ES2230594T3 - Proceso para eliminacion o decoloracion de la suciedad o manchas de tejido celulosico. - Google Patents

Proceso para eliminacion o decoloracion de la suciedad o manchas de tejido celulosico.

Info

Publication number
ES2230594T3
ES2230594T3 ES97900947T ES97900947T ES2230594T3 ES 2230594 T3 ES2230594 T3 ES 2230594T3 ES 97900947 T ES97900947 T ES 97900947T ES 97900947 T ES97900947 T ES 97900947T ES 2230594 T3 ES2230594 T3 ES 2230594T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
seq
sequence
enzyme
process according
cellulose
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
ES97900947T
Other languages
English (en)
Inventor
Claus Von Der Osten
Joel R. Cherry
Mads Eskelund Bjornvad
Jesper Vind
Michael Dolberg Rasmussen
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Novozymes AS
Original Assignee
Novozymes AS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Novozymes AS filed Critical Novozymes AS
Application granted granted Critical
Publication of ES2230594T3 publication Critical patent/ES2230594T3/es
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N9/00Enzymes; Proenzymes; Compositions thereof; Processes for preparing, activating, inhibiting, separating or purifying enzymes
    • C12N9/0004Oxidoreductases (1.)
    • C12N9/0055Oxidoreductases (1.) acting on diphenols and related substances as donors (1.10)
    • C12N9/0057Oxidoreductases (1.) acting on diphenols and related substances as donors (1.10) with oxygen as acceptor (1.10.3)
    • C12N9/0061Laccase (1.10.3.2)
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C11ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11DDETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D3/00Other compounding ingredients of detergent compositions covered in group C11D1/00
    • C11D3/16Organic compounds
    • C11D3/38Products with no well-defined composition, e.g. natural products
    • C11D3/386Preparations containing enzymes, e.g. protease or amylase
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N9/00Enzymes; Proenzymes; Compositions thereof; Processes for preparing, activating, inhibiting, separating or purifying enzymes
    • C12N9/0004Oxidoreductases (1.)
    • C12N9/0065Oxidoreductases (1.) acting on hydrogen peroxide as acceptor (1.11)
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N9/00Enzymes; Proenzymes; Compositions thereof; Processes for preparing, activating, inhibiting, separating or purifying enzymes
    • C12N9/14Hydrolases (3)
    • C12N9/16Hydrolases (3) acting on ester bonds (3.1)
    • C12N9/18Carboxylic ester hydrolases (3.1.1)
    • C12N9/20Triglyceride splitting, e.g. by means of lipase
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N9/00Enzymes; Proenzymes; Compositions thereof; Processes for preparing, activating, inhibiting, separating or purifying enzymes
    • C12N9/14Hydrolases (3)
    • C12N9/24Hydrolases (3) acting on glycosyl compounds (3.2)
    • C12N9/2402Hydrolases (3) acting on glycosyl compounds (3.2) hydrolysing O- and S- glycosyl compounds (3.2.1)
    • C12N9/2405Glucanases
    • C12N9/2408Glucanases acting on alpha -1,4-glucosidic bonds
    • C12N9/2411Amylases
    • C12N9/2414Alpha-amylase (3.2.1.1.)
    • C12N9/2417Alpha-amylase (3.2.1.1.) from microbiological source
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N9/00Enzymes; Proenzymes; Compositions thereof; Processes for preparing, activating, inhibiting, separating or purifying enzymes
    • C12N9/14Hydrolases (3)
    • C12N9/24Hydrolases (3) acting on glycosyl compounds (3.2)
    • C12N9/2402Hydrolases (3) acting on glycosyl compounds (3.2) hydrolysing O- and S- glycosyl compounds (3.2.1)
    • C12N9/2405Glucanases
    • C12N9/2434Glucanases acting on beta-1,4-glucosidic bonds
    • C12N9/2437Cellulases (3.2.1.4; 3.2.1.74; 3.2.1.91; 3.2.1.150)
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12YENZYMES
    • C12Y302/00Hydrolases acting on glycosyl compounds, i.e. glycosylases (3.2)
    • C12Y302/01Glycosidases, i.e. enzymes hydrolysing O- and S-glycosyl compounds (3.2.1)
    • C12Y302/01004Cellulase (3.2.1.4), i.e. endo-1,4-beta-glucanase
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K2319/00Fusion polypeptide

Abstract

LA INVENCION SE REFIERE A UN PROCEDIMIENTO PARA LA ELIMINACION O BLANQUEADO DE LA SUCIEDAD O DE LAS MANCHAS PRESENTES EN UN TEJIDO CELULOSICO, EN EL QUE EL TEJIDO SE PONE EN CONTACTO EN MEDIO ACUOSO CON UNA ENZIMA MODIFICADA (HIBRIDO DE ENZIMA) QUE CONTIENE UNA SECUENCIA DE AMINOACIDOS CATALITICAMENTE ACTIVOS DE UNA ENZIMA NO CELULOSICA UNIDA A UNA SECUENCIA DE AMINOACIDOS QUE CONTIENE UN DOMINIO DE UNION A LA CELULOSA. LA INVENCION SE REFIERE ADEMAS A UNA COMPOSICION DETERGENTE QUE CONTIENE UN HIBRIDO DE ENZIMA DEL TIPO EN CUESTION Y UN TENSIOACTIVO Y A UN PROCEDIMIENTO PARA EL LAVADO DE TEJIDOS CELULOSICOS SUCIOS O CON MANCHAS, EN EL QUE EL TEJIDO SE LAVA EN UN MEDIO ACUOSO AL QUE SE AÑADE DICHA COMPOSICION DE DETERGENTE.

