PT95553B

PT95553B - Processo para inibir a transferencia de corantes

Info

Publication number: PT95553B
Application number: PT95553A
Authority: PT
Inventors: Tura Damhus; Gitte Pedersen; Ole Kirk; Manuel Garcia Venegas
Original assignee: Novo Nordisk As; Procter & Gamble
Priority date: 1989-10-13
Filing date: 1990-10-10
Publication date: 2001-06-29
Also published as: JPH05503542A; ATE87029T1; KR920703800A; BR9007739A; MX172807B; ATE108484T1; DK0497794T3; WO1991005839A1; ES2040131T5; IE63940B1; IE903669A1; DE69001131D1; ES2057593T3; FI921606A; WO1991005858A1; MA21974A1; DE69001131T3; DK0495836T4; AU6516090A; AU646645B2

Description

CAMPO DA INVENÇÃO

A presente invenção refere-se a um proces, so enzimático para inibir a transferência de cor de um teci do corado para um outro tecido durante a lavagem, a um agen te de branqueamento para utilização no processo e a um processo para branqueamento de corantes em solução.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

A utilização de agentes de branqueamento em processos de lavagem e como constituintes de composições detergentes é bem conhecido do estado da técnica. Deste mo do, os agentes de branqueamento são incorporados ou vendidos como constituintes da maior parte das composições deter gentes disponíveis sob o ponto de vista comercial.'Agentes de branqueamento convencionais importantes incorporados em composições detergentes são compostos que actuam como precursores de peróxido de hidrogénio formados durante o curso do processo de lavagem. Perboratos e percarbonatos são os exemplos mais importantes de compostos que são empregados como agentes de branqueamento desta maneira. 0 mecanismo detalhado do branqueamento através destes agentes de bran^ queamento não é conhecido no momento presente, mas é do conhecimento geral que o peróxido de hidrogénio formado duran te as conversões de lavagem substâncias coloridas em materiais não coloridos por oxidação e que alguma oxidação das substâncias coloridas pode também tomar lugar devido à sua infèracçãõodirecta com perborato ou percarbonato.

?

A desvantagem destes agentes de branqueamento utilizados de modo comum é que são particularmente eficazes a baixas temperaturas às quais os tecidos coloridos são normalmente lavados. A sua eficiência pode ser realça da pela utilização de activadores (por exemplo anidridos de ácidos orgânicos, ésteres ou amidas) que conduzem a um aumento na formação de perácidos.

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10. CUT. 1990

Para além de serem utilizados para branquear manchas nos tecidos, esses agentes de branqueamento convencionais têm também sido utilizados para evitar que co rantes em excesso nos tecidos coloridos que saem dos tecidos quando são lavados, sejam depositados, nos outros tecidos presentes na mesma lavagem (este fenómeno é normalmente conhecido por transferência de cor). 0 problema de tran ferência de cor é certamente mais notável quando tecidos brancos ou levemente coloridos são lavados em conjunto com tecidos de cor mais escura dos quais o corante é extraído durante a lavagem.

Tem-se verificado, contudo, que os agentes de branqueamento vulgarmente utilizados, activados ou não, não são particularmente eficazes na inibição da trans ferência de corante, possivelmente porque a proporção à qual eles oxidam os corantes dissolvidos é bastante baixa. Por outro lado, os perácidos formados a partir dos activado^ res de branqueamento são activos em função dos corantes no tecido de forma a provocar descolorações do tecido em questão. A patente Americana 4θ77·768 descreve a utilização de porfina ferrosa, cloreto de haemina ou ftalocianeto de ferro ou os correspondentes derivados em conjunto com peróxido de hidrogénio para inibição da transferência de corante. Verifica-se que estes compostos actuam como catalisado; res para o processo de branqueamento em que proporcionam um aumento da proporção à qual os corantes dissolvidos são oxi dados (ou por outras palavras, branqueados) sem provocar qualquer descoloração do corante no tecido. Porém, estes catalisadores são destruídos pela presença do excesso de peróxido de hidrogénio que o torna necessário para o controle da libertação de peróxido de hidrogénio de forma que apenas a quantidade de peróxido de hidrogénio necessária para efectuar a inibição da transferência de corante esteja presente na água de lavagem em qualquer altura. Essa liber tação controlada do agente de branqueamento pode ser difí2

ÍC.CLT 1990 h $ /

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cil de atingir.

RESUMO DA INVENÇÃO

Tem-se verificado de modo surpreendente ser possível branquear substâncias coloridas extraídas de têxteis corados ou têxteis manchados com um corante numa solução de licor de lavagem evitando por consequência o depósito da substância colorida em questão, sobre os outros têxteis no licor de lavagem, quando se adicionam enzima uti lizando peróxido de hidrogénio ou oxigénio molecular para a oxidação de substâncias orgânicas ou inorgânicas incluindo substâncias coloridas, ao licor de lavagem. Essas enzimas são normalmente designadas peroxidases e oxidases res pectivamente.

