纤维素酶在后续洗涤过程期间赋予棉制品去垢有益效果的 用途 发明领域 本发明涉及纤维素酶在后续洗涤过程期间赋予棉制品去垢有益效果的用途。
发明背景
纤维素酶已被掺入到衣物洗涤剂组合物中以赋予防起球、 软化织物、 明晰色彩、 颗 粒污垢移除、 防再沉积和谷类食物污垢移除有益效果。 然而， 本发明人已确认纤维素酶的另 一种令人惊奇的有益效果， 即它们可在洗涤过程期间赋予棉制品去垢有益效果的用途。不 受理论的束缚， 本发明人相信， 纤维素酶可在洗涤过程期间提高棉纤维的微孔性， 致使在洗 涤过程后， 在织物穿着和使用期间粘附在织物上的污垢在后续洗涤循环中的移除性得到改 善。这种持久的后续洗涤有益效果被称为去垢性。虽然已知纤维素酶可赋予第一洗涤污垢 移除有益效果， 却不知道它们可在第二和第三洗涤循环期间赋予去垢有益效果。
发明概述
本发明涉及纤维素酶在后续洗涤过程期间赋予棉制品去垢有益效果的用途。 在棉 TM 制织物和含显著量棉的所有类型织物诸如棉混纺 ( 例如聚酯、 聚酰胺如 Nylon 、 和弹力棉 ) 织物上观察到去垢有益效果。
发明详述
纤维素酶
纤维素酶为内葡聚糖酶。所述纤维素酶优选具有内型 1， 4-β- 葡聚糖酶活性， 和 不包含 A 型糖结合单元 (CBM) 的结构。根据 A.B.Boraston 等人在 2004 年 “Biochemical Journal” 第 382 卷 ( 第 3 部分 ) 第 769 至 781 页中所述， 定义 A 型 CBM。具体地讲， 所述纤 维素酶不包含第 1、 2a、 3、 5 和 10 家族中的 A 型 CBM。
所述纤维素酶优选为糖基水解酶， 其具有对非晶形纤维素底物的酶活性， 其中所 述糖基水解酶选自 GH 第 5、 7、 12、 16、 44 或 74 家族。所述纤维素酶优选为选自 GH 第 5 家族 的糖基水解酶。优选的纤维素酶为由 Novozymes 提供的 Celluclean。此优选的纤维素酶 更详细地描述于 WO2002/099091 中。糖基水解酶 (GH) 家族定义更详细地描述于 1991 年 “Biochem J.” 第 280 卷第 309 至 316 页中。
另一类优选的纤维素酶是糖基水解酶， 其具有对木葡聚糖和非晶形纤维素底物的 酶活性， 其中所述糖基水解酶选自 GH 第 5、 12、 44 或 74 家族。所述糖基水解酶优选选自 GH 第 44 家族。
对木葡聚糖底物的酶活性更详细地描述于下文中。 对非晶形纤维素底物的酶活性 更详细地描述于下文中。
所述糖基水解酶优选属于糖基水解酶第 44 家族。
所述糖基水解酶优选具有至少 70％， 或至少 75％， 或至少 80％， 或至少 85％， 或至 少 90％， 或至少 95％的序列与序列标识号 1 完全相同。
就本发明目的而言， 可使用如优选 3.0.0 版或更新版 EMBOSS 软件包 (EMBOSS ： 欧 洲分子生物学开放软件包 (The European MolecularBiology Open Software Suite)，
Rice 等 人， 2000 年， “Trends inGenetics” 16 ： 第 276 至 277 页 )Needle 程 序 中 执 行 的 Needleman-Wunsch 算法 (Needleman 和 Wunsch， 1970 年， “J.Mol.Biol.” 48 ： 第 443 至 453 页 )， 来测定两个氨基酸序列间的同一度。所用的任选参数是， 为 10 的空位罚分， 为 0.5 的 空位延伸罚分， 和 EBLOSUM62(EMBOSS 版的 BLOSUM62) 取代矩阵。使用标记为 “最长同一性” 的 Needle 输出 ( 使用 nobrief 选项获得 ) 作为百分比同一性， 并且如下计算 ： ( 相同残基 x100)/( 序列长度 - 序列中的总空位数 )。
