MX2015003831A - Una premezcla estable estabilizante de enzima. - Google Patents

Abstract

La necesidad de una premezcla concentrada estabilizante de enzima que sea físicamente y químicamente estable se satisface mediante la disolución de ácido fenil borónico o un derivado de este para formar una premezcla que comprende un solvente orgánico mientras se limita la cantidad de agua presente.

Description

UNA PREMEZCLA ESTABLE ESTABILIZANTE DE ENZIMA CAMPO DE LA INVENCIÓN Premezclas estabilizantes de enzimas, para usar, particularmente, en composiciones detergentes.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Las enzimas se añaden, frecuentemente, a las composiciones detergentes, para extraer manchas recalcitrantes en telas, tales como aquellas compuestas de proteínas, grasas y carbohidratos. Las enzimas deben estabilizarse para prevenir su degradación en las composiciones detergentes, o que descompongan otros ingredientes, tales como espesantes derivados de polímeros celulósicos, otros carbohidratos y aceite de ricino hidrogenado. Los estabilizantes de enzimas adecuados incluyen ácido fenilborónico, y derivados del ácido fenilborónico.

Típicamente, los estabilizantes de enzimas se reciben del proveedor como un sólido. Sin embargo, los sólidos tales como polvos, son difíciles de dosificar con precisión en una composición y son, además, difíciles de solubilizar en composiciones líquidas. Por lo tanto, se prefiere que el estabilizante de enzima se añada a una composición como una premezcla líquida, estable, de viscosidad baja y, preferentemente, muy concentrada. Las premezclas líquidas de viscosidad baja pueden bombearse fácilmente, dosificarse con precisión y mezclarse fácilmente, en la composición detergente.

La solubilidad del ácido fenilborónico y derivados de este en agua es mayor en condiciones altamente alcalinas. Sin embargo, en dichas premezclas acuosas de pH alto, el ácido fenilborónico y derivados de este experimentan una degradación oxidativa para formar fenol o benceno libre. Por lo tanto, dichas premezclas acuosas solo podrían almacenarse a temperaturas bajas, durante periodos de tiempo cortos, para limitar la degradación, o tendrían que usarse inmediatamente después de elaborarlas. Sin embargo, si la temperatura es muy baja, el ácido fenilborónico o el derivado de este precipitarán fuera de composición de la premezcla. Además, existe un riesgo de que dichas premezclas se solidifiquen durante la elaboración, si no se añade suficiente álcali, para llevar la premezcla hasta el intervalo de pH requerido.

Por lo tanto, persiste la necesidad de una premezcla líquida de ácido fenilborónico o un derivado de este, que sea físicamente y químicamente estable a lo largo del intervalo de temperatura ambiente.

Las patentes núm. W02007/025549 A1 y W02008/116915 A1 describen premezclas líquidas de composiciones estabilizantes de enzimas.

BREVE DESCRIPCION DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere a una premezcla líquida que comprende al menos 5 % en peso de un estabilizante de enzima seleccionado de: ácido fenilborónico, derivados de ácido fenilborónico, y mezclas de estos, y al menos 10 % en peso de solvente orgánico, caracterizado porque la premezcla comprende menos de 25 % en peso de agua.

La presente invención se refiere, además, a procesos para elaborar dichas premezclas y al uso de dichas premezclas para estabilizar una enzima, preferentemente, una enzima proteolítica, en una composición detergente.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN Al disolver el ácido fenilborónico o un derivado de este en una premezcla en la que la cantidad de agua presente se limita a menos de 25 % en peso, se mejora la estabilidad física y química de la premezcla líquida estabilizante de enzima.

Las premezclas de la presente invención pueden elaborarse y almacenarse en un lugar, con degradación mínima, antes de transportarlas a otro lugar de fabricación para incorporarlas en una composición detergente final.

El hecho de tener una premezcla no acuosa o con un contenido bajo de agua hace posible, además, que se formen composiciones detergentes líquidas más concentradas o composiciones detergentes líquidas no acuosas, dado que se introduce menos agua en la composición detergente. Dado que dichas premezclas tienen un contenido bajo de agua, estas son, además, adecuadas para composiciones detergentes secas en polvo, y lo similar.

Además, al añadir un solvente orgánico en la premezcla, se pueden obtener premezclas que comprenden concentraciones altas de ácido fenilborónico o un derivado de este.

Como se define en la presente descripción, “esencialmente libre de” un componente significa que ninguna cantidad de ese componente se añade, intencionalmente, en la composición o premezcla respectiva. Preferentemente, “esencialmente libre de” un componente significa que ninguna cantidad de ese componente está presente en la composición o premezcla respectiva.

Como se usa en la presente descripción, “isotrópico” significa una mezcla clara, sin opacidad visible y/o partículas dispersadas, y que tiene una apariencia transparente uniforme.