Description

Proceso para eliminación o decoloración de la suciedad o manchas de tejido celulósico.
Campo de la invención
La presente invención se refiere a un proceso enzimático mejorado para limpiar tejidos o telas, sobre todo tejidos o telas celulósicos, particularmente para la eliminación o blanqueamiento de manchas del tejido celulósico.
Antecedentes de la invención
Los procesos enzimáticos para lavar la ropa (lavandería) y otros tipos de tejidos o telas han sido conocidos durante muchos años.
Ciertos tipos de suciedad o manchas generalmente están considerados difíciles de eliminar en estos procedimientos de lavado. Se trata normalmente de manchas procedentes de almidón, proteínas, grasas, vino tinto, fruta (como grosella negra, cereza, fresa o tomate), verduras (como zanahoria o remolacha), té, café, especies (como curry o paprica), fluidos corporales, hierba, o tinta (p. ej. de bolígrafos o plumas estilográficas).
Es un objeto de la presente invención el hecho de mejorar el rendimiento de una enzima de lavado bajo condiciones de lavado convencionales modificando la enzima para alterar (aumentar) la afinidad de la enzima con respecto al tejido celulósico, donde se cree que la enzima modificada es capaz de estar en contacto más cercano, y/o de mayor duración, con la suciedad o mancha en cuestión.
Resumen de la invención
Se ha hallado sorprendentemente que es posible lograr una limpieza mejorada del tejido o tela de celulosa, en particular una eliminación mejorada o un blanqueamiento de las manchas presentes en estos, mediante un proceso enzimático donde el tejido o tela es puesto en contacto con una enzima que ha sido modificada para que tenga mayor afinidad (con respecto a la enzima no modificada) para unirse a un tejido o tela de celulosa.
Descripción detallada de la invención
La presente invención se refiere por lo tanto, entre otras cosas, a un proceso para eliminar o blanquear la suciedad o las manchas presentes en tejidos o telas de celulosa, donde el tejido o tela es puesto en contacto en medio acuoso con una enzima modificada (híbrido enzimático) que comprende una secuencia de aminoácidos catalíticamente (enzimáticamente) activa de una enzima no-celulolítica conectada a una secuencia de aminoácidos que comprende un dominio de unión a celulosa.
Manchas
La suciedad o las manchas que pueden ser eliminadas según la presente invención incluyen aquellas ya mencionadas anteriormente, es decir suciedad o manchas originadas, por ejemplo, por almidón, proteínas, grasas, vino tinto, fruta [como grosella negra, cereza, fresa o tomate (en particular tomate ketchup o salsa de espaguetis)], vegetales (como zanahoria o remolacha), té, café, especies (como curry o paprica), fluidos corporales, hierba, o tinta (p. ej. de bolígrafos o plumas estilográficas). Otros tipos de suciedad o manchas que son objetivos apropiados de eliminación o blanqueamiento según la invención incluyen sebo, polvo (es decir tierra), arcilla, aceite y pintura.
Tejido celulósico
El término "tejido celulósico" pretende indicar cualquier tipo de tejido, en particular uno tejido, preparado a partir de un material que contenga celulosa, como algodón, o de un material derivado de celulosa (preparado, p. ej., a partir de pasta de madera o de algodón).
En este contexto, el término "tejido" pretende incluir prendas y otros tipos de tejidos procesados, y se usan de forma intercambiable con el término "tela".
Ejemplos de tejidos celulósicos hechos a partir de fibra celulósíca de origen natural son tejidos de algodón, ramio, yute y lino (hilo). Ejemplos de tejidos celulósicos hechos a partir de fibra celulósica artificial son viscosa (rayón) y liocel (p. ej. tejido Tencel^{TM}; también de relevancia en el contexto de la invención son todas las mezclas de fibras celulósicas (como viscosa, liocel, algodón, ramio, yute o lino) con otras fibras, p. ej. con fibras de pelo animal como lana, alpaca o pelo de camello, o con fibras poliméricas como fibras de poliéster, poliacrílicas, de poliamida o de poliacetato.
Ejemplos específicos de tejido celulósico mezclado son mezclas de viscosa/algodón, mezclas de liocel/algodón (p. ej. mezclas de Tencel^{TM}/algodón), mezclas de viscosa/lana, mezclas de liocel/lana, mezclas de algodón/lana, mezclas de algodón/poliéster, mezclas de viscosa/algodón/poliéster, mezclas de lana/algodón/poliéster, y mezclas de lino/algodón.
Dominios de unión a celulosa
Aunque varios tipos de dominios de unión a carbohidratos han sido descritos en la patente y biografía científica, en su mayoría -muchos de los cuales derivan de enzimas celulolíticas (celulasas)- se les denomina de forma común "dominios de unión a celulosa"; un dominio de unión a celulosa típico (CBD) será por lo tanto uno que se produzca en una celulosa o que se una preferiblemente a celulosa y/o a fragmentos de poli u oligosacáridos.
Dominios de unión a celulosa (y de unión a otros carbohidratos) son secuencias de aminoácidos de polipéptidos que se producen como partes íntegras de grandes polipéptidos o proteínas consistentes en dos o más regiones de secuencias de aminoácidos de polipéptidos, especialmente en enzimas hidrolíticas (hidrolasas) que normalmente comprenden un dominio catalítico que contiene el centro activo para la hidrólisis del sustrato y un dominio de unión a carbohidratos para el enlace con el sustrato de los carbohidratos en cuestión. Estos enzimas pueden comprender más de un dominio catalítico y uno, dos o tres dominios de unión a carbohidratos, y éstos pueden también comprender una o más regiones de secuencias de aminoácidos de polipéptidos que conectan el(los) dominio(s) de unión a carbohidratos con el(los) dominio(s) catalítico(s), una región de este tipo normalmente se denomina "enlazador".
Ejemplos de enzimas hidrolíticas que comprenden un dominio de unión a celulosa son celulasas, xilanasas, mananasas, arabinofuranosidasas, acetilesterasas y quitinasas. "Dominios de unión a celulosa" han sido también encontrados en algas, p. ej. en el alga rojo Pophyra purpurea en forma de una proteína de unión a polisacáridos no hidrolítica [ver P. Tomme et al., Cellulose-Bindinq Domains - Classification and Properties in Enzymatic Degradation of Insoluble Carbohydrates, John N. Saddler y Michael H. Penner (Eds.), ACS Symposium Series, No. 618 (1996)]. No obstante, la mayor parte de los CBDs conocidos [que están clasificados y denominados por P. Tomme et al. (op cit.) como "dominios de unión a celulosa"] derivan de celulasas y xilanasas.
En este contexto, el término "dominio de unión a celulosa" pretende que se entienda de la misma manera que en la última referencia (P. Tomme et al., op. cit). La referencia de P. Tomme et al. clasifica más de 120 "dominios de unión a celulosa" en 10 familias (I-X) que pueden tener funciones diferentes o funciones en relación con el mecanismo de unión de sustratos. No obstante, se debe anticipar que en el futuro aparecerán nuevos representantes de la familia y de otras familias, y en conexión con la presente invención un representante de una de estas nuevas familias de CBD ha sido de hecho identificada (ver Ejemplo 2 aquí).
En proteínas/polipéptidos en que se producen los CBDs (p. ej. enzimas, normalmente enzimas hidrolíticas como celulasas), un CBD puede ser localizado en el terminal N o C o en una posición interna.
La parte de un polipéptido o proteína (p. ej. enzima hidrolítica) que constituye un CBD por sí mismo normalmente consiste en más de unos 30 y menos de unos 250 residuos de aminoácidos. Por ejemplo: los CBDs catalogados y clasificados en la Familia 1 según P. Tomme et al. (op. cit.) consisten en 33-37 residuos de aminoácidos, los catalogados y clasificados en familia IIa consisten en 95-108 residuos de aminoácidos, los catalogados y clasificados en Familia VI consisten en 85-92 residuos de aminoácidos, mientras que un CBD (derivado de una celulasa de Clostridium thermocellum) catalogado y clasificado en la Familia VII consiste en 240 residuos de aminoácidos. En consecuencia, el peso molecular de una secuencia de aminoácidos que constituye un CBD per se normalmente está en la gama de unos 4kD hasta unos 40kD, y normalmente por debajo de unos 35kD.
Híbridos enzimáticos
Los números de clasificación enzimática (números EC) a los que se hace referencia en la presente descripción con reivindicaciones cumplen las Recommendations (1992) of the Nomenclature Committee of the International Union of Biochemistry and Molecular Biology, Academic Press Inc.,1992.
Una enzima modificada (híbrido enzimático) para el uso según la invención comprende una secuencia de aminoácidos (en general una secuencia de aminoácidos de polipéptido) catalíticamente activa (enzimáticamente activa) de una enzima no-celulolítica (es decir una secuencia de aminoácidos catalíticamente activa de una enzima además de una celulasa) útil en relación con la limpieza de un tejido o tela (normalmente la eliminación o blanqueamiento de suciedad o manchas de tejidos o telas en procesos de lavado), en particular de una enzima seleccionada del grupo que se compone de amilasas (p. ej. \alpha-amilasas, EC 3.2.1.1), proteasas (es decir peptidasas, EC 3.4), lipasas (p. ej. lipasas de triacilglicerol, EC 3.1.1.3) y oxidorreductasas (p. ej. peroxidasas, EC 1.11.1, como las clasificadas bajo EC 1.11.1.7; u oxidasas oxidantes de fenol, como lacasas, EC 1.10.3.2, u otras enzimas clasificadas en EC 1.10.3), fusionadas (conectadas) a una secuencia de aminoácidos que comprende un dominio de unión a celulosa. La secuencia de aminoácidos catalíticamente activa en cuestión puede comprender o consistir en toda -o sustancialmente toda- la secuencia de aminoácidos completa de la enzima madura en cuestión, o bien puede consistir en una parte de la secuencia completa que contiene sustancialmente las mismas propiedades catalíticas (enzimáticas) que la secuencia completa.
Enzimas modificadas (híbridos enzimáticos) del tipo en cuestión, así como descripciones detalladas de la preparación y purificación de éstas, son conocidas en la técnica [ver, p. ej., WO 90/00609, WO 94/24158 y WO 95/16782, así como Greenwood et al., Biotechnology and Bioengineering 44 (1984) págs. 1295-1305]. Se pueden preparar, p. ej., para transformar en una célula huésped un constructo de ADN que comprende al menos un fragmento de ADN que codifica el dominio ligado de unión a celulosa, con o sin un enlazador, a una secuencia de ADN que codifica la enzima en cuestión, y que desarrolla la célula huésped transformada para expresar el gen fusionado. Un tipo de producto recombinante (híbrido enzimático) relevante, pero no limitativo, que se puede obtener de esta forma -al que se hace frecuentemente referencia en la técnica como una "proteína de fusión"- puede ser descrito por una de las fórmulas generales siguientes:
A-CBD-MR-X-B
A-X-MR-CBD-B
En estas fórmulas, el CBD es una secuencia de aminoácidos que comprende al menos el dominio de unión a celulosa (CBD) per se.
La MR (la región media; un enlazador) puede ser un enlace, o un grupo de enlace que comprende de 1 a aproximadamente 100 residuos de aminoácidos, en particular de 2 a 40 residuos de aminoácidos, p. ej. de 2 a 15 residuos de aminoácidos. La MR puede, en principio, de forma alternativa ser un enlace sin aminoácidos.
X es una secuencia de aminoácidos que comprende la secuencia catalíticamente (enzimáticamente) activa de residuos de aminoácidos, mencionada arriba, de un polipéptido codificado por una secuencia de ADN que codifica la enzima no celulolítica de interés.
Las fracciones A y B son independientemente opcionales. Si las hay, una fracción A o B constituye una extensión terminal de un CBD o fracción X, y normalmente comprende uno o más residuos de aminoácidos.
Será por lo tanto evidente, entre otras cosas, a partir de lo anterior que un CBD en un híbrido enzimático del tipo en cuestión puede ser situado C-terminalmente, N-terminalmente o internamente en el híbrido enzimático. Correspondientemente, una fracción X en un híbrido enzimático del tipo en cuestión puede ser situado N-terminalmente, C-terminalmente o internamente en el híbrido enzimático.
Los híbridos enzimáticos que interesan en el contexto de la invención incluyen híbridos enzimáticos que comprenden más de un CBD, p. ej. de manera que dos o más CBDs estén conectados directamente entre sí, o están separados el uno del otro mediante un separador o secuencias de enlace (que normalmente constan de una secuencia de residuos de aminoácidos con la longitud apropiada). Dos CBDs en un híbrido enzimático del tipo en cuestión pueden, por ejemplo, también ser separados uno del otro mediante una fracción - MR-X según se ha definido anterior-
mente.
Una conclusión muy importante en la construcción de híbridos enzimáticos del tipo en cuestión es la estabilidad frente a la degradación proteolítica. Las proteínas bi- y multi-dominio son particularmente susceptibles de la disociación proteolítica de regiones enlazadoras que conectan los dominios. Las proteasas que provocan esta disociación pueden, por ejemplo, ser subtilisinas, las cuales se sabe que frecuentemente muestran especificidades de sustrato ancho [ver, p. ej.: Grøn et al., Biochemistrv 31 (1992), págs. 6011-6018; Teplyakov et al., Protein Engineering 5 (1992), págs. 413-420].
La glicosilación de residuos de enlace en eucariotas es una de las vías de la naturaleza para prevenir la degradación proteolítica. Otra es la de emplear aminoácidos que están menos favorecidos por las proteasas circundantes. La longitud del enlazador también tiene un papel en relación con la accesibilidad por proteasas. El hecho de establecer qué "solución" es óptima depende del entorno en el que va a funcionar el híbrido enzimático.
Cuando se construyen moléculas de híbridos enzimáticos nuevas, la estabilidad del enlazador por lo tanto se vuelve un hallazgo de gran importancia. Los distintos enlazadores descritos en los ejemplos presentados aquí (véase abajo) en el contexto de la presente invención están destinados a tener en cuenta este hallazgo.
Celulasas (genes de celulasas) útiles para la preparación de CBDs
Las técnicas adecuadas para aislar un gen de celulasa son bien conocidas en la técnica. En este contexto, los términos "celulasa" y "enzima celulolítica" se refieren a una enzima que cataliza la degradación de celulosa en glucosa, celobiosa, triosa y/o otros celo-oligosacáridos.
Las celulasas preferidas (es decir celulasas que comprenden CBDs preferidos) en el contexto presente son celulasas microbianas, particularmente bacterianas o celulasas micóticas. Endoglucanasas, sobre todo endo-1,4-\beta-glucanasas (EC 3.2.1.4), particularmente endo-1,4-\beta-glucanasas monocomponentes (recombinantes), son una clase preferida de celulasas.
Ejemplos útiles de celulasas bacterianas son celulasas derivadas de o producibles por bacterias del grupo que consiste en Pseudomonas, Bacillus, Cellulomonas, Clostridium, Microspora, Thermotoga, Caldocellum y Actinomycets como Streptomyces, Termomonospora y Acidothemus, en particular del grupo que se compone por Pseudomonas cellulolyticus, Bacillus lautus, Cellulomonas fimi, Clostridium thermocellum, Microspora bispora, Termomonospora fusca, Termomonospora cellulolyticum y Acidothemus cellulolyticus.
La celulasa puede ser una celulasa ácida, neutral o alcalina, es decir que muestra actividad celulolítica máxima en la gama ácida, neutral o alcalina, respectivamente.
Una celulasa útil es una celulasa ácida, preferiblemente una celulasa de ácido fúngica, que está derivada de o es producible por hongos del grupo de géneros consistentes en Trichoderma, Myrothecium, Aspergillus, Phanaerochaete, Neurospora, Neocallimastix y Botrytis.
Una celulasa ácida útil preferida es una derivada de o producible por hongos del grupo de especies que consisten en Trichoderma viride, Trichoderma reesei, Trichoderma Iongibrachiatum, Myrothecium verrucaria, Aspergillus Níger, Aspergillus oryzae, Phanaerochaete chrysosporium, Neurospora crassa, Neocallimastix partriciarum y Botrytis cinerea.
Otra celulasa útil es una celulasa neutral o alcalina, preferiblemente una celulasa neutral fúngica o alcalina, que está derivada de o es producible por hongos del grupo de géneros consistentes en Aspergillus, Penicillium, Myce- liophthora, Humicola, Irpex, Fusarium, Stachybotrys, Scopulariopsis, Chaetomium, Mycogone, Verticillium, Myro- thecium, Papulospora, Gliocladium, Cephalosporium y Acremonium.
Una celulasa alcalina preferida es una derivada de o producible por hongos del grupo de especies consistentes en Humicola insolens, Fusarium oxysporum, Myceliopthora thermophila, Penicillium janthinellum y Cephalosporium sp., preferiblemente del grupo de especies consistentes en Humicola insolens DSM 1800, Fusarium oxysporum DSM 2672, Myceliopthora thermophila CBS 117.65, y Cephalosporium sp. RYM-202.
Una celulasa preferida es una endoglucanasa alcalina que es inmunológicamente reactiva con un anticuerpo desarrollado contra una \sim43kD endoglucanasa altamente purificada derivada de Humicola insolens DSM 1800, o que es un derivado de esta \sim43kD endoglucanasa y muestra actividad celulasa.
Otros ejemplos de celulasas útiles son variantes de celulasas genitoras de origen fúngico o bacteriano, p. ej. variantes de una celulasa genitora derivable de una cepa de unas especies dentro de uno de los géneros fúngicos de Humicola, Trichoderma o Fusarium.
Aislamiento de un dominio de unión a celulosa
Con el objetivo de aislar un dominio de unión a celulosa de, p. ej., una celulasa, diferentes aproximaciones de ingeniería genética pueden ser usados. Un método usa enzimas de restricción para eliminar una parte del gen y luego para fusionar el restante fragmento gen-vector enmarcado para obtener un gen mutado que codifica una proteína truncada para un fragmento de gen particular. Otro método implica el uso de exonucleasas como Ba131 para eliminar sistemáticamente nucleótidos bien externamente de los extremos 5' y 3' del ADN o dentro de un espacio restringido dentro del gen. Estos métodos de eliminación de genes dan como resultado un gen mutado que codifica una molécula de gen acortada cuyo producto de expresión puede luego ser evaluado por su capacidad de unión a sustratos (p. ej. unión a celulosa). Sustratos apropiados para valorar la capacidad de unión incluyen materiales celulósicos como Avicel^{TM} y fibras de algodón. Otros métodos incluyen el uso de una proteasa selectiva o específica capaz de segmentar un CBD, p. ej. un CBD terminal, del resto de la cadena polipetídica de la proteína en cuestión.
Como ya se ha indicado (véase arriba), una vez identificada una secuencia de nucleótidos que codifica la región de unión a sustratos (unión a carbohidratos), bien como ADNc o ADN cromosómico, se puede luego manipular de muchas maneras para fusionarlo a una secuencia de ADN que codifica la enzima o secuencia de aminoácidos enzimáticamente activa de interés. El fragmento de ADN que codifica la secuencia de aminoácidos de enlace de carbohidratos, y el ADN que codifica la enzima o secuencia de aminoácidos enzimáticamente activa en cuestión son luego ligados con o sin enlazador. El ADN ligado resultante puede luego ser manipulado de varias maneras para conseguir la expresión. Los huéspedes de expresión microbiana preferidos incluyen determinadas especies de Aspergillus (p. ej. A. Niger o A. oryzae), especies de Bacillus, y organismos como Escherichia Coli o Saccharomyces cerevisiae.
Enzimas amilolíticas
Las amilasas (p. ej. \alpha- o \beta-amilasas) que son apropiadas como base para híbridos enzimáticos de los tipos empleados en el contexto de la presente invención incluyen aquellas de origen bacteriano o micótico. Mutantes modificados química o genéticamente de tales amilasas están incluidos con este propósito. \alpha-amilasas relevantes incluyen, por ejemplo, \alpha-amilasas que se pueden obtener a partir de especies de Bacillus, en particular una cepa especial de B. licheniformis, descrita con más detalle en GB 1296839. Las amilasas comercialmente disponibles relevantes incluyen Duramyl^{TM} Termamyl^{TM}, Fungamyl^{TM} y BAN^{TM} (todos disponibles por Novo Nordisk A/S, Bagsvaerd, Dinamarca), y Rapidase^{TM} y Maxamyl^{TM} P (disponible por Gist-Brocades, Holanda).
Otras enzimas amilolíticas útiles son las CGTasas (ciclodextrina glucanotransferasas, EC 2.4.1.19), p. ej. las que se pueden obtener a partir de especies de Bacillus, Thermoanaerobactor o Thermoanaerobacterium.
Enzimas proteolíticas
Las proteasas (peptidasas) que son apropiadas como la base para híbridos enzimáticos de los tipos empleados en el contexto de la presente invención incluyen aquellas de origen animal, vegetal o microbiano. Las proteasas de origen microbiano son preferidas. Mutantes modificados química o genéticamente de estas proteasas están incluidos con este propósito. La proteasa puede ser una serina proteasa, preferiblemente una proteasa microbiana alcalina o una proteasa de tipo tripsina. Ejemplos de proteasas alcalinas son subtilisinas, especialmente las derivadas de Bacillus, p. ej., subtilisina Novo, subtilisina Carlsberg, subtilisina 309, subtilisina 147 y subtilisina 168 (descrita en WO 89/06279). Ejemplos de proteasas de tipo tripsina son tripsina (p. ej. de origen porcino o bovino) y la proteasa de Fusarium descrita en WO 89/06270.
Enzimas proteásicas comercialmente disponibles relevantes incluyen Alcalase^{TM}, Savinase^{TM}, Primase, Durazym^{TM} y Esperase^{TM} (todos disponibles por Novo Nordisk A/S, Bagsvaerd, Dinamarca), Maxatase^{TM}, Maxacal^{TM} Maxapem^{TM} y Properase^{TM} (disponible por Gist-Brocades, Holanda), Purafect^{TM} y Purafect^{TM} OXP (disponible por Genencor International), y Opticlean^{TM} y Optimase^{TM} (disponible por Solvay Enzymes).
Enzimas lipolíticas
Enzimas lipolíticas (lipasas) que son apropiadas como base para híbridos enzimáticos de los tipos empleados en el contexto de la presente invención incluyen aquellas de origen bacteriano o micótico. Mutantes modificados química o genéticamente de tales lipasas están incluidas con este propósito.
Ejemplos de lipasas útiles incluyen una lipasa de Humicola lanuginosa, p. ej. como se describe en EP 258 068 y EP 305 216; una lipasa de Rhizomucor miehei, p. ej. como se describe en EP 238 023; una lipasa de Candida, como una lipasa de C. antarctica, p. ej. la lipasa de C. antarctica A o B descrita en EP 214 761; una lipasa de Pseudomonas, como una de las descritas en EP 721 981 (p. ej. una lipasa que se puede obtener a partir de una cepa de Pseudomonas sp. La cepa SD705 que tiene un número de acceso de depósito FERM BP-4772), en PCT/JP96/00426, en PCT/JP96/00454 (p. ej. una lipasa de P. solanacearum), en EP 571 982 o en WO 95/14783 (p. ej. una lipasa de P. mendocina), una lipasa de P. alcaligenes o P. pseudoalcaligenes, p. ej. como se describe en EP 218 272, una lipasa de P. cepacia, p. ej. como se describe en EP 331 376, una lipasa de P. stutzeri, p. ej. como se describe en GB 1,372,034, o una lipasa de P. fluorescens; una lipasa de Bacillus, p. ej. una lipasa de B. subtilis [Dartois et al., Biochemica et Biophvisica Acta 1131 (1993) págs. 253-260], una lipasa de B. stearothermophilus (JP 64/744992) y una lipasa de B. pumilus (WO 91/16422).
Además, varias lipasas clonadas pueden ser útiles, incluida la lipasa de Penicillium camembertii descrita por Yamaguchi et al. en Gene 103 (1991), págs. 61-67, la lipasa de Geotricum candidum [Y. Schimada et al., J. Biochem. 106 (1989), págs. 383-388], y varias lipasas de Rhizopus como una lipasa de R. delemar [M.J. Hass et al., Gene 109 (1991) págs. 117-113], una lipasa de R.niveus [Kugimiya et al., Biosci. Biotech. Biochem. 56 (1992), págs. 716-719] Y una lipasa de R. oryzae.
Otros tipos de enzimas lipolíticas útiles de forma potencial incluyen cutinasas, p. ej. una cutinasa derivada de Pseudomonas mendocina como se describe en WO 88/09367, o una cutinasa derivada de f. pisi de Fusarium solani (descrita, p. ej., en WO 90/09446).
Las lipasas comercialmente disponibles adecuadas incluyen Lipolase^{TM} y Lipolase Ultra^{TM} (disponible por Novo Nordisk A/S), M1 Lipase^{TM}, Lumafast^{TM} y Lipomax^{TM} (disponible por Gist-Brocades) y lipasa P "Amano" (disponible por Amano Pharmaceutical Co. Ltd.).
Oxidorreductasas
Las oxidorreductasas que son apropiadas como base para híbridos enzimáticos de los tipos empleados en el contexto de la presente invención incluyen peroxidasas (EC 1.11.1) y oxidasas, como lacasas (EC 1.10.3.2) y algunas enzimas relacionadas.
Peroxidasas
Las peroxidasas (EC 1.11.1) son enzimas que actúan en un peróxido (p. ej. peróxido de hidrógeno) como aceptador. Unas peroxidasas muy adecuadas son las clasificadas en EC 1.11.1.7, o cualquier fragmento derivado de éste, que muestre actividad peroxidasa. Sus derivados sintéticos o semisintéticos (p. ej. con sistemas de anillo de porfirina, o microperoxidasas, ver, por ejemplo, US 4,077,768, EP 537 381, WO 91/05858 y WO 92/16634) pueden también ser valiosas en el contexto de la invención.
Unas peroxidasas muy adecuadas son las peroxidasas que se pueden obtener a partir de vegetales (p. ej. peroxidasa de rábano o peroxidasa de soja) o de microorganismos, como hongos o bacterias. En este aspecto, algunos hongos preferidos incluyen cepas que pertenecen a la subdivisión Deuteromycotina, clase Hyphomycetes, p. ej. Fusarium, Humicola, Tricoderma, Myrothecium, Verticillum, Arthromyces, Caldariomyces, Ulocladium, Embellisia, Cladosporium o Dreschlera, en particular Fusarium oxysporum (DSM 2672), Humicola insolens, Trichoderma resii, Myrothecium verrucana (IFO 6113), Verticillum alboatrum, Verticillum dahlie, arthromyces ramosus (FERM P-7754), Caldariomyces fumago, Ulocladium chartarum, Embellisia alli o Dreschlera halodes.
\newpage
Otros hongos preferidos incluyen cepas que pertenecen a la subdivisión Basidiomycotina, clase Basidiomycetes, p. ej. Coprinus, Phanerochaete, Coriolus o Trametes, en particular Coprinus cinereus f. microsporus (IFO 8371), Coprinus macrorhizus, Phanerochaete chrysosporium (p. ej. NA-12) o Trametes versicolor (p. ej. PR4 28-A).
Además los hongos preferidos incluyen cepas que pertenecen a la subdivisión Zygomycotina, clase Mycoraceae, p. ej. Rhizopus o Mucor, en particular Mucor hiemalis.
Algunas bacterias preferidas incluyen cepas del tipo de Actinomycetales, p. ej. Streptomyces spheroides (ATTC 23965), Streptomyces termoviolaceus (IFO 12382) o Streptoverticillum verticillium ssp. verticillium.
Otras bacterias preferidas incluyen Bacillus pumilus (ATCC 12905), Bacillus stearothermophilus, Rhodobacter sphaeroides, Rhodomonas palustri, Streptococcus lactis, Pseudomonas purrocinia (ATCC 15958) o Pseudomonas fluorescens (NRRL B-11).
Otras bacterias preferidas incluyen cepas que pertenecen a Myxococcus, p. ej. M. virescens.
Otras fuentes potenciales de peroxidasas particularmente útiles están catalogadas en B.C. Saunders et al., Peroxidase, Londres 1964, págs. 41-43.
La peroxidasa puede además ser una producible por un método que comprende el cultivo de una célula huésped -transformada con un vector de ADN recombinante que lleva una secuencia de ADN que codifica dicha peroxidasa así como secuencias de ADN que codifican funciones que permiten la expresión de la secuencia de ADN que codifica la peroxidasa- en un medio de cultivo bajo condiciones que permiten la expresión de la peroxidasa, y la recuperación de la peroxidasa del cultivo.
Una peroxidasa producida mediante una recombinación adecuada es una peroxidasa derivada de Coprinus sp., en particular C. macrorhizus o C. cinereus según WO 92/16634, o una variante suya, p. ej. una variante como se describe en WO 94/12621.
Oxidasas y enzimas relacionadas
Las oxidasas preferidas en el contexto de la presente invención son oxidasas clasificadas en EC 1.10.3, que son oxidasas que usan oxígeno molecular como aceptador (es decir enzimas que catalizan reacciones oxidantes en las que el oxígeno molecular funciona como agente oxidante).
Como se ha indicado anteriormente, las lacasas (EC 1.10.3.2) son oxidasas muy adecuadas en el contexto de la invención. Ejemplos de otras oxidasas útiles en el contexto de la invención incluyen las oxidasas de catecol (EC 1.10.3.1) y oxidasas de bilirrubina (EC 1.3.3.5). Otras enzimas útiles relacionadas incluyen monofenol monooxigenasas (EC 1.14.18.1).
Las lacasas son obtenibles a partir de una variedad de fuentes vegetales y microbianas, sobre todo de bacterias y hongos (incluidos hongos filamentosos y levaduras), y ejemplos adecuados de lacasas se hallan entre aquellas que se pueden obtener a partir de hongos, incluidas lacasas obtenibles a partir de cepas de Aspergillus, Neurospora (p. ej. N. crassa), Botrytis, Collybia, Forres, Lentinus, Pleurotus, Trametes (p. ej. T. villosa o T. versicolor [algunas especies/cepas de Trametes que son conocidas con varios nombres y/o han sido clasificadas previamente en otros géneros; p. ej. Trametes villosa = T. pinsitus = Polyporus pinsitis (también conocido como P. pinsitus o P. villosus) = Coriolus pinsitus], Polyporus, Rhizoctonia (p. ej. R. solani), coprinus (p. ej. C. plicatilis o C. cinereus), Psatyrella, Myceliophthora (p. ej. M. thermophila), Schyitalidium, Phlebia (p. ej. P. radita; ver WO 92/01046), Coriolus (p. ej. C.hirsutus; ver JP 2 238885), Pyricularia o Rigidoporus.
Las lacasas preferidas en el contexto de la invención incluyen la lacasa que se puede obtener a partir de especies/cepas de Trametes (p. ej. T. villosa), Myceliophthora (p. ej. M. thermophila), Schyitalidium o Polyporus.
Otras enzimas
Otras clases de enzimas que son apropiadas como base para híbridos enzimáticos de los tipos empleados en el contexto de la presente invención incluyen pectinasas (poligalacturonasas; EC 3.2.1.15).
Plásmidos
