenol, Azulen bzw. Kamillenextrakt
– weitere gegen Zahnstein wirksame Stoffe wie z.B. Organophosphonate, z.B. Hydroxyethandiphosphonate oder Azacycloheptandiphosphonat
– Konservierungsstoffe wie z.B. Sorbinsäure-Salze, p-Hydroxybenzoesäure-Ester.
Plaque-Inhibitoren wie z.B. Hexachlorophen, Chlorhexidin, Hexetidin, Triclosan, Bromchlorophen, Phenylsalicylsäureester.

In einer besonderen Ausführungsform ist die Zusammensetzung eine Mundspülung, ein Mundwasser, ein Prothesenreiniger oder ein Prothesenhaftmittel.

Für erfindungsgemäß bevorzugten Prothesenreiniger, insbesondere Prothesenreinigungstabletten und -pulver, eignen sich neben den schon genannten Inhaltsstoffen für die Mund-, Zahn- und/oder Zahnprothesenpflege zusätzlich noch Per-Verbindungen wie beispielsweise Peroxoborat, Peroxomonosulfat oder Percarbonat. Sie haben den Vorteil, dass sie neben der Bleichwirkung gleichzeitig auch desodorierend und/oder desinfizierend wirken. Der Einsatz solcher Per-Verbindungen in Prothesenreinigern beträgt zwischen 0,01 und 10 Gew.-%, insbesondere zwischen 0,5 und 5 Gew.-%.

Als weitere Inhaltsstoffe sind auch Enzyme, wie z.B. Proteasen und Carbohydrase, zum Abbau von Proteinen und Kohlenhydraten geeignet. Der pH Wert kann zwischen pH 4 und pH 12, insbesondere zwischen pH 5 und pH 11 liegen.

Für die Prothesenreinigungstabletten sind zusätzlich noch weitere Hilfsstoffe notwendig, wie beispielsweise Mittel, die einen sprudelnden Effekt hervorrufen, wie z.B. CO₂ freisetzende Stoffe wie Natriumhydrogencarbonat, Füllstoffe, z.B. Natriumsulfat oder Dextrose, Gleitmittel, z.B. Magnesiumstearat, Fließregulierungsmittel, wie beispielsweise kolloidales Siliziumdioxid und Granuliermittel, wie die bereits erwähnten hochmolekularen Polyethylenglykole oder Polyvinylpyrrolidon.

Prothesenhaftmittel können als Pulver, Cremes, Folien oder Flüssigkeiten angeboten werden und unterstützen die Haftung der Prothesen.

Als Wirkstoffe sind natürliche und synthetische Quellstoffe geeignet. Als natürliche Quellstoffe sind neben Alginaten auch Pflanzengummen, wie z.B. Gummi arabicum, Traganth und Karaya-Gummi sowie natürlicher Kautschuk aufzufassen. Insbesondere haben sich Alginate und synthetische Quellstoffe, wie z.B. Natriumcarboxymethylcellulose, hochmolekulare Ethylenoxid-Copolymere, Salze der Poly(vinyl-ether-co-maleinsäure) und Polyacrylamide.

Als Hilfsstoffe für pastöse und flüssige Produkte eignen sich besonders hydrophobe Grundlagen, insbesondere Kohlenwasserstoffe, wie beispielsweise Weißes Vaselin (DAB) oder Paraffinöl.

Die erfindungsgemäß verwendbaren Rezeptor-Proteine sind zur Hemmung von Mikrobenwachstum überall dort geeignet, wo dieses Wachstum unerwünscht ist, z. B. in wässrigen Systemen bei einer Reihe industrieller Anwendungen, wie der Papierherstellung.

Eine Reihe wichtiger Industrien wird durch die Aktivität dieser Bakterien, Algen und Pilze an den eingesetzten Rohmaterialien, an verschiedenen Aspekten ihrer Herstellungstätigkeiten oder an den hergestellten Endprodukten stark beeinträchtigt. Zu diesen Industrien gehören die Farben-, Holz-, Textil-, Kosmetik-, Leder-, Tabak-, Pelz-, Seil-, Papier-, Zellstoff-, Kunststoff-, Treibstoff-, Öl-, Kautschuk- und Maschinenindustrie.