Por consequência, a presente invenção re— fere-se a um processo para a inibição de transferência de um corante têxtil de um tecido corado para um outro tecido quando os referidos tecidos são lavados e/ou enxaguados em conjunto num licor de lavagem, compreendendo o processo a adição de uma enzima exibindo actividade peroxidase ou uma enzima exibindo uma actividade oxidase apropriada, ao licor de lavagem no qual os referidos tecidos são lavados e/ou enxaguados. No presente contexto, o termo enzima exibindo actividade peroxidase, é entendido como indicar uma enzima com um modo de acção semelhante ao de uma peroxidase com o que será sinonimamente utilizado. De modo análogo, o termo enzima exibindo uma actividade oxidase apropriada é enten dido como indicar uma enzima com um modo semelhante de acção ao de uma oxidase é sinónimo no que se segue. As oxidases apropriadas incluem as que actuam em compostos aromáticos tais como fenóis e substâncias relacionadas.

Um ou mais substratos para a enzima podem também ser adicionados no começo ou durante a lavagem e/ou enxaguamento, em particular, quando a enzima é uma com acti

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vidade peroxidase como, no caso de oxidases, o oxigénio molecular está normalmente presente em quantidades suficiente; Quando a enzima utilizada no processo da invenção é uma pe^ roxidase, o peróxido de hidrogénio ou um precursor de peróxido de hidrogénio, de preferência perborato ou percarbonato, será tipicamente, por consequência, adicionado como substrato.

Conhece-se bem do estado da técnica (por exemplo B. C. Saunders et al., Peroxidase, London, 19^4, pág. 10 p.p.) que as peroxidases actuam em vários composto amino e fenólicos dando origem à produção de uma cor. Devi, do a isto, deve-se considerar surpreendente que peroxidases (e certas oxidases) possam também exercer um efeito sobre as substâncias coloridas em solução de forma que a transferência de corante seja inibida. Enquanto o mecanismo que governa a capacidade destas enzimas para efectuar inibição de transferência de corante não tiver ainda sido elucidada, é normal acreditar que as enzimas actuam por redução do peróxido de hidrogénio ou oxigénio molecular e por oxidação da substância colorida (substrato dador) dissolvida ou dis^ persa no licor de lavagem, gerando*, por consequência uma substância sem cor ou proporcionando uma substância que não é adsorvida ao tecido.

Esta reacção é apresentada no Esquema de Reacção 1 a seguir (para peroxidases) e no Esquema de Reacção 2 (para oxidases úteis para o presente fim ou prepósito).

Esquema de Reacção 1 :

Substrato dador + ->. dador oxidado + 2

10.0L'T. 1990

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Esquema de Reacção 2:

Substrato dador + 0₂-dador oxidado + 2 H₂0

Ben Aziz, des crevenDever-se-ia referir que as peroxidades podem descobrir certos pigmentos (por exemplo W. Schrei— ber, Biochem. Biophys, Res, Comtnun. , 63 (2), 1975, pág. 509 - 51^, descrevendo a degradação de 3-hidroxi— flavana através de peroxidase de rábano; A.

Phytochemistry 10, (l971, pág. 1445 - 1452), do o branqueamento de caroteno através de uma peroxidase; e Β. P. Wasserman, J. Food Sei. , 49, 1984, pág. 536 - 538, descrevendo a descoloração da batelsina por peroxidase de rábano), Ben Aziz et al e Wasserman et al. descrevem a acção de branqueamento de peroxidaees sobre caroteno e betalain, respectivamente, como um problema ao utilizar-se estes pigmentos como colorantes de alimentos, cujo problema pode ser resolvido incluindo um anti-oxidante nos géneros alimentícios em questão. Deste modo, não consideram que o branqueamento mediado pela peroxidase, destes pi£ mentos, tenha qualquer utilidade prática.

Embora estas publicações descrevam métodos em que os pigmentos respectivos são incubados com a enzima em solução, os pigmentos em questão são todos compostos puros de origem natural e são também prontamente branqueados por agentes de branqueamento normalmente incorporados; em detergentes modernos (por exemplo Second World Conference on Detergents. A. R. Baldwin (ed^, American Oil Chemist's Society, 1978, pág. 177 - Ι8θ) .

Contrariamente a isto, os corantes têxteis normalmente utilizados, quando dissolvidos ou dispersos em licores de lavagem, são normalmente resistentes à oxidação pelo oxigénio atmosférico e também em maior ou

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Case 4θ33^& menor grau, aos agentes de branqueamento correnteinente utilizados em detergentes que, como citado na patente Americana 4 077 768, são inibidores de transferência de corantes ineficazes quando actuam demasiado lentamente nos coran tes dispersos ou dissolvidos. Devido a estas circunstâncias deve considerar-se surpreendente que as enzimas utilizadas no presente processo, são, de facto, capazes de ox dar estes corantes. Outros agentes de branqueamento norma mente utilizados que podem ter um efeito nos corantes têxteis em solução ou dispersão, por exemplo, hipocloreto, também atacam o corante rios tecidos, dando origem a uma des coloração. É uma vantagem importante das enzimas utilizadas no processo da invenção que não provoquem qualquer degradação apreciável da cor no próprio tecido corado. Existe um catálogo de corantes têxteis normalmente utilizados, sintéticos (tal como azocorantes) ou naturais ou idênticos a naturais (entendendo-se que é uma substância produzida sintéticamente mas cuja estrutura e propriedades são idênticas ao composto natural), por exemplo indigo, no Color Index terceira ed., Vol. 1-8.