La preparación de plásmidos capaces de expresar proteínas de fusión cuyas secuencias de aminoácidos deriven de fragmentos de más de un polipéptido es bien conocida en la técnica (ver, por ejemplo, WO 90/00609 y WO 95/16782). El cassette de expresión puede ser incluido dentro de un sistema de replicación para el mantenimiento episómico en un huésped celular apropiado o puede ser proporcionado sin un sistema de replicación, donde puede volverse integrado en el genoma huésped. El ADN puede ser introducido en el huésped según unas técnicas conocidas como transformación, microinyección o similares.
Una vez introducido el gen fusionado en el huésped apropiado, el huésped puede ser desarrollado para expresar el gen fusionado. Normalmente es deseable añadir también una secuencia señal que proporcione la secreción del gen fusionado. Ejemplos típicos de genes fusionados útiles son:
Secuencia señal - - (pro-péptido) - - dominio de unión a carbohidratos - - enlazador - - secuencia enzimática de interés, o
Secuencia señal - - (pro-péptido) - - secuencia enzimática de interés - - enlace - - dominio de unión a carbohidratos,
donde la secuencia pro-peptídica normalmente contiene 5-100, p. ej. 5-25, residuos de aminoácidos.
El producto recombinante puede ser glicosilado o no glicosilado.
Composiciones detergentes Sistema de surfactante
Las composiciones detergentes según la presente invención comprenden un sistema de surfactante, donde el surfactante puede ser seleccionado de surfactantes no fónicos y/o aniónicos y/o catiónicos y/o anfolíticos y/o zwitteriónicos y/o semi-polares.
El surfactante está normalmente presente en un nivel del 0.1% al 60% en peso. El surfactante está preferiblemente formulado para ser compatible con un híbrido enzimático y componentes enzimáticos presentes en la composición. En composiciones líquidas o en gel, el surfactante es más preferiblemente formulado de tal manera que promueve, o al menos no degrada, la estabilidad de cualquier híbrido enzimático o enzima en estas composiciones.
Sistemas adecuados para el uso según la presente invención comprenden como surfactante uno o más de los surfactantes no fónicos y/o aniónicos descritos aquí.
Los condensados de óxido de polietileno, polipropileno, y polibutileno de alquil-fenoles son adecuados para el uso como surfactante no iónico de los sistemas surfactantes de la presente invención, siendo preferidos los condensados de óxido de polietileno. Estos compuestos incluyen los productos de condensación de alquil-fenoles que tienen un grupo alquilo que contiene de aproximadamente 6 a aproximadamente 14 átomos de carbono, preferiblemente de aproximadamente 8 a aproximadamente 14 átomos de carbono, sea en una configuración de cadena lineal o de cadena ramificada con el óxido de alquileno. En una forma de realización preferida, el óxido de etileno está presente en una cantidad igual a aproximadamente 2 hasta aproximadamente 25 moles, más preferiblemente de aproximadamente 3 a aproximadamente 15 moles, de óxido de etileno por mol de alquil fenol. Los surfactantes no fónicos de este tipo comercialmente disponibles incluyen Igepal^{TM} CO-630, comercializado por GAF Corporation; y Triton^{TM} X-45, X-114, X-100 y X-102, todos comercializados por Rohm & Haas Company. Estos surfactantes son denominados de forma común alquilofenol alcoxilatos (p. ej., alquil fenol etoxilatos).
Los productos de condensación de alcoholes alifáticos primarios y secundarios con de aproximadamente 1 a aproximadamente 25 moles de óxido de etileno son adecuados para el uso como surfactante no iónico de los sistemas surfactantes no fónicos de la presente invención. La cadena de alquilo del alcohol alifático puede bien ser recta o ramificada, primaria o secundaria, y generalmente contiene de aproximadamente 8 a aproximadamente 22 átomos de carbono. Preferidos son los productos de condensación de alcoholes que tienen un grupo alquilo que contiene de aproximadamente 8 a aproximadamente 20 átomos de carbono, más preferiblemente de aproximadamente 10 a aproximadamente 18 átomos de carbono, con de aproximadamente 2 a aproximadamente 10 moles de óxido de etileno por mol de alcohol. Aproximadamente de 2 a aproximadamente 7 moles de óxido de etileno y más preferiblemente de 2 a 5 moles de óxido de etileno por mol de alcohol están presentes en dichos productos de condensación. Ejemplos de surfactantes no fónicos de este tipo comercialmente disponibles incluyen Tergitol^{TM} 15-S-9 (El producto de condensación de alcohol lineal C_{11}-C_{15} con 9 moles de óxido de etileno), Tergitol^{TM} 24-L-6 NMW (El producto de condensación de alcohol primario C_{12}-C_{14} con 6 moles óxido de etileno con una estrecha distribución de peso molecular), ambos comercializados por Union Carbide Corporation; Neodol^{TM} 45-9 (el producto de condensación de alcohol lineal C_{14}-C_{15} con 9 moles de óxido de etileno), Neodol^{TM} 23-3 (el producto de condensación de alcohol lineal C_{12}-C_{13} con 3.0 moles de óxido de etileno), Neodol^{TM} 45-7 (el producto de condensación de alcohol lineal C_{14}-C_{15} con 7 moles de óxido de etileno), Neodol^{TM} 45-5 (el producto de condensación de alcohol lineal C_{14}-C_{15} con 5 moles de óxido de etileno) comercializado por Shell Chemical Company, Kyro^{TM} EOB (el producto de condensación de alcohol C_{13}-C_{15} con 9 moles de óxido de etileno), comercializado por The Procter & Gamble Company, y Genapol LA 050 (el producto de condensación de alcohol C_{12}-C_{14} con 5 moles de óxido de etileno) comercializado por Hoechst. La gama preferida de HLB en estos productos es de 8-11 y más preferiblemente de 8-10.
También útil como surfactante no fónico de los sistemas surfactantes de la presente invención son los alquilpolisacáridos descritos en US 4,565,647, que tienen un grupo hidrofóbico que contiene de aproximadamente 6 a aproximadamente 30 átomos de carbono, preferiblemente de aproximadamente 10 a aproximadamente 16 átomos de carbono y un polisacárido, p. ej. una poliglicosida, grupo hidrofílico que contiene de aproximadamente 1.3 a aproximadamente 10, preferiblemente de aproximadamente 1.3 a aproximadamente 3, más preferiblemente de aproximadamente 1.3 a aproximadamente 2.7 unidades sacáridas. Cualquier sacárido de reducción que contiene de 5 ó 6 átomos de carbono pueden ser usados, p. ej., fracciones de glucosa, galactosa y galactosil pueden ser sustituidos para las fracciones de glucosil (opcionalmente el grupo hidrofóbico está unido en las posiciones 2, 3, 4, etc. dando así una glucosa o galactosa como oposición a una glucosida o galactosida). Los enlaces intersacáridos pueden estar, p. ej., entre una posición de las unidades sacáridas adicionales y las posiciones 2, 3, 4, y/o 6 en las unidades sacáridas precedentes.
Las alquilpoliglucosidas preferidas tienen la fórmula
R^{2}O(C_{n}H_{2n}O)_{t} (glicosil)_{x}
donde R^{2} está seleccionado del grupo que se compone de alquilo, alquilfenilo, hidroxialquilo, hidroxialquilfenilo, y sus mezclas derivadas donde los grupos alquilo contienen de aproximadamente 10 a aproximadamente 18, preferiblemente de aproximadamente 12 a aproximadamente 14, átomos de carbono; n es 2 ó 3, preferiblemente 2; t es de 0 a aproximadamente 10, preferiblemente 0; y x es de aproximadamente 1.3 a aproximadamente 10, preferiblemente de aproximadamente 1.3 a aproximadamente 3, más preferiblemente de aproximadamente 1.3 a aproximadamente 2.7. El glicosilo es preferiblemente derivado de glucosa. Para preparar estos compuestos, el alcohol o alquilpolietoxi alcohol es formado primero y luego reaccionado con glucosa, o una fuente de glucosa, para formar el glucósido (fijación en la posición 1). Las unidades de glicosilo adicionales pueden después ser unidas entre su posición 1 y las unidades de glicosilo precedentes en la posición 2, 3, 4, y/o 6, preferiblemente predominantemente la posición 2.
Los productos de condensación de óxido de etileno con una base hidrofóbica formados por la condensación de óxido de propileno con propilenoglicol son también adecuados para el uso como sistemas surfactantes no iónicos adicionales de la presente invención. La parte hidrofóbica de estos compuestos preferiblemente tienen un peso molecular de aproximadamente 1500 a aproximadamente 1800 y mostrarán insolubilidad al agua. La adición de fracciones de polioxietileno a esta parte hidrofóbica tiende a aumentar la solubilidad al agua de la molécula como conjunto, y el carácter líquido del producto es retenido hasta el punto en que el contenido de polioxietileno es aproximadamente el 50% del peso total del producto de condensación, que corresponde a una condensación con hasta aproximadamente 40 moles de óxido de etileno. Ejemplos de compuestos de este tipo incluyen algunos de los surfactantes Pluronic^{TM} comercialmente disponibles, comercializados por BASF.
También adecuado para el uso como surfactante no iónico del sistema surfactante no fónico de la presente invención, son los productos de condensación de óxido de etileno con el producto que resulta de la reacción de óxido de propileno y etilenodiamina. La fracción hidrofóbica de estos productos consiste en el producto de reacción de etilenodiamina y óxido de propileno en exceso, y generalmente tiene un peso molecular de aproximadamente 2500 a aproximadamente 3000. Esta fracción hidrofóbica está condensada con óxido de etileno hasta tal punto que el producto de condensación contiene aproximadamente del 40% hasta aproximadamente el 80% en peso de polioxietileno y tiene un peso molecular de aproximadamente 5,000 a aproximadamente 11,000. Ejemplos de surfactantes no fónicos de este tipo incluyen algunos de los compuestos de Tetronic^{TM} comercialmente disponibles, comercializados por BASF.
Preferido para el uso como surfactante no fónico de los sistemas surfactantes de la presente invención son condensados de óxido de polietileno de alquil-fenoles, productos de condensación de alcoholes alifáticos primarios y secundarios con de aproximadamente 1 a aproximadamente 25 moles de óxido de etileno, alquilpolisacáridos, y sus mezclas derivadas. Más preferidos son los C_{8}-C_{14} alquil fenol etoxilatos que tienen de 3 a 15 grupos etoxi y C_{8}-C_{18} alcohol etoxilatos (preferiblemente C_{10} media) que tienen de 2 a 10 grupos etoxi, y sus mezclas derivadas.
Unos surfactantes no iónicos altamente preferidos son surfactantes de polihidroxi amida de ácido graso de la fórmula
R^{2} ---
\delm{C}{\delm{\dpara}{O}}
---
\delm{N}{\delm{\dpara}{R ^{1} }}
--- Z,
donde R^{1} es H, o R^{1} es C_{1-4} hidrocarbilo, 2-hidroxietilo, 2-hidroxipropilo o una mezcla derivada, R^{2} es C_{5-31} hidrocarbilo, y Z es un polihidroxihidrocarbilo que tiene una cadena de hidrocarbilo lineal con al menos 3 hidroxilos directamente conectados a la cadena, o un derivado alcoxilado. Preferiblemente, R^{1} es metilo, R^{2} es una cadena recta de C_{11-15} alquilo o C_{16-18} alquilo o de alquenilo como alquilo de coco o mezclas derivadas, y Z está derivado de un azúcar de reducción como glucosa, fructosa, maltosa o lactosa, en una reacción de aminación reductora.
Los surfactantes aniónicos altamente preferidos incluyen surfactantes de alquil sulfato alcoxilado. Ejemplos de esto son sales hidrosolubles o ácidos de la fórmula RO(A)-SO3M donde R es un grupo C_{10}-C_{24} alquilo o hidroxialquilo insustituido con un componente C_{10}-C_{24} alquilo, preferiblemente un C_{12}-C_{20} alquilo o hidroxialquilo, más preferiblemente C_{12}-C_{18} alquilo o hidroxialquilo, A es una unidad etoxi o propoxi, m es superior a cero, normalmente entre aproximadamente 0.5 y aproximadamente 6, más preferiblemente entre aproximadamente 0.5 y aproximadamente 3, y M es H o un catión que puede ser, por ejemplo, un catión metálico (p. ej., sodio, potasio, litio, calcio, magnesio, etc.), catión de amonio o sustituido con amonio. Los alquil sulfatos etoxilados así como los alquil sulfatos propoxilados están contemplados en la presente. Unos ejemplos específicos de cationes de amonio sustituido incluyen cationes de metilo, dimetilo, trimetil-amonio y cationes de amonio cuaternario como cationes de tetrametil-amonio y dimetil piperdinio y aquellos derivados de alquilaminas como etilamina, dietilamina, trietilamina, mezclas derivadas, y similares. Unos surfactantes ejemplares son C_{12}-C_{18} alquil polietoxilato (1.0) sulfato (C_{12}-C_{18}E(1.0)M), C_{12}-C_{18} alquil polietoxilato (2.25) sulfato (C_{12}-C_{18}(2.25)M, y C_{12}-C_{18} alquil polietoxilato (3.0) sulfato (C_{12}-C_{18}E(3.0)M, y C_{12}-C_{18} alquilo polietoxilato (4.0) sulfato (C_{12}-C_{18}E(4.0)M), donde M está convenientemente seleccionado de sodio y potasio. Unos surfactantes aniónicos adecuados para ser usados son agentes surfactantes de alquil éster sulfonato que incluyen ésteres lineales de ácidos carboxílicos C_{8}-C_{20} (es decir, ácidos grasos) que son sulfonatados con SO_{3} gaseoso según "The Journal of the American Oil Chemists Society", 52 (1975), págs. 323-329. Precursores adecuados incluirían sustancias grasas naturales como derivados de sebo, aceite de palma, etc.
El surfactante de alquil éster sulfonato preferido, especialmente para aplicaciones de lavandería, comprenden surfactantes de alquil éster sulfonato de la fórmula estructural:
R^{3} ---
\melm{\delm{\para}{SO _{3} M}}{CH}{\uelm{\dpara}{O}}
--- C --- OR^{4}
donde R^{3} es un C_{8}-C_{20} hidrocarbilo, preferiblemente un alquilo, o una combinación derivada, R^{4} es un C_{1}-C_{6} hidrocarbilo, preferiblemente un alquilo, o combinación derivada, y M es un catión que forma una sal hidrosoluble con el alquil éster sulfonato. Los cationes que forman sales adecuados incluyen metales como sodio, potasio, y litio, y cationes de amonio sustituido o insustituido, como monoetanolamina, dietonolamina, y trietanolamina. Preferiblemente, R^{3} es C_{10}-C_{16} alquilo, y R^{4} es metilo, etilo o isopropilo. Especialmente preferidos son los metil éster sulfonatos donde R^{3} es C_{10}-C_{16} alquilo.
Otros surfactantes aniónicos adecuados incluyen los surfactantes de alquil sulfato que son sales o ácidos hidrosolubles de la fórmula ROSO_{3}M donde R preferiblemente es un C_{10}-C_{24} hidrocarbilo, preferiblemente un alquilo o hidroxialquilo que tiene un componente de C_{10}-C_{20} alquilo, más preferiblemente un C_{12}-C_{18} alquilo o hidroxialquilo, y M es H o un catión, p. ej., un catión de metal alcalino (p. ej. sodio, potasio, litio), o cationes de amonio o amonio sustituido (p. ej. metilo, dimetil, y trimetil amonio y cationes de amonio cuaternario como cationes de tetrametil-amonio y dimetil piperdinium y cationes de amonio cuaternario derivados de alquilaminas como etilamina, dietilamina, trietilamina, y sus mezclas derivadas, y similares). Normalmente, se prefieren las cadenas de C_{12}-C_{16} alquilo para temperaturas de lavado inferiores (p. ej. por debajo de aproximadamente 50°C) y cadenas de C_{16}-C_{18} alquilo son preferidas para temperaturas de lavado más elevadas (p. ej. aproximadamente por encima de 50°C).
Otros surfactantes aniónicos útiles para objetivos detergentes pueden también resumirse en las composiciones de detergente de lavado de la presente invención. Estas pueden incluir sales (que incluyen, por ejemplo, sodio, potasio, amonio, y sales de amonio sustituido como sales mono- di y trietanolamina) de jabón, alcanosulfonatos primarios o secundarios C_{8}-C_{22}, olefinsulfonatos C_{8}-C_{24}, ácidos policarboxílicos sulfonatados preparados por sulfonación del producto pirolizado de citratos de metal alcalinotérreo, p. ej., como se describe en la descripción de la patente Británica N°. 1,082,179, C_{8}-C_{24} alquilpoliglicoletersulfatos (que contienen hasta 10 moles de óxido de etileno); alquil glicerol sulfonatos, acil glicerol sulfonatos grasos, oleil glicerol sulfatos grasos, sulfatos de éter del óxido de alquil fenol etileno, sulfonatos de parafina, alquil fosfatos, isetionatos como los acil isetionatos, N-acil tauratos, alquil succinamatos y sulfosuccinatos, monoésteres de sulfosuccinatos (especialmente C_{12}-C_{18} monoésteres saturados e insaturados) y diésteres de sulfosuccinatos (especialmente C_{6}-C_{12} diésteres saturados e insaturados), acil sarcosinatos, sulfatos de alquilpolisacáridos como los sulfatos de alquilpoliglucosida (los compuestos no fónicos y no sulfatados que están descritos más abajo), alquil sulfatos primarios ramificados, y alquil polietoxi carboxilatos como los de la fórmula RO(CH_{2}CH_{2}O)k-CH_{2}COO-M+ donde R es un C_{8}-C_{22} alquilo, K es un número entero del 1 al 10, y M es un catión de formación de sal soluble. Ácidos resínicos y ácidos resínicos hidrogenados son también adecuados, como la rosina, rosina hidrogenada, y ácidos resínicos y ácidos resínicos hidrogenados presentes en o derivados de aceite de bogol.
Son muy preferidos los alquilbenceno sulfonatos. Especialmente preferidos son los alquil benceno sulfonatos (LAS) lineales (cadena lineal) donde el grupo alquilo preferiblemente contiene de 10 a 18 átomos de carbono.
Otros ejemplos están descritos en "Surface Active Agents and Detergents" (Vol. 1 y II por Schwartz, Perry y Berch). Una variedad de estos surfactantes también están descritos de forma general en US 3,929,678, (columna 23, línea 58 en la Columna 29, línea 23, aquí incorporada por referencia).
Cuando se incluyen, las composiciones de detergente para lavandería de la presente invención normalmente comprenden de aproximadamente el 1% a aproximadamente el 40%, preferiblemente aproximadamente del 3% a aproximadamente el 20% en peso de estos surfactantes aniónicos.
Las composiciones de detergente para lavandería de la presente invención pueden también contener surfactantes catiónicos, anfolíticos, zwitteriónicos, y semi-polares, así como surfactantes no iónicos y/o aniónicos además de los ya descritos en la presente.
Surfactantes detergentes catiónicos adecuados para el uso en las composiciones de detergente de lavandería de la presente invención son los que tienen un grupo hidrocarbilo de cadena larga. Ejemplos de estos surfactantes catiónicos incluyen los surfactantes de amonio como los halogenuros de alquiltrimetilamonio, y los surfactantes que tienen la fórmula:
[R^{2}(OR^{3})_{y}][R^{4}(OR^{3})_{y}]_{2}R^{5}N+X
donde R^{2} es un grupo alquilo o alquil bencilo que tiene de aproximadamente 8 a aproximadamente 18 átomos de carbono en la cadena de alquilo, cada R^{3} está seleccionado para formar el grupo que se compone por -CH_{2}CH_{2}-, CH_{2}CH(CH_{3}), -CH_{2}CH(CH_{2}OH), -CH_{2}CH_{2}CH_{2}, y sus mezclas derivadas; cada R^{4} está seleccionado del grupo que se compone de C_{1}-C_{4} alquilo, C_{1}-C_{4} hidroxialquilo, estructuras de anillo de bencilo formadas juntando los dos grupos R^{4}, -CH_{2}CHOHCHOHCOR^{6}CHOHCH_{2}OH, donde R^{6} es cualquier hexosa o polímero de hexosa que tiene un peso molecular inferior a aproximadamente 1000, e hidrógeno cuando y no es 0; R^{5} es igual que R^{4} o es una cadena de alquilo, donde el número total de átomos de carbono o R^{2} más R^{5} no es superior a aproximadamente 18; cada y es de 0 a aproximadamente 10,y la suma de los valores de y es de 0 a aproximadamente 15; y X es cualquier anión compatible.
Surfactantes catiónicos muy preferidos son los compuestos de amonio cuaternario solubles en agua útiles en esta composición que tienen la fórmula:
(i)R_{1}R_{2}R_{3}R_{4}N^{+}X^{-}
donde R_{1} es C_{8}-C_{16}alquilo, cada R_{2}, R_{3} y R_{4} es independientemente C_{1}-C_{4} alquilo, C_{1}-C_{4} hidroxi alquilo, bencilo, y -(C_{2}H_{40})_{x}H donde x tiene un valor de 2 a 5, y X es un anión. No más de uno de R_{2}, R_{3} o R_{4} debería ser bencilo.
La longitud de cadena de alquilo preferida para R_{1} es C_{12}-C_{15}, particularmente donde el grupo alquilo es una mezcla de longitudes de cadena derivadas de coco o grasa de palmiste o derivan sintéticamente de la acumulación de olefina o síntesis de OXO alcoholes.
Grupos preferidos para R_{2}R_{3} y R_{4} son grupos metilo y hidroxietilo y el anión X puede ser seleccionado de haluro, metosulfato, acetato y iones fosfato.
Ejemplos de compuestos de amonio cuaternario adecuados de fórmulas (i) para su uso en la presente son:
cloruro o bromuro de trimetil amonio de coco;
cloruro o bromuro de dihidroxietil metil amonio de coco;
cloruro de decil trietil amonio;
cloruro o bromuro de decil dimetil hidroxietil amonio;
cloruro o bromuro de C_{12-15} dimetil hidroxietil amonio;
cloruro o bromuro de dimetil hidroxietil amonio de coco;
metil sulfato de miristil trimetil amonio;
cloruro o bromuro de lauril dimetil bencil amonio;
cloruro o bromuro lauril dimetil (etanoxi) amonio;
ésteres de colina (compuestos de fórmula (i) donde R_{1} es CH2-CH2-
\delm{O}{\delm{\dpara}{O}}
-C-C12-14 alquilo y R2R3R4 son metilo).
di-alquil imidazolinas [compuestos de la fórmula (i)].
Otros surfactantes catiónicos útiles aquí están también descritos en US 4,228,044 y en EP 000 224.
Cuando se incluye en su interior, las composiciones de detergente de lavado de la presente invención normalmente comprenden del 0.2% a aproximadamente el 25%, preferiblemente de aproximadamente el 1% a aproximadamente el 8% en peso de estos surfactantes catiónicos.
Los surfactantes anfolíticos son también adecuados para el uso en las composiciones de detergente de lavado de la presente invención. Estos surfactantes pueden ser descritos de forma aproximada como derivados alifáticos de aminas secundarias o terciarias, o derivados alifáticos de aminas secundarias y terciarias heterocíclicas en las que el radical alifático puede ser de cadena recta o ramificada. Uno de los sustituyentes alifáticos contiene al menos aproximadamente 8 átomos de carbono, normalmente de aproximadamente 8 a aproximadamente 18 átomos de carbono, y al menos uno contiene un grupo aniónico de solubilización en agua, p. ej. carboxi, sulfonato, sulfato. Ver US 3,929,678 (columna 19, líneas 18-35) para ejemplos de surfactantes anfolíticos.
Cuando se incluye en su interior, las composiciones de detergente de lavado de la presente invención normalmente comprenden del 0.2% a aproximadamente el 15%, preferiblemente de aproximadamente el 1% a aproximadamente el 10% en peso de tales surfactantes anfolíticos.
Los surfactantes bipolares son también adecuados para el uso en composiciones de detergente de lavado. Estos surfactantes pueden ser descritos de forma aproximada como derivados de aminas secundarias y terciarias, derivados de aminas secundarias y terciarias heterocíclicas, o derivados de compuestos de amonio cuaternario, fosfonio cuaternario o sulfonio terciario. Ver US 3,929,678 (columna 19, línea 38 en la columna 22, línea 48) para ejemplos de surfactantes bipolares.
Cuando se incluye en su interior, las composiciones de detergente de lavado de la presente invención normalmente comprenden de 0.2% a aproximadamente 15%, preferiblemente de aproximadamente 1% a aproximadamente 10% en peso de tales surfactantes bipolares.
Los surfactantes semipolares no fónicos son una categoría especial de surfactantes no iónicos que incluyen óxidos de amina hidrosoluble que contienen una fracción de alquilo de aproximadamente 10 a aproximadamente 18 átomos de carbono y 2 grupos seleccionados del grupo que se compone por grupos alquilo y grupos hidroxialquilo que contienen de aproximadamente 1 a aproximadamente 3 átomos de carbono; óxidos de fosfina solubles en agua que contienen una fracción de alquilo de aproximadamente 10 a aproximadamente 18 átomos de carbono y 2 grupos seleccionados del grupo que se compone de grupos alquilo y grupos hidroxialquilo que contienen de aproximadamente 1 a aproximadamente 3 átomos de carbono; y sulfóxidos hidrosolubles que contienen una fracción de alquilo de aproximadamente 10 a aproximadamente 18 átomos de carbono y una mitad seleccionada del grupo que se compone de grupos alquilo e hidroxialquilo de aproximadamente 1 a aproximadamente 3 átomos de carbono.
Surfactantes de detergentes no iónicos semipolares incluyen los surfactantes de óxidos de amina que tienen la fórmula:
R^{3}(OR^{4})x
\uelm{N}{\uelm{ \uparrow }{O}}
(R^{5})2
donde R^{3} es un grupo alquilo, hidroxialquilo, o alquil fenilo o mezclas derivadas que contienen de aproximadamente 8 a aproximadamente 22 átomos de carbono; R^{4} es un grupo alquileno o hidroxialquileno que contiene de aproximadamente 2 a aproximadamente 3 átomos de carbono o mezclas derivadas; X es de 0 a aproximadamente 3: y cada R^{5} es un grupo alquilo o hidroxialquilo que contiene de aproximadamente 1 a aproximadamente 3 átomos de carbono o un grupo de óxido de polietileno que contiene de aproximadamente 1 a aproximadamente 3 grupos de óxido de etileno. Los grupos R^{5} pueden ser unidos entre sí, p. ej., a través de un átomo de oxígeno o de nitrógeno, para formar una estructura anular.
Estos surfactantes de óxidos de amina en particular incluyen óxidos de C_{10}-C_{18} alquil dimetil amina y óxidos de C_{8}-C_{12} alcoxi etil dihidroxi etil amina.
Cuando se incluyen en su interior, las composiciones de detergente de lavado de la presente invención normalmente comprenden del 0.2% a aproximadamente el 15%, preferiblemente de aproximadamente el 1% a aproximadamente el 10% en peso de estos surfactantes no fónicos semipolares.
Sistema constructor
Las composiciones según la presente invención pueden adicionalmente comprender un sistema constructor. Cualquier sistema constructor convencional es conveniente para el uso en la presente incluyendo materiales de aluminosilicato, silicatos, policarboxilatos y ácidos grasos, materiales como tetraacetato de etilenodiamina, secuestrantes iónicos como aminopolifosfonatos, particularmente ácido fosfónico de tetrametileno de etilenodiamina y ácido pentametilenofosfónico de dietilentriamina. Aunque menos preferido por cuestiones medioambientales obvias, los constructores de fosfato pueden también ser usados en la presente.
Unos constructores adecuados pueden ser un material de intercambio fónico inorgánico, comúnmente un material de aluminosilicato hidratado inorgánico, más particularmente una zeolita sintética hidratada como zeolita hidratada A, X, B, HS o MAP.
Otro material constructor inorgánico adecuado es silicato estratificado, p. ej. SKS-6 (Hoechst). SKS-6 es un silicato estratificado cristalino consistente en silicato sódico (Na_{2}Si_{2}O_{5}).
Unos policarboxilatos adecuados que contienen un grupo carboxi incluyen ácido láctico, ácido glicólico y sus derivados de éter como se describe en las Patentes Belgas Nos. 831,368, 821,369 y 821,370. Los policarboxilatos que contienen dos grupos de carboxi incluyen las sales hidrosolubles de ácido succínico, ácido malónico, ácido (etilenodioxi) diacético, ácido maléico, ácido diglicólico, ácido tartárico, ácido tartrónico y ácido fumárico, así como los carboxilatos de éter descritos en German Offenleenschrift 2,446,686, y 2,446,487, US 3,935,257 y los carboxilatos de sulfinilo descritos en la Patente Belga No. 840,623. Los policarboxilatos que contienen tres grupos carboxi incluyen, en particular, citratos hidrosolubles, aconitratos y citraconatos así como derivados de succinato como los carboximetiloxisuccinatos descritos en Patente Británica No. 1,379,241, los lactoxisuccinatos descritos en la solicitud holandesa 7205873, y los materiales de oxipolicarboxilato como los 2-oxa-1,1,3-propano tricarboxilatos descritos en Patente Británica N°. 1,387,447.
Los policarboxilatos que contienen cuatro grupos carboxi incluyen los oxidisuccinatos descritos en la Patente Británica N°. 1,261,829, 1,1,2,2,-etano tetracarboxilatos, 1,1,3,3-propano tetracarboxilatos que contienen sustituyentes sulfo e incluyen los derivados de sulfosuccinato descritos en la Patente Británica Nos. 1,398,421 y 1,398,422 y en US 3,936,448, y los citratos sulfonatados pirolizados descritos en la Patente Británica N°. 1,082,179, mientras que los policarboxilatos que contienen sustituyentes fosfono están descritos en la Patente Británica N°. 1,439,000.
Policarboxilatos alicíclicos y heterocíclicos incluyen derivados de ciclopentano-cis,cis-cis-tetracarboxilatos, ciclopentadienida pentacarboxilatos, 2,3,4,5-tetrahidro-furan-cis, cis, cis-tetracarboxilatos, 2,5-tetrahidro-furan-cis, discarboxilatos, 2,2,5,5,-tetrahidrofurano-tetracarboxilatos, 1,2,3,4,5,6-hexano-hexacarboxilatos y derivados de carboximetilo de alcoholes polihídricos como sorbitol, manitol y xilitol. Los policarboxilatos aromáticos incluyen ácido melítico, ácido piromelítico y los derivados de ácido ftálico descritos en la Patente Británica N°. 1,425,343.
De lo anterior, los policarboxilatos preferidos son los hidroxicarboxilatos que contienen hasta tres grupos carboxi por molécula, más particularmente citratos.
Sistemas constructores preferidos para el uso en estas composiciones incluyen una mezcla de un constructor de aluminosilicato insoluble en agua como zeolita A o de un silicato estratificado (SKS-6), y un agente quelante de carboxilato hidrosoluble como el ácido cítrico.
Un agente quelante adecuado para la inclusión en las composiciones de detergente según la invención es el ácido etilenodiamina-N,N'-disuccínico (EDDS) o el metal alcalino, metal alcalinotérreo, amonio, o sales amónicas sustituidas derivadas, o mezclas derivadas. Unos compuestos de EDDS preferidos son la forma ácida libre y el sodio o sal magnésica derivada. Ejemplos de estas sales sódicas preferidas de EDDS incluyen Na_{2}EDDS y Na_{4}EDDS. Ejemplos de estas sales magnésicas preferidas de EDDS incluyen MgEDDS y Mg_{2}EDDS. Las sales magnésicas son las más preferidas para la inclusión en composiciones según la invención.
Sistemas constructores preferidos incluyen una mezcla de un constructor de aluminosilicato insoluble en agua como zeolita A, y un agente quelante de carboxilato soluble en agua como el ácido cítrico.
