DE1808834A1 - Stabilisiertes,waesseriges Enzympraeparat - Google Patents
Stabilisiertes,waesseriges EnzympraeparatInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein wässeriges Enzym präparat, das Wasser, ein Enzym, einen kurzkettigen Alkylmono hydroxyalkohol,
kurzkettigen Alkoxy-Alkyl-monohydroxyalkohol, Dialkylglykoläther,
heterocyclischen Oxyäther, Dialkylformamid und/oder Dialkylketon und gegebenenfalls ein nichtionisohes oder zwitter ionisches
Detergens enthält. Insbesondere werden Alkohole, Äther,
Ketone und Formamide zu den wässrigen Lösungen der Enzyme als Stabilisierungsmittel
zugesetzt. Die Zugabe eines niohtioniaohen oder zwitterionisohen Detergens erhöht die Stabilisierung und verleiht
den Präparaten wünschenswerte oberflächenaktive Eigenschaften.
Eneyme werden im allgemeinen in Form trockener Pulver gehandelt.
Die pulverförmigen Enzympräparate müssen vor hohen Temperaturen
und hoher relativer Feuchtigkeit geschützt werden, andernfalls werden die Enzyme rasoh abgebaut und/oder desaktiviert. (Siehe z.B.
Aloalase., Industriepublikation der Firma Novo Industri A/S, Kopenhagen,
Dänemark). Wässerige Enzympräparate sind nioht allgemein verfügbar, da die Enzyme in einem wässerigen Milieu rasch abgebaut
und/oder desaktiviert werden.
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Es sind bereits Versuche durchgeführt worden, um Enzyme
in wässerigen Lösungen zu stabilisieren. Siehe USA-Patentschrift 3 296 094» in welcher vorgeschlagen wird, speziell hydrolysiertes
und löslich gemachtes Kollagen und Glyzerin zur Stabilisierung wässeriger Lösungen von proteolytischen Enzymen zu verwenden. Diese ·
Methode der Stabilisierung der Enzyme erfordert jedoch große Mengen an Glyzerin, z.B. 35 bis 60 Gew.-σ/ο der gesamten Lösung und erhöht
dadurch die Kosten der Enzymlösung erheblich.
Gemäß der USA-Patentschrift 3 Ο95 358 wird Sorbit zur Stabilisierung
wässeriger Lösungen verwendet, die Enzyme, wie Papain und Gemische aus Protease und Amylase, erhalten aus Bacillus subtills,
enthalten. Diese Methode erfordert ebenfalls große Mengen (65 bis 90 Gew.-<fo einer 60 fo-igen Sorbitlösung) des Stabilisierungsmittels Sorbit. Das große Volumen an Sorbit, das zur Stabilisierung
der Enzyme in wässerigen Lösungen erforderlich ist, wirkt als Verdünnungsmittel und trägt erheblich zu den Kosten des Präparates bei.
Die beiden vorgenannten Literaturstellen veranschaulichen die erheblichen Probleme, denen man sich bei Versuchen zur Stabilisierung
wässeriger Lösungen von Enzymen gegenübersiehtt
(l) Unkosten und (2) außerordentliche Verdünnung des wässerigen
Produktes mit einem Stabilisierungsmittel.
Das erfindungBgemäße stabilisierte wässerige Enzympräparat
ermöglicht es, die Probleme zu meistern, denen man sich auf Grund
des Standes der Teohnlk gegenübersteht. Das Stabilisierungsmittel, d.h. kurskettlger Monohydroiyalkylalkohol, kurzkettiger Alkoxy-Alkylmonohydroxyalkohol, DialkyIglykolather, heterooyoliecher Oxyäther, Dialkylketon und/oder Dialkylformamid, betragen weniger
als 30 i» de· Enaympräparate». Diese Stabilisierungsmittel stehen
IU tragbaren Preisen bequem zur Verfügung. Die erfindungsgemäß eingesetzten Protease-stabilisierenden Verbindungen beaitaen wertvolle
Lösungsmitteleigensohaften und sind daher besonders erwünscht,
wenn das Präparat zur Anwendung in Wasch- und Reinigungsmitteln vorgesehen ist. Die Alkohole, z.B. Äthanol, sind auoh ausgezeichnete
Adstringentien und üben so eine wertvolle Funktion aus, wenn das
erfindungsgemäße Präparat als Mundwasser verwendet wird. Ein Zusatz
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der gegebenenfalls vorgesehenen nichtionischen oder zwitterionischen
Detergenskomponenten erhöht die Stabilität der Enzyme in dem wässerigen Präparat und erhöht die Reinigungskraft dieses
Präparates.
Das erfindungsgemäße stabilisierte wässerige Enzympräparat enthält»
(a) 65 io bis 97 °/o Viasserj
(b) 0,001 io bis 1,0 $ Protease, o-Amylase oder deren
Mischungen}
(c) 1 io bis 27 io eines Stabilisierungsmittels wie Monohydroxyalkohole
mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen; Alkoxymonohydroxyalkohole der allgemeinen Formel
R1 - 0 - U2 - CH ,
worin R, einen Alkyl- oder einen Alkoxyalkylrest mit 1 bis 8
Kohlenstoffatomen und 0 bis 1 Ä'therbindungen und R„ einen Alkylen
rest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatome bedeuten, Dialkylglykoläther der allgemeinen Formel
R1O(GH2CH2O)xR2 ,
worin R1 und R2 jeweils Alkylreste mit 1 bis etwa 4 Kohlenstoffatomen
und X-I bis etwa 10 bedeuten, heterocyclische Oxyäther ,
Dialkylformamide der allgemeinen Formel
0 R1
Il ^S
HG-H
worin R, und R2 jeweils Alkylreste mit 1 bis etwa 4 Kohlenstoffatomen
bedeuten, und Dialkylketone der allgemeinen Formel j
It R1 -C-Rr, <
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worin R. und Rp jeweils Alkylireste mit 1 "bis etwa 4 Kohlenstoffatomen
bedeuten, und
(d) O fo "bis 15$ eines nichtionischen oder zwitterionischen
Betergens, etwa 2 fo bis 15 fo im Falle der Verwendung
von a-Amylase oder einem Gemisch aus Protease und cc-Amylase,
enthält.
In der Figur sind die stabilisierenden Wirkungen verschiedener Konzentrationen von erfindungsgemäßen Stabilisierungsmitteln in einer wässerigen Lösung dargestellt, die 1 fo Alcalase
(6 fo kristallines Enzym) und 5 fo äthoxylierten Talgalkohol (L Mol
Λ Talgalkohol ( 1 Mol Talgalkohol, der mit 30 Mol Äthylenoxid äthoxyliert
ist) enthält und auf einen pH-Wert von pH 7»0 eingestellt ist. Es ist ersichtlich, daß die Enzymstabilität durch Verwendung
der erfindungsgemäßen Stabilisierungsmittel in den bevorzugten Anwendungsbereichen auf ein Optimum gebracht werden kann. Es ist ferner
zu ersehen, daß die bevorzugten Stabilisierungsmittel, d.h. Methanol, Äthanol und Isopropanol verwendet werden können, um während
langer Lagerzeiträume die Enzymstabilität auf ein Maximum zu bringen.
In der Zeichnung ist auf der Ordinate die verbleibende Enzymaktivität nach 5~wöchiger Lagerung bei einer Temperatur von
38°C (1000F) aufgetragen und auf der Abszisse der Prozentgehalt
des Stabilisierungsmittels.
Körnige, enzymhaltige Detergensmischungen sind in Europa seit mehreren Jahren in Verwendung und wurden in letzter Zeit
auch in den Vereinigten Staaten von Amerika gebräuchlich. Diese enzymhaltigen körnigen Detergensmischungen sind insbesondere bei
der Entfernung von Flecken aus G-eweben, festen Haushaltsgegenständen,
Böden und Wänden wirksam. Diese körnigen Detergensmischungen sind
jedoch bei der Verwendung in kleinem Maßstab, z..B. bei der Fleckentfernung,
unbequem zu handhaben.