Como se define en la presente descripción, “estable” significa que no se observa ninguna separación de fase visible para una premezcla que se mantiene a 25 °C durante un periodo de al menos dos semanas, o al menos cuatro semanas, o mayor que un mes o mayor que cuatro meses, como se mide mediante el uso de la Prueba de la formación de flóculos, descrita en la solicitud de patente de los EE. UU. núm. 2008/0263780 A1.

Todos los porcentajes, relaciones y proporciones que se usan en la presente descripción son porcentajes en peso de la premezcla, a menos que se especifique de cualquier otra manera. Todos los valores promedio se calculan “en peso” de la premezcla, a menos que se especifique de cualquier otra manera.

Todas las mediciones se realizan a 25 °C a menos que se especifique de cualquier otra manera.

A menos que se indique de cualquier otra forma, todos los niveles del componente o composición están como referencia a la porción activa del componente o composición, y excluyen las impurezas, por ejemplo, solventes residuales o subproductos, los cuales pueden estar presentes en fuentes comercialmente disponibles de los componentes o composiciones.

Premezcla estabilizante de enzima: La premezcla estabilizante de enzima comprende un estabilizante de enzima seleccionado de: ácido fenilborónico, derivados de ácido fenilborónico, y mezclas de estos. La premezcla comprende, además, al menos 10 % en peso de un solvente orgánico, y menos de 25 % en peso de agua. Preferentemente, la premezcla comprende menos de 20 %, con mayor preferencia, menos de 15 %, aún con mayor preferencia, menos de 7 %, con la máxima preferencia, menos de 1 % en peso de agua.

Alternativamente, la premezcla está esencialmente libre de agua.

Si el agua está presente, la premezcla estabilizante de enzima tiene, preferentemente, un pH mayor que 7, con mayor preferencia, mayor que 9, con la máxima preferencia, mayor que 9.5, dado que se cree que el estabilizante de enzima es más soluble en un pH más alto. Si el agua está presente, la premezcla tiene, preferentemente, un pH menor que 14, con mayor preferencia, menor que 13, aún con mayor preferencia, menor que 12, con la máxima preferencia, menor que 10.5. Se cree que la estabilidad química de las premezclas acuosas de la presente invención se mejora, además, aún más a un pH más bajo.

Se puede usar cualquier agente alcalino adecuado, aunque se prefieren los agentes alcalinos seleccionados del grupo que consiste en: metales alcalinos, alcanolaminas, y mezclas de estos. Los metales alcalinos adecuados incluyen hidróxido de sodio, hidróxido de potasio, y mezclas de estos. Las alcanolaminas adecuadas incluyen monoetanolamina, trietanolamina, y mezclas de estas. Preferentemente, el agente alcalino se selecciona de hidróxido de sodio, monoetanolamina, y mezclas de estos. El hidróxido de sodio es el agente alcalino más preferido.

Para no afectar la apariencia de la composición final, en la que se debe añadir la premezcla, la premezcla estabilizante de enzima de la presente invención es, preferentemente, sustancialmente incolora. Por una razón similar, la premezcla estabilizante de enzima de la presente invención es, preferentemente, sustancialmente isotrópica.

Además, para mezclarla fácilmente en dicha composición final, la viscosidad de la premezcla es, preferentemente, menor que 3000 mPa.s, con mayor preferencia, menor que 1500 mPa.s, con la máxima preferencia, menor que 300 mPa.s, medida a 20 s 1 y 25 °C. Preferentemente, la premezcla no comprende ninguna enzima proteolítica. Con mayor preferencia, la premezcla no comprende ninguna enzima. Idealmente, dichas enzimas se añaden a la composición final, por separado, de la premezcla estabilizante de enzima.

Al Estabilizante de enzimas: La premezcla estabilizante de enzima comprende al menos 5 % en peso de un estabilizante de enzima seleccionado de: ácido fenilborónico, derivados de ácido fenilborónico, y mezclas de estos. Preferentemente, la premezcla estabilizante de enzima comprende al menos 15 %, con mayor preferencia, al menos 30 % en peso del estabilizante de enzima. Preferentemente, la premezcla estabilizante de enzima comprende no más de 65 %, con mayor preferencia, no más de 58 %, con la máxima preferencia, no más de 51 % en peso del estabilizante de enzima.

El estabilizante de enzima más preferido es el ácido fenilborónico (PBA, por sus siglas en inglés). Sin embargo, los derivados de ácido fenilborónico son, además, adecuados para incorporarlos en las composiciones de la premezcla de la presente invención. En una modalidad, el estabilizante de enzima es un derivado de ácido naftaleno borónico. En modalidades preferidas, el derivado del ácido fenilborónico tiene la siguiente fórmula: en donde R se selecciona del grupo que consiste en hidrógeno, hidroxi, alquilo de C1-C6, alquilo sustituido de C1- C6, alquenilo de C1-C6, y alquenilo sustituido de C1-C6. En una modalidad más preferida, R es un alquilo de C1-C6 o H. Aún con mayor preferencia, R es CH3, CH3CH2 o CH3CH2CH2, O H. En otra modalidad, el derivado de ácido fenilborónico es ácido 4-formil-fenil-borónico (4-FPBA, por sus siglas en inglés).