Otros materiales constructores que pueden formar parte del sistema constructor para el uso en composiciones granulosas incluyen materiales inorgánicos como carbonatos de metal alcalino, bicarbonatos, silicatos, y materiales orgánicos como los fosfonatos orgánicos, fosfonatos de amino polialquileno y policarboxilatos de amino.
Otras sales orgánicas hidrosolubles adecuadas son los ácidos horno- o co-poliméricos o sus sales, en las que el ácido policarboxílico comprende al menos dos radicales de carboxilo separados formados cada uno por no más de dos átomos de carbono.
Los polímeros de este tipo están descritos en GB-A-1,596,756. Ejemplos de estas sales son poliacrilatos de PM 2000-5000 y sus copolímeros con anhídrido maléico, tales copolímeros tienen un peso molecular de 20,000 a 70,000, especialmente al rededor de 40,000.
Sales de constructores de detergencia son normalmente incluidas en cantidades de entre el 5% y 80% en peso de la composición. Los niveles preferidos de constructores para detergentes líquidos se hallan entre el 5% y el 30%.
Enzimas
Además de la(s) enzima(s) híbrida(s) en cuestión, las composiciones del detergente de la invención pueden comprender otras enzimas que proporcionen rendimiento de limpieza y/o beneficios para el cuidado de los tejidos. Estas enzimas incluyen proteasas, lipasas, cutinasas, amilasas, celulasas, peroxidasas y oxidasas (p. ej. lacasas).
Proteasas: Se puede usar, por ejemplo, cualquier proteasa adecuada para el uso en soluciones alcalinas. Las proteasas adecuadas incluyen las de origen animal, vegetal o microbiano. Se prefieren de origen microbiano. Se incluyen mutantes modificados química o genéticamente. La proteasa puede ser una proteasa de cerina, preferiblemente una proteasa microbiana alcalina o una proteasa de tipo tripsina. Ejemplos de proteasas alcalinas son subtilisinas, especialmente las derivadas de Bacillus, p. ej., subtilisina Novo, subtilisina Carlsberg, subtilisina 309, subtilisina 147 y subtilisina 168 (descrita en WO 89/06279). Ejemplos de proteasas de tripsina como son tripsina (p. ej. de origen porcino o bovino) y la proteasa de Fusarium descrita en WO 89/06270.
Las enzimas proteásicas comercialmente disponibles preferidas incluyen aquellas vendidas con los nombres comerciales Alcalase, Savinase, Primase, Durazym, y Esperase por Novo Nordisk A/S (Dinamarca), aquellas vendidas con el nombre comercial Maxatase, Maxacal, Maxapem, Properase, Purafect y Purafect OXP por Genencor Internacional, y aquellas vendidas con el nombre comercial Opticlean y Optimase por Solvay Enzymes. Enzimas proteásicas pueden ser incorporadas en las composiciones según la invención a un nivel entre el 0.00001% y 2% en peso de proteína enzimática de la composición, idóneamente a un nivel entre el 0.0001% y 1% en peso de proteína enzimática de la composición, así como a un nivel entre el 0.001% y 0.5% en peso de proteína enzimática de la composición, de forma apropiada a un nivel entre el 0.01% y 0.2% en peso de proteína enzimática de la composición.
Lipasas: Se puede usar, por ejemplo, cualquier lipasa adecuada para el uso en soluciones alcalinas. Las lipasas adecuadas incluyen las de origen bacteriano o micótico. Se incluyen mutantes modificados química o genéticamente.
Ejemplos de lipasas útiles incluyen una lipasa de Humicola lanuginosa, p. ej., como se describe en EP 258 068 y EP 305 216, una lipasa de Rhizomucor miehei, p. ej., como se describe en EP 238 023, una lipasa de Candida, como una lipasa de C. antarctica, p. ej., la lipasa de C. antarctica A o B descrita en EP 214 761, una lipasa de Pseudomonas como una lipasa de P. alcaliqenes y P. pseudoalcaligenes, p. ej. según se describe en EP 218 272, una lipasa de P. cepacia, p. ej., como se describe en EP 331 376, una lipasa de P.stutzeri, p. ej., como se describe en GB 1,372,034, una lipasa de P. fluorescens, una lipasa de Bacillus, p. ej., una lipasa de B. subtilis (Dartois et al., (1993), Biochemica et Biophyisica Acta 1131, 253-260), una lipasa de B. stearothermophilus (JP 64/744992) y una lipasa de B. pumilus (WO 91/16422).
Además, varias lipasas clonadas pueden ser útiles, incluida la lipasa de Penicillium camembertii descrita por Yamaguchi et al., (1991), Gene 103, 61-67), la liapasa de Geotricum candidum (Schimada, Y. et al., (1989), J. Biochem., 106, 383-388), y varias lipasas de Rhizopus como una lipasa de R. delemar (Hass, M.J et al., (1991), Gene 109, 117-113), una lipasa de R. niveus (Kugimiya et al., (1992), Biosci. Biotech. Biochem. 56, 716-719) y una lipasa de R. oryzae.
Otros tipos de enzimas lipolíticas como las cutinasas pueden también ser útiles, p. ej., una cutinasa derivada de Pseudomonas mendocina como se describe en WO 88/09367, o una cutinasa derivada de Fusarium solani pisi (p. ej. descrita en WO 90/09446).
Unas lipasas especialmente adecuadas son lipasas como M1 Lipase^{TM} Luma fast^{TM} y Lipomax^{TM} (Genencor), Lipolase^{TM} y Lipolasa Ultra^{TM} (Novo Nordisk A/S), y lipasa P "Amano" (Amano Pharmaceutical Co. Ltd.).
Las lipasas están normalmente incorporadas en la composición de detergente a un nivel entre el 0.00001% y el 2% en peso de proteína enzimática de la composición, como a un nivel entre el 0.0001% y el 1% en peso de proteína enzimática de la composición, p. ej. a un nivel entre el 0.001% y el 0.5% en peso de proteína enzimática de la composición, de forma apropiada a un nivel entre el 0.01% y el 0.2% en peso de proteína enzimática de la composición.
Amilasas: Se puede usar cualquier amilasa (p. ej. \alpha- y/o \beta-) adecuada para el uso en soluciones alcalinas. Las amilasas adecuadas incluyen las de origen bacteriano o micótico. Los mutantes modificados química o genéticamente están incluidos. Las amilasas incluyen, por ejemplo, \alpha-amilasas obtenidas a partir de una cepa especial de B. licheniformis, descrita con más detalle en GB 1,296,839. Las amilasas comercialmente disponibles son Duramyl^{TM}, Termamyl^{TM}, Fungamyl^{TM} y BAN^{TM} (disponibles por Novo Nordisk A/S) y Rapidase^{TM} y Maxamyl P^{TM} (disponibles por Genencor).
Las amilasas son normalmente incorporadas en la composición del detergente a un nivel entre el 0.00001% y el 2% en peso de proteína enzimática de la composición, como a un nivel entre el 0.0001% y el 1% en peso de proteína enzimática de la composición, p. ej. a un nivel entre el 0.001% y el 0.5% en peso de proteína enzimática de la composición, de forma apropiada a un nivel entre el 0.01% y el 0.2% en peso de proteína enzimática de la composición.
Celulasas: Se puede usar, por ejemplo, cualquier celulasa adecuada para el uso en soluciones alcalinas. Las celulasas adecuadas incluyen las de origen bacteriano o micótico. Se incluyen mutantes modificados química o genéticamente. Las celulasas adecuadas están descritas en US 4,435,307, que expone celulasas micóticas producidas a partir de Humicola insolens. Las celulasas especialmente adecuadas son las celulasas que tienen beneficios para el cuidado del color. Ejemplos de estas celulasas son las celulasas descritas en la Solicitud de patente europea N°. 0 495 257.
Las celulasas comercialmente disponibles incluyen Celluzyme^{TM} producidas por una cepa de Humicola insolens, (novo Nordisk A/S), y KAC- 500(B) ^{TM} (Kao Corporation).
Las celulasas están normalmente incorporadas en la composición de detergente a un nivel entre el 0.00001% y el 2% en peso de proteína enzimática de la composición, como a un nivel entre el 0.0001% y el 1% en peso de proteína enzimática de la composición, p. ej. a un nivel entre el 0.001% y el 0.5% en peso de proteína enzimática de la composición, de forma apropiada a un nivel entre el 0.01% y el 0.2% en peso de proteína enzimática de la composición.
Peroxidasas/oxidasas: Normalmente se usan enzimas peroxidasas en combinación con peróxido de hidrógeno o una fuente derivada (p. ej. un percarbonato, perborato o persulfato). Las enzimas oxidasas son usadas en combinación con oxígeno. Ambos tipos de enzimas son usadas para "blanquear soluciones", es decir para prevenir la transferencia de un tinte textil de un tejido teñido a otro tejido cuando dichos tejidos son lavados juntos en una solución de lavado, preferiblemente junto con un intensificador como se describe en p. ej. WO 94/12621 y WO 95/01426. Unas peroxidasas/oxidasas adecuadas incluyen las de origen vegetal, bacteriano o micótico. Mutantes modificados química o genéticamente están incluidos.
Las enzimas peroxidasas y/o oxidasas son normalmente incorporadas en la composición del detergente a un nivel entre el 0.00001% y el 2% en peso de proteína enzimática de la composición, como a un nivel entre el 0.0001% y el 1% en peso de proteína enzimática de la composición, p. ej. a un nivel entre el 0.001% y el 0.5% en peso de proteína enzimática de la composición, de forma apropiada a un nivel entre el 0.01% y el 0.2% en peso de proteína enzimática de la composición.
Las mezclas de las enzimas mencionadas arriba pueden también incluirse en composiciones del detergente de la invención, p. ej. una mezcla de una proteasa, una amilasa, una lipasa y/o una celulasa.
El híbrido enzimático, o cualquier otra enzima incorporada en la composición del detergente, es normalmente incorporada en la composición del detergente a un nivel del 0.00001% al 2% en peso de proteína enzimática de la composición, preferiblemente a un nivel de 0.0001% a 1% en peso de proteína enzimática de la composición, como a un nivel de 0.001% a 0.5% en peso de proteína enzimática de la composición, p. ej. a un nivel entre el 0.01% y el 0.2% en peso de proteína enzimática de la composición.
Decolorantes: Ingredientes opcionales de detergente adicionales que pueden ser incluidos en las composiciones de detergentes de la presente invención incluyen decolorantes como PB1, PB4 y percarbonato con un tamaño de partícula de 400-800 micras. Estos componentes de agentes decolorantes pueden incluir uno o más decolorantes oxigenados y, dependiendo del agente decolorante elegido, uno o más activadores de la decoloración. Cuando están presentes compuestos decolorantes oxigenados normalmente lo estarán en unos niveles entre aproximadamente 1% y aproximadamente 25%. En general, los compuestos decolorantes son componentes añadidos opcionales en formulaciones no-líquidas, p. ej. detergentes granulosos.
Un componente de agente decolorante para el uso aquí puede ser cualquiera de los decolorantes útiles para composiciones detergentes que incluyen decolorantes de oxígeno, así como otros conocidos en la técnica.
Un agente decolorante adecuado para esta invención puede ser un agente decolorante activado o no-activado.
Una categoría de agentes decolorantes oxigenados que pueden ser usados comprende decolorantes de ácido percarboxílico y sales derivadas. Ejemplos adecuados de esta clase de agentes incluyen hexahidrato de monoperoxiftalato de magnesio, la sal magnésica de ácido meta-cloro perbenzoico, ácido 4-nonilamino-4-oxoperoxibutírico y ácido diperoxidodecanedioico. Estos decolorantes están descritos en US 4,483,781, US 740,446, EP 0 133 354 y US 4,412,934. Unos decolorantes muy preferidos también incluyen ácido 6-nonilamino-6-oxoperoxicaproico según se describe en US 4,634,551.
Otra categoría de decolorantes que pueden ser usados comprenden los decolorantes halogenados. Ejemplos de decolorantes de hipohalita, por ejemplo, incluyen ácido tricloro isocianúrico y los dicloroisocianuratos de sodio y de potasio y alcano sulfonamidas de N-cloro y N-bromo. Estos materiales son normalmente añadidos al 0.5-10% en peso del producto acabado, preferiblemente 1-5% en peso.
Los agentes de liberación de peróxido de hidrógeno pueden ser usados en combinación con activadores de decolorante como tetra acetiletilenodiamina (tetraacetiletilendiamina), nonanoiloxibencenosulfonato (NOBS, descrito en US 4,412,934), 3,5-trimetil-hexanoloxibencenosulfonato (ISONOBS, descritos en EP 120 591) o pentaacetilglucosa (PAG), que son perhidrolizados para formar un perácido como las especies decolorantes activas, conduciendo a un efecto decolorante mejorado. Además, muy adecuados son los activadores de la decoloración C8(6-octanamido-caproil) oxibencenosulfonato, C9(6-nonanamido caproil) oxibencenosulfonato y C10 (6-decanamido caproil) oxibencenosulfonato o mezclas derivadas. También activadores adecuados son ésteres de citrato acilado como se describe en la solicitud de patente europea N°. 91870207.7.
Unos decolorantes útiles, que incluyen peroxiácidos y sistemas decolorantes que comprenden activadores de la decoloración y compuestos decolorantes de peroxígeno para el uso en composiciones de limpieza según la invención están descritos en la solicitud USSN 08/136,626.
El peróxido de hidrógeno puede también estar presente añadiendo un sistema enzimático (es decir una enzima y un sustrato derivado) que sea capaz de generar peróxido de hidrógeno al principio o durante el proceso de lavado y/o de aclarado. Estos sistemas enzimáticos están descritos en la solicitud de patente europea EP0537381.
Se conocen en la técnica también otros decolorantes a parte de los decolorantes oxigenados y pueden ser utilizados en la presente. Un tipo de decoloración no oxigenado de interés particular incluye agentes decolorantes fotoactivados como las ftalocianinas sulfonatadas de zinc y/o de aluminio. Estos materiales pueden ser depositados sobre el sustrato durante el proceso de lavado. En la irradiación con luz, en presencia de oxígeno, como al tender ropa en el exterior para secarse bajo la luz del día, la ftalocianina sulfonatada de zinc es activada y, consecuentemente, el sustrato es decolorado. La ftalocianina de zinc preferida y un proceso decolorante fotoactivado están descritos en US 4,033,718. Normalmente, la composición de detergente contendrá aproximadamente del 0.025% a aproximadamente el 1.25%, en peso, de ftalocianina de zinc sulfonatada.
Los decolorantes pueden también comprender un catalizador de manganeso. El catalizador de manganeso puede, p. ej., ser uno de los compuestos descritos en "Efficient manganese catalysts for low-temperature bleaching", Nature 369, 1994, págs. 637 639.
Supresores de jabón: Otro ingrediente opcional es un supresor de jabón, ejemplificado por siliconas, y mezclas de sílice-silicona. Las siliconas pueden generalmente ser representadas por materiales de polisiloxano alquilado, mientras que el sílice es normalmente usado en formas finamente divididas ejemplificadas por aerogeles de sílice y xerogeles y sílices hidrofóbicos de varios tipos. Estos materiales pueden ser incorporados como partículas, donde el supresor de jabón es ventajosamente libremente incorporado en un soporte impermeable de detergente sustancialmente no tensioactivo hidrosoluble o hidrodispersable. De forma alternativa el supresor de jabón puede ser disuelto o disperso en un soporte líquido y aplicado pulverizándolo en uno o más de los otros componentes.
Un agente controlador de jabón de silicona preferido se describe en US 3,933,672. Otros supresores de jabón particularmente útiles son los supresores de jabón de silicona autoemulsificante, descritos en la solicitud de patente alemana DTOS 2,646,126. Un ejemplo de un compuesto de este tipo es DC-544, comercialmente disponible en la forma Dow Corning, que es un copolímero de siloxano-glicol. Los agentes de control de jabón especialmente preferidos son los sistemas supresores de espuma que comprenden una mezcla de aceites de silicona y 2-alquil-alcanoles. Unos 2-alquil-alcanoles adecuados son 2-butil-octanol comercialmente disponibles bajo el nombre comercial Isofol 12 R.
Estos sistemas supresores de jabón están descritos en la solicitud de patente europea EP 0 593 841.
Los agentes de control de jabón de silicona especialmente preferidos están descritos en la solicitud de Patente Europea No. 92201649.8. Dichas composiciones pueden comprender una mezcla de silicona/sílice en combinación con sílice pirógena no porosa como Aerosil^{R}.
Los supresores de jabón anteriormente descritos son normalmente empleados a niveles entre el 0.001% al 2% en peso de la composición, preferiblemente de 0.01% a 1% en peso.
Otros componentes: Otros componentes usados en composiciones detergentes pueden ser empleados, como agentes antimanchas, agentes quita- manchas, blanqueadores ópticos, abrasivos, bactericidas, inhibidores de la decoloración, agentes colorantes, y/o perfumes encapsulados o no encapsulados.
Materiales de encapsulación especialmente adecuados son cápsulas solubles en agua que consisten en una matriz de polisacáridos y compuestos polihidroxi como los descritos en GB 1,464,616.
Otros materiales de encapsulación hidrosolubles adecuados comprenden dextrinas derivadas de ésteres ácidos de almidón no gelatinizados dicarboxílicos sustituidos como los descritos en US 3,455,838. Estas dextrinas de ésteres ácidos son, preferiblemente, preparadas a partir de estos almidones como maíz céreo, sorgo céreo, sagú, tapioca y patata. Ejemplos adecuados de dichos materiales de encapsulación incluyen N-Lok fabricados por National Starch. El material de encapsulación N-Lok consiste en un almidón de maíz modificado y glucosa. El almidón se modifica añadiendo grupos sustituidos monofuncionales como anhídrido de ácido octenil succínico.
Los agentes de antirredeposición y antimanchas adecuados aquí incluyen derivados de celulosa como metilcelulosa, carboximetilcelulosa y hidroxietilcelulosa, y ácidos horno- o policarboxílicos co-poliméricos o sus sales. Polímeros de este tipo incluyen los poliacrilatos y copolímeros de ácido anhídrido maléico-acrílico previamente mencionados como constructores, así como copolímeros de anhídrido maléico con etileno, éter de metilvinilo o ácido metacrílico, el anhídrido maléico constituyendo al menos 20 moles por ciento del copolímero. Estos materiales son normalmente usados a niveles entre 0.5% y 10% en peso, de forma más preferible 0.75% a 8%, más preferiblemente del 1% al 6% en peso de la composición.
Blanqueadores ópticos preferidos son aniónicos de forma característica, cuyos ejemplos son disodio 4,4'-bis-(2-dietanolamino-4-anilino-s-triazin-6-ilamino)estilbeno-2:2'-disulfonato, disodio 4,4'-bis-(2-morfolino-4-anilino-s triazin-6-ilamino-estilbeno-2:2'-disulfonato, disodio 4,4'-bis-(2,4-dianilino-s-triazin-6-ilamino)estilbeno-2:2'-disulfonato, monosodio 4',4''-bis-(2,4-dianilino-s-tri-azin-6 ilamino)estilbeno-2-sulfonato, disodio 4,4'-bis-(2-anilino-4-(N-metil-N-2-hidroxietilamino)-s-triazin-6-ilamino)estilbeno-2,2'-disulfonato, di-sodio 4,4'-bis-(4-fenil-2,1,3-triazol-2-il)-estilbeno-2,2'-disulfonato, di-sodio 4,4'-bis(2-anilino-4-(1-metil-2-hidroxietilamino)-s-triazin-6-ilamino)estilbeno-2,2'-disulfonato, sodio 2-(estilbil-4''-(nafto-l',2':4,5)-1,2,3,triazolo-2''-sulfonato y 4,4'-bis(2-sulfostiril) bifeni-
lo.
Otros materiales poliméricos útiles son los glicoles de politileno, particularmente los de peso molecular 1000-10000, más particularmente 2000 a 8000 y más preferiblemente aproximadamente 4000. Estos son usados a niveles entre 0.20% y 5% más preferiblemente de 0.25% a 2.5% en peso. Estos polímeros y las sales de policarboxilato homo- o co-poliméricas previamente mencionadas son valiosas para mejorar el mantenimiento de la blancura, deposición de residuos de tejido, y rendimiento de limpieza en manchas de arcilla, proteínicas y oxidables en presencia de impurezas de metales de transición.
Agentes de antimanchas útiles en composiciones de la presente invención son de forma convencional copolímeros o termopolímeros de ácido tereftálico con etilenoglicol y/o unidades de propilenoglicol en varias disposiciones. Ejemplos de estos polímeros están descritos en US 4,116,885 y 4,711,730 y EP 0 272 033. Un polímero preferido particular según EP 0 272 033 tiene la fórmula:
(CH_{3}(PEG)_{43})_{\text{0.75}}(POH)_{\text{0.25}}[T-PO)_{\text{2.8}}(T-PEG)_{\text{0.4}}]T(POH)_{\text{0.25}}((PEG)_{43}CH_{3})_{\text{0.75}}
donde PEG es -(OC_{2}H_{4})O-, PO es (OC_{3}H_{6}O) y T es (pOOC_{6}H_{4}CO).
También son muy útiles los poliésteres modificados como los copolímeros aleatorios de dimetil tereftalato, dimetil sulfoisoftalato, etilenoglicol y 1,2-propanediol, hasta los grupos terminales que consisten principalmente en sulfobenzoato y en segundo lugar en monoésteres de etilenoglicol y/o 1,2- propanodiol. El objetivo es el de obtener un polímero terminado en ambos extremos por grupos de sulfobenzoato, "en primer lugar", en el contexto presente la mayor parte de dichos copolímeros serán terminados por grupos sulfobenzoato. No obstante, algunos copolímeros no serán totalmente terminados, y en consecuencia sus grupos terminales pueden consistir en monoéster de etilenoglicol y/o 1,2-propanodiol, en que consisten "en segundo lugar" estas especies.
Los poliésteres seleccionados aquí contienen aproximadamente el 46% en peso de ácido dimetil tereftálico, aproximadamente el 16% en peso de 1,2- propanodiol, aproximadamente el 10% en peso de etilenoglicol, aproximadamente el 13% en peso de ácido dimetil sulfobenzoico y aproximadamente el 15% en peso de ácido sulfoisoftálico, y tienen un peso molecular de aproximadamente 3.000. Los poliésteres y su método de preparación están descritos con detalle en EP 311 342.
Agentes suavizantes: Agentes suavizantes de tejidos pueden también ser incorporados en composiciones de detergentes de lavado según la presente invención. Estos agentes pueden ser de tipo inorgánico u orgánico. Agentes suavizantes inorgánicos están ejemplificados por las arcillas de esmectita descritas en GB-A-1 400898 y en US 5,019,292. Agentes suavizantes de tejidos orgánicos incluyen las aminas terciarias insolubles en agua como las descritas en GB-Al 514 276 y EP 0 011 340 y su combinación con sales mono C_{12}-C_{14} cuaternarias amónicas se describe en EP-B-0 026 528 y amidas de cadena larga como se describe en EP 0 242 919. Otros ingredientes orgánicos útiles de sistemas suavizantes de tejidos incluyen materiales de óxido de polietileno de peso molecular alto como se describe en EP 0 299 575 y 0 313 146.
Los niveles de arcilla de esmectita están normalmente en la gama del 5% al 15%, más preferiblemente del 8% al 12% en peso, añadiéndose el material como un componente mezclado seco al resto de la formulación. Agentes suavizantes de tejido orgánico como las aminas terciarias insolubles en agua o materiales de amidas de cadena larga son incorporados a niveles entre el 0.5% y 5% en peso, normalmente del 1% al 3% en peso mientras que los materiales de óxido de polietileno de peso molecular alto y los materiales catiónicos hidrosolubles son agregados a niveles entre el 0.1% y el 2%, normalmente del 0.15% al 1.5% en peso. Estos materiales son normalmente añadidos a la parte secada por atomización de la composición, aunque en algunos ejemplos puede ser más conveniente añadirlos como una partícula mezclada en seco, o pulverizarlos como líquido fundido en otros componentes sólidos de la composición.
Agentes inhibidores poliméricos de la transferencia de color: Las composiciones detergentes según la presente invención pueden también comprender del 0.001% al 10%, preferiblemente del 0.01% al 2%, más preferiblemente del 0.05% al 1% en peso de agentes inhibidores poliméricos de la transferencia de color. Dichos agentes inhibidores poliméricos de la transferencia de color son normalmente incorporados en composiciones detergentes con el objetivo de inhibir la transferencia del color de los tejidos de color en tejidos que se laven con éstos. Estos polímeros tienen la capacidad de agrupar o absorber los colores fugitivos lavados de tejidos de color antes de que los colores tengan la oportunidad de unirse a otros artículos en el lavado.
Los agentes inhibidores poliméricos de la transferencia de color especialmente adecuados son los polímeros de poliaminas de N-óxido, copolímeros de N-vinil-pirrolidona y N-vinilimidazola, polímeros de polivinilpirrolidona, poliviniloxazolidonas y polivinilimidazolas o mezclas derivadas.
La adición de estos polímeros también realza el rendimiento de las enzimas según la invención.
La composición del detergente según la invención puede ser en forma líquida, pasta, gel, barra o granulado (es decir en forma granulada).
Los granulados no en polvo pueden ser producidos, p. ej., como se describe en US 4,106,991 y 4,661,452 (ambos de Novo Industri A/S) y pueden opcionalmente ser revestidos por métodos conocidos en la técnica. Ejemplos de materiales de revestimiento de cera son productos poli(etileno óxido) (polietilenoglicol, PEG) con pesos moleculares medios de 1000 a 20000; nonilfenoles etoxilados que tienen de 16 a 50 unidades de óxido de etileno; alcoholes grasos etoxilados en los que el alcohol contiene de 12 a 20 átomos de carbono y en el cual existen de 15 a 80 unidades de óxido de etileno; alcoholes grasos; ácidos grasos; y mono- y di- y triglicéridos de ácidos grasos. Ejemplos de materiales de revestimiento que forman una película adecuada para aplicación por técnicas de lecho fluidificado vienen proporcionadas en GB 1483591.
Las composiciones granulosas según la presente invención pueden también estar en "forma compacta", es decir pueden tener una densidad relativamente más alta que los detergentes granulosos convencionales, es decir de 550 a 950 g/l; en este caso, las composiciones detergentes granulosas según la presente invención contendrán una cantidad inferior de "sal de relleno inorgánica", en comparación con detergentes granulosos convencionales; las sales de relleno típicas son sales de metal alcalinotérreo de sulfatos y cloruros, normalmente sulfato de sodio; un detergente "compacto" normalmente comprende no más del 10% de sal de relleno. Las composiciones líquidas según la presente invención pueden también estar en "forma concentrada", en este caso, las composiciones detergentes líquidas según la presente invención contendrán una cantidad inferior de agua, en comparación con detergentes líquidos convencionales. Normalmente, el contenido de agua del detergente líquido concentrado es inferior al 30%, más preferiblemente inferior al 20%, más preferiblemente inferior al 10% en peso de las composiciones detergentes.
Las composiciones de la invención pueden, por ejemplo, ser formuladas como composiciones de detergente de lavado a mano y a máquina que incluyen composiciones aditivas de lavado y composiciones adecuadas para el uso en el pretratamiento de tejidos de color.
Los ejemplos siguientes están destinados a ejemplificar composiciones dentro del campo de la presente invención, pero no están destinados a limitar o, por el contrario, definir el objetivo de la invención. En las composiciones de detergentes, las identificaciones abreviadas de los componentes tienen los significados siguientes:
LAS:
C_{12} alquil benceno sulfonato de sodio lineal
TAS:
alquil sulfato de sodio de sebo
XYAS:
C_{1X} - C_{1Y} alquil sulfato de sodio
SS:
Surfactante de jabón secundario de la fórmula ácido 2-butil octanoico
25EY:
C_{12}-C_{15} alcohol primario predominantemente lineal condensado con una media de Y moles de óxido de etileno
45EY:
C_{14}-C_{15} alcohol primario predominantemente lineal condensado con una media de Y moles de óxido de etileno
XYEZS:
C_{1X} - C_{1Y} alquil sulfato de sodio condensado con una media de Z moles de óxido de etileno por mol
No fónico:
C_{13}-C_{15} alcohol graso etoxilado/propoxilado mezclado con un grado medio de etoxilación de 3.8 y un grado medio de propoxilación de 4.5 vendido bajo el nombre comercial Plurafax LF404 por BASF Gmbh
CFAA:
C_{12} - C_{14} alquil N-metil glucamida
TFAA:
C-{16} - C_{18} alquil N-metil glucamida
Silicato:
Silicato sódico amorfo (SiO_{2} :Na_{2} proporción de O = 2.0)
NaSKS-6:
Silicato estratificado cristalino de fórmula \delta-Na_{2}Si_{2}O_{3}
Carbonato:
Carbonato sódico anhídrico
Fosfato:
Tripolifosfato de sodio
MA/AA:
Copolímero de 1:4 ácido maléico/acrílico, peso molecular medio de aproximadamente 80,000
Poliacrilato:
Homopolímero de poliacrilato con un peso molecular medio de 8,000 vendido bajo el nombre comercial PA30 por BASF Gmbh
Zeolita A:
Aluminosilicato de sodio hidratado de fórmula Na_{12}(AlO_{2} SiO-{2})_{12} .27H_{2}O que tiene un tamaño de partícula primario en la gama de 1 a 10 micrómetros
Citrato:
Dihidrato de citrato tri-sódico
Cítrico:
Ácido cítrico
Perborato:
Decolorante de perborato de sodio anhídrico monohidrato, fórmula empírica NaBO_{2} .H_{2}O_{2}
PB4:
Tetrahidrato de perborato de sodio anhídrico
Percarbonato:
Decolorante de percarbonato de sodio anhídrico de fórmula empírica 2Na_{2}CO_{3} .3H_{2}O_{2}
TAED:
Tetraacetil etilenodiamina
CMC:
Carboximetilcelulosa de sodio
DETPMP:
dietileno triamina penta (ácido fosfónico de metileno), comercializado por Monsanto bajo el Nombre comercial Dequest 2060
PVP:
Polímero de polivinilpirrolidona
EDDS:
Etilenodiamina-N, N'-ácido disuccínico, [S,S] isómero en forma de sal sódica
Jabón
25% de cera de parafina punto fusión 50°C, 17% sílice hidrofóbico, 58%
Supresor:
aceite de parafina
Jabón granuloso
Silicona/sílice al 12%, estearil alcohol al 18%, 70%
supresor:
almidón en forma granulosa
Sulfato:
Sulfato de sodio anhídrico
HMWPEO:
óxido de polietileno de peso molecular elevado
TAE 25:
Etoxilato de alcohol de sebo (25)
En las composiciones siguientes, "Enzima" se refiere a híbrido(s) enzimático(s) y cualquier enzima(s) añadida:
Ejemplo 1 de detergente
Una composición de limpieza de tejido granuloso según la invención puede ser preparada como sigue:
C_{12} alquilo benceno sulfonato de sodio lineal 6.5
sulfato de sodio 15.0
Zeolita A 26.0
Nitriloacteato de sodio 5.0
Enzima 0.1
PVP 0.5
TAED 3.0
Ácido bórico 4.0
Perborato 18.0
Fenol sulfonato 0.1
Auxiliares Hasta 100
Ejemplo II de detergente
Una composición de limpieza de tejido granuloso compacto (densidad 800 g/l) según la invención puede ser preparada como sigue:
45AS 8.0
25E3S 2.0
25E5 3.0
25E3 3.0
TFAA 2.5
Zeolita A 17.0
NaSKS-6 12.0
Ácido Cítrico 3.0
Carbonato 7.0
MA/AA 5.0
CMC 0.4
Enzima 0.1
TAED 6.0
(Continuación)
Percarbonato 22.0
EDDS 0.3
Supresor de jabón granulado 3.5