Die oben beschriebenen Nachteile werden mit den erfindungsgemäßen Präparaten vermieden. Das erfindungsgemäße wässerige
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Enzympräparat ist zweckmäßig als Fleolcentf ernungsmittel, als Zusatz für Detergentien, als Wasoh- und Reinigungsmittel oder als
Mundwasser verwendbar. Außerdem sind die Enzyme in den erfindungsgemäßen
Präparaten während langer Lagerzeiten stabil.
Dieses Präparat enthält drei wesentliche Hauptbestandteile» Wasser, Enzyme und Stabilisierungsmittel. Nichtionische oder
zwitterionische Detergentien können den Präparaten als wahlweise zuzufügende Komponente zugesetzt werden. Diese Komponenten und die
Anwendungsmengen derselben sind nachstehend näher erläutert.
Wasser stellt den überwiegenden Anteil der erfindungs gemäßen
Präparate dar und wird im allgemeinen in Mengen verwendet, die im Bereich von etwa 65 bis etwa 97 ßew.-$ des Präparates
liegen und vorzugsweise wendet man es in Mengen an, die 72 bis
95 fa betragen . Entionisiertes Wasser wird zwar bevorzugt, doch
ist dessen Anwendung nicht zwingend.
Enzyme, die zur Verwendung geeignet sind und die in wässeriger Lösung stabilisiert werden, umfassen die alkalischen, neutralen
und sauren Proteasen sowie oc-Amylasen. Proteasen nach diesen Klassifikationen
leiten sich im allgemeinen von Pilzen und Bakterien ab. Enzyme, die von pflanzlichen und tierischen Quellen stammen, können
hier ebenfalls verwendet werden, sind aber nicht so bequem in die obigen
alkalischen, neutralen und sauren Unterklassen einzuteilen. ' Diese Enzyme sind im pH-Bereich von etwa 3 bis 11 und bei Temperaturen
im Bereich von etwa 4,4°C (4O0F) bis etwa 770C (17O°F) aktiv.
Optimale Aktivität dieser Proteasen zeigt sich im allgemeinen im pH-Bereich von etwa 5»O bis 10 und vorzugsweise von 6,0 bis 915·
Die Proteasen sind beim Abbau von Proteinschmutz besonders wirksam. Die Proteasen katalysieren die Hydrolyse der Peptidbindung
von Proteinen, Polypeptiden und verwandter Verbindungen. Auf diese Weise werden freie Amino- und Carboxygruppen erhalten und
die langkettigen Proteinstrukturen werden zu verschiedenen kürzeren Ketten verkleinert. Diese kürzeren Ketten können leicht mit Wasser
oder wässerigen Detergensmischungen aus deren Umgebung entfernt werden.
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len bis alkalischen Bereich optimale Aktivität.
Beispiele saurer Proteasen, die zur Verwendung im Rahmen der Erfindung geeignet sind, umfassen Pepsin, Papain und Bromelin.
Sowohl Papain als auch Bromelin zeigen im sauren bis neutralen Bereioh
optimale Aktivität.
Die a-Amylasen werden in den erfindungsgemäßen Präparaten
ebenfalls stabilisiert. Alle a-Amylasen zeigen im sauren Bereich
optimale Aktivität. Die a-Amylasen sind speziell zum Abbau von Stärkemolekülen gut geeignet, da sie in der Stärke die α-, . -glykosi-
·*■ indischen Bindungen angreifen. Die verbleibenden kürzeren Ketten
werden aus deren Umgebung mit Wasser oder wässerigen Lösungen der
Detergentien leicht entfernt. Die a-Amylasen können aus tierischen
Quellen, Getreidekörnern, Bakterien oder Pilzquellen erhalten werden.
Im Handel erhältliche Enzymmischungen, die die oben beschriebenen Enzyme enthalten, sind für die Anwendung im Rahmen der
Erfindung geeignet. Diese handelsüblichen Enzymmischungen werden im allgemeinen in trockener, pulverisierter Form gehandelt und enthalten
etwa 2 %"bis 80 $ aktive Enzyme in Kombination mit einem
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Die alkalischen Proteasen sind besonders bevorzugte Enzyme
zur Verwendung im Rahmen der Erfindung. Alkalische Proteasen, die "
zur Anwendung im Rahmen der Erfindung geeignet sind, umfassen Sub- Ί
tilisin, BPN', Elastase, Keratinase, Carböxypeptidase, Aminopeptidase, Aspergillopeptidase A und Aspergillopeptidase B, Substilisin
und BPN1 werden besonders bevorzugt verwendet. Die alkalischen
Proteasen werden deswegen im Rahmen der Erfindung insbesondere bevorzugt,
da sie im pH-Bereich normaler Detergenskomponenten, d.i.
pH 7»5 bis pH 10,5» optimale Aktivität zeigen und die alkalischen
Proteasen zeigen in den erfindungsgemäßen Präparaten eine über raschende
Stabilität.
Die neutralen Proteasen, die im Rahmen der Erfindung verwendet
werden können, umfassen Kollagenase, Chymotrypsin und Trypsin und solche proteolytische Enzyme, die aus Streptomycesspecies iso- ι
liert sind. Sowohl Chymotrypsin als auch Trypsin zeigen im neutra- \
inerten, pulverförmigen Träger, wie Natrium- oder Calciumsulfat
oder Natriumchlorid, als restlichen, 20 % bis 98 % ausmachenden
Bestandteil, Der Gehalt an aktivem Enzym in den handelsüblichen Enzymmischungen ,i8* ^aa Ergebnis der angewendeten Herstellungs methoden
und stellt kein kritisches Merkmal dar, solange das Endprodukt gemäß der Erfindung den angegebenen speziellen Enzymge halt
aufweist. Die unlöslichen, inerten Materialien werden im all-■
gemeinen aus dem erfindungsgemäßen Präparat entfernt, um ein Präparat mit befriedigenden klarem Aussehen, das frei von Fällungen
ist, zu liefern.
Besondere Beispiele von im Handel erhältlichen Enzym mischungen sind nachstehend angegegeben, wobei die Herstellerfirmen
in Klammer beigefügt worden sind« Aloalase (Nova Industri, Kopenhagen, Dänemark); Maxatase (Koninklijke Nederlandsche Gist-En
Spiritusfabriek N.V., Delft, Niederlande); Protease B-4000
und Protease AP (Schweizerische Ferment A.G-. , Basel, Schweiz);
CRD-Protease (Monsanto Company, St. Louis, Missouri); Viokase (VioBin Corporation, Monticello, Illinois); Pronase-P, Pronase-E,
Pronase-AS und Pronase -AF (sämtliche hergestellt von der Kaken-Chemical
Company, Japan); Bioprase (Nagase & Co., Ltd., Osaka, Japan)5 Rapidase P-2000 (Rapidase, Seclin, Frankreich); Takamine,
Bromelain 1 1 10, HT proteolytisch.es Enzym 200, Enzym L-Vf und
a-Amylase (Miles Chemical Company, Elkhart, Indiana, USA); Hhozyme
P-11-Konzentrat, Pectinol, Rhozyme PF, Rhozyme J-25 (Rohm & Haas,
Philadelphia, Pennsylvania, USA); (Rhozyme PF und J-25 haben Salz-
und Maisstärketrager und stellen Proteasen mit Diastaseaktivität
dar); Amprozyme 200 (Jacques Wolf & Company; ein Betrieb der Nopco Chemical Company, Newark, New Jersey, USA) und Y/allerstein
627-P (Wallerstein Company, Staten Island, New York).
CRD-Protease (auch bekannt als Monsanto DA-ΙΟ) ist eine
brauchbare pulverförmige Enzymmischung. Die CRD-Protease wird
angeblich durch Mutation eines Bacillus subtilis erhalten. Es ist aus neutralen und alkalischen Proteasen und a-Amylase zusammengesetzt.
Die neutrale Protease hat ein Molekulargewicht von etwa 44.000 und enthält 1 bis 2 Atome Zink je Molekül. Die CÄD-Protease
kann in wässerigen Systemen, wie in jenen gemäß der Erfindung, ver-
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-K-
wendet werden. Der Gehalt an aktivem Enzym CRD-Protease, auf Basis
von Gew.$, liegt im allgemeinen im Bereich von etwa 20 fo bis 75 fo.
