EP2188360A1 - Polycyclische verbindungen als enzymstabilisatoren - Google Patents
Polycyclische verbindungen als enzymstabilisatorenInfo
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Definitions
- the present invention relates to detergents and cleaners containing polycyclic compounds which act as protease inhibitors and are thus suitable enzyme stabilizers.
- enzymes in detergents and cleaners have been established in the art for decades. They serve to extend the range of services of the funds concerned according to their specific activities. These include in particular hydrolytic enzymes such as proteases, amylases, lipases and cellulases. The first three hydrolyze proteins, starches and fats and thus contribute directly to soil removal. Cellulases are used in particular because of their tissue effect.
- Another group of washing and cleaning agent enzymes are oxidative enzymes, in particular oxidases, which, if appropriate, in combination with other components, are preferably used to bleach soiling or to produce the bleaching agents in situ.
- enzymes which are subjected to constant optimization, further enzymes are constantly being made available for use in detergents and cleaners in order to be able to optimally address particular soiling, such as pectinases, ⁇ -glucanases, mannanases or other hemicellulases (glycosidases) Hydrolysis in particular of special vegetable polymers.
- soiling such as pectinases, ⁇ -glucanases, mannanases or other hemicellulases (glycosidases) Hydrolysis in particular of special vegetable polymers.
- One goal in the development of detergent formulations is to stabilize the enzymes contained, especially during storage. This is understood as protection against various unfavorable influences, such as denaturation or decay by physical influences or oxidation.
- One focus of these developments is the protection of the contained proteins and / or enzymes against proteolytic cleavage. This can be done by building physical barriers, such as by encapsulating the Enzymes in special enzyme granules or by compounding the means in two- or multi-chamber systems.
- the other many pathway is to add chemical compounds that inhibit the proteases and thus act collectively as stabilizers for proteases and the other proteins and enzymes contained. It must be reversible protease inhibitors, since the protease activity only temporarily, especially during the storage, but not be suppressed during the cleaning process.
- Polyols in particular glycerol and 1,2-propylene glycol, benzamidine hydrochloride, borax, boric acids, boronic acids or their salts or esters are established as reversible protease inhibitors in the prior art.
- These include, in particular, derivatives having aromatic groups, for example ortho, meta or para-substituted phenylboronic acids, in particular 4-formylphenylboronic acid, or the salts or esters of the abovementioned compounds (see above).
- a particularly good protection results when boric acid derivatives are used together with polyols, since they can then form a complex stabilizing the enzyme.
- peptide aldehydes that is, oligopeptides with reduced C-terminus, especially those of 2 to 50 monomers are described for this purpose.
- peptidic reversible protease inhibitors include ovomucoid and leupeptin.
- specific, reversible peptide inhibitors and fusion proteins from proteases and specific peptide inhibitors are used for this purpose.
- More established enzyme stabilizers are aminoalcohols, such as mono-, di-, triethanol- and - propanolamine and mixtures thereof, aliphatic carboxylic acids up to Ci 2, such as succinic acid, other dicarboxylic acids or salts of said acids. End-capped fatty acid amide alkoxylates are also established for this purpose. Certain organic acids used as builders are capable, as disclosed in WO 97/18287, of stabilizing an enzyme in addition to their builder function.
- subtilisin-type proteases (subtilases, subtilopeptidases, EC 3.4.21.62) occupy an outstanding position due to their favorable enzymatic properties such as stability or pH optimum. They are attributed to the serine proteases due to the catalytically active amino acids. They act as nonspecific endopeptidases, that is, they hydrolyze any acid amide linkages that are internal to peptides or proteins. Their pH optimum is usually in the clearly alkaline range. For an overview of this family, see for example the article "Subtilases: Subtilisin-like Proteases" by R.
- Subtilisin enzymes edited by R. Bott and C. Betzel, New York, 1996.
- Subtilases become natural formed by microorganisms; These include in particular those of To mention Bacillus species formed and secreted subtilisins as the most significant group within the subtilases.
- WO 96/21716 A1 cites the five applications cited above and discloses that all the protease inhibitors listed therein are also suitable for the specific purpose of stabilizing enzymes in detergents and cleaners. A selection of particularly efficient stabilizers thereof discloses WO 96/41859 A1.
- X and Y independently of one another represent O, NR 1 or CR 1 R 2 , preferably O,
- R 1, R 2 and Z are independently hydrogen, Ci -6 alkyl, especially methyl, ethyl,
- Ci -6 alkenyl, in particular ethenyl, propenyl, butenyl, pentenyl or hexenyl, phenyl, benzyl or halogen, in particular fluorine, chlorine, bromine or iodine, preferably hydrogen, are n 1 or 2.
- a detergent or cleaning agent according to the invention are all means that are suitable for washing or cleaning of particular textiles and / or solid surfaces. Suitable ingredients for this purpose are detailed below.
- a protease is to be understood as meaning all enzymes which are capable of hydrolyzing acid amide linkages of proteins.
- the proteases are also detailed below.
- the first advantage of the compounds relevant to the invention over the prior art, in addition to their lower volume requirement compared to the polyols, is that they provide favorable inhibition constants with respect to the proteases which can be used in detergents and cleaners exhibit. This applies, for example, to serine proteases, but also to metalloproteases.
- the inhibitors thus bind reversibly, ie they do not undergo solid and not too loose transient interactions with the enzyme.
- the majority of the protease relevant to the invention is thus present during storage in the form of a protease-inhibitor complex.
- the protease and possibly other proteins contained, in particular other enzymes are protected in this way against proteolysis by this enzyme (stabilized against proteolysis).
- a washing or cleaning process in which a protease is inhibited which is inhibited and / or stabilized with a compound described above;
- those detergents or cleaners are preferred in which the stabilizing compound has an inhibition constant (Ki) of 0.01 to 10 mM, preferably 0.1 to 5, particularly preferably 0.5 to 2, with respect to the protease contained.
- Ki inhibition constant
- the inhibition constant K can be determined in the following way:
- the inhibition constant K 1 is a characteristic and decisive variable.
- K 1 describes the equilibrium between enzyme, inhibitor and enzyme-inhibitor complex for reversible binding.
- the enzyme-inhibitor complex is catalytically inactive and inhibits the reaction by reducing the concentration of free enzyme that is still available for binding of substrate.