Agua/auxiliares Hasta 100%
Ejemplo III de detergente
Composiciones de limpieza de tejido granuloso según la invención que son útiles en el lavado de tejidos coloreados pueden ser preparados como sigue:
LAS 10.7 -
TAS 2.4 -
TFAA - 4.0
45AS 3.1 10.0
45E7 4.0 -
25E3S - 3.0
68E11 1.8 -
25E5 - 8.0
Citrato 15.0 7.0
Carbonato - 10
Ácido cítrico 2.5 3.0
Zeolita A 32.1 25.0
Na-SKS-6 - 9.0
MA/AA 5.0 5.0
DETPMP 0.2 0.8
Enzima 0.10 0.05
Silicato 2.5 -
Sulfato 5.2 3.0
PVP 0.5 -
Poli (4-vinilpiridina)-N-Óxido/copolímero de vinil-imidazolo y vinil-pirrolidona - 0.2
Perborato 1.0 -
Fenol sulfonato 0.2 -
Agua/Auxiliares Hasta 100%
Ejemplo IV de detergente
Composiciones de limpieza de tejido granuloso según la invención que proporcionan capacidad "suavizante a través del lavado" pueden ser preparadas como sigue:
45AS - 10.0
LAS 7.6 -
68AS 1.3 -
45E7 4.0 -
25E3 - 5.0
Cloruro de coco-alquil-dimetil hidroxi-etil amónico 1.4 1.0
Citrato 5.0 3.0
Na-SKS-6 - 11.0
Zeolita A 15.0 15.0
MA/AA 4.0 4.0
DETPMP 0.4 0.4
Perborato 15.0 -
Percarbonato - 15.0
TAED 5.0 5.0
(Continuación)
Arcilla de esmectita 10.0 10.0
HMWPEO - 0.1
Enzima 0.10 0.05
Silicato 3.0 5.0
Carbonato 10.0 10.0
Supresor de jabón granulado 1.0 4.0
CMC 0.2 0.1
Agua/Auxiliares Hasta 100%
Ejemplo V de detergente
Composiciones de limpieza de tejido líquidas de mucha suciedad según la invención puede ser preparada como sigue:
I II
Forma ácida LAS - 25.0
Ácido cítrico 5.0 2.0
Forma ácida 25AS 8.0 -
Forma ácida 25AE2S 3.0 -
25AE7 8.0 -
CFAA 5 -
DETPMP 1.0 1.0
Ácido graso 8 -
Ácido oléico - 1.0
Etanol 4.0 6.0
Propanodiol 2.0 6.0
Enzima 0.10 0.05
Cloruro de coco-alquil dimetil hidroxi etil amónico - 3.0
Arcilla de esmectita - 5.0
PVP 2.0 -
Agua / Auxiliares Hasta 100%
El híbrido enzimático puede ser incorporado en concentraciones empleadas de forma convencional en detergentes. Actualmente se observa que, en la composición de detergente de la invención, el híbrido enzimático puede idóneamente ser añadido en una cantidad correspondiente a 0.00001-1 mg (calculado como proteína enzimática pura) de híbrido enzimático por litro de solución de lavado.
Tiempo de reacción
El tiempo de reacción para la eliminación o decoloración de la suciedad o mancha(s) del tejido puede variar; el tejido puede ser puesto a remojo durante uno o dos días, o el lavado puede ser realizado en período más corto, normalmente lavado a máquina durante un periodo de 1 a 90 minutos, preferiblemente durante un periodo de 1 a 30 minutos.
Otro aspecto de la invención se refiere a una construcción del ADN descrita aquí que codifica, o que comprende una secuencia que codifica, un híbrido enzimático como se describe en la presente descripción.
Otro aspecto adicional de la invención se refiere a un polipéptido (proteína de fusión o híbrido enzimático) que está codificado por un constructo o secuencia de ADN de este tipo, y/o que está descrito en la presente descripción. Así, la invención encierra un híbrido enzimático codificado por una secuencia de ADN de codificación híbrida comprendida dentro de las secuencias de ADN de la SEC ID No. 1, SEC ID No. 3, SEC ID No. 5, SEC ID No. 7, SEC ID No. 9, SEC ID No. 10, SEC ID No. 11, SEC ID No. 12, SEC ID No. 13, SEC ID No. 14, SEC ID No. 15, SEC ID No. 16, SEC ID No. 17, SEC ID No. 18 o SEC ID No. 19, o un híbrido enzimático que tiene una secuencia de aminoácidos comprendida en las secuencias de aminoácidos de SEC ID No. 2, SEC ID No. 4, SEC ID No. 6 o SEC ID N°. 8.
La invención está posteriormente ilustrada en el ejemplo siguiente, que no está destinado a ser de ninguna manera limitador del objetivo de la invención según se reivindica.
Materiales y métodos Cepas
Bacillus agaradherens NCIMB No. 40482: comprende la secuencia de ADN de codificación de la enzima endoglucanasa del Ejemplo 2, a continuación.
Escherichia coli SJ2 [Diderichsen et al., J. Bacteriol. 172 (1990), págs. 4315-4321].
Células electrocompetentes preparadas y transformadas que usan un Bio-Rad GenePulser^{TM} según lo recomienda el fabricante.
Bacillus subtilis PL2306: esta cepa es la B.subtilis DN1885 con los genes apr y npr desasociados [Diderichsen et al., J. Bacteriol. 172 (1990), págs. 4315-4321] desasociados en la unidad transcripcional del gen de celulasa de Bacillus subtilis conocido, dando como resultado células de celulasa negativas. La ruptura fue realizada esencialmente como se describe en Sonenshein et al. (Eds.), bacillus subtilis y otras Bacterias gram-positivas, American Society for Microbiology (1993), p.618.
Plásmidos
pDN1528 [Jørgensen et al., J. Bacteriol. 173 (1991), p.559-567].
pBluescriptKSll (Stratagene, EEUU).
pDN1981 [Jørgensen et al., Gene 96 (1990), p37-41].
Soluciones/medios
El agar TY y LB [como se describe en Ausubel et al. (Eds.), Current Protocols in Molecular Biology, John Wiley and Sons (1995)].
SB: 32 g de Triptona, 20 g de extracto de levadura, 5 g de cloruro sódico y 5 ml de hidróxido sódico 1 N están mezclados en agua estéril hasta un volumen final de 1 litro. La solución está esterilizada por autoclave durante 20 minutos a 121°C.
10% Avicel^{TM}: 100 g de Avicel^{TM} (FLUKA, Suiza) son mezclados con agua estéril hasta un volumen final de 1 litro, y el resultante 10% Avicel^{TM} es esterilizado por autoclave durante 20 minutos a 121°C. Tampón: 0.05 M de Fosfato potásico, pH 7.5.
Métodos de biología molecular generales
Las manipulaciones y transformaciones de ADN fueron realizadas usando métodos estándar de biología molecular [Sambrook et al., Molecular Cloning: A Laboratory Manual, Cold Spring Harbor lab., Cold Spring Harbor, NY (1989); Ausubel et al. (Eds.), Current Protocols in Molecular Biology, John Wiley and Sons (1995); C.R. Harwood y S.M. Cutting (Eds.) Molecular Biological Methods for Bacillus, John Wiley and Sons (1990)].
Enzimas para manipulaciones de ADN fueron usadas según las especificaciones de los proveedores.
Ejemplo 1 Subclonación de una secuencia parcial de Termamyl
El gen alfa-amilasa codificado en pDN1528 fue amplificado en PCR para la introducción de un sitio BamHI en el extremo 3' de la zona de codificación. La PCR y la donación se realizaron como sigue:
Aproximadamente 10-20 ng de plásmido pDN1528 fueron amplificados en PCR en un tampón de PCR HiFidelity^{TM} (Boehringer Mannheim, Alemania) completado con 200 \muM de cada dNTP, 2.6 unidades de una mezcla enzimática de Hifidelity^{TM} Expand, y 300 pmol de cada cebador:
#5289
5'-GCT TTA CGC CCG ATT GCT GAC GCT G -3'
#26748
5'-GCG ATG AGA CGC GCG GCC GCC TAT CTT TGA ACA TAA ATT GAA ACG GAT CCG -3'
(lugar de restricción BamHI subrayado).
Las reacciones de PCR fueron realizadas usando un variador térmico de ADN (Landgraf, Alemania). Una incubación a 94°C durante 2 minutos, 60°C durante 30 seg y 72°C durante 45 seg fue continuada por diez ciclos de PCR realizados usando un perfil de ciclo de desnaturalización a 94°C durante 30 seg, recocimiento a 60°C durante 30 seg, y extensión a 72°C durante 45sec y veinte ciclos de desnaturalización a 94°C durante 30 seg, 60°C durante 30 seg y 72°C durante 45 seg (a esta fase de alargamiento, 20 seg son agregados a cada ciclo). 10 \mul de partes alícuotas de producto de amplificación fueron analizados por electroforesis en 1.0% de geles de agarosa (NuSieve^{TM}, FMC) con ReadyLoad^{TM} 100bp ADN ladder (GibcoBRL, Dinamarca) como marcador de tamaño.
40 \mul de partes alícuotas de producto de PCR generado en el modo descrito anteriormente fueron purificados usando un QIAquick^{TM} PCR purification kit (Qiagen, EEUU) según las instrucciones del fabricante. El ADN purificado fue eluido en 50 \mul de 10 mM de Tris-HCI, pH 8.5. 25 \mul del fragmento purificado en PCR fue digerido con BamHI y PstI, sometido a electroforesis en 1.0% de geles de agarosa de temperatura de gelificación baja (SeaPlaque^{TM} GTG, FMC), y el fragmento relevante fue cortado del gel y purificado usando un QIAquick^{TM} Gel extraction kit (Qiagen, EEUU) según las instrucciones del fabricante. El fragmento de ADN aislado fue luego ligado a pBluescriptll KS- digerido con BamHI-PstI, y la mezcla de ligadura fue usada para transformar SJ2 de E. coli.
Las células fueron colocadas en placas de agar LB que contenían Ampicilina (200 \mug/ml) y completadas con X-gal (5-bromo-4-cloro-3-indolil-\alpha-D-galactopiranosida, 50 \mug/ml), e incubadas a 37°C durante toda la noche. Al día siguiente, las colonias blancas fueron redispuestas sobre placas de agar LB-ampicilina frescas e incubadas a 37°C durante toda la noche. Al día siguiente, las colonias individuales fueron transferidas a un medio líquido de LB que contenía Ampicilina (200 \mug/ml) y se incubaron durante toda la noche a 37°C con agitación a 250 rpm.
Los plásmidos fueron extraídos usando cultivos líquidos usando un Qiagen Plasmid Purification mini kit (Qiagen, EEUU) según las instrucciones del fabricante. 5 \mul de muestras de plásmidos fueron digeridas con PstI y BamHI. Las digestiones fueron controladas por electroforesis en gel en un gel de agarosa al 1.0% (NuSieve^{TM}, FMC). Un clon positivo, que contenía el fragmento de PstI-BamHI que contenía parte del gen de \alpha-amilasa, fue denominado pMB335. Este plásmido fue luego usado en la construcción del híbrido de \alpha-amilasa-CBD.
Aislamiento de ADN genómico
Clostridium stercorarium NCIMB 11754 fue desarrollado anaeróbicamente a 60°C en medios especificos según lo recomendado por The National Collections of Industrial and Marine Bacteria Ltd. (NCIMB), Escocia. Se recogieron las células por centrifugado.
El ADN genómico fue aislado según se describe por Pitcher et al, Lett. Appl. Microbiol. 8 (1989), págs. 151-156.
Amplificación in vitro del CBD-dímero de XynA (NCIMB 11754) de Clostridium stercorarium
Aproximadamente 100-200 ng de ADN genómico fue amplificado en PCR en un tampón PCR HiFidelity^{TM} (Boehringer Mannheim, Alemania) completado con 200 \muMde cada dNTP, 2.6 unidades de mezcla enzimática de HiFidelity^{TM} Expand, y 300 pmol de cada cebador:
#27183
5'-GCT GCA GGA TCC GTT TCA ATT TAT GTT CAA AGA TCT GGC GGA CCT GGA ACG CCA AAT AAT GGA AGA GG -3'
#27182
5'-GCA CTA GCT AGA CGG CCG CTA CCA GTC AAC ATT AAC AGG ACC TGA G -3'
(lugares de restricción de BamHI y Eagl subrayados).
Los cebadores fueron diseñados para amplificar el ADN que codifica el dominio de unión a celulosa del gen codificación de XynA de Clostridium stercorarium NCIMB 11754; la secuencia de ADN fue extraída de la base de datos GenBank bajo el número de acceso D13325.
Las reacciones de PCR fueron realizadas usando un variador térmico de ADN (Landgraf, Alemania). Una incubación a 94°C durante 2 minutos, 60°C durante 30 seg y 72°C durante 45 seg seguida de diez ciclos de PCR realizados usando un perfil de ciclo de desnaturalización a 94°C durante 30 seg, recocimiento a 60°C durante 30 seg, y extensión a 72°C durante 45 seg y veinte ciclos de desnaturalización a 94°C durante 30 seg, 60°C durante 30 seg y 72°C durante 45 seg (en esta fase de alargamiento, se añaden 20 seg a cada ciclo). 10 \mul de partes alícuotas de producto de amplificación fueron analizadas por electroforesis en geles de agarosa al 1.0% (NuSieve^{TM}, FMC) con ReadyLoad^{TM} 100bp ADN ladder (GibcoBRL, Dinamarca) como un marcador de tamaño.
Clonación por reacción en cadena de polimerasa (PCR): Subclonación de fragmentos de PCR
40 \mul de partes alícuotas de producto PCR generado según el modo descrito anteriormente fueron purificados usando un QIAquick^{TM} PCR purification kit (Qiagen, EEUU) según las instrucciones del fabricante. El ADN purificado fue eluido en 50 \mul de 10 mM de Tris-HCI, pH 8.5. 25 \mul del fragmento purificado de PCR fueron digeridos con BamHI y Eagl, sometidos a electroforesis en geles de agarosa al 1.0% de temperatura de gelificación baja (SeaPlaque^{TM} GTG, FMC), y el fragmento relevante fue cortado de los geles y purificado usando un QIAquick^{TM} Gel extraction kit (Qiagen, EEUU) según las instrucciones del fabricante. El fragmento de ADN aislado fue luego ligado a pMB335 digerido con BamHI-NotI y la mezcla de ligadura fue usada para transformar SJ2 de E.coli..
Identificación y caracterización de clones positivos
Las células fueron colocadas en placas de agar LB que contenían Ampicilina (200 \mug/ml) y se incubaron a 37°C durante toda la noche. Al día siguiente, se redispusieron las colonias en placas de agar LB-ampicilina y se incubaron a 37°C durante toda la noche. Al día siguiente, las colonias individuales fueron transferidas a un medio líquido de LB que contenía Ampicilina (200 \mug/ml) y se incubaron durante toda la noche a 37°C con agitación a 250 rpm.
Los plásmidos fueron extraídos de los cultivos líquidos usando Qiagen Plasmid Purification mini kit (Qiagen, EEUU) según las instrucciones del fabricante. 5 \mul de muestras de los plásmidos fueron digeridas con BamHI y NotIl. Las digestiones fueron controladas por electroforesis en gel en un gel de agarosa al 1.0% (NuSieve^{TM}, FMC). La aparición de un fragmento de ADN del mismo tamaño como se ha visto a partir de la amplificación de PCR indicó un clon positivo.
Un clon positivo, que contenía el constructo de fusión del gen de \alpha-amilasa y el CBD-dímero de XynA (NCIMB 11754) de Clostridium stercorarium, fue denominado MBamyX.
Clonación del constructo de fusión en un vector de expresión a base de Bacillus
El vector pDN1528 contiene el gen amyL de B.licheniformis; este gen está activamente expresado en B. subtilis, dando como resultado la producción de \alpha-amilasa activa que aparece en el sobrenadante. Por objetivos de expresión, el ADN que codifica la proteína de fusión según se ha construido antes fue introducida en pDN1528. Esto fue realizado mediante la digestión de pMBamyX y pDN1528 con SalI-NotI, depuración de los fragmentos y enlace del fragmento de 4.7 kb pDN1528 SalI-NotI con el fragmento 1.0 kb pMBamyX SalI-NotI. Esto creó una fusión interna del constructo híbrido con el gen de Termamyl^{TM} (\alpha-amilasa de B. licheniformis). La secuencia de ADN de la construcción de fusión de pMB206, y la secuencia de aminoácidos correspondiente, están mostradas en la SEC ID No. 1 y la SEC ID N°. 2, respectivamente.
La mezcla de ligadura fue usada para transformar células competentes de PL2306 de B. subtilis. Las células fueron colocadas en placas de agar LB que contenían cloranfenicol (6 \mug/ml), glucosa al 0.4% y 10 mM de fosfato de hidrógeno de potasio, y se incubaron a 37°C durante toda la noche. Al día siguiente, las colonias fueron redispuestas en placas de agar cloranfenicol LBPG frescas (placas de LB con glucosa al 0.4% y 10 mM de fosfato potásico, pH 10) e incubadas a 37°C durante toda la noche. Al día siguiente, las colonias individuales de cada clon fueron transferidas a un medio líquido de LB que contenía cloranfenicol (6 \mug/ml) e incubadas durante toda la noche a 37°C con agitación a 250 rpm.
Los plásmidos fueron extraídos de cultivos líquidos usando un Qiagen Plasmid Purification mini kit (Qiagen, EEUU) según las instrucciones del fabricante. No obstante, el tampón de resuspensión fue completado con 1 mg/ml de lisozima de clara de huevo de pollo (Sigma, EEUU) antes de lisar las células a 37°C durante 15 minutos. 5 \mul de las muestras de plásmidos fueron digeridos con BamHI y NotI. Las digestiones fueron controladas por electroforesis en gel en un gel de agarosa al 1.5% (NuSieve^{TM}, FMC). La aparición de un fragmento de ADN del mismo tamaño como se ha visto a partir de la amplificación de PCR indicó un clon positivo. Un clon positivo fue denominado MB-BSamyx.
Expresión, secreción y análisis funcional de la proteína de fusión
El clon MB-BSamyx (que expresa Termamyl^{TM} fusionado al XynA CBD-dímero de C.stercorarium) fue incubado durante 20 horas en un medio de SB a 37°C con agitación a 250 rpm. 1 ml de sobrenadante libre de células fue mezclado con 200 \mul de Avicel^{TM} al 10%. La mezcla fue incubada durante 1 hora a 0°C y luego centrifugada durante 5 minutos a 5000 X g. El granulado fue resuspendido en 100 \mul de tampón de SDS-PAGE, y la suspensión fue hervida a 95°C durante 5 minutos, centrifugada a 5000 x g durante 5 minutos, y 25 \mul fueron cargados en un gel SDS-PAGE NOVEXO Laemmli de Tris-glicina al 4-20% (Novex, EEUU). Las muestras fueron sometidas a electroforesis en una XceII^{TM} Mini-Cell (Novex, EEUU) según lo recomendado por el fabricante. Toda manipulación posterior de los geles, incluyendo la coloración (Coomassie), decoloración y secado; fue realizada según se describe por el fabricante.
La aparición de un enlace proteínico de un peso molecular de aprox. 85 kDa indicó la expresión en B.subtilis del amyx de fusión de Termamyl-CBD.
Ejemplo 2 Identificación de un nuevo CBD que representa una nueva familia de CBD
La celulasa alcalina donada en Bacíllus subtilis como se describe abajo fue expresada por incubación del clon durante 20 horas en un medio de SB a 37°C con agitación a 250 rpm. La celulasa expresada mostró que contenía un CBD por su capacidad para enlazarse específicamente con Avicel^{TM}
Cuando se dejó incubar durante otras 20 horas, la celulasa fue proteolíticamente dividida y dos enlaces proteínicos específicos aparecieron en SDS-PAGE, uno correspondiente a la parte catalítica de la celulasa, 35 kD de peso molecular (PM) aproximado, y el otro correspondiente a un enlazador propuesto y CBD de PM aproximado de 8 kD.
El CBD resultó ser la parte C-terminal de la celulasa, y no se enlazó con ninguna de las familias de CBD descritas previamente [Tomme et al., Cellulose-Binding Domains: Classification and Properties, In: J.N. Saddler and M.H. Penner (Eds.), Enzymatic Degradation of Insoluble Carbohydrates, ACS Symposium Series No. 618 (1996)]. En consecuencia, este CBD parece ser el primer elemento de una familia nueva.
Clonación de la celulasa alcalina (endoglucanasa) de Bacillus agaradherens y expresión de la celulasa alcalina en Bacillus subtilis
La secuencia de nucleótidos que codifica la celulasa alcalina de Bacillus agaradherens (depositado bajo la accesión No. NCIMB 40482) fue donada por PCR para su introducción en un plásmido de expresión pDN1981. La PCR fue realizada esencialmente en el modo descrito anteriormente en 500 ng de ADN genómico, usando los dos cebadores siguientes que contienen sitios de restricción de NdeI y KpnI para introducir la secuencia de ADN de codificación de endoglucanasa en pDN1981 para la expresión:
#20887
5'-GTA GGC TCA GTC ATA TGT TAC ACA TTG AAA GGG GAG GAG AAT CAT GAA AAA GAT AAC TAC TAT TTT TGT CG-3'
#21318
5'-GTA CCT CGC GGG TAC CAA GCG GCC GCT TAA TTG AGT GGT TCC CAC GGA CCG-3'
Después del ciclo de PCR, el fragmento de PCR fue purificado usando un QIA-quick^{TM} PCR column kit (Qiagen, EEUU) según las instrucciones del fabricante. El ADN purificado fue eluido en 50 \mul de 10 mM Tris-HCI, pH 8.5, digerido con NdeI y KpnI, purificado y ligado a pDN1981 digerido. La mezcla de ligadura fue usada para transformar PL2306 de B. subtilis. Las células competentes fueron preparadas y transformadas como se describe por Yasbin et al., J. Bacteriol. 121 (1975), págs. 296-304.
Aislamiento y prueba de transformantes de B. subtilis
Las células transformadas fueron colocadas en placas de LB agar que contenían Canamicina (10 mg/ml), 0.4% glucosa, 10 mM de fosfato potásico y AZCL HE-celulosa al 0.1% (Megazyme, Australia), y se incubó a 37ºC durante 18 horas. Las colonias de endoglucanasa-positiva fueron identificadas como colonias rodeadas por un halo azul.
Cada uno de los transformantes positivos fue inoculado en 10 ml de un medio TY que contenía Canamicina (10 mg/mi). Después de 1 día de incubación a 37°C con agitación a 25Orpm, se extrajeron 50 ml de sobrenadante. La actividad endoglucanasa fue identificada añadiendo 50 mI de sobrenadante a unos orificios punzados en el agar de las placas de agar LB que contenían AZCL HE-celulosa al 0.1%.
Después de 16 horas de incubación a 37°C, los halos azules que rodeaban los orificios indicaron la expresión de la endoglucanasa en B. subtilis. Un clon de este tipo fue denominado MB208. La secuencia de ADN de codificación y la secuencia de aminoácidos de la endoglucanasa están mostradas en la SEC ID No. 3 y la SEC ID N°. 4, respectivamente.
La secuencia de ADN fue determinada como sigue: ADN plásmido purificado por Qiagen fue secuenciado con el Taq deoxy terminal cycle sequencing kit (Perkin Elmer, EEUU) usando los cebadores #21318 y #20887 (ver arriba) y utilzando un secuenciador automatizado Applied Biosystems 373A accionado según las instrucciones del fabricante. El análisis de los datos de secuencia se realiza según Devereux et al., Carcinoaenesis 14 (1993), págs. 795-
801.
Amplificación in vitro del CBD de la endoglucanasa de NCIMB 40482 de Bacillus agaradherens
Unos 10-20 ng del plásmido pMB208 fueron amplificados por PCR en un tampón de PCR HiFidelity^{TM} (Boehringer Mannheim, Alemania) completado con 200 \muM de cada dNTP, 2.6 unidades de la mezcla enzimática HiFidelity^{TM} Expand y 300 pmol de cada cebador:
#27184
5'-GCT GCA GGA TCC GTT TCA ATT TAT GTT CAA AGA TCT CCT GGA GAG TAT CCA GCA TGG GAC CCA A-3'
#28495
5'-GC ACA AGC TTG CGG CCG CTA ATT GAG TGG TTC CCA CGG ACC G -3'
(lugares de restricción BamHI y NotI subrayados).
Los cebadores fueron diseñados para amplificar el ADN de codificación de CBD del gen de codificación de celulasa de NCIMB 40482 de Bacillus agaradherens.
La reacción de PCR fue realizada usando un variador térmico de ADN (Landgraf, Alemania). Una incubación a 94°C durante 2 minutos, 60°C durante 30 seg y 72°C durante 45 seg seguida de diez ciclos de PCR realizados usando un perfil de ciclo de desnaturalización a 94°C durante 30 seg, recocimiento a 60°C durante 30 seg, y extensión a 72°C durante 45 seg y veinte ciclos de desnaturalización a 94°C durante 30 seg, 60°C durante 30 seg y 72°C durante 45 seg (en esta fase de alargamiento, se añaden 20 seg a cada ciclo). 10 \mul de partes alícuotas del producto de amplificación fueron analizadas por electroforesis en geles de agarosa al 1.5% (NuSieve^{TM}, FMC) con ReadyLoad^{TM} 100bp ADN ladder (GibcoBRL, Dinamarca) como marcador de tamaño.
Clonación por reacción en cadena de polimerasa (PCR): Subclonación de fragmentos de PCR
40 \mul de partes alícuotas de productos de PCR generados en el modo descrito anteriormente fueron purificados usando un QIAquick^{TM} PCR purification kit (Qiagen, EEUU) según las instrucciones del fabricante. El ADN purificado fue eluido en 50 \mul de 10 mM de Tris-HCI, pH 8.5. 25 \mul del fragmento purificado de PCR fue digerido con BamHI y NotI, sometido a electroforesis en geles de agarosa de temperatura de gelificación baja al 1.5% (SeaPlaque^{TM} GTG, FMC), y el fragmento relevante fue cortado de los geles y purificado usando un QIAquick^{TM} Gel extraction kit (Qiagen, EEUU) según las instrucciones del fabricante. El fragmento de ADN aislado fue luego ligado a pMB335 digerido con BamHI-NotI, y la mezcla de ligadura fue usada para transformar SJ2 de E. coli.
Identificación y caracterización de clones positivos
Las células fueron colocadas en placas de agar LB que contenían Ampicilina (200 \mug/ml) y se incubaron a 37°C durante toda la noche. Al día siguiente, las colonias fueron redispuestas en placas de agar LB-ampicilina frescas y se incubaron a 37°C durante toda la noche. Al día siguiente, las colonias individuales fueron transferidas a un medio LB líquido que contenía Ampicilina (200 \mug/ml) y se incubaron a 37°C durante toda la noche con agitación a 250 rpm.
Los plásmidos fueron extraídos de los cultivos líquidos usando un QIAgen Plasmid Purification mini kit (Qiagen, EEUU) según las instrucciones del fabricante. 5 \mul de muestras de los plásmidos fueron digeridas con BamHI y NotI. Las digestiones fueron controladas por electroforesis en gel en un gel de agarosa al 1.5% (NuSieve^{TM}, FMC). La aparición de un fragmento de ADN del mismo tamaño como se ha visto a partir de la amplificación de PCR indicó un clon positivo.
Un clon positivo, que contenía el constructo de fusión del gen de \alpha-amilasa Termamyl^{TM} y el CBD de Cel5A celulasa alcalina de NCIMB 40482 de Bacillus agaradherens, fue denominado MBamiC5A.
Clonación del constructo de fusión en un vector de expresión a base de Bacillus
Tal y como se ha mencionado previamente, el gen amyL de B. licheniformis (contenido en el vector pDN1528) está activamente expresado en B. subtilis, dando como resultado la producción de \alpha-amilasa activa que aparece en el sobrenadante. Por objetivos de expresión, el ADN que codifica la proteína de fusión como se ha construido arriba fue introducido en pDN1528. Esto se hizo por la digestión de pMBamiC5A y pDN1528 con SalI-NotI, depuración de los fragmentos y enlace del fragmento 4.7 kb pDN1528 SalI-NotI con el fragmento 0.5 kb pMBamiC5A SalI-NotI. Esto creó una fusión interna de la construcción híbrida con el gen Termamyl^{TM}. La secuencia de ADN de la construcción de fusión de pMB378, y la secuencia de aminoácidos correspondiente, están mostradas en las SEC ID No. 5 y SEC ID N°. 6, respectivamente.
La mezcla de la ligadura fue usada para transformar células competentes de B. subtilis PL2306. Las células fueron colocadas en placas de LB agar que contenían cloranfenicol (6 \mug/ml), glucosa al 0.4% y 10 mM de fosfato de hidrógeno de potasio, y se incubaron a 37°C durante toda la noche. Al día siguiente, las colonias fueron redispuestas en placas de agar cloranfenicol LBPG fresco y se incubaron a 37°C durante toda la noche. Al día siguiente, las colonias individuales de cada clon fueron transferidas a un medio líquido de LB que contenía cloranfenicol (6 \mug/ml) y se incubaron durante toda la noche a 37°C con agitación a 250 rpm.
Los plásmidos fueron extraídos de los cultivos líquidos usando un Qiagen Plasmid Purification mini kit (Qiagen, EEUU) según las instrucciones del fabricante. No obstante, el tampón de resuspensión fue completado con 1 mg/ml de lisozima de clara de huevo de pollo (Sigma, EEUU) antes de lisar las células a 37°C durante 15 minutos. 5 \mul de muestras de los plásmidos fueron digeridas con BamHI y NotI. Las digestiones fueron controladas por electroforesis en gel en un gel de agarosa al 1.5% (NuSieve^{TM}, FMC). La aparición de un fragmento de ADN del mismo tamaño como se ha visto a partir de la amplificación de PCR indicó un clon positivo. Un clon positivo fue designado MB378.
Expresión, secreción y análisis funcional de la proteína de fusión
El clon MB378 (expresión Termamyl^{TM} fusionado a Cel5A CBD de Bacíllus agaradherens) fue incubado durante 20 horas en un medio SB a 37°C con agitación a 250 rpm. 1 mI de sobrenadante libre de células fue mezclado con 200 \mul de Avicel^{TM} al 10%. La mezcla fue incubada durante 1 hora a 0°C y luego centrifugada durante 5 minutos a 5000 x g. El granulado fue resuspendido en 100 \mul de un tampón de SDS-PAGE, y la suspensión fue hervida a 95°C durante 5 minutos, centrifugada a 5000 x g durante 5 minutos, y 25 \mul fueron cargados en una Laemmli Tris-glicina al 4-20%, gel SDS-PAGE NOVEX^{TM} (Novex, EEUU). Las muestras fueron sometidas a electroforesis en una Xcell^{TM} Mini-Cell (Novex, EEUU) según lo recomendado por el fabricante. Toda manipulación posterior de los geles, incluyendo la coloración (Coomassie), decoloración y secado, fue realizada según está descrito por el fabrican-
te.
La aparición de un enlace proteínico de peso molecular de aprox. 60 kDa indicó la expresión en B. subtilis de la fusión de Termamyl^{TM}-CBD codificada en el plásmido pMB378.
Ejemplo 3
Este ejemplo describe la fusión de Termamyl^{TM} y del CBD del gen cenA de Cellulomonas fimi (ATCC484) que usa el procedimiento de extension de superposición de secuencias (SOE) [ver, p. ej., Sambrook et al., Ausubel et al., o C.R. Harwood and S.M. Cutting (loc.cit.)]. La construcción final es la siguiente: promotor Termamyl^{TM} - péptido señal de Termamyl^{TM} - CBD de cenA - enlazador - Termamyl^{TM} maduro.
Amplificación del fragmento de Termamyl^{TM} para SOE
Aproximadamente 10-20 ng de pDN1528 plásmido fue amplificado en PCR en un tampón PCR HiFidelity^{TM} (Boehringer Mannheim, Alemania) completado con 200 \muMde cada dNTP, 2.6 unidades de mezcla enzimática
HiFidelity^{TM} Expand, y 100 pmol de cada cebador:
#4576
5'-CTC GTC CCA ATC GGT TCC GTC -3'
#28403
5'-TGC ACT GGT ACA GTT CCT ACA ACT AGT CCT ACA CGT GCA AAT CTT AAT GGG ACG CTG -3'
La parte del cebador #28403 que constituye un fragmento de la secuencia Termamyl^{TM} está subrayada. La secuencia en el lado 5' de esta secuencia subrayada es aquella que codifica para la región del enlazador al CBD.
La reacción de PCR fue realizada usando un variador térmico de ADN (Landgraf, Alemania). Una incubación a 94°C durante 2 minutos, 55°C durante 30 seg y 72°C durante 45 seg seguida de veinte ciclos de PCR realizados usando un perfil de ciclo de desnaturalización a 96°C durante 10 seg, recocimiento a 55°C durante 30 seg, y extensión a 72°C durante 45 seg. 10 \mul de partes alícuotas del producto de amplificación fueron analizados por electroforesis en geles de agarosa al 1.0% (NuSieve^{TM}, FMC) con ReadyLoad^{TM} 100bp ADN ladder (GibcoBRL, Dinamarca) como un marcador de tamaño.
40 \mul de partes alícuotas del producto PCR generado según el modo descrito anteriormente fueron purificados usando un QIAquick^{TM} PCR purification kit (Qiagen, EEUU) según las instrucciones del fabricante. El ADN purificado fue eluido en 50 \mul de Tris-HCI 10 mM, pH 8.5.
Aislamiento de ADN genómico
ATCC484 de Cellulomonas fimi fue desarrollado en un medio TY a 30°C con agitación a 250 rpm durante 24 horas. Las células fueron recogidas por centrifugado.
El ADN genómico fue aislado como se describe por Pitcher et al., Lett. Appl. Microbiol. 8 (1989), págs. 151-156.
Amplificación in vitro del CBD del gen cenA de Cellulomonas fimi (ATCC484) para el procedimiento SOE