Otros derivados adecuados del ácido borónico incluyen: ácido tiofeno-2 borónico, ácido tiofeno-3 borónico, ácido (2-acetamidofenil)borón¡co, ácido benzofuran-2 borónico, ácido naftaleno-1 borónico, ácido naftalen-2 borónico, ácido 2-FPBA, 3-FBPA, 4- FPBA, tiantreno-1 -borónico, ácido 4-dibenzofurano borónico, ácido 5-metiltiofeno-2 borónico, ácido tionafteno borónico, ácido furan-2 borónico, ácido furan-3 borónico, ácido 4,4 bifenil-diborónico, ácido 6-hidroxi-2-naftaleno borónico, ácido 4-(metiltio) fenilborónico, ácido 4-(trimetilsilil) fenilborónico, ácido 3-bromotiofeno borónico, ácido 4-metiltiofeno borónico, ácido 2-naftilborónico, ácido 5-bromotiofeno borónico, ácido 5-clorotiofeno borónico, ácido dimetiltiofeno borónico, ácido 2-bromofenilborónico, ácido 3-clorofenilborónico, ácido 3-metoxi- 2-tiofeno borónico, ácido p-metil-feniletil borónico, ácido tiantreno-2-borónico, ácido di-benzotiofeno borónico, ácido 4-carboxifenilborónico, ácido 9-antrilborónico, ácido 3,5 diclorofenil borónico, anhídrido de ácido difenilborónico, ácido o-clorofenilborónico, ácido p-clorofenilborónico, ácido m-bromofenilborónico, ácido p-bromofenilborónico, ácido p-fluorofenilborónico, ácido p-tolilborónico, ácido o-tolilborónico, ácido octilborónico, ácido 1,3,5 trimetilfenilborónico, ácido 3- cloro-4-fluorofenilborónico, ácido 3-aminofenilborónico, ácido 3,5-bis-(trifluorometil)fenilborónico, ácido 2,4 diclorofenilborónico, ácido 4-metoxifenilborónico, y mezclas de estos. Otros derivados de ácido borónico adecuados se describen en las patentes de los EE. UU. núm. 4,963,655, 5,159,060, las patentes núm. WO 95/12655, WO 95/29223, WO 92/19707, WO 94/04653, WO 94/04654, y en las patentes de los EE. UU. núm. 5442100, 5488157 y 5472628.

B) Solvente orgánico: La premezcla estabilizante de enzima comprende al menos 10 % en peso de un solvente orgánico. Preferentemente, la premezcla estabilizante de enzima comprende de 10 % a 95 %, con mayor preferencia, de 17 % a 85 %, con la máxima preferencia, de 24 % a 70 % en peso de solvente orgánico.

Cuando el estabilizante de enzima está sustancialmente libre de agua, la premezcla estabilizante de enzima comprende, preferentemente, de 35 % a 95 %, con mayor preferencia, de 42 % a 85 %, con la máxima preferencia, de 49 a 70 % en peso del solvente orgánico. Cuando está sustancialmente libre de agua, la premezcla estabilizante de enzima comprende, preferentemente, agua en un nivel menor que 7 %, con mayor preferencia, menor que 1 % en peso. Con la máxima preferencia, la premezcla estabilizante de enzima está esencialmente libre de agua.

Cuando el agua está presente, particularmente en un nivel mayor que 1 %, con mayor preferencia, 7 % en peso, la premezcla estabilizante de enzima comprende, preferentemente, de 10 % a 35 %, con mayor preferencia, de 15 % a 25 % en peso del solvente orgánico.

Se ha descubierto que la solubilidad del ácido fenilborónico y los derivados de este depende del parámetro de solubilidad de Hansen del solvente orgánico. El parámetro de solubilidad de Hansen es un sistema de medición de tres componentes que incluyen un componente de dispersión de fuerza (6d), un componente de cohesionado de hidrógeno (óh), y un componente polar (dr). El parámetro de solubilidad de Hansen “d” se deriva del hecho que la energía de adhesión total, que es la energía requerida para romper todas los enlaces de adhesión, es la combinación de las fuerzas de dispersión (d), las fuerzas dipolares moleculares (p), y las fuerzas de enlaces de hidrógeno (h), de conformidad con la siguiente ecuación: d2 = d,2 + dr2 + d 2. (1) Las fuerzas de dispersión son fuerzas de atracción débiles entre las moléculas no polares. La magnitud de estas fuerzas depende de la polarizabilidad de la molécula. Típicamente, el componente de fuerza de dispersión, 5d, aumenta al aumentar el tamaño de la molécula, todas las demás propiedades permanecen casi iguales. El componente polar “dr” aumenta al aumentar la polaridad de la molécula. El componente de enlace de hidrógeno “6h” se refiere a la energía de interacción entre moléculas, que surge de los enlaces de hidrógeno entre átomos de hidrógeno y átomos electronegativos de la molécula adyacente.