Pronase-P, Pronase-E, Pronase-AB und Pronase-AF sind pulverförmige
Enzymmischungen, die auch mit Vorteil im Rahmen der Erfindung verwendet werden können. Diese Enzyme werden aus der
Kulturbrühe des Streptomyces G-riseus erhalten, der für die Her stellung
von Streptomycin Verwendung findet. Sie werden durch eine aufeinanderfolgende Behandlung in einer Harzsäule isoliert. Die
Hauptkomponente der Pronase ist eine neutrale Protease, Streptomyces
Griseus-Protease. Diese Enzymmischung enthält ein Calcium salz als Stabilisator und ist innerhalb eines weiten pH-Bereiches
reoht gut stabil, z.B. bei pH-Werten von 4 bis 10, und ist innerhalb
eines Temperaturbereiches von 10°C (50°P) bis 66°C (l50°F)
ziemlich stabil.
Eine weitere Enzymmischung, die für die erfindungsgemäßen Präparate
bevorzugt verwendet wird, ist Alcalase, (Novo Industri A/S, Kopenhagen, Däme,ark). Alcalase wird in einer Firmendruekschrift
als proteolytisches Enzympräparat beschrieben, das durch Submers fermentation eines speziellen Stammes von Bacillus subtilis hergestellt
wird. Die primäre Enzymkomponente von Alcalase ist Subtilisin. Außer Proteasen enthält Alcalase geringe Mengen an a-Amylase.
Alcalase ist ein feines graues, freifließendes Pulver, das einen
Gehalt an kristallinen aktiven Enzym von etwa 6 rfo aufweist. Der
Rest des Pulvers umfaßt in erster Linie Natriumsulfat, Calciumsulfat
und verschiedene inerte organische Trägermaterialien. Alcalase zeigt außergewöhnliche Stabilität in den erfindungsgemäßen wässerigen
Präparaten.
Biophase ist eine pulvexförmige Enzymmischung, die alkalische
Proteasen (BPN1) und a-Amylasen enthält. Diese Enzymmischung
kann mit oder ohne Verdünnungsmittel, wie Natrium- und Calcium sulfat,
erhalten werden.
Bei den Enzymmengen in den erfindungsgemäßem Präparaten
sind große Variationen vorgesehen. Das Präparat kann etwa 0,001 bis etwa 1 fo, bezogen auf das Gewicht des Präparates , an Jilnzymen
enthalten. Zur Erzielung bester Ergebnisse enthält das Präparat
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vorzugsweise 0,01 biß etwa 0,5 Gew.-$ Enzyme, bezogen auf das
•Gewicht dea Präparates. Wird eine der bevorzugten Enzymmischungen
verwendet, so enthält das erfindungsgemäße Präparat vorzugsweise etwa 0,1 fo bis 4>Q Ί° der Enzymmischung, wie sie in der im Handel
vertriebenen Form erhältlich ist, z.B. mit etwa 2 <fi>
bis 80 $ aktiven Enzymen. Der Gehalt an aktiven Enzym der erfindungsgemäßen
wässerigen Enzymmischung soll Jedenfalls, wie oben angegeben, im Bereich zwischen 0,001 °/o und 1 fo liegen.
Die Stabilisierungsmittel, die die oben beschriebenen Enzyme stabilisieren, sind aus der Gruppe der Monohydroxyalkohole
mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, Alkoxymonohydroxyalkohole, Dialkylglykoläther,
heterocyclischen Oxyäther, Dialkylformamide und
DiaSkylketone ausgewählt. Besondere Beispiele geeigneter Monohydroxyalkohole
umfassen Methanol, Äthanol, Propanol, Isopropanol, Butanol und Isobutanol. Alkoxymonohydroxyalkohole umfassen Methoxymethanol,
2-Methoxyäthanol, 3-Methoxypropanol, 2-Methoxypropanol,
Äthoxymethanol, 2-Äthoxyäthanol, 3-Äthoxypropanol, 2-Äthoxypropanol,
Propoxymeihanol, 2-Propoxyäthanol, 3-Propoxypropanol,
2-Propoxypropanol, Butoxymethanol, 2-Butoxyäthanol, 3-Butoxypropanol,
2-Butoxypropanol und Diäthylenglykolmonobutylather.
Beispiele von Dialkylglykoläthern der allgemeinen Formel
R1O(CH2CH2O)xR2 ,
worin R,, R« und X die vorstehend angegebenen Bedeutungen haben,
sind Ithylenglykoldimethyläther, Äthylenglykoldiäthyläther,
Äthylenglykoldi-n-propyläther, Diäthylenglykoldimethyläther,
Triäthylenglykoldimethyläther, der Methyläther von hexaoxy-äthyleniertem
Butanol, der Butyläther von decaoxy-äthyleniertem Butanol u. dgl». Cyclische Äther umfassen 5- und 6-gliedrige Oxyäther,
wie Furan, Tetrahydrofuran, Pyran und Dioxan .
Geeignete Dialkylformamide umfaaaen Dimethylformamid, Di- *
äthylformamid, Di-n-propylformamid, Di-isopropylformamid, Din-buty!formamid
und Di-tert.-butylformamid.
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Beispiele geeigneter Ketone sind Aceton, Methylethylketon,
Diäthylketon und Di-n-wbutylketon. Die vorstehend angegebenen Stabilisierungsmittel
können allein oder in Kombination angewendet werden.
Bevorzugte Stabilisierungsmittel zur Verwendung im Rahmen der
Erfindung sind Methanol, Äthanol, Isopropanol, Propanol"» 3-Propoxypropanol,
Diäthylenglykolmoxiobutyläther, A'thylenglykoldimethyläther,
Tetrahydrofuran, Dioxan und Aceton. Methanol, Äthanol und Isopropanol
werden zur Verwendung im Rahmen der Erfindung besonders bevorzugt.
Methanol und die von Methanol abgeleiteten Stabilisierungsmittel sollen wegen ihres giftigen 'Charaktere nicht in wässerigen Enzympräparaten
verwendet werden, die in den Körper gelangen können.
Die enzymstabilisierenden Verbindungen, wie sie vorstehend beschrieben sind, können in den erfindungsgemäßea Präparaten in wirksamen
Mengen verwendet werden, die im Bereich von etwa 2 bis etwa
27 Grew.~$, bezogen auf das Gewicht des Präparates, liegen.
Um jedoch optimale Stabilisierungswirkungen während langer Lagerzeiten bei hohen Temperaturen zu erhalten, sollen die Stabilisierungsmittel
in den nachstehenden Anwendungsbereichen benützt werden. Die bevorzugten Anwendungsbereiche, wie sie in der nachstehenden
Tabelle 1 für Methanol, Äthanol und Isopropanol angegeben
sind, verleihen den wässerigen-Enzympräparaten eine solche Halt -.
barkeit, daß etwa 30 $ Enssyroaktivität nach 5~wöchiger Lagerung
bei J8°0 (1000F) vorliegt.
Tabelle Is | Bevorzugter Anwen dungsbereich .in Gew,~$ des Enzym präparates j |
|
Stabilisierungs mittel: |
Anwendungsbereich in (*ew.-$ des Ensym- präparatesj |
17-25 |
Methanol | 16-27 | 6-10 |
ithanol | 3-19 | |
Fropanol | • 2-8 | 9-20 |
Isopropanol | 4-22 | - |
3-Propoxypropanol | . e-17 | - |
DiäthylenglykolmonobutyläthQr 8-17 | ||
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Wasserlösliche nichtionische und zwitterionische Detergentien können als gegebenenfalls vorliegende Bestandteile benutzt werden.
Diese Detergentien erhöhen die Lagerstabilität der im Rahmen der Erfindung verwendeten Enzyme und verbessern die Detergenekennmerkmale
des Präparats signifikant. Wegen dieser wertvollen Merkmale wird es bevorzugt, nichtionische und zwitterionische Detergentien
den wässerigen Enzympräparaten gemäß der Erfindung, insbesondere denjenigen mit einem Gehalt an a-Amylase, einzuverleiben.
Die nichtionischen und zwitterionischen Detergentien können in Mengen verwendet werden, die etwa 0. bis etwa 15 $, vorzugsweise
4 bis- 10 $, bezogen auf das Gewicht des Enzympräparates,
betragen. Wird a-Amylase angewendet, so werden etwa 2 bis etwa 15 fo des nichtionischen oder zwitterionischen Detergens bevorzugt.