适宜的糖基水解酶选自由下列组成的组 ： 得自粘芽孢杆菌 ( 野生型 ) 的 GH 第 44 家族糖基水解酶， 如 WO 01/062903 中所述的 XYG1006 或其变体 ； 得自地衣芽孢杆菌 ( 野生 型 ) 的 GH 第 12 家族糖基水解酶， 如 WO99/02663 中所述的序列 ID No.1 或其变体 ； 得自 Bacillusagaradhaerens( 野生型 ) 的 GH 第 5 家族糖基水解酶或其变体 ； 得自类芽胞杆菌 ( 野生型 ) 的 GH 第 5 家族糖基水解酶， 如 WO 01/064853 中所述的 XYG1034 和 XYG 1022 或 其变体 ； 得自琼斯氏菌 ( 野生型 ) 的 GH 第 74 家族糖基水解酶， 如 WO 2002/077242 中所述的 XYG1020 或其变体 ； 和得自里氏木霉 ( 野生型 ) 的 GH 第 74 家族糖基水解酶， 如 WO03/089598 的序列 IDno.2 中更详细描述的酶或其变体。
优选的糖基水解酶选自由下列组成的组 ： 得自粘芽孢杆菌 ( 野生型 ) 的 GH 第 44 家族糖基水解酶， 如 XYG1006 或其变体。 通常， 纤维素酶在洗涤过程期间改性织物表面， 以便在洗涤过程后， 在织物穿着和 使用期间粘附在织物上的污垢在后续洗涤循环中的移除性得到改善。 所述纤维素酶优选在 洗涤过程期间改性织物表面， 以便在洗涤过程后， 在织物穿着和使用期间粘附在织物上的 污垢在后续两个或甚至三个洗涤循环中的移除性得到改善。
通常， 第一次洗涤过程期间， 所述纤维素酶在洗涤液体中的使用浓度为 0.005ppm 至 1.0ppm。第一次洗涤过程期间， 所述纤维素酶在洗涤液体中的使用浓度优选为 0.02ppm 至 0.5ppm。
对木葡聚糖底物的酶活性
如果根据下列检测分析法， 纯酶在 pH 7.5 下具有大于 50000 XyloU/g 的比活度， 则认为酶对木葡聚糖具有活性。
使用得自 Megazyme(Ireland) 的 AZCL- 木葡聚糖作为底物 ( 蓝色底物 ) 来测定木 葡聚糖酶活性。
在 20℃和搅拌下， 在 1.5mL Eppendorf 管中， 将 0.2％蓝色底物的溶液悬浮于 pH 为 7.5 的 0.1M 磷酸盐缓冲液中 ( 各 0.75mL)， 加入 50 微升酶溶液， 并且在 1200rpm 速率搅 拌下， 使它们在 40℃的 Eppendorf 混匀仪中培养 20 分钟。培养后， 通过在 14,000rpm 速率 下离心 4 分钟使有色溶液与固体分离， 并且使用分光光度计在 1cm 比色皿中测定上清液在 600nm 处的吸光度。将一个 XyloU 单位定义为 1cm 比色皿中在 600nm 处获得 0.24 吸光度的 酶量。
仅使用介于 0.1 至 0.8 的吸光度值来计算 XyloU 活性。如果测得的吸光度值在此 范围之外， 则应相应地进行初始酶浓度的最优化。
对非晶形纤维素底物的酶活性
如果根据下列检测分析法， 纯酶在 pH 7.5 下具有大于 20000EBG/g 的比活度， 则认 为酶对非晶形纤维素具有活性。用作缓冲液和底物的化学物质是至少试剂级的商业产品。
内葡聚糖酶活性检测分析材料 ：
pH 为 7.5 的 0.1M 磷酸盐缓冲液
Cellazyme C 片剂， 由 Megazyme International(Ireland) 提供。
玻璃微纤维过滤器， GF/C， 9cm 直径， 由 Whatman 提供。
方法 ：
在测试管中， 使 1mL pH 7， 5 的缓冲液与 5mL 去离子水混合。
加入 100μL 酶样本 ( 或具有已知重量 / 重量稀释因子的酶样本稀释液 )。将 1 片 Cellazyme C 片剂加入到每个管中， 将管封盖， 并且在涡旋搅拌器上混合 10 秒。 将管放置于 温度为 40℃的恒温水浴中。15 分钟、 30 分钟和 45 分钟后， 通过将管倒转来混合管中内容 物， 然后将管再放置到水浴中。 60 分钟后， 通过倒转来混合管中内容物， 然后通过 GF/C 过滤 器过滤。将滤液收集到干净的管中。
