JP3771079B2

JP3771079B2 - 洗浄剤組成物

Info

Publication number: JP3771079B2
Application number: JP07149499A
Authority: JP
Inventors: 資通四方; 俊宏沖; 昌史野村
Original assignee: Kao Corp
Current assignee: Kao Corp
Priority date: 1999-03-17
Filing date: 1999-03-17
Publication date: 2006-04-26
Anticipated expiration: 2019-03-17
Also published as: JP2000265194A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は洗浄剤組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術】
プロテアーゼは、衣料用洗剤等の洗浄剤、化粧料、浴用剤、食品改質剤、消化助剤あるいは消炎剤といった各分野で利用されている。その中でも工業生産され、市場規模が大きいのは洗剤用プロテアーゼであり、アルカラーゼ、サビナーゼ（ノボ・ノルディスク社）、プラフェクト（ジェネンコア社）、ブラップ（ヘンケル社）及びプロテアーゼＫ〔ＫＡＰ、花王（株）〕等が知られている。
【０００３】
また、現在も性能の向上した洗剤用プロテアーゼの探索が試みられており、熱及び界面活性剤に対する安定性の高い酵素（特開平６−７０７６５号公報等）、ケラチン等の不溶性蛋白質に作用し、且つ高い比活性を有する酵素（特開平９−１２１８５５号公報等）、低温域での活性に優れた酵素（特開平５−２１１８６８号公報、特開平９−１２１８５６号公報等）、及び酸化剤に対する安定性を向上させる方法（欧州特許第０１３０７５６号公報）等が開示されている。
【０００４】
ところで、衣類等の汚れは蛋白質だけでなく、脂質、固体粒子等複数の成分が複雑に絡み合っている。かかる不均一な反応の場において、従来のプロテアーゼは安定性、及び反応性の点で未だ充分なものではなく、更に洗浄性に優れるものが望まれていた。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、下記（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）の条件を満たすプロテアーゼ（Ｉ）の一種以上と、分子量２０，０００〜４０，０００（ＳＤＳ−ポリアクリルアミドゲル電気泳動法による）のセリンプロテアーゼ（II）の一種以上とを含有する洗浄剤組成物に関する。
条件（ａ）：ｐＨ４〜１３の範囲で作用し、ｐＨ６〜１２で最適ｐＨ活性値の８０％以上を示す。
条件（ｂ）：４０℃、３０分の処理条件でｐＨ６〜１１の範囲で安定である。
条件（ｃ）：オレイン酸によってカゼイン分解活性の阻害を受けない。
【０００６】
