DE3436678A1 - Waessriges, stabiliserte enzyme enthaltendes mittel - Google Patents
Waessriges, stabiliserte enzyme enthaltendes mittelInfo
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Description
PROF. DR. DR. J. RElTSTÖTTEiR : '- DR. WERNER KINZEBACH
DR. ING.""WOLFRAM "BUNTE
HRlTiTÖTTER. KINZEBACH ft PARTNER
7βο. DBOOO MÜNCHEN 43
ZUGELASSENE VERTRETER BEIM EUROPÄISCHEN PATENTAMT EUROPEAN PATENT ATTORNEYS
BETREFF:
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TELEKOP: (Ο89) 271 βθβ3 (GR. II -I- 111)
München, den 5.10.1984
UNSERE AKTE: M/2 5 190
OUR REF:
Bristol-Myers Company 345 Park Avenue New York, N.Y. 10154
USA
Wässriges, stabilisierte Enzyme enthaltendes
Mittel
Die Erfindung betrifft ein wässriges, stabilisiertes
Enzyme enthaltendes Mittel.
Bekanntlich ist es von Vorteil, proteolytische und a-aitiylolytische Enzyme in Reinigungsmitteln einzusetzen.
Diese Enzyme können Makromoleküle, beispielsweise Proteine und Stärken, in kleinere Moleküle aufspalten,
die durch Detergentien und/oder Wasser leicht weggewaschen werden können. Proteolytische Enzyme besitzen
insbesondere die Fähigkeit, Proteine abzubauen, während a-amylolytische Enzyme Kohlenhydrate abbauen.
Derartige Enzyme enthaltende Reinigungsmittel werden für die verschiedensten Zwecke eingesetzt, da sie proteinhaltige
und stärkehaltige Flecken, beispielsweise
Eiflecken, Blutflecken, Bratenfettflecken und dergleichen,
ι entfernen können.
Enzymenhaltige Reinigungsmittel
werden als Trockenpulver auf den Mark gebracht. Derartige Mittel besitzen jedoch die folgenden Nachteile.
Sie müssen erstens so gelagert werden, daß sie vor Feuchtigkeit und Hitze geschützt sind , damit die Enzyme
ihre Wirksamkeit nicht verliereni Derartige Mittel sind
zweitens für verschiedene Anwendungszwecke nicht geeignet-
Sie können beispielsweise nicht als Fleckenreiniger, Einweichmittel für Wäsche und als Mittel zur
vorherigen Fleckenentfernung eingesetzt werden, da diese Mittel direkt auf die Fleckenoberfläche aufgetragen werden
müssen. Für diese und andere Anwendungen ist es daher wünschenswert, flüssige Enzymmittel zur Verfügung zu
haben. Aus ökonomischen und auch aus verarbeitungstechnischen Gründen ist es ferner von Vorteil, wenn
flüssige Enzymmittel nicht unbeträchtliche Mengen Wasser enthalten. Gibt man.:jedoch größere Mengen Wasser zu einem
M/25 190 ^ λ
Enzyme enthaltenden Mittel, dann ist man mit dem Problem konfrontiert, daß Enzyme in Gegenwart von Wasser
instabil sind und ihre enzymatische Wirksamkeit schnell verlieren. Die Enzyme können somit Makromoleküle nicht
mehr wirksam in kleinere Moleküle aufbrechen. Es wird angenommen, daß der Verlust an enzymatischer Aktivität
darauf beruht, daß Wasser die Enzyme hydrolysiert.
Eine weitere Abnahme der enzymatischen Aktivität beobachtet man dann, wenn die wässrigen, Enzyme enthaltenden
j5 Mittel Temperaturen über 700C ausgesetzt werden. Setzt
man beispielsweise derartige Mittel den genannten Temperaturen mehr als einige Stunden aus, dann findet
eine vollständige Deaktivierung statt.
2Q Für wässrige, Enzyme enthaltende Mittel, die für die
oben genannten Zwecke verwendet werden können, ist es daher einerseits erforderlich, daß die Enzyme in Wasser
stabil bleiben und somit ihre enzymatischen Aktivitäten wahren. Andererseits müssen die Enzyme auch dann ihre
2g Stabilität beibehalten, wenn sie.längere Zeit höheren
Temperaturen, d.h. bis zu etwa 380C, ausgesetzt werden.
Es ist beispielsweise nicht ungewöhnlich, daß in Warenhäusern gelagerte Handelsprodukte vor dem Verkauf während
der Lagerung Temperaturen ausgesetzt werden, die oberhalb der normalen Zimmertemperatur liegen.
Es wurden verschiedene Versuche unternommen, die in wässrigen Mitteln vorliegenden Enzyme zu stabilisieren.