Aproximadamente 100-200 ng de ADN genómico fue amplificado en PCR en un tampón de PCR HiFidelity^{TM} (Boehringer Mannheim, Alemania) completado con 200 \muMde cada dNTP, 2.6 unidades de mezcla enzimática
HiFidelity^{TM} Expand, y 100 pmol de cada cebador:
#8828
5'-CTG CCT CAT TCT GCA GCA GCG GCG GCA AAT CTT AAT GCT CCC GGC TGC CGC GTC GAC
TAC -3'
#28404
5'-TGT AGG AAC TGT ACC AGT GCA CGT GGT GCC GTT GAG C -3'
(lugar de restricción de PstI subrayado).
Los cebadores fueron diseñados para amplificar el ADN que codifica el dominio de unión a celulosa del gen de codificación CenA de Cellulomonas fimi (ATCC484). La secuencia de ADN fue extraída de la base de datos GenBank bajo el número de accesión M15823.
El ciclo de PCR fue realizado como sigue: Una incubación a 94°C durante 2 minutos, 55°C durante 30 seg y 72°C durante 45 seg seguido de treinta ciclos de PCR realizados usando un perfil de ciclo de desnaturalización a 96°C durante 10 seg, recocimiento a 55°C durante 30 seg, y extensión a 72°C durante 45 seg. 10 \mul de partes alícuotas del producto de amplificación fueron analizados por electroforesis en geles de agarosa al 1.0% (NuSieve^{TM} FMC) con ReadyLoad^{TM} 100bp ADN ladder (GibcoBRL, Dinamarca) como marcador de tamaño.
40 \mul de partes alícuotas del producto de PCR generados según el modo descrito anteriormente fueron purificados usando un QIAquick^{TM} PCR purification kit (Qiagen, EEUU) según las instrucciones del fabricante.
El ADN purificado fue eluido en 50 \mul de Tris-HCI 10 mM, pH 8.5.
SOE del CBD del gen cenA de Cellulomonas fimi (ATCC484) y el gen Termamyl^{TM}
Unos 100-200 ng del fragmento de Termamyl amplificado por PCR y el fragmento de cenA de CBD amplificado por PCR fueron usados en un segundo turno de PCR. SOE de los dos fragmentos fue realizado en un tampón de PCR HiFidelity^{TM} (Boehringer Mannheim, Alemania) completado con 200 \muM de cada dNTP, 2.6 unidades de mezcla enzimática HiFidelity^{TM} Expand.
Un intento de ciclo de PCR fue realizado como sigue: Una incubación a 96°C durante 2 minutos, 60°C durante 2 minutos y 72°C durante 45 seg. Este ciclo fue repetido diez veces con una reducción de 1°C de la temperatura de recocimiento en cada ciclo.
Una tercera reacción de PCR fue comenzada añadiendo 100 pmol de los dos cebadores flanqueadores #8828 y #4576 (véase arriba) para amplificar el híbrido de ADN. El PCR fue realizado incubando la mezcla reactiva de SOE a 96°C durante 2 minutos, 55°C durante 30 seg y 72°C durante 45 seg. Esto seguido de veinte ciclos de PCR realizados usando un perfil de ciclo de desnaturalización a 96°C durante 10 seg, recocimiento a 55°C durante 30 seg, y extensión a 72°C durante 45 seg. 10 \mul de partes alícuotas del producto de amplificación fueron analizados por electroforesis en geles de agarosa al 1.0 (NuSieve^{TM}, FMC) con ReadyLoad^{TM} 100bp ADN ladder (GibcoBRL, Dinamarca) como un marcador de tamaño. El fragmento SOE tiene el tamaño esperado de 879 pares de bases.
Subclonación del fragmento de SOE que codifica para el híbrido CBD-Termamyl
40 \mul del producto SOE-PCR generados según el modo descrito anteriormente fue purificado usando un
QIAquick^{TM} PCR purification kit (Qiagen, EEUU) según las instrucciones del fabricante. El ADN purificado fue eluido en 50 \mul de Tris-HCI 10 mM, pH 8.5. 25 \mul del fragmento de PCR purificado fue digerido con PstI y KpnI, sometido a electroforesis en geles de agarosa de temperatura de gelificación baja al 1.0% (SeaPlaque^{TM} GTG, FMC), y un fragmento de 837 pares de bases fue cortado del gel y purificado usando un QIAquick^{TM} Gel extraction kit (Qiagen, EEUU) según las instrucciones del fabricante. El fragmento de ADN aislado fue luego ligado a pDN1981 digerido con PstI y KpnI, y la mezcla de ligadura fue usada para transformar células competentes de B. subtilis PL2306. Las células fueron colocadas en placas de LB agar que contenían Canamicina (10 \mug/ml), glucosa al 0.4% y 10 mM de fosfato de hidrógeno de potasio, y se incubó a 37°C durante toda la noche. Al día siguiente, las colonias fueron redispuestas en placas de agar LBPG de canamicina e incubadas a 37°C durante toda la noche. Al día siguiente, las colonias individuales de cada clon fueron transferidas a un medio LB líquido que contenía Canamicina (10 \mug/ml) y se incubó durante toda la noche a 37°C con agitación a 250 rpm.
Los plásmidos fueron extraídos de los cultivos líquidos usando un Qiagen Plasmid Purification mini kit (Qiagen, EEUU) según las instrucciones del fabricante. No obstante, el tampón de resuspensión fue completado con 1 mg/ml de lisozima de clara de huevo de pollo (Sigma, EEUU) antes de lisar las células a 37°C durante 15 minutos. 5 \mul de muestras de los plásmidos fueron digeridas con PstI y KpnI. Las digestiones fueron controladas por electroforesis en gel en un gel de agarosa al 1.5% (NuSieve^{TM}, FMC). La aparición de un fragmento de ADN de 837 pares de bases, el mismo tamaño que se ha visto a partir de la amplificación de PCR, indicó un clon positivo. Un clon positivo fue denominado MOL1297.
Expresión, secreción y análisis funcional de la proteína de fusión
El clon MOL1297 (que expresa el cen A de CBD de C. fimi fusionado al N-terminal de Termamyl^{TM}) fue incubado durante 20 horas en un medio SB a 37°C con agitación a 250 rpm. 1 ml de sobrenadante libre de células fue mezclado con 200 \mul de Avicel^{TM} al 10%. La mezcla fue incubada durante 1 hora a 0°C y luego centrifugada durante 5 minutos a 5000 X g. El granulado fue resuspendido en 100 \mul de tampón de SDS-PAGE, hervido a 95°C durante 5 minutos, centrifugado a 5000 X g durante 5 minutos, y 25 \mul fueron cargados en un gel de SDS-PAGE NOVEX (Novex, EEUU) de Laemmli Tris-glicina al 4-20%. Las muestras fueron sometidas a electroforesis en una XceII^{TM} Mini-Cell (Novex, EEUU) según lo recomendado por el fabricante. Toda manipulación posterior de geles que incluyen la coloración (Coomassie), decoloración y secado, fue realizada según está descrito por el fabricante.
La aparición de un enlace proteínico de PM aproximado de 85 kDa indicó la expresión en B. subtilis de la fusión CBD-Termamiyl^{TM}
La secuencia de codificación para el híbrido de cenA de CBD-Termamyl de C. fimi está mostrada en SEC ID No. 7 (en que las letras minúsculas indican la parte de codificación de CBD de la secuencia). La secuencia de aminoácidos correspondiente del híbrido está mostrada en SEC ID No. 8 (en que las letras minúsculas indican la secuencia de aminoácidos de CBD).
Ejemplo 4
Este ejemplo describe la construcción de proteínas de fusión (híbrido enzimático) de una lipasa (Lipolase^{TM}; Lipasa de Humicola lanuginosa) y un CBD. Se eligió una construcción con un CBD de N-terminal, puesto que el N-terminal de la enzima está lejos del centro activo, mientras que el C-terminal está relativamente cerca del centro activo.
Construcción pIVI450 (CBD-enlazador-lipasa)
Esta construcción fue hecha con el objetivo de expresar una proteína que tiene el CBD de celulasa de Myce- liophthora thermophila y el enlazador en el N-terminal de Lipolase^{TM}
Un fragmento de PCR fue creado usando el clon pA2C161 (DSM 9967) que contenía el gen celulasa de M. thermophila como molde, y los oligomeros siguientes como cebadores:
#8202
5' ACGTAGTGGCCACGCTAGGCGAGGTGGTGG 3'
#19672
5' CCACACTTCTCTTCCTTCCTC 3'
El fragmento de PCR fue cortado con BamHI y BalI, y clonado en PAHL que fue también cortado con BamHI y BalI justo hacia arriba del sitio de procesamiento del péptido señal presumido. La clonación fue verificada por secuenciación (ver SEC ID N°. 9).
Eliminación del enlazador entre CBD y lipasa
Esta construcción se hace de tal modo que cualquier enlace de interés puede ser introducido entre el CBD y la lipasa con el objetivo de encontrar un enlace óptimo.
Un sitio NheI está introducido por la técnica USE (catálogo Stratagene No. 200509) entre el CBD y la región de enlace en pIVI450, creando un sitio pIVI450+NheI. El sitio pIVI450+NheI es cortado con XhoI y NheI, aislando el vector que contenía la parte de CBD.
El plásmido pIVI392 es cortado con XhoI y NheI, y el fragmento que contenía el gen Lipolase^{TM} (menos la secuencia de codificación del péptido señal) es aislado.
Los fragmentos de ADN son ligados, generando pIVI450 CBD-NheI sitio-Lipolase^{TM} que contenía un sitio NheI entre el CBD y el gen de lipasa. En este sitio NheI se pueden introducir varios enlaces diferentes.
Introducción de enlazador no-glicosilado
La proteína expresada a partir de la construcción aquí descrita contiene una construcción del tipo:
enlazador-lipasa CBD-nonglicosilado.
La secuencia de aminoácidos del enlace es como sigue:
NNNPQQGNPNQGGNNGGGNQGGGNGG
La PCR está realizada con los cebadores siguientes:
#29315
5' GATCTAGCTAGCAACAATAACCCCCAGCAGGGCAACCCCAACCAGGGCGGGAACAACGGC 3'
#29316
5' GATCTAGCTAGCGCCGCCGTTGCCGCCGCCCTGGTTGCCGCCGCCGTTGTTCCCGCCCTG 3'
El fragmento de PCR es cortado con NheI, el vector pIVI450 CBD-NheI-Lipolase^{TM} es así mismo cortado con NheI, y los dos fragmentos son ligados, dando:
enlazador-Lipolase^{TM} de CBD-Noglicosilado pIVI450 (SEC ID N°. 10).
Introducción del enlazador de celulasa de la familia 45 de H. insolens
La proteína expresada de la construcción aquí descrita contiene una construcción del tipo:
enlazador-lipasa de CBD-glicosilado.
La secuencia de aminoácidos del enlace es la siguiente:
VQIPSSSTSSPVNQPTSTSTTSTSTTSSPPVQPTTPS
La PCR está realizada con los cebadores siguientes:
#29313
5' GATACTGCTAGCGTCCAGATCCCCTCCAGC 3'
#29314
5' GATACTGCTAGCGCTGGGAGTCGTAGGCTG 3'
El fragmento de PCR es cortado con NheI, el vector pIVI450 CBD-NheI-Lipolase^{TM} es asimismo cortado con NheI, y los dos fragmentos son ligados, dando:
enlazador-Lipolase^{TM} de celulasa de la familia 45 de pIVI450 de CBD-H.insolens (SEC ID N°. 11).
Ejemplo 5
Este ejemplo concierne a proteínas de fusión que comprenden un CBD conectado a Peroxidasa de Coprinus cinereus (CiP) o a un mutante suyo (mCiP842) (ver, p. ej., WO 95/10602).
Sistema de expresión de levadura
El sistema huésped/vector pJC106/YNG344 fue elegido como el sistema de expresión estándar para todos los experimentos CiP que utilizan la expresión de levadura. mCiP842 mutante contiene las sustituciones de aminoácidos siguientes relativos al genitor CiP: V53A, E239G, Y272F, M242I. Las construcciones que usan este plásmido fueron realizadas con el mismo procedimiento que fue usado para la fusión de CBD al gen de tipo salvaje CiP.
Construcción del vector de fusión JC20A o JC20D de CBD-CiP: sec. señal CiP -CBD celulasa de familia 45 de H. insolens- enlazador-CiP o -mCiP842 de celulasa de la familia 45 de H. insolens
La fusión de CBD-CiP fue construida amplificando cuatro fragmentos de gen separados usando una PCR. A) La región no traducida 5' de CiP y la secuencia de codificación de CiP del plásmido JC106 o mCiP842 que codifica los aminoácidos 1 a 22, B) el CBD de celulasa de la familia 45 de H. insolens del plásmido pCaHj4l8 que codifica los aminoácidos 248-305, C) el dominio enlazador de celulasa de la familia 45 de H. insolens del plásmido pCaHj4l8 que codifica los aminoácidos 213-247, y D) la secuencia de codificación CiP del plásmido JC106 o mCiP842 que codifica los aminoácidos 21 a 344.
La secuencia de la celulasa 45 de la familia 45 de H. insolens se describe en WO 91/17244.
Los cebadores usados en amplificaciones de A a D fueron las siguientes:
Amplificación A:
1. CiPpcrdwn: CCCCCTTCCCTGGCGAATTCCGCATGAGG
2. JC20.1: ACCTTGGGGTAGAGCGAGGGCACCGATG
Amplificación B:
3. JC20.2: TGCACTGCTGAGAGGTGGGC
4. JC20.3: CAGGCACTGATGATACCAGT
Amplificación C:
5. JC20.4: CCCTCCAGCAGCACCAGCTCT
6. JC20.5: TCCTCCAGGACCCTGACCGCTCGGAGTCGTAGGCTG
Amplificación D:
7. JC20.6: TACGACTCCGAGCGGTCAGGGTCCTGGAGGAGGCGGG
8. YES2term: GGGAGGGCGTGAATGTAAG
Los productos amplificados de las reacciones A) y B) fueron purificados y fosforilados usando una T4 Polinucleótido quinasa, ligados entre sí durante 15 min. a temperatura ambiente, y amplificados con cebadores 1 y 4 para generar el producto AB. Los productos amplificados de las reacciones C) y D) fueron purificados y mezclados, luego amplificados por PCR para generar el producto CD. Productos reactivos AB y CD fueron purificados y fosforilados usando una T4 Polinucleótido quinasa, ligados entre sí durante 15 min. a temperatura ambiente, y amplificados con los cebadores 1 y 8 para generar el producto final. El producto resultante fue purificado, mezclado con el plásmido JC106 que tenía el gen CiP extraído por digestión con BamHI y XhoI. El plásmido JC20A contiene el gen CiP de tipo salvaje, mientras que el plásmido JC20D contiene el mCiP842 mutante peróxido-estable. Los transformantes fueron seleccionados en medios mínimos carentes de uridina.
Construcción de los demás vectores JC21, 22, 23 de fusión de CBD-CiP
Otros plásmidos que contienen enlaces alternos entre el CBD y CiP de celulasa de la familia 45 de H. insolens fueron construidos esencialmente de la misma manera que se ha descrito anteriormente para el plásmido JC20A, usando PCR y extension de superposición. Los plásmidos resultantes codifican proteínas de fusión con las composiciones de dominio siguientes:
JC21: sec señal CiP.-CBD truncado de celulasa de la familia 45 de H. insolens- enlazador-CiP de celulasa de la familia 45 de H. insolens
JC22: sec. señal CiP.-CBD-enlazador de celulasa de la familia 45 de H. insolens del gen NifA de Klebsiella pneumoniae-CiP
JC23: sec. señal CiP.-CBD-enlazador de celulasa de la familia 45 de H. insolens del gen-CiP OmpA de E. coli.
Marcado de transformantes para peroxidasa y actividad de unión a celulosa
Ensayo de placa: Los transformantes de levadura fueron desarrollados en placas de medios mínimos que contenían galactosa al 2% (para inducir al promotor de levadura GAL1 que conduce la expresión de CBD-CiP) que ha sido cubierta con una doble capa de filtro consistente en acetato de celulosa sobre nitrocelulosa. Después de haberse desarrollado durante la noche, ambos filtros fueron lavados dos veces con 100 mI de tampón fosfato 20 mM, pH 7.0 durante 5 minutos, tras lo cual no se pudo detectar ningún fragmento de la colonia. Los filtros fueron luego evaluados por la actividad peroxidasa enlazada mediante su revestimiento con un tampón fosfato 100 mM, pH 7.0, que contiene 50 \mug/ml de diamino benzidina y peróxido de hidrógeno 1 mM. La actividad peroxidasa unida aparece como un precipitado marrón en el filtro.
Ensayo líquido: Los cultivos líquidos de mutantes que demuestran la unión de celulosa en el ensayo de filtro fueron desarrollados durante toda la noche en medios mínimos que contenían galactosa al 2%. 20 \mul de muestras de caldo de cultivo fueron mezcladas con celulosa cristalina Avicel (20 g/l) en un tampón fosfato 0.1 M, pH 7, 0.01% Tween 20 en un volumen total de 100 \mul y se incubó a 22°C durante 10 minutos. La mezcla fue luego centrifugada hasta granular la fracción de celulosa insoluble, y los sobrenadantes fueron evaluados por la actividad peroxidasa usando el ensayo CiP estándar (ver, p. ej, WO 95/10602). La unión fue marcada como el % de actividad enlazada a la fracción de celulosa insoluble en base a la reducción de la actividad soluble.
Alta selección de estabilidad de pH/térmica de fusiones de CBD-CiP
Este proceso de selección utiliza unas muestras de caldos de cultivos de levadura desarrolladas en placas de microtitración. La selección de placas de 96 pocillos se realiza en primer lugar por transformantes de levadura de crecimiento de una agrupación de mutantes en 50 \mul de volúmenes de un medio URA(-), pH 6.0 en placas de microtitración de 96 pocillos. Los cultivos son inoculados por dilución en un medio y colocación en pipetas (autopipetador robótico o manual) en placas de 96 pocillos. Estos se colocan en una incubadora dispuesta a 30°C, 350 RPM y se agita durante aproximadamente 5 días. Las placas se colocan directamente desde la caja de cultivo en el sistema robótico.
Ambos CiP y mCiP842 y las proteínas de fusión relacionadas fueron sometidas a una prueba de tensión combinada de pH - temperatura - H_{2}O_{2}: Después de un ensayo de actividad inicial, los cultivos se diluyen hasta aprox. 0.06 PODU/ml (ver WO 95/10602 para definición de PODU) y se incubaron en 200 \muM de peróxido de hidrógeno, fosfato/borato 100 mM, pH 10.5 a 50ºC. Después de 0, 10, 20 y 30 minutos, se extrajeron las muestras y la actividad residual se midió usando el ensayo de ABTS estándar, pH 7.0. Los mutantes mejorados son los que muestran actividad residual más alta que CiP y se expresan como actividad residual porcentual relativa al resultado del ensayo del momento 0.
Los plásmidos de expresión de levadura diseñados para hacer cinco fusiones de CBD-CiP de celulasa de la familia 45 de H. insolens fueron construidos y secuenciados. La diferencia primaria entre las fusiones está en el tipo de dominio de unión que conecta el CBD al CiP, ya que se consideró importante para maximizar la unión del CBD a sustratos celulósicos.
Todos los constructos codifican una fusión de cuatro dominios separados:
Secuencia señal CiP-CBD-enlazador-CiP de celulasa de la familia 45 de H. insolens. El plásmido JC20A es una fusión de CBD-CiP al CiP de tipo salvaje, mientras que el plásmido JC20D es una fusión al mutante estable mCiP842 que contiene las sustituciones de aminoácidos V53A, E239G, M2421 y Y272F. Los dos constructos de JC20 contienen el dominio de unión a celulasa de la familia 45 de H. insolens natural.
El plásmido JC21 codifica una proteína de fusión idéntica al producto JC20 con la excepción de que contiene los residuos 7 a 23 carentes del enlazador truncado del enlazador de celulasa de la familia 45 de H. insolens. El plásmido JC22 tiene el dominio del enlazador de celulasa de la familia 45 de H. insolens reemplazado con un enlazador rico en prolina de 12 residuos de la proteína de membrana externa de E. coli (del gen OmpA). El plásmido final, JC23, contiene un cuarto enlazador (llamado enlazador Q) derivado del gen NifA de Klebsiella pneumoniae. Este enlazador, 14 aminoácidos de longitud, contiene 3 residuos de glutamina (de ahí el nombre de enlazador Q) así como 3 residuos de arginina, dando una carga positiva con un pH neutro.
Estos plásmidos de las series JC20 fueron transformados en S. cerevisae para la expresión y evaluación. Después de la transformación, las colonias de levadura fueron desarrolladas en placas selectivas cubiertas con una doble capa de filtro: filtros de acetato de celulosa sobre nitrocelulosa. El CiP de tipo salvaje segregado por levadura JC106 y el mutante estable mCiP842 pasan a través del acetato de celulosa, luego se une a la nitrocelulosa donde puede visualizarse usando diaminobenzidina (DAB) y H_{2}O_{2}. El filtro de acetato de celulosa no enlaza cualquier tipo salvaje o mCiP842 peroxidasa. Por el contrario, las fusiones de N-terminales de CBD-CiP codificados por los plásmidos JC20A, JC20D, JC21, JC22, y JC23 son todos detectables en ambos filtros usando el ensayo DAB, lo que indica que las proteínas de fusión tienen a la vez peroxidasa y actividades de unión a celulosa. La inspección visual de filtros sugiere que el enlazador NifA puede mejorar la unión ligeramente sobre los demás, aunque la diferencia es marginal. En cualquier caso la actividad peroxidasa unida al filtro de acetato de celulosa permanece enlazada incluso después de lavarse en gran medida con un tampón de pH 7. La actividad enlazada al filtro de nitrocelulosa inferior sugiere que la unión del CBD-CiP puede estar incompleta, o que el filtro de celulosa está saturado, permitiendo que alguna proteína de fusión pase a través del filtro inferior, o que algún porcentaje de la proteína de fusión quede truncado para incluir sólo el dominio de peroxidasa.
Los identificadores de secuencias aquí correspondientes a los constructos son según se indica abajo. Las abreviaturas son las siguientes:
EGV: endoglucanasa (celulasa) de la familia 45 de Humicola insolens
CiPss: secuencia señal CiP
CiP842: mCiP842 mutante/variante de CiP;
SEC ID N°. 12: Secuencia de nucleótidos del CiPss(+ 2 amino ácidos)-EGV
CBD-EGV enlazador-CiP fusión en JC20.A;
SEC ID No.13: Secuencia de nucleótidos del CiPss(+ 2 amino ácidos)-EGV
CBD-EGV enlazador-CiP842 fusión en JC20.D1;
SEC ID N°. 14: Secuencia de nucleótidos del CiPss(+ 2 amino ácidos)-EGV
CBD-truncado EGV enlazador-CiP fusión en JC21;
SEC ID N°. 15: Secuencia de nucleótidos del CiPss(+ 2 amino ácidos)-EGV
CBD-E. coli OmpA enlazador-CiP fusión en JC22;
SEC ID N°. 16: Secuencia de nucleótidos del CiPss(+ 2 amino ácidos)-EGV
CBD-NifA enlazador-CiP fusión en JC23.
Ejemplo 6
Este ejemplo concierne a proteínas de fusión que comprenden un CBD conectado a lacasa de Myceliophthora thermophila (MtL) (MtL está descrita en, p. ej., WO 95/33836).
Construcción del pJC24 de fusión de MtL-CBD N-terminal
Un fragmento de ADN que contenía la secuencia señal (22 aminoácidos) de peroxidasa de Coprinus cinereus (CiP), el CBD de celulasa de la familia 45 de H. insolens (37 aminoácidos) y un dominio NifA de enlace de Klebsiella pneumoniae (14 aminoácidos) fue amplificado en PCR usando dos cebadores específicos para el plásmido pJC23.
nombre del cebador secuencia
CiPpcrdwn: CTGGGGTAATTAATCAGCGAAGCGATG
JC24.1 AGCGCGTGGACGTTCGATGC
La amplificación en PCR fue realizada usando la polimerasa Pwo (Boehringer Mannheim) usando el tampón suministrado según las instrucciones del fabricante. La reacción fue iniciada después de 3 min. a 96°C añadiendo la polimerasa, y permitió ciclarse 30 veces con 30 seg a 96°C, 30 seg a 60°C y 2 minutos a 72°C. Un segundo fragmento de PCR que codificaba el péptido maduro MtL carente a la vez del péptido señal y propéptido (residuos 48-620) fue amplificado en PCR a partir de un clon de ADNc de lacasa de Myceliophthora contenida en el plásmido pJRoC30. La amplificación en PCR fue realizada usando las mismas condiciones que en el modo descrito anteriormente y el par cebador siguiente:
nombre del cebador secuencia
JC24.2 CAGCAGAGCTGCAACACCCCCAG
YES2term GGGGAGGGCGTGAATGTAAG
Tras la amplificación, ambos fragmentos de ADN fueron purificados usando el QiaQuick^{TM} Spin purification kit (Qiagen, Inc.) según las recomendaciones del fabricante. Los dos fragmentos de ADN fueron luego ligados entre sí y una parte de la mezcla de ligadura fue usada como molde para la amplificación en PCR usando los cebadores CiPpcrdwn y YES2term bajo las mismas condiciones que en el modo descrito anteriormente. El fragmento de ADN quimérico de 2.3 kb resultante fue purificado en gel, cortado con enzimas de restricción BamHI y NotI, y ligado en el hueso del vector del plásmido pJC106 para obtener el plásmido pJC24.
Construcción del pJC25 de fusión C-terminal MtL-CBD
Un fragmento de PCR que codifica todo el péptido MtL (residuos 1-620) y 232 pares de bases de la secuencia hacia arriba fue amplificado a partir del plásmido pJRoC30 usando el par cebador siguiente:
nombre del cebador secuencia
CiPpcrdwn: CTGGGGTAATTAATCAGCGAAGCGATG
JC25.2 CGCCTTGACCAGCCACTCGCCCTCCTCG
Un segundo fragmento de ADN que codifica el dominio unión a celulasa de la familia 45 de H. insolens (35 aminoácidos), la CBD de celulasa de la familia 45 de H. insolens (37 aminoácidos) y 20 pares de bases de la secuencia no codificadora 3' fue amplificada del plásmido pCaHj4l8 de la familia 45 de H. insolens usando el par cebador siguiente:
\newpage
nombre del cebador secuencia
JC20.4 CCCTCCAGCAGCACCAGCTCTC
JC25.1NotI ATAAGAATGCGGCCGCCTACAGGCACTGATGGTACCAGT
Los dos fragmentos de ADN fueron ligados brevemente y el producto de fusión de 2.3 kb de cuerpo entero fue amplificado según el modo descrito anteriormente, usando los cebadores CiPpcrdwn y JC25.1 NotI. Este producto de PCR final fue clonado en el plásmido pJC106 para obtener el plásmido pJC25.
Construcción del pJC26 de fusión C-terminal MtL-CBD
El plásmido pJC26 fue construido exactamente de la misma manera que el pJC25, excepto por el hecho de que el cebador MI-ct fue sustituido para el cebador JC25.1 y resultó en un producto truncado del gen MtL carente de los 17 codones finales.
nombre del cebador secuencia
ML-ct CAGCAGAGCTGCAACACC
Los identificadores de secuencias que corresponden aquí a las construcciones son según lo indicado abajo. Las abreviaturas son las siguientes:
EGV: endoglucanasa de la familia 45 de Humicola insolens (celulasa)
CiPss: secuencia señal CiP
MtLss: secuencia señal MtL
SEC ID N°. 17: Secuencia de nucleótidos del CiPss(+ 2 amino ácidos)-EGV
CBD-NifA enlazador-MtL fusión en pJC24;
SEC ID N°. 18: Secuencia de nucleótidos del MtLss-MtL propéptido-MtL-EGV
enlazador-EGV fusión de CBD en pJC25;
SEC ID N°. 19: Secuencia de nucleótidos del MtLss-MtL propéptido-MtL (menos 17 amino ácidos)-EGV enlazador-EGV fusión de CBD en pJC26. Los codones correspondientes a los 17 aminoácidos en cuestión están mostrados en negrita en la SEC ID N°. 18.
(1) INFORMACIÓN GENERAL:
\vskip0.800000\baselineskip
(i)
SOLICITANTE:
\vskip0.500000\baselineskip
(A)
NOMBRE: NOVO NORDISK A/S
\vskip0.500000\baselineskip
(B)
CALLE: Novo Alle
\vskip0.500000\baselineskip
(C)
CIUDAD: Bagsvaerd
\vskip0.500000\baselineskip
(E)
PAÍS: Dinamarca
\vskip0.500000\baselineskip
(F)
(CÓDIGO POSTAL): DK-2880
\vskip0.500000\baselineskip
(G)
TELÉFONO: +45 44 44 88 88
\vskip0.500000\baselineskip
(H)
TELEFAX: +45 44 49 32 56
\vskip0.800000\baselineskip
(ii)
TÍTULO DE LA INVENCIÓN: PROCESO PARA ELIMINACIÓN O DECOLORACIÓN DE SUCIEDAD O MANCHAS DE TEJIDO CELULÓSICO
\vskip0.800000\baselineskip
(iii)
NÚMERO DE SECUENCIAS: 6
\vskip0.800000\baselineskip
(iv)
FORMA DE LECTURA INFORMÁTICA:
\vskip0.500000\baselineskip
(A)
TIPO DE MEDIO: Disquete
\vskip0.500000\baselineskip
(B)
ORDENADOR: IBM PC Compatible
\vskip0.500000\baselineskip
(C)
SISTEMA OPERATIVO: PC-DOS/MS-DOS
\vskip0.500000\baselineskip
(D)
SOFTWARE: PatentIn Release #1.0, versión #1.30 (EPO)
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACIÓN PARA LA SEC ID N°: 1:
\vskip0.800000\baselineskip
(i)
CARACTERÍSTICAS DE LAS SECUENCIAS:
\vskip0.500000\baselineskip
(A)
LONGITUD: 2253 pares de bases
\vskip0.500000\baselineskip
(B)
TIPO: ácido nucleico
\vskip0.500000\baselineskip
(C)
TIPO DE CADENA: simple
\vskip0.500000\baselineskip
(D)
TOPOLOGÍA: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
(ii)
TIPO DE MOLÉCULA: ADN (genómico)
\vskip0.800000\baselineskip
(xi)
DESCRIPCIÓN DE LA SECUENCIA: SEC ID No: 1:
1
2
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACIÓN PARA ID SEC NO: 2:
\vskip0.800000\baselineskip
(i)
CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
(A)
LONGITUD: 750 aminoácidos
\vskip0.500000\baselineskip
(B)
TIPO: aminoácidos
\vskip0.500000\baselineskip
(C)
TIPO DE CADENA: simple
\vskip0.500000\baselineskip
(D)
TOPOLOGÍA: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
(ii)
TIPO DE MOLÉCULA: proteína
\vskip0.800000\baselineskip
(xi)
DESCRIPCIÓN DE LA SECUENCIA: SEC ID NO: 2:
3
4
5
6
7
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACIÓN PARA SEC ID NO: 3:
\vskip0.800000\baselineskip
(i)
CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
(A)
LONGITUD: 1203 pares de base
\vskip0.500000\baselineskip
(B)
TIPO: ácido nucleico
\vskip0.500000\baselineskip
(C)
TIPO DE CADENA: simple
\vskip0.500000\baselineskip
(D)
TOPOLOGÍA: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
(ii)
TIPO DE MOLÉCULA: ADN (genómico)
\vskip0.800000\baselineskip
(xi)
DESCRIPCIÓN DE LA SECUENCIA: ID SEC No: 3:
\vskip1.000000\baselineskip
8
9
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACIÓN PARA ID SEC No: 4:
\vskip0.800000\baselineskip
i)
CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
(A)
LONGITUD: 400 aminoácidos
\vskip0.500000\baselineskip
(B)
TIPO: aminoácido
\vskip0.500000\baselineskip
(C)
TIPO DE LA CADENA: simple
\vskip0.500000\baselineskip
(D)
TOPOLOGÍA: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
(ii)
TIPO DE MOLÉCULA: proteína
\vskip0.800000\baselineskip
(xi)
DESCRIPCIÓN DE LA SECUENCIA: SEC ID NO: 4:
10
11
12
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACIÓN PARA LA SEC ID NO: 5:
\vskip0.800000\baselineskip
(i)
CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
(A)
LONGITUD: 1683 pares de base
\vskip0.500000\baselineskip
(B)
TIPO: ácido nucleico
\vskip0.500000\baselineskip
(C)
TIPO DE CADENA: simple
\vskip0.500000\baselineskip
(D)
TOPOLOGÍA: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
(ii)
TIPO DE MOLÉCULA: ADN (genómico)
\vskip0.800000\baselineskip
(xi)
DESCRIPCIÓN DE LA SECUENCIA: SEC ID NO: 5:
\vskip1.000000\baselineskip
13
14
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACIÓN PARA SEC ID NO: 6:
\vskip0.800000\baselineskip
(i)
CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
(A)
LONGITUD: 560 aminoácidos
\vskip0.500000\baselineskip
(B)
TIPO: aminoácido
\vskip0.500000\baselineskip
(C)
TIPO DE CADENA: simple
\vskip0.500000\baselineskip
(D)
TOPOLOGÍA: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
(ii)
TIPO DE MOLÉCULA: proteína
\vskip0.800000\baselineskip
(xi)
DESCRIPCIÓN DE LA SECUENCIA: SEC ID NO: 6:
\vskip1.000000\baselineskip
15
16
17
18
\vskip1.000000\baselineskip
SEC ID NO. 7:
\vskip1.000000\baselineskip
19
20
\vskip1.000000\baselineskip
SEC ID No. 8:
\vskip1.000000\baselineskip
21
\newpage
SEC ID No. 9:
\vskip1.000000\baselineskip
22
23
\newpage
SEC ID No. 10:
\vskip1.000000\baselineskip
24
25
\vskip1.000000\baselineskip
SEC ID No. 11:
\vskip1.000000\baselineskip
26
27
28
\vskip1.000000\baselineskip
SEC ID No. 12:
\vskip1.000000\baselineskip
29
30
\vskip1.000000\baselineskip
SEC ID No. 13:
\vskip1.000000\baselineskip
31
32
\vskip1.000000\baselineskip
SEC ID No. 14:
\vskip1.000000\baselineskip
33
\vskip1.000000\baselineskip
SEC ID No. 15:
\vskip1.000000\baselineskip
34
35
\newpage
SEC ID No. 16:
\vskip1.000000\baselineskip
36
\vskip1.000000\baselineskip
SEC ID No. 17:
\vskip1.000000\baselineskip
37
38
\newpage
SEC ID No. 18:
\vskip1.000000\baselineskip
39
\vskip1.000000\baselineskip
SEC ID No. 19:
\vskip1.000000\baselineskip
40
41