Beispiele geeigneter nichtionischer Mittel zur Verwendung im Rahmen der Erfindung umfassen:
(1) Die Polyäthylenoxidkondensate von Alkylphenolen, a.fl.
die Kondensationsprodukte von Alkylphenolen mit einer Alkylgruppe,
die etwa 6 bis 12 Kohlenstoffatome in gerader oder verzweigter Kette aufweist, mit Äthylenoxid, wobei dieses Äthylenoxid
in Mengen vorliegt, die 5 bis 25 Molen Äthylenoxid je Mol
Alkylphenol entsprechen. Der Alkylsubstituent in solchen Verbin düngen
kann beispielsweise von polymerisiertem Propylen, Diisobutylen, Octen oder Nonen abgeleitet sein.
(2) Solche nichtionischen synthetischen Detergentien, die aus der Kondensation von Äthylenoxid mit den Produkten stammen,
die durch Umsetzung von Propylenoxid und Äthylendiamin erhalten werden. Beispiele hierfür sind Verbindungen, die etwa 40 bis etwa
80 Gew.-fa Polyoxyäthylen enthalten und ein Molekulargewicht von
etwa 5000 bis etwa 11.000 haben und aus der Umsetzung von Äthylenoxidgruppen
mit einer hydrophoben Base stammen, die aus dem Reaktions produkt von Äthylendiamin und überschüssigem Propylenoxid besteht,
γ/obei die Base ein Molekulargewicht in der Größenordnung von bis 5OCC aufweist; solche Verbindungen haben sich z.B. als zufrieaei.
stellend erwiesen.
909829/1012 bad original
(5) Das Kondensationsprodukt eines Mols aliphatischen Alkohols mit 8 bis 22 Kohlenstoffatomen in "entweder gerader oder
verzweigter Kette mit 5 bis 40 Molen Äthylenoxid, z.B. ein Kökosnußalkohol-Äthylenoxid-Kondensat
mit 5 bis 40 Molen Äthylenoxid
je Mol Kokosnußalkohol, wobei die Kokosnußalkoholfraktion 10 bis 14 Kohlenstoffatome aufweist.
(4) Unsubstituierte Amide und Monoäthanol- und Diäthanolamide
von Fettsäuren, die Säurereste mit etwa 8 bis etwa 22 Kohlenstoffatomen
aufweisen. Diese Acylreste leiten sich üblicherweise von natürlich vorkommenden Glyceriden (z.B. Kokosnußöl, Palmöl,
Sojabohnenöl und Talg) ab, können aber auch synthetischen
Ursprungs sein (z.B. solche, die durch Oxydation von Erdöl oder durch Hydrieren von Kohlenmonoxid nach dem Fischer-Tropach-Verfahren
entstehen).
(5) Langkettige tertiäre Aminoxide der allgemeinen Formel
R2
1 ' 2
worin R einen Alkylrest mit etwa 8 bis 22 Kohlenstoffatomen, R und R jeweils Methyl-, Äthyl- oder Hydroxyäthylreste, R Äthylen
und η β 0 bis etwa 10 bedeuten. Der Pfeil in der Formel ist eine
übliche Darstellung einer semipolaren Bindung. Spezielle Beispiele der Aminoxiddetergentien umfassen: Dimethyldodecylaminoxid
und Bis-(2-hydroxyäthyl)-dodecylaminoxid.
(6) Langkettige tertiäre Phosphinoxide der allgemeinen
Formel RR1R11P ϊ 0, worin R einen Alkyl-, Alkenyl- oder Mono-
hydroxyalkylrest mi.t 10 bis 22 Kohlenstoffatomen in der Kettenlänge
und R1 und R" jeweils Alkyl- oder Monohydroxyalkyl-Gruppen
mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen bedeuten. Der Pfeil in der Formel ist eine übliche Darstellung einer semipolaren Bindung. Beispiele
geeigneter Phosphinoxide sind in der USA-Patentschrift 3 304-263
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angegeben und umfassen« Dimethyldodecylphosphinoxid und Bis-(2-hydroxyäthyl)-dodecylphosphinoxid.
(7) Langkettige Sulfoxide der allgemeinen formel
0 R5 - S - R°
5
worin R^ einen Alkylrest mit etwa 10 bis 22 Kohlenstoffatomen, 0 bis etwa 5 Ätherbindungen und 0 bis etwa 2 Hydroxylsubstituenten bedeutet, wobei mindestens einer der Reste R^ einen Alkylrest darstellt, der 0 itherbindungen und etwa 10 bis 1Θ Kohlenstoff atome aufweist, und worin R einen Alkylrest mit 1 bis 3 Kohlen stoffatomen und 1 bis 2 Hydroxylgruppen ist. Spezielle Beispiele dieser Sulfoxide sind} Dodecylmethylsulfoxid und 3-Hydroxytrideoyl methylsulfoxid.
worin R^ einen Alkylrest mit etwa 10 bis 22 Kohlenstoffatomen, 0 bis etwa 5 Ätherbindungen und 0 bis etwa 2 Hydroxylsubstituenten bedeutet, wobei mindestens einer der Reste R^ einen Alkylrest darstellt, der 0 itherbindungen und etwa 10 bis 1Θ Kohlenstoff atome aufweist, und worin R einen Alkylrest mit 1 bis 3 Kohlen stoffatomen und 1 bis 2 Hydroxylgruppen ist. Spezielle Beispiele dieser Sulfoxide sind} Dodecylmethylsulfoxid und 3-Hydroxytrideoyl methylsulfoxid.
Die zwitterionisohen synthetischen Detergentien, die erfindungsgemäß
verwendet werden können, sind allgemein Derivate aliphatischer
quaternärer Ammonium-, Phosphonium- und Sulfoniumverbindungen,
in welchen der aliphatische Rest geradkettig oder verzweigtkettig sein kann und worin einer der aliphatischen Substituenten
etwa θ bis 22 Kohlenstoffatome enthält und einer eine
anionische, wasserlösIichmaohende Gruppe aufweist, z.B. Carboxy-,
SuIfο-, SuIfato-, Phosphato- oder Phosphono-ffruppe. Beispiele
von Verbindungen, die unter diese Definition fallen, sind 3-(N,N-Dimethyl-N-hexadecylammonio)-propan-l-sulfonat
und 3-(N|N-Di methyl-N-hexadecylammonio)-2-hydroxypropan-l-sulfonat.
Hinsichtlich weiterer Beispiele zwitterionischer synthetischer Detergentien, siehe kanadische Patentschrift 708 147. Auf diese Angaben in der
Literatur wird besonders Bezug genommen.
Mischungen verschiedener nichtionischer Detergentien oder Mischungen nichtionischer Detergentien und zwitterionisoher Detergentien
können mit Vorteil im Rahmen der Erfindung verwendet werden.
Die verschiedenen Komponenten der erfindungsgemäßen Enzympräparate
können in beliebiger Reihenfolge vermischt werden,
909020/1012
Es wird jedoch bevorzugt, die Alkohol-Wasser-Mischung zuerst herzustellen und' die Enzyme zuzusetzen, um irgendwelchen Abbau oder
irgendwelche Desaktivierung in Lösungen zu vermeiden, die überwiegend
aus entweder Wasser oder Alkohol bestehen. Die gegebenenfalls
anzuwendenden Detergenskömponenten können zu beliebiger Zeit
zugesetzt werden.
Der pH-Wert des stabilisierten wässerigen Enzympräparats gemäß der Erfindung beträgt im allgemeinen etwa 5,0 bis 10,0
und vorzugsweise etwa 6,5 bis 8,5· Im bevorzugten pH-Bereich werden
maximale Stabilisierungswirkungen erhalten. Der pH-Wert kann
mittels einer Base, z.B. Natrium- oder Kaliumhydroxid, erhöht, oder
mit einer Säure, s.B. Chlorwasserstoffsaure, erniedrigt werden.
