TW201626986A - 供過水解酶催化反應之系統 - Google Patents

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湯瑪士 博奕德
徐國鋒
理查 亞當斯
羅伯特 皮爾斯
德瑞克 薩曼魯
大衛 威斯丘
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Abstract

本文中所說明的係關於用來存儲及分配多部分的美白牙齒配方的包裝，其包括配置為形成兩個或更多個密封室之可變形材料，如，其中，第一槽中裝有低黏度包含具過水解活性之酵素的液體溶液，且第二槽中裝有過氧化物源及至少一種醯基供體基質。亦提供採用此原則之特別的多部分美白牙齒配方及其使用方法。

Description

供過水解酶催化反應之系統
本發明係關於用來存儲及分配多部分的美白牙齒配方的包裝，其包括配置為形成兩個或更多個密封室之可變形材料，如，其中，第一槽中裝有低黏度包含具過水解活性之酵素的液體溶液，且第二槽中裝有過氧化物源及至少一種醯基供體基質。亦提供採用此原則之特別的多部分美白牙齒配方及其使用方法。
經常想要將配方組成份於使用前分離，例如因為該組成份如果合併長期儲存時可能極不穩定。於此等情況中，想要能夠將配方組成份於使用點時以有效及簡易方式混合。
一個可能希望將配方組成份分離之美白牙齒配方之配方實例，其包括反應性組成份如過氧化物或過氧酸或其等之先質。例如，有人可能想要結合A+B或A+B+C而得到不穩定之漂白劑X，但讓A及B維持分離直到該時間點。困難之處是，在使用過程中必須迅速混合，且漂白劑，X，在牙齒表面上必須有效的擴散。可惜的是，結合複數個膠體或其他中等黏性之材料通常並非快速混合化學品的有效方式；倘若典型的消費者用手混合，這會導致易混合及難混合之樣品區塊。一人只要將兩個黏黏的家用油漆用手調合在一 起，就能容易看到問題：並非有效地混合兩種顏色，層流造成存在有相鄰的條紋顏色。為了直接克服此問題則需較典型的使用者願意投入工作更多時間及掺合工夫，而其中反應物種X於數分鐘內開始分解，這等方法是不可行的。
因此，需要產品能允許組成份於使用當下高效並有效的結合起來。
本發明係提供一多槽系統，其中一槽中裝有低黏度的液體溶液且另一槽裝有液體，粉末或粉末之混合物，該槽係藉由脆弱或可撕的阻隔來分離，使得當擠壓一槽時，該阻隔破裂而各槽中之組成份可混合，而形成一溶液，乳化液，懸浮液或可擠出的膠體，其可經由第二槽的出口而分配，其中該低黏度的液體溶液包含一具過水解酶活性之蛋白質，其含有碳水化合物酯酶家族7標籤模體(signature motif)，且其他槽含有一醯基提供者，如，羧酸酯，及過氧化物源，使得於混合各槽中之內容物時，該具過水解酶活性之蛋白質可催化於過氧化物源釋出之過氧化物及醯基提供者之間的反應而形成一過氧酸。當施用於牙齒上時，此等過氧酸於漂白牙齒極為有效，因此可在較短期間及過氧化物濃度較低時達到有效的漂白作用。
於特定具體例中，一個槽中含有低黏度的水溶液，其包括具過水解活性之蛋白質(亦即，家族7碳水化合物酯酶)，且另一槽含有膠凝劑，過氧化物，及羧酸酯化合物，所有均呈粉末型式，使得當阻隔破裂且槽中內容物被允許混合時，該過氧化物及該羧酸酯可進行反應，該反應係藉由過水解酶來催化，而形成過氧酸，於 由該液體及該膠凝劑所形成之可擠出的膠體中，而該可擠出的膠體可被擠出並施用至牙齒，如，使用牙盤或牙貼，以有充份的時間，如，10-30分鐘，而允許牙齒漂白。
本發明進一步的適用領域將由下文提供的詳細描述變得顯而易見。應瞭解到該詳細的說明及特定之實例，雖然指明本發明之較佳具體例，僅意欲用來闡釋而並非想限制本發明之範圍。
生物序列之簡要說明
下列序列符合37 C.F.R.§§ 1.821-1.825(「含有核苷酸序列及/或胺基酸序列的披露要求-序列規則」)且符合世界智慧財產權組織(WIPO)準則ST.25(2009)及歐洲專利公約(EPC)中之序列表要件及專利合作條約(PCT)規則5.2及49.5(a-bis)，及行政指令之第208章及附錄C。核苷酸及胺基酸序列數據中使用之符號及格式符合於37 C.F.R.§ 1.822中所列之規則。
SEQ ID NO：1為海棲熱袍菌(Thermotoga maritima)C277S變種過水解酶之胺基酸序列。
SEQ ID NO：2為包括偶合至牙齒結合結構區之海棲熱袍菌C277S變種過水解酶之融合蛋白質的胺基酸序列(亦已知為「EZ-7」於國際專利申請案公開號碼WO2012/087970A2-Butterick等人)。
SEQ ID NO：3為編碼來自枯草芽孢桿菌(Bacillus subtilis)ATCC®31954TM之頭芽孢菌素C去乙醯酶的核酸序列。
SEQ ID NO：4為來自枯草芽孢桿菌ATCC®31954TM之頭芽孢菌素C去乙醯酶的胺基酸序列。
SEQ ID NO：5為來自枯草芽孢桿菌亞種枯草桿菌菌種(Bacillus subtilis subsp.subtilis strain)168之頭芽孢菌素C去乙醯酶的胺基酸序列。
SEQ ID NO：6為來自枯草芽孢桿菌ATCC® 6633TM之頭芽孢菌素C去乙醯酶的胺基酸序列。
SEQ ID NO：7為來自地衣芽孢桿菌(B.licheniformis)ATCC®14580TM之頭芽孢菌素C去乙醯酶的胺基酸序列。
SEQ ID NO：8為來自短小芽孢桿菌(B.pumilus)PS213之乙醯木聚醣酯酶(乙醯木聚醣酯酶)的胺基酸序列。
SEQ ID NO：9為來自嗜熱梭狀芽孢桿菌(Clostridium thermocellum)ATCC®27405TM之乙醯木聚醣酯酶的胺基酸序列。
SEQ ID NO：10為來自克隆新阿波羅棲熱袍菌(Thermotoga neapolitana)之乙醯木聚醣酯酶的胺基酸序列。
SEQ ID NO：11為來自海棲熱袍菌MSB8之乙醯木聚醣酯酶乙醯木聚醣酯酶的胺基酸序列。
SEQ ID NO：12為來自厭氧高溫菌屬(Thermoanaerobacterium sp.)JW/SL YS485之乙醯木聚醣酯酶的胺基酸序列。
SEQ ID NO：13為來自厚壁芽孢桿菌(Bacillus halodurans)C-125之頭芽孢菌素C去乙醯酶的胺基酸序列。
SEQ ID NO：14為來自克勞氏芽抱桿菌(Bacillus clausii)KSM-K16之頭芽孢菌素C去乙醯酶的胺基酸序列。
SEQ ID NO：15為來自美國專利申請案公開號碼2010-0087529(其整份合併於本文中作為參考)之克隆新阿波羅棲熱 袍菌乙醯木聚醣酯酶變種的胺基酸序列，其中於位置277之Xaa殘基為Ala，Val，Ser，或Thr。
SEQ ID NO：16為來自美國專利申請案公開號碼2010-0087529之海棲熱袍菌MSB8乙醯木聚醣酯酶變種的胺基酸序列，其中於位置277之Xaa殘基為Ala，Val，Ser，或Thr。
SEQ ID NO：17為來自美國專利申請案公開號碼2010-0087529之萊廷格熱袍菌(Thermotoga lettingae)乙醯木聚醣酯酶變種推衍的胺基酸序列，其中於位置277之Xaa殘基為Ala，Val，Ser，或Thr。
SEQ ID NO：18為來自美國專利申請案公開號碼2010-0087529之海棲熱袍菌乙醯木聚醣酯酶變種的胺基酸序列，其中於位置277之Xaa殘基為Ala，Val，Ser，或Thr。
SEQ ID NO：19為來自美國專利申請案公開號碼2010-0087529之「RQ2(a)」所推衍之熱袍菌屬RQ2乙醯木聚醣酯酶變種的胺基酸序列，其中於位置277之Xaa殘基為Ala，Val，Ser，或Thr。
SEQ ID NO：20為來自美國專利申請案公開號碼2010-0087529之「RQ2(b)」所推衍之熱袍菌屬RQ2乙醯木聚醣酯酶變種的胺基酸序列，其中於位置278之Xaa殘基為Ala，Val，Ser，或Thr。
SEQ ID NO：21為萊廷格熱袍菌乙醯木聚醣酯酶的胺基酸序列。
SEQ ID NO：22為海棲熱袍菌乙醯木聚醣酯酶的胺基酸序列。
SEQ ID NO：23為來自熱袍菌屬RQ2說明為「RQ2(a)」之第一乙醯木聚醣酯酶的胺基酸序列。
SEQ ID NO：24為來自熱袍菌屬RQ2說明為「RQ2(b)」之第二乙醯木聚醣酯酶的胺基酸序列。
SEQ ID NO：25為棲熱厭氧解醣菌(Thermoanearobacterium saccharolyticum)頭芽孢菌素C去乙醯酶的胺基酸序列。
SEQ ID NO：26為來自乳酸乳球菌(GENBANK®登錄號碼ABX75634.1)之乙醯木聚醣酯酶的胺基酸序列。
SEQ ID NO：27為來自百脈根根瘤菌(Mesorhizobium loti)(GENBANK®登錄號碼BAB53179.1)之乙醯木聚醣酯酶的胺基酸序列。
SEQ ID NO：28為來自嗜熱脂肪土芽孢桿菌(Geobacillus stearothermophilus)(GENBANK®登錄號碼AAF70202.1)之乙醯木聚醣酯酶的胺基酸序列。
SEQ ID NOs 29-163為對於口腔表面有親和性之胜肽的胺基酸序列。
SEQ ID NOs：164-177為胜肽連接子/間隔序列區的胺基酸序列。
SEQ ID NOs：178-197為包括一經由胜肽連接子偶合至對於口腔表面有親和性之結合結構區之過水解酶之多種標的過水解酶融合結構的胺基酸序列(參見國際專利申請案公開號碼WO2012/087970A2-巴特里克等)。
1‧‧‧周邊
2‧‧‧第一槽
3‧‧‧脆弱密封
4‧‧‧第二槽
5‧‧‧有刻痕的邊緣
6‧‧‧噴嘴
7‧‧‧第一槽
8‧‧‧第二槽
9‧‧‧第三槽
由詳細說明及隨同之圖示，本發明將更加充分地理解，其中：圖1係描述本發明之一個具體例，其為根據本發明之兩槽包裝，該包裝係於周邊(1)熱封，且具有第一槽(2)，其含有一液體組成份及第二槽(4)，其包括粉末組成份，藉由脆弱密封(3)分離，使得當第一槽(2)被擠壓時，該脆弱密封(3)破裂且該液體流至該第二槽(4)並與該粉末混合，其造成該混合物可然後藉由破壞有刻痕的邊緣(5)而允許該混合物由噴嘴(6)流出或擠壓出來而分配。
圖2係描述本發明之另一個具體例，其允許組成份恰於使用前混合，如圖示1所說明，但係使用一於消費者分配產物時會開啟之噴嘴的三槽包裝。於此具體例中，該包裝包括第一槽(7)，第二槽(8)，第三槽(9)，該槽係藉由脆弱密封(3)來分開，及一含有突破尖端以於混合後分配之噴嘴(6)。