Num outro aspecto, a presente invenção refere-se a um processo para branqueamento de corantes texteis em solução ou dispersão, compreendendo o processo a adição de uma enzima que exibe actividade peroxidase ou uma enzima que exibe actividade oxidase apropriada para a referida solução ou dispersão. Verifica-se que apesar da sua utilidade na inibição da transferência do corante duran te um processo de lavagem ou de enxaguamento, a capacidade destas enzimas para branquear corantes em solução pode também torná-las úteis para o tratamento de águas residuais resultantes da indústria têxtil que constitui um processo d eliminação de resíduos.

Num outro aspecto, a presente invenção refere-se a um agente de branqueamento para inibição da |H |H6

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transferência de um corante têxtil de um tecido corado para um outro tecido quando esses tecidos são lavados e/ou enxaguados em conjunto, compreendendo o agente um enzima que exibe actividade peroxidase ou uma enzima que exibe uma actividade oxidase apropriada. Para além desta utilidade, o agente de branqueamento pode também ser utilizado no tratamento de águas residuais da indústria têxtil ou outras, como se indicou atrás.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO

Exemplos de oxidases apropriadas que actuam sobre os compostos aromáticos, em particular fenólicos por exemplo polifenólicos, são a catecol oxidase (EC 1.10 3.1) ou lacase (EL 1.10.3.2). Por causa das conveniências, essas oxidases e peroxidases são colectivamente designadas enzimas de branqueamento.

As enzimas de branqueamento que podem ser utilizadas com o fim presente podem ser isoladas a partir de e podem ser produzidas por plantas (por exemplo peroxidase de rábano) ou microrganismos tais como fungos ou bactérias. Alguns fungos preferidos incluem estirpes que pertencem à subdivisão Deuteromycotina, classe Hyphomycetes, por exemplo, Fusarium, Humicola, Tricoderma, Myrothecium, Verticillum, Arthromyces, Caldariomyces,

Ulocladium, Embellisia, Ciado sporium ou Dreschlera, em particular Fusarium oxysporum (DSM 2672), Humicola, insolens, Tricoderma resii, Myrothecium verrucana (iFO 6113), Verticillum alboatrum, Verticillum dahlie,

Arthromyces ramosus /_FERM P-775^) , Caldariomyces fumago, Ulocladium chartarum, Embellisia alli ou Dreschlera haloges.

Outros fungos preferidos incluem estirpes que pertencem à subdivisão Basidiomycotina, classe = 7 = •O.OCT.1990

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Basidiomycetes, e,g, Corpinus, Phanerochaete, Coriolus ou Trame te s, em particular Co prinus, cinereus f. microsporus (iFO 8371) , Co prinus ma crorhizus, Phanerochaete chrysosporium (e.g. NA-12) ou Coriolus versicolor (e.g. PR4 28-a).

Ainda outros fungos preferidos indicam estirpes que pertencem à subdivisão Zigomvcotina, classe Micoraceae, e,g, Rhizopus ou Mucor, em particular Mucor hiemalis.

Algumas bactérias preferidas incluem estirpes da ordem Actinomycetales, por exemplo, Streptomyces spheroides (ATTC 23965)« Streptomyces thermoviolaceus (IFO 12382) ou Streptoverticillum verticillium ssp verticillium.

Outras bactérias preferidas incluem Bacillus pumillus (ATCC 12905)» Bacillus stearothermophilus, Rhodobacter sphaeroides, Rhodomonas, palustri, Streptococcus lactis, Pseudomonas purrocinia (ATCC 1595θ) ou Pseudomonas fluorescens (NRRL B- ll).

Outras fontes potenciais de enzimas de branqueamento úteis (em particular peroxidases) são listadas em B.C. Saunders et al., op. cit., pp. 41-4-3.

Os métodos de produção de enzimas utilizados de acordo com a invenção são descritos nò estado da técnica, como por exemplo, FEBS Letters 1625, 173 (l)»

Applied and Environmental Microbiology, Feb. 1985, pp.

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r ,.· /

73 - 278, Applied Microbiol, Biotechnol, 26, 1987, pp. Ip8 - l63, Biotechnology Letters 9(5). 1987, pp.

357 - 360, Nature 326, 2 de Abril 1987, FEBS Letters 206(2), p. 321, EP 179 486, ET 200 565, GB 2 167 421,

EP 171 074, e Agric. Biol, Chem. 5θ(ΐ), 1986, p. 247.

As enzimas de franqueamento, particularmente preferidas são as que são activas para ps pH típicos dos licores de lavagem, isto é para um pH de 6,5 - 10,5 de preferência 6,5-9,5 θ de preferência ainda 7,5 - 9,5. Essas enzimas podem ser isoladas por peneiração para a produção da enzima relevante por microrganismos alcalofílicos, por exemplo, utilizando ABTS descrito em R.E.

Childs e W. G. Bardsley, Biochem. J. 145, 1975, pág. 93-Lo3.

Outras enzimas de branqueamento preferidas são as que exibem uma boa termostabilidade bem como i uma boa estabilidade relativamente a componentes detergentes utilizados vulgarmente tais como agentes tensioactivos não iónicos, catiónicos ou aniónicos, formadores de detergentes, fosfatos etc.

Um outro grupo de enzimas de branqueamento úteis são as haloperoxidases, tais como cloro e bcomoperoxidases.