- the ki is accordingly defined as:
- [E], [I] and [El] denote the respective molar equilibrium concentrations of enzyme (E), inhibitor (I) and the enzyme-inhibitor complex (El). According to this definition, a substance with a small Ki is a good inhibitor under the respective test conditions.
- K 1 can be determined using the Cheng-Prusoff equation (Equation 2) via the IC 50 value.
- the determination of the IC 50 value is made by determining the proteolytic activity on a substrate in the presence of various concentrations of the inhibitor and fitting the experimental data to a variable slope sigmoid dose-response equation (pseudo-hill slopes). It is the value of half the inhibitor concentration that would be needed to achieve complete inhibition.
- [S] is the substrate concentration in the assay and K d is the equilibrium dissociation constant for the substrate, which in IC 50 can be set to be identical to K m for the substrate.
- the protease is especially in a content of 2 .mu.g to 20 mg per g of the composition, preferably from 5 ⁇ g to 17.5 mg per g of the agent, more preferably from 20 ⁇ g to 15 mg per g of the agent, most preferably from 50 ⁇ g to 10 ⁇ g of the agent.
- the molar ratio of stabilizer to protease is preferably in the range from 1: 1 to 1000: 1, in particular from 1: 1 to 500: 1, particularly preferably from 1: 1 to 100: 1, very particularly preferably from 1: 1 to 20 :1.
- an agent according to the invention may contain at least one further stabilizer, in particular a polyol, such as glycerol or 1,2-ethylene glycol, and / or an antioxidant.
- a further stabilizer in particular a polyol, such as glycerol or 1,2-ethylene glycol, and / or an antioxidant.
- the protease stabilized or reversibly inhibited according to the invention is preferably a serine protease, in particular a subtilase, more preferably a subtilisin.
- Subtilisin may be a wild-type enzyme or a subtilisin variant, wherein the wild-type enzyme or the starting enzyme of the variant is preferably selected from one of the following:
- the alkaline protease from Bacillus lentus preferably from Bacillus lentus (DSM 5483),
- the alkaline protease from Bacillus alcalophilus (DSM 11233),
- the alkaline protease from Bacillus gibsonii (DSM 14391) or an at least 70% identical alkaline protease, the alkaline protease from Bacillus sp. (DSM 14390) or an at least 98.5% identical alkaline protease, the alkaline protease from Bacillus sp. (DSM 14392) or an at least 98.1% identical alkaline protease,
- the protease is a variant with a point mutation in the range of positions 95 to 103 (counting according to subtilisin 309), preferably with an insertion of a single amino acid between position 99 and 100, more preferably starting from subtilisin 147 and / or 309 (subtilisin 309), or a variant thereof.
- the protease is a variant with a point mutation in position 217 (count according to the wild-type protease from Bacillus amyloliquefaciens, BPN '), preferably with a substitution of a single amino acid in this position, more preferably with the amino acid substitution X217L, most preferably starting from the wild type protease from Bacillus amyloliquefaciens (BPN '), or a variant thereof.
- the protease is a variant having an amino acid change relative to a starting protease homologizable with the Bacillus lentus alkaline protease in one or more of the following positions: 3, 4, 36, 42, 43, 47, 56 , 61, 69, 87, 96, 99, 101, 102, 104, 114, 1, 18, 120, 130, 139, 141, 142, 154, 157, 188, 193, 199, 205, 211, 224, 229, 236, 237, 242, 243, 250, 253, 255 and 268, in the count the Bacillus lentus alkaline protease, preferably with an amino acid change from the parent molecule in one or more of the following positions: 3, 4, 43, 61, 188, 193, 199, 21 1, 224, 250 and 253, most preferably with one or more several of the amino acid exchanges X3T, X4I, X43V, X61A, X
- Agents according to the invention may contain, in addition to the protease, one or more further enzymes, in particular from the following group: one or more further proteases, amylases, hemicellulases, cellulases, lipases and oxidoreductases.
- the amylase is preferably an ⁇ -amylase.
- the hemicellulase is preferably a ⁇ -glucanase, a pectinase, a pullulanase and / or a mannanase.
- the cellulase is preferably a cellulase mixture or a one-component cellulase, preferably or predominantly an endoglucanase and / or a cellobiohydrolase.
- the oxidoreductase is preferably an oxidase, in particular a choline oxidase, or a perhydrolase.
- Agents according to the invention preferably comprise at least one complexing agent and / or builder substances, the builder being in particular a zeolite builder, and / or a nonionic surfactant, the nonionic surfactant preferably being a hydroxy mixed ether, and / or optical Brightener, wherein the optical brightener is diphenyl compounds, in particular distyryl biphenyl derivatives, and / or stilbentriazine derivatives.
- the proteolytic residual activity of the Bacillus lentus alkaline protease F49 (according to WO 95/23221 A1) is determined in the presence of these compounds.
- the basic formulation is a liquid detergent having the following composition (all figures in percentages by weight): 0.3-0.5% xanthan gum, 0.2-0.4% anti-foaming agent, 6-7% glycerol, 0.3 -0.5% ethanol, 4-7% FAEOS, 24-28% nonionic surfactants, 1% boric acid, 1-2% sodium citrate (dihydrate), 2-4% soda, 14-16% coconut fatty acids, 0.5 % HEDP, 0-0.4% PVP, 0-0.05% optical brightener, 0-0.001% dye, balance: demineralized water.
- This formulation is supplemented with the inhibiting compounds to be tested and 1,275,000 HPE / I B. lentus alkaline protease F 49.
- the protease activity (handle-protease units) indicated in HPE is according to van Raay, Saran and Verbeek, according to the publication "For the determination of the proteolytic activity in enzyme concentrates and enzyme-containing detergents, rinses and cleaners" in Tenside (1970), Volume 7, pp. 125-132.
- the storage is carried out for various periods of time in airtight containers at 30 0 C.
- the initial values for the proteolytic activity of the agent in question are compared with the values determined after storage.
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Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft Wasch- und Reinigungsmittel, enthaltend polycyclische Verbindungen, die als Proteaseinhibitoren wirken und somit geeignete Enzymstabilisatoren sind.
Description
Polycyclische Verbindungen als Enzymstabilisatoren
Die vorliegende Erfindung betrifft Wasch- und Reinigungsmittel, enthaltend polycyclische Verbindungen, die als Proteaseinhibitoren wirken und somit geeignete Enzymstabilisatoren sind.