用分光光度计测定 590nm 处的吸光度 (A 酶 )。通过加入 100μL 水而不是 100 微 升酶稀释液， 测定空白值 A 水。
计算的 δA ＝ A 酶 -A 水。
δA 必须＜ 0.5。如果获得更高的结果， 则用不同的酶稀释因子进行重复。
确定 DF0.1， 其中 DF0.1 为需要达到 δA ＝ 0.1 的稀释因子。
单位定义 ： 1 个内型 -β- 葡聚糖酶活度单位 (1EBG) 是在上文指定的检测分析条 件下达到 δA ＝ 0.10 的酶量。因此， 如果例如在用为 100 的稀释因子稀释后， 指定的酶样 本达到 δA ＝ 0.10， 则所述酶样本具有 100EBG/g 的活度。
衣物洗涤剂组合物
优选将纤维素酶掺入到衣物洗涤剂组合物中。 所述组合物通常包含去污表面活性 剂， 所述去污表面活性剂通常为阴离子去污表面活性剂。所述组合物还包含去垢聚合物， 优选纤维质聚合物。优选的纤维质聚合物更详细地描述于下文中。其它适宜的去垢聚合 物描述于 WO01/62885 中。其它适宜的去垢聚合物是聚酯型去垢聚合物。其它适宜的去垢 聚合物是 Repel-o-tex 聚合物， 包括由 Rhodia 提供的 Repel-o-tex SF、 SF-2 和 SRP6。其 它优选的去垢聚合物是 Texcare 聚合物， 包括由 Clariant 提供的 TexcareSRA100、 SRA300、 SRN100、 SRN170、 SRN240、 SRN300 和 SRN325。其它优选的去垢聚合物是 Marloquest 聚合物， 如由 Sasol 提供的 MarloquestSL。
所述衣物洗涤剂组合物可为任何形式， 如固体、 液体、 凝胶或它们的任何组合。所 述组合物可为片剂或小袋的形式， 包括多隔室小袋。 所述组合物可为自由流动的粉末形式， 如附聚物、 喷雾干燥粉末、 胶囊包封物、 挤出物、 针状物、 条状物、 薄片、 或它们的任何组合。 然而， 所述组合物优选为液体形式。此外， 所述组合物为各向同性或各向异性形式。所述组 合物或至少其部分优选为层状相。
所述组合物优选包含少量的水， 如 0.01 重量％至 5 重量％， 优选至 4 重量％， 或至 3 重量％， 或至 2 重量％， 或甚至至 1 重量％。 如果所述组合物为通常至少部分、 优选完全被 水溶性薄膜包封的小袋形式时， 这是尤其优选的。所述水溶性薄膜优选包含聚乙烯醇。
固体衣物洗涤剂组合物
在本发明的一个实施方案中， 所述组合物为固体衣物洗涤剂组合物， 优选固体衣 物洗涤粉末洗涤剂组合物。所述组合物优选包含 0 重量％至 10 重量％， 或甚至至 5 重量％的沸石助洗剂。所 述组合物还优选包含 0 重量％至 10 重量％， 或甚至至 5 重量％的磷酸盐助洗剂。
所述组合物通常包含优选与辅助表面活性剂组合的阴离子去污表面活性剂， 优选 直链烷基苯磺酸盐。优选的辅助表面活性剂为平均乙氧基化度为 1 至 10， 优选 1 至 3 的烷 基乙氧基化化硫酸盐， 和 / 或平均乙氧基化度为 1 至 10， 优选 3 至 7 的乙氧基化醇。
所述组合物优选包含螯合剂， 所述组合物优选包含 0.3 重量％至 2.0 重量％的螯 合剂。适宜的螯合剂是乙二胺 -N， N’ - 二琥珀酸 (EDDS)。