下列較佳具體例之說明在本質上僅係舉例說明且絕非以任何方式限制本發明，其申請，或用途。
如本文中所用者，可互換之「基質」，「適當基質」，「醯基供體」，及「羧酸酯基質」之詞特別係指：(a)一種或多種具下列結構式之酯類[X]mR5
其中X為式R6C(O)O之酯基；R6為C1至C7直鏈，分支或環狀羥基部分，任意的被羥基基團或C1至C4烷氧基基團所取代，其中於R6 為C2至C7時，R6任意的包括一個或多個醚鍵結；R5為C1至C6直鏈，分支或環狀羥基部分或環狀五員雜芳基或六員環芳基或雜芳基部分，其任意的被羥基基團所取代；其中於R5中之各個碳原子係獨立包括不多於一個羥基基團或不多於一個酯基基團，且其中R5任意的包括一個或多個醚鍵結；m為由1至R5中碳原子數目之整數，一種或多種於25℃之水溶解度為5ppm之酯類；或(b)一種或多種具下列結構式之甘油酯
其中R1為C1至C7直鏈或分支烷基，其任意的被羥基或C1至C4烷氧基所取代且R3及R4係獨立為H或R1C(O)；或(c)一種或多種下式之酯類
其中R1為C1至C7直鏈或分支烷基，其任意的被羥基或C1至C4烷氧基基團所取代且R2為C1至C10直鏈或分支烷基，烯基，炔基，芳基，烷基芳基，烷基雜芳基，雜芳基，(CH2CH2O)n，或(CH2CH(CH3)-O)nH且n為1至10；或 (d)一種或多種乙醯化單糖，乙醯化二糖，或乙醯化多糖；或(e)任何(a)至(d)之組合。
如本文中所用者，「過氧酸(peracid)」之詞同義於過氧酸(peroxyacid)，過氧羧酸(peroxycarboxylic acid)，過氧酸(peroxy acid)，過羧酸(percarboxylic acid)及過氧酸(peroxoic acid)。
如本文中所用者，「過醋酸」之詞縮寫為「PAA」且同義於過氧醋酸，乙烷過氧酸及所有CAS註冊號碼79-21-0之同義詞。
如本文中所用者，「單乙酸甘油酯(monoacetin)」之詞同義於單乙酸甘油酯(glycerol monoacetate)，甘油單乙酸酯(glycerin monoacetate)，及甘油單乙酸酯(glyceryl monoacetate)。
如本文中所用者，「二乙酸甘油酯(diacetin)」之詞同義於二乙酸甘油酯(glycerol diacetate)；甘油二乙酸酯(glycerin diacetate)，甘油二乙酸酯(glyceryl diacetate)，及所有其他CAS註冊號碼25395-31-7之同義詞。
如本文中所用者，「三乙酸甘油酯(triacetin)」之詞同義於三乙酸甘油酯(glycerin triacetate)；甘油三乙酸酯(glycerol triacetate)；甘油三乙酸酯(glyceryl triacetate)，1,2,3-三乙醯氧基丙烷；1,2,3-丙烷三醇三乙酸酯及所有其他CAS註冊號碼102-76-1之同義詞。
如本文中所用者，「乙醯化糖(sugar)」及「乙醯化糖(saccharide)」之詞係指包括至少一個乙醯基團的單-，二-及多糖。實例包括，但非侷限於葡萄糖五醋酸；木糖四乙酸；乙醯化木聚醣；乙醯化木聚醣片段；β-D-呋喃核糖-1,2,3,5-四醋酸；三-O-乙醯-D-半乳糖；及三-O-乙醯-葡萄烯糖。
如本文中所用者，「烴基」，「烴基基團」，及「烴基部分」之詞係指碳原子之直鏈，分支或環狀分配，其藉由碳-碳單，二，或三鍵及/或藉由醚鍵來連接，從而用氫原子來取代者。此等烴基基團可為脂族及/或芳族。烴基基團之實例包括甲基，乙基，丙基，異丙基，丁基，異丁基，特丁基，環丙基，環丁基，戊基，環戊基，甲基環戊基，己基，環己基，苄基，及苯基。於較佳具體例中，該烴基部分為碳原子之直鏈，分支或環狀分配，其藉由碳-碳單鍵及/或藉由醚鍵來連接，從而用氫原子來取代。
如本文中所用者，1,2-乙二醇；1,2-丙二醇；1,3-丙二醇；1,2-丁二醇；1,3-丁二醇；2,3-丁二醇；1,4-丁二醇；1,2-戊二醇；2,5-戊二醇；1,5-戊二醇；1,6-戊二醇；1,2-己二醇；2,5-己二醇；1,6-己二醇；及其混合物中「單酯類」及「二酯類」之詞，係指該化合物包括至少一個式RC(O)O之酯基，其中R為C1至C7直鏈烴基部分。於一個具體例中，該羧酸酯基質係選自包含丙二醇二乙酸酯(PGDA)，乙二醇二乙酸酯(EDGA)之基團，及其混合物。
如本文中所用者，「丙烯基乙二醇二乙酸酯」之詞係同義於1,2-二乙醯氧基丙烷，丙烯基二乙酸酯，1,2-丙二醇二乙酸酯，及所有其他CAS註冊號碼623-84-7中之同義詞。
如本文中所用者，「乙烯基乙二醇二乙酸酯」之詞係同義於1,2-二乙醯氧基乙烷，乙烯基二乙酸酯，乙二醇二乙酸酯，CAS註冊號碼111-55-7中之同義詞。
如本文中所用者，「適當酶促反應混合物」，「適當反應組成份」，「適當水性反應混合物」，「反應混合物」，及「產生過氧酸之組成份」係指，其中反應物及過水解酶催化劑互相接觸之物質及水。該產生過氧酸之組成份將包括至少具過水解活性之酶，其中該過水 解酶至少為一種CE-7過水解酶(任意以身體表面為目標之融合蛋白質型式)，至少一種適當羧酸酯基質，過氧化物源，及水。
如本文中所用者，「過水解」之詞係定義為所選擇之基質與過氧化物形成過氧酸之反應。典型的，無機過氧化物係與選擇之基質於催化劑存在之下生成過氧酸。如本文中所用者，「化學性過水解」之詞包括過水解反應，其中，基質(過氧酸先質)係與過氧化氫源合併，其中過氧酸係在酶催化劑不存在時形成。如本文中所用者，「酶促過水解」之詞包括過水解反應其中羧酸酯基質(過氧酸先質；該「醯基供體」)係與過氧化氫源及水合併，據此該酶催化劑催化過氧酸之形成。
如本文中所用者，「過水解酶活性」之詞係指每單位質量(例如，毫克)之蛋白質，細胞乾重，或固定催化劑重之催化劑活性。
如本文中所用者，「一個單位的酶活性」或「一個單位的活性」或「U」係定義為每分鐘於特定溫度用來生成1μmol過氧酸產物所需要的過水解酶活性的量。
如本文中所用者，「酶催化劑」及「過水解酶催化劑」之詞係指一催化劑，其包括一具過水解活性之酶且其型式可為整個微生物細胞，透性化微生物細胞，一種或多種微生物細胞抽出物之細胞組成份，部分純化酶，或純化酶。該酶催化劑亦可化學性改質(如藉由聚乙二醇化或藉由與交聯試劑進行反應)。該過水解酶催化劑亦可固定在一可溶或不可溶之支器上；參見例如，酶及細胞的固定化作用；戈登F.比克斯塔夫，編輯；哈瑪納出版，托托瓦，新澤西州，美國；1997。
如本文中所用者，「乙醯木聚醣酯酶」係指一酶(E.C.3.1.1.72；AXEs)，其可催化乙醯化木聚醣及其他乙醯化糖之去乙醯作用。
如本文中所用者，「頭芽孢菌素C去乙醯酶」及「頭芽孢菌素C乙醯水解酶」之詞係指一酶(E.C.3.1.1.41)，其催化頭芽孢菌素如頭芽孢菌素C及7-胺基頭芽孢菌酸之去乙醯作用(滿島等，(1995)環境微生物應用61(6)：2224-2229)。具有顯著過水解活性之許多頭芽孢菌素C去乙醯酶的胺基酸序列於本文中提供。
如本文中所用者，「枯草芽孢桿菌ATCC® 31954TM」之詞係指寄存於美國菌種保存中心(ATCC)具有國際寄存登錄號碼ATCC®31954TM之細菌細胞。如本文中所定義，來自枯草芽孢桿菌ATCC®31954TM之具有顯著過水解酶活性之酶的胺基酸序列係以SEQ ID NO：4來提供(參見美國專利申請案公開號碼2010-0041752)。
如本文中所用者，「海棲熱袍菌MSB8」之詞係指一經報導具有乙醯木聚醣酯酶活性之細菌細胞(GENBANK®NP_227893.1；參見美國專利申請案公開號碼2008-0176299)。來自海棲熱袍菌MSB8之具過水解酶活性之酶的胺基酸序列係以SEQ ID NO：11來提供。海棲熱袍菌MSB8變種之過水解酶者係以SEQ ID NO：16來提供。
如本文中所用者，「單離之核酸分子」，「單離之聚核苷酸」，及「單離之核酸片段」可互換使用且係指RNA或DNA聚合物，其係單-或雙-股，任意的含有合成，非天然或變更之核苷酸鹼基。一DNA聚合物型式之單離之核酸分子可包括一種或多種cDNA，基因型DNA或合成型DNA片段。
「胺基酸」之詞係指蛋白質或多肽之基本化學結構單位。下列縮寫係於本文中用來辨認特定之胺基酸：
如本文中所用者，「單離之核酸分子」，「單離之聚核苷酸」，及「單離之核酸片段」可互換使用且係指RNA聚合物。如本文中所用者，「標籤模體」及「鑑別模體」之詞係指具有所定義活性之酶家族間共享的保守結構(conserved structures)。該標籤模體可於一已定義之基質家族中用來定義及/或確認具有類似酶促活性之結構類似之酶家族。該標籤模體可為單一連續的胺基酸序列或不連續，保守模體之集合體，其等一起形成標籤模體。典型的，該保守模體係由胺基酸序列來代表。於一個具體例中，於本發明組成物及方法中使用之過水解酶包括CE-7碳水化合物酯酶標籤模體。
如本文中所用者，「序列分析軟體」之詞係指任何用來分析核苷酸或胺基酸序列之電腦算法或軟體程式。「序列分析軟體」為市售可得或獨立研發。典型的序列分析軟體將包括，但非侷限於，GCG程序套件(威斯康辛州軟體包版本9.0，Accelrys軟體公司，聖地亞哥，加利福尼亞州)，BLASTP，BLASTN，BLASTX(奧楚等，分子生物學期刊215：403-410(1990))，及DNASTAR(DNASTAR，Inc.麥迪遜南公園路1228號，西印地安納州53715美國)，CLUSTALW(例如，版本1.83；湯普森等，核酸研究，22(22)：4673-4680(1994))，及FASTA程序合併史密斯華特曼演算法(W.R.皮爾森，計算機方法基因組研究，[Proc.Int.Symp.](1994)，會議日期1992，111-20。編輯：蘇海，桑德爾。發行人：浦楠，紐約市，紐約州)，Vector NTI(Informax，Bethesda，MD)及Sequencher v.4.05。於此申請案之內文中，應瞭解當使用序列分析軟體來進行分析時，除非另有說明， 分析之結果將根據所參考程式之「初始值」。如本文中所用之「初始值」乃意指任何由軟體製造商所設定之值或參數組，當第一次起動時軟體的原始載入。
「身體表面」之詞係指人類身體之任何表面，其係作為受益劑，如過氧酸受益劑之目標。本發明方法及組成物係關於口腔照護應用及產物。因此，身體表面包括口腔物質/表面。於一個具體例中，口腔物質包括牙齒琺瑯質。