Der Einsatz von Enzymen in Wasch- und Reinigungsmitteln ist seit Jahrzehnten im Stand der Technik etabliert. Sie dienen dazu, das Leistungsspektrum der betreffenden Mittel entsprechend ihren speziellen Aktivitäten zu erweitern. Hierzu gehören insbesondere hydrolytische Enzyme wie Proteasen, Amylasen, Lipasen und Cellulasen. Die ersten drei genannten hydrolysieren Proteine, Stärke und Fette und tragen somit unmittelbar zur Schmutzentfernung bei. Cellulasen werden insbesondere wegen ihrer Gewebewirkung eingesetzt. Eine weitere Gruppe von Wasch- und Reinigungsmittelenzymen sind oxidative Enzyme, insbesondere Oxidasen, die ggf. im Zusammenspiel mit anderen Komponenten vorzugsweise dazu dienen, Anschmutzungen zu bleichen oder die bleichenden Agentien in situ zu erzeugen. Neben diesen Enzymen, die einer fortwährenden Optimierung unterworfen werden, werden laufend weitere Enzyme für den Einsatz in Wasch- und Reinigungsmitteln bereitgestellt, um insbesondere spezielle Anschmutzungen optimal angehen zu können, wie beispielsweise Pektinasen, ß-Glucanasen, Mannanasen oder weitere Hemicellulasen (Glykosidasen) zur Hydrolyse insbesondere spezieller pflanzlicher Polymere.
Die am längsten etablierten und in praktisch allen modernen, leistungsfähigen Wasch- und Reinigungsmitteln enthaltenen Enzyme sind Proteasen und hierunter insbesondere Serin- Proteasen, zu denen erfindungsgemäß auch die Subtilasen gerechnet werden. Sie dienen dem Abbau proteinhaltiger Anschmutzungen auf dem Reinigungsgut. Allerdings hydrolysieren sie auch sich selbst (Autoproteolyse) und alle anderen in den betreffenden Mitteln enthaltenen Proteine, d.h. insbesondere Enzyme. Dies geschieht besonders während des Reinigungsvorgangs, d.h. in der wäßrigen Waschflotte, wenn vergleichsweise günstige Reaktionsbedingungen vorliegen. Dies geschieht in geringerem Ausmaße aber auch während der Lagerung der betreffenden Mittel, weshalb im Laufe einer langen Lagerung immer auch ein gewisser Verlust der Proteaseaktivität sowie der Aktivitäten der anderen Enzyme einhergeht. Besonders problematisch ist dies in gelförmigen oder flüssigen und insbesondere in wasserhaltigen Rezepturen, weil in diesem mit dem enthaltenen Wasser sowohl das Reaktionsmedium als auch das Hydrolyse-Reagenz zur Verfügung stehen.
Ein Ziel bei der Entwicklung von Wasch- und Reinigungsmittelrezepturen besteht darin, die enthaltenen Enzyme besonders während der Lagerung zu stabilisieren. Darunter wird der Schutz gegen verschiedene ungünstige Einflüsse verstanden, wie beispielsweise gegen Denaturierung oder Zerfall durch physikalische Einflüsse oder Oxidation. Ein Schwerpunkt dieser Entwicklungen besteht im Schutz der enthaltenen Proteine und/oder Enzyme gegen proteolytische Spaltung. Diese kann durch den Aufbau physikalischer Barrieren erfolgen, etwa durch Verkapselung der
Enzyme in speziellen Enzymgranulaten oder durch Konfektionierung der Mittel in Zwei- oder Mehrkammersystemen. Der andere vielfach beschrittene Weg besteht darin, chemische Verbindungen zuzusetzen, die die Proteasen inhibieren und somit insgesamt als Stabilisatoren für Proteasen und die anderen enthaltenen Proteine und Enzyme wirken. Es muß sich dabei um reversible Proteaseinhibitoren handeln, da die Proteaseaktivität nur vorübergehend, insbesondere während der Lagrung, nicht aber mehr während des Reinigungsprozesses unterbunden werden soll.
Als reversible Proteaseinhibitoren sind im Stand der Technik Polyole, insbesondere Glycerin und 1 ,2-Propylenglycol, Benzamidin-Hydrochlorid, Borax, Borsäuren, Boronsäuren oder deren Salze oder Ester etabliert. Darunter sind vor allem Derivate mit aromatischen Gruppen, etwa ortho-, meta- oder para-substituierte Phenylboronsäuren zu erwähnen, insbesondere 4-Formylphenyl- Boronsäure, beziehungsweise die Salze oder Ester der genannten Verbindungen (s.u.). Ein besonders guter Schutz ergibt sich, wenn Borsäurederivate zusammen mit Polyolen eingesetzt werden, da sie dann einen das Enzym stabilisierenden Komplex bilden können. Auch Peptidaldehyde, das heißt Oligopeptide mit reduziertem C-Terminus, insbesondere solche aus 2 bis 50 Monomeren sind zu diesem Zweck beschrieben. Zu den peptidischen reversiblen Proteaseinhibitoren gehören unter anderem Ovomucoid und Leupeptin. Auch spezifische, reversible Peptid-Inhibitoren sowie Fusionsproteine aus Proteasen und spezifischen Peptid- Inhibitoren werden hierfür eingesetzt.
Weitere etablierte Enzymstabilisatoren sind Aminoalkohole wie Mono-, Di-, Triethanol- und - Propanolamin und deren Mischungen, aliphatische Carbonsäuren bis zu Ci2, wie beispielsweise Bernsteinsäure, andere Dicarbonsäuren oder Salze der genannten Säuren. Auch endgruppenverschlossene Fettsäureamidalkoxylate sind für diesen Zweck etabliert. Bestimmte als Builder eingesetzte organische Säuren vermögen, wie in WO 97/18287 offenbart, zusätzlich zu ihrer Builder-Funktion auch ein Enzym zu stabilisieren.