Nachstehend sind einige Beispiele davon aufgeführt.
M/25 190 £
5 So beschreibt die US-PS 3 296 094 den Einsatz von
teilweise hydrolisiertem und solubilisiertem Kollagen
und Glycerin, um ein wässriges proteolytisches Enzymmittel zu stabilisieren. Die für die Stabilisierung
dieses Mittels erforderliche Glycerinmenge macht IQ dabei 35 bis 60 Gew.-% des gesamten Mittels aus.
Gemäß der US-PS 3 557 002 kann man einen Monohydroxyalkohol
oder einen Alkoxyalkohol zur Stabilisierung proteolytischer Enzyme einsetzen. Obgleich die eingesetzte
Alkoholmenge bei dieser Zusammensetzung geringer ist als bei der Zusammensetzung der zuvor genannten
Patentschrift nimmt die Restaktivität des Enzyms bei dieser Zusammensetzung nach längerer Lagerung bei
verhältnismäßig hohen Temperaturen ab.
Die US-PS 4 169 817 beschreibt, daß man entweder wasserlösliche Salze, beispielsweise Natrium- oder Kaliumsulfate
oder -chloride und/oder Glycerin oder Alkylenglykole zur Stabilisierung proteolytischer Enzyme in
Zusammensetzungen einsetzen kann, die ionische Waschmittel und grenzflächenaktive Mittel enthalten. Jedoch
sind auch in diesem Fall signifikante Mengen Glycerin
und/oder andere Feststoffe erforderlich, um die Enzyme in diesen Zusammensetzen für längere Zeit zu stabilisieren.
In der US-PS 3 682 842 ist eine Zusammensetzung beschrieben, die ein enzym-ionbindendes Mittel, beispielsweise
Trichloressigsäure oder Wolframsäure, und mindestens zwei weitere Bestandteile enthält, um eine Mischung
gg proteolytischer und amylytischer Enzyme zu stabilisieren.
M/25 190 /ΙΟ
Bei diesen weiteren Bestandteilen handelt es sich um ein Salz, beispielsweise Natriumchlorid oder Ammoniumsulfat,
ein organisches Lösungsmittel, beispielsweise Ethanol und ein anionisches grenzflächenaktives Mittel.
Nach der US-PS 3 676 374 kann man eine Mischung von Alkansulfonaten oder a-Olefinsulfonat-Verbindungen zusammen
mit einer Alkylalkylenoxyhydroxyverbindung oder -Sulfatverbindungen zur Stabilisierung eines-proteolytischen
Enzyms in einem flüssigen, Wasser enthaltenden Reinigungs-
15 mittel einsetzen. Außerdem können verschiedene
stabilisierende Wirkstoffe zusammen mit diesen Mitteln eingesetzt werden. Dazu zählen beispielsweise wasserlösliche
Calcium- und Magnesiumchloridlactate- und ■ acetate.
In der US-PS 3 746 649 ist ein flüssiges Enzymprodukt beschrieben, das gegenüber proteolytischem Abbau stabil
ist. Das Produkt besteht im wesentlichen aus einem
Enzym und aus 100 bis 500 Gewichtsteilen eines organischen Mediums pro einem Gewichtsteil Enzym. Das organische
Medium enthält kein Glycerin und ist ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Alkoholen, Alkylenglykolen,
Alkylenglykolalkyl- oder -phenylethern, Alkylenglykolestern,
Alkoxyethanolen, -propanolen und -triglykolen
QQ und Ketonen.
In der US-PS 3 953 353 ist ein festes Produkt zum Auftragen beschrieben. Die US-PS 4 111 855 beschreibt
ein flüssiges Enzymreinigungsmittel, das als Mittel zur Stabilitätsförderung 0,05 bis 1,5 Gew.-%
M/25 190 *
° einer" Polysäure, die wasserlösliche Calcium-Komplexe
bilden kann f 0,5 bis 15 mmol/1 freie Calciumionen und
einen flüssigen Träger aus Wasser und einem niedrigen aliphatischen Alkohol enthält. In diesem Patent" ist
ferner beschrieben, daß die Enzymstabilität für eine vorgegebene Menge an Polysäure bei dem.pH des Mittels
umgekehrt proportional ist zu dem Logarithmus der Stabilitätskonstante der Calcium-Polysäure-Komplexe.
In der US-PS 4 243 546 ist offenbart, daß ein Alkanolamin zusammen mit einer organischen oder anorganischen
Säure die Enzymstabilität eines wässrigen. Enzyme enthaltenden Reinigungsmittels verbessert.
