JP2009539399A - 洗剤組成物 - Google Patents

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Abstract

この発明は、エンド−β−1,4−グルカナーゼ活性(E.C.3.2.1.4)を示す細菌性アルカリ性酵素と変性セルロース誘導体を含む洗濯洗剤組成物に関する。

Description

本発明は、セルロース誘導体を含む洗浄組成物に関する。また本発明は、エンド−β−1,4−グルカナーゼ活性(E.C.3.2.1.4)を示す細菌性アルカリ性酵素のようなセルロース酵素を含む洗剤組成物に関する。また本発明は、こうした製品の製造および使用方法に関する。
セルラーゼ酵素は、それらの毛羽立ち除去(DEPILLING)、柔軟性、および色ケアの既知の効果のために、洗剤組成物において長年使用されてきた。しかし、セルラーゼは、結晶性セルロースを加水分解することによって、布地の繊維の引張り強度に対して負の影響を有する可能性があるため、大部分のセルラーゼの使用は制限されてきた。近年、負の引張り強度損失を避ける一方で、セルラーゼの洗浄可能性を利用するために、非晶質セルロースへの高い特異性を持つセルラーゼが開発されてきた。特にアルカリ性エンドグルカナーゼが、アルカリ性洗剤条件における使用に、よりよく適合させるために開発されてきた。
例えば、PCT国際公開特許WO02/099091においてノボザイムス(Novozymes)が、洗剤および織物用途において使用するための、株バチルス種、DSM12648に内因性のエンド−β−グルカナーゼ活性(EC3.2.1.4)を示す新規の酵素を開示している。更にノボザイムス(Novozymes)が、PCT国際公開特許WO04/053039において、再付着防止エンドグルカナーゼ、およびそれとアニオン性界面活性剤ならびに/または特定の酵素への安定性が向上した特定のセルラーゼとの組み合わせを含む洗剤組成物を更に記載している。花王(Kao)のEP265832が、バチルス種KSM−635の培養生成物からの単離によって得られる新規のアルカリ性セルラーゼK、カルボキシメチルセルラーゼI(CMCase I)およびカルボキシメチルセルラーゼII(CMCase II)を記載している。更に花王(Kao)は、EP1350843において、アルカリ性環境において作用し、高い分泌能力または増強された比活性を有するため、容易に大量生産できるアルカリ性セルラーゼを記載している。
カルボキシメチルセルロース(CMC)のようなアニオン変性セルロース誘導体は、洗剤組成物における定評のある再付着防止ポリマーである。セルロースとCMCの組み合わせが、例えばGB−A−2095275に開示されてきた。本発明者らは、特定のアルカリ性細菌性セルロースと特定の変性セルロースとの組み合わせが、綿の汚染防止性において有意な改善を導くことを見出した。理論に束縛されることを望まないが、複数の洗浄サイクルによって、綿物品に変性セルロース誘導体が堆積し、細菌性アルカリ性セルロースによって作用され、洗濯した布地表面の繊維内の孔を密封すると考えられている。これは、微粒子汚れと強い会合(association)を形成しにくい布地表面をもたらす。したがって、洗濯した布地の外見が改善され、清浄化が改善される。
本発明は、変性セルロース誘導体とセルロース酵素を含む組成物であって、セルロース酵素がエンド−β−1,4−グルカナーゼ活性(E.C.3.2.1.4)を示す細菌性アルカリ性酵素であり、変性セルロース構成要素と活性セルロース酵素タンパク質との重量比が1:1〜10000:1であることを特徴とする組成物に関する。本発明の組成物が、典型的に0.7〜0.9重量%のノナノイルオキシベンゼンスルホン酸ナトリウムを含有しない。本発明の組成物が、典型的に10重量%の過ホウ酸ナトリウム一水和物を含有しない。本発明の組成物が、典型的に8重量%未満および/または8.5重量%を超える硫酸ナトリウム(無水)を含有しない、より具体的には8.0〜8.3重量%の硫酸ナトリウムを含有しない。
また、本発明は、変性セルロース誘導体またはこれらの混合物とセルラーゼ酵素を含む組成物であって、変性セルロース誘導体と活性セルラーゼ酵素タンパク質との重量比が1:1〜10000:1でありかつ、前記組成物が、総組成物の0.7〜0.9重量%のノナノイルオキシベンゼンスルホン酸ナトリウムを含有せず、総組成物を基準として10重量%の過ホウ酸ナトリウム一水和物を含有せず、前記酵素が、以下で規定された酵素試験において5mMを超える還元末端レベルをもたらすことを特徴とする組成物を包含する。
酵素試験
本発明者らは、エンド−β−(1,4)−グルカナーゼ/変性セルロース誘導体の組み合わせの有効性が、ポリマーの加水分解で形成される短いオリゴ糖生成物によって決定されることを見出した。本発明者らは、最も有効な組み合わせには、本明細書に記載の変性セルロース誘導体と、以下のような還元末端分析(J.カールソン(Karlsson)ら、バイオポリマー(Biopolymers)、2002年、63巻、32〜40頁出典)を使用して測定したとき、CMCポリマーの小さいオリゴ糖への有効な加水分解を提供するエンド−β−(1,4)−グルカナーゼとの使用が関係することを見出した。
CMC(4.2×10−19g(250kDa)の重量平均分子量、DS0.7、アルドリッチ(Aldrich)、(ドイツ、ステンヘイム(Stenheim))から供給される)、10g/Lを、50mM酢酸ナトリウム中、pH5.0で、過剰の酵素2βMによって、長期にわたる加水分解時間、72時間、加水分解した。次に、M.ベイリー(Bailey)ら、酵素微生物技術(Enzyme Microb. Technol.)、(1981年、3巻、153〜157頁)に記載されるプロトコルに従って、ジニトロサリチル酸試薬を使用する還元末端分析を実行する前に、標準曲線に対してグルコースを使用して、加水分解産物を+4℃に冷却した。
本発明において所要のエンド−β−(1,4)−グルカナーゼ酵素が、この試験において5mMを超える還元末端レベルをもたらし、これは、約10%還元末端と相互に関連がある。好ましい酵素が、酵素試験を使用して10%を超える、好ましくは12%を超える、または更に15%を超える還元末端濃度を生成する。
配列リスト
SEQ ID NO:1は、バチルス種AA349からのエンドグルカナーゼのアミノ酸配列を示す。
SEQ ID NO:2は、バチルス種KSM−S237からのエンドグルカナーゼのアミノ酸配列を示す。
定義
本明細書で使用するとき、用語「洗浄組成物」は、特に明記しない限り、粒状または粉末形態の汎用または「重質」洗浄剤、特に洗濯洗剤、液体、ゲルまたはペースト形態の汎用洗浄剤、特にいわゆる重質液体型、液体上質布地洗剤;ならびに漂白剤添加剤および「ステインスティック(stain-stick)」または事前処理型のような洗浄助剤を包含する。
本明細書で使用するとき、用語「変性セルロース誘導体」は、セルロースが少なくとも1つの置換基または変性基により置換されている、セルロース主鎖を有するポリマーを含む。セルロースのモノマーを以下に示す。
Figure 2009539399
R1、R2およびR3は、置換に利用できるセルロースモノマーの位置を示す。天然セルロースポリマーにおいて、これらの基は水素原子を有する。本発明に従う所要の変性セルロース誘導体は、ポリマーのこれらの位置の1つ以上に置換基を有する。典型的に変性基は、それぞれ非イオンまたはアニオン変性セルロースを製造する非イオン性またはアニオン性基であろう。あるいは、変性セルロース誘導体は、キシログルカン(例えば、タマリンド種子ゴム由来)、グルコマンナン(例えば、コンニャクグルコマンナン)、ガラクトマンナン(例えば、グアーガムまたはイナゴマメゴム由来)、側鎖分枝状ガラクトマンナン(例えばキサンタンガム)、キトサンまたはキトサン塩のような他のβ−1,4−架橋多糖類により、提供されてもよい。デンプン誘導体、α−1,4−架橋多糖類もまた、存在してもよい。天然多糖類は、β−1,4であれα−1,4であれ、アミン(一級、二級、三級)、アミド、エステル、エーテル、ウレタン、アルコール、カルボン酸、トシレート、スルホネート、サルフェート、ナイトレート、ホスフェートおよびこれらの混合物で変性されることができる。好適な誘導体の例が、PCT国際公開特許WO 06/117071(ユニリーバ(Unilever))において与えられ、例えばカルボキシメチルイナゴマメゴムおよびイナゴマメゴムエチルスルホネートである。
カルボキシメチルセルロースのようなアニオン変性セルロース誘導体が好ましい。
組成物
典型的に、本発明の組成物が、純酵素の0.00002重量%〜0.15重量%、0.00005重量%〜0.12重量%、または更に0.0002重量%〜0.02重量%または更に0.005重量%〜0.025重量%の1つ以上のエンドグルカナーゼ(複数)を含有してよい。上述の洗浄組成物の任意の態様の残部は、セルロース誘導体および1つ以上の補助材料から構成される。