A enzima de branqueamento pode além disso, ser uma que é produzida por um método que compreende a cultura de uma célula hospedeira transformada por um vec tor de DNA recombinante que leva uma sequência de DNA a codificar a referida enzima bem como sequências de DNA a codificar funções que permitem a expressão da sequência de DNA que codifica a enzima, num meio de cultura sob condições que permitem a expressão da enzima e a recuperação

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da enzima a partir da cultura.

fragmento de DNA que codifica a enzima pode, por exemplo, ser isolado estabelecendo uma biblioteca de cDNA ou genomica de um microrganismo que produz a enzima de interesse, tal como um dos organismos men cionados atrás e peneirando para clones positivos por métodos convencionais tais como hibridação para sondas oligonucleótidas sintetizadas com base em sequência de aminoácidos parciais ou totais da enzima ou por selecção para clones expressando a actividade enzimática apropriada ou por selecção para clones que produzem uma proteína que é reactiva com um anticorpo em função da enzima nativa.

Uma vez seleccionada, a sequência de DNA pode ser inserida num vector de expressão replicável apropriado compreendendo um promotor apropriado, sequências operatórias e terminais permitindo à enzima ser expressa num organismo hospedeiro particular, bem como um princípio de replicação conduzindo o vector a replicar-se no organismo hospedeiro em questão.

vector de expressão pode então ser transformado numa célula hospedeira apropriada, tal como uma célula de fungo, cujos exemplos preferidos são uma espécie de Aspergillus, de preferência Aspergillus onyzae ou Aspergillus niger. As células de fungos podem ser transformadas por um processo envolvendo a formação de protopiàstos e a transformação dos protoplastos seguidos por regeneração da parede da célula de um modo conhecido per se. A utilização de Aspergillus como um licrorganismo hospedeiro é descrito na EP 238 023 (de Novo Industri AIS), sendo os conteúdos aqui incorporados por referência.

Alternativamente, os organismos hospedeiros podem ser uma bactéria, em particular estirpes de

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Streptomyces e Bacillus ou E. coli. A transformação de células bacteriais pode ser realizada de acordo com métodos convencionais, por exemplo como se descreveu em T. Maniatis et al., Molecular Cloning : A Laboratory Manual, Cold Spring Harbor, 1982.

A peneiração de sequências apropriadas de DNA e a construção de vectores pode também ser realizada por processos padrão, por exemplo T. Maniatis et al., op, cit.

meio utilizado para cultivar as células de hospedeiro transformadas pode ser qualquer meio con vencional apropriado para desenvolver as células hospedeiras em questão. A enzima expressa pode ser convenientemen te segregada num meio de cultura e pode ser recuperada por processos bem conhecidos incluindo a separação de células do meio por centrifugação ou filtração, precipitando componentes proteináceos do meio através de um sal tal como sulfato de amónio, seguidos de processos cromatograficos tais como cromatografia de troca de iões, cromatografia de afinidade ou análogos.

Quando a enzima de branqueamento utilizada no processo da invenção é uma peroxidase, é desejável utilizar um processo enzimático para a formação de peróxido de hidrogénio. Deste modo, o processo de acordo com a invenção pode compreender adicionalmente a adição de um sistema enzimático (isto é uma enzima e um substrato) que é capaz de gerarperóxido de hidrogénio no início ou durante o processo de lavagem e/ou enxaguamento.

Uma tal categoria de peróxido de hidrogénio gerando sistemas compreende enzimas que são capazes de converter oxigénio molecular e um substrato orgânico ou inorgânico em peróxido de hidrogénio e no substrato oxidado, respectivamente. Estas enzimas produzem apenas baixos

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níveis de peróxido de hidrogénio, mas podem ser utilizados com grande vantagem no processo da invenção quando a presença de peróxido assegura uma utilização eficiente do peróxido de hidrogénio produzido.

As enzimas preferidas gerando peróxido de hidrogénio são as que actuam sobre substratos baratos e facilmente apropriados que podem ser incluídos convenientemente em composições detergentes. Um exemplo de um tal substrato é glicose que pode ser utilizada para a pre dução de peróxido de hidrogénio através da glicose oxidase Outras oxidases apropriadas são urato oxidase, galactose oxidase, álcool oxidase, amina oxidase, aminoácido oxidase e colestrol oxidase.

Tem-se verificado surpreendentemente que a adição de um outro substrato oxidável (para a enzima de branqueamento utilizada no processo da invenção) no começo ou durante a lavagem e/ou enxaguamento pode realçar o efei to de inibição de transferência de corante da enzima de branqueamento utilizada. Pensou-se que era imputável à formação de radicais de vida curta ou outros estados oxidados deste substrato que participam no branqueamento ou outra modificação da substância colorida. Exemplos desses substratos oxidáveis são os iões metálicos, por exemplo Mn⁺⁺, iões haleto, por exemplo cloreto ou brometo, ou compostos orgânicos tais como fenóis, por exemplo ácido hidroxicinâmico ou 2,h-diclorofenol. Outros exemplos de compostos fenólicos que podem ser utilizados com o propósito presente são os fornecidos em M. Kato e S. Shimizu, Plant Cell Phyciol 26 (7), 19θ5, pág. 1291 - 1301 (por exemplo Quadro 1, em particular) ou B. C. Saunders et al. , op. cit, pág. l4l. A quantidade de substrato oxidável apropriado é uma quantidade compreendida entre cerca de 1 /iM e 1 mM.