ここで条件（ｂ）の「安定」という語句は、本明細書記載の処理条件下で少なくとも５０％の活性を維持していることを意味し、また条件（ｃ）の「阻害を受けない」という語句は、オレイン酸１０ｍＭ存在下でも、オレイン酸不在下の場合と同等の活性を保持していることを意味する。条件（ａ）〜（ｃ）の確認試験法は後述の実施例に示した。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明のプロテアーゼ（Ｉ）としては、前記（ａ）〜（ｃ）の理化学的性質に加えて、約９の等電点（ＬＫＢＡｍｐｈｏｌｉｎｅＰＡＧプレート）を有し、更に見掛けの分子量〔ＳＤＳ−ポリアクリルアミドゲル電気泳動法による、分子量マーカー（バイオラッド社の低分子量用マーカーキット）；ホスホリラーゼｂ（分子量：９７，４００）、牛血清アルブミン（分子量：６６，２００）、卵白オボアルブミン（分子量：４５，０００）、カルボニックアンヒドラーゼ（分子量：３１，０００）、大豆トリプシンインヒビター（分子量２１，５００）、リゾチーム（分子量１４，４００）〕が好ましくは４０，０００以上、特に好ましくは４１，０００〜４５，０００のものであれば特に制限されない。
【０００８】
本発明のプロテアーゼ（Ｉ）は、例えばバチルス属（Bacillus sp.）に属するプロテアーゼ生産菌を培養し、その培養物から採取することにより製造することができる。ここで、本発明プロテアーゼ（Ｉ）の生産菌としては、例えば工業技術院生命工学技術研究所にバチルスエスピー（Bacillus sp.）ＫＳＭ−ＫＰ４３（FERM BP-6532）、バチルスエスピー（Bacillus sp.）ＫＳＭ−ＫＰ１７９０（FERM BP-6533）、バチルスエスピー（Bacillus sp.）ＫＳＭ−ＫＰ９８６０（FERM BP-6534）として寄託された微生物、及びその変異株、更に当該酵素をコードする遺伝子を有する形質転換体が挙げられる。
【０００９】
本発明のプロテアーゼ（II）は、活性部位に必須セリン残基があるペプチド結合の加水分解を触媒するセリンプロテアーゼであり、分子量（上記ＳＤＳ−ポリアクリルアミドゲル電気泳動法による）は２０，０００〜４０，０００の範囲である。セリンプロテアーゼの中でもグラム陽性菌又はカビにより生産されるズブチリシンが好ましく、特にバチルス属（Bacillus sp.）由来のズブチリシン、及び改善された洗浄性能を有するズブチリシンの突然変異酵素又は酵素変異体が好ましい。
【００１０】
これらの酵素は当該プロテアーゼの生産菌、及び当該酵素をコードする遺伝子を有する形質転換体を培養し、その培養物から採取することにより製造できるが、市販されている酵素製剤、例えばズブチリシンＢＰＮ' 、ズブチリシンノボ（以上シグマ社）、アルカラーゼ、サビナーゼ、エスペラーゼ（以上ノボ・ノルディスク社）、プラフェクト（ジェネンコア社）、ブラップ（ヘンケル社）、ＫＡＰ（花王）等の酵素製剤を利用することもできる。
【００１１】
本発明の好ましい態様では、プロテアーゼ（Ｉ）の活性が総蛋白分解活性（後述の実施例の測定法による）の２５〜９５％、特に３０〜７０％となるようにプロテアーゼ（Ｉ）を配合することである。
【００１２】
プロテアーゼの総配合量は、本発明の組成物１ｋｇ当たりの総蛋白分解活性が１〜５，０００Ｐ．Ｕ、特に５〜５００Ｐ．Ｕとなる量が好ましい。
【００１３】
プロテアーゼ（Ｉ）及び（II）は、例えば特開昭６２−２５７９９０号に従い調製され、粉立ちしていない顆粒として提供され得る。酵素顆粒は、プロテアーゼ（Ｉ）、（II）をそれぞれ含有する顆粒からなることも、また各々のプロテアーゼを含有する顆粒の混合物であることもできる。
【００１４】
本発明では、プロテアーゼ（Ｉ）、（II）以外に、セルラーゼ、アミラーゼ、プロトペクチナーゼ、ペクチナーゼ、リパーゼ、ヘミセルラーゼ、β−グリコシダーゼ、ペルオキシダーゼ、グルコースオキシダーゼ、コレステロールオキシダーゼ等を使用することができる。これらの酵素の配合量は、組成物中０．００１〜５％、特に０．１〜３％が好ましい。