好適なエンドグルカナーゼ
本発明の洗剤組成物に組み込むためのエンドグルカナーゼが、エンド−β−1,4−グルカナーゼ活性(E.C.3.2.1.4)を示す1つ以上の細菌性アルカリ性酵素(複数)である。
本明細書で使用するとき、用語「アルカリ性エンドグルカナーゼ」とは、7以上の最適pHを有し、pH10においてその最適活性の70%を超えて保持するエンドグルカナーゼを意味するものとする。
エンドグルカナーゼが、バチルス属のメンバーに対し内因性の細菌性ポリペプチドであることが好ましい。
エンド−β−1,4−グルカナーゼ活性(E.C.3.2.1.4)を示すアルカリ性酵素は、(i)少なくとも1つのファミリー17炭水化物結合モジュール(ファミリー17CBM)および/または(ii)少なくとも1つのファミリー28炭水化物結合モジュール(ファミリー28CBM)を含有するポリペプチドであることがより好ましい。例えば、CBMの定義および分類について、Y.ボーン(Bourne)およびB.ヘンリサット(Henrissat)による、構造生物学における現在の意見(Current Opinion in Structural Biology)、2001年、593〜600、論文の題名:「グリコシド加水分解酵素およびグリコシルトランスフェラーゼ:ファミリーおよび機能モジュール(Glycoside hydrolases and glycosyltransferases:families and functional modules)」をどうか参照のこと。更に、ファミリー17および28CBMの特性について、A.B.ボラストン(Boraston)らによる、生化学ジャーナル(Biochemical Journal)、2002年、361巻、35〜40、論文の題名:「新しい炭水化物結合モジュールファミリーの同定およびグルカン結合特性(Identification and glucan-binding properties of a new carbohydrate-binding module family)」をどうか参照のこと。
より好ましい実施形態においては、前記酵素は、次のバチルス種の1つに対する内因性のポリペプチド(またはその変異体)を含む:
Figure 2009539399
本発明の組成物において、好適なエンドグルカナーゼは:
1)エンド−β−1,4−グルカナーゼ活性を示す酵素(E.C.3.2.1.4)、これは、同一性が、GAP生成ペナルティ3.0およびGAP伸長ペナルティ0.1を使用するGCGプログラムにおいて提供されるGAPにより決定されるとき、SEQ ID NO:1(PCT国際公開特許WO02/099091におけるSEQ ID NO:2に相当する)の1位〜773位のアミノ酸配列に、少なくとも90%、好ましくは94%、より好ましくは97%、および更により好ましくは99%、100%の同一性の配列を有するものであり、またはそのフラグメントがエンド−β−1,4−グルカナーゼ活性を有するものである。酵素および対応する製造方法が、PCT国際特許出願WO02/099091(ノボザイムス(Novozymes)A/S、2002年12月12日に公開)に広範囲に記載されている。「発明を実施するための最良の形態」の4〜17頁、および実施例の20頁〜26頁をどうか参照のこと。こうした酵素の1つは、商標名セルクリーン(Celluclean)(商標)として、ノボザイムス(Novozymes)A/Sから市販されている。
GCGとは、アクセルリス(Accelrys)、(米国カリフォルニア州、サンディエゴ(San Diego))により提供される配列分析ソフトウェアパッケージを指す。これは、マッチの数を最大にして、ギャップの数を最小にする、2つの完全な配列の位置合わせを見つけるために、ニードルマン(Needleman)およびブンシュ(Wunsch)のアルゴリズムを使用する、GAPと呼ばれるプログラムを組み込む。
2)同様に好適であるのは、2003年10月8日に、花王(Kao)社により公開されたEP 1 350 843Aに記載されるアルカリ性エンドグルカナーゼ酵素である。酵素およびその製造の詳細な記載については、「発明を実施するための最良の形態」[0011]〜[0039]および実施例1〜4[0067]〜[0077]をどうか参照のこと。アルカリ性セルラーゼ変異体が、SEQ.ID NO:2(EP1350843の11〜13頁におけるSEQ.ID NO:1に相当する)により表されるアミノ酸配列と少なくとも90%、好ましくは95%、より好ましくは98%、および更に100%の同一性を示すアミノ酸配列を有するセルラーゼのアミノ酸残基をSEQ ID NO:2の(a)10位、(b)16位、(c)22位、(d)33位、(e)39位、(f)76位、(g)109位、(h)242位、(i)263位、(j)308位、(k)462位、(l)466位、(m)468位、(n)552位、(o)564位、もしくは(p)608位、またはそれに相当する位置において、別のアミノ酸残基で置換することによって得られる。
「SEQ.ID NO:2により表されるアミノ酸配列を有するアルカリ性セルラーゼ」の例としては、Eg1−237[バチルス種株KSM−S237(FERM BP−7875)、(袴田(Hakamada)ら、生物科学、生物工学、生物化学(Biosci. Biotechnol. Biochem.)、64、2281〜2289、2000年)に由来する]が挙げられる。「SEQ.ID NO:2により表されるアミノ酸配列と少なくとも90%の相同性(homology)を示すアミノ酸配列を有するアルカリ性セルラーゼ」の例としては、SEQ.ID NO:2により表されるアミノ酸配列を有して、好ましくは少なくとも95%の相同性、より好ましくは少なくとも98%の相同性を示すアミノ酸配列を有するアルカリ性セルラーゼが挙げられる。特定の例としては、バチルス種株1139(Eg1−1139)(フクモリ(Fukumori)ら、J.Gen.Microbiol.、132、2329〜2335)由来のアルカリ性セルラーゼ(91.4%相同性)、バチルス種株KSM−64(Eg1−64)(住友(Sumitomo)ら、生物科学、生物工学、生物化学(Biosci. Biotechnol. Biochem.)、56、872〜877、1992年)由来のアルカリ性セルラーゼ(相同性:91.9%)、およびバチルス種株KSM−N131(Eg1−N131b)(日本特許出願番号2000−47237)由来のセルラーゼ(相同性:95.0%)が挙げられる。
アミノ酸は、以下により置換されることが好ましい:位置(a)においては、グルタミン、アラニン、プロリンまたはメチオニン、特にグルタミンが好ましい、位置(b)においては、アスパラギンまたはアルギニン、特にアスパラギンが好ましい、位置(c)においては、プロリンが好ましい、位置(d)においては、ヒスチジンが好ましい、位置(e)においては、アラニン、トレオニンまたはチロシン、特にアラニンが好ましい、位置(f)においては、ヒスチジン、メチオニン、バリン、トレオニンまたはアラニン、特にヒスチジンが好ましい、位置(g)においては、イソロイシン、ロイシン、セリンまたはバリン、特にイソロイシンが好ましい、位置(h)においては、アラニン、フェニルアラニン、バリン、セリン、アスパラギン酸、グルタミン酸、ロイシン、イソロイシン、チロシン、トレオニン、メチオニンまたはグリシン、特にアラニン、フェニルアラニンまたはセリンが好ましい、位置(i)においては、イソロイシン、ロイシン、プロリンまたはバリン、特にイソロイシンが好ましい、位置(j)においては、アラニン、セリン、グリシンまたはバリン、特にアラニンが好ましい、位置(k)においては、トレオニン、ロイシン、フェニルアラニンまたはアルギニン、特にトレオニンが好ましい、位置(l)においては、ロイシン、アラニンまたはセリン、特にロイシンが好ましい、位置(m)においては、アラニン、アスパラギン酸、グリシンまたはリジン、特にアラニンが好ましい、位置(n)においては、メチオニンが好ましい、位置(o)においては、バリン、トレオニンまたはロイシン、特にバリンが好ましい、ならびに位置(p)においては、イソロイシンまたはアルギニン、特にイソロイシンが好ましい。
「それに相当する位置におけるアミノ酸残基」は、アミノ酸配列を、既知のアルゴリズム、例えば、リップマン−パーソンの方法(Lipman-Pearson's method)のアルゴリズムを使用して比較し、各アルカリ性セルラーゼのアミノ酸配列における類似性の複数の領域に最大の類似性スコアを与えることにより、同定することができる。アミノ酸配列中に存在する挿入または減少(depletion)にかかわりなく、こうした方法においてセルラーゼのアミノ酸配列を位置あわせさせることによって、各セルラーゼの配列における相同性のアミノ酸残基の位置を決定できる(EP 1 350 843の図1)。相同の位置は、三次元の同一位置に存在し、標的セルラーゼの特定の機能に関して類似の効果をもたらすと推測される。