No processo da invenção, a enzima de

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branqueamento adiciona-se tipicamente como um componente de uma composição detergente. Como tal, pode ser incluído na composição detergente sob a forma de um granulado não reduzível a pó, um líquido em particular um líquido estabilizado, ou uma enzima protegida. Os granulados não reduzíveis a pó podem ser produzidos, por exemplo, como se descreveu na patente americana US 4100991 e 6661U52 (am bas de Novo Industri A/s) e podem opcionalmente ser revestidos por métodos conhecidos do estado da técnica. As preparações de enzimas líquidas podem, por exemplo, ser ejs tabilizadas por adição de um poliol tal como propileno gl_i col, um açúcar ou álcool de açúcar, ácido láctico ou bórico de acordo com os métodos estabelecidos. Existem outras enzimas estabilizadoras conhecidas do estado da técnica. Podem-se preparar enzimas protegidas de acordo com o método descrito em EP 238,216. A composição detergente pode também compreender um ou mais substratos para a enzima.

A composição detergente compreendera adicionalmente agentes tensioactivos que podem ser do tipo aniónico^ não iónicos, catiónicos, anfotéricos ou de dipolo bem como misturas destas classes de agentes tensioactivos. Exemplos típicos de agentes tensioactivos anió — nicos são os sulfonatos lineares de alquilbenzeno (LAS) , sulfonatos de alfa olefinas (ADS), etoxi sulfatos de álcool (AES) e sais de metal -alcalino de ácidos gordos na turais.

A composição detergente pode ainda conter outros ingredientes detergentes conhecidos do estado da técnica como por exemplo, agentes formadores, anti—corrosão, agentes de sequestramento, agentes de anti—redeposição de mancha, perfumes, estabilizadores de enzima, etc.

Foi contemplado até ao presente, que no =

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processo da invenção, a enzima de branqueamento podda ser adicionada numa quantidade compreendida entre 0,01 - lOOmg de enzima por litro de licor de lavagem.

A composição detergente pode ser formulada sob uma forma conveniente, por exemplo sob a forma de um pó ou líquido. A enzima pode ser estabilizada num líquido detergente pela inclusão de estabilizadores de enzima como se indicou atrás. Os detergentes líquidos podem ainda incluir precursores de peróxido de hidrogénio estabilizadores. Normalmente, o pH de uma solução da composição detergente da invenção está compreendido entre 7-12 e nalguns exemplos 7,0 - 10,5. Outras enzimas de detergentes tais como proteases, lipases ou amilases podem ser incluídas na composição detergente.

EXEMPLOS

Os corantes foram comprados em Aldrich Chemicals. As referências dos ácidos peroxicarboxílicos foram sintetizadas de acordo com W. E. Parker, C. Ricciuti, C. L. Ogg e D. Swern, J. Am. Chem. Soc., 77, 4037 (1955). Os espectros foram registados num espectrofotómetro de grandes quantidades de Hewlett Packard 8U51 diodo. As amostram foram varridas para uma gama de comprimentos de onda compreendida entre 200 e 800 nm durante 1 minuto (espectros registados de 6 em 6 segundos). CMP é utilizado a seguir como abreviatura para a peroxidase, forma derivada de Coprinus macrorhizus (obtida de Chemicals Dynamics). ^2θ2 ® utilizado como sinónimo de peróxido de hidrogénio. 2,^-DCP e PCA são utilizados como abreviaturas de 2,4-diclorofenol e ácido p-cumárico

EXEMPLO 1 (branqu eamento da solução Congo Red)

A uma solução de Congo Red (0,058 mM, =

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mg/l (conteúdo de corante 93 possuindo uma absorvância inicial para 486 mm de 2,0) tampão de fosfato pH = 7 (0,l M) adicionou-se como agente de branqueamento 2 mM de ^2θ2 ’ peroxioctanoico como também 2,5 mg/l de CMP + 0,25 mM de H^O^· As experiências foram realizadas a 25°C em células de quartzo de 1 cm con tendo 1 ml. Como se listou a seguir, apenas o sistema de peroxidase forneceu qualquer efeito de branqueamento (ori entado como a variação observada na absorvância para 486nm num minuto).

Sistema de branque. Absorvância delta em 1 min amento mM H₂0₂ 0,00 mM Ácido petoxi- 0,00 octanoico

2,5 mg/l CMP + 0,25 mM

0,18 ^H2°2

EXEMPLO 2 (Aceleração do branqueamento por compostos fenólicos)

Realizaram-se experiências de acordo com o Exemplo· 1 excepto o efeito de aceleração de adicionar vários compostos fenólicos como um substrato adicional, enquanto a peroxidase e ^2θ2 f°^rain examinadas. 2,4 - DCP e PCA foram adicionados para nm nível de apenas 5 uM; (0,82 mg/l em ambos os casos).

Absorvância

Sistema de branqueamento ~ ¹ ,

Delta em 1 min

2,5 mg/l CMP + 0,25 mM H₂0₂

2,5 mg/l CMP + 0,25 mM H₂0₂ + + 5/aM 2,4 -DCP

2,5 mg/l CMP + 0,25 mM ^H2°2 ^{+ 5 uM PCA}

0,18 0,7^

0,28

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EXEMPLO 3 (Branqueamento do ácido Azum 45 em solução)

As sequências foram realizadas de acordo com o Exemplo 1 utilizando apenas uma solução de Ácido Azul 45 (O,O58 mM, 68 mg/1 (conteúdo de corante ca

%) possuindo uma absorvância inicial para 594 nm de 1,0 ) .

branqueamento foi medido em função da absorvância para 514 nm.