Claims (17)

1. Un proceso para la eliminación o decoloración de la suciedad o manchas presentes en tejido celulósico, donde el tejido es puesto en contacto en medio acuoso con una enzima modificada (híbrido enzimático) que comprende una secuencia de aminoácidos catalíticamente activa de una enzima no-celulolítica conectada a una secuencia de aminoácidos que comprende un dominio de unión a celulosa.
2. Un proceso según la reivindicación 1, donde dicha suciedad o mancha está originada a partir de almidón, proteína, grasa, tierra, arcilla, fruta, verduras, café, té, especies, vino tinto, fluidos corporales, hierba o tinta.
3. Un proceso según la reivindicación 1, donde dicha secuencia de aminoácidos catalíticamente activa deriva de una enzima seleccionada del grupo que se compone de amilasas, proteasas, lipasas, pectinasas y oxidorreductasas.
4. Un proceso según la reivindicación 3, donde dicha amilasa es una \alpha-amilasa que se puede obtener a partir de unas especies de Bacillus.
5. Un proceso según la reivindicación 3 ó 4, donde dicha \alpha-amilasa se puede obtener a partir de Bacillus licheniformis.
6. Un proceso según la reivindicación 3, donde dicha proteasa se puede obtener a partir de unas especies de Bacillus o Fusarium.
7. Un proceso según la reivindicación 3, donde dicha lipasa se puede obtener a partir de unas especies de Humicola, Candida, Pseudomonas o Bacillus.
8. Un proceso según la reivindicación 3, donde dicha oxidorreductasa es una peroxidasa o una lacasa.
9. Un proceso según la reivindicación 8, donde dicha peroxidasa se puede obtener a partir de unas especies de Coprinus.
10. Un proceso según la reivindicación 8 o 9, donde dicha peroxidasa se puede obtener a partir de C. cinereus.
11. Un proceso según la reivindicación 8, donde dicha lacasa se puede obtener a partir de unas especies de Trametes, Myceliophthora, Schyitalidium o Polyporus.
12. Un proceso según la reivindicación 1, donde dicho dominio de unión a celulosa se puede obtener a partir de una celulasa, una xilanasa, una mananasa, una arabinofuranosidasa, una acetilesterasa o una quitinasa.
13. Un proceso según la reivindicación 1, donde dicho híbrido enzimático se obtiene por un método que comprende el crecimiento de una célula huésped transformada que contiene un cassette de expresión que comprende una secuencia de ADN que codifica dicho híbrido enzimático, donde se expresa dicho híbrido enzimático.
14. Una composición de detergente que comprende:
un híbrido enzimático que comprende una secuencia de aminoácidos catalíticamente activa de una enzima no-celulolítica conectada a una secuencia de aminoácidos que comprende un dominio de unión a celulosa, y un surfactante.
15. Un proceso para el lavado de tejidos celulósicos con suciedad o de color, donde dicho tejido es lavado en un medio acuoso al que se añade una composición de detergente según la reivindicación 14.
16. Un híbrido enzimático que comprende un dominio catalíticamente activo de una enzima no-celulolítica conectada a un dominio de unión a celulosa, el híbrido estando codificado por una secuencia de ADN comprendida dentro de las secuencias de ADN de ID SEC No. 1, SEC ID No. 5, SEC ID No. 7, SEC ID No. 9, SEC ID No. 10, SEC ID No. 11, SEC ID No. 12, SEC ID No. 13, SEC ID No. 14, SEC ID No. 15, SEC ID No. 16, SEC ID No. 17, SEC ID No. 18 o SEC ID N°. 19.
17. Un híbrido enzimático que comprende un dominio catalíticamente activo de una enzima no-celulolítica conectada a un dominio de unión a celulosa que tiene una secuencia de aminoácidos comprendida dentro de las secuencias de aminoácidos de SEC ID No. 2, SEC ID No. 6 o SEC ID No. 8.
ES97900947T 1996-01-29 1997-01-29 Proceso para eliminacion o decoloracion de la suciedad o manchas de tejido celulosico. Expired - Lifetime ES2230594T3 (es)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DK9496 1996-01-29
DK9496 1996-01-29