Zu wichtigen Anwendungen der erfindungsgemäß verwendbaren Rezeptor-Proteine gehören: Hemmung des Wachstums von Bakterien und Pilzen in wässrigen Farben, Klebstoffen, Latexemulsionen und Vergussmassen; Holzkonservierung; Bohrölkonservierung; Bekämpfung schleimproduzierender Bakterien und Pilze in Zellstoff- und Papiermühlen und Kühlwasser; als Sprüh- oder Tauchbehandlung für Textilien und Leder zur Verhinderung von Schimmelpilzwachstum; als Komponente in Antifäulnisfarben zur Verhinderung der Anhaftung von Fäulnisorganismen; Schutz von Anstrichfilmen, insbesondere Außenfarben, vor dem Angriff durch Pilze, der bei der Verwitterung des Anstrichfilms auftritt; Schutz von Verarbeitungsausrüstung vor Schleimablagerungen bei der Herstellung von Rohr- und Rübenzucker; Verhinderung der Anreicherung und Ablagerung von Mikroorganismen in Abluftwäscher-Systemen und in industriellen Frischwasserversorgungssystemen; Bekämpfung der Kontamination mit und Ablagerung von Mikroorganismen in Ölbohrflüssigkeiten und -schlämmen sowie in sekundären Erdölaufbereitungsverfahren; Hemmung von Bakterien- und Pilzwachstum bei Papierbeschichtungsverfahren, das die Qualität der Papierbeschichtung beeinträchtigen könnte; Bekämpfung von Bakterien- und Pilzwachstum und -ablagerungen bei der Herstellung verschiedener Spezialpappen, z. B. Vollpappe und Spanplatten; Verhinderung der Zellsaftverfärbung von frisch geschlagenem Holz unterschiedlicher Art; Bekämpfung von Bakterien- und Pilzwachstum in Ton- und Pigmentschlämmen unterschiedlicher Art, die zur späteren Verwendung beispielsweise bei der Papierbeschichtung und der Farbenherstellung hergestellt werden und bei der Lagerung und beim Transport dem Abbau durch Mikroorganismen unterliegen; als Desinfektionsmittel für harte Oberflächen zur Verhinderung des Wachstums von Bakterien und Pilzen auf Wänden, Böden usw. sowie in Schwimmbecken zur Verhinderung von Algenwachstum.

Besonders wichtig ist die Bekämpfung von Bakterien und Pilzen in Wassersystemen von Zellstoff- und Papiermühlen, die wässrige Dispersionen der Fasern zur Papierherstellung enthalten. Die unkontrollierte Anreicherung von Schleim durch die Anhäufung von Bakterien und Pilzen führt zu qualitativ minderwertiger Produktion, verringerter Produktion aufgrund von Pausen und höherer Reinigungshäufigkeit, gesteigertem Verbrauch von Rohmaterialien sowie höheren Wartungskosten. Das Problem der Schleimablagerungen wird in der Papierindustrie durch die weitverbreitete Verwendung geschlossener Weißwassersysteme verschlimmert.

Ein weiterer wichtiger Bereich, in dem die Bekämpfung von Bakterien- und Pilzwachstum entscheidend ist, sind die Ton- und Pigmentschlämme. Diese Schlämme bestehen aus verschiedenen Tonen, z. B. Kaolin, und Pigmenten, z. B. Calciumcarbonat und Titandioxid. Sie werden gewöhnlich an einem Ort hergestellt, der von dem der endgültigen Verwendung, z. B. in der Papierbeschichtung und der Farbenherstellung, entfernt ist und dann zum späteren Transport an den Endverbrauchsort gelagert. Die hohen Qualitätsstandards für die Papier- und Farbenendprodukte, in denen der Schlamm verwendet wird, erfordern, dass der Ton- oder Pigmentschlamm einen sehr geringen Mikroorganismengehalt besitzt, damit er zur Papierbeschichtung oder Farbenherstellung eingesetzt werden kann.

Ein weiteres wichtiges, Gebiet zur Bekämpfung von Mikrobenwachstum sind Kühlsysteme, wie diejenigen mit Umlaufkühltürmen. Diese Systeme setzen eine große Menge Wasser beträchtlich lange der Atmosphäre aus unter Bedingungen, die keine ausreichende Belüftung und kein ausreichendes Aussetzen gegenüber Sonnenlicht beinhalten, dass Mikrobenwachstum, insbesondere Bakterien- und Pilzwachstum bekämpft würde. Viele Kühltürme setzen ausserdem eine Füllung aus Kügelchen aus synthetischen Polymer- oder anderen Materialien ein, um die Wärmeaustauschoberfläche zu vergrößern. Diese Bauweise verschlimmert das Problem des Mikrobenwachstums, da sie die ideale physikalische Umgebung für die Vermehrung lästiger Mikroben bereitstellt. Unbekämpft gedeihen diese Mikroorganismen und erzeugen Kolonien, die ausreichen, dass die Wärmeaustauschoberflächen mit einem Biofilm blockiert und die Komponenten der Wassertransportvorrichtung, die zum Betrieb des Kühlsystems verwendet wird, verstopft werden. Die erfindungsgemäß verwendbaren Rezeptor-Proteine stellen eine ausgezeichnete Bekämpfung von Mikrobenwachstum in diesen Systemen bereit.