Sisterna de branqueamento

Absorvância dalta em 1 min mM H₂0₂ 0,00 1 mM ácido peroxioctanoico 0,00

2,5 mg/1 CMP + 0,25 mM H₂0₂ 0,42

EXEMPLO 4 (Aceleração no branqueamento por compostos fenólicos)

Realizaram-se experiências como se descreveu no exemplo 2 excepto utilizando o Ácido Azul 45 como se descreveu no exemplo 3.

Absorvância

Sistema de branqueamento dalta em 1 min

2,5	mg/l	CMP	+	0,25	mM H₂O₂
2,5	mg/l	CMP	+	0,25	mM ^Η2θ2
			+	5 /iM	2,4-DCP
2,5	mg/l	CMP	+	0,25	mM H₂0₂
			+	5 /uM	PCA

0,42

0,69

0,98 l6 =

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/

Exemplo 5

As soluções de Congo Red e Ácido Azul 45 preparadas de acordo com o exemplo 1 e 3, foram tratadas com lacase (lOO rag/ml, preparação de enzima de crude, derivadas de Mycoliophtora thermophile, disponível a partir de Novo Nordisk como uma preparação especial SP315· Outra informação é disponível a pedido). A diferença na absorvância relativa para uma solução sem enzima adicionada foi medida após um tempo de incubação de l6 horas.

Agente de branqueamento Diferença na absorvância após l6 horas

Congo Red (486 nm) Ácido Azul 45 (594 nm)

0,1 g/l lacase 0,29 0,09

Exemplo 6. (Adsorção de corantes para têxteis)

Com vista a demonstrar que os efeitos vistos nas experiências anteriores são reflectidos nos têxteis presentes nessas soluções, Realizaram-se experiências em que peças de algodão limpas foram imersas em soluções de corantes de têxteis modelos.

Numa tal experiência, as peças limpas foram imersas em soluções 0,058 mM e 0,012 mM, respectivamente, do corante Ácido Azul 45 em tampão fosfato 50 mM (pH 7,25°C) e agitadas durante 60 minutos. 0 tampão de fosfato foi preparado de novo a partir de água com uma dureza equivalente a 1,6 mM Ca~⁺. 0 peso da peça foi aprox.

g de roupa de algodão/l.

A seguir as peças foram enxaguadas em á17

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10.0'11990

gua da torneira e arejadas no escuro sobre uma toalha limpa durante a noite. A remissão para 6θθ nm (região de absorção para substância, azul) foi medida num Datacolor Elrephometer 2000.

Os resultados dos três tratamentos com as prescrições anteriores foram como se segue:

Remissão para 6θθ nm (“fo)

Peças recuperadas da solução de Áci. do Azul

450,058 mM

Peças recuperadas da solução de Ácido Azul 0,012 mM

1. Referência (tampão apenas) 60

2. 0,2 mM H₂0₂ 58

3. H₂0₂ cçrne em 2 + + 20 mg/l CMP 74

Os numeros de remissão elevados correspondem a menor cor azul. Deste modo, a deposição de corante sobre as peças limpas é consideravelmente menor nas soluções com peroxidase presente.

EXEMPLO 7 (Adsorção de corantes para têxteis)

Numa outra experiência, o processo do exemplo 6 foi repetido com todos os detalhes, excepto que o corante nas soluções foi Congo Red (para os mesmos níveis de mM). Aqui, a inspecção visual das peças resultantes demonstrou inequivocamente o efeito da peroxidase:

62.702

Case: ÚO33 &

os tratamentos 1 e 2 forneceram indistintamente e de modo pormenorizado as peças coloridas de verielho, em que apenas uma cor amarelada fraca foi vista sobre os do tratamento 3 ·

EXEMPLO 8. (Adsorção de corantes para texteis)

Mod. 71 - 20.000 ex. · 90/08

Nesta experiência, adicionou-se um tipo particular de peça teste para demonstrar os efeitos de adsorção. Cada peça consistiu em 6 tiras de têxtil, cada de 1,5 cm por 5 cm espelhadas em conjunto. As 6 bandas eram de triacetato, algodão branqueado, nylon, poliéster, orlon e viscose rayon.

licor de lavagem foi um tampão fosfato preparado como no exemplo 6 com alquilbenzenossulfonato linear 0,6 g/1 adicionado como um agente tensioactivo. Duas peças de 7 cm por 7 cm e uma das multipeças anteriores (também limpas) foram imersas num litro de licor de lavagem com a adição de Congo Red adicionado a um nível de 0,012 mM, em cada uma das provetas Terg-o-tome ter. Na proveta 1, o sistema de branqueamento consistiu em ^2θ2 P^{ara um} nível de 2 mM, na proveta 2, adicionou-se 20 mg de CMP. Realizou-se uma lavagem de 3θ minutos a 40°C oom 60 rotações/min. após o que as peças foram enxaguadas em água tépida e secos como atrás (exemplo 6). Neste momento, as leituras de diferença de cor de Hunter obtiveram-se para as multipeças como se segue:

=

62.702

Case : ^033 &

UÂ

Leituras de diferenças de cor de Hunter

Proveta 1 Proveta 2 (apenas H₂0₂) (H₂0₂+CMP)

Triacetato	7,5	2,0
Algodão	69,9	35,0
Nylon	57,2	23,4
Poliéster	16,0	5,0
Orion	27,4	9,8
Viscose	69,7	30,7

(Um valor de O indica aqui nenhuma variação ria cor da peça limpa e aumento de números corresponde a uma impressão visual de cor mais intensa).