SEQ ID NO:2と少なくとも90%の相同性を示すアミノ酸配列を有する別のアルカリ性セルラーゼに関して、SEQ ID NO:2により表されるアルカリ性セルラーゼ(Eg1−237)の(a)10位、(b)16位、(c)22位、(d)33位、(e)39位、(f)76位、(g)109位、(h)242位、(i)263位、(j)308位、(k)462位、(l)466位、(m)468位、(n)552位、(o)564位、および(p)608位に相当する位置の特定の例、ならびにこれらの位置におけるアミノ酸残基は、以下に示されるであろう:
Figure 2009539399
3)同様に好適であるのは、1988年5月4日に、花王(Kao)社により公開されたEP265832Aに記載されるアルカリ性セルラーゼKである。酵素およびその製造の詳細な記載については、「発明を実施するための最良の形態」4頁35行〜12頁22行、および19頁の実施例1および2をどうか参照のこと。アルカリ性セルラーゼKは、次の物理的および化学的特性を有する:
・(1)活性:弱C酵素活性および弱β−グルコキシダーゼ活性を伴うカルボキシメチルセルロースに作用するCx酵素活性を有すること;
・(2)基材への特異性:カルボキシメチルセルロース(CMC)、結晶性セルロース、アビセル(Avicell)、セロビオース、およびp−ニトロフェニルセロビオシド(PNPC)に作用すること;
・(3)4〜12の範囲の常用pHおよび9〜10の範囲の最適pHを有すること;
・(4)40℃で10分間および30分間置いたとき、それぞれ4.5〜10.5および6.8〜10の安定pH値を有すること;
・(5)最適な温度が約40℃であると確認された状態で10〜65℃の広い温度範囲で作用すること;
・(6)キレート剤の影響:活性が、エチレンジアミン四酢酸(EDTA)、エチレングリコール−ビス−(β−アミノエチルエーテル)N,N,N’,N”−四酢酸(EGTA)、N,N−ビス(カルボキシメチル)グリシン(ニトリロ三酢酸)(NTA)、トリポリリン酸ナトリウム(STPP)、およびゼオライトによって妨げられないこと;
・(7)界面活性剤の影響:直鎖アルキルベンゼンスルホン酸ナトリウム(LAS)、アルキル硫酸ナトリウム(AS)、ポリオキシエチレンアルキル硫酸ナトリウム(ES)、α−オレフィンスルホン酸ナトリウム(AOS)、α−スルホン化脂肪酸ナトリウムエステル(α−SFE)、アルキルスルホン酸ナトリウム(SAS)、ポリオキシエチレン二級アルキルエーテル、脂肪酸塩(ナトリウム塩)、およびジメチルジアルキル塩化アンモニウムのような界面活性剤によって、活性がほとんど阻害されないこと;
・(8)プロテイナーゼへの強い耐性を有すること;ならびに
・(9)分子量(ゲルクロマトグラフィーにより決定される):180,000±10,000に最大ピークを有すること。
こうした酵素は、バチルス種KSM−635の培養生成物からの単離により得られることが好ましい。
セルラーゼKは、花王(Kao)社から市販されている:例えば、共にバチルス種KSM−635細菌からのE−HとE−Lの混合物であるKAC(登録商標)として知られているセルラーゼ製剤Eg−X。セルラーゼE−HおよびE−Lは、S.イトウ(Ito)、極限環境微生物(Extremophiles)、(1997年、1巻、61〜66)、およびS.イトウら、Agric Biol Chem、(1989年、53巻、1275〜1278)に記載されている。
4)花王(Kao)により、1988年6月15日に公開されたEP 271 004Aに記載されたアルカリ性細菌性エンドグルカナーゼもまた、本発明の目的のために好適である。酵素およびその製造の詳細な記載については、「発明を実施するための最良の形態」9頁15行〜23頁17行、および31頁1行〜33頁17行をどうか参照のこと。これらは:
KSM 534、FERM BP 1508からのアルカリ性セルラーゼK−534、
KSM 539、FERM BP 1509からのアルカリ性セルラーゼK−539、
KSM 577、FERM BP 1510からのアルカリ性セルラーゼK−577、
KSM 521、FERM BP 1507からのアルカリ性セルラーゼK−521、
KSM 580、FERM BP 1511からのアルカリ性セルラーゼK−580、
KSM 588、FERM BP 1513からのアルカリ性セルラーゼK−588、
KSM 597、FERM BP 1514からのアルカリ性セルラーゼK−597、
KSM 522、FERM BP 1512からのアルカリ性セルラーゼK−522、
KSM 522、FERM BP 1512からのアルカリ性セルラーゼE−II、
KSM 522、FERM BP 1512からのアルカリ性セルラーゼE−III、
KSM 344、FERM BP 1506からのアルカリ性セルラーゼK−344、および
KSM 425、FERM BP 1505からのアルカリ性セルラーゼK−425である。
5)最後に、2005年10月20日に花王(Kao)により公開されたJP2005287441Aに記載されるバチルス種KSM−N由来のアルカリ性エンドグルカナーゼも同様に、本発明の目的のために好適である。酵素およびその製造の詳細な記載については、「発明を実施するための最良の形態」4頁39行〜10頁14行をどうか参照のこと。こうしたアルカリ性エンドグルカナーゼの例は:
バチルス種KSM−N546からのアルカリ性セルラーゼEgl−546H
バチルス種KSM−N115からのアルカリ性セルラーゼEgl−115
バチルス種KSM−N145からのアルカリ性セルラーゼEgl−145
バチルス種KSM−N659からのアルカリ性セルラーゼEgl−659
バチルス種KSM−N440からのアルカリ性セルラーゼEgl−640である。
同様に本発明に網羅されるのは、指向性進化のような当業者に既知の様々な技術により得られる上記の酵素の変異体である。
変性セルロース誘導体
本発明において必要な変性セルロース誘導体が、セルロース主鎖を含むポリマーを含む。セルロースが、アニオンまたは非イオン変性されてよく、好ましくはアニオン変性されてよい。セルロースのモノマーを以下に示す。
Figure 2009539399
R1、R2およびR3は、置換に利用できるセルロースモノマーにおける位置を示す。天然のセルロースポリマーにおいて、これらの基は、水素原子を含む。本明細書で有用な変性セルロース誘導体が、1つ以上のこれらの位置に、置換基を含む。例えばアニオン性置換において、ポリマー内の1つ以上のこれらの位置が、アニオン性基、例えば、その酸または塩形態、好ましくはナトリウム(ここで与えられる)またはカリウム塩形態において、次のアニオン基の1つにより置換される。
−L−CONa
−L−SONa
−PONa
−SONa
式中:
LはC1〜6アルキル、より好ましくはC1〜4アルキルである。
同様に、アニオン変性セルロース誘導体が、非イオン性置換基も含んでよく、位置R1、R2およびR3の1つ以上が、例えば、以下の非イオン性基で置換されてよい。
−A
−L−OH
−L−CN
−C(=O)A
−C(=O)NH
−C(=O)NHA
−C(=O)N(A)B
−C(=O)OA
−(CHCHCHO)
−(CHCHO)
−(CHCH(CH3)O)
−(CHO)
式中:
AおよびBは、C1〜30アルキルである。
Lは、C1〜6アルキルである。
n=1〜100
Zは、HまたはC1〜6アルキルである。
好適な変性セルロース誘導体の非限定的な例は、カルボキシメチルセルロース、カルボキシエチルセルロース、スルホエチルセルロース、スルホプロピルセルロース、セルロースサルフェート、リン酸化セルロース、カルボキシメチルヒドロキシエチルセルロース、カルボキシメチルヒドロキシプロピルセルロース、スルホエチルヒドロキシエチルセルロース、スルホエチルヒドロキシプロピルセルロース、カルボキシメチルメチルヒドロキシエチルセルロース、カルボキシメチルメチルセルロース、スルホエチルメチルヒドロキシエチルセルロース、スルホエチルメチルセルロース、カルボキシメチルエチルヒドロキシエチルセルロース、カルボキシメチルエチルセルロース、スルホエチルエチルヒドロキシエチルセルロース、スルホエチルエチルセルロース、カルボキシメチルメチルヒドロキシプロピルセルロース、スルホエチルメチルヒドロキシプロピルセルロース、カルボキシメチルドデシルセルロース、カルボキシメチルドデコイルセルロース、カルボキシメチルシアノエチルセルロース、およびスルホエチルシアノエチルセルロースのナトリウムまたはカリウム塩である。
非イオン変性セルロース