Die US-PS 4 287 082 beschreibt homogene, wässrige, Enzyme enthaltende, flüssige Reinigungsmittel, die
größere Mengen gesättigter Fettsäure enthalten. Diese Mittel könaen mit. kleinen Mengen Calcium, das für
Enzyme zugänglich ist, und bestimmten kurzkettigen Carbonsäuren stabilisiert werden. Auch die US-PS
4 .318 818 beschreibt ein stabilisierendes System, das Calciumionen und eine Carbonsäure oder ein Carbonsäuresalz
mit niedrigem Molekulargewicht, vorzugsweise ein Formiat, und vorzugsweise einen Alkohol: niedrigen
Molekulargewichts enthält, wobei der pH zwischen etwa 6,5 und etwa 10 liegt.
Auch die US-PSen 3 600 318, 4 261 868, 4 142 999, 4 243 543, 3 532 599, 4 813 342, 3 869 399, 3 575 864
und 3 023 168 beschreiben die Stabilisierung Enzyme enthaltender Zusammensetzungen.
M/25 190 p
Die US-PS 3 53 2 599 beschreibt ein Reinigungsmittel zum Entfernen von Druckerschwärze von Gummiwalzen.
Dieses Mittel enthält gewünschtenfalls irgendein inertes Verdünnungsmittel, das das Enzym nicht deaktiviert.
Dieses Mittel kann folgende organische Lösungsmittel enthalten: Aromatische Lösungsmittel, z.B. Benzol,
aliphatische Kohlenwasserstoffe, beispielsweise Hexan, und andere Lösungsmittel, beispielsweise
Ethanol, Ethylacetat oder Ether. Es wird jedoch nicht beschrieben, ob diese Lösungsmittel
oder Verdünnungsmittel die Stabilität beeinflußen. Es ist lediglich zum Ausdruck gebracht, daß
das Enzym mit diesen Materialien kompatibel ist.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, wässrige Reinigungsmittel bereitzustellen, die langzeitstabilisierte
Enzyme (d.h. Enzyme, die ihre Aktivität beibehalten) enthalten, wobei zur Stabilisierung geringe Mengen
verhältnismäßig preiswerter Wirkstoffe eingesetzt
25 sind.
Gelöst wird diese Aufgabe durch ein Mittel, das die folgenden Bestandteile enthält:
gQ a) etwa 0,1 bis etwa 2,5 % eines Enzyme stabilisierenden
Esters der allgemeinen Formel RCOOR1, worin R einen Alkylrest mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen oder ein
Wasserstoffatom und R1 einen Alkylrest mit 1 bis
6 Kohlenstoffatomen bedeuten,
M/25 190 *
b) etwa 0,006 bis etwa 5 % eines aktiven Enzyms, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus
Proteasen, α-Amylasen und Mischungen davon, wobei das Enzym in reiner Form vorliegt oder
einem handelsüblichen Enyzmpräparat einverleibt ist, das etwa 2 bis 80 % dieses Enzyms
und etwa 20 bis 98 % eines Trägers aufweist, und
c) als Rest Wasser.
Die angegebenen Mengenangaben beziehen sich auf das Gewicht.
Die erfindungsgemäßen Mittel erfordern nur geringe
Menge eines Enzyme stabilisierenden Wirkstoffs, um zu bewirken, daß die Enzyme lange Zeit sogar bei erhöhten
Temperaturen, d.h. bei Temperaturen bis zu etwa 38 C, stabil sind. Diese Mittel können insbesondere als
Reinigungsmittel für die verschiedensten Anwendungszwecke
eingesetzt werden.
Erfindungsgemäß wurde gefunden, daß Ester der allgemeinen
Formel RCOOR1, worin R einen Alkylrest mit 1 bis
3 Kohlenstoffatomen oder ein Wasserstoffatom bedeutet
und R1 einen Alkylrest mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen bedeutet,
proteolytische oder amylolytische Enzyme oder
Mischungen davon in einem wässrigen Medium stabilisieren können. Es wurde ferner gefunden, daß derartig
stabilisierte Enzyme ihre Aktivität für eine längere Zeit
Μ/25 190 ^
5 behalten, z.B. 12 bis 18 Monate lang.
Die Hauptbestandteile der erfindungsgemäßen Mittel sind
Wasser, Enzyme und ein stabilisierender Ester.
in den erfindungsgemäßen Mitteln kann Wasser von etwa
10 bis etwa 90 % des Gesamtgewichts ausmachen. Das Wasser ist vorzugsweise in Mengen von etwa 50 bis
etwa 90 Gew.-% vorhanden. Vorzugsweise setzt man deionisiertes Wasser ein, obwohl dies nicht zwingend
15 ist.