Deste modo, a conclusão do éxemplo 6 é também válida aqui para todas as bandas têxteis estudadas.

Exemplo 9 (transferência de cor de têxtil para têxtil)

As peças secas com Congo Red como corante modelo para azo corantes de têxteis prepararam-se por imersão de peças de algodão limpo num banho de Congo Red e sulfato de sódio em água desmineralizada, conservando-os durante um aquecimento gradual de 90°C, terminando com a adição ainda de sulfato de sódio para um período de temperatura constante de 90°C. Após terem sido secas foram enxaguadas em água fria, da torneira e secas durante a noite entre camadas de gaze.

Nesta experiência, a lavagem realizou-se em três provetas Terg-o-tometer sob as mesmas condições * 20

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Case : 4O33&

«Tj9?a

gerais como no exemplo 8. Os conteúdos das provetas foram

Proveta 1 : Apenas tampão fosfato com LAS (como no exemplo 8)

Proveta 2: Tampão + LAS + 2 mM ^£θ2

Proveta 3: Como 2 com 20 mg/l CMP adicionado

Em cada proveta introduziu-se duas peças Congo Red, 7 cm x 7 cm, e uma multipeça limpa (ver exemplo 8). Após lavagem e secagem como no exemplo 8, as leituras de Hunter das multipeças foram como se segue:

Proveta 2 Proveta 3

Proveta 1

Triacetato	3,4	3,4	2,8
Algodão	45,7	45,3	36,6
Nylon	4i,6	^0,9	35,6
Poliéster	7,9	7,4	6,7
Orion	14,7	15,0	11,2
Viscose	45,1	44,6	36,3

Deste modo, as peças na proveta 1, sofrem uma transferência de corante substancial que não é mediada por peróxido de hidrogénio apenas, mas reduzida de modo significativo por tratamento com peroxidase.

As peças vermelhos das três provetas ti[ nham essencialmente leituras idênticas, mostrando que o tratamento de peroxidase não varia a coloração mais do que qualquer outro tratamento.

EXEMPLO 10 (Adsorção de corantes têxteis)

Com o fim de se estudar o efeito da pero

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Case : 4033 &

xidase num meio de lavagem mais r.eal a composição do detergente em pó foi como se segue:

Componente p/p % de componente activo

Carbonato de sódio .....................22

Difosfato de sódio......................17

Silicato de sódio........................7

Trifosfato de sódio......................5

Mono-hidrato de perborato de sódio.......4

Nonanoiloxibenzenossulfonato de sódio.............................. 5

Alquilbenzenossulfonato de sódio (linear) .................................9

Alquil sulfato de sódio..................4

Vários componentes menores: etoxilato de álcool, dietilenotriamina.pentacetato, optico polidor.......................................... 1

Sulfato de sódio e outras misturas ... equilíbrio

Este detergente foi utilizado para um nível de 2 g/l em água com uma dureza equivalente para 1,6

2+ mM Ca para produzir um licor de lavagem em que o pH foi ajustado para 8,5. Neste licor de lavagem o Congo Red foi dissolvido para um nível de 0,012 mM. Na proveta 1 fo a referência (detergente + Conge Red); na proveta 1 CMP foi adicionado a um nível de 20 mg/l. Em ambas as provetas, duas peças de algodão limpas e uma multipeça lim pa adicionaram-se como no Exemplo 8. Todas as outras con22

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Case : 4033&

«oatsso

dições foram como no Exemplo 8 e os dados de Hunter para as raultipeças após lavagem foram como se segue:

Proveta 1 Proveta 2

Triacetato	4,0	1,1
Algodão	62,5	2,3
Nylon	48,0	1,1
Poliéster		0,4
Orion	18,4	1,2
Viscose	66,3	1,3

Novamente, a peroxidase reduz claramente -aqui quase que elimina - a quantidade de cor depositada nas peças.

EXEMPLO 11 (Transferência de corantes de têxteis para têxteis)

Neste exemplo final, a solução detergente do Exemplo 9, foi utilizada num ensaio Terg-o-tometer onde duas das peças secas no Congo Red descrito atrás foram (exemplo a) lavados em conjunto com uma multipeça limpa em cada uma das duas provetas. A proveta 1 continha 1 litro de solução detergente, a proveta 2 continha adicionalmente 20 mg/l de CMP. As condições restantes foram como no Exemplo 8. As peças após recuperação do licor de lavagem, enxaguamento e secagem como se descreveu atrás mostram os seguintes dados de diferença de cor de Hunter:

=

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Case: 4033 &

Triacetato

Algodão

Nylon

Poliéster

Orion

Viscose

Proveta 1

2,3

47,0

36,0

2,1

6,5

48,7

Proveta 2

1,1

13.1 11,3

1.1

2,7 10,6

Observou-se então uma considerável transferência de corante na proveta 1, e isto foi reduzido de modo significativo por adição de peroxidase ao licor de lavagem.