Obgleich es nicht zwingend ist, wird es auch bevorzugt, daß diesem Präparat ©in Konservierungsmittel zugesetzt wird, um Bakterien
und Pilzwachstum ssu verhindern. Ein besonders gutes Konservierungsmittel
ist Phenylmerouriacetatj das im allgemeinen im
Rahmen der Erfindung in Mengen verwendet wird, die etwa 10 bis 40 Teile/Million des Präparates betragen. Ea kann ein beliebiges
Konservierungsmittel, das mit diesen Präparaten verträglich ist, verwendet werden.
Das erfindungsgemäße Enzympräparat, das Wasser, Stabilisierungsmittel,
Enzyme und gegebenenfalls nichtionische und/oder zwitterionische Detergentien enthält, kann als Fleckentferner,
Detergenszusatz oder als Detergensmischung verwendet werden. Das
Präparat kann in eine Sprühdose abgepackt und zweckmäßigerweise zur Entfernung relativ kleiner flecken aus Geweben verwendet werden,
oder es kann auch in größeren Mengen als Detergenszusatz Anwendung
finden. Dieses Präparat kann an Stelle von Hypochlorit bleiohmitteln
eingesetzt werden, da es viele der Flecken entfernt, die diese Bleichmittel entfernen, und als weiteren Vorteil
die Eigenschaft hat, daß es Fluoresz©nastoffe und Weißgrad er - ■
höhende Mittel nicht angreift oder abbaut» Mit dem Zusatz der gegebenenfalls
anzuwendenden niqhtionischen und/oder zwitterionisohen
Detergentien kann dieses Präparat als einziges Detergens bei einem Waschverfahren benutzt werden.
Das Präparat ist auch zur Verwendung als Mundwasser geeig-
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I"1'1'": ! ίϊ'ϋ'Τΐ PPII'P"! ψψ'ΐ'ΨΊ .''if"?1"
net. Das Alkoholstabilisierungsmittel, vorzugsweise Äthanol, wirkt als ein Adstringens, während die Enzyme bei der Entfer nung
von Zahnbelag wirksam sind und Nahrungsmittelteilchen aus den Zahnfleisohspalten und Sahleimschichten aus dem Mund ent fernen.
Die folgenden Beispiele dienen lediglich der Erläuterung
der Erfindung hinsichtlich spezieller Einzelheiten und tragen
dazu bei, im Zusammenhang mit der vorhergehenden Beschreibung den Umfang der vorliegenden Erfindung deutlich werden zu lassen.
Die Beispiele dienen lediglich der Erläuterung und sollen die
Erfindung nicht beschränken. Alle Angaben betreffend Teile, Prozentsätze und Verhältnisse beziehen sich, soweit nichts anderes
angegeben ist, auf Gewicht.
Die folgenden Präparate (Beispiele 1 bis 29) wurden hergestellt und in geschlossenen Glasflaschen während der angegebenen
Zeitabschnitte gelagert. Die Beispiele 1, 2 und 24 stellen keine, die Erfindung erläuternde Beispiele dar, sondern werden
lediglich zu Vergleichszwecken angeführt.
0 9 8 2 9/1012
CD O
CD OO
to
O Ni
2 | Gew-%: | 4) | CM Φ |
O CM tn |
Lagerung bei 100C |
8 Wochen | % Restaktivität: 3^ | La | gerung bei | 8 Wochen | 27°C | Lagerung bei | 2 Wochen | 3 Wochen | 5 Wochen | 38°C | |
3 | Stabilisie | Alcalas | Ξ | 3 Wochen | G | 3 Wochen | 6 Wochen | K | C Φ Xi O £ |
M | N | 0 | 8 Wochen | ||||
<ΰ •Η a to •Η Φ ■cn |
4 | rungsmittel | O CN E-" |
D | 98 | F | - | H | J | - | L | - | — | - | P | ||
A | 5. | δ | C | 1 | 99 | 85 | - | 75 | - | — | - | - | . 12 | - | |||
1 | 6 . | - | 1 | 1 | 89 | 77 | 98 | 50 | - | 69 | - | - | — | 46 | — | ||
7 | - | - | 1 | 84 | - | 95 | — | — | 91 | - | - | 69 | 57 | - | |||
8 | 5 % Äthanol | 5 | 1 | 79 | - | 99 | - | — | 100 | - | - | 81 | 70 | 41 | |||
9 | 10 ?ό Äthanol | 5 | 1 | 89 | - | 78 | - | — | 51 | - | - | 33 | Q | 50 | |||
10 | 1 5 Io Äthanol | 5 | 1 | 84 | - | 90 | - | - | 70 | - | - | 48 | 9 | o | |||
1 1. | 5 # Methanol | VJl | 1 | 79 | _ | 92 | — | —■ | 78 | - | - | 55 | 29 | 0 | |||
12 | 10 Vo Methanol | VJl | 1 | 74 | - | - | - | — | - | - | 78 | — | 69 | θ | |||
13 | 15 Io Methanol | LfN | 1 | 64 | - | - | - | - | - | - | 20 | - | 2 | — | |||
14 | 20 -Io Methanol | 5 | 1 | 89 | - | 98 | - | - | 83 | - | - | 54 | 41 | - | |||
15" | 30 7° Methanol | VJl | 1 | 84 | - | 105 | — | — | " 85 | - | — | ■08 | 48 | 30 | |||
5 % Isopropanol | 5 | 1 | 79 | - | 109 | - | — | 110 | - | - | 65 | 55 | 37 | ||||
10 Io Isopropanol | 5 | 1 | 90 | - | - | - | - | - | - | 55 | - | - | 36 | ||||
1 5 fo Isopropanol | 5 | 1 | 87 | - | - | - | 72 | - | 19 | - | - | - | |||||
4 h Propanol | LfN | 1 | - | - | 91 | 54 | 46 | — | |||||||||
7 i° Propanol | VJl | ||||||||||||||||
On I
O OO OO
Fortsetzung:
K>
A | B | C | D | S | F. | G | H | ■ J | K | L | 0 | M | N | 0 | P |
16 | 2 % n-Butanol | 5 | 1 | 92 | _ | _ | 76 | — | 0 | 30 | — | — | — | ||
17 | 4 % n-Butanol | 5 | 1 | 90 | - | - | - | 59 | — , | 73 | 15 | - | _ | - | |
18 | 10 % Äthanol | 1 | 1 | 88 | - | — | - | 90 | — | 97* | — | 59 | 45 | 34 | |
19 | 10 % Äthanol | 5 | 1 | 84 | — | - | 100 | - | - | _ | - | 61 | 47 | ||
20 | 20 % Äthanol | 1 | 1 | 78 | — | -■ | - | 100 | — | — | - | - | 25± | - | |
21 | 20 % Äthanol | 5 | 1 | 74 | - | — | - | 80 | - | - | - | - | 15± | - | |
22 | 20 % Äthanol | 0 | 1 | 79 | — | — | — | 80 | - | 84** | — | — | 40 | — | |
23 | 10 % 3-Propoxy- propanol |
5 | 1 | 84 | - | - | — | -' | — | — | - | — | - |
nach 22 Wochen erhaltener Wert nach 1 2 Wochen erhaltenej&r Wert
nach 4 Wochen erhaltener Wert
O OO OO CO
Beispiel Nr.l | Gewichts-% | HAPS 5^ | Alcalase | H2O | % Restaktivität | 3 | >7°C | 12 | 38°C |
Zk | Stabil isierungs-J mittel |
3,25 | 1 | 95,75 | 23 | 8 | - | k | |
25 | -■ | 3,25 | 1 | 83,75 | I Lagerung in Wochen bei: |
88 | - | - | - |
26 | 12 % Diäthylen- glykolmono- butyläther |
3,25 | 1 | 83,75 | r | 100 | - | — | 55 |
27 | 12 % 3-Propoxy™ propanol |
3,25 | 1 | 89,75 | 88 | 89 | - | ||
28 | 3 % Äthylen- glykolmono- butyläther 3 % Diathylen- glykolmono- butylather |
5 | 1 | 79 | - | 100 | |||
29 | 15 % Äthanol | 3,25 | 1 | 85,75 | - | Bk | |||
10 % 3-Propoxy- propanol |
- | — | |||||||
Fußnoten zu den Beispielen 1 bis 29:
1. TAB
30
1 Mol·Talgalkohol, der mit 30 Molen Äthylenoxyd äthoxyliert ist
2. Alcalase » ein im Handel erhältliches proteolytisches Enzympräparat mit einem Gehalt an kristallinem Enzym von etwa 6%
3. % Restaktivität, bestimmt nach der Azocoll-Methode. Die
Azocoll-Methode beruht auf der Freisetzung eines wasserlöslichen Farbstoffes aus einem wasserunlöslichen Proteinfarbstoff
subatrat (Azocoll) durch ©in proteolytisches Enzyme
Die Menge des unter sorgfältig geregelten Bedingungen freigesetzten Fas^bstoffes wird spektrophotometrisch gemessen.