如本文中所用者，「美白牙齒」及「漂白牙齒」之詞可互換使用且係指改善牙齒的明亮度(如，美白)。
如本文中所使用者，牙齒上之「內在染色(intrinsic stains)」係指於琺瑯質及相關牙本質之間由顏色發色團所造成的顏色。人類牙齒之內在顏色趨向於隨著年齡而愈黃，此係因為琺瑯質變薄且漸漸的黃色牙本質變暗。移除內在染色通常需要使用過氧化物或其他氧化劑，其可穿透琺瑯質並將內在發色團脫色。
相較於內在染色，「外源性染色」係當外源性生色物質結合至琺瑯質時，於牙齒表面形成，通常係在表層上自然包附牙齒。大部分的人隨著時間的推移，在他們的牙齒上累積一定程度難看的外源性染色。此染色過程係由以下因素促使：(1)攝取含有單寧之食物及飲料如咖啡，茶，或紅酒；(2)使用煙草產物；及/或(3)暴露至某些陽離子性物質(如，錫，鐵，及氯己定)。這些物質往往附著在琺瑯質羥基磷灰石結構上，這導致牙齒變色且牙齒白度同時減少。過了幾年，外源性染色可穿透琺瑯質層並造成內在染色。
如本文中所用者，「脫色(destain)」或「脫色(destaining)」之詞係指由口腔表面移除染色的過程。該染色可為內在染色，外源性染色，或其等之合併。
如本文中所用者，「有效量之過水解酶」係指必須達到特定使用所要求之酶促活性之過水解酶的數量。此等有效量早為精於此方面技藝者所確定且係根據許多因素，如所使用之特定酶變種。
如本文中所用者，「過氧化物源」及「過氧化物之源」係指能在水溶液中提供約1mM或更大濃度之過氧化氫的化合物，包括，但非侷限於，過氧化氫，過氧化氫加成物(如，尿素-過氧化氫加成物(尿素過氧化物))，過硼酸鹽，及過碳酸鹽。如本文中所定義，該過氧化物源在本發明美白牙貼中係為顆粒狀粒子型式，其中，使用者係將顆粒狀之過氧化物粒子水解而釋放出有效量之過氧化氫。如本文中所定義，於結合反應組成份時，該由水性反應配方中過氧化物化合物提供之過氧化氫濃度最初為至少0.1mM或更多。於一個具體例中，於水性反應配方中過氧化氫濃度為至少0.5mM。於一個具體例中，於水性反應配方中過氧化氫濃度為至少1mM。於另一具體例中，於水性反應配方中過氧化氫濃度為至少10mM。於另一具體例中，於水性反應配方中過氧化氫濃度為至少100mM。於另一具體例中，於水性反應配方中過氧化氫濃度為至少200mM。於另一具體例中，於水性反應配方中過氧化氫濃度為500mM或更多。仍然有其他具體例，於水性反應配方中過氧化氫濃度為1000mM或更多。於配方中，過氧化氫對於酶基質，如，三酸甘油酯，(H2O2：基質)之莫耳比可為由約0.002至20，宜為約0.1至10，且最宜為約0.1至1。
如本文中所用者，「低聚糖」之詞係指含有介於2及至少24個藉由配糖鍵結接之單糖化合物。「單糖」之詞係指實驗式(CH2O)n之化合物，其中n3，其碳骨架未分支，除了一個外，每 個碳原子均含有一羥基基團，且其餘的碳原子為於碳原子1之醛或酮。「單糖」之詞亦係指細胞內環狀半縮醛或半縮酮形式。
如本文中所用者，「可水解之黏著劑」之詞應指可水解之黏著劑物質。該可水解之黏著劑實質上為乾燥及非黏著直到水解。於水解時，該可水解之黏著劑變得足夠黏著以便附在牙齒表面。
如本文中所用者，「有效量」之詞應指達到所想要功效所需要之物質量。
如本文中所用者，「實質上為非黏著直到水解」之詞應指於水解前缺乏足以黏附在牙齒表面之黏著強度。
藉由「序列同源性」係指使用序列對齊程序之胺基酸序列同源性，如，ClustalW或BLAST，如，通常說明於奧楚SF，吉思W，米勒W，邁爾斯EW，李普曼DJ，「基本局部對齊搜索工具」，分子生物學期刊(1990)215(3)：403-410，及古戎M，麥威廉H，李W，瓦倫丁F，史規撒托S，派倫J，洛佩茲R，核酸研究(2010)38補充：W695-9。
於本發明中所使用之醯基供體，例如，於與過氧化物進行反應以形成過氧酸者，係選自一種或多種(i)C2-18羧酸，如C2-6羧酸(如，醋酸)，包括低級直鏈或分支烷基羧酸，任意的被羥基及/或C1-4烷氧基所取代；(ii)其可水解及可接受之酯類(如單-，二-，及三-甘油酯及醯化之糖類)及(iii)其混合物。例如，醯基供體包括1,2,3-三乙醯氧基丙烷(有時於本文中係指三乙酸甘油酯或甘油三醋酯)及醯化之糖類，如乙醯化之糖類。於特定具體例中，此用途中之酯類可為，例如，於25℃之水溶解度為至少5ppm之酯類。
該醯基供體及/或酶可任意的包膠。各種的包膠方式熟知於此方面技藝，天然及合成兩種。經改質之澱粉及阿拉伯膠特別適 合，因為它們是食品級，相對廉價，迅速溶解，並能吸附相當高程度的液態油。任何對於最終黏度之衝擊均需考量。
於某些具體例中，該顆粒包括抗敏劑，其能使神經脫敏或阻斷牙本質小管。於某些具體例中，該抗敏劑係選自鉀離子源，矽酸鹽，亞錫離子源，鹼性胺基酸，黏土，及其組合。於某些具體例中，該鉀離子源為口腔可接受之鉀鹽且係以有效降低牙齒敏感性之量存在。於某些具體例中，該鉀離子源係選自氯化鉀，硝酸鉀及其組合。於某些具體例中，該鹼性胺基酸為精胺酸。於某些具體例中，該鹼性胺基酸係選自精胺酸精胺酸磷酸鹽，精胺酸碳酸氫鹽，及精胺酸氫氯化物。於某些具體例中，該矽酸鹽為矽酸鈣。
CE-7過水解酶
本發明組成物及方法包括具過水解活性之酶，其在結構上分類為碳水化合物家族酶之酯酶家族7(CE-7家族)成員(參見科蒂尼奧，P.M.，亨尼沙，B.「碳水化合物活性酶：一個集成的數據庫的方法」於碳水化合物生物工程的近期進展，H.J.吉伯特，G.戴維斯，B.亨尼沙及B.斯文森編輯，(1999)英國皇家化學學會，劍橋，第3-12頁)。經證實當與過氧化物源合併時，酶之CE-7家族特別有效於由多種羧酸酯基質產生過氧酸(美國專利7,794,378；7,951,566；7,723,083；及7,964,378及美國專利申請案公開號碼2008-0176299，2010-0087529，2011-0081693，及2011-0236335-迪科西莫等；各個合併於本文中作為參考)。
CE-7家族成員包括頭芽孢菌素C去乙醯酶(CAHs；E.C.3.1.1.41)及乙醯木聚醣酯酶(AXEs；E.C.3.1.1.72)。CE-7酯酶家族成員共享一保守標籤模體(文森等，分子生物學期刊，330：593-606 (2003))。過水解酶包括CE-7標籤模體(「CE-7過水解酶」)及/或實質上類似結構適用於本文中所說明之組成物及方法。確認實質上類似之生物分子的方式係此技藝所熟知(如，序列排列協定，核酸雜交及/或保守標籤模體之存在)。於一方面，該過水解酶包括包含CE-7標籤模體之酶且至少20%，宜至少30%，更宜至少33%，更宜至少40%，更宜至少42%，更宜至少50%，更宜至少60%，更宜至少70%，更宜至少80%，更宜至少90%，且最宜至少90%，91%，92%，93%，94%，95%，96%，97%，98%，或99%胺基酸序列相同於一種本文中提供之序列。
如本文中所用者，「酶係結構上分類為CE-7酶」，「CE-7過水解酶」或「結構上分類為碳水化合物酯酶家族7酶」之短語係用來指具過水解活性，結構上分類為CE-7碳水化合物酯酶之酶。此酶家族可藉由標籤模體存在而定義(文森等，如前)。CE-7酯酶標籤模體包括三個保守模體(殘基位置之編號相關於參考序列EQ ID NO：1；海棲熱袍菌C277S變種過水解酶)。
Arg118-Gly119-Gln120；Gly186-Xaa187-Ser188-Gln189-Gly190；及His303-Glu304。
典型的，於胺基酸殘基位置187之Xaa為甘胺酸，丙胺酸，脯胺酸，色胺酸，或蘇胺酸。這三個屬於催化三聯體(triad)之胺基酸殘基中有兩個為粗體字。於一個具體例中，該於胺基酸殘基位置187之Xaa係選自包含下列者：甘胺酸，丙胺酸，脯胺酸，色胺酸，及蘇胺酸。
進一步分析CE-7碳水化合物酯酶家族中之保守模體顯示存在有其他保守模體(於SEQ ID NO：1之胺基酸位置272-274的 LXD)，其可用來進一步定義屬於CE-7碳水化合物酯酶家族之過水解酶。於其他具體例，定義如上之標籤模體可包括其他定義如下之(第四)保守模體：Leu272-Xaa273-Asp274。
於胺基酸殘基位置273之Xaa典型的為異白胺酸，纈胺酸，或蛋胺酸。第四區包括屬於催化三聯體之門冬氨酸殘基(粗體)(Ser188-Asp274-His303)。
CE-7過水解酶可為對至少一種身體表面有親和性之具有至少一種胜肽組成份的融合蛋白質型式。於一個具體例中，所有用來確認是否標的過水解酶(融合蛋白質)包括CE-7標籤模體之對齊法將會根據不含對身體表面有親和性之胜肽組成份之過水解酶的胺基酸序列。
許多全球知名的對齊算法(亦即，序列分析軟體)可用於對齊兩個或多個代表過水解酶活性之酶的胺基酸序列，以確定是否該酶包括本發明之標籤模體。該對齊之序列係與參考序列(SEQ ID NO：1)比較以決定該標籤模體之存在。於一個具體例中，使用參考胺基酸序列(如本文中所用之過水解酶序列(SEQ ID NO：1))之CLUSTAL對齊(如CLUSTALW)係用來確認屬於CE-7酯酶家族之過水解酶。保守胺基酸殘基之相關編號係根據以參考胺基酸序列編號之殘基以認定於對齊之序列中之小的插入或刪除(例如，典型的為5個胺基酸或較少)。
其他適當演算法之實例可用來確認包括本發明標籤模體之序列(當與參考序列相較)包括，但非侷限於，尼得曼及瓦許(分子生物學期刊48，443-453(1970)；一全球性對齊工具)及史密斯-華特曼(分子生物學期刊147：195-197(1981)；局部對齊工具)。於一個 具體例中，史密斯-華特曼對齊係用初始(default)參數來實施。適當初始參數的實例包括使用BLOSUM6計分基質，其GAP開放懲罰=10且GAP延伸懲罰=0.5。
於一個具體例中，適當過水解酶，包括酶，其包含CE-7標籤模體且至少20%，宜至少30%，33%，40%，50%，60%，70%，80%，85%，90%，91%，92%，93%，94%，95%，96%，97%，98%，或99%胺基酸序列相同於SEQ ID NO：1。
具過水解活性之適當CE-7碳水化合物酯酶之實例包括，但非侷限於，具有胺基酸序列如SEQ ID NOs：1，及4-28之酶。於一個具體例中，該酶包括選自包括1，10，11，15，及16之胺基酸序列。