変性セルロース誘導体は、アニオン変性セルロースポリマーの代わりに、またはアニオン変性セルロースポリマーに加えて、非イオン変性セルロース誘導体によって提供されてもよい。非イオン変性セルロースポリマーの例としては、メチルセルロース、エチルセルロース、プロピルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、メチルヒドロキシエチルセルロース、エチルヒドロキシエチルセルロース、ドデシルヒドロキシエチルセルロース、エチルヒドロキシプロピルセルロース、酢酸セルロース、メチルヒドロキシプロピルセルロース、メチルエチルヒドロキシエチルセルロース、ブチルグリシジルエーテル−ヒドロキシエチルセルロース、およびラウリルグリシジルエーテル−ヒドロキシエチルセルロースが挙げられる。
特定の例としては、フィンフィクス(Finnfix)BDA(ノビアント(Noviant)から)、タイローズ(Tylose)CR1500 G2(クラリアント(Clariant)から)、カルボースコード(Carbose codes)D65、D72、LT−30およびLT−20(ペン・カルボース(Penn Carbose)から)、例えばPCT国際公開特許WO99/61479(ノビアント(Noviant))に記載されるような疎水変性セルロース誘導体;例えばDE102004063766に記載されるようなポリエチレングリコールで変性されたセルロース誘導体が挙げられる。
特に好ましい変性セルロース誘導体が、少なくとも3.3×10−17g(20000kDa)、または少なくとも8.3×10−17g(50000kDa)、または更に少なくとも1.7×10−16g(100000kDa)、または更に少なくとも2.5×10−16g(150000kDa)の重量平均分子量を有する。変性セルロース誘導体の重量平均分子量が、一般に8.3×10−16g(500000kDa)以下、または4.9×10−19g(300000kDa)以下、または4.2×10−16g(250000kDa)以下であろう。好ましい置換度(DS)は、0.3から、または0.4から、または0.45から、例えば0.7までまたは更に0.8までまたは更に0.9までである。特に好ましいのは、本明細書に記載のこうした分子量および/または置換度および/または濃度を持つCMCのような変性メチルセルロースである。
本発明の洗剤組成物中の変性セルロース誘導体の濃度が、洗剤組成物の総重量を基準として典型的には、少なくとも0.005重量%、または少なくとも0.01重量%、または少なくとも0.02重量%、または少なくとも0.05重量%、または更に少なくとも0.1重量%である。典型的には、濃度が、洗剤組成物の5重量%以下、または更に2重量%以下、または更に1.5重量%以下であろう。本発明の特に好ましい実施形態においては、変性セルロース誘導体と活性セルラーゼ酵素タンパク質との重量比が、1:1〜10000:1、好ましくは20:1〜1000:1、最も好ましくは30:1〜800:1である。
メチルセルロースのようなセルロース誘導体は、長年、洗剤組成物に組み込まれてきた。それらは綿布地表面上へ付着して、負に荷電した汚れよけ層を形成し、汚れをはじき、布地表面上への付着を減少する。本発明者らは、伝統的に使用されるものよりも非常に低い分子量を有するセルロース誘導体が、洗浄液中に汚れを懸濁することにより再付着防止助剤の働きをして、さらに驚くべき効果を提供できることを見出した。これらのセルロース誘導体は、特定のセルロース剤前駆体の反応により、その場で形成されてもよい。
変性セルロース誘導体が、例えば50重量%を超える、または更に60重量%を超える、または70重量%を超える、または80重量%を超える、100重量%までの変性セルロース誘導体を含む乾燥粒子状構成要素として添加されてよい。変性セルロース誘導体は、スプレー乾燥、アグロメレーションまたは押し出し成形のような従来の洗剤粒子製造方法により形成される加工粒子の一部として本発明の洗剤組成物に組み込まれてよい。こうした場合において、こうした粒子における変性セルロース誘導体の量が、加工粒子の少なくとも0.1重量%、または少なくとも0.5重量%、または少なくとも1重量%であり、よりふさわしくは70重量%未満であり、さらに60重量%未満、または50重量%未満、40重量%未満、30重量%未満、または更に20重量%未満、または10重量%未満であり得る。加工洗剤粒子の一部として変性セルロース誘導体を導入することが、特に低い濃度のホスフェートおよび/またはゼオライトビルダー、例えば、総洗剤組成物の15重量%未満、または更に14重量%未満、または12重量%未満、または10重量%未満、または8重量%未満、0重量%までのホスフェートおよび/またはゼオライトビルダーを含有する洗剤組成物において特に好ましいであろう。これは、洗剤組成物を水に添加する際に、セルロース誘導体の溶解を助けることによって、洗浄液全体中でのセルロースの均一な分布を促進できるので、好ましいであろう。変性セルロース誘導体が、加工洗剤粒子中に存在する場合、加工洗剤粒子は、以下に記載の、あるいは、例えばJP 200 2265999(花王(Kao))に記載のような任意の補助材料、副見出し「組成物の製造方法」のもとで以下に記載されるいずれかの方法において、任意の他の従来洗剤成分またはその構成要素を含んでよい。特にこうした粒子が、加工粒子の重量を基準として、少なくとも1重量%、または少なくとも5重量%、または少なくとも10重量%、あるいは15重量%までまたは20重量%までまたは30重量%までのアクリル酸および/またはマレイン酸系ホモ−またはコポリマー(例えば、BASFからのソカラン(Sokalan)ポリマー)のような高分子ポリカルボキシレートポリマーを含んでよい。加工粒子が、アニオン性、非イオン性、カチオン性、双極性、および/または両性の界面活性剤、あるいはこれらの混合物を含んでよい。量が、加工粒子の総重量を基準として1〜70重量%、または2〜60重量%、または5〜850重量%を形成してよい。例えば、加工粒子が、所望によりアニオン性および/またはカチオン性の界面活性剤と組み合わせて、非イオン性界面活性剤を含んでよい。好適な界面活性剤は、「発明を実施するための最良の形態」の「界面活性剤」の節に記載されている。特に、好適な非イオン性界面活性剤としては、アルキルアルコキシル化界面活性剤、例えば、3〜20または20〜50のような更により高いアルコキシル化度を有するエトキシ化界面活性剤が挙げられる。
加工粒子が、1〜30重量%、または2〜25重量%、または5〜20重量%の量でケイ酸ナトリウム(特に比率1〜2)を含んでよい。
本発明による好ましい組成物は、高分子ポリカルボキシレートポリマーを含み、高分子ポリカルボキシレートと変性セルロース誘導体との重量比が、少なくとも2:1、より好ましくは少なくとも2.5:1、および最も好ましくは少なくとも3:1、または更に4:1または5:1のような量である。こうした比率が、ここで高分子ポリカルボキシレートが存在する場合、上述の加工粒子においても好ましい可能性がある。
本発明の組成物および/またはより具体的には変性セルロース誘導体含有粒子の嵩密度が、典型的に少なくとも450g/L、または少なくとも550g/L、または少なくとも650g/L、または少なくとも700g/L、1500g/L以下である。土台に堅固に搭載された円錐状漏斗から成り、その下端にフラップ弁が漏斗の内容物を前記漏斗の下方に軸方向に位置合わせして配置された円筒状カップに注ぐことができるように設けられた、漏斗およびカップの簡便な装置を用いて、嵩密度を測定する。漏斗は、高さ130mmであり、その上端および下端のそれぞれにおいて内径130mmおよび40mmを有する。それを下端が、土台の上面から140mmになるように搭載する。カップは、全高90mm、内法高さ87mmおよび内径84mmを有する。その呼び容積は、500mLである。測定を行うために、手で粉末を注いで漏斗に充填し、フラップ弁を開け、カップを粉末で満たす。充填されたカップを、フレームから取り除き、過剰な粉末を、その上端を横切って、まっすぐな縁が付いた道具、例えばナイフを通過させることによって、カップから取り除く。次に充填カップを計量し、粉末の重量として得られた値を2倍にして、嵩密度をg/Lで得る。測定を反復し、3つの結果の平均は嵩密度を提供する。
本発明者らは、汚れ懸濁液特性を提供する洗剤組成物を更に提供してきた。
本発明の更なる実施形態に従うと、従って、重量平均分子量3.3×10−17g(20000kDa)未満を有するオリゴ糖を含む洗剤組成物が提供され、こうしたオリゴ糖が、上で規定した酵素と、平均分子量4.9×10−17g(30000kDa)〜8.3×10−16g(500000kDa)を有するアニオン変性セルロースとの反応により得ることができる。前記発明の更なる実施形態においては、オリゴ糖が、0.5ppm〜1000ppm、または0.8〜1500ppm、または1.0〜1000ppmの量で含まれる洗剤組成物を含む水性洗浄液が提供される。
本発明の更なる実施形態に従うと、重量平均分子量3.3×10−17g(20000kDa)未満を有するオリゴ糖の使用が提供され、こうしたオリゴ糖が、汚れ懸濁液のための、洗剤組成物の調製のために、上記の酵素と、アニオンまたは非イオン、好ましくは重量平均分子量4.9×10−17g(30000kDa)〜8.3×10−16g(500000kDa)を有するアニオン変性セルロース誘導体との、反応によって得られる。