Los parámetros de solubilidad de Hansen a 25 °C pueden calcularse mediante el uso del paquete informático ChemSW’s Molecular Modelling Pro v.6.1.9 que usa un algoritmo de propiedad no publicada que con base en los valores publicados en el Handbook of Solubility Parameters and Other Parameters por Alian F.M. Barton (CRC Press, 1983). Todos los valores del parámetro de solubilidad de Hansen reportados en la presente invención en unidades de MPa05 (raíz cuadrada de megaPascales). Hansen determinó, originalmente, el parámetro de solubilidad de solventes para soluciones poliméricas. Si bien el cálculo del parámetro de solubilidad de Hansen se ha aplicado satisfactoriamente a un intervalo amplio de aplicaciones tales como la solubilidad de materiales biológicos, caracterización de pigmentos, rellenadores y fibras, etc., hasta ahora no se ha adaptado a la solubilidad del ácido fenilborónico, y derivados de este.

Para una solubilidad mejorada del estabilizante de enzima, se prefiere que el componente de dispersión del parámetro de solubilidad de Hansen, 6d, del solvente orgánico sea de 15.5 a 17 MPa05. Por la misma razón, el componente polar (dr) del solvente orgánico es, preferentemente, de 4 a 22 MPa05, con mayor preferencia, de 8 a 21 MPa05, con la máxima preferencia, de 12 a 18 MPa05. Por la misma razón, el componente de enlace de hidrógeno (óh) del solvente orgánico es, preferentemente, de 8 a 32 MPa05, con mayor preferencia, de 11 a 27 MPa05, aún con mayor preferencia, de 14 a 23 MPa05, con la máxima preferencia, de 17 a 22 MPa05.

Los solventes orgánicos adecuados para usar en las premezclas estabilizantes de enzimas de la presente invención pueden seleccionarse del grupo que consiste en: propanodiol, dietilenglicol, dipropilenglicol, butanol, etanol, glicerol, butoxietanol y dimetilsulfóxido, y mezclas de estos. Con mayor preferencia, el solvente orgánico puede seleccionarse del grupo que consiste en: dietilenglicol, dipropilenglicol, butanol, etanol, butoxietanol y dimetilsulfóxido, y mezclas de estos. Con la máxima preferencia, el solvente orgánico puede seleccionarse del grupo que consiste en: dietilenglicol, dipropilenglicol, y mezclas de estos.

Composiciones detergentes: Las premezclas estabilizantes de enzimas de la presente invención pueden usarse para estabilizar una enzima, preferentemente, una enzima proteolítica tal como una proteasa, en una composición detergente líquida, o una composición detergente sólida tal como una composición detergente granulada o en tableta. Las premezclas estabilizantes de enzimas de la presente invención son particularmente adecuadas para composiciones detergentes líquidas concentradas y para composiciones detergentes líquidas no acuosas.

La premezcla estabilizante de enzima puede añadirse a una composición detergente mediante cualquier proceso adecuado. Un proceso adecuado para elaborar una composición detergente líquida que comprende una enzima incluye las etapas de: proporcionar una premezcla estabilizante de enzima de conformidad con la presente invención; y combinar la premezcla con un suministro de detergente líquido, dicho suministro de detergente líquido comprende un surfactante; en donde el suministro de detergente líquido comprende la enzima, o la enzima se añade después de combinar el suministro de detergente líquido y el estabilizante de enzima. La enzima es, preferentemente, una enzima proteolítica. La enzima puede ser, además, parte de un sistema enzimático que comprende múltiples enzimas.

Las composiciones detergentes líquidas, como se describen en la presente descripción, incluyen, pero no se limitan a, productos de consumo tales como: champú; productos para el tratamiento de telas, superficies duras y cualquier otra superficie que se relaciona con el cuidado de telas y del hogar incluso: lavado de vajilla, lavandería, aditivos de lavandería y enjuague, limpieza de superficies duras que incluye los limpiadores de piso e inodoro. Una modalidad particularmente preferida de la invención es una “composición detergente líquida para lavandería”. Como se usa en la presente descripción, “composición detergente líquida para lavandería” se refiere a cualquier composición de tratamiento para lavandería que comprende un líquido capaz de humedecer y limpiar las telas, por ejemplo, prendas de vestir, en una lavadora doméstica. Preferentemente, la composición detergente líquida tiene un pH neto de 6 a 10.5, medido a 25 °C. Las composiciones detergentes líquidas pueden fluir a 25 °C, e incluyen composiciones que tienen una viscosidad muy similar a la del agua, pero incluyen, además, composiciones en “gel” que fluyen, lentamente, y mantienen su forma durante varios segundos o minutos.