Die erfindungsgemäß verwendbaren Rezeptor-Proteine sind besonders geeignet zur Bekämpfung der schädlichen Wirkungen von Mikroorganismen in Wasser oder wässrigen Medien. Systeme, die umlaufendes Wasser oder umlaufende wässrige Medien verwenden, werden mit Mikroorganismen infiziert und erheblich in ihrer Wirksamkeit beeinträchtigt, wenn sich Mikroorganismenablagerungen im System anreichern. Die als Schleime bezeichneten Ablagerungen überziehen die Wände von Behältern und anderen Gefäßen, jegliche verwendete Maschinen und Verarbeitungsausrüstung und erzeugen Verstopfungen in Rohren und Ventilen. Die Schleimentstehung fördert die Korrosion von Metalloberflächen und erleichtert die Verrottung von Holztürmen. Die Schleime erzeugen auch Verfärbungen und andere Mängel in allen hergestellten Produkten und erzwingen kostenintensive Betriebsunterbrechungen. Die Bekämpfung von Mikroorganismen in wässrigen Medien ist besonders wichtig, wenn sich in diesen dispergierte Teilchen oder Feinstoffe befinden, z. B. dispergierte Zellulosefasern und dispergierte Füllstoffe und Pigmente bei der Papierherstellung sowie dispergierte Pigmente bei der Farbenherstellung.

Die erfindungsgemäßen Mikrobizide können in reiner Form oder als mikrobizide Bestandteile von Gemischen eingesetzt werden, beispielsweise als Bestandteile von Sterilisations-, Desinfektions- Imprägnier- oder Konservierungsmitteln.

In der Mehrzahl der Fälle enthalten die für die praktische Anwendung bestimmten Gemische insgesamt noch 0 bis etwa 99, vorzugsweise 90 bis 10 Gew.-% weitere üblicherweise verwendete Bestandteile, die je nach der vorgesehenen Anwendungsform und dem Anwendungszweck ausgewählt werden.

Für flüssige Zubereitungen beispielsweise kommen als Lösungsmittel mit Wasser mischbare organische Lösungsmittel in Betracht, beispielsweise Ethanol, Isopropanol und Ethylenglykol, Propylenglykol, Ethylethylenglykol, Propylpropylenglykol 20 sowie mit Wasser nicht mischbare Lösungsmittel wie beispielsweise Testbenzin, Benzol, Toluol, Essigsäureethy-lester oder Dimethylenchlorid.

Wenn neben der antimikrobiellen Wirkung eine zusätzliche Reinigungswirkung erwünscht ist, können die erfindungsgemäßen Gemische auch noch Tenside, insbesondere nichtionische Tenside enthalten. Beispiele für geeignete Tenside sind C8-C18-Alkylglucoside mit etwa 1 bis 10 Glucoseeinheiten im Molekül, Anlagerungs-Produkte von 4 bis 40, vorzugsweise 4 bis 20 Mol Ethylenoxid an ein Mol Fettalkohol, Alkylcyclohexanol, Alkylphenol, Fettsäure, Fettsäureamid oder Alkansulfonamid. Von besonderem Interesse sind Anlagerungsprodukte von 5 bis 16 Mol Ethylenoxid an Kokos- oder Talgfettalkohole, an Oleylalkohol, ein Gemisch aus Oleylalkohol und Cetylalkohol sowie an Mono-, Di- oder Trialkylphenole und an Monoalkylcyclohexanole mit 6 bis 14 Kohlenstoffatomen in den Alkylresten.

Auch gemischte Anlagerungsprodukte von Ethylenoxid und Propylenoxid an die genannten Verbindungen mit einem aktiven Wasserstoffatom kommen in Betracht.

Die genannten Alkoxylierungsprodukte können auch endgruppenverschlossen sein, beispielsweise durch Ether- oder Acetalgruppen.