Lisboa,

Por THE

As peças secas foram testadas novamente e nenhuma diferença de cor foi assinalada entre os dois tratamentos.

- 3 ABR. 2001

PROCTER & GAMBLE COMPANY

Agente Oficial da Propriedade Industria!

Arco da Conceição. 3, 1?- 1100 LISBOA

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Case: 4033 &

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Processo para inibir a transferência de um corante têxtil de um tecido corado para um outro tecido quando os referidos tecidos são lavados e/ou enxaguados em conjunto num banho de lavagem, caracterizado por compreender:

1)

a) a adição de uma enzima com actividade de peroxidase ao banho de lavagem no qual os referidos tecidos são lavados e/ou enxaguados e

b) a adição de peróxido de hidrogénio, um precursor de peróxido de hidrogénio ou um sistema enzimático capaz de gerar peróxido de hidrogénio, no início ou durante o processo de lavagem e/ou enxaguamento, ou

2) a adição de uma enzima com actividade de oxidase sobre compostos fenólicos.

2. Processo de acordo com a reivindicação 1 caracterizado por, a peroxidase ser derivada de uma estirpe de Coprinus ou B. pumilus. 3. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado por o precursor de peróxido de hidrogénio ser um perborato ou percarbonato. 4. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por a enzima que exibe actividade de oxidase ser catecol oxidase (EC 1.10.3.1) ou lacase (EC 1.10.3. 2) .

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Case: 4033 &

5. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado por o corante têxtil ser um corante sintético, tal como um corante azo, ou um corante natural ou de propriedades idênticas, tal como indigo.

6. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado por se adicionar, no início ou durante o processo de lavagem e/ou enxaguamento, um substrato oxidável adicional, tal como um ião metálico, um ião haleto ou um composto orgânico tal como um fenol, por exemplo ácido p-hidroxicinâmico ou 2,4diclorofenol.

7. Processo de acordo com a reivindicação 6, caracterizado por a quantidade de substrato oxidável adicionada se encontrar compreendida entre 1 μΜ e 1 mM.

8. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado por a enzima ser uma enzima produzida por um microrganismo, particularmente uma bactéria ou fungo, por exemplo um actinomicete ou basidiomicete.

9. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado por a enzima ser de origem vegetal.

10. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado por a enzima ser uma enzima que pode ser produzida através de um método que compreende cultivar uma célula hospedeira transformada com um vector de ADN recombinante compreendendo uma sequência de ADN que codifica a referida enzima, bem como sequências de ADN codificando funções que permitem a expressão da

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Case: 4033 &

enzima, num meio de cultura sob condições que permitem a expressão da enzima e a sua recuperação a partir da cultura.

11. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1, 3 e 5 a 10., caracterizado por a enzima que exibe actividade de peroxidase ser uma haloperoxidase, tal como uma cloro- ou bromo-peroxidase.

12. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado por a enzima ser activa a um pH compreendido entre 6,5-10,5, de preferência

6,5-9,5, ainda mais preferencialmente 7,5-9,5.

13 . Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado por a enzima ser adicionada numa quantidade compreendida entre 0,01-100 mg/1 de banho de lavagem.

14. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado por a enzima estar incorporada numa composição detergente.

15. Processo para o branqueamento de corantes têxteis em solução ou dispersão, caracterizado por compreender a adição de uma enzima com actividade de oxidase sobre compostos fenólicos e um substrato oxidável adicional para a referida enzima, à referida solução ou dispersão.

16. Processo de acordo com a reivindicação 15, caracterizado por a enzima que exibe actividade de oxidase ser catecol oxidase (EC 1.10.3.1) ou lacase (EC 1.10.3.2).

17. Processo de acordo com a reivindicação 15 ou 16, caracterizado por a enzima ser activa a um pH compreendido

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Case: 4033 &

1 entre 6,5-10,5, de preferência 6,5-9,5, e ainda mais preferencialmente 7,5-9,5.

18. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 15-17, caracterizado por o corante têxtil ser um corante sintético, tal como um corante azo, ou um corante natural ou de propriedades idênticas, tal como indigo.

19. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 15 a 18, caracterizado por o substrato oxidável adicional ser um ião metálico, um ião haleto ou um composto orgânico tal como um fenol, por exemplo, ácido p-hidroxicinâmico ou 2,4-diclorofenol.

Mod. 71 - 20.000 ex. · 92/12

20. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 15 a 19, caracterizado por a quantidade de substrato oxidável adicionada se encontrar compreendida entre 1 μΜ e 1 mM.

21. Agente de branqueamento para inibir a transferência de um corante têxtil de um tecido corado para um outro tecido quando os referidos tecidos são lavados e/ou enxaguados em conjunto num banho de lavagem, caracterizado por compreender uma enzima com actividade de oxidase sobre compostos fenólicos, sob a forma de um granulado que não um pó, um líquido estabilizado ou uma enzima protegida.

22. Agente de branqueamento de acordo com a reivindicação 21, caracterizado por a enzima que exibe actividade de oxidase ser catecol oxidase (EC 1.10.3.1) ou lacase (EC 1.10.3.2).