所述组合物可包含纤维素聚合物， 如以下物质的钠盐或钾盐 ： 羧甲基纤维素、 羧乙 基纤维素、 磺乙基纤维素、 磺基丙基纤维素、 纤维素硫酸盐、 磷酸化纤维素、 羧甲基羟乙基纤 维素、 羧甲基羟丙基纤维素、 磺乙基羟乙基纤维素、 磺乙基羟丙基纤维素、 羧甲基甲基羟乙 基纤维素、 羧甲基甲基纤维素、 磺乙基甲基羟乙基纤维素、 磺乙基甲基纤维素、 羧甲基乙基 羟乙基纤维素、 羧甲基乙基纤维素、 磺乙基乙基羟乙基纤维素、 磺乙基乙基纤维素、 羧甲基 甲基羟丙基纤维素、 磺乙基甲基羟丙基纤维素、 羧甲基十二烷基纤维素、 羧甲基十二烷酰基 纤维素、 羧甲基氰乙基纤维素、 和磺乙基氰乙基纤维素。 所述纤维素可以是被两个或更多个 不同取代基取代的纤维素， 如甲基和羟乙基纤维素。 所述组合物可包含去垢聚合物， 如 Repel-o-TexTM。其它适宜的去垢聚合物是 阴离子去垢聚合物。适宜的去垢聚合物更详细地描述于 WO05123835A1、 WO07079850A1 和 WO08110318A2 中。
所述组合物可包含喷雾干燥粉末。所述喷雾干燥粉末可包括硅酸盐， 如硅酸钠。
去污表面活性剂
所述组合物包含去污表面活性剂。
所述组合物优选包含 2％至 50％的表面活性剂， 更优选包含 5％至 30％， 最优选 7％至 20％的去污表面活性剂。所述组合物可包含 2％至 6％的去污表面活性剂。所述去 污表面活性剂可以是阴离子、 非离子、 阳离子或两性离子的。 所述去污表面活性剂优选是阴 离子的。 所述组合物优选包含一定量的去污表面活性剂以在洗涤过程期间在洗涤液体中提 供 100ppm 至 5,000ppm 的去污表面活性剂。当在洗涤过程期间将 10g 至 125g 液体衣物洗 涤剂组合物加入到洗涤液体中时， 这是尤其优选的。所述组合物在与水接触时通常形成洗 涤液体， 所述洗涤液体包含 0.5g/L 至 10g/L 的洗涤剂组合物。
纤维质聚合物
所述纤维质聚合物典型为纤维素或改性的纤维素。 适宜的纤维质聚合物包括纤维 素、 纤维素醚、 纤维素酯、 纤维素酰胺、 以及它们的混合物。 适宜的纤维质聚合物包括阴离子 改性的纤维素、 非离子改性的纤维素、 阳离子改性的纤维素、 两性离子改性的纤维素、 以及 它们的混合物。适宜的纤维质聚合物包括甲基纤维素、 羧甲基纤维素、 乙基纤维素、 羟乙基 纤维素、 羟丙基甲基纤维素、 酯型羧甲基纤维素、 以及它们的混合物。
其它适宜的纤维质聚合物包括阳离子纤维素、 以及它们的衍生物。适宜的阳离子 TM TM 纤维素可以其 JR 和 LR 聚合物系列购自 AmercholCorp.(Edison， NJ， USA)。其它适宜 的阳离子纤维素为羟乙基纤维素与三甲基铵取代的环氧化物反应所得的盐形式， 如以商品 TM 名聚季铵盐 10 由 Amerchol Corp. 提供的那些。另一种适宜类型的阳离子纤维素包括羟 乙基纤维素与月桂基二甲基铵取代的环氧化物反应所得的聚合季铵盐， 如以商品名聚季铵
盐 24TM 由 Amerchol Corp. 提供的那些。适宜的纤维质聚合物以商品名聚合物 LM-200TM 由 Amerchol Corp. 提供。其它适宜的纤维质聚合物包括 ： 含季氮纤维素醚， 如 US 3,962,418 中所更详细描述的那些 ； 以及醚化纤维素与淀粉的共聚物， 如 US 3,958,581 中所更详细描 述的那些。
最优选地， 所述纤维质聚合物为羧甲基纤维素， 典型具有以下通式结构 ：
R ＝ H 或 CH2COO
并且其中至少一个 R 部分为 CH2COO-。
辅助成分
适宜的助剂材料包括但不限于表面活性剂、 助洗剂、 螯合剂、 染料转移抑制剂、 分 散剂、 附加的酶和酶稳定剂、 催化物质、 漂白活化剂、 过氧化氢、 过氧化氢源、 预成形的过酸、 聚合物分散剂、 粘土污垢去除 / 抗再沉淀剂、 增白剂、 抑泡剂、 染料、 香料、 结构弹性化剂、 织 物软化剂、 载体、 水溶助长剂、 加工助剂、 溶剂和 / 或颜料。除了上述公开内容外， 其它此类 助剂和用量的适宜实例还可见于美国专利公开 No.5,576,282、 6,306,812 和 6,326,348 中。
实施例
实施例 1 至 8 适用于前加载式自动洗衣机的液体衣物洗涤剂组合物。
实施例 9 至 16 适用于顶部加载式自动洗衣机的液体衣物洗涤剂组合物。