本発明の更なる態様に従うと、上記の酵素と、少なくとも2重量%、または更に少なくとも5重量%、少なくとも10重量%、少なくとも15重量%、少なくとも20重量%またはそれ以上、例えば50重量%以下、または40重量%以下、または30重量%以下、または25重量%以下のホスフェートビルダー塩、少なくとも25重量%、または少なくとも30重量%、または少なくとも40重量%、または少なくとも45重量%、または少なくとも50重量%、または更に少なくとも55重量%、100重量%以下、または90重量%以下、または80重量%以下のピロホスフェートビルダーを含む前記ホスフェートビルダーとを含む洗剤組成物が同様に提供される。
このピロホスフェートビルダーは、スプレー乾燥プロセスにおいて、トリポリホスフェートのナトリウムまたは他の塩もしくは酸形態を含む組成物を、その場でスプレー乾燥することにより形成されてもよく、この際トリポリホスフェートのピロホスフェート塩への所望の反応を提供するために、スプレー乾燥スラリー中の温度および/または空気流および/または他の化学的構成成分を制御する。プロセスは、例えばPCT国際公開特許WO03/091378または米国特許第4,310,431号に記載のように行われる。
補助材料
本発明の目的には必須でないが、以下に例示されている補助剤の非限定的なリストは、当前記組成物中で使用するのに好適であり、例えば、洗浄性能を補助もしくは増強させるために、洗浄すべき基材の処理のために、または香料、着色剤、染料もしくは同類のものを用いる場合のように洗浄組成物の審美性を変化させるために、本発明の特定の実施形態に組み込むのが望ましい可能性がある。これらの追加の構成要素の明確な性質およびそれを組み込む濃度は、組成物の物理的形態および使用すべき洗浄作業の性質に依存するであろう。好適な補助材料としては、界面活性剤、ビルダー、キレート剤、移染防止剤、分散剤、追加の酵素および酵素安定剤、触媒物質、漂白活性化剤、過酸化水素、過酸化水素源、予備形成された過酸、ポリマー分散剤、粘土汚れ除去/再付着防止剤、増白剤、泡抑制剤、染料、香料、構造伸縮性付与剤、柔軟仕上げ剤、キャリア、ヒドロトロープ、加工助剤、溶媒、および/または顔料が挙げられるが、これらに限定されない。下記の開示に加え、こうした他の補助剤および使用濃度の好適な例は、米国特許第5,576,282号、6,306,812 B1、および6,326,348 B1に見られ、これらは参照として本明細書に組み込まれる。1つ以上の補助剤が存在する場合、こうした1つ以上の補助剤は、以下に詳細に記載されているように存在してよい。
漂白剤−本発明の洗浄組成物は、1つ以上の漂白剤を含んでよい。漂白触媒以外の好適な漂白剤としては、他の光漂白剤、漂白活性化剤、過酸化水素、過酸化水素源、予備形成過酸、およびこれらの混合物が挙げられる。一般に、漂白剤を使用する場合、本発明の組成物が、対象とする洗浄組成物の約0.1重量%〜約50重量%、または更には約0.1重量%〜約25重量%の漂白剤を含んでよい。好適な漂白剤の例としては、以下のものが挙げられる。
(1)他の光漂白剤、例えばビタミンK3;
(2)予備形成された過酸:好適な予備形成された過酸としては、過カルボン酸および塩、過炭酸および塩、ペルイミド酸(perimidic acids)および塩、ペルオキシ一硫酸および塩、例えばオキソン(Oxone)(登録商標)、ならびに、これらの混合物からなる群から選択される化合物が挙げられるが、これらに限定されない。好適な過カルボン酸としては、化学式R−(C=O)O−O−Mを有する疎水性および親水性過酸が挙げられ、式中、Rはアルキル基であり、所望により、分岐しており、過酸が疎水性の場合には、6〜14個の炭素原子、または8〜12個の炭素原子を有し、過酸が親水性の場合には、6個未満の炭素原子、または更には4個未満の炭素原子を有し、Mは、対イオン、例えば、ナトリウム、カリウムまたは水素である。
(3)アルカリ金属塩、例えば過ホウ酸塩(通常は一水和物または四水和物)、過炭酸塩、過硫酸塩、過リン酸塩、過珪酸塩、およびこれらの混合物のナトリウム塩を包含する過酸化水素源、例えば無機過水和物塩。本発明のある1つの態様では、無機過水和物塩は、過ホウ酸塩、過炭酸塩、およびこれらの混合物のナトリウム塩からなる群から選択される。採用する場合、無機過水和物塩が、典型的には、全組成物の0.05〜40重量%、または1〜30重量%の量で存在し、典型的には、こうした組成物中へコーティングされていてもよい結晶固形物として組み込まれる。好適なコーティングとしては、アルカリ金属ケイ酸塩、炭酸塩、もしくはホウ酸塩、またこれらの混合物のような無機塩、または水溶性もしくは分散性ポリマー、ワックス、油、または脂肪石鹸のような有機物質が挙げられる。
(4)R−(C=O)−Lを有する漂白活性化剤、式中、Rはアルキル基であり、所望により分岐しており、漂白活性化剤が疎水性の場合には、6〜14個の炭素原子、または8〜12個の炭素原子を有し、漂白活性化剤が親水性の場合には、6個未満の炭素原子、または更には4個未満の炭素原子を有し、Lは脱離基である。好適な脱離基の例は、安息香酸およびその誘導体、特にベンゼンスルホネートである。好適な漂白活性化剤としては、ドデカノイルオキシベンゼンスルホネート、デカノイルオキシベンゼンスルホネート、デカノイルオキシ安息香酸またはその塩、3,5,5−トリメチルヘキサノイルオキシベンゼンスルホネート、テトラアセチルエチレンジアミン(TAED)、およびノナノイルオキシベンゼンスルホネート(NOBS)が挙げられる。好適な漂白活性剤は、PCT国際公開特許WO 98/17767にも開示されている。任意の好適な漂白活性化剤を使用してよいが、本発明の1つの態様では、対象とする洗浄組成物が、NOBS、TAED、またはこれらの混合物を含んでよい。
存在する場合、過酸および/または漂白活性化剤が、一般に、組成物を基準として約0.1〜約60重量%、約0.5〜約40重量%、または更には約0.6〜約10重量%の量で、組成物中に存在する。1つ以上の疎水性過酸またはその前駆体は、1つ以上の親水性過酸またはその前駆体と組み合わせて使用してよい。
過酸化水素源および過酸または漂白活性化剤の量が、有効酸素(過酸化物源由来)と過酸のモル比が1:1〜35:1、または更には2:1〜10:1となるように選択してよい。
界面活性剤−本発明による洗浄組成物が、界面活性剤または界面活性剤系を含んでよく、界面活性剤は、非イオン性界面活性剤、アニオン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤、両性界面活性剤、双極性界面活性剤、半極性非イオン性界面活性剤およびこれらの混合物から選択されてよい。存在する場合、界面活性剤が、典型的に、対象とする組成物の約0.1重量%〜約60重量%、約1重量%〜約50重量%または更には約5重量%〜約40重量%の濃度で存在する。
ビルダー−本発明の洗剤組成物が、1つ以上の洗剤ビルダーまたはビルダー系を含んでよい。ビルダーを使用する場合、対象とする組成物が典型的に、対象とする組成物の少なくとも約1重量%、約5重量%〜約60重量%、または更に約10重量%〜約40重量%のビルダーを含むであろう。
ビルダーとしては、ポリホスフェートのアルカリ金属塩、アンモニウム塩およびアルカノールアンモニウム塩、アルカリ金属ケイ酸塩、アルカリ土類およびアルカリ金属炭酸塩、アルミノケイ酸塩ビルダーおよびポリカルボキシレート化合物、エーテルヒドロキシポリカルボキシレート、無水マレイン酸とエチレンまたはビニルメチルエーテルとのコポリマー、1,3,5−トリヒドロキシベンゼン−2,4,6−トリスルホン酸およびカルボキシメチルオキシコハク酸、エチレンジアミン4酢酸およびニトリロ3酢酸のようなポリ酢酸の様々なアルカリ金属塩、アンモニウム塩および置換アンモニウム塩、ならびに、例えばメリト酸、コハク酸、クエン酸、オキシジコハク酸、ポリマレイン酸、ベンゼン1,3,5−トリカルボン酸、カルボキシメチルオキシコハク酸のようなポリカルボキシレート、ならびにこれらの可溶性塩が挙げられるが、これらに限定されない。
キレート剤−本明細書の洗浄組成物が、キレート剤を含有してよい。好適なキレート剤としては、銅、鉄、および/またはマンガンキレート剤、ならびに、これらの混合物が挙げられる。キレート剤を使用する場合、対象とする組成物が、対象とする組成物の約0.005重量%〜約15重量%、または更に約3.0重量%〜約10重量%のキレート剤を含んでよい。
移染防止剤−本発明の洗浄組成物が、1つ以上の移染防止剤も含有してもよい。好適なポリマー移染防止剤としては、ポリビニルピロリドンポリマー、ポリアミンN−オキシドポリマー、N−ビニルピロリドンとN−ビニルイミダゾールのコポリマー、ポリビニルオキサゾリドンおよびポリビニルイミダゾール、またはこれらの混合物が挙げられるが、これらに限定されない。移染防止剤が、対象とする組成物中に存在する場合、組成物の約0.0001重量%〜約10重量%、約0.01重量%〜約5重量%、または更には約0.1重量%〜約3重量%の濃度で存在してよい。