Als Enzyme für die erfindungsgemäßen Mittel setzt man
Proteasen, α-Amylasen und Mischungen von Proteasen und
a-Amylasen ein.
20
20
Proteasen, die von Bakterien oder Pilzen abstammen,
können wie folgt eingeteilt werden:
Saure, neutrale und alkalische Proteasen. Alle diese Proteasen können erfindungsgemäß eingesetzt werden.
Auch Proteasen, die von Pflanzen und Tieren stammen, können erfindungsgemäß eingesetzt werden. Sie können
jedoch nicht ohne weiteres wie oben eingeteilt werden.
Diese Enzyme sind in pH-Bereichen von etwa 3 bis etwa
11 aktiv. Diese Enzyme besitzen jedoch eine maximale
Aktivität bei "pH-Werten von 6 bis 9. Die Proteasen katalysieren die Hydrolyse von Peptidbindungen in
Proteinen, Polypeptiden und anderen verwandten Verbindungen. Durch Aufbrechen der Peptidbindungen von
Proteinen bilden sich kurzkettige Moleküle mit freien Amino- und Carboxygruppen. Diese Moleküle können durch
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Wasser und/oder ein Detergenz leicht weggewaschen werden. Alle oben aufgeführten Proteasen können erfindungsgemäß
eingesetzt werden. Jedoch setzt man erfindungsgemäß solche ein, die bei pH-Werten von
etwa 6 bis etwa 9 ihre maximale Aktivität entfalten. Als Beispiel für eine bevorzugte Protease kann man
Serinprotease nennen.
a-Amylasen sind in sauren pH-Bereichen am wirksamsten.
Diese Enzyme katalysieren das Aufbrechen von Stärkemolekülen in kurzkettigere Moleküle, die durch
Detergentien und/oder Wasser, weggewaschen werden können. a-Amylasen können von Tieren, Getreidekörnern, Pilzen
oder Bakterien erhalten werden.
Das erfindungsgemäß eingesetzte Enzym kann auch ohne
weiteres in Form eines im Handel erhältlichen Enzympräparates eingesetzt werden. Diese werden im allgemeinen
als Trockenpulver, Lösung oder als Aufschlämmungen verkauft und enthalten etwa 2 bis etwa 80 % aktive
Enzyme zusammen mit etwa 20 bis 98 % eines Trägers, beispielsweise Natrium- oder Calciumsulfat, Natriumchlorid,
Glycerin, nicht-ionische grenzflächenaktive Mittel oder Mischungen davon. Als Beispiele handelsüblicher
Proteasenpräparate, die erfindungsgemäß eingesetzt
3Q werden können, kann man nennen:
Savinase, z.B. Savinase 8,0 Aufschlämmung; Esperase,
z.B. Esperase 8,0 Aufschlämmung; und Alcalase. Diese Produkte stammen vom Novo Industri A/S, Copenhagen,
Dänemark. Ferner kann man nennen:
High Alkaline Protease, z.B. Alkaline Protease 201 P und Maxatase P, die alle von G.B. Fermentation Inc.,
Μ/25 190 w
Des Piaines, 111. vertrieben werden. Als Beispiele
handelsüblicher α-Amylasenpräparate, die man erfindungsgemäß
einsetzen kann, kann man nennen: Amalase THC von G.B. Fermentation Inc., und Termamyl 6OL und Termamyl 6OG von Novo Industri A/S.
Als Beispiel eines erfindungsgemäß einsetzbaren, handelsüblichen Enzympräparates, das eine Mischung von
a-Amylasen und alkalischen Proteasen enthält, kann man
Maxatase P von G.B. Fermentation Inc. nennen.
Das für die erfindungsgemäßen Mittel bevorzugte handelsübliche
Enzympräparat ist das folgende: Savinase 8,0 Aufschlämmung (Savinase 8,0 Slurry) von
Novo Industries. Es handelt sich dabei um ein alkalisches proteolytisches Enzympräparat, das man von dem
Genus Bacillus Subtilis erhält. Es enthält etwa 6 Gew.-% Enzym mit einer Aktivität von 8 Kilo-Novo-Einheiten.
Dem Fachmann ist gut bekannt, daß Träger, insbesondere Calciumsalzträger, zur Stabilisierung von Enzymen beitragen,
indem sie stabilisierende Ionen an die Lösung abgeben. Obwohl derartige handelsübliche:. Enzympräparate,
welche die zuvor genannten Träger enthalten, stabiler sind als das reine Enzym, ist es im allgemeinen
wünschenswert, Präparate mit noch größerer Stabilität
oQ bereitzustellen.