【００１５】
本発明の組成物には、ＷＯ９４／２６８８１号の第５頁、右上欄、第１４行〜右下欄、第２９行記載の洗浄成分を配合できる。界面活性剤は、組成物中、０．５〜６０重量％（以下％で示す）配合されるのが好ましく、特に粉末状洗浄剤組成物の場合は１０〜４５％、液体洗浄剤組成物の場合は２０〜５０％が好ましい。また、漂白洗浄剤又は自動食器洗浄機用洗浄剤とする場合、界面活性剤は１〜１０％、特に１〜５％配合されるのが好ましい。二価金属イオン捕捉剤の配合量は、組成物中０．０１〜５０％、特に５〜４０％配合が好ましい。アルカリ剤及び無機塩の配合量は、組成物中０．０１〜８０％、特に１〜４０％が好ましい。再汚染防止剤の配合量は、組成物中０．００１〜１０％、特に１〜５％が好ましい。漂白剤（例えば過酸化水素、過炭酸塩等）の配合量は、組成物中１〜１０％が好ましい。漂白剤を使用するとき、漂白活性化剤を０．０１〜１０％配合できる。蛍光剤は、ビフェニル型蛍光剤（チノパールＣＢＳ−Ｘ等）やスチルベン型蛍光剤（ＤＭ型蛍光染料等）等が挙げられる。蛍光剤の配合量は、組成物中０．００１〜２％が好ましい。
【００１６】
本発明の組成物は、例えば、液体、粉末、顆粒等の形態にできる。また、本発明の組成物は、衣料用洗浄剤、自動食器洗浄機用洗浄剤、排水管洗浄剤、義歯洗浄剤、漂白剤等として使用できる。
【００１７】
【実施例】
（ａ）蛋白分解活性のアッセイ
１％（ｗ／ｖ）カゼイン（ハマーステイン：メルク社製）を含む５０ｍｍｏｌ／Ｌホウ酸緩衝液（ｐＨ１０．５）１ｍＬを３０℃で５分間保温した後、０．１ｍＬの酵素溶液を添加し、３０℃で１５分間反応を行った。ＴＣＡ溶液（０．１１ｍｏｌ／Ｌトリクロロ酢酸：０．２２ｍｏｌ／Ｌ酢酸ナトリウム：０．３３ｍｏｌ／Ｌ酢酸）２ｍＬを添加して反応を停止し、室温で１０分間放置した後、酸変性蛋白を濾過（Ｎｏ. ２濾紙：ワットマン社製）した。そして、濾液０．５ｍＬにアルカリ性銅溶液〔１％（ｗ／ｖ）酒石酸カリウム・ナトリウム水溶液：１％（ｗ／ｖ）硫酸銅水溶液：炭酸ナトリウムの０．１ｍｏｌ／Ｌ水酸化ナトリウム水溶液溶解物（炭酸ナトリウム濃度２％（ｗ／ｖ））＝１：１：１００（ｖ／ｖ）〕２．５ｍＬを添加し、３０℃、１０分間保温した後、希釈フェノール試薬（フェノール試薬をイオン交換水で２倍に希釈したもの）０．２５ｍＬを加え、３０℃、３０分間保温した後、６６０ｎｍにおける吸光度を測定した。上記の酵素反応系に反応停止液を混合した後、酵素溶液を加えた系をブランクとした。なお、酵素１単位（Ｐ．Ｕ）は、上記の反応条件において１分間に１ｍｍｏｌのチロシンに相当する酸可溶性蛋白分解物を遊離する酵素量とした。
【００１８】
（ｂ）作用ｐＨ範囲
１％（ｗ／ｖ）カゼインを含む５０ｍｍｏｌ／Ｌのブリットン・ロビンソン緩衝液を基質溶液として、（ａ）に準じて酵素活性を測定した。
【００１９】
（ｃ）安定ｐＨ範囲
ブリットン・ロビンソン緩衝液（２０ｍｍｏｌ／Ｌ、２ｍｍｏｌ／Ｌ塩化カルシウム含有）中に酵素溶液を混合し、４０℃、３０分間の処理を行った。処理液を氷冷後、５０ｍｍｏｌ／Ｌホウ酸緩衝液で希釈した後、（ａ）に準じて残存活性を測定した。
【００２０】
（ｄ）脂肪酸の影響
１％（ｗ／ｖ）カゼインを含む５０ｍＭリン酸緩衝液（ｐＨ７）を基質溶液として、１０ｍＭのオレイン酸ナトリウム存在下で２０℃、１５分間反応を行った。その後の操作は、（ａ）に準じて行った。