如本文中所用者，「CE-7變種」，「變種過水解酶」或「變種」之詞係指經基因改造之CE-7過水解酶，其造成至少一個胺基酸增加，減少，及/或取代，當將對應酶(典型的野生型酶)與衍生之變種做比較時；只要CE-7標籤模體及相關聯的過水解活性維持。CE-7變種過水解酶亦可用於本發明組成物及方法中。CE-7變種之實例係提供為SEQ ID NOs：1，15，16，17，18，19，及20。於一個具體例中，該變種可包括SEQ ID NOs：1及16。
熟練的技術人員知到實質上類似的CE-7過水解酶序列(保留標籤模體)，亦可用於本發明組成物及方法中。於一個具體例中，實質上類似的序列係以其等雜交之能力來定義，在極嚴格的條件下，與本文中舉例說明之序列相關連之核酸分子。於另一具體例中，序列對齊算法可根據相同於本發明提供之DNA或胺基酸序列的百分比，來定義實質上類似的酶。
如本文中所用者，核酸分子係「可雜交」成另一個核酸分子，如cDNA，基因型DNA，或RNA，當第一個分子之單股可於適當溫度及溶液的離子強度條件下復性至另一個分子時。雜交及清洗條件係熟知且舉例說明於薩姆布魯克，J.及羅素，D.，T.分子克隆：實驗手冊，第3版，冷泉港實驗室出版，冷泉港(2001)。溫度及離子強度之條件決定了雜交的「嚴格性」。可調整嚴格條件以篩選適度的類似分子，如來自親緣關係較遠之生物體的同源性序列，至極類似之分子，如由密切相關之生物體複製官能性酶之基因。後-雜交清洗典型的決定了嚴格條件。較佳之條件係設定為使用一系列之清洗。起先用6X SSC，0.5% SDS於室溫達15分鐘，然後用2X SSC，0.5% SDS於45℃重複達30分鐘，且然後用0.2X SSC，0.5% SDS於50℃重複達30分鐘。較佳之使用條件設定為較高之溫度，其中，清洗與以上者相同除了最後兩個30分鐘於0.2X SSC，0.5% SDS之清洗溫度提昇為60℃。另一較佳之極嚴格的雜交條件設定為0.1X SSC，0.1% SDS，65℃且用2X SSC，0.1% SDS清洗接著為0.1X SSC，0.1% SDS，65℃之最後清洗。
雜交要求兩個核酸含有互補的序列，雖然依據雜交的嚴謹性，鹼基之間亦可能發生誤配。雜交核酸之適當的嚴謹性係根據核酸的長度及互補程度，其變化熟知於此方面技藝者。兩個核苷酸序列之間的相似度或同源性愈大，具有該等序列之核酸的雜交Tm值愈大。核酸雜交之相對穩定性(相對應至較高的Tm)以下列順序降低：RNA：RNA，DNA：RNA，DNA：DNA。於長度大於100個之核苷酸雜交，由計算程式係衍生出Tm(薩姆布魯克及羅素，如前)。與較短核酸雜交時，亦即，寡核苷酸，誤配之位置變得更重要，且寡核苷酸之長度決定其特異性(薩姆布魯克及羅素，如前)。於一方 面，可雜交之核酸的長度為至少約10個核苷酸。較佳者，雜交核酸之最小長度為至少約15個核苷酸，長度更宜為至少約20個核苷酸，長度更宜為至少30個核苷酸，長度更宜為至少300個核苷酸，且長度最宜為至少800個核苷酸。再者，精於此方面技藝者當知道可因需要而根據如探針(probe)長度之因素調整溫度及清洗溶液鹽濃度。
如本文中所用者，「認同百分比」之詞為於兩個或多個多肽序列或兩個或多個聚核苷酸序列之間的關係，如藉由比較序列而確定。於技藝中，「認同」亦係指於多肽或聚核苷酸序列之間的序列關聯程度，看情況，如此等序列的字符串之間的匹配所確定。「認同」及「相似」可藉由已知方法容易的計算，包含但非侷限於那些下述者：計算分子生物學(李斯克，A.M.編輯)牛津大學出版，紐約(1988)；生物計算：信息學和基因組項目(史密斯，D.W.編輯)學術出版，紐約(1993)；序列數據的計算機分析，第I部(格里芬，A.M.，及格里芬，H.G.，編輯)修曼納入出版，新澤西州(1994)；分子生物學序列分析(馮海涅，G.編輯)學術出版(1987)；及序列分析入門手冊(吉比可夫，M.及迪崴芮克，J.編輯)斯托克頓出版，紐約州(1991)。認同及相似之確認方法係編於公開可用的計算機程序中。序列對齊及認同百分比之計算可使用LASERGENE生物信息學計算組之MegAlign程式序列來進行(DNASTAR公司，麥迪遜，西印地安納州)，the AlignX program of Vector NTI v.7.0(Informax公司，貝塞斯達，馬里蘭州)，或EMBOSS Open Software Suite(EMBL-EBI；瑞思等，遺傳學發展趨勢16，(6)：276-277(2000))。序列的多重對齊可用下列CLUSTAL對齊方法(如CLUSTALW；例如版本1.83)(希金斯及夏普，CABIOS，5：151-153(1989)；希金斯等，核酸研究.22：4673-4680(1994)；及齊拿諾等.，核酸研究31 (13)：3497-500(2003))，可得於歐洲分子生物學實驗室經由歐洲生物信息研究所)以初始參數來進行。CLUSTALW蛋白質對齊之適當參數包括GAP延伸懲罰=15，GAP延伸=0.2，基質=Gonnet(如，Gonnet250)，蛋白質ENDGAP=-1，蛋白質GAPDIST=4，及KTUPLE=1。於一個具體例中，快速或慢速對齊係使用初始設定，其中以慢速對齊為較佳。或者，使用CLUSTALW方法(如，版本1.83)之參數也可以被修改以使用KTUPLE=1，GAP懲罰=10，GAP延伸=1，基質=BLOSUM(如，BLOSUM64)，WINDOW=5，及TOP DIAGONALS SAVED=5。
於一方面，適當單離之核酸分子係編碼至少為約20%，宜為至少30%，33%，40%，50%，60%，70%，80%，85%，90%，91%，92%，93%，94%，95%，96%，97%，98%，或99%相同於本文中所報導之胺基酸序列的胺基酸序列之多肽。於另一方面，適當單離之核酸分子係編碼至少為約20%，宜為至少30%，33%，40%，50%，60%，70%，80%，85%，90%，91%，92%，93%，94%，95%，96%，97%，98%，或99%相同於本文中所報導之胺基酸序列的胺基酸序列之多肽。適當的核酸分子不僅具有上述同源物，亦典型的編碼具有約210至340個胺基酸長度之多肽，約300至約340個胺基酸，宜為約310至約330個胺基酸，且最佳為約318至約325個胺基酸長度其中各個多肽之特點在於具過水解活性。
標的過水解酶
如本文中所用者，「標的過水解酶」及「具過水解活性之標的酶」之詞係指融合蛋白質，其包括至少一種過水解酶(野生型或其變種)稠合/偶合到至少一個對於標的表面，宜為標的身體表面有 親和性之胜肽組成份。該於標的過水解酶中之過水解酶可為任何具過水解活性之CE-7碳水化合物酯酶。該CE-7過水解酶可藉由CE-7標籤模體之存在而確認，其係對齊參考序列EQ ID NO：1，該標籤模體包括：i)RGQ模體於相對應至SEQ ID NO：1位置118-120之位置；ii)GXSQG模體於相對應至SEQ ID NO：1位置186-190之位置；及iii)HE模體於相對應至SEQ ID NO：1位置303-304之位置。
如本文中所用者，當第一個分子之單股可於適當溫度及溶液狀況復性至另一個分子時，核酸分子係「可雜交」至另一個核酸分子，如cDNA，基因型DNA，或RNA。於一個具體例中，過水解酶可為那些其胺基酸序列，為至少約20%，宜為至少30%，33%，40%，50%，60%，70%，80%，85%，90%，91%，92%，93%，94%，95%，96%，97%，98%，或99%相似於本文中報導之任何胺基酸序列(亦即，SEQ ID NOs：1，及4-28)。
於另一具體例中，該融合蛋白質包括具有選自包含SEQ ID NOs：1，及4-28之胺基酸序列的過水解酶。
如本文中所用者，「胜肽組成份」，「對於口腔表面有親和性之胜肽組成份」，「口腔結合結構區」，及「OCBD」之詞係指融合蛋白質組成份，其非為過水解酶(包括至少一種兩個或多個由胜肽鍵接合之胺基酸的聚合物)的一部分；其中該組成份對於目標口腔表面有親和性。於較佳方面，該OCBD對於牙齒琺瑯質有親和性。
於一個具體例中，對於身體表面有親和性之胜肽組成份可為一抗體，一Fab抗體片段，一單鏈可變片段(scFv)抗體，一Camelidae抗體(幕德曼，S.，分子生物工程回顧(2001)74：277-302)，一非-抗體支架展示(scaffold display)蛋白質(荷思等，蛋白質科學(2006)15(1)：14-27及彬斯，H.等(2005)自然生物技術23，1257-1268關於多種支架輔助方法(scaffold-assisted approaches)之評論)或一缺乏免疫球蛋白群之單鏈多肽。於另一方面，該對於口腔組織/表面(如牙齒琺瑯質)有親和性之胜肽組成份為缺乏免疫球蛋白群之單鏈胜肽。
該對於口腔表面有親和性之胜肽組成份可由過水解酶藉由任意的胜肽連接子而分離出來。特定之胜肽連接子/間隔序列區為由1至100個或1至50個胺基酸長度。於某些具體例中，該胜肽間隔序列區為約1至約25個，3至約40個，或3至約30個胺基酸長度。於其他具體例，間隔序列區為約5至約20個胺基酸長度。可使用多個胜肽連接子。於一個具體例中，至少存在一個胜肽連接子且可重複多至10倍。
於一個具體例中，該融合胜肽包括至少一種口腔表面-結合胜肽，選自包括SEQ ID NOs：178-197者。
該對於口腔表面有親和性之胜肽組成份可由CE-7過水解酶藉由任意的胜肽連接子而分離出來。特定之胜肽連接子/間隔序列區為由1至100個或1至50個胺基酸長度。於某些具體例中，該胜肽間隔序列區為約1至約25個，3至約40個，或3至約30個胺基酸長度。於其他具體例中，間隔序列區為約5至約20個胺基酸長度。可使用多個胜肽連接子。胜肽連接子之實例係提供為SEQ ID NOs：164-177。
因此，標的CE-7過水解酶之實例可包括，但非侷限於，任何具有胺基酸序列之CE-7過水解酶，其係選自包含SEQ ID NOs 1，及4-28偶合至對於口腔表面有親和性之胜肽組成份。於較佳具體例中，標的過水解酶之實例可包括，但非侷限於，任何具有胺基酸序列之CE-7過水解酶，其係選自包含SEQ ID NOs 1，4，5，6，7，8，9，10，11，12，13，14，15，16，17，18，19，20，21，22，23，24，25，26，27，及28，其係偶合至一種或多種對於口腔表面有親和性之身體表面-結合胜肽(任意的經由胜肽間隔序列區)。於較佳具體例中，該標的過水解酶包括具有胺基酸序列之CE-7過水解酶，其係選自包含SEQ ID NOs：1及16者。