Die erfindungsgemäßen Mittel stablisieren von etwa 0,006 % bis etwa 5 % eines aktiven Enzyms, wobei die bevorzugte
Enzymmenge etwa 0,006 bis etwa 2,5 Gew.-% beträgt.
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Die die Enzyme stabilisierenden Wirkstoffe sind Ester der allgemeinen Formel RCOOR1, worin R einen Alkylrest
mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen oder ein Wasserstoffatom
bedeutet' und R1 einen Alkylrest mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen
bedeutet. Zu diesen Estern gehören Ethylformiat, Ethylacetat, Amylacetat, Methylacetat,
Ethylpropionat, Butylacetat und Methylbutyrat.
Diese Ester machen etwa 0,1 bis etwa 2,5 Gew.-% der erfindungsgemäßen Mittel aus. Vorzugsweise machen sie
etwa 0,25 bis 1,5 Gew.-% und insbesondere bevorzugt etwa 0,5 bis etwa 1,0 Gew.-% der erfindungsgemäßen
Mittel aus. Sind die Ester nur wenig löslich, dann sollte die Konzentration des Esters in den erfindungsgemäßen
Mitteln unterhalb der Löslichkeit des speziellen Esters liegen. Im allgemeinen treten nur Probleme mit Estern
höheren Molekulargewichts auf, welche die niedrigste Löslichkeit besitzen.
Die erfindungsgemäßen Mittel können neben den Hauptbestandteilen
auch weitere Bestandteile enthalten, beispielsweise nicht-ionische oder anionische grenzflächenaktive
Mittel, organische Lösungsmittel, solubiliserende Verbindungen und Parfüms.
Der Einsatz eines nicht-ionischen oder anionischen grenzflächenaktiven Mittels ist insofern vorteilhaft,
als daß sie dazu neigen, die enzymatische Stabilität der erfindungsgemäßen Mittel zu erhöhen. Noch wichtiger
ist jedoch, daß sie den erfindungsgemäßen Mitteln Detergenzexgenschaften verleihen. Die nicht-ionischen
oder anionischen grenzflächenaktiven Mittel können bis
I1H) V
zu 55 Gew.-% und vorzugsweise von etwa 5 bis etwa 30 Gew.-%
des gesamten Mittels ausmachen.
Als Beispiele geeigneter nicht-ionischer grenzflächenaktiver
Mittel kann man nennen:
1) Ethoxylierte Fettalkohole der allgemeinen Formel:
RO-(CH9CH 0) H
wobei der Rest R 8 bis 18 Kohlenstoffatome aufweist und η eine ganze Zahl von 1 bis 500 bedeutet.
Dazu zählen beispielsweise:
a) Das Kondensationsprodukt aus 1 Mol eines gerad- oder verzweigtkettigen aliphatischen
.Alkohols mit 12 - Ί3 Kohlenstoffatomen mit durch-*
schnittlich ·6,5 Molen Ethylenoxid;.
b) Das Kondensationsprodukt aus 1 Mol eines gerad-
kettigen oder verzweigten aliphatischen Alkohols 25
mit 12 bis 15 Kohlenstoffatomen mit 9 Molen
Ethylenoxid und
c) Das Kondensationsprodukt aus 1 Mol eines gerad-
kettigen oder verzweigten aliphatischen Alkohols 30
mit 12 bis 15 Kohlenstoffatomen mit 3 Molen
Etylenoxid.
Beispiele von (a), (b) und (c) sind im Handel erhältlich und werden von der Shell Oil Company unter
den Bezeichnungen Neodol; Neodol 23-6,5; Neodol 25-9 und Neodol 25-3 vertrieben.
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2. Ethoxylierte Fettsäuren der allgemeinen Formel:
0 R-C-O—(CH0CH0O) H
worin R und η die in (1) angegebenen Bedeutungen
besitzen.
3. Ethoxylierte Alkylphenole der allgemeinen Formel:
15 R " Ί—0 eCH2CH20)nH
worin R einen Alkylrest mit 6 bis 16 Kohlenstoffatomen bedeutet und η für eine ganze Zahl von 1 bis
500 steht.
Als Beispiele geeigneter anionischer grenzflächenaktiver
Mittel kann man nennen: ~
1. Seifen der allgemeinen Formel:
0 R-C-OX
worin X für Natrium, Kalium oder Ammonium steht und R einen gesättigen oder ungesättigten, verzweigten
oder geradkettigen Fettsäurerest mit 10 bis 18
Kohlenstoffatomen bedeutet.
2. Alkylbenzolsulfonat der allgemeinen Formel: 35
Μ/25 190 ^
worin X für Ammonium, Triethanolammonium, Natrium
und Kalium steht und R einen Alkylrest mit 8 bis 18 Kohlenstoffatomen bedeutet.