In den erfindungsgemäßen Gemischen können ferner Gerüstsubstanzen vorhanden sein; als solche eignen sich beispielsweise Alkalisalze der Glukonsäure, insbesondere Natriumglukonat, die Alkalisalze der Nitrilotriessigsäure, Ethy lendiamintetraessigsäure, Hydroxyethandiphosphonsäure, Phosphonobutantricarbonsäure, Milchsäure, Zitronensäure oder Weinsäure. Weiterhin kommen als Gerüstsubstanzen die wasserlöslichen Salze höhermolekularer Polycarbonsäuren in Betracht, etwa Polymerisate der Maleinsäure, Itakonsäure, Fumarsäure und Zitraconsäure. Auch Mischpolymerisate dieser Säuren untereinander oder mit anderen polymerisierbaren Monomeren, wie B. Ethylen, Propylen, Acrylsäure, Vinylacetat, Isobutylen, Acrylamid und Styrol sind brauchbar. In die erfindungsgemäßen Gemische können auch Reinigungsverstärker wie Fettsäuremono- und -diethanolamide, beispielsweise Kokosfettsäuremonoethanolamid und Kokosfettsäurediethanolamid, und Anlagerungsprodukte von bis zu 4 Mol Ethylenoxid oder Propylenoxid an Fettalkohole mit 8 bis 12 Kohlenstoffatomen sowie freie Fettalkohole mit 8 bis 12 Kohlenstoffatomen sowie Reinigungsverstärker auf Cellulosebasis eingearbeitet werden.

Darüber hinaus kann es für weitere Anwendungsbereiche vorteilhaft sein, wenn die Mittel zusätzlich weitere antimikrobiell wirksame Substanzen enthalten. In die erfindungsgemäßen Mittel können auch Insekticide wie z. B. Pyrethroide (Permethrin, Cypermethrin, Decamethrin und Fenvalerate) und/oder Lindan, Endosulfan, Dieldrin eingearbeitet werden.

Die Mengen der möglichen zur Konfektionierung der erfindungsgemäßen Mittel benutzten Bestandteile richten sich im allgemeinen nach Handels- und Preisvorgaben und sind im Prinzip nicht von erfinderischer Bedeutung.

Für die Herstellung gebrauchsfertiger Konservierungsmittel können neben flüssigen Konzentraten auch feste Produkte, vorzugsweise in Pulver- oder Granulatform bereitgestellt werden, die die erfindungsgemäß verwendbaren Rezeptor-Proteine enthalten.

Die erfindungsgemäßen Desinfektions- und Konservierungsmittel können auf vielen Gebieten zum Einsatz gelangen, beispielsweise in Haushalten und im Gewerbe wie z. B. Krankenhäusern, Schulen, Badeanstalten, öffentlichen Verkehrsmitteln, gewerblichen Betrieben und Industrieanlagen.

Weiterhin können die erfindungsgemäß verwendbaren Rezeptor-Proteine bei der Konservierung noch zu verarbeitender technischer Produkte wie Lasuren, Dispersions- und Emulsionsfarben, Klebstoffen und Kleistern, Bohr- und Schneidölen oder Produkten der papier-, pappe- oder lederverarbeitenden Industrie sowie zur Konservierung von Industrie- und Brauchwasser Anwendung finden.

Die Applikation kann etwa durch Sprühen, Pinseln, Streichen, Rakeln, Tauchen oder Druck- oder Vakuumimprägnierung erfolgen

Sequenzen:

Seq. 1 (CsaR_Pseudomonas chlororaphis)

Seq. 2 (LuxR_Pseudomonas fluorescens)

Seq. 3 (RhIR_Pseudomonas aeruginosa)