Die enzymatisch« Aktivität wird aus der Menge an freigesetztem Farbstoff berechnet. Die Anfangsaktivität entspricht
100 %.
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4. 50 ppm Phenylmercuriaoetat wurden jedem Präparat zugesetzt,
um Bakterien- und Pilzwachstum zu verzögern. Der pH-Wert jedes Präparates der Beispiele 1 bis 29 wird auf pH 7»O gehalten.
5· HAPS « 3-(N|N-Dimethyl-N-alkylammonio)-2-hydroxypropan-1-sulfonat,
worin sioh die Alkylgruppe von einem Mittelsohnitt-Kokosnußalkoholi
2 $ C , 66 % c", 23 $ C-, und 9 # C16 ableitet«
Wie aus Beispiel 2 hervorgeht, werden Proteasen (Alcalase)
rasch in wässeriger Lösung abgebaut und/oder desaktiviert, falls kein Stabilisierungsmittel vorhanden ist. Nach dreiwöchiger Lagerung
bei 58°C waren nahezu 90 fo der Enzymaktivität verlorengegangen.
Unter milderen Bedingungen, d.h. bei 1O0C und 27°C, war der Verlust an Enzymaktivität geringer, aber der Verlust
war selbst unter diesen milden Bedingungen sehr wesentlich.
Die Zugabe eines nichtionischen Detergens, TAE,,., zur wässeri
gen Enzymlösung (Beispiel l) hindert den Abbau und/oder die Desaktivierung der Enzyme bei niedrigen Lagertemperaturen} bei
hohen Lagertemperaturen scheint jedoch das nichtionische Detorgens
die Abbau- und/oder Desaktivierungsgeschwindigkeit der Enzyme
zu erhöhen.
Die Zugabe der erfindungsgemäßen Stabilisierungsmittel bei den Beispielen 3 bis 23 und 25 bis 29 führte stets zu einer
erhöhten Enzymstabilität bei Lagerbedingungen von 10 C. Um jedoch eine signifikant erhöhte Enzymstabilität bei höheren Temperaturen
zu erhalten, müssen die bevorzugten Stabilisierungsmittel, d.s. Methanol, Äthanol, Propanol, Isopropanol, 3-Propoxypropanol oder
Diäthylenglykolmonobutyläther in den hier beschriebenen Anwendungsbereichen benützt werden. Die Beispiele 4, 5» 9>
H> 12 und 13 veranschaulichen den bevorzugten Stabilisierungseffekt der besonders
bevorzugten Stabilisierungsmittel Methanol, Äthanol und Isopropanol bei hohen Temperaturen ( 8 Y/ochen Lagerung bei 38 C.
Es wurden die folgenden stabilisierten wässerigen Enzympräparate (Beispiele 30 bis 77) hergestellt. In jedem Beispiel
wurde das Nasser und das Stabilisierungsmittel innig gemischt, mit nichtionischem oder zwitterionischem Deter^ens versetzt und
zuletzt die Enzyme zugesetzt. Die Enzyme wurden in jedem Beispiel
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18Ü8834
während der Lagerung bei hoher Temperatur (380C) und während der
Lagerung bei niedriger Temperatur (10 C) stabilisiert. Alle wirkten gut als Fleckentferner. Detergenszusätze und als Detergentien
als solche. Die nichtionischen (TAE30) und die zwitterionischen
(HAPS) Zusätze erhöhten die Lagerstabilität in jedem Falle.
Gew.-% | Iso- propa- nol |
3-Pro- poxy- propa- nol |
Nichtioni scher oder zwitterioni scher Zu satz |
HAPS 2) |
Enzym | Amyläse 4) |
H2O 5) |
|
m U H dl |
Stabilisierungs mittel |
C | D | TAE30 D |
F | Alca- lase 3) |
H | J |
Beispi« | Ätha nol |
- | - | E | - | G | - | 84 |
A | B | - | - | 5 | — | 1 | — | 80 |
30 | 10 | - | - | 9 | - | 1 | — | 79 |
31 | 10 | - | — | 5 | - | 1 | - | 75 |
32 | 15 | 10 | - | 9 | - | 1 | - | 84 |
33 | 15 | 10 | — | 5 | — | 1 | — | 80 |
34 | — | 15 | - | 9 | - | 1 | - | 79 |
35 | - | 15 | - | 5 | - | 1 | - | 75 |
36 | — | — | 10 | 9 | - | 1 | - | 84 |
37 | - | - | 10 | 5 | — | 1 | — | 80 |
38 | - | - | 15 | 9 | 1 | - | 79 | |
39 | - | - | 15 | 5 | - | 1 | — | 75 |
40 | - | - | - | 9 | 1 | 0,1 | 83,9 | |
41 | — | - | - | 5 | — | 1 | 0,1 | 79,9 |
42 | 10 | - | - | 9 | - | 1 | 0,1 | 78,9 |
43 | 10 | — | - | 5 | — | 1 | 0,1 | 74,9 |
44 | 15 | 10 | — | 9 | - | 1 | 0,1 | 83,9 |
45 | 15 | 10 | - | 5 | ■ - | 1 | 0,1 | 79,9 . |
46 | — | 15 | - | 9 | — | 1 | 0,1 | 78,9 |
47 | - | 5 | 1 | |||||
48 | — |
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A | B | C | D | ß | F | G | H | J |
49 | - | 15 | - | 9 | - | 1 | 0,1 | 74,9 |
50 | - | - | 10 | 5 | - | 1 | 0,1 | 83,9 |
51 | - | - | 10 | 9 | - | 1 | 0,1 | 79,9 |
52 | - | - | 15 | 5 | - | 1 | 0,1 | 78,9 |
53 | - | 15 | 9 | - | 1 | 0,1 | 74,9 | |
54 | 10 | - | - | - | 5 | 1 | - | 84 |
55 | 10 | - | - | - | 9 | 1 | - | 80 |
56 | 15 | - | - | - | 5 | 1 | - | 79 |
5 7 | 15 | - | - | - | 9 | 1 | - | 75 |
58 | - | 10 | - | - | 5 | 1 | - | 84 |
59 | - | 10 | - | - | 9 | 1 | - | 80 |
60 | - | 15 | - | - | 5 | 1 | - | 79 |
61 | — | 15 | - | - | 9 | 1 | - | 75 |
62 | - | - | 10 | - | 5 ■ | 1 | - | 84 |
63 | - | - | 10 | - | 9 | 1 | - | 80 |
64 | - | - | 15 | - | 5 | 1 | - | 79 |
65 | - | - | 15 | - | 9 | 1 | - | 75 |
66 | 10 | - | - | - | 5 | 1 | 0,1 | 83,9 |
67 | 10 | - | - | - | 9 | 1 | 0,1 | 79,9 |
68 | 15 | - | - | - | 5 | 1 | 0,1 | 78,9 |
69 | 15 | - | - | - | 9 | 1 | 0,1 | 74,9 |
70 | - | 10 | - | - | 5 | 1 | 0,1 | 83,9 |
71 | - | 10 | - | 9 | 1 | 0,1 | 79,9 | |
72 | - | 15 | — | - | 5 | 1 | 0,1 | 78,9 |
73 | - | 15 | -> - | - | 9 | 1 | 0,1 | 74,9 |
74 | - | - | 10 | - | 5 | 1 | 0,1 | 83,9 |
75 | - | - | 10 | - | 9 | 1 | 0,1 | 79,9 |
76 | - | - | 15 | - | 5 | 1 | 0,1 | 78,9 |
77 | - | 15 | - | 9 | 1 | 0,1 | 74,9 |
Fußnoten zu den Seispielen 30 bis 77s
1. TAE^n ■ Talgalkohol, der mit 30 Molen Äthylenoxyd äthoxyliert
ist
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ORIGINAL INSPECTED
2. HAPS = 3-(N,N-Dimethyl-M-alkylammonio)-2-hydroxypropan-lsulfonat,
worin die Alkylgruppe vom Mittelschnitt-KokosnußalkOhol :
2 io C10, 66 fo C12, 23 % C1. und .9 fo C16 abgeleitet ist.