3. Hydroxyalkansulfonats der allgemeinen Formel:
OH
t
R-CH-CH2-CH2-SO3X
t
R-CH-CH2-CH2-SO3X
worin X die in (2 ) angegebenen Bedeutungen besitzt und R einen Alkylrest mit 10 bis 15 Kohlenstoffatomen
bedeutet.
4. Sulfonierte Fettsäuren der allgemeinen Formel:
CH., (CH0-) COOH
20 3 , 2 η
SO3X
worin X die in (2 ) angegebenen Bedeutungen besitzt
und η für eine ganze Zahl von 12 bis 18 steht.
25
5. Sulfonierte nicht-ionische Verbindungen der allgemeinen Formel:
R-O (CH2CH2O)nH
30 j
SO3X
worin X die in (2 ) angegebenen Bedeutungen besitzt und η für eine ganze Zahl von 8 bis 16 steht und
R die in (1 ) angegebenen Bedeutungen besitzt. 35
M/25 190 y$
5 6. Fettalkoholsulfate der allgemeinen Formel:
CH3(CH2)nCH20-S03X
worin X die in (2 ) angegebenen Bedeutungen besitzt und η für eine ganze Zahl von 8 bis 16 steht.
7. Sulfatierte nicht-ionische Verbindungen der allgemeinen
Formel:
15 RO (CH2CH2O)nSO3X
worin X die in (2 ) angegebenen Bedeutungen besitzt, R einen Alkylrest mit 12 bis 18 Kohlenstoffatomen
bedeutet und η für eine ganze Zahl von 1 bis 50 steht. 20
8. Mono- und Diester von Natriumsulfosuccinaten der allgemeinen Formel:
O O
• 25 R1-0-C-CH-CH0-CO-R0
SO3
worin R1 entweder für Natrium und Wasserstoff oder
für einen Alkylrest mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen steht und R3 einen Alkylrest mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen
bedeutet.
Ethoxylierte Fettalkohole sind die bevorzugten nichtionischen grenzflächenaktiven Mittel.
35
Μ/25 190
Die erfindungsgemäßen Mittel können auch organische Lösungsmittel, z.B. Isoparaffinmischungen von Erdöldestillaten
enthalten. Diese können in Mengen bis zu 75 Gew.-% vorhanden sein. Vorzugsweise machen sie etwa
10 bis etwa 40 Gew.-% aus.
Mittel, welche die oben genannten organischen Lösungsmittel enthalten, können auch solubilisierende Verbindungen
enthalten. Beispiele derartiger Verbindungen sind die Natriumsalze von Benzolsulfonat, Toluolsulfonat
und Xylolsulfonat. Diese Agentien kann man in Mengen
von bis zu etwa 10 Gew.-% zugeben. Vorzugsweise liegen sie jedoch in Mengen von etwa 3 bis 6 Gew.-% vor.
Die erfindungsgemäßen Mittel können neben den zuvor genannten verschiedenen Bestandteilen auch optische
Aufheller, Weichmacher für Gewebe, antistatische Mittel, Mittel, die das erneute Absetzen verhindern und geringe
Mengen Parfüm und Farbstoffe enthalten.
Der pH dieser Mittel beträgt im allgemeinen etwa 7.
In Abhängigkeit von dem eingesetzten Enzym kann man den pH durch Zugabe von Natriumhydroxid erhöhen oder durch
Zugabe von Essigsäure erniedrigen. Vorzugsweise verwendet man einen Puffer, beispielsweise Natriumacetat
oder andere. Alkalimetall-, Ammonium- oder Alkanolammoniumsäuresalze
mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen. Diese Puffer besitzen ebenfalls eine gewisse stabilisierende
Wirkung. Aus den nachstehenden Beispielen geht hervor, inwieweit die eingesetzten Puffer die stabilisierende
Wirkung der erfindungsgemäß eingesetzten Ester unterstützen. Das Salz kann in einer Menge von 0,1 bis
M/25190 £
g 10 Gew.-% vorliegen.
Die verschiedenen Bestandteile der erfindungsgemäßen
Mittel kann man in beliebiger Reihenfolge miteinander vermischen. Vorzugsweise stellt man jedoch zuerst
eine Mischung aus Wasser und einem Ester her,und gibt
dann die Enzyme zu, um einen Abbau oder eine Deaktivierung des Enzyms zu vermeiden. Die nicht
zwingend vorhandenen Bestandteile, beispielsweise die grenzflächenaktiven Mittel, kann man jederzeit zu-
15 geben.