Als Wasch- und Reinigungsmittelproteasen sind verschiedene Protease-Klassen etabliert, beispielsweise Metalloproteasen. Unter den Wasch- und Reinigungsmittelproteasen nehmen Proteasen vom Subtilisin-Typ (Subtilasen, Subtilopeptidasen, EC 3.4.21.62) aufgrund ihrer günstigen enzymatischen Eigenschaften wie Stabilität oder pH-Optimum allerdings eine herausragende Stellung ein. Sie werden aufgrund der katalytisch wirksamen Aminosäuren den Serin-Proteasen zugerechnet. Sie wirken als unspezifische Endopeptidasen, das heißt, sie hydrolysieren beliebige Säureamidbindungen, die im Inneren von Peptiden oder Proteinen liegen. Ihr pH-Optimum liegt meist im deutlich alkalischen Bereich. Einen Überblick über diese Familie bietet beispielsweise der Artikel „Subtilases: Subtilisin-like Proteases" von R. Siezen, Seite 75-95 in „Subtilisin enzymes", herausgegegeben von R. Bott und C. Betzel, New York, 1996. Subtilasen werden natürlicherweise von Mikroorganismen gebildet; hierunter sind insbesondere die von
Bacillus-Spezies gebildeten und sekretierten Subtilisine als bedeutendste Gruppe innerhalb der Subtilasen zu erwähnen.
Es wird deshalb besonders daran gearbeitet, reversible Inhibitoren gerade dieser Enzymklasse zur Verfügung zu stellen. Dabei haben sich Polyole wie Glycerin und 1 ,2-Propylenglycol aufgrund ihrer hohen notwendingen Einsatzkonzentrationen als unvorteilhaft erwiesen, weil die übrigen Wirkstoffe der betreffenden Mittel damit nur noch in entsprechend geringeren Anteilen enthalten sein können.
Unter den bereits in vergleichsweise niedriger Konzentration wirksamen Serin-Protease-Inhibitoren nehmen Borsäurederivate eine herausragende Stellung ein. Als Beispiele dafür gehen aus WO 92/19707 A1 meta-substituierte Phenylboronsäuren hervor. Para-substituierte Phenylboronsäuren als Protease-Inhibitoren offenbart EP 478050 A1. Die Protease-inhibierende Wirkung von Komplexen von Borsäuren und Borsäure-Derivaten mit aromatischen Verbindungen offenbart EP 51 1456 A1. Protease-inhibierende Derivate von Boronsäuren und Borinsäuren, darunter auch aromatische Verbindungen, offenbart WO 95/02046 A1. WO 95/29223 A1 offenbart dieselbe Wirkung von substituierten Naphthalenboronsäuren.
Ferner sind die Anmeldungen WO 96/21716 A1 und WO 96/41859 A1 zu erwähnen. WO 96/21716 A1 zitiert die fünf soeben zitierten Anmeldungen und offenbart, daß alle darin aufgeführten Proteaseinhibitoren auch für den speziellen Zweck geeignet sind, Enzyme in Wasch- und Reinigungsmitteln zu stabilisieren. Eine Auswahl besonders leistungsfähiger Stabilisatoren hieraus offenbart WO 96/41859 A1.
Ferner gibt es Stand der Technik zur weiteren Steigerung der Wirkung dieser Stabilisatoren. So beschreibt die Anmeldung WO 93/11215 A1 den kombinierten Einsatz von 1 ,2-Propandiol und Borsäure oder verschiedenen Borsäure-Derivaten zum Stabilisieren flüssiger Waschmittelrezepturen, und EP 451924 A2 offenbart flüssige Waschmittelrezepturen, die durch den kombinierten Einsatz von Hydroxypolycarboxylsäuren, Calciumsalz und speziellen Borverbindungen stabilisiert werden.
Unabhängig von ihrer stabilisierenden Wirkung weisen die Borsäurederivate jedoch einen entscheidenden Nachteil auf: Viele davon, wie beispielsweise Borat, bilden mit einigen anderen Wasch- bzw. Reinigungsmittelinhaltsstoffen unerwünschte Nebenprodukte, so daß diese in den betreffenden Mitteln nicht mehr für den erwünschten Reinigungsszweck zur Verfügung stehen oder sogar als Verunreinigung auf dem Waschgut zurückbleiben.
Es stellte sich somit die Aufgabe, borfreie chemische Verbindungen zu identifizieren, die als Proteaseinhibitoren wirken und somit als Enzymstabilisatoren in Wasch- und Reinigungsmitteln geeignet sind.
Hierbei war der Einsatz in insgesamt flüssigen, gelförmigen oder pastösen Wasch- und Reinigungsmitteln von besonderem Interesse, und darunter insbesondere in solchen, die Wasser enthalten.
Diese Aufgabe wird durch folgende Mittel gelöst:
Wasch- oder Reinigungsmittel, enthaltend eine Protease und eine Verbindung der allgemeinen
Strukturformel:
in der
A für einen beliebigen 5- oder 6-gliedrigen, ein- oder mehrfach ungesättigten Ring steht, der gegebenenfalls auch mindestens ein Heteroatom, insbesondere ausgewählt aus O und N, enthalten kann, wobei A vorzugsweise ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Benzo-, Thiopheno-, Pyrido-, Pyrimidino-, Imidazo-, Oxazo-, Pyrrazo- und Pyrrolo-Rest,
X und Y unabhängig voneinander für O, NR1 oder CR1R2, vorzugsweise für O, stehen,
R1, R2 und Z unabhängig voneinander für Wasserstoff, Ci-6-Alkyl, insbesondere Methyl, Ethyl,
Propyl, Butyl, Pentyl oder Hexyl, Ci-6-Alkenyl, insbesondere Ethenyl, Propenyl, Butenyl, Pentenyl oder Hexenyl, Phenyl, Benzyl oder Halogen, insbesondere Fluor, Chlor, Brom oder lod, vorzugsweise für Wasserstoff, stehen, n = 1 oder 2 beträgt.
In einer bevorzugten Ausführungsform stehen
A für einen Rest ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Benzo-, Thiopheno-, Pyrido-,
Pyrimidino-, Imidazo-, Oxazo-, Pyrrazo- und Pyrrolo-Rest, besonders bevorzugt für einen Benzo-
Thiopheno- oder Pyrido-Rest, vor allem für einen Benzo-Rest,
X für O oder NR1, besonders bevorzugt für O,
Y für O oder NH, besonders bevorzugt für O,
R1 für Benzyl,
Z für Wasserstoff und n beträgt 1.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform handelt es sich um eine Verbindung der Strukturformel
([1-(carboxymethoxy)-6-oxo-6H-benzochromen-3-yl]oxy}acetic acid (CAS: 133540-71-3))
Unter einem Wasch- oder Reinigungsmittel sind erfindungsgemäß alle Mittel zu verstehen, die sich zum Waschen oder Reinigen von insbesondere Textilien und/oder festen Oberflächen eignen. Hierfür geeignete Inhaltsstoffe werden weiter unten detailliert ausgeführt.