於一個具體例中，該過水解酶為呈具下列一般結構式之融合蛋白質型式之CE-7過水解酶：PAH-[L]y-OCBD或OCBD-[L]y-PAH
其中PAH為具過水解活性之酶，如，具有CE-7標籤模體，如，SEQ ID NO：1，及OCBD為對於口腔表面有親和性之胜肽組成份；且L為任意連接子；且y為由0至10之整數。於一個具體例中，該連接子(L)存在且為由1至100個胺基酸長度範圍之胜肽連接子。
例如，SEQ ID NO：2為一融合蛋白質，其具有偶合至目標為對於口腔組織有親和性之結構區之C-端的過水解酶序列SEQ ID NO：1。
該於本發明之產物及方法中使用之過水解酶可為游離，被保護(如，乙醯化)，或鹽型式。
於另一具體例中，該目標表面物質為包裝之一部分且或輸送至口腔。該胜肽組成份係因其親和性而選擇為使用之物質如聚合物，塑料及薄膜。該標的CE-7過水解酶融合蛋白質設計允許控 制過水解酶由使用者傳送或移除，藉由將其保留在一可移動之器具上，如口盤或牙貼。
結合親和性
對於口腔表面有親和性之胜肽組成份包括對於口腔表面為10-5克分子(M)或更少之結合親和性。於特定具體例中，該胜肽組成份為一種或多種口腔表面-結合胜肽及/或結合結構區，其對於牙齒琺瑯質之結合親和性為10-5克分子(M)或更少。於某些具體例中，於至少約50-500mM鹽存在之下，該結合胜肽或結構區之結合親和性值為10-5M或更少。「結合親和性」之詞係指結合胜肽與其對相應基質之交互作用的強度。結合親和性可以用結合胜肽之解離常數(「KD」)，或「MB50」之詞來定義或測量。
「KD」係對應於胜肽濃度，於此，目標物上之該結合處係被占據一半，亦即，當含胜肽鍵之目標物濃度(鍵接目標物質)與不含胜肽鍵之目標物濃度相同時。解離常數愈小，胜肽綁的愈緊。例如，採毫微克分子(nM)解離常數之胜肽較採微克分子(μM)解離常數之胜肽綁的更緊。本發明特定具體例之KD值為10-5或更少。
「MB50」係指結合胜肽其所給予之信號為以ELISA-為基礎之結合分析所得到之最大信號之50%濃度。參見，如，美國專利申請案公開號碼2005/022683之實例3；合併於本文中作為參考。該MB50係提供絡合物組成份之結合交互作用或親和性之強度指示。MB50值愈低，胜肽與其相對應基質之交互作用愈強，亦即，「愈好」。例如，採毫微克分子(nM)MB50之胜肽較採微克分子(μM)MB50之胜肽綁的更緊。本發明特定具體例之MB50值為10-5M或更少。
於某些具體例中，該對於口腔表面有親和性之胜肽組成份的結合親和性，如藉由KD或MB50值測量，為少於或等於約10-5M，少於或等於約10-6M，少於或等於約10-7M，少於或等於約10-8M，少於或等於約10-9M，或少於或等於約10-10M。
於某些具體例中，該口腔表面-結合胜肽及/或口腔表面-結合結構區之結合親和性，如藉由KD或MB50值測量，為少於或等於約10-5M，少於或等於約10-6M，少於或等於約10-7M，少於或等於約10-8M，少於或等於約10-9M，或少於或等於約10-10M。
如本文中所用者，「強親和性」之詞係指具有KD或MB50值少於或等於約10-5M之結合親和力，宜少於或等於約10-6M，更宜少於或等於約10-7M，更宜少於或等於約10-8M，少於或等於約10-9M，或最宜少於或等於約10-10M。
酶粉末
於某些具體例中，個人照護組成物可使用穩定酶粉末型式之酶催化劑。製作及穩定包括酶粉末之配方的方法係說明於美國專利申請案公開號碼2010-0086534及2010-0086535中。
於一個具體例中，該酶可以為由約5重量百分比(重量%)至約75重量%之範圍存在於酶粉末中，根據酶粉末乾重量。該酶於酶粉末/噴霧乾燥混合物中較宜之重量百分比範圍為由約10重量%至50重量%，且該酶於酶粉末/噴霧乾燥混合物中較宜及更宜之重量百分比範圍為由約20重量%至33重量%。
於一個具體例中，該酶粉末可進一步包括一賦型劑。於一方面，所提供之賦型劑之量的範圍為由約95重量%至約25重量%，根據酶粉末乾重。賦型劑於酶粉末中之較佳重量%範圍為由約 90重量%至50重量%，且賦型劑於酶粉末中之更佳重量%範圍為由約80重量%至67重量%。
於一個具體例中，用來製備酶粉末之賦型劑可為一低聚糖賦型劑。於一個具體例中，該低聚糖賦型劑具有一分子量平均數至少約1250以及一分子量平均量為至少約9000。於某些具體例中，該低聚糖賦型劑具有一分子量平均數為至少約1700以及一分子量平均量為至少約15000。特定之低聚糖可包括，但非侷限於，麥芽糊精，木聚醣，普魯蘭多醣，甘露聚醣，褐藻多醣硫酸酯，半乳甘露聚醣，殼聚醣，棉子糖，水蘇糖，果膠，胰島素，果聚糖，克胺果聚糖(graminan)，澱粉樣果膠，蔗糖，半乳糖，乳糖，麥芽糖，海藻糖，纖維二糖，黑麯黴三糖，麥芽三糖，松三糖，麥芽三糖(maltotriulose)，棉子糖，蔗果三糖，及其混合物。在較佳具體例中，低聚糖賦型劑為麥芽糊精。以低聚糖為基礎之賦型劑亦可包括，但非侷限於，水溶性非離子性纖維素醚，如羥基甲基-纖維素及羥基丙基甲基纖維素及其混合物。仍於其他具體例中，賦型劑可選自，但非侷限於，一種或多種化合物：海藻糖，乳糖，蔗糖，甘露糖醇，山梨糖醇，葡萄糖，纖維二糖，α-環糊精，普魯蘭多醣，及羧基甲基纖維素。
適當酯基質/醯基供體
適當羧酸酯基質可包括具下式之酯類：(a)一種或多種具下列結構之酯類[X]mR5
其中X為式R6C(O)O之酯基；R6為C1至C7直鏈，分支或環狀羥基部分，其任 意的被羥基基團或C1至C4烷氧基基團所取代，其中於R6為C2至C7時，R6任意的包括一種或多種醚鍵結；R5為C1至C6直鏈，分支，或環狀羥基部分或五員環狀雜芳基部分或六員環狀芳基或雜芳基部分，其任意的被羥基基團所取代；其中於R5中之各個碳原子係獨立包括不多於一個羥基基團或不多於一個酯基團或羧酸基團，且其中R5任意的包括一種或多種醚鍵結；m為由1至R5中碳原子數目之整數，一種或多種於25℃之水溶解度為至少5ppm之酯類；或(b)一種或多種具下列結構式之甘油酯
其中R1為C1至C7直鏈或分支烷基，其任意的被羥基或C1至C4烷氧基團所取代且R3及R4係獨立為H或R1C(O)；或(c)一種或多種下式之酯類
其中R1為C1至C7直鏈或分支烷基，其任意的被羥基或C1至C4烷氧基團所取代且R2為C1至C10直鏈或分支烷基，烯基，炔基，芳基，烷基芳基，烷基雜芳基，雜 芳基，(CH2CH2O)n，或(CH2CH(CH3)-O)nH且n為1至10；或(d)一種或多種乙醯化單糖，乙醯化二糖，或乙醯化多糖；或(e)由(a)到(d)之任意結合。
適當基質亦可包括一種或多種選自包括下列之醯化糖類：乙醯化單-，二-，及多糖。於另一具體例中，該醯化之糖類係選自包括下列者：乙醯化木聚醣；乙醯化木聚醣片段；乙醯化木糖(如木糖四乙酸)；乙醯化葡萄糖(如α-D-葡萄糖五醋酸酯；β-D-葡萄糖五醋酸酯；1-硫代-β-D-葡萄糖-2,3,4,6-四醋酸鹽)；β-D-半乳糖五醋酸酯；山梨糖醇五醋酸酯；蔗糖八醋酸酯；β-D-呋喃核糖-1,2,3,5-四醋酸酯；β-D-呋喃核糖-1,2,3,4-四醋酸酯；三-O-乙醯-D-半乳糖；三-O-乙醯-D-葡萄烯糖；β-D-呋喃木糖四醋酸酯，β-D-吡喃葡萄糖五醋酸酯；β-D-吡喃葡萄糖-1,2,3,4-四醋酸酯；β-D-吡喃葡萄糖-2,3,4,6-四醋酸酯；2-乙醯胺基-2-去氧-1,3,4,6-四乙醯-β-D-吡喃葡萄糖；2-乙醯胺基-2-去氧-3,4,6-三乙醯-1-氯-α-D-吡喃葡萄糖；β-D-吡喃甘露糖五醋酸酯，及乙醯化纖維素。於較佳具體例中，該乙醯化糖係選自包括下列者：β-D-呋喃核糖-1,2,3,5-四醋酸鹽；三-O-乙醯-D-半乳糖；三-O-乙醯-D-葡萄烯糖；蔗糖八醋酸鹽；及乙醯化纖維素。
於另一具體例中，其他適當基質亦可包括5-乙醯氧基甲基-2-呋喃甲醛；3,4-二乙醯氧基-1-丁烯；4-乙醯氧基苯甲酸；香草醛醋酸；丙烯基乙二醇甲基醚醋酸酯；甲基乳酸；乙基乳酸；甲基乙醇；乙基乙醇；甲基甲氧基醋酸酯；乙基甲氧基醋酸酯；甲基3-羥基丁酸酯；乙基3-羥基丁酸酯；及三乙基2-乙醯檸檬酸酯。
於另一具體例中，適當基質係選自包括下列者：單乙酸甘油酯；二乙酸甘油酯；三乙酸甘油酯；單丙酸甘油酯；二丙酸甘油酯；三丙酸甘油酯；單丁酸甘油酯；二丁酸甘油酯；三丁酸甘油酯；葡萄糖五醋酸鹽；木糖四乙酸；乙醯化木聚醣；乙醯化木聚醣片段；β-D-呋喃核糖-1,2,3,5-四醋酸鹽；三-O-乙醯-D-半乳糖；三-O-乙醯-D-葡萄烯糖；1,2-乙二醇；1,2-丙二醇；1,3-丙二醇；1,2-丁二醇；1,3-丁二醇；2,3-丁二醇；1,4-丁二醇；1,2-戊二醇；2,5-戊二醇；1,5-戊二醇；1,6-戊二醇；1,2-己二醇；2,5-己二醇；1,6-己二醇之單酯類或二酯類；及其混合物。於另一具體例中，該基質為包括一種或多種酯基之C1至C6多醇。於較佳具體例中，於C1至C6多醇上之一個或多個羥基基團係被一種或多種乙醯氧基基團(如1,3-丙二醇二乙酸酯；1,2-丙二醇二乙酸酯；1,4-丁二醇二乙酸酯；1,5-戊二醇二乙酸酯，等)所取代。於另一具體例中，該基質為丙烯基乙二醇二乙酸酯(PGDA)，乙烯基乙二醇二乙酸酯(EGDA)，或其混合物。
於另一具體例中，適當基質係選自包括下列者：單乙酸甘油酯，二乙酸甘油酯，三乙酸甘油酯，單丙酸甘油酯，二丙酸甘油酯，三丙酸甘油酯，單丁酸甘油酯，二丁酸甘油酯，及三丁酸甘油酯。仍有另一方面，該基質係選自包含二乙酸甘油酯及三醋酸甘油酯者。於最佳具體例中，該適當基質包括三醋酸甘油酯。
於酶-催化性過水解反應時，該羧酸酯係以足以產生過氧酸所要濃度之濃度存在。該羧酸酯在該反應配方中不需要完全溶解，但溶解度必須足以允許藉由過水解酶催化劑將酯轉化為相對應之過氧酸。該羧酸酯於反應配方中係以反應配方之0.05重量%至40重量%之濃度存在，宜為反應配方之0.1重量%至20重量%之濃度，且更宜為反應配方之0.5重量%至10重量%之濃度。
過氧化物源係以顆粒提供且可包括過氧化氫加成物(如，尿素(urea)-過氧化氫加成物(尿素(carbamide)過氧化物))過硼酸鹽，過碳酸鹽及過氧化物鹽。於反應配方中，該過氧化物化合物之濃度範圍可為由0.0033重量%至約50重量%，更宜為由0.033重量%至約40重量%，且更宜為由0.1重量%至約30重量%。