Die erfindungsgemäßen Mittel können vielseitig eingesetzt
werden. Sie können beispielsweise als Fleckenentferner dienen. Sie können auch als Einweichmittel
für die Handwäsche und als Waschmittelzusätze während
ZO
des Waschcyclus einer automatischen Waschmaschine eingesetzt werden.
Das nachstehende Beispiel erläutert die Erfindung. 25
Die aufgeführten Mittel wurden hergestellt und in geschlossenen
Glasbehältern bei 38 C die angezeigte Zeil aufbewahrt. Es wird angenommen, daß eine einwöchige
Lagerung bei 38°C in etwa einer 2- bis 3-monatigen Lagerung bei Raumtemperatur entspricht.
Der pH aller untersuchten Mittel betrug etwa 7
1 | 2 | 3 | 4 | Mittel | (Gew. | -%) | 7 | a* | 95 | 105 | 115 | |
Probe Nr. Bestandteile |
5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 6 | 5 | 5 | 2,5 | 2,5 | 5 | |
Neodol 25-91 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 2,5 | 2,5 | 5 | |
Neodol 23-6,52 |
1
1 |
1
1 |
1
2 |
2 | 5 | 5 | 1 2 |
1
2 |
1
0 |
1
4 |
1
1 |
|
Savinase 8,0 Auf- schläittnung Natriumacetat |
1 | 0 | 0,5 | 2 |
1
2 |
1
2 |
O1S | 0 | 0 | 0 | 0 | |
Ethylacetat | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | |
Amylacetat | 87 | 87 | 86,5 | 85 | Of | 5 | 2 | 86,5 | 87 | 94 | 90 | 88 |
Wasser | 86, | 5 | 85 | |||||||||
Aktivitäten %
Anfängl. Aktivität 100 100 Akt* nach· 2 Wochen
Akt. nach 4 Wochen 65 62 Akt. nach 6 Wochen
Akt. nach 8 Wochen 35 49
100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
79 | 81 | 83 | 83 | 80 | 64 | 56 | |
75 | 74 | ||||||
63 | 60 | 51 | 61 | 63 | 44 | 21 | 45 |
57 | 44 | 46 | 55 | 39 | ' 18 | 37 |
100
53
34
CO J>-CO CD CO
M/25 190
1 Nicht-ionisches grenzflächenaktives Mittel aus einem
ethoxyliertem Alkohol, zu dessen Herstellung ein Mol eines aliphatischen Alkohols mit 12 bis
15 Kohlenstoffatomen mit durchschnittlich 9 Molen Ethylenoxid ethoxyliert wurde.
Nicht-ionisches grenzflächenaktives Mittel aus einem
ethoxyliertem Alkohol, zu dessen Herstellung ein Mol eines aliphatischen Alkohols mit 12 bis 13
Kohlenstoffatomen mit durchschnittlich 6,5 Molen ■je Ethylenoxid ethoxyliert wurde.
Im Handel erhältliches alkalisches proteolytisches Enzympräparat von Novo Industries, das 6 % aktive
Enzyme mit einer Aktivität von 8,0 Kilo-Novo-
20 Proteaseeinheiten. enthält.
Die in Prozent ausgedrückte verbleibende Aktivität wurde nach der Trinitrobenzolsulfonatmethode unter
Verwendung von Casein als Substrat bestimmt. Die
2g Werte für die Aktivität sind mit einem
experimentellen" Fehler von ± 10 % in den Versuchen
1 bis 2 und einem experimentellen Fehler von * 5 % in den Versuchen 3 bis 11 behaftet.
ο« 5 Die Probennummer 8 bis 11 stellen keine erfindungsgemäßen
Mittel dar und wurden lediglich für Vergleichszwecke hergestellt.
Wie obige Tabelle zeigt, ist die Stabilität der er- __ findungsgemäßen Mittel signifikant besser. Dies wird
durch den Einsatz geringer Mengen eines Esters erreicht.
M/25 190 4^
So ist beispielsweise die Enzymaktivxtät bei der Probe Nr. 3 etwa 23 %-Punkte größer als bei der Probe Nr. 9.