Unter einer Protease sind erfindungsgemäß alle Enzyme zu verstehen, die in der Lage sind, Säureamidverknüpfungen von Proteinen zu hydrolysieren. Auch die Proteasen werden weiter unten detailliert ausgeführt.
Ohne an diese Theorie gebunden sein wollen, wird erfindungsgemäß davon ausgegangen, daß die erfindungsrelevanten Verbindungen mit der erfindungsgemäß zu inhibierenden/stabilisierenden Protease einen Komplex ausbilden. Dieser sieht wahrscheinlich so aus, daß sich die erfindungsrelevante Verbindung in die Substratbindungstasche der Protease einlagert und dort nicht-kovalent gebunden wird. Auf diese Weise wird das aktive Zentrum der Protease durch eine nicht durch dieses Enzym hydrolysierbare Verbindung blockiert und steht nicht für eine Hydrolyse anderer zugegener Proteine zur Verfügung. Hierbei handelt es sich um eine reversible Bindung, d.h. um ein Gleichgewicht zwischen Assoziation und Dissoziation. Der Gleichgewichtskoeffizient dieser Reaktion wird als Inhibitionskonstante oder K, bezeichnet.
Der erste Vorteil der erfindungsrelevanten Verbindungen gegenüber dem Stand der Technik besteht neben ihrem gegenüber den Polyolen geringeren Volumenbedarf darin, daß sie günstige Inhibitionskonstanten bezüglich der in Wasch- und Reinigungsmitteln einsetzbaren Proteasen
aufweisen. Dies gilt beispielsweise für Serin-Proteasen, aber auch für Metalloproteasen. Die Inhibitoren binden somit reversibel, d.h. sie gehen nicht zu feste und nicht zu lose vorübergehende Wechselwirkungen mit dem Enzym ein. Vorteilhafterweise liegt damit während der Lagerung der Großteil der erfindungsrelevanten Protease in Form eines Protease-Inhibitor-Komplexes vor. Die Protease und ggf. weitere enthaltene Proteine, insbesondere weitere Enzyme werden auf diese Weise gegenüber einer Proteolyse durch dieses Enzym geschützt (gegen Proteolyse stabilisiert). Andererseits wird im Augenblick der Verdünnung des erfindungsgemäßen Mittels mit Wasser zur Herstellung einer wäßrigen Wasch- bzw. Reinigungsflotte während des Reinigungsvorgangs das Bindungsgleichgewicht in Richtung Dissoziation verschoben, so daß sich der Komplex auflöst und der Großteil der erfindungsrelevanten Protease proteolytisch aktiv wird. Es handelt sich bei den erfindungsrelevanten Verbindungen also gemäß der formulierten Aufgabe um funktionierende Protease-Inhibitoren und somit Enzym-Stabilisatoren für Wasch- und Reinigungsmittel.
Der zweite Vorteil der erfindungsrelevanten Verbindungen gegenüber dem Stand der Technik besteht darin, daß sie als Elemente lediglich C, H, N und O und gegebenenfalls Halogenide und/oder Schwefel aufweisen und insbesondere frei von Bor sind. Sie bilden somit nicht die unerwünschten, auf Bor zurückzuführenden Nebenprodukte mit anderen Wasch- oder Reinigungsmittelinhaltsstoffen.
Ferner verfügen sie insbesondere aufgrund der in jedem aromatischen Ring enthaltenen Carboxylgruppen über eine gute Wasserlöslichkeit, so daß sie in entsprechende Mittel einfach eingearbeitet werden können und ein Ausfällen während der Lagerung vermieden wird.
Grundsätzlich wirken die genannten Verbindungen vermutlich deshalb als reversible Inhibitoren, weil sie ähnlich dem Substrat der Proteasen, strukturell an die Bedingungen der Bindungstasche angepasst sind. Umgekehrt lassen sich also grundsätzlich alle Proteasen durch die erfindungsrelevanten Verbindungen inhibieren, so diese erfindungsgemäß als Protease-Inhibitoren geeignet sind. Dies gilt insbesondere für Serin-Proteasen, wie anhand der Beispiele zur vorliegenden Anmeldung mit der positiven Wirkung der dort experimentell beschriebenen Verbindungen anhand von Serin-Proteasen, konkret Subtilasen, noch spezieller Subtilisinen gezeigt worden ist, und zwar anhand einer Variante des Subtilisins aus Bacillus lentus DSM 5483.
Weitere Gegenstände der vorliegenden Erfindung betreffen:
- die Verwendung einer oben beschriebenen Verbindung als reversibler Inhibitor und/oder Stabilisator einer Protease, im Rahmen einer Wasch- oder Reinigungsmittelrezeptur;
- Wasch- oder Reinigungsverfahren, in dem eine Protease zur Wirkung kommt, die mit einer oben beschriebenen Verbindung inhibiert und/oder stabilisiert ist;
- die Verwendung eines erfindungsgemäßen Wasch- oder Reinigungsmittels zum Waschen und/oder Reinigen von Textilien und/oder harten Oberflächen; sowie
- die Verwendung einer Protease und einer oben beschriebenen Verbindung zur Herstellung eines Wasch- oder Reinigungsmittels.
Erfindungsgemäß sind solche Wasch- oder Reinigungsmittel bevorzugt, in denen die stabilisierende Verbindung bezüglich der enthaltenen Protease eine Inhibitionskonstante (Ki) von 0,01 bis 10 mM, vorzugsweise 0,1 bis 5, besonders bevorzugt 0,5 bis 2 aufweist.
Die Inhibitionskonstante K, kann auf folgende Weise ermittelt werden: Für die Charakterisierung eines reversiblen Inhibitors der enzymatischen Aktivität, ist die Inhibitionskonstante K1 eine charakteristische und entscheidende Größe. K1 beschreibt das Gleichgewicht zwischen Enzym, Inhibitor und Enzym-Inhibitor Komplex für eine reversible Bindung. Der Enzym-Inhibitor Komplex ist dabei katalytisch nicht aktiv und inhibiert die Reaktion durch Herabsetzung der Konzentration von freiem Enzym, das noch zur Bindung von Substrat zur Verfügung steht. Der Ki ist dementsprechend definiert als:
K1 = [I] x [E]/[EI]
Darin bedeuten [E], [I] und [El] die jeweiligen molaren Gleichgewichtskonzentrationen von Enzym (E), Inhibitor (I) und dem Enzym-Inhibitor-Komplex (El). Dieser Definition entsprechend ist eine Substanz mit einem kleinen Ki unter den jeweiligen Testbedingungen ein guter Inhibitor.