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2230594T3 true ES2230594T3 (es) 2005-05-01

Family

ID=8089670

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES97900947T Expired - Lifetime ES2230594T3 (es) 1996-01-29 1997-01-29 Proceso para eliminacion o decoloracion de la suciedad o manchas de tejido celulosico.

Country Status (11)

Country Link
US (1) US6015783A (es)
EP (1) EP0882123B1 (es)
CN (1) CN1109740C (es)
AR (1) AR005601A1 (es)
AT (1) ATE277160T1 (es)
AU (1) AU1438497A (es)
CA (1) CA2239576A1 (es)
DE (1) DE69730821T2 (es)
DK (1) DK0882123T3 (es)
ES (1) ES2230594T3 (es)
WO (1) WO1997028243A1 (es)

Families Citing this family (67)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU7620796A (en) * 1995-11-15 1997-06-05 Novo Nordisk A/S A process for combined desizing and "stone-washing" of dyed denim
CN1109740C (zh) * 1996-01-29 2003-05-28 诺沃奇梅兹有限公司 从纤维素织物中除去或漂白污斑或色斑的方法
AU1438397A (en) * 1996-01-29 1997-08-22 Novo Nordisk A/S Process for desizing cellulosic fabric
CN1183246C (zh) * 1996-10-28 2005-01-05 诺沃奇梅兹有限公司 利用芽孢杆菌进行纤维素结合结构域(cbd)的细胞外表达
ATE277184T1 (de) * 1997-07-11 2004-10-15 Genencor Int Trichoderma reesei swollenin protein und dafür kodierende dns sequenz
EP0896998A1 (en) * 1997-08-14 1999-02-17 The Procter & Gamble Company Laundry detergent compositions comprising a saccharide gum degrading enzyme
US6440911B1 (en) 1997-08-14 2002-08-27 Procter & Gamble Company Enzymatic cleaning compositions
US6964943B1 (en) 1997-08-14 2005-11-15 Jean-Luc Philippe Bettiol Detergent compositions comprising a mannanase and a soil release polymer
US6376445B1 (en) 1997-08-14 2002-04-23 Procter & Gamble Company Detergent compositions comprising a mannanase and a protease
WO1999057258A1 (en) * 1998-05-01 1999-11-11 The Procter & Gamble Company Laundry detergent and/or fabric care compositions comprising a modified transferase
US6468955B1 (en) * 1998-05-01 2002-10-22 The Proctor & Gamble Company Laundry detergent and/or fabric care compositions comprising a modified enzyme
WO1999057155A1 (en) * 1998-05-01 1999-11-11 The Procter & Gamble Company Laundry detergent and/or fabric care compositions comprising a modified antimicrobial protein
AU8140598A (en) * 1998-06-10 1999-12-30 Procter & Gamble Company, The Detergent compositions comprising a mannanase and a mid-branched anionic surfactant
EP1119613A1 (en) * 1998-09-30 2001-08-01 The Procter & Gamble Company Laundry detergent and/or fabric care compositions comprising chemical components linked to a cellulose binding domain
US6410498B1 (en) 1999-04-30 2002-06-25 Procter & Gamble Company Laundry detergent and/or fabric care compositions comprising a modified transferase
US6465410B1 (en) * 1999-04-30 2002-10-15 The Procter & Gamble Laundry detergent and/or fabric care composition comprising a modified antimicrobial protein
BR0012711A (pt) * 1999-07-27 2002-04-09 Unilever Nv Composição detergente enzimática, e, processos para aumentar a atividade e / ou a estabilidade de uma oxidorredutase dependente de co-fator e para branquear manchas presentes em tecidos
US6617143B1 (en) * 1999-10-20 2003-09-09 Novozymes A/S Polypeptides having glucanotransferase activity and nucleic acids encoding same
CA2386440A1 (en) * 1999-10-29 2001-05-10 The Procter & Gamble Company Mimic cellulose binding domain
JP2003533173A (ja) * 1999-11-08 2003-11-11 シービーデイ テクノロジーズ リミテッド リグノセルロース系製品を調製するための方法および組成物ならびに該方法によって得られる製品
AU2001287643A1 (en) * 2000-07-28 2002-02-13 Henkel Kommanditgesellschaft Auf Aktien Novel amylolytic enzyme extracted from bacillus SP. A 7-7 (DSM 12368) and washing and cleaning agents containing this novel amylolytic enzyme
US20020155574A1 (en) * 2000-08-01 2002-10-24 Novozymes A/S Alpha-amylase mutants with altered properties
JP4557108B2 (ja) * 2000-08-11 2010-10-06 ライオン株式会社 キメラ酵素及び洗浄剤組成物
US20030100467A1 (en) * 2001-09-12 2003-05-29 Wolfgang Aehle Binding phenol oxidizing enzyme-peptide complexes
WO2005021714A2 (en) * 2003-08-11 2005-03-10 Diversa Corporation Laccases, nucleic acids encoding them and methods for making and using them
US20050054752A1 (en) * 2003-09-08 2005-03-10 O'brien John P. Peptide-based diblock and triblock dispersants and diblock polymers
ES2340390T3 (es) 2003-10-28 2010-06-02 Novozymes North America, Inc. Enzimas hibridas.
ATE441705T1 (de) 2003-10-30 2009-09-15 Novozymes As Kohlenhydratbindende module
CN1232691C (zh) 2004-09-25 2005-12-21 江苏紫荆花纺织科技股份有限公司 黄麻的脱胶工艺
US7741093B2 (en) * 2005-04-29 2010-06-22 Ab Enzymes Oy Cellulases and their uses
US8143482B2 (en) 2006-03-20 2012-03-27 Novozymes, Inc. Polypeptides having endoglucanase activity and polynucleotides encoding same
ATE502998T1 (de) * 2006-07-07 2011-04-15 Procter & Gamble Waschmittelzusammensetzungen
BRPI0719052A2 (pt) 2006-09-01 2015-03-31 Verenium Corp Lacases para biobranqueamento de polpa
WO2009031992A1 (en) * 2007-09-04 2009-03-12 Elizabeth Varriano-Marston Method for controlling banana quality by packaging
PE20100269A1 (es) 2008-09-05 2010-04-30 TransAlgae Ltd Resistencia a herbicida para mantener cultivos axenicos por manipulacion genetica
US10013666B2 (en) * 2009-04-24 2018-07-03 Rockwell Automation Technologies, Inc. Product lifecycle sustainability score tracking and indicia
US10223167B2 (en) * 2009-04-24 2019-03-05 Rockwell Automation Technologies, Inc. Discrete resource management
US9129231B2 (en) * 2009-04-24 2015-09-08 Rockwell Automation Technologies, Inc. Real time energy consumption analysis and reporting
US8892540B2 (en) * 2009-04-24 2014-11-18 Rockwell Automation Technologies, Inc. Dynamic sustainability search engine
US20100275147A1 (en) * 2009-04-24 2010-10-28 Rockwell Automation Technologies, Inc. Industrial energy demand management and services
US20100274612A1 (en) * 2009-04-24 2010-10-28 Rockwell Automation Technologies, Inc. Utilizing sustainability factors for product optimization
US9406036B2 (en) * 2009-04-24 2016-08-02 Rockwell Automation Technologies, Inc. Discrete energy assignments for manufacturing specifications
US20100274603A1 (en) * 2009-04-24 2010-10-28 Rockwell Automation Technologies, Inc. Dynamic sustainability factor management
US8321187B2 (en) 2009-04-24 2012-11-27 Rockwell Automation Technologies, Inc. Process simulation utilizing component-specific consumption data
FI121712B (fi) 2009-04-30 2011-03-15 Ab Enzymes Oy Uusi sieniperäinen proteaasi ja sen käyttö
FI121711B (fi) 2009-04-30 2011-03-15 Ab Enzymes Oy Sieniperäinen seriiniproteaasi ja sen käyttö
US8679825B2 (en) * 2009-05-01 2014-03-25 Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. Method facilitating removal of bioorganic stains from surfaces
FI121851B (fi) 2009-07-08 2011-05-13 Ab Enzymes Oy Sieniperäinen proteaasi ja sen käyttö
US8738190B2 (en) 2010-01-08 2014-05-27 Rockwell Automation Technologies, Inc. Industrial control energy object
US9274518B2 (en) 2010-01-08 2016-03-01 Rockwell Automation Technologies, Inc. Industrial control energy object
EP2573103B1 (en) 2010-01-29 2017-07-05 Archer-Daniels-Midland Company Peptide domains that bind small molecules of industrial significance
FI123942B (fi) 2010-10-29 2013-12-31 Ab Enzymes Oy Sieniperäisen seriiniproteaasin variantteja
FI123425B (fi) 2011-03-31 2013-04-30 Ab Enzymes Oy Proteaasientsyymi ja sen käytöt
EP3272862A1 (en) * 2011-12-16 2018-01-24 Novozymes, Inc. Polypeptides having laccase activity and polynucleotides encoding same
CN103174052B (zh) * 2013-02-07 2016-06-01 赵鸿 烟用薄片的制备方法及烟用薄片
US9842372B2 (en) 2013-03-15 2017-12-12 Rockwell Automation Technologies, Inc. Systems and methods for controlling assets using energy information determined with an organizational model of an industrial automation system
US9423848B2 (en) 2013-03-15 2016-08-23 Rockwell Automation Technologies, Inc. Extensible energy management architecture
US9501804B2 (en) 2013-03-15 2016-11-22 Rockwell Automation Technologies, Inc. Multi-core processor for performing energy-related operations in an industrial automation system using energy information determined with an organizational model of the industrial automation system
US9911163B2 (en) 2013-03-15 2018-03-06 Rockwell Automation Technologies, Inc. Systems and methods for determining energy information using an organizational model of an industrial automation system
WO2014191322A1 (en) * 2013-05-28 2014-12-04 Novozymes A/S Detergent composition and use of detergent composition
US9785126B2 (en) 2014-11-25 2017-10-10 Rockwell Automation Technologies, Inc. Inferred energy usage and multiple levels of energy usage
US9798343B2 (en) 2014-11-25 2017-10-24 Rockwell Automation Technologies, Inc. Quantifying operating strategy energy usage
US9798306B2 (en) 2014-11-25 2017-10-24 Rockwell Automation Technologies, Inc. Energy usage auto-baseline for diagnostics and prognostics
CN108693287B (zh) * 2018-05-23 2019-10-08 安徽瑞思威尔科技有限公司 一种检测白酒中抗氧化成分的方法
WO2023076225A1 (en) * 2021-10-26 2023-05-04 Church & Dwight Co., Inc. Methods of visualization of stains on fabric
CN114032228B (zh) * 2021-12-24 2024-03-08 武汉新华扬生物股份有限公司 一种酸性纤维素酶Cel-Bi及其基因和应用
CN115156169B (zh) * 2022-07-06 2023-07-28 杭州临港化纤有限公司 一种假捻盘的清洗工艺

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5137819A (en) * 1988-07-08 1992-08-11 University Of British Columbia Cellulose binding fusion proteins for immobilization and purification of polypeptides
US5536655A (en) * 1989-09-26 1996-07-16 Midwest Research Institute Gene coding for the E1 endoglucanase
DK16490D0 (da) * 1990-01-19 1990-01-19 Novo Nordisk As Enzym
DK115890D0 (da) * 1990-05-09 1990-05-09 Novo Nordisk As Enzym
WO1993005226A1 (en) * 1991-08-29 1993-03-18 University Of British Columbia Method for modification of polysaccharide fibres
MX9206979A (es) * 1991-12-04 1993-07-01 Novo Nordisk As Metodo de clonacion de proteinas en levaduras
EP0670923B1 (en) * 1991-12-20 2000-09-20 Novo Nordisk A/S Removal of hydrophobic esters from textiles
EP0663950B1 (en) * 1992-10-06 2004-03-17 Novozymes A/S Cellulase variants
US5496934A (en) * 1993-04-14 1996-03-05 Yissum Research Development Company Of The Hebrew University Of Jerusalem Nucleic acids encoding a cellulose binding domain
US5861271A (en) * 1993-12-17 1999-01-19 Fowler; Timothy Cellulase enzymes and systems for their expressions
US5525193A (en) * 1994-10-26 1996-06-11 Novo Nordisk A/S Use of monocomponent cellulase for removing inks, coatings, and toners from printed paper
IL111415A0 (en) * 1994-10-27 1994-12-29 Yeda Res & Dev Modified cellulose-binding domain (cbd) proteins and use thereof
CN1185807A (zh) * 1995-04-28 1998-06-24 金克克国际有限公司 含纤维素酶的洗涤剂
AU1438397A (en) * 1996-01-29 1997-08-22 Novo Nordisk A/S Process for desizing cellulosic fabric
CN1109740C (zh) * 1996-01-29 2003-05-28 诺沃奇梅兹有限公司 从纤维素织物中除去或漂白污斑或色斑的方法

Also Published As

Publication number Publication date
DK0882123T3 (da) 2005-01-31
EP0882123B1 (en) 2004-09-22
AU1438497A (en) 1997-08-22
ATE277160T1 (de) 2004-10-15
CN1209833A (zh) 1999-03-03
CN1109740C (zh) 2003-05-28
EP0882123A1 (en) 1998-12-09
AR005601A1 (es) 1999-06-23
DE69730821D1 (de) 2004-10-28
CA2239576A1 (en) 1997-08-07
US6015783A (en) 2000-01-18
DE69730821T2 (de) 2005-09-29
WO1997028243A1 (en) 1997-08-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2230594T3 (es) Proceso para eliminacion o decoloracion de la suciedad o manchas de tejido celulosico.
US7993898B2 (en) Cellulase variants
DE69833197T2 (de) Alkalische xyloglukanase
ES2322690T3 (es) Xiloglucanasas de la familia 44.
JP4213475B2 (ja) バシラス・ズブチリスペクチン酸リアーゼを含んでなる洗浄剤組成物
WO1998008940A1 (en) A novel endoglucanase
US6207436B1 (en) Endo-B-1,4-glucanases from saccharothrix
JP2002513808A (ja) 修飾抗微生物タンパク質を含有した洗濯洗剤および/または布帛ケア組成物
BRPI0317124B1 (pt) composição detergente, e, processos para lavar um tecido e uma superfície dura
WO1997028256A1 (en) Process for desizing cellulosic fabric
ES2265960T3 (es) Xiloglucanasa alcalina proveniente de malbranchea.
EP0892845A1 (en) A cleaning composition comprising peroxidase
DE69838910T2 (de) Endo-beta-1,4-glukanasen aus saccharothrix
JP2002513565A (ja) 修飾セルラーゼを含有した洗濯洗剤および/または布帛ケア組成物
MXPA00010653A (es) Composiciones para el cuidado de telas que comprenden dominios de union a celulosa
MXPA99011756A (es) Xiloglucanasas alcalinas
MXPA00010651A (es) Composiciones detergentes para lavanderia y/o para el cuidado de telas que comprenden una proteina antimicrobiana modificada