Nach 4 Wochen ist bei der Probe Nr. 3 die Enzymaktivxtät etwa 42 %-Punkte und nach 8 Wochen etwa
68 %-Punkte größer als bei der Probe Nr. 11. 10
Claims (21)
- Patentansprüche1· Wässriges, stabilisierte Enzyme enthaltendes Mittel, dadurch gekennzeichnet,a) 0 bis etwa 55 % eines anionischen oder nichtionischen grenzflächenaktiven Mittels oder Mischungen davon,b) etwa 0,006 bis etwa 5 % eines aktiven Enzyms, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Proteasen und a-Amylasen und Mischungen20 davon,wobei das Enzym in reiner Form vorliegt oder einem handelsüblichen Enzympräparat einverleibt ist, das etwa 2 bis etwa 80 % dieses Enzyms und etwa 20 bis etwa 98 % eines Trägers aufweist,c) etwa 0,1 % bis etwa 2,5 % eines Esters derFormel RCOOR1, worin R einen Alkylrest mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen oder ein Wasserstoffatom und R1 einen Alkylrest mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen bedeuten, undd) als Rest Wasser enthält. 35M/25 190
- 2. Mittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger aus Natriumchlorid, Natriumsulfat, Calciumsulfat, Glycerin oder Mischungen davon besteht.IQ
- 3. Mittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es außerdem etwa 0,1 bis 10 % eines Alkalimetall-, Ammonium- oder Alkanolammoniumsalzes einer Carbonsäure mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen enthält.15
- 4. Mittel nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daßder Ester ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Ethylacetat, Methylacetat, Ethylpropionaten, Butylacetat, Methylbutyrat, Ethylformiat, Amylacetat und Amylformiat.
- 5. Mittel nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Salz Natriumacetat ist.
- 6. Mittel nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Ester etwa 0,25 bis 1,5 Gew.-% ausmacht.
- 7. Mittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das grenzflächenaktive Mittel etwa 5 bis 30 Gew.-%OQ ausmacht.
- 8. Mittel nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Wasser etwa 40 bis etwa 95 Gew.-% ausmacht.g5
- 9. Mittel nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Enzym etwa 0,006 bis 2,5 Gew.-% ausmacht.M/25 190
- 10. Mittel nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet,
daß es weiterhin etwa 0,1 bis 10 % eines Alkalimetall-, Ammonium- oder Alkanolammoniumsalzes einer Carbonsäure mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen enthält. - 11· Mittel nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der pH zwischen etwa 6 und etwa 9 liegt.
- 12. Mittel nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Enzym ein vom Bacillus Subtilis erhaltenes15 proteolytisches Enzym ist.
- 13. Mittel nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Ester Ethylacetat und/oder Amylacetat ist.
- 14. Mittel nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Ester etwa 0,25 bis etwa 1,5 Gew.-% ausmacht und daß es sich bei dem Salz um Natriumacetat handelt, das in einer Menge von etwa 0,5 bis etwa 4 Gew.-% vorhanden ist.
- 15. Mittel nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet,daß der Träger aus Natriumchlorid, Natriumsulfat, Calciumsulfat, Glycerin oder Mischungen davon
besteht. - 16. Mittel nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet,daß das grenzflächenaktive Mittel etwa 30 Gew.-% ausmacht und aus einer Mischung aus etwa 33,3
Gew.-% eines anionischen grenzflächenaktiven Mittels op- und etwa 66,6 Gew.-% eines nicht-ionischen grenzflächenaktiven Mittels besteht.M/25 190 - 17. Mittel nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß das grenzflächenaktive Mittel ein ethoxilierter Fettalkohol der Formel RO -(CH2CH3O)nH ist, wobei R 8 bis 18 Kohlenstoffatome aufweist und η für eine ganze Zahl von 1 bis 500 steht.
- 18. Mittel nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß das nicht-ionische grenzflächenaktive Mittel eine Mischung ist aus:a) einem Kondensationsprodukt aus einem Moleines verzweigtkettigen oder geradkettigen aliphatischen C12-C13-AIkOhOIs mit durchschnittlich 6,5 Molen Ethylenoxid, undb) einem Kondensationsprodukt aus einem Moleines verzweigtkettigen oder geradkettigen aliphatischen C12-C15-AIkOhOIs mit 9 Molen Ethylenoxid.
- 19. Mittel nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die nicht-ionische grenzflächenaktive Mischung aus etwa 50 Gew.-% der Komponente (a) und etwaQQ 50 Gew.-% der Komponente (b) besteht.
- 20. Mittel nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß es weiterhina) etwa 1 bis etwa 10 Gew.-% einer solubilisierenden Verbindung undM/25 1905 b) etwa 1 bis etwa 75 Gew.-% einerIsoparaffinmischung von Erdöldestillaten mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht von etwa 154 enthält.
- 21. Mittel nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß das solubilisierende Mittel etwa 3 bis etwa 6 Gew.-% der Mischung ausmacht, daß die Isoparaffinmischung aus den Erdöldestillaten etwa 10 bis 40 Gew.-% des Mittelsausmacht unddaß das solubilisierende Mittel Natriumxylol— sulfonat ist.
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