实施例 17 至 22 下列是根据本发明制得的适用于洗涤织物的颗粒状洗涤剂组合物。
实施例 23 至 28 下列是根据本发明制得的适用于洗涤织物的颗粒状洗涤剂组合物。
无规接枝共聚物为聚乙酸乙烯酯接枝的环氧乙烷共聚物， 其具有聚环氧乙烷主 链和多个聚乙酸乙烯酯侧链。所述聚环氧乙烷主链的分子量为约 6000， 并且聚环氧乙烷与 聚乙酸乙烯酯的重量比率为约 40 至 60， 并且每 50 个环氧乙烷单元具有不超过 1 个接枝点。 2
聚氮丙啶 (MW ＝ 600)， 每个 -NH 具有 20 个乙氧基化基团。 3
两亲烷氧基化油脂清洁聚合物为聚氮丙啶 (MW ＝ 600)， 每个 -NH 具有 24 个乙氧 基化基团， 并且每个 -NH 具有 16 个丙氧基化基团 4
具有下列结构的可逆蛋白酶抑制剂 ：
1注： 所有酶含量表示为酶原料％， 除了木葡聚糖酶， 其中所述含量以活性酶蛋白 质 mg/100g 洗涤剂为单位给出。XYG1006 酶符合 SEQ ID ： 1。
本文所公开的量纲和值不旨在被理解为严格地限于所述的精确值。相反， 除非另 外指明， 每个这样的量纲旨在表示所引用的值和围绕该值功能上等同的范围。 例如， 公开为 “40mm” 的量纲旨在表示 “约 40mm” 。
*12101910390 A CN 101910396序列 序列表表1/3 页<110> 宝洁公司 <120> 纤维素酶在后续洗涤过程期间赋予棉制品去垢有益效果的用途 <130>CM3251ML <160>1 <170>PatentIn version 3.3 <210>1 <211>524 <212>PRT <213> 多粘类芽胞杆菌 (Paenibacillus polyxyma) <400>1 Val Val His Gly 1 Phe Lys Asp Arg 20 Asp Leu Ala Gly 35 Arg Met Thr Gly 50 Asp Trp Gln Gln 65 Thr Gln Ala Glu Asp Gln Ser Leu 100 Ala Gly Tyr Val 115 Lys Ala Pro Ser 130 Pro Phe Gln Leu 145 Glu Phe Val HisGln Thr Ala Lys Thr 5 Lys Pro Ile Ser Pro 25 Asp Glu Asn Met Ala 40 Tyr Asn Trp Glu Asn 55 Ser Ser Asp Asn Tyr 70 Cys Glu Lys Pro Gly 85 Lys Leu Gly Thr Tyr 105 Ala Lys Asp Gly Asn 120 Ala Arg Trp Asn Gln 135 Gln Pro Asp Leu Asn 150 Phe Leu Val Asn Lys13Ile Thr Ile Lys Val 10 Tyr Ile Tyr Gly Thr 30 Ala Arg Arg Leu Gly 45 Asn Met Ser Asn Ala 60 Leu Cys Ser Asn Gly 75 Ala Val Thr Thr Ser 90 Ser Leu Val Thr Leu 110 Gly Ser Val Gln Glu 125 Val Val Asn Ala Lys 140 Asp Asn Arg Val Tyr 155 Tyr Gly Thr Ala SerAsp Thr 15 Asn Gln Gly Asn Gly Ser Gly Leu 80 Phe His 95 Pro Met Ser Glu Asn Ala Val Asp 160 Thr Lys101910390 A CN 101910396序列表175 Leu Trp Ser 190 Lys Glu Leu Ile Asp Ala Ala Tyr Lys 