蛍光増白剤−好ましくは、本発明の洗浄組成物が、蛍光増白剤のような、洗浄された物品に色合いをつける可能性がある追加の構成要素も含有するであろう。洗濯洗剤組成物において使用するのに好適ないかなる蛍光増白剤も、本発明の組成物において使用してよい。最も一般的に使用される蛍光増白剤は、ジアミノスチルベン−スルホン酸誘導体、ジアリールピラゾリン誘導体およびビスフェニル−ジスチリル誘導体の部類に所属するものである。蛍光増白剤のジアミノスチルベン−スルホン酸誘導体型の例としては、以下のナトリウム塩が挙げられる:
4,4’−ビス−(2−ジエタノールアミノ−4−アニリノ−s−トリアジン−6−イルアミノ)スチルベン−2,2’−ジスルホネート、
4,4’−ビス−(2,4−ジアニリノ−s−トリアジン−6−イルアミノ)スチルベン−2.2’−ジスルホネート、
4,4’−ビス−(2−アニリノ−4(N−メチル−N−2−ヒドロキシ−エチルアミノ)−s−トリアジン−6−イルアミノ)スチルベン−2,2’−ジスルホネート、
4,4’−ビス−(4−フェニル−2,1,3−トリアゾール−2−イル)スチルベン−2,2’−ジスルホネート、
4,4’−ビス−(2−アニリノ−4(1−メチル−2−ヒドロキシ−エチルアミノ)−s−トリアジン−6−イルアミノ)スチルベン−2,2’−ジスルホネート、および、
2−(スチルビル−4”−ナフト−1,2’:4,5)−1,2,3−トリゾール−2”−スルホネート。
好ましい蛍光増白剤は、チバ−ガイギーAG、スイス、バーゼル(Basel)から入手可能なチノパール(Tinopal)(登録商標)DMSおよびチノパール(登録商標)CBSである。チノパール(Tinopal)(登録商標)DMSは、4,4’−ビス−(2−モルホリノ−4アニリノ−s−トリアジン−6−イルアミノ)スチルベンジスルホネートの二ナトリウム塩である。チノパール(Tinopal)(登録商標)CBSは、2,2’−ビス−(フェニル−スチリル)ジスルホネートの二ナトリウム塩である。
同様に、構造:
Figure 2009539399
の蛍光増白剤も同様に好ましい。式中、R1およびR2は、それらに結合する窒素原子と共に、非置換またはC1〜C4アルキル置換モルホリノ環、ピペリジン環またはピロリジン環、好ましくはモルホリノ環(パラホワイト(Parawhite)KXとして、パラマウントミネラルズ・アンド・ケミカルズ(Paramount Minerals and Chemicals)、(インド、ムンバイ(Mumbai))から市販されている)を形成する。
本発明において使用するのに適した他の蛍光剤としては、1−3−ジアリールピラゾリンおよび7−アルキルアミノクマリンが挙げられる。
好適な蛍光増白剤の濃度としては、約0.01重量%、0.05重量%、約0.1重量%、更には約0.2重量%のより低い濃度から、0.5重量%または更には0.75重量%までのより高い濃度までが挙げられる。
布地色調剤−洗剤組成物中に配合した場合、前記洗剤組成物を含む洗浄溶液に前記布地を接触させると、前記布地に付着し、可視光線の吸収を通して前記布地の色合いを変化できる染料または顔料。蛍光増白剤は、少なくともいくらかの可視光線を放出する。対照的に、布地色調剤は、可視光スペクトルの少なくとも一部を吸収するため、表面の色合いを変える。好適な布地色調剤としては、染料および染料−粘土複合体が挙げられ、顔料も包含してよい。好適な染料としては、小分子染料およびポリマー染料が挙げられる。好適な小分子染料としては、例えばPCT国際公開特許WO2005/03274、PCT国際公開特許WO2005/03275、PCT国際公開特許WO2005/03276、および同時係属欧州出願番号6116780.5(2006年7月7日出願)に記載されているダイレクトブルー、ダイレクトレッド、ダイレクトバイオレット、アシッドブルー、アシッドレッド、アシッドバイオレット、ベーシックブルー、ベーシックバイオレットおよびベーシックレッド、またはこれらの混合物の色指数(C.I.)分類に入る染料からなる群から選択される小分子染料が挙げられる。
分散剤−本発明の組成物が分散剤も含有することができる。好適な水溶性有機物質としては、ホモポリマーまたはコポリマーの酸またはそれらの塩が挙げられ、それらのうちのポリカルボン酸は、2つ以下の炭素原子により互いに離れている少なくとも2つのカルボキシル基を含む。
酵素−細菌性アルカリ性エンドグルカナーゼに加えて、洗浄組成物が、クリーニング性能および/または布地ケア効果を提供する1つ以上の他の酵素を含むことができる。好適な酵素の例としては、ヘミセルラーゼ、ペルオキシダーゼ、プロテアーゼ、他のセルラーゼ、キシラナーゼ、リパーゼ、ホスホリパーゼ、エステラーゼ、クチナーゼ、ペクチナーゼ、マンナナーゼ、ペクテートリアーゼ、ケラチナーゼ、レダクターゼ、オキシダーゼ、フェノールオキシダーゼ、リポキシゲナーゼ、リグニナーゼ、プルラナーゼ、タンナーゼ、ペントサナーゼ、マラナーゼ、β−グルカナーゼ、アラビノシダーゼ、ヒアルロニダーゼ、コンドロイチナーゼ、ラッカーゼおよびアミラーゼ、またはこれらの混合物が挙げられるが、これらに限定されない。好ましい実施形態においては、本発明の組成物が、更に改善された洗浄およびホワイトニング性能を提供するために、リパーゼを更に含むであろう。典型的な組み合わせは、例えば、プロテアーゼおよびリパーゼをアミラーゼとともに含んでよい酵素反応混液である。上述の追加酵素が、洗浄組成物に存在する場合、組成物の約0.00001重量%〜約2重量%、約0.0001重量%〜約1重量%、また、更には約0.001重量%〜約0.5重量%の酵素タンパク質の濃度で存在してよい。
酵素安定剤−様々な技術によって、洗剤にて使用する酵素を安定化させることができる。本明細書で採用する酵素は、カルシウムイオンおよび/またはマグネシウムイオンを酵素に供給する最終組成物中におけるカルシウムおよび/またはマグネシウムイオンの水溶性供給源の存在によって安定化させることができる。プロテアーゼを含む水性組成物の場合、更に安定性を向上させるために、ホウ素化合物のような可逆性プロテアーゼ抑制剤を添加することができる。
触媒金属錯体−本出願人らの洗浄組成物が、触媒金属錯体を含んでよい。金属含有漂白触媒の1つの種類は、銅、鉄、チタン、ルテニウム、タングステン、モリブデン、またはマンガンのカチオンのような、確定された漂白触媒活性の遷移金属カチオン、亜鉛またはアルミニウムのカチオンのような、漂白触媒活性をほとんどまたは全く持たない補助金属カチオン、および触媒金属および補助金属のカチオンに対して確定された安定度定数を有する金属イオン封鎖剤(sequestrate)、特にエチレンジアミン四酢酸、エチレンジアミンテトラ(メチレンホスホン酸)およびそれらの水溶性の塩を含む触媒系である。このような触媒は、米国特許第4,430,243号に開示されている。
必要に応じて、本明細書の組成物が、マンガン化合物を用いて触媒作用され得る。こうした化合物および使用濃度は、当前記技術分野で周知であり、例えば、米国特許第5,576,282号に開示されているマンガン系触媒が挙げられる。
本発明で有用なコバルト漂白触媒は既知であり、例えば、米国特許第5,597,936号、米国特許第5,595,967号に記載されている。このようなコバルト触媒は、例えば米国特許第5,597,936号および米国特許第5,595,967号に教示されているような既知の手順によって容易に調製される。
また本明細書の組成物が、配位子の遷移金属錯体、例えば、ビスピドン(bispidone)(PCT国際公開特許WO 05/042532 A1)および/または巨大多環固定配位子(macropolycyclic rigid ligand)−「MRL」と略称されている−も適切に包含してもよい。実際問題として、限定するためではないが、本発明の組成物および工程が、水性洗浄媒体において、少なくとも約1億分の1のオーダーの活性MRL種を提供するように調整することができ、典型的には、約0.005ppm〜約25ppm、約0.05ppm〜約10ppm、または更には約0.1ppm〜約5ppmのMRLを洗浄溶液中に提供する。
インスタントの遷移金属漂白触媒における好適な遷移金属は、例えばマンガン、鉄およびクロムを含む。好適なMRLとしては、5,12−ジエチル−1,5,8,12−テトラアザビシクロ[6.6.2]ヘキサデカンが挙げられる。
好適な遷移金属MRLは、既知の手順、例えば、WO00/32601および米国特許第6,225,464号で教示されている手順によって容易に調製される。
溶媒−好適な溶媒としては、水および親油性流体のような他の溶媒が挙げられる。好適な親油性流体の例としては、シロキサン、その他のシリコーン、炭化水素、グリコールエーテル、グリセリンエーテルのようなグリセリン誘導体、ペルフルオロ化アミン、ペルフルオロ化およびハイドロフルオロエーテル溶媒、低揮発性の非フッ素化有機溶媒、ジオール溶媒、環境に優しいその他の溶媒、ならびにこれらの混合物が挙げられる。