Las composiciones detergentes líquidas de la presente invención pueden comprender de 1 % a 70 %, preferentemente, de 5 % a 60 %, con mayor preferencia, de 10 % a 50 %, con la máxima preferencia, de 15 % a 45 % en peso de un surfactante seleccionado del grupo que consiste en: surfactantes aniónico, no iónicos y mezclas de estos. La relación en peso preferida de surfactante aniónico a no iónico es de 100:0 (es decir, no hay surfactante no iónico) a 5:95, con mayor preferencia, de 99:1 a 1:4, con la máxima preferencia, de 5:1 a 1.5:1.

Las composiciones detergentes líquidas de la presente invención comprenden, preferentemente, de 1 a 50 %, con mayor preferencia, de 5 a 40 %, con la máxima preferencia, de 10 a 30 % en peso de uno o más surfactantes aniónicos. Los surfactantes detergentes aniónicos preferidos se seleccionan del grupo que consiste en: sulfonatos de alquilbenceno de C11-C18, alquilsulfatos aleatorios y de cadena ramificada de C10-C20, alquiletoxisulfatos de C10-C18, alquilsulfatos ramificados de cadena media, alquilalcoxisulfatos ramificados de cadena media, alquilalcoxi carboxilatos de C10-C18 que comprenden 1-5 unidades etoxi, alquilbencenosulfonato modificado, metil éster sulfonato de C12-C20, sulfonato de alfaolefina de C10-C18, sulfosuccinatos de C6-C20, y mezclas de estos. Sin embargo, por naturaleza, pueden usarse todos los surfactantes aniónicos conocidos en la industria de las composiciones detergentes, tales como los descritos en “Surfactant Science Series”, Vol. 7, editado por W. M. Linfield, Marcel Dekker. Las composiciones detergentes líquidas comprenden, preferentemente, al menos un surfactante de ácido sulfónico tal como un ácido alquilbenceno sulfónico lineal, o las formas de sales solubles en agua del ácido.

Las composiciones detergentes líquidas de la presente invención comprenden, preferentemente, hasta 30 %, con mayor preferencia, de 1 a 15 %, con la máxima preferencia, de 2 a 10 % en peso de uno o más surfactantes no iónicos. Los surfactantes no iónicos adecuados incluyen, pero no se limitan a, etoxilatos de alquilo de C12-C18 (“AE”) que incluyen los llamados etoxilatos de alquilo de pico estrecho y alcoxilatos de alquilfenol de C6-C12 (especialmente etoxilatos y etoxi/propoxi mezclados), condensados de óxido de alquileno en bloque de alquilfenoles de C6-C12, condensados de óxido de alquileno de alcandés de C8-C22 y polímeros en bloque de óxido de etileno/óxido de propileno (Pluronic®-BASF Corp.), así como, no iónicos semipolares (p. ej., óxidos de amina y óxidos de fosfina). Se puede encontrar una descripción extensa de surfactantes no iónicos adecuados en la patente de los EE. UU. núm. 3,929,678.

Las composiciones detergentes líquidas pueden ser líquidos diluidos o concentrados. Preferentemente, la composición detergente líquida comprende de 1 % a 95 % en peso de agua y/o solvente orgánico no aminofuncional. Para composiciones detergentes líquidas concentradas, la composición comprende, preferentemente, de 15 % a 70 %, con mayor preferencia, de 20 % a 50 %, con la máxima preferencia, de 25 % a 45 % en peso de agua y/o solvente orgánico no aminofuncional. Alternativamente, la composición detergente líquida puede ser casi totalmente no acuosa y comprender un solvente orgánico no aminofuncional. Dichas composiciones detergentes líquidas pueden contener muy poca cantidad de agua. Dichas composiciones detergentes líquidas no acuosas comprenden, preferentemente, menos de 15 %, con mayor preferencia, menos de 10 %, aún con mayor preferencia, menos de 7 % en peso de agua. Con la máxima preferencia, las composiciones líquidas no acuosas comprenden agua adicionada no intencionalmente, más allá de la adicionada como parte de otro ingrediente.

Como se usa en la presente descripción, “solvente orgánico no aminofuncional” se refiere a cualquier solvente orgánico, para usar en la composición detergente líquida, que no contiene grupos funcionales amino. Los solventes orgánicos no aminofuncionales preferidos son líquidos a presión y temperatura ambiente (es decir, 21 °C y 0.1 MPa (1 atmósfera)), y comprende carbono, hidrógeno y oxígeno. Los solventes orgánicos no aminofuncionales más preferidos incluyen alcoholes monohídricos, alcoholes dihídricos, alcoholes polihídricos, glicerol, glicoles, polialquilenglicoles tales como polietilenglicol, y mezclas de estos. Resultan más preferidas las mezclas de solventes, especialmente las mezclas de dos o más de los siguientes: alcoholes alifáticos inferiores, tales como etanol, propanol, butanol, isopropanol; dioles, tales como 1 ,2-propanodiol o 1,3-propanodiol, y glicerol.