許多過水解酶催化劑(全細胞，透化全細胞，及部分純化之全細胞粹出物)曾被報導具有過氧化氫酶活性(EC 1.11.1.6)。過氧化氫酶係催化將過氧化氫轉化成氧及水之反應。於一方面，該過水解催化劑缺少過氧化氫酶活性。於另一方面，過氧化氫酶抑制劑可添加至反應配方中。精於此方面技藝者可因需要而調整過氧化氫酶抑制劑之濃度。過氧化氫酶抑制劑濃度典型的範圍為由0.1mM至約1M；宜為約1mM至約50mM；更宜為約1mM至約20mM。
於另一具體例中，該酶催化劑缺少顯著的過氧化氫酶活性或可設計以減少或消除過氧化氫酶活性。該宿主細胞中之過氧化氫酶活性可藉由使用熟知之技藝破壞對過氧化氫酶活性會回應之基因表達而向下調整或消除，其包括，但非侷限於，轉座子突變，RNA反義表達，標的突變，及隨機突變。
由至少一種羧酸酯之過水解反應所產生之過氧酸濃度(如過醋酸)為至少約0.1ppm，宜為至少0.5ppm，1ppm，5ppm，10ppm，20ppm，100ppm，200ppm，300ppm，500ppm，700ppm，1000ppm，2000ppm，5000ppm或10,000ppm之過氧酸，於開始過水解反應之10分鐘內，宜為於5分鐘內。很顯然的，精於此方面技藝者可調整反應組成份以達到所要的過氧酸濃度。
於一方面，產生想要之過氧酸濃度所需要的反應時間不多於約2小時，宜不多於約30分鐘，更宜不多於約10分鐘，且最宜為於約5分鐘或更少。
測量過氧酸及過氧化氫濃度之HPLC分析法。
可用多種分析方法來分析反應物及產物，其包括，但非侷限於，滴定法，高效液相色層分析法測定(HPLC)，氣體色層分析法(GC)，質譜分析法(MS)，毛細管電泳法(CE)，分析過程係說明於U.頻肯尼等，(分析化學，69(17)：3623-3627(1997))，及2,2’-次偶氮基-雙(3-乙基苯并噻唑啉)-6-磺酸鹽(ABTS)分析(U.頻肯尼等分析師，122：567-571(1997)及丹努等物質功能進階，20：392-398(2010))，如說明於本案實例中者。
於一個具體例中，本發明係提供口腔照護產物之包裝，其包括多槽且係設計成使組成份分置於各槽且為不反應性直到使用點。例如，本發明係提供一化學穩定性結構包裝設計，其允許催化美白牙齒產物之酶於組成份彼此暴露並混合之後以毫秒計達到穩態動力學。容器中之內容物係經由開口裝置來分配，如，經由具可移動之蓋子或塞子之噴嘴或當容器優先劃線部分被消費者弄破裂而使其產生實用性，允許產物乾淨又方便的經由造型噴嘴來分配。
各槽具有容量以儲存，如，0.1-30克之組成份。該口腔照護產物為美白牙齒產物，提供由各槽所交付產物的總量，如，於1.0至5.0克之間，例如1-2克以提供預期的利益。該槽的容積係設計成可容納特定比重之組成份，如，1.0至1.1且宜為1.02至1.05之特定比重範圍。
於一個具體例中，該包裝之製造係使用至少兩個柔性膜的熱成型過程，其厚度為50微米至500微米且宜為300微米厚。兩個薄膜可以是不透明的，半透明的或透明的，且於熱成型過程中組裝時可以任意組合。兩種物質提供水蒸氣阻隔特點，如，於三年的時間內少於3%的水分流失，如，於相同期間少於1%的水分流失。該膜亦提供香味阻隔。香味的流失可用氣體色層方離法及感官評估來確定。
該膜對於包含於其中之物質有耐化學性。例如，於一個具體例中，它們能抵抗0.1%至10重量%過氧化氫溶液，如至多0.3重量%過氧化氫溶液。
於一個具體例中，兩個柔性材料中之一個為聚合之層壓材料且該層壓材料之內層係經選擇而與第一柔性材料鍵接，但當壓力係徒手施用至含脆弱密封之槽時會分層。需要用來破壞密封之力量為徒手施用且可在2英寸-lbf及5英寸-lbf之間變化。
於隔間之間的脆弱密封破裂之後，各槽中之組成份將彼此緊密接觸。消費者被允許將個別組成份混合一段時間以超過該前穩態動力學速率或裂解期。前穩態動力學或裂解期的時間以毫秒計。如此提供足夠時間以形成及消耗酶-基質中間體直到達到其等之穩定態濃度。達到穩定態濃度之後，消費者可破壞多槽容器之先前劃線部分並將混合物分配到牙盤。該牙盤係施用至牙齒上達15分鐘至45分鐘之時間並提供有效的美白功效。
因此，本發明舉例之具體例包括例如包裝，口腔照護組成物，及美白牙齒之方法，如：
1. 包裝1，包裝包括可變形材料，其係設計形成至少兩個密封，有第一槽，第二槽，及任意的附加槽，該槽係藉由一種或多種脆弱或可撕的阻隔來分離，其中該第一槽含有低黏度的液體溶液，其包括具過水解活性之酶，該具有碳水化合物酯酶家族7(CE-7)標籤模體之酶係對齊參考序列EQ ID NO：1，該標籤模體包括：i)RGQ模體於相對應至SEQ ID NO：1位置118-120之位置；ii)GXSQG模體於相對應至SEQ ID NO：1位置186-190之位置；且iii)HE模體於相對應至SEQ ID NO：1位置303-304之位置；且第二槽中裝有至少一種醯基供體基質，該基質係選自包含下列者：i)具下列結構式之酯類[X]mR5
其中X=具有式R6C(O)O之酯基團R6=C1至C7直鏈，分支或環狀羥基部分，其任意的被羥基基團或C1至C4烷氧基基團所取代，其中R6任意的包括一種或多種醚鍵結，於R6=C2至C7時；R5=C1至C6直鏈，分支，或環狀羥基部分或五員環狀雜芳基部分或六員環狀芳基或雜芳基部分，其任意的被羥基基團所取代；其中於R5中之各個碳原子係獨立包括不多於一個羥基基團或不多於一個酯基團或羧酸基團；其中R5任意的包括一 種或多種醚鍵結；m為由1至R5中碳原子數目之整數；且其中該酯於25℃之水溶解度為至少5ppm；ii)具下列結構式之甘油酯
其中R1=C1至C7直鏈或分支烷基，其任意的被羥基或C1至C4烷氧基基團所取代且R3及R4係獨立為H或R1C(O)；iii)一種或多種下式之酯類其中R1為C1至C7直鏈或分支烷基，其任意的被羥基或
C1至C4烷氧基基團所取代且R2為C1至C10直鏈或分支烷基，烯基，炔基，芳基，烷基芳基，烷基雜芳基，雜芳基，(CH2CH2O)n，或(CH2CH(CH3)-O)nH且n為1至10；且iv)乙醯化糖類，選自包括下列者：乙醯化單糖，乙醯化二糖，及乙醯化多糖；且其中，該第二或任意附加槽中含有過氧化物源，使得當槽中一個或多個阻隔破裂時，如，於擠壓第一槽時，該低黏度的液體溶液係與過氧化物源及醯基供體基質混合，且該具過水解活性之葿係催化由過氧化物源釋出之過氧化物與醯基供體 基質之間形成過氧酸之反應；且該包裝有一開口裝置，例如劃線區，蓋子或塞子以允許打開包裝，以提供一出口，經由該出口可分配混合物。
1.1. 包裝1其中，具過水解活性之酶包括選自下列之胺基酸序列：a)SEQ ID NO：1；及b)具有至少80%胺基酸序列相同於SEQ ID NO：1之胺基酸序列。
包裝1或1.1，其中，具過水解活性之酶進一步包括稠合至酶N-或C-端之結合結構區，該結合結構區對於口腔組織或對於美白牙齒或對於美白牙貼有親和性。
1.2. 任何前述包裝，其中，該對於口腔組織有親和性之結合結構區包括選自包含SEQ D NOs：178-197之胺基酸序列。
1.3. 任何前述包裝，其中，該具過水解活性之酶對於口腔組織有親和性且包括選自SEQ ID NO：2及具有至少80%胺基酸序列相同於SEQ ID NO：2之胺基酸序列之胺基酸序列。
1.4. 任何前述包裝，其中，該可變形材料是塑料或鋁。
1.5. 任何前述包裝，其中，該低黏度液體溶液之黏度係足夠低以確保與第二槽內容物有效的混合，如，低於5,000cps，如低於500cps。
1.6. 任何前述包裝，其中，該低黏度液體溶液包括緩衝液。
1.7. 任何前述包裝，其中，該醯基供體基質係選自(i)一種或多種C2-18羧酸，如C2-6羧酸(如，醋酸)，包含低級直鏈或分支烷基羧酸，任意的被羥基及/或C1-4烷氧基所取代；(ii)一種或多種其可水解並可接受之酯類(如單-，二-，及三-甘油酯及醯化之糖類)及(iii)其混合物。
1.8. 任何前述包裝，其中，該醯基供體基質係選自1,2,3-三乙醯氧基丙烷(有時於本文中指稱為三醋酸甘油酯或甘油三醋酯)及醯化之糖類，如乙醯化糖。
1.9. 任何前述包括一醯基供體基質之包裝，其包括一於25℃之水溶解度為至少5ppm之酯化合物。
1.10. 任何前述包裝，其中該過氧化物源係選自固態過氧化物及固態過氧化物供體及其混合物，如，選自過氧化物鹽類或絡合物(如，如過氧化磷酸酯，過碳酸酯，過硼酸鹽，過氧化矽酸酯，或過硫酸鉀鹽；例如鈣過氧化磷酸，過硼酸鈉，碳酸鈉過氧化物，過氧化磷酸鈉，及過硫酸鉀)；次氯酸鹽；過氧化尿素；過氧化氫聚合絡合物如過氧化氫-聚乙烯吡咯烷酮聚合物絡合物絡合物；金屬過氧化物如過氧化鋅及過氧化鈣；例如選自過氧化尿素，聚乙烯吡咯烷酮-過氧化氫絡合物，過碳酸鈉，過硼酸鈉，及金屬過氧化物如過氧化鋅及過氧化鈣之固態過氧化物。
1.11. 前述包裝，其中，該過氧化物源為過氧化尿素。
1.12. 前述包裝，其中，該過氧化物源包括過氧化氫-聚乙烯吡咯烷酮絡合物。
1.13. 任何前述包裝，其中，槽中之組成份係以於混合時足以提供可有效美白牙齒之漂白劑量的劑量存在。
1.14. 任何前述包裝，其中，該第二槽含有粉末型式之膠凝劑。
1.15. 任何前述包裝，其中，該膠凝劑係選自卡波姆膠凝劑(如，卡波姆971P)，多糖膠，如黃原膠，改質之食用澱粉，動物或魚為主之明膠，及二氧化矽。
1.16. 前述包裝，其中，該膠凝劑為卡波姆膠凝劑。
1.17. 任何前述包裝，其中，該第二槽含有粉末型式之膠凝劑，其係以其相對用量於與第一槽之內容物混合時提供100,000至150,000cps，如，約125,000cps之黏度，如，其中，該膠凝劑係以第一槽及第二槽內容物之最終混合物之5%至50重量%存在。
1.18. 任何前述包裝，其中，該第一槽含有之低黏度水溶液包括具過水解活性之酶及緩衝液，且第二槽含有膠凝劑，過氧化物源，及含乙醯化合物，所有均呈粉末型式，使得當該脆弱的阻隔破裂且兩槽之內容物得以混合時，該過氧化物及含乙醯化合物可進行反應，該反應係藉著具過水解酶活性之蛋白質來催化，而形成過醋酸，於以液體及膠凝劑所形成之可擠壓之膠體中，然後該可擠壓之膠體可被擠壓並施用至牙齒上，如，使用牙盤或牙貼，有足夠的時間，如，10-30分鐘，使牙齒漂白。
1.19. 任何前述包裝，其進一步包括施用裝置如牙盤或牙貼以便將第一槽及第二槽內容物之混合物施用至牙齒。
1.20. 前述包裝，其中，當要分配該混合物時，第二槽之開口係直接接觸牙盤，因此，混合物被擠壓至牙盤。