柔軟化系−本発明の組成物は、所望により洗浄を通して柔軟化するために、粘土のような柔軟化剤を、所望により凝集剤および酵素と共に含んでよい。
組成物の製造方法
本発明の組成物は、任意の好適な形態で配合可能であり、配合者によって選択される任意のプロセスによって調製可能であり、それらの非限定的な実施例は、本出願者の実施例、および米国特許第4,990,280号、U.S.20030087791A1、U.S.20030087790A1、U.S.20050003983A1、U.S.20040048764A1、米国特許第4,762,636号、米国特許第6,291,412号、U.S.20050227891A1、EP 1070115A2、米国特許第5,879,584号、米国特許第5,691,297号、米国特許第5,574,005号、米国特許第5,569,645号、米国特許第5,565,422号、米国特許第5,516,448号、米国特許第5,489,392号、米国特許第5,486,303号に記載されており、これらは全て参照として本明細書に組み込まれる。
使用方法
本発明は、布地の洗濯方法を包含する。この方法は、洗濯される布地を、本出願人の洗浄組成物、洗浄添加物、またはこれらの混合物の少なくとも1つの実施形態を含む前記洗浄洗濯溶液と接触させる工程を含む。布地は、標準的な消費者の使用条件で洗濯され得る大部分の任意の布地を含んでもよい。前記溶液のpHは約8〜約10.5であるのが好ましい。組成物は、溶液中で約500ppm〜約15,000ppmの濃度で用いてよい。水温は、典型的には約5℃〜約90℃の範囲である。水対布地の比率は、典型的には約1:1〜約30:1である。
別段の指示がない限り、材料はアルドリッチ(ALDRICH)(米国ウイスコンシン州53201ミルウォーキー私書箱2060)から入手することができる。
(a)(実施例1〜6)
Figure 2009539399
(実施例7〜12)
Figure 2009539399
上記の組成物はいずれも、水中濃度7000〜10000ppm、温度20〜90℃、水:布の比率5:1で布地を洗濯するために使用される。典型的なpHは約10である。
上記の製剤におけるCMCと活性酵素タンパク質との比率を、以下の表に示す:
Figure 2009539399
実施例1〜12の組成物の原材料および注釈
11〜C12の平均的脂肪族炭素鎖長を有する直鎖アルキルベンゼンスルホン酸塩は、ステパン(Stepan)(米国イリノイ州、ノースフィールド(Northfield))から供給される。
12〜14のジメチルヒドロキシエチル塩化アンモニウムは、クラリアント(Clariant GmbH)(ドイツ、シュルツバッハ(Sulzbach))から供給される。
AE3Sは、ステパン(Stepan)(米国イリノイ州、ノースフィールド(Northfield))から供給される、C12〜15のアルキルエトキシ(3)スルフェートである。
AE7は、ハンツマン(Huntsman)(米国ユタ州、ソルトレークシティ(Salt Lake City))から供給される、平均エトキシル化度が7であるC12〜15のアルコールエトキシレートである。
トリポリリン酸ナトリウムは、ローディア(Rhodia)(フランス、パリ)から供給される。
ゼオライトAは、インダストリアル・ゼオライト(Industrial Zeolite)(UK)社、(英国エセックス州、グレイズ(Grays))から供給された。
1.6Rケイ酸塩は、コマ(Koma)(チェコ共和国、ネステミカ(Nestemica))から供給された。
炭酸ナトリウムは、ソルベー(Solvay)(米国テキサス州、ヒューストン(Houston))から供給された。
ポリアクリレートMW 4500は、BASF(ドイツ、ルートウィヒスハーフェン(Ludwigshafen))から供給される。
カルボキシメチルセルロースは、CPケルコ(CPKelco)(オランダ、アーンヘム(Arnhem))のノビアント(Noviant)部門から供給される、フィンフィックス(Finnfix)(登録商標)BDAである。
サビナーゼ(Savinase)(登録商標)、ナタラーゼ(Natalase)(登録商標)、リペックス(Lipex)(登録商標)、ターマミル(登録商標)、マンナウェイ(Mannaway)(登録商標)、セルクリーン(Celluclean)(登録商標)は、ノボザイムス(Novozymes)(デンマーク、バックスバード(Bagsvaerd))から供給される。
米国特許第6,313,936B1に記載されたプロテアーゼ(実施例7〜12)は、ジェネンコア・インターナショナル(Genencor International)、(米国カリフォルニア州、パロアルト(Palo Alto))から供給された。
蛍光増白剤1は、チノパール(Tinopal)(登録商標)AMSであり、蛍光増白剤2は、チノパール(登録商標)CBS−Xである。スルホン化亜鉛フタロシアニンは、チバ・スペシャリティ・ケミカルズ(Ciba Specialty Chemicals)、(スイス、バーゼル(Basel))から供給される。
ジエチレントリアミンペンタ酢酸は、ダウケミカル(Dow Chemical)(米国ミシガン州、ミッドランド(Midland))から供給された。
過炭酸ナトリウムは、ソルベー(Solvay)(米国テキサス州、ヒューストン(Houston))から供給される。
過ホウ酸ナトリウムは、デグッサ(Degussa)(ドイツ、ハーナウ(Hanau))から供給された。
NOBSは、イーストマン(Eastman)(米国アーカンソー州、ベーツビル(Batesville))から供給される、ナトリウムノナノイルオキシベンゼンスルホネートである。
TAEDは、クラリアント(Clariant GmbH)(ドイツ、シュルツバッハ(Sulzbach))からパーアクティブ(Peractive)(登録商標)のブランド名で供給される、テトラアセチルエチレンジアミンである。
汚れ放出剤は、ローディア(Rhodia)(フランス、パリ)から供給されるリペロテックス(Repel-o-tex)(登録商標)PFである。
アクリル酸/マレイン酸コポリマーは、分子量が70,000、アクリレート:マレアートの比率が70:30であり、BASF(ドイツ、ルートウィヒスハーフェン(Ludwigshafen))から供給される。
エチレンジアミン−N,N’−二コハク酸のNa塩、(S,S)異性体(EDDS)は、オクテル(Octel)(英国エルズミアポート(Ellesmere Port))から供給された。
ヒドロキシエタンジホスホネート(HEDP)は、ダウケミカル(Dow Chemical)(米国ミシガン州、ミッドランド(Midland))から供給された。
泡抑制剤疑集体は、ダウコーニング(Dow Corning)(米国ミシガン州、ミッドランド(Midland))から供給された。

Claims (20)

  1. 変性セルロース誘導体またはこれらの混合物およびセルラーゼ酵素を含む組成物であって、前記変性セルロース誘導体と前記活性セルラーゼ酵素タンパク質との重量比が1:1〜10000:1であり、前記組成物が総組成物の0.7重量%〜0.9重量%のノナノイルオキシベンゼンスルホン酸ナトリウムを含有せず、かつ前記総組成物を基準として10重量%の過ホウ酸ナトリウム一水和物を含有せず、前記酵素がエンド−β−1,4−グルカナーゼ活性(E.C.3.2.1.4)を示す細菌性アルカリ性酵素であることを特徴とする組成物。
  2. 変性セルロース誘導体またはこれらの混合物およびセルラーゼ酵素を含む組成物であって、前記変性セルロース誘導体と前記活性セルラーゼ酵素タンパク質との重量比が1:1〜10000:1であり、前記組成物が総組成物の0.7重量%〜0.9重量%のノナノイルオキシベンゼンスルホン酸ナトリウムを含有せず、かつ前記総組成物を基準として10重量%の過ホウ酸ナトリウム一水和物を含有せず、前記酵素が、本明細書で規定された酵素試験において5mMを超える還元末端レベルを生成することを特徴とする組成物。
  3. 前記酵素が、バチルス属のメンバーに対して内因性の細菌性ポリペプチドである、請求項1または請求項2に記載の組成物。
  4. 前記酵素が、(i)少なくとも1つのファミリー17炭水化物結合モジュールおよび/または(ii)少なくとも1つのファミリー28炭水化物結合モジュールを含有するポリペプチドである、請求項1〜3のいずれか一項に記載の組成物。
  5. 前記酵素が、AA349(DSM 12648)、KSM S237、1139、KSM 64、KSM N131、KSM 635(FERM BP 1485)、KSM 534(FERM BP 1508)、KSM 53(FERM BP 1509)、KSM 577(FERM BP 1510)、KSM 521(FERM BP 1507)、KSM 580(FERM BP 1511)、KSM 588(FERM BP 1513)、KSM 597(FERM BP 1514)、KSM 522(FERM BP 1512)、KSM 3445(FERM BP 1506)、KSM 425(FERM BP 1505)、およびこれらの混合物、からなる群から選択されるバチルス種の1つに対して内因性のポリペプチドを含む、請求項1〜4のいずれか一項に記載の組成物:。