Las composiciones detergentes líquidas de la presente invención pueden comprender de 0.0001 % a 8 % en peso de una enzima detergente que proporciona, típicamente, un rendimiento de limpieza y/o beneficios en el cuidado de telas. Las enzimas adecuadas pueden seleccionarse del grupo que consiste en: lipasa, proteasa, amilasa, celulasa, pectato Nasa, xiloglucanasa, y mezclas de estas. Una combinación de enzimas preferida comprende lipasa, proteasa, celulasa, amilasa, y mezclas de estas. Preferentemente, la composición detergente líquida comprende una enzima proteolítica, tal como proteasa. Las enzimas detersivas se describen con más detalle en la patente de los EE. UU. núm. 6,579,839.

La composición detergente líquida puede incluir, además, ingredientes detergentes convencionales seleccionados del grupo que consiste en: surfactantes adicionales tales como surfactantes anfotéricos, zwitteriónicos y catiónicos, y mezclas de estos; otros estabilizantes de enzimas; polímeros anfifílicos alcoxilados limpiadores de grasa; polímeros limpiadores de suciedad arcillosa; polímeros de desprendimiento de manchas; polímeros para la suspensión de la suciedad; sistemas blanqueadores; abrillantadores ópticos; tintes tonalizadores; material particulado; perfume y otros agentes para el control del olor, que incluyen sistemas de suministro de perfume; hidrótropos; supresores de espuma; agentes benéficos para el cuidado de las telas; agentes de ajuste de pH; agentes inhibidores de transferencia de tinte; preservantes; tintes substantivos que no son de telas; y mezclas de estos.

Dado que las premezclas de la presente invención tienen un contenido bajo de agua, estas son particularmente adecuadas para composiciones detergentes líquidas no acuosas que deben incluirse dentro de un material de bolsa soluble en agua, para formar un artículo de dosis unitaria.

Los materiales adecuados solubles en agua de bolsa incluyen polímeros, copolímeros o derivados de estos. Los polímeros, copolímeros o derivados de estos preferidos se seleccionan del grupo que consiste en: alcoholes polivinílicos, polivinilpirrolidona, óxidos de polialquileno, acrilamida, ácido acrílico, celulosa, éteres de celulosa, ésteres de celulosa, amidas de celulosa, acetatos de polivinilo, ácidos policarboxílicos y sales policarboxílicas, poliaminoácidos o péptidos, poliamidas, poliacrilamida, copolímeros de ácidos maleico/acrílico, polisacáridos, que incluyen almidón y gelatina, gomas naturales tales como xantana y carragenina. Los polímeros preferidos se seleccionan de poliacrilatos y copolímeros de acrilato solubles en agua, metilcelulosa, carboximetilcelulosa de sodio, dextrina, etilcelulosa, hidroxietilcelulosa, hidroxipropilmetilcelulosa, maltodextrina, polimetacrilatos, y con la máxima preferencia, se seleccionan de alcoholes polivinílicos, copolímeros de alcoholes polivinílicos e hidroxipropilmetilcelulosa (HPMC), así como combinaciones de estos.

Proceso para elaborar la premezcla estabilizante de enzima: Se puede usar cualquier medio adecuado para elaborar la premezcla estabilizante de enzima de la presente invención.

Un proceso preferido para la elaboración de la premezcla estabilizante de enzima comprende las etapas de: proporcionar una composición solubilizante que comprende un solvente orgánico; añadir un estabilizante de enzima seleccionado del grupo que consiste en: ácido fenilborónico, derivados de ácido fenilborónico, y mezclas de estos, a la composición solubilizante que comprende el solvente orgánico; y mezclar hasta disolver completamente el estabilizante de enzima.

La composición solubilizante puede comprender ingredientes adicionales. Alternativamente, la composición solubilizante puede consistir solo en solventes orgánicos. La composición solubilizante puede comprender uno o varios componentes orgánicos.

En la modalidad más preferida, la premezcla estabilizante de enzima está esencialmente libre de agua. En otras modalidades, la premezcla estabilizante de enzima comprende menos de 25 %, preferentemente, menos de 20 %, con mayor preferencia, menos de 15 % en peso de agua. Si la composición solubilizante comprende, además, agua, el proceso puede comprender, además, una etapa de añadir un agente alcalino, de manera que el pH final de la premezcla estabilizante de enzima sea de 7 a 14, preferentemente, de 9 a 12, con mayor preferencia, de 9.5 a 10.5. En dichas modalidades, la etapa de añadir un agente alcalino se realiza, preferentemente, antes de añadir el estabilizante de enzima.