2. 組成物2，為多部分口腔照護組成物，其包括第一部分，其係物理性的與第二部分於儲存期間分離且與第二部分於剛要使用前合併，如，於使用10分鐘內，其中，第一部分包括具過水解活性之酶，如說明於任何前述包裝者，及第二部分，其包括過氧化物源及選自羧酸及醯基化合物之羧基供體，其中，過氧化物源及羧基供體係在過水解酶存在之下進行反應而形成過氧酸，如，過氧化物源及羧基供體，如說明於任何前述包裝者，如，
2.1. 前述組成物，其中該羧基供體係選自C2-18羧酸(如，醋酸)，及其可水解及可接受之酯類(如單-，二-，及三-甘油酯)及其混合物。
2.2. 前述組成物，其中該羧基供體為1,2,3-三乙醯氧基丙烷(有時於本文中指稱為三醋酸甘油酯或甘油三醋酸酯)。
2.3. 任何前述組成物，其中，該過氧化物源為固態過氧化物，其係選自過氧化尿素，聚乙烯吡咯烷酮-過氧化氫絡合物，過碳酸鈉，過硼酸鈉，及金屬過氧化物，如過氧化鋅及過氧化鈣。
2.4. 任何前述組成物，其中，該過氧化物源為過氧化尿素。
2.5. 任何前述組成物，其中，該過氧化物源包括過氧化氫-聚乙烯吡咯烷酮絡合物。
2.6. 任何前述組成物，其中，當包裝前述之包裝時，如包裝1起。
3. 一種包括將上述兩部分之口腔照護組成物活化之美白牙齒方法(方法3)，其係藉由合併兩部分，並將有效量之如此得到的混合物施用至牙齒，如，使用施用器，例如牙盤或牙貼，達到足夠的時間，如，至少10分鐘，例如10-30分鐘，以美白牙齒。
已知過氧酸為有效的抗菌劑及漂白劑。美國專利5,302,375-維肖爾，D.，係揭示包括溶解於載體中之過醋酸的美白用口腔組成物，其中，該過醋酸係於載體原位內藉由合併水，乙醯水楊酸，及水可溶性鹼金屬碳酸氫鹽而產生。美國專利5,279,816-策齊等，係揭示使用包括過醋酸之組成物來漂白染色或使牙齒脫色。美國專利6,221,341及7,189,385-蒙哥馬利，R.，係揭示適用於美白牙齒方法中之過氧酸美白牙齒組成物。更特別的，過醋酸組 成物可藉由將過氧化氫先質，甘油醋酸酯，及水合併經由化學性過水解而產生過醋酸。
酶促過水解反應未說明於這些參考文獻中。美國專利申請案公開號碼2009-0311198-康卡等，係揭示包括有過水解活性之恥垢分枝桿菌(M.smegmatis)酶的口腔組成物以漂白牙齒。
許多水解酶及酯酶，例如，脂肪酶，絲胺酸水解酶及碳水化合物酯酶，催化性過水解反應，由羧酸及過氧化氫形成過氧酸之可逆反應。過水解酶，酯酶，及脂肪酶通常含有一催化三聯體，其含有絲胺酸(Ser)，谷胺酸(Glu)或天門冬氨酸(Asp)，及組胺酸(His)。許多過水解酶(如不含金屬之鹵代過氧化物酶)含有Ser-His-Asp催化三聯體且催化由過氧化氫及羧酸形成過氧酸之可逆反應。不被理論所束縛，一般相信過水解反應係以似酯酶機制進行，其中，羧酸係與活性點絲胺酸進行反應而形成醯基酶中間體，其然後與過氧化氫進行反應而形成過氧酸。
多種過水解酶業已說明於此方面技藝中。包括有過水解活性之特定變種枯草桿菌嘉士伯蛋白酶於身體護理產品的內容係揭示於美國專利7,510,859-維蘭德等。特定變種蛋白酶以外的過水解酶未曾說明，也沒有任何實例證明作為個人照護受益劑之過酸的酶促生產方法。美國專利申請案公開號碼2008-0176783 A1；2008-0176299 A1；2009-0005590 A1；及2010-0041752 A1-戴科西莫等，係揭示一酶，其結構上分類為碳水化合物酯酶CE-7家族(亦即，頭芽孢菌素C去乙醯酶[CAHs]及乙醯木聚醣酯酶[AXEs])，其特點為顯著的過水解活性以將羧酸酯基質(適當過氧化物源，如過氧化氫存在之下)轉化成足以用作為消毒劑及/或漂白劑之濃度的過氧酸。某些碳水化合物酯酶CE-7家族之成員經證明具過水解活性， 一旦反應組成份混合，其足以於1分鐘內由醇類，二醇，及丙三醇之乙醯酯產生4000-5000ppm過醋酸，且於5分鐘及30分鐘之間產生多至9000ppm(迪科西莫等，美國2009-0005590 A1)。美國專利申請案公開號碼2010-0087529 A1係說明具有改良過水解活性之變種CE-7酶。
於一個具體例中，本發明係使用一過水解酶，其含有具過水解活性之碳水化合物酯酶家族7之成員的催化性結構區(「CE-7過水解酶」)。雖然CE-7過水解酶具有出色的過水解活性，其等於個人化妝照護產物上之用途未曾揭示於前述臨時申請案。
本發明之醯基供體係選自(i)一種或多種C2-18羧酸酯，如C2-6羧酸酯，包含低級直鏈或分支烷基羧酸，其任意的被羥基及/或C1-4烷氧基所取代及(ii)其混合物。例如，醯基供體包括1,2,3-三乙醯氧基丙烷(有時於本文中係指三乙酸甘油酯或甘油三醋酯)及醯化之糖類，如乙醯化糖類。於特定具體例中，為此用途之酯類，例如，可為於25℃之水溶解度為至少5ppm之酯類。
該醯基供體及/或其他物質可任意的包膠。各種包膠方式熟知於此方面技藝，天然及合成兩種。經改質之澱粉及阿拉伯膠特別適合，因為它們是食品級，相對廉價，迅速溶解，並能以相當高的程度吸附液態油。任何對於最終黏度之衝擊均需考量。
如上所述，本發明可包括膠凝劑，例如卡波姆膠凝劑(如，卡波姆971P)，多糖膠，如黃原膠，改質之食用澱粉，動物或於基底明膠，及二氧化矽。與牙齒美白劑一起使用之黏著膠配方係已知於技藝中，如說明於美國專利7,862,801；5,746,598；6,730,316；7,128,899者。該膠凝劑可用來使美白溶液增稠至一程度使得其等不會跑出牙托或由牙齒跑到軟組織區。如此允許漂白劑延長停留而接 觸牙齒之時間並保護軟組織。使用牙盤及黏稠之漂白劑使得低濃度漂白劑於1-2週時間內有效的美白人類牙齒並將給予病人的風險降到最低。此用途中之膠凝劑應選擇並調整以於使用時提供100,000至150,000cps，如，約125,000cps之黏度。
於特定具體例中，該如前所述之包裝或多部分組成物包括卡波姆膠凝劑，例如，Lubrizol製造之一經改質之聚丙烯酸親水性聚合物如卡波姆®。卡波姆可形成濃度稍微大於5重量%之黏稠膠體。
於本文說明之配方中使用之所有組成份應為口服可接受的。本文中所用之「口服可接受的」係指一種組成份，其係以不會使該配方在口腔中使用不安全的量及形式存在於所述配方中。
於某些具體例中，該具過水解活性之酶包括一胺基酸序列，其係選自：a)SEQ ID NO：1；及b)具有至少80%胺基酸序列相同於SEQ ID NO：1之胺基酸序列。
於某些具體例中，該具過水解活性的酶進一步包括一稠合至酶之N-或C-端的結合結構區，該結合結構區對於口腔組織有親和性。
於某些具體例中，該具過水解活性的酶對於口腔組織有親和性且包括一胺基酸序列，其係選自：a)SEQ ID NO：2，及b)有至少80%胺基酸序列相同於SEQ ID NO：2之胺基酸序列。
於某些具體例中，該固定酶係吸附至不可溶物質，鎖在不溶性小珠，經由化學反應共價性鍵接至不可溶物質，藉由對於不可溶物質有親和性之胜肽的結合結構區來連接，或包埋於不可溶基質。
某些具體例提供一種美白牙或治療牙齦炎，牙菌斑或口臭的方法，包括根據後述申請專利範圍的方法，製備包括美白劑的液體，以及施用該液體至口腔，如，藉由用該液體漂洗口腔達15秒至1分鐘，然後吐出液體。
於某些具體例中，產物於一漱口水中提供漂白劑，其中該漂白劑為過氧酸，其係藉由過氧化氫及三醋酸甘油酯進行酶催化反應而生成。於某些具體例中，兩個組成物-一個包括過氧化氫且另一個包括三醋酸甘油酯-係存放於漱口水瓶中(第一隔間)。某些具體例包括-於瓶子頂端-第二隔間，其係，如，使用插入或螺旋型接頭而連接。於某些具體例中，該第二隔間為，如流通匣，其含有具過水解活性的酶，其係固定至攜帶物質的表面，如羥基磷灰石或纖維素粒子。於某些具體例中，該第二隔間當作是漱口水的活化組成份。
於某些具體例中，過氧化氫及三醋酸甘油酯係由該具過水解活性的酶分離出來。於某些具體例中，於使用時，該混合物流經匣且與具過水解活性之酶於表面接觸，且該反應係被催化而快速的產生過氧酸。於某些具體例中-於使用後-混合物係再次由酶被分離。
於全文中，範圍係以簡寫形式使用來說明各個及每個範圍內之值。任何範圍內之值可選擇用作為範圍之終端。此外，所有於本文中引述之參考文獻係整個合併於本文中作為參考。如本案揭示內容與所引述之參考文獻有衝突情事，以本發明所述為準。
除非另有指明，應瞭解所有說明書此處及他處表示之百分比及量係指重量百分比。該所給定之量係根據活性物質之量。
實施例 實例1
於一兩-槽包裝中，一含有0.04毫克過水解酶之1.0毫升pH 7磷酸鹽緩衝液係與多-組成份粉末分別儲存。該多-組成份粉末係闡明於表1A，1B，及1C，且包括經封裝之三醋酸甘油酯及香料，顆粒狀過氧化尿素，及卡波姆膠凝劑。於實例中，於攪拌均勻之粉末中，1A：1B：1C之比率為92.3：1.7：6。該兩槽係用水不滲透之熱封阻隔來分離，其係較包裝之外圍密封不那麼強(參見如圖1)。準備使用時，消費者擠壓緩衝液/酶槽，其將破壞脆弱的內部密封並將緩衝液/酶推至粉末槽。該粉末迅速的與液體混合，溶解過氧化物源，含有吸附之三醋酸甘油酯及香料之澱粉，且，較慢的，將膠凝劑水解。將這些組成份混合數秒鐘後，有效的形成膠體，並可施用至一牙盤。大約0.5克剛形成之膠體施用至上下兩個輸送裝置，得到之劑量為4.3毫克過氧化尿素(相當於1.5毫克過氧化氫)，10毫克三醋酸甘油酯，及0.01毫克水解酶。
打開包裝上之洞，經由一預劃線開口(參見圖1)，使用者可以將膠體施用至牙盤，且然後戴該牙盤達20-30分鐘。或者，可將該膠體施用至彈性牙貼，如非多孔性彈性聚乙烯或或可緩緩溶解之膜上。
實例2
一舉例說明之過水解酶係固定於固態可滲透的基質上。該基質係裝載至一注射器內且將包含過氧化氫及三醋酸甘油酯之溶液推進基質以生成及分配過醋酸(PAA)。
該原型酶基質係如下製備：將0.1克羥基磷灰石粉末用1500毫升5微克分子具過水解區及羥基磷灰石結合結構區之酶於37℃、於10mM pH 7.2之磷酸鹽緩衝液中培育達1小時。然後將粉末用3 x 1毫升之10mM磷酸鹽緩衝液清洗，每次下旋，移吸掉液體，再懸浮於緩衝液緩衝液，且重複。然後將粉末再懸浮於500毫升之10mM磷酸鹽緩衝液中並裝填至3毫升具25m注射器過濾嘴之注射器(5微米膜)，並將多餘液體經由過濾器分配。
500毫升反應緩衝液包括100mM磷酸鹽緩衝液，100mM三醋酸甘油酯，及100mM過氧化氫裝填至注射器，經由過濾器分 配，並收集。收集到90毫升產物，然後用40毫升1.3M H3PO4停止反應。然後將產生的混合物以1：10於磷酸鹽緩衝液稀釋並添加至檢測試劑，培育10分鐘並於A405nm讀數。測量所產生之PAA的比例。然後重複無酶過程作為控制組。