  6. 前記酵素が、
    (i)SEQ ID NO:1の1位〜773位のアミノ酸配列を有するエンドグルカナーゼ;
    (ii)同一性がGAP生成ペナルティ3.0およびGAP伸長ペナルティ0.1を使用するGCGプログラムにおいて提供されるGAPにより決定されるとき、SEQ ID NO:1の1位〜773位の前記アミノ酸配列に少なくとも90%、好ましくは94%、より好ましくは97%、および更により好ましくは99%、100%の同一性の配列を有するエンドグルカナーゼ、またはそのフラグメントがエンド−β−1,4−グルカナーゼ活性を有するもの;
    (iii)これらの混合物、からなる群から選択される、請求項1〜5のいずれか一項に記載の組成物。
  7. 前記酵素が、SEQ.ID NO:2によって表されるアミノ酸配列と少なくとも90%、好ましくは95%、より好ましくは98%、100%の同一性を示すアミノ酸配列を有するセルラーゼのアミノ酸残基をSEQ ID NO:2の(a)10位、(b)16位、(c)22位、(d)33位、(e)39位、(f)76位、(g)109位、(h)242位、(i)263位、(j)308位、(k)462位、(l)466位、(m)468位、(n)552位、(o)564位、および/もしくは(p)位置608、ならびに/またはそれに相当する位置において別のアミノ酸残基で置換することによって得られるアルカリ性エンドグルカナーゼ変異体である、請求項1〜6のいずれか一項に記載の組成物。
  8. 前記酵素が、
    (a)10位において:グルタミン、アラニン、プロリンまたはメチオニン、好ましくはグルタミン;
    (b)16位において:アスパラギンまたはアルギニン、好ましくはアスパラギン;
    (c)22位において:プロリン;
    (d)33位において:ヒスチジン;
    (e)39位において:アラニン、トレオニンまたはチロシン、好ましくはアラニン;
    (f)76位において:ヒスチジン、メチオニン、バリン、トレオニンまたはアラニン、好ましくはヒスチジン;
    (g)109位において:イソロイシン、ロイシン、セリンまたはバリン、好ましくはイソロイシン;
    (h)242位において:アラニン、フェニルアラニン、バリン、セリン、アスパラギン酸、グルタミン酸、ロイシン、イソロイシン、チロシン、トレオニン、メチオニンまたはグリシン、好ましくはアラニン、フェニルアラニンまたはセリン;
    (i)263位において:イソロイシン、ロイシン、プロリンまたはバリン、好ましくはイソロイシン;
    (j)308位において:アラニン、セリン、グリシンまたはバリン、好ましくはアラニン;
    (k)462位において:トレオニン、ロイシン、フェニルアラニンまたはアルギニン、好ましくはトレオニン;
    (l)466位において:ロイシン、アラニンまたはセリン、好ましくはロイシン;
    (m)468位において:アラニン、アスパラギン酸、グリシンまたはリジン、好ましくはアラニン;
    (n)552位において:メチオニン;
    (o)564位において:バリン、トレオニンまたはロイシン、好ましくはバリン;ならびに/または
    (p)608位において:イソロイシンまたはアルギニン、好ましくはイソロイシン、の置換の少なくとも1つにより特徴付けられる、請求項6に記載の組成物。
  9. 前記酵素が、次のエンドグルカナーゼ変異体:Egl−237、Egl−1139、Egl−64、Egl−N131b、およびこれらの混合物からなる群から選択される、請求項7または請求項8に記載の組成物。
  10. 前記酵素が、以下の物理的および化学的特性:
    (1)活性:弱C酵素活性および弱β−グルコキシダーゼ活性を伴うカルボキシメチルセルロースに作用するCx酵素活性を有すること;
    (2)基材への特異性:カルボキシメチルセルロース(CMC)、結晶性セルロース、アビセル(Avicell)、セロビオース、およびp−ニトロフェニルセロビオシド(PNPC)へ作用すること;
    (3)4〜12の範囲の常用pHおよび9〜10の範囲の最適pHを有すること;
    (4)40℃で10分間および30分間放置したとき、それぞれ4.5〜10.5および6.8〜10の安定pH値を有すること;
    (5)最適な温度が約40℃であると確認された状態で10〜65℃の広い温度範囲で作用すること;
    (6)キレート剤の影響:活性が、エチレンジアミン四酢酸(EDTA)、エチレングリコール−ビス−(β−アミノエチルエーテル)N,N,N’,N”−四酢酸(EGTA)、N,N−ビス(カルボキシメチル)グリシン(ニトリロ三酢酸)(NTA)、トリポリリン酸ナトリウム(STPP)、およびゼオライトで妨げられないこと;
    (7)界面活性剤の影響:直鎖アルキルベンゼンスルホン酸ナトリウム(LAS)、アルキル硫酸ナトリウム(AS)、ポリオキシエチレンアルキル硫酸ナトリウム(ES)、αオレフィンスルホン酸ナトリウム(AOS)、α−スルホン化脂肪酸ナトリウムエステル(α−SFE)、アルキルスルホン酸ナトリウム(SAS)、ポリオキシエチレン二級アルキルエーテル、脂肪酸塩(ナトリウム塩)、およびジメチルジアルキルアンモニウムクロライドのような界面活性剤によって、活性がほとんど阻害されないこと;
    (8)プロテイナーゼに対する強い耐性を有すること;ならびに
    (9)分子量(ゲルクロマトグラフィーにより決定される):180,000±10,000に最大ピークを有すること、を有するアルカリ性セルラーゼKである、請求項1〜4のいずれか一項に記載の組成物。
  11. エンド−β−1,4−グルカナーゼ活性を示す前記細菌性アルカリ性酵素が、純酵素の0.00005重量%〜0.15重量%、好ましくは0.0002重量%〜0.02重量%、またはより好ましくは0.0005重量%〜0.01重量%の濃度で含まれる、請求項1〜10のいずれか一項に記載の組成物。
  12. 変性セルロース誘導体と活性セルラーゼ酵素タンパク質との前記重量比が20:1〜1000:1、好ましくは30:1〜800:1である、請求項1〜11のいずれか一項に記載の組成物。
  13. 前記変性セルロース誘導体が3.3×10−17g(20000kDa)〜8.3×10−16g(500000kDa)、好ましくは1.7×10−16g(100000kDa)〜4.9×10−16g(300000kDa)の分子量を有する、請求項1〜12のいずれか一項に記載の組成物。
  14. 前記変性セルロース誘導体が、0.02〜5重量%、好ましくは0.05〜2重量%、またはより好ましくは0.1〜1.5重量%の濃度で組成物に含まれる、請求項1〜13のいずれか一項に記載の組成物。
  15. 前記変性セルロース誘導体が、アニオン変性および非イオン変性セルロースからなる群から選択され、好ましくはアニオン変性されている、請求項1〜14のいずれか一項に記載の組成物。
  16. 前記変性セルロース誘導体が、0.3〜0.9、好ましくは0.4〜0.8の平均置換度を有する、請求項1〜15のいずれか一項に記載の組成物。
  17. 3.3×10−17g(20000kDa)未満の平均分子量を有するオリゴ糖を含む洗剤組成物であって、前記オリゴ糖が、請求項1〜10のいずれか一項に記載の酵素と4.9×10−17g(30000kDa)〜8.3×10−17g(500000kDa)の重量平均分子量を有するアニオン変性セルロースとの反応により得られる、洗剤組成物。
  18. 請求項17に記載の洗剤組成物を含み、前記オリゴ糖が0.5ppm〜1000ppm、好ましくは0.1〜500ppmの量で含まれる、水性洗浄液。
  19. 表面または布地の洗浄および/または処理方法であって、所望により前記表面または布地を洗浄するおよび/またはすすぐ工程、前記表面または布地を前記請求項1〜18のいずれか一項の組成物に接触させる工程、その後、所望により前記表面または布地を洗浄するおよび/またはすすぐ工程を含む、洗浄および/または処理方法。
  20. 洗剤組成物の調製のための、汚れを懸濁するための、3.3×10−17g(20000kDa)未満の平均分子量を有するオリゴ糖の使用であって、前記オリゴ糖が、請求項1〜10のいずれか一項に記載の酵素と平均分子量4.9×10−17g(30000kDa)〜8.3×10−16g(500000kDa)を有するアニオン変性セルロースとの反応により得られる、オリゴ糖の使用。
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