Claims

Verfahren zur Kontrolle von auf mikrobieller Interaktion beruhenden Vorgängen, dadurch gekennzeichnet, daß man a) Rezeptormoleküle erzeugt, die Signalmoleküle spezifisch binden, die an derInteraktion zwischen interagierenden Mikroorganismen beteiligt sind und b) die Rezeptormoleküle in für die gewünschte Kontrolle ausreichender Menge dem Medium zusetzt, in dem die mikrobielleInteraktion stattfindet.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man zuvor die interagierenden Mikroorganismen bestimmt.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man zuvor die an der Interaktion beteiligten Signalmoleküle identifiziert.
Verfahren nach einem der vorhergehende Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Mikroorganismen ausgewählt sind unter Bakterien, Algen oder Pilzen, insbesondere unter Bakterien, vorzugsweise unter Gram-negativen Bakterien.
Verfahren nach einem der vorhergehende Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die mikrobielle Interaktion ausgewählt ist unter der Ausbildung und/oder Reifung von Biofilmen, minizellulärem Schwärmverhalten, der konzertierten Ausbilding von Antibiotika-Resistenzen, der konzentriterten Synthese von Antibiotika, der konzertierten Synthese von Pigmentstoffen, der konzertierten Produktion extrazellulärer Enzyme, insbesondere hydrolytischer Enzyme, sowie der konzertierten Produktion von Virulenzfaktoren, vorzugsweise der Ausbildung und/oder Reifung von Biofilmen.
Verfahren nach einem der vorhergehende Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Rezeptormoleküle ausgewählt sind unter a) Histidin-Kinasen; insbesondere solchen, die befähigt sind, N-Acyl-L-Homoserinlactone zu binden; vorzugsweise b) Proteinen, die der LuxR-Familie angehören; besonders bevorzugt c) Proteinen, deren Aminosäuresequenz mit einer der in den Seq. 1 bis 3 angegebenen Aminosäuresequenzen zu mindestens 60 %, mindestens 70 %, mindestens 75 %, mindestens 80 %, vorzugsweise mindestens 85 %, insbesondere mindestens 90 %, besonders bevorzugt mindestens 95 % und ganz besonders bevorzugt zu 100 % übereinstimmt; oder unter d) Proteinen, deren Aminosäuresequenz einen Teil enthält, der mit einer der in Seq. 9 bis 3 angegebenen Aminosäuresequenzen zu mindestens 60 %, mindestens 70 %, vorzugsweise mindestens 80 %, insbesondere mindestens 90 %, besonders bevorzugt mindestens 95 % und ganz besonders bevorzugt zu 100 % identisch ist; oder unter e) Proteinen, deren Aminosäuresequenz einen Teil enthält, der mit der 200 Aminosäuren umfassenden N'-terminalen Teilsequenz einer der in Seq. 1 bis 3 angegebenen Aminosäuresequenzen zu mindestens 70 %, vorzugsweise mindestens 80 %, insbesondere mindestens 90 %, besonders bevorzugt mindestens 95 % und ganz besonders bevorzugt zu 100 % identisch ist.
Verwendung von Rezeptormolekülen gemäß der Definition in Anspruch 1 oder 6 zur Kontrolle von auf mikrobieller Interaktion beruhenden Vorgängen.
Verwendung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Verwendung zur Kontrolle der Ausbildung und/oder Reifung von Biofilmen erfolgt.
Verwendung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Verwendung zur Kontrolle der Ausbildung und/oder Reifung von Biofilmen erfolgt, an denen Gram-negative Bakterien beteiligt sind.
Verwendung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Verwendung in Sterilisations-, Desinfektions- Imprägnier- oder Konservierungsmitteln, Wasch- oder Reinigungsmitteln, oder in Kühl- oder Kühlschmiermitteln erfolgt.
Verwendung nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Verwendung auf dem Gebiet der Wasserreinigung sowie der Arzneimittel,- Lebensmittel-, Brauerei-, Medizintechnik-, Farben-, Holz-, Textil-, Kosmetik-, Leder-, Tabak-, Pelz-, Seil-, Papier-, Zellstoff-, Kunststoff-, Treibstoff-, Öl-, Kautschuk- oder Maschinenindustrie erfolgt.
Verwendung nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Verwendung zur Biofilmkontrolle bei medizinischen Geräten, Instrumenten und Apparaturen, insbesondere bei Kathetern und Endoskopen erfolgt, wobei die Rezeptorproteine vorzugsweise auf der Oberfläche der Geräte, Instrumente und Apparaturen immobilisiert sind.
Verwendung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Verwendung in einem Mittel erfolgt, das ausgewählt ist unter Körperpflegemitteln, Haarwaschmitteln, Haarpflegemitteln, Schaumbädern, Duschbädern, Cremes, Gelen, Lotionen, alkoholischen und wäßrig/alkoholischen Lösungen, Emulsionen, Wachs/Fett-Massen, Stiftpräparaten, Pudern oder Salben; Mund-, Zahn- oder Zahnprothesenpflegemitteln, Kosmetika, Waschmitteln, Reinigungsmitteln, Nachspülmitteln, Handwaschmitteln, Handgeschirrspülmitteln, Maschinengeschirrspülmitteln, Desinfektionsmitteln und Mitteln zur Behandlung von Lebensmitteln, Arzneimitteln, Filtermedien, Textilien, Pelzen, Papier, Fellen oder Leder.