3. Alcalase = siehe Beispiele 1 bis 29.
4. V/allerstein bakterielle a-Amylase, Chargen-Nr.: 4546A/
5. Jedes Präparat der Beispiele 30 bis 77 enthielt 30 ppm
Phenylmercuriacetat. Die pH-Werte dieser Präparate wurden auf 7,0 gehalten.
Ein stabilisiertes wässeriges Enzympräparat wurde erfindungsgemäß aus folgenden Komponenten angesetzti
Alcalase (6 io kristallines 1 c/o
Enzym)
TAE30 5 *
Äthanol 10 %
Wasser 84 $
Phenylmercuriacetat 30 ppm
Der pH-wert dieses Präparates wurde ti it Natriumhydroxid
auf 7,0 eingestellt.
Dieses Präparat wurde für Reihen von Fleckentfernungs- und Waschtests, wie nachstehend angegeben, verwendet. Ähnlich ver schmutzte
Tücher wurden in wässerigen Lösungen, enthaltend äquivalente Mengen von 1 I/4 Bechern einer handelsüblichen Detergens-
to mischung (Tide ^ ) in 60,64 1 (l6 Gallonen) Wasser mit einer
to Härte von 0,119 (7 Grain per Gallone), bei 54°C (13O°F) während
^0 10 Minuten gewaschen.
CD
CD
"^ Das erfindungsgemäße Präparat wurde in der vorliegenden
Form verwendet, d.h. es erfolgte keine Verdünnung bei den Durchrc
feuchtungsvorgängen in der 5. Minute, 30. Minute und nach 3 Stunden. Etwa 1/2 ml bis etwa 1 ml des Präparats wurden direkt auf jeden
Fleck oder verschmutzten Bereich von etwa 5 bis 10 cm2 aufgesprüht.
Die verschmutzten Tücher wurden während der angegebenen Zeitabschnitte
liegen gelassen und dann in der oben beschriebenen Weise in der handelsüblichen Detergensmischung gewaschen .
Das Präparat wurde auch als Zusatz zu der handelsüblichen Detergensmischung verwendet. Etwa 1,2 ml des erfindungsgemäßen
Präparate wurden je 5t79 1 (Gallone) des Waschwassers bei diesen
Waschvorgängen verwendet. Die Ergebnisse sind nachstehend zu sammengestelltt
909829/1U12
CD O CO OO K> CD
ro
Beispiel 78 Flecken |
Mögliche 3ewertung |
Waschen mit Tide R |
Waschen mit) Tide R plus Präpai |
5 Min. Be feuchten, at dann Waschen mit Tide R |
• 30 Min. Befeuchten, dann Waschen mit Tide R |
3 Stunden Befeuchten, dann Waschen mil Tide R |
Protein | 80 | 30 | 49 | 54 | 61 | 68 |
Pigment | 35 | 12 | 15 | 19 | 21 | 21 |
T-Oberhemd + s Kissenbezug |
20 | 4 | 8 | 10 | 10 | 14 |
Synthetischer „n Schmutz ' |
10 | CNl | 1 | 5 | 5 | 7 |
BMPA Blut Nr. 112 3^ | 10 | 5 | 6 | 8 | 10 | 9 |
Salatwürze | VJl | 3 | 4 | 4 | 4 | 4 |
Andere Flecken ' | 25 | 12 | 16 | 17 | 19 | 22 |
BaumwolItücher ' | VJl | 1 | 2 | 2 | 2 | 3 |
Hemdkragen ' | 5 | 1 | - | 3 | 4 | 2 |
Gesamtbewertung | 195 | 70 | 101 | 122 | 136 | 150 |
ι ro
1) « Stoffstücke aus natürlich verschmutzten T-0berhemden und Kissenbezügen
2) . - Stoffstücke mit speziellem synthetischem Schmutz
18Ü8834
5) = Blutgetränkte Tücher, die von der Eidgenössischen
Materialprüfungs- und Versuchsanstalt für Industrie, Bahnwesen und Gewerbe, Schweiz, erhalten wurden.
4) « Tücher, die mit 5 verschiedenen Arten von Schmutz
verunreinigt sind.
5) - Heine Baumwolltücher, die zur Ermittlung der relativen Redeposition verwendet wurden.
6) » Natürlich verschmutzte Hemdkragenstücke.
Die mögliche Beurteilung für Protein leitet sich von Folgendem ab: 16 gesonderte und verschiedene Proteinflecken wurden
auf jedes Proteinprüftuch aufgebracht. Jeder Fleck wurde nach dem ϊ/aschvorgang visuell an Hand einer von 0 bis 5 reichenden Skala
eingestuft.. Eine Beurteilung von 5 gibt eine vollständige Entfernung
an (die "mögliche Bewertung" ), während 0 keine Entfernung bedeutet. Beurteilungen zwischen 0 und 5 geben dazwischenliegende
teilweise Entfernung an. Die mögliche Proteinbeurteilung von 80 wird erhalten, indem die 16 Flecken mit den 5 möglichen Bewertungspunkten
je Fleck multipliziert werden. Die möglichen Bewertungen für die anderen Fleoken werden in gleicher Weise berechnet. Die Gesamtbewertungen
sind ein Maß für ein breites ReinigungsSpektrum.
Die Zugabe des erfindungsgemäßen Präparats zum Waschwasser,
das das handelsübliche Detergens enthielt, erhöhte die Bewertung ( Tide ^ + Präparat) gegenüber dem Wasohen mit Detergene (Waschen
mit Tide ^ ) um etwa 40 $, woraus ein signifikanter Vorteil bei
der Reinigung ersichtlich ist. Wendete man ein 5 Minuten dauerndes
Durchfeuchten an, so wurde die Gesamtbewertung ( 5 Min. Befeuch-
ten , dann Waschen mit Tide W) um 70 $>
gegenüber der Bewertung mit TideV^ Erhöht, während ein Befeuchten während 30 Min. oder .
3 Stunden die Gesamtbewertung um nahezu 100 <fi>
gegenüber der Bewer-
Cr)
tung des Waschene mit Tide^-^ allein erhöht.
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Ί80883Α
Beispiel 79 ι
Ein Mundwasserpräparat wird aus den folgenden Komponenten angesetzt«
Komponenten« Gew.-$j
Äthanol 16,50
Wasser 79,10
Monsanto CRD Protease (DA-IO) 2,00
(34 ?δ Enzym)
2 15 Geschmackstoff, Farbstoffe und Süßungs- '
mittel
Natriumhydroxid zur Einstellung eines 0,25 pH-Wertes von 7,0
Die Enzyme sind während langer Lagerungszeiträume bei relativ hohen Temperaturen stabil. Die Mischung ist zur Entfernung von
Zahnbelag von den Zähnen, Nahrungsteilchen aus Zahnfleischspalten
und Schleimbelag im Mund brauchbar.
Beispiel 80 ι
Im wesentlichen gleiche Ergebnisse wie in den vorstehenden Beispielen wurden erhalten, wenn man die folgsnden Enzyme oder
handelsüblichen Enzymgemische an Stelle von Alcalase und Monsanto CRD-Protease (DA-IO) verwendete, in dem die Enzyme in wässeriger
Lösung stabilisiert wurden»
Subtilisin, BPN1, Elastase, Keratinase, Carboxypeptidase,
Aminopeptidase, Aspergillopeptidase A, Aspergillopeptidase B, Collagenase, Chymotrypsin, Trypsin, Pepsin, Papain, Bromelin, Maxatase,
Protease B-4000, Protease AP, Alcalase, CRD Protease, Viokase, Pronase-P, Pronase-E, Pronase-AS, Pronase-AP, Bioprase,
Rapidase P-2000, Takamin, HT proleolytisches Enzym 2000, Enzym, L-W, Rhozym P-11-Konzentrat, Pectinol, Rhozym PF, Rhozym J-25 und
Amprozym 200.