Die Bestimmung des K1 erfolgt auf der Grundlage des Aktivitätstests der Protease in Anwesenheit des entsprechenden Inhibitors. Über die etablierte Michaelis-Menten-Kinetik werden die enzymatischen Parameter Km, und kcat in Anwesenheit verschiedener Konzentrationen des Inhibitors bestimmt. Durch die Bestimmung der Anfangshydrolyse-Rate (vAnf ) bei verschiedenen Substratkonzentrationen [S] und Einpassung der experimentellen Daten in Gleichung 1 erhält man K,
Gleichung 1 : vAnf = kcat x [S] x E0 / (Km x (1+ [I]/K,)+S)
Hierin steht [I] wiederum für die Inhibitor-Konzentration.
Alternativ kann K1 unter Verwendung der Cheng-Prusoff-Gleichung (Gleichung 2) über den IC50- Wert bestimmt werden. Die Bestimmung des IC50-Werts erfolgt über die Bestimmung der proteolytischen Aktivität an einem Substrat in Anwesenheit verschiedener Konzentrationen des Inhibitors und Anpassung der experimentellen Daten an eine sigmoidale Dosis-Wirkungs- Gleichung mit variabler Steigung (Pseudo-Hill-Steigungen). Es handelt sich dabei um den Wert der Hälfte der Inhibitor-Konzentration, die nötig wäre, um eine vollständige Inhibition zu erzielen.
K1 ergibt sich damit aus folgender Gleichung 2:
Gleichung 2: K, = IC50/(1 + [S]/Kd)
Darin bedeuten [S] die Substratkonzentration im Test und Kd die Gleichgewichts- Dissoziationskonstante für das Substrat, die bei IC50 als identisch zu Km für das Substrat gesetzt werden kann.
Die auf diese Weise bestimmbaren K-Werte kennzeichnen die untersuchte Verbindung in bezug auf die im Versuch eingesetzte Protease. In Beispiel 2 wurde dies für die Bacillus lentus-Alkalische Protease F49 (gemäß WO 95/23221 A1 ) durchgeführt. Da es sich dabei um eine typische Subtilisin-Protease handelt, sind die mit diesem Enzym erhaltenen Werte auch für andere Serin- Proteasen, insbesondere andere Subtilisin-Proteasen typisch. Der exakte Wert für eine interessierende Protease muß im Zweifel anhand der jeweils konkreten Protease ermittelt werden.
In erfindungsgemäßen Wasch- oder Reinigungsmitteln, die in einer bevorzugten Ausführung in überwiegend fester Form vorliegen und in einer zweiten Ausführung in überwiegend flüssiger, pastöser oder Gelform vorliegen, ist die Protease insbesondere in einem Gehalt von 2 μg bis 20 mg pro g des Mittels, vorzugsweise von 5 μg bis 17,5 mg pro g des Mittels, besonders bevorzugt von 20 μg bis 15 mg pro g des Mittels, ganz besonders bevorzugt von 50 μg bis 10 μg des Mittels enthalten.
Der Stabilisator ist in erfindungsgemäßen Mitteln insbesondere in einem Gehalt bis zu 50 mg pro g des Mittels, vorzugsweise bis zu 10 mg besonders bevorzugt bis zu 7 mg ganz besonders bevorzugt bis zu 5 mg pro g des Mittels enthalten. Weiterhin ist bevorzugt, dass der Stabilisator in einem Gehalt von 0,01 bis 100 x K, (bezogen auf die enthaltene Protease), vorzugsweise 0,1 bis 10 x K1 besonders bevorzugt 1 bis 5 x K1 enthalten ist.
Vorzugsweise liegt das molare Verhältnis von Stabilisator zur Protease im Bereich von 1 :1 bis 1.000:1 , insbesondere von 1 :1 bis 500:1 , besonders bevorzugt von 1 :1 bis 100:1 , ganz besonders bevorzugt von 1 :1 bis 20:1.
Neben dem Stabilisator gemäß der oben angegebenen allgemeinen Formel kann ein erfindungsgemäßes Mittel mindestens einen weiteren Stabilisator, insbesondere ein Polyol, wie Glycerin oder 1 ,2-Ethylenglycol, und/oder ein Antioxidans, enthalten.
Bei der erfindungsgemäß stabilisierten beziehungsweise reversibel inhibierten Protease handelt es sich vorzugsweise um eine Serin-Protease, insbesondere um eine Subtilase, besonders bevorzugt um ein Subtilisin. Subtilisin kann dabei ein Wildtypenzym oder eine Subtilisin-Variante sein, wobei
das Wildtypenzym bzw. das Ausgangsenzym der Variante vorzugsweise aus einer der folgenden ausgewählt ist:
- Die Alkalische Protease aus Bacillus amyloliquefaciens (BPN'),
Die Alkalische Protease aus Bacillus licheniformis (Subtilisin Carlsberg),
- Die Alkalische Protease PB92,
- Subtilisin 147 und/oder 309 (Savinase)
Die Alkalische Protease aus Bacillus lentus, vorzugsweise aus Bacillus lentus (DSM 5483),
- Die Alkalische Protease aus Bacillus alcalophilus (DSM 11233),
- die Alkalische Protease aus Bacillus gibsonii (DSM 14391 ) oder eine hierzu mindestens zu 70% identische Alkalische Protease, die Alkalische Protease aus Bacillus sp. (DSM 14390) oder eine hierzu mindestens zu 98,5% identische Alkalische Protease, die Alkalische Protease aus Bacillus sp. (DSM 14392) oder eine hierzu mindestens zu 98,1 % identische Alkalische Protease,
- die Alkalische Protease aus Bacillus gibsonii (DSM 14393) oder eine hierzu mindestens zu 70% identische Alkalische Protease,
- die in SEQ ID NO. 4 der Anmeldung WO 2005/063974 A1 beschriebene Alkalische Protease oder eine hierzu mindestens zu 40% identische Alkalische Protease,
- die in SEQ ID NO. 4 der Anmeldung WO 2005/103244 A1 beschriebene Alkalische Protease oder eine hierzu mindestens zu 80% identische Alkalische Protease,
- die in SEQ ID NO. 7 der Anmeldung WO 2005/103244 A1 beschriebene Alkalische Protease oder eine hierzu mindestens zu 80% identische Alkalische Protease und
- die in SEQ ID NO. 2 der Anmeldung DE 102005028295.4 beschriebene Protease oder eine hierzu mindestens zu 66% identische Protease.