El agente alcalino y el ácido fenilborónico, o el derivado de este, pueden añadirse gradualmente a la mezcla de solvente orgánico y agua, en cantidades pequeñas. En dichos procesos, el pH se ajusta mediante la adición gradual del agente alcalino, según se requiera, para prevenir que el ácido fenilborónico o el derivado de este se aglutinen o formen una masa sólida durante la elaboración. Se puede usar cualquier incremento adecuado.

Típicamente, el estabilizante de enzima se añade como un polvo. Se puede usar la agitación para prevenir que el estabilizante de enzima se aglutine o solidifique durante la elaboración de la premezcla.

Las premezclas estabilizantes de enzimas pueden prepararse a cualquier temperatura adecuada, tal como de 10 a 50, preferentemente, de 15 a 40, con la máxima preferencia, de 20 a 35 °C.

Métodos.

A) Medición de PH: El pH se mide en la composición pura, a 25 °C con el uso de un medidor de ph Santarius PT-10P con una sonda llena de gel (tal como la sonda Toledo, parte número 52000 100), calibrada de acuerdo con el manual de instrucciones.

B) Turbidez (NTU): La turbidez (medida en NTU: Unidades nefelométricas de turbidez) se mide con un medidor de turbidez Hach 21 OOP calibrado de acuerdo con el procedimiento proporcionado por el fabricante. Los frascos de muestra se llenan con 15 mi de muestra representativa y se tapan y se limpian de conformidad con las instrucciones operativas. De ser necesario, se desgasifican las muestras para eliminar cualquier burbuja, ya sea al aplicar un vacío o al usar un baño ultrasónico (consultar el procedimiento en el manual de funcionamiento). La turbidez se determina al usar la selección automática del intervalo.

C) Reoloaía: Un reómetro AR-G2 de TA Instruments se usa para mediciones reológicas, con una placa paralela de acero de 40 mm estándar, de 300 mm separación. Todas las mediciones, a menos que se indique de cualquier otra manera, se realizan de conformidad con el manual de instrucciones, a un índice de cizallamiento en estado constante, a 25 °C.

Las siguientes premezclas estabilizantes de enzimas se elaboraron mezclando primero los solventes orgánicos y el agua, si está presente. Para las premezclas que comprenden agua, el agente alcalino (50 % en peso de hidróxido de sodio o monoetanolamina en agua) se añadió después. Finalmente, el ácido fenilborónico o el derivado de este se añadió como un polvo bajo agitación. Se continuó con la agitación hasta disolver todo el estabilizante de enzima. Todas las muestras se prepararon a temperatura ambiente (21 °C), sin calentamiento o enfriamiento.

Las muestras de los Ejemplos 1 y 2 se colocaron en frascos de 25 mi para pruebas de estabilidad. Un grupo de viales se mantuvo durante 8 semanas a 4 °C, otro grupo se mantuvo a 20 °C, y el grupo final se mantuvo a 35 °C.

Después de las 8 semanas, la presencia fenol o benceno libre en las muestras se midió mediante el uso de microextracción en fase sólida sobre el espacio vacío (HS-SPME, por sus siglas en inglés) y detección mediante cromatografía de gas/espectrometría de masa (GC/MS, por sus siglas en inglés), mediante calibración de adición estándar. Se diluyó 0.2 g de cada muestra en 2 mi de 1 ,2-propanodiol, y los niveles en espacio vacío de benceno y fenol se detectaron mediante el uso de fibra de Carboxen/polidimetilsiloxano SPME de 75 mieras. La cuantificación se llevó a cabo mediante la adición de cantidades conocidas de benceno o fenol en una muestra, en cantidades cada vez mayores, para generar curvas de calibración adecuadas.

Como puede observarse de los datos de estabilidad, el nivel de benceno y fenol libre, después de 8 semanas de almacenamiento a temperaturas de 4 °C a 35 °C, fue sustancialmente menor para la premezcla estabilizante de enzima de la presente invención del Ejemplo 1 , que para el Ejemplo comparativo 2. Esto es un indicativo de la tasa mucho más baja de la descomposición del ácido fenilborónico en la premezcla de la presente invención.

Las premezclas de los Ejemplos 1, y de 3 a 8 pueden usarse en cualquier composición detergente adecuada que contiene enzimas. Un ejemplo de una composición detergente líquida para lavandería, en donde dichas premezclas pueden incorporarse, se muestra más adelante: 1 Polietilenimina (PM = 600) con 20 grupos etoxilato por -NH. 2 Purafect Prime® es un producto de Genencor International, Palo Alto, California, EE. UU. 3 Natalase®, Mannaway® y Whltezyme® son todos productos de Novozymes, Bagsvaerd, Dinamarca. 4 El abrillantador fluorescente puede ser cualquiera de Tinopal® AMS-GX, Tinopal® CBS-X o Tinopal® TAS-X B36, o mezclas de estos, todos suministrados por Ciba Speclalty Chemicals, Basel, Suiza La premezcla estabilizante de enzima puede añadirse a las composiciones detergentes líquidas para lavandería mencionadas anteriormente, en cualquier cantidad adecuada. Por ejemplo, la premezcla estabilizante de enzima se añade de manera que el nivel del ácido fenilborónico o el derivado de este es 0.02 % en peso de la composición final.