藉由此方法，大約生成900ppm之PAA，與無過水解酶之32ppm相較。該反應物係與固定酶接觸少於60秒：
重複實驗，有酶三次，無酶三次；讓接觸酶不超過15秒。PAA係以有酶為約300-350ppm，且無酶為約65ppm之濃度穩定的生成。結果說明於下表2B。
使用較大(10毫升)注射器得到相似結果：
因此，該於固定酶存在之下的反應可再現，迅速且有效的進行，而得到之PAA濃度為殺死細菌所需濃度之許多倍，且將足以美白牙齒。
<110> 美國棕欖公司
<120> 供過水解酶催化反應之系統
<130> 9434-00-WO-OC
<150> US 61/577,529
<151> 2011-12-19
<160> 197
<170> PatentIn version 3.5
<210> 1
<211> 325
<212> PRT
<213> 海棲熱袍菌
<400> 1
<210> 2
<211> 375
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 合成結構
<220>
<221> 其他重要生物功能區(MISC_FEATURE)
<222> (1)..(325)
<223> 海棲熱袍菌C277S變種過水解酶
<220>
<221> 其他重要生物功能區
<222> (326)..(375)
<223> 口腔表面目標區
<400> 2
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<212> DNA
<213> 枯草芽孢桿菌
<220>
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<212> PRT
<213> 枯草芽孢桿菌
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<213> 枯草芽孢桿菌
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<213> 枯草芽孢桿菌
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<212> PRT
<213> 地衣芽孢桿菌
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<212> PRT
<213> 短小芽孢桿菌
<400> 8
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<211> 320
<212> PRT
<213> 熱纖梭狀芽胞桿菌
<400> 9
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<212> PRT
<213> 克隆新阿波羅棲熱袍菌
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<211> 325
<212> PRT
<213> 海棲熱袍菌
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<213> 厭氧高溫菌屬
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<212> PRT
<213> 厚壁芽孢桿菌
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<212> PRT
<213> 克勞氏芽孢桿菌
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<212> PRT
<213> 克隆新阿波羅棲熱袍菌
<220>
<221> 其他重要生物功能區
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<223> Xaa is Ala,Val,Ser,or Thr.
<400> 15
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<212> PRT
<213> 海棲熱袍菌
<220>
<221> 其他重要生物功能區
<222> (277)..(277)
<223> Xaa is Ala,Val,Ser,or Thr.
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<213> 萊廷格熱袍菌
<220>
<221> 其他重要生物功能區
<222> (277)..(277)
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<211> 325
<212> PRT
<213> 海棲熱袍菌
<220>
<221> 其他重要生物功能區
<222> (277)..(277)
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<400> 18
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<213> 熱袍菌屬RQ2a
<220>
<221> 其他重要生物功能區
<222> (277)..(277)
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<210> 20
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<213> 熱袍菌屬RQ2b
<220>
<221> 其他重要生物功能區
<222> (278)..(278)
<223> Xaa is Ala,Val,Ser,or Thr.
<400> 20
<210> 21
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<212> PRT
<213> 萊廷格熱袍菌
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<212> PRT
<213> 海棲熱袍菌
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<213> 熱袍菌屬RQ2
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<213> 熱袍菌屬RQ2
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<213> 棲熱厭氧解醣菌
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<213> 乳酸乳球菌
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<212> PRT
<213> 百脈根根瘤菌
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<213> 嗜熱脂肪土芽孢桿菌
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<223> 合成結構
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<223> 合成結構
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<223> 合成結構
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<223> 合成結構
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<223> 合成結構
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Claims (10)

  1. 一種包括以可變形材料設計形成至少兩個密封槽之包裝，該包裝包括：一第一槽；一第二槽；及任意附加槽，其中，該槽係藉由一個或多個脆弱或可撕的阻隔來分離，其中，該第一槽含有低黏度的液體溶液，其包括具過水解活性之酶，該酶包含序列SEQ ID NO：1，且其中該第二槽包括至少一種醯基供體基質，且該醯基供體基質係為三醋酸甘油酯。
  2. 如請求項1之包裝，其中，於第二槽之物質係呈粉末型式。
  3. 如請求項1之包裝，其中，該過氧化物源為選自過氧化尿素，聚乙烯吡咯烷酮-過氧化氫絡合物，過碳酸鈉，過硼酸鈉，及金屬過氧化物，如過氧化鋅及過氧化鈣之固態過氧化物源。
  4. 如請求項1之包裝，其中，該第二槽含有膠凝劑，使得於混合及形成過氧酸時，由液體及該膠凝劑形成可擠出的膠體，包括該過氧酸，然後該可擠出的膠體被擠出並施用至牙齒表面，以有足夠的時間來美白牙齒。
  5. 如請求項4之包裝，其中，該膠凝劑係呈粉末型式。
  6. 如請求項第5項之包裝，其中，該膠凝劑係選自卡波姆(carbomer)膠凝劑，多糖膠，改質食用澱粉，動物或魚基底明膠，二氧化矽，及其兩種或多種之組合。
  7. 如請求項1至6中任一項之包裝，其中 a.該低黏度的水溶液進一步包括一緩衝劑，及b.該第二槽含有一膠凝劑，一過氧化物源，及含有乙醯之化合物，所有均呈粉末型式，使得當該脆弱阻隔受壓而允許兩槽中之內容物混合，該過氧化物及該含有乙醯之化合物於具過水解活性之酶的存在之下進行反應，而形成過醋酸於液體及膠凝劑所形成之可擠出膠體中。
  8. 一種多部分口腔照護組成物，其包括第一部分，其係與第二部分於儲存期間物理性分離且與第二部分於恰要使用前合併，其中，該第一部分包括具有過水解活性之酶，且該酶包含序列SEQ ID NO：1，且其中該第二部分包括過氧化物源、膠凝劑及至少一種醯基供體基質，該醯基供體基質係為三醋酸甘油酯。
  9. 如請求項8之多部分口腔照護組成物，其中，過氧化物源為選自過氧化尿素，聚乙烯吡咯烷酮-過氧化氫絡合物，過碳酸鈉，過硼酸鈉，及金屬過氧化物之固態過氧化物源。
  10. 如請求項8或9之多部分口腔照護組成物，其中，過氧化物源為過氧化尿素。
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