240 Asn Tyr Ser 255 Ser Gln Val 270 Tyr Pro Glu Asn Asp Glu Asp Pro Thr 320 Phe Leu Pro 335 Pro Gly Thr 350 Asp Ile Ser Lys Asn Asp Asn Asn Tyr 400 Lys Asn Ser 415 Ile Val Asn 430 Glu Leu His Ala Gln Phe Trp Gly Phe 4802/3 页Ala His Val Gly 225 Asp Trp Glu Ala Thr 305 Tyr Ile Lys Gly Val 385 Val Thr Ser Leu Asp 465165 Gly Val Lys Gly Tyr Ala Leu 180 Thr His Pro Arg Ile His Gly 195 200 Asp Arg Ser Val Ser Leu Ser 210 215 Ala Glu Val Phe Gly Pro Val 230 Leu Gln Thr Ala Pro Asp Trp 245 Phe Val Asp Tyr Tyr Leu Asp 260 Gly Lys Arg Leu Leu Asp Val 275 280 Met Gly Gly Gly Ile Arg Ile 290 295 Lys Lys Ala Arg Met Gln Ala 310 Lys Glu Asp Ser Trp Ile Ala 325 Leu Pro Arg Leu Lys Gln Ser 340 Leu Ala Met Thr Glu Tyr Ser 355 360 Gly Ile Ala Met Thr Asp Val 370 375 Tyr Met Ala Asn Tyr Trp Lys 390 Ser Ala Ala Tyr Lys Leu Tyr 405 Phe Gly Asp Thr Ser Val Ser 420 Ser Val His Ala Ser Val Thr 435 440 Val Val Met Asn Lys Ser Met 450 455 Leu Ser Gly Ala Lys Thr Tyr 470170 Asp Asn Glu Pro Ala 185 Glu Lys Val Gly Ala 205 Lys Ala Val Lys Ala 220 Leu Tyr Gly Phe Gly 235 Asp Ser Val Lys Gly 250 Gln Met Arg Leu Ser 265 Phe Asp Val His Trp 285 Thr Asn Glu Val Gly 300 Pro Arg Thr Leu Trp 315 Gln Trp Asn Ser Glu 330 Val Asp Lys Tyr Tyr 345 Tyr Gly Gly Glu Asn 365 Leu Gly Ile Leu Gly 380 Leu Lys Asp Gly Val 395 Arg Asn Tyr Asp Gly 410 Ala Gln Thr Ser Asp 425 Asn Ala Ser Asp Lys 445 Asp Ser Ala Phe Asp 460 Ile Ser Gly Lys Val 47514101910390 A CN 101910396序列表3/3 页Asp Lys Asn Ser Ser Gln Ile Lys 485 Ser Gly Asn Arg Phe Thr Tyr Thr 500 Ile Val Leu Thr Thr Gly Asn Asp 515 520Glu Ala Ala Pro Ile Thr Gln Ile 490 495 Val Pro Pro Leu Thr Ala Tyr His 505 510 Thr Ser Pro Val15