【００２１】
実施例
下記の洗浄剤組成物を用いてＪＩＳＫ３３７１に準じ、洗浄試験を行った。
【００２２】
▲１▼洗浄剤組成物
直鎖アルキル（Ｃ₁₂〜Ｃ₁₄）ベンゼンスルホン酸ナトリウム２３％、ドデシルアルコール硫酸エステルナトリウム４％、ポリオキシエチレンラウリルエーテル（ＥＯ平均付加モル数４）５％、ヤシ油由来脂肪酸ナトリウム３％、４Ａ型ゼオライト（平均粒径３μｍ）２２％、炭酸ナトリウム（デンス灰）１５％、炭酸カリウム３％、非晶質珪酸塩（ＪＩＳ２号珪酸ナトリウム）７％、結晶性珪酸塩〔ＳＫＳ−６（ヘキストトクヤマ社製）、平均粒径１５μｍ〕４％、亜硫酸ナトリウム０．３％、硫酸ナトリウム２％、アクリル酸−マレイン酸共重合体〔ソカランＣＰ５、（ＢＡＳＦ社製）〕３．７％、ポリエチレングリコール（平均分子量８，０００）２％、水分３％からなる洗浄剤組成物を調製した。
【００２３】
▲２▼洗浄試験
上記の組成物を７１．２ｍｇＣａＣＯ₃／Ｌ（４°ＤＨ）の水に２０ｇ／３０Ｌになるように溶解し（ｐＨ：１０．７）、下記のプロテアーゼを表１に示す組み合わせで総活性が０．０３Ｐ．Ｕ／Ｌとなるように添加した。
【００２４】
試験布はワイシャツの衿部分（３日間着用）とし、一対比較ができるように８×８ｃｍ程に裁断した後、各洗浄系にて、ターゴトメーターを使用し、１５℃、１００ｒｐｍで１０分間洗浄を行った。濯ぎ、乾燥後、一対の衿布（１５組）を見比べて汚れ落ちの程度を肉眼で判定した。
【００２５】
判定方法は、汚れがほぼ完全に落ちている場合を５点、汚れがほとんど落ちていない場合を１点とし、１５枚の衿布の合計評価点を求め、酵素無添加の洗浄系による評価点を１００とした場合の比率を洗浄力指数として算出した。結果を表１に示す。
【００２６】
＜使用したプロテアーゼ＞
〔１〕プロテアーゼ（Ｉ）
▲１▼ＫＰ４３：バチルスエスピー（Bacillus sp.）ＫＳＭ−ＫＰ４３（FERM BP-6532）由来のプロテアーゼ。条件（ａ）〜（ｃ）を満たす。分子量約４３，０００、等電点約９
〔２〕プロテアーゼ（II）
▲１▼サビナーゼ：ノボ・ノルディスク社、分子量２８，０００±１，０００
▲２▼ＫＡＰ：花王（株）、分子量２８，０００±１，０００
【００２７】
【表１】

【００２８】
また、表２に示す２種のプロテアーゼの混合比による効果の相違について同様に洗浄指数を評価した。すなわち、総プロテアーゼ使用量を０．０３Ｐ．Ｕ／Ｌに維持し、ＫＰ４３とＫＡＰの比率を表２にように変動させた。結果を表２に示す。
【００２９】
【表２】

Claims

下記（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）の条件を満たす、等電点が約９、分子量（ＳＤＳ−ポリアクリルアミドゲル電気泳動法による）が４０，０００以上であるプロテアーゼ（Ｉ）の一種以上と、分子量２０，０００〜４０，０００（ＳＤＳ−ポリアクリルアミドゲル電気泳動法による）のセリンプロテアーゼ（II）の一種以上とを含有する洗浄剤組成物。
条件（ａ）：ｐＨ４〜１３の範囲で作用し、ｐＨ６〜１２で最適ｐＨ活性値の８０％以上を示す。
条件（ｂ）：４０℃、３０分の処理条件でｐＨ６〜１１の範囲で安定である。
条件（ｃ）：オレイン酸によってカゼイン分解活性の阻害を受けない。
プロテアーゼ（II）がズブチリシンである請求項１記載の洗浄剤組成物。
プロテアーゼ（Ｉ）を総蛋白分解活性の２５〜９５％となる量で含有する請求項１又は２記載の洗浄剤組成物。