9 09829/1012
Im wesentlichen gleiohe Ergebnisse wie in den vorstehenden
Beispielen wurden erhalten, wenn die folgenden Stabilisierungemittel an Stelle jener in den vorstehenden Beispielen eingesetzt
wurden, wobei die Enzyme in wässeriger Lösung stabilisiert sindi
Methanol, Äthanol, Fropanol, Isopropanol, Butanol, Isobutanol, Methoxymethanol, 2-Methoxyäthanol, 3-Methoxypropanol, 2-Hethoxypropanol,
Äthoxymethanol, 2-Äthoxyäthanol, 3-Äthoxypropanol,
2-Äthoxypropanol, Propoxymethanol, 2-Propoxyäthanol, J-Propoxypropanol,
2-Propoxypropanol, Butoxymethanol, 2-Butoxyäthanol, 3-Butoxypropanol,
2-Butoxypropanol, Äthylenglykolmonobutyläther, Diäthylenglykolmonobutylather, Äthylenglykoldimethyläther, Äthylenglykoldiäthylather,
Äthylenglykoldi-n-propyläther, Diäthylenglykoldimethyläther,
Triäthylenglykoldimethyläther, der Methyläther von hexaoxyäthyleniertem Butanol, der Butyläther von decaoxyäthyliertem
Butanol, Furan, Tetrahydrofuran, Pyran, Diöxan, Dimethylformamid, Diäthylformamid, Di-n-propylformamid, Di-isopropylformamid, Di-nbutylformamid,
Di-tert.-butylformamid, Aceton, Methyläthylketon,
Diäthylketon und Di-n-butylketon.
Im wesentlichen gleiohe Ergebnisse wie in den Beispielen 1 bie
78 wurden erhalten, wenn man die. folgenden niohtionischen und
zwitterioniachen Detergentien an Stelle des Talgalkohols, der mit 30 Molen Äthylenoxid je Mol Talgalkohol äthoxyliert ist, und des
3-(N,N-Dimethyl-N-mitteleohnitt-kokosnußalkylammonio)-2-hydroxypropan-1-sulfonats
einsetzte, wobei die stabilisierenden Wirkungen der Alkohole und Alkoxyalkohole erhöht wurden» Decylphenol, das
mit 20 Molen Äthylenoxid je Mol Deoy!phenol äthoxyliert ist; Hexadecansäureamid,
Hexadecansäurediäthanolamid, Dimethyldodeoylaminoxid,
Dimethyldodeoylphosphinoxid und Dodecylmethylsulfoxidj das
Kondensationsprodukt von Äthylenoxid mit dem Kondensationsprodukt von Propylenoxid mit Propylenglykol, wobei der Äthylenoxidanteil der
Verbindung 50 Ί» des Gesamtgewichtes der Verbindung ausmacht und das
G-esamtmolekulargewicht der Verbindung etwa 17OO beträgt} das Kondensationsprodukt
von Äthylenoxid mit dem Kondensationsprodukt von Propylenoxid und Äthylendiamin, wobei das Produkt etwa 65 (Jew.-56
Polyäthylenoxid enthält und das Gesamtmolekulargewicht der Verbindung 6OOO beträgt.
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Gemäß den Beispielen 3 bis 24 und 26 bis 78 wurden die
Enzyme im wässerigen Präparat stabilisiert," falls kein nichtionisches oder zwitterionisches Produkt in der wässerigen Lösung enthalten
ist.
Ähnliche Ergebnisse wie in den Beispielen 1 bis 79 wurden erhalten, wenn der pH-Wert der erfindungsgemäßen Präparate auf
6,5» 8,0 und 8,5 eingestellt wurde, wobei die Enzyme für lange Zeiträume stabilisiert wurden. Die Enzymstabilisierung wurde auch
gemäß den Beispielen 1 bis 79 erhalten, wenn der pH-Wert der Präparate auf 5»0, 9f0 und 10,0 eingestellt wurde.
909829/1012
Claims (1)
- Patentansprüche t1. Stabilisiertes, wässriges Enzympräparat, dadurch gekennzeichnet, daß es, bezogen auf das Gewicht des Präparates,(a) 65 io bis 97 °/o Wasser,(b) 0,001 % bis 1,0 γο Proteasen, α-Amylasen oder deren Mischungen,(o) 2 fo bis 27 fo eines Stabilisierungsmittels wie Monohydroxyalkohole mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, Alkoxymonohydroxyalkohole J der allgemeinen FormelR1-O-R2-OH ,worin R, einen Alkyl- oder einen Alkoxyalkylrest mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen und 0 bis 1 Ätherbindungen und R2 einen Alkylenrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen bedeuten, Dialkylglykoläther der allgemeinen FormelR1O(CH2CH2O)xR2 ,worin R1 und Rg jeweils Alkylreste mit 1 bis etwa 4 Kohlenstoffatomen und x-1 bis etwa 10 bedeuten, heterooyolische Oxyäther, Dialkylformamide der allgemeinen Formelν 11HC-Sworin R1 und R2 jeweils Alkylreste mit 1 bis etwa 4 Kohlenstoffatomen bedeuten, oder Dialkylketone der allgemeinen Formel tIl909829/1012- 50 -18(38834worin R-. und H2 jeweils Alkylreste mit 1 bis etwa 4 Kohlenstoff atomen bedeuten, undd) 0 fo bis 15 fo eines nichtionischen oder zwitterionischen Detergen, etwa 2 fo bis 15 fo im Falle der Verwendung von oc-Amylase oder einem Gemisch von Protease und a-Amylase, enthält.2. Präparat nach Anspruoh 1, dadurch gekennzeichnet, daßdas Stabilisierungsmittel Methanol, Äthanol, Isopropanol, Propanol, 3-Propoxypropanol, Diäthylenglykolmonobutyläther, Äthylenglykol dimethyläther, Tetrahydrofuran, Dimethylformamid oder Aceton ist.3. Präparat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß esa) 72 fo bis 95 fo Wasser,b) 0,01 fo bis etwa 0,5 fo Enzyme,c) ein Stabilisierungsmittel wie Methanol, Äthanol, Isopropanol, Propanol, 3-Propoxypropanol oder Diäthylenglykolmonobutyläther, wobei das Methanol in Mengen von etwa 16 fo bis 27 fo, das Äthanol in Mengen von etwa 3 fo bis 19 fo, das Propanol in Mengen von etwa 2 fo bis 8 fo, das Isopropanol in Mengen von etwa 4 °fa bis 22 fo, das Propoxypropanol in Mengen von etwa θ fo bis 17 fo und der Diäthylenglykolmonobutyläther in Mengen von 8 fo bis 17 fo verwendet werden, undd) 4 fo bis 10 fo eines nichtionischen oder zwitterionischen Detergene enthält.4· Präparat nach Anspruch 1, dadurch gekennaeiohnet, daß sein pH-Wert zwischen etwa 5,0 und 10,0' liegt.5· Präparat naoh Anspruch 1, daduroh gekennzeichnet, daß sein pH-Wert zwisohen 6,5 und 8,5 liegt.6. Präparat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Protease eine alkalische Protease, wie Subtilisin, BPN1, Elastase, Keratinaee, Carboiypeptidase, Aminopeptidase, Aspergillopeptidase A und Aspergillopeptidase B, ist.909829/101 27. Präparat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die alkalische protease Subtilisin oder BPN' ist.8. Präparat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Stabilisierungsmittel Methanol, Äthanol oder Isopropanol ist, wobei das !!ethanol in Mengen von etwa 17 bis 25 Gew.-% des Präparates, das Äthanol in Mengen von etwa 6 bis 18 (Jew.-^ des Präparates und das Isopropanol in Mengen von etwa 9 bis etwa 20 Gew.-$ des Präparates verwendet werden.9. Präparat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es eine wirksame Menge eines Konservierungsmittels enthält.Für The Procter & Gamble CompanyRechtsanwalt909829/1012Leerseite
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