In einer bevorzugten Ausführungsform handelt es sich bei der Protease um eine Variante mit einer Punktmutation in dem Bereich der Positonen 95 bis 103 (Zählung gemäß Subtilisin 309) handelt, vorzugsweise mit einer Insertion einer einzelnen Aminosäure zwischen Position 99 und 100, besonders bevorzugt ausgehend von Subtilisin 147 und/oder 309 (Subtilisin 309), bzw. einer Variante davon. Insbesondere handelt es sich bei der Protease um eine Variante mit einer Punktmutation in Positon 217 (Zählung gemäß der Wildtyp-Protease aus Bacillus amyloliquefaciens; BPN') handelt, vorzugsweise mit einer Substitution einer einzelnen Aminosäure in dieser Position, besonders bevorzugt mit der Aminosäuresubstitution X217L, ganz besonders bevorzugt ausgehend von der Wildtyp-Protease aus Bacillus amyloliquefaciens (BPN'), bzw. einer Variante davon. In einer bevorzugten Ausführungsform handelt es sich bei der Protease um eine Variante mit einer Aminosäureänderung gegenüber einer mit der Alkalischen Protease aus Bacillus lentus homologisierbaren Ausgangs-Protease in einer oder mehreren der folgenden Positionen: 3, 4, 36, 42, 43, 47, 56, 61 , 69, 87, 96, 99, 101 , 102, 104, 114, 1 18, 120, 130, 139, 141 , 142, 154, 157, 188, 193, 199, 205, 211 , 224, 229, 236, 237, 242, 243, 250, 253, 255 und 268, in der Zählung
der Alkalischen Protease aus Bacillus lentus, vorzugsweise mit einer Aminosäureänderung gegenüber dem Ausgangsmolekül in einer oder mehreren der folgenden Positionen: 3, 4, 43, 61 , 188, 193, 199, 21 1 , 224, 250 und 253, besonders bevorzugt mit einem oder mehreren der Aminosäureaustausche X3T, X4I, X43V, X61A, X188P, X193M, X199I, X21 1 D, X211 E, X211G, X211 N oder X211 Q, X224V, X250G und X253N, ganz besonders bevorzugt ausgehend von der Alkalische Protease aus Bacillus lentus DSM 5483, bzw. einer Variante davon.
Erfindungsgemäße Mittel können neben der Protease ein oder mehrere weitere Enzyme enthalten, insbesondere aus folgender Gruppe: eine oder mehrere weitere Proteasen, Amylasen, Hemicellulasen, Cellulasen, Lipasen und Oxidoreduktasen. Bei der Amylase handelt es sich vorzugsweise um eine α-Amylase. Bei der Hemicellulase handelt es sich vorzugsweise um eine ß- Glucanase, eine Pektinase, eine Pullulanase und/oder eine Mannanase. Bei der Cellulase handelt es sich vorzugsweise um ein Cellulase-Gemisch oder eine Einkomponentencellulase, vorzugsweise bzw. überwiegend um eine Endoglucanase und/oder eine Cellobiohydrolase. Bei der Oxidoreduktase handelt es sich vorzugsweise um eine Oxidase, insbesondere eine Cholin- Oxidase, oder um eine Perhydrolase.
Erfindungsgemäße Mittel enthalten vorzugsweise mindestens einen Komplexbildner und/oder Buildersubstanzen, wobei es sich bei dem Builder insbesondere um einen Zeolith-Builder handelt, und/oder ein nichtionisches Tensid, wobei es sich bei dem nichtionischen Tensid vorzugsweise um einen Hydroxymischether handelt, und/oder optischen Aufheller, wobei es sich bei dem optischen Aufheller um Diphenylverbindungen, insbesondere um Distyryl-Biphenylderivate, und/oder um Stilbentriazin-Derivate handelt.
Beispiele
Beispiel 1
Untersuchung der Protease-Restaktivität in Gegenwart eines Inhibitors
Zum Nachweis, dass die erfindungsgemäßen Verbindungen eine die Protease-Aktivität inhibierende Wirkung ausüben, wird die proteolytische Restaktivität der Bacillus lentus-Alkalische Protease F49 (gemäß WO 95/23221 A1 ) in Anwesenheit dieser Verbindungen ermittelt.
In parallelen Reaktionsansätzen werden in 100 mM Tris-Puffer, pH 6,8, 0,1 % (w/v) BrijTM35 das Substrat Succinyl Alanin-Alanin-Prolin-Phenylalanin-para-Nitroanilid (AAPFpNA; Bachern L-1400) und 5 x 10~9 bzw. 1 x 10~8 M der Protease vorgelegt. Hinzu kommen die zu testenden Verbindungen in einer Endkonzentration von 10 mM. Sie werden jeweils in wasserfreiem DMSO gelöst, wobei Effekte von DMSO auf die enzymatische Aktivität über die entsprechende Referenz mit derselben Menge DMSO, aber ohne die betreffende Verbindung korrigiert werden. Die Inkubation erfolgte für 5 min bei pH 8,6 und 25°C. Dabei entspricht 1 U 1 μmol gespaltenem Substrat pro Minute.
Unter Verwendung von [1-(carboxymethoxy)-6-oxo-6H-benzochromen-3-yl]oxy}acetic acid (CAS: 133540-71-3) konnte so eine Inhibierung der proteolytischen Restaktivität auf eine Restaktivität von kleiner 50 % erreicht werden.
Beispiel 2
Untersuchung der Lagerstabilität proteasehaltiger Wasch- und Reinigungsmittel in Gegenwart von
Protease-Inhibitoren
Als Basisrezeptur wird ein Flüssigwaschmittel mit folgender Zusammensetzung angesetzt (alle Angaben in Gewichts-Prozent): 0,3-0,5% Xanthan Gum, 0,2-0,4% Anti-Schaummittel, 6-7% Glycerin, 0,3-0,5% Ethanol, 4-7% FAEOS, 24-28% Nichtionische Tenside, 1 % Borsäure, 1-2% Natriumeitrat (Dihydrat), 2-4% Soda, 14-16% Kokosnuss-Fettsäuren, 0,5% HEDP, 0-0,4% PVP, 0- 0,05% optischer Aufheller, 0-0,001 % Farbstoff, Rest: demineralisiertes Wasser.