Las dimensiones y los valores descritos en la presente descripción no deben entenderse como estrictamente limitados a los valores numéricos exactos mencionados. En lugar de eso, a menos que se especifique de cualquier otra manera, cada una de las dimensiones pretende significar tanto el valor mencionado como un intervalo funcionalmente equivalente que abarca ese valor. Por ejemplo, una dimensión descrita como “40 mm” se refiere a “aproximadamente 40 mm”.

Claims (14)

REIVINDICACIONES

1. Una premezcla líquida que comprende al menos 5 % en peso de un estabilizante de enzima seleccionado de: ácido fenilborónico, derivados de ácido fenilborónico, y mezclas de estos, y al menos 10 % en peso de solvente orgánico, caracterizado porque la premezcla comprende menos de 25 % en peso de agua.

2. La premezcla de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada además porque la premezcla comprende al menos 15 %, con mayor preferencia, al menos 30 %, y no más de 65 %, con mayor preferencia, no más de 58 %, con la máxima preferencia, no más de 51 % en peso del estabilizante de enzima.

3. La premezcla de conformidad con cualquier reivindicación anterior, caracterizada además porque la premezcla comprende menos de 20 %, preferentemente, menos de 15 %, con mayor preferencia, menos de 7 %, con la máxima preferencia, menos de 1 % en peso de agua.

4. La premezcla de conformidad con cualquier reivindicación anterior, caracterizada además porque la premezcla comprende de 10 % a 95 %, preferentemente, de 17 % a 85 %, con mayor preferencia, de 24 % a 70 % en peso de solvente orgánico.

5. La premezcla de conformidad con la reivindicación 4, caracterizada además porque el solvente orgánico tiene los parámetros de solubilidad de Hansen: (a) polaridad delta (dr) de 4 a 22 MPa05, preferentemente, de 8 a 21 MPa05, con la máxima preferencia, de 12 a 18 MPa05, y (b) enlace de H delta (óh) de 8 a 32 MPa05, preferentemente, de 11 a 27 MPa05, con mayor preferencia, de 14 a 23, con la máxima preferencia, de 17 a 22 MPa05.

6. La premezcla de conformidad con cualquier reivindicación anterior, caracterizada además porque el solvente orgánico comprende: propanodiol, dietilenglicol, dipropilenglicol, butanol, etanol, glicerol, butoxietanol y dimetilsulfóxido, y mezclas de estos.

7. La premezcla de conformidad con cualquier reivindicación anterior, caracterizada además porque la premezcla no comprende ninguna enzima.

8. La premezcla de conformidad con cualquier reivindicación anterior, caracterizada además porque la premezcla es incolora e isotrópica.

9. La premezcla de conformidad con cualquier reivindicación anterior, caracterizada además porque la viscosidad de la premezcla es menor que 3000 mPa.s a 20 s 1 y 25 °C.

10. Un proceso para elaborar una premezcla estabilizante de enzima de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado el proceso porque comprende las etapas de: (a) proporcionar una composición solubilizante que comprende un solvente orgánico; (b) añadir un estabilizante de enzima seleccionado del grupo que consiste en: ácido fenilborónico, derivados de ácido fenilborónico, y mezclas de estos, a la composición solubilizante que comprende el solvente orgánico; y (c) mezclar hasta disolver completamente el estabilizante de enzima.

11. Un proceso de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado además porque la composición solubilizante comprende, además, agua; el proceso comprende, además, la etapa de añadir un agente alcalino, de manera que el pH final de la premezcla estabilizante de enzima sea de 7 a 14.

12. Un proceso de conformidad con la reivindicación 11, caracterizado además porque la etapa de añadir un agente alcalino se realiza antes de añadir el estabilizante de enzima.

13. Un proceso para elaborar una composición detergente líquida que comprende una enzima, el proceso incluye las etapas de: (a) proporcionar una premezcla estabilizante de enzima de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, o de los procesos de conformidad con las reivindicaciones 10 a 12; y (b) combinar la premezcla con un suministro de detergente líquido, el suministro de detergente líquido comprende un surfactante; caracterizado porque el suministro de detergente líquido comprende la enzima, o la enzima se añade después de combinar el suministro de detergente líquido y el estabilizante de enzima.

14. El uso de una premezcla de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13, para estabilizar una enzima, preferentemente, una enzima proteolítica, en una composición detergente líquida.