Diese Rezeptur wird mit den zu testenden, inhibierenden Verbindungen und 1.275.000 HPE/I B. lentus-Alkalische Protease F 49 versetzt. Die in HPE angegebene Protease-Aktivität (Henkel- Protease-Einheiten) wird nach van Raay, Saran und Verbeek, gemäß der Veröffenlichung „Zur Bestimmung der proteolytischen Aktivität in Enzymkonzentraten und enzymhaltigen Wasch-, Spül- und Reinigungsmitteln" in Tenside (1970), Band 7, S. 125 - 132, bestimmt.
Die Lagerung erfolgt über verschieden lange Zeiträume in luftdicht verschlossenen Gefäßen bei 300C.
Zur Auswertung werden die Anfangswerte für die proteolytische Aktivität des betreffenden Mittels mit den nach der Lagerung bestimmten Werten verglichen. Je höher die nach der Lagerung verbleibende Aktivität ist, desto besser ist die enthaltene Protease während der Lagerung inaktiviert und desto besser eignet sich die betreffende Verbindung als erfindungsgemäßer Stabilisator.
Claims
1. Wasch- oder Reinigungsmittel, enthaltend eine Protease und einen Enzymstabilisator der allgemeinen Strukturformel:
in der
A für einen beliebigen 5- oder 6-gliedrigen, ein- oder mehrfach ungesättigten Ring steht, der gegebenenfalls auch mindestens ein Heteroatom, insbesondere ausgewählt aus O und N, enthalten kann,
X und Y unabhängig voneinander für O, NR1 oder CR1R2 stehen,
R1, R2 und Z unabhängig voneinander für Wasserstoff, Ci-6-Al kyl, Ci_6-Alkenyl, Phenyl, Benzyl oder Halogen stehen, n = 1 oder 2 beträgt.
2. Wasch- oder Reinigungsmittel nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass A für einen Rest ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Benzo-, Thiopheno-, Pyrido-, Pyrimidino-, Imidazo-, Oxazo-, Pyrrazo- und Pyrrolo-Rest steht.
3. Wasch- oder Reinigungsmittel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass X für O oder NR1 steht, wobei R1 für Benzyl steht.
4. Wasch- oder Reinigungsmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass Y für O oder NH steht.
5. Wasch- oder Reinigungsmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem Enzymstabilisator um eine Verbindung der Strukturformel
handelt.
6. Wasch- oder Reinigungsmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die stabilisierende Verbindung bezüglich der enthaltenen Protease eine Inhibitionskonstante (K1) von 0,01 bis 10 mM, vorzugsweise 0,1 bis 5, besonders bevorzugt 0,5 bis 2 aufweist.
7. Wasch- oder Reinigungsmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 6 in überwiegend fester Form.
8. Wasch- oder Reinigungsmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 6 in überwiegend flüssiger, pastöser oder Gelform.
9. Wasch- oder Reinigungsmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Protease in einem Gehalt von 2 μg bis 20 mg pro g des Mittels, vorzugsweise von 5 μg bis 17,5 mg pro g des Mittels, besonders bevorzugt von 20 μg bis 15 mg pro g des Mittels, ganz besonders bevorzugt von 50 μg bis 10 μg des Mittels enthalten ist.
10. Wasch- oder Reinigungsmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei der Stabilisator in einem Gehalt bis zu 50 mg pro g des Mittels, vorzugsweise bis zu 10 mg besonders bevorzugt bis zu 7 mg ganz besonders bevorzugt bis zu 5 mg pro g des Mittels enthalten ist.
11. Wasch- oder Reinigungsmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei das molare
Verhältnis von Stabilisator zur Protease im Bereich von 1 :1 bis 1.000:1 , insbesondere von 1 :1 bis 500:1 , besonders bevorzugt von 1 :1 bis 100:1 , ganz besonders bevorzugt von 1 :1 bis 20:1 liegt.
12. Wasch- oder Reinigungsmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 11 , wobei der Stabilisator in einem Gehalt von 0,01 bis 100 x K, (bezogen auf die enthaltene Protease), vorzugsweise 0,1 bis 10 x K1 besonders bevorzugt 1 bis 5 x K1 enthalten ist.
13. Wasch- oder Reinigungsmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei es sich bei der Protease um eine Serin-Protease, vorzugsweise um eine Subtilase, besonders bevorzugt um ein Subtilisin handelt.
14. Wasch- oder Reinigungsmittel nach Anspruch 13, wobei es sich bei dem Subtilisin um ein Wildtypenzym oder um eine Subtilisin-Variante handelt, wobei das Wildtypenzym bzw. das Ausgangsenzym der Variante aus einer der folgenden ausgewählt ist:
- Die Alkalische Protease aus Bacillus amyloliquefaciens (BPN'),
Die Alkalische Protease aus Bacillus licheniformis (Subtilisin Carlsberg),
- Die Alkalische Protease PB92,
- Subtilisin 147 und/oder 309 (Savinase)
Die Alkalische Protease aus Bacillus lentus, vorzugsweise aus Bacillus lentus (DSM 5483), Die Alkalische Protease aus Bacillus alcalophilus (DSM 11233),
- die Alkalische Protease aus Bacillus gibsonii (DSM 14391 ) oder eine hierzu mindestens zu 70% identische Alkalische Protease, die Alkalische Protease aus Bacillus sp. (DSM 14390) oder eine hierzu mindestens zu 98,5% identische Alkalische Protease, die Alkalische Protease aus Bacillus sp. (DSM 14392) oder eine hierzu mindestens zu 98,1 % identische Alkalische Protease,
- die Alkalische Protease aus Bacillus gibsonii (DSM 14393) oder eine hierzu mindestens zu 70% identische Alkalische Protease,
- die in SEQ ID NO. 4 der Anmeldung WO 2005/063974 A1 beschriebene Alkalische Protease oder eine hierzu mindestens zu 40% identische Alkalische Protease,
- die in SEQ ID NO. 4 der Anmeldung WO 2005/103244 A1 beschriebene Alkalische Protease oder eine hierzu mindestens zu 80% identische Alkalische Protease,
- die in SEQ ID NO. 7 der Anmeldung WO 2005/103244 A1 beschriebene Alkalische Protease oder eine hierzu mindestens zu 80% identische Alkalische Protease und
- die in SEQ ID NO. 2 der Anmeldung DE 102005028295.4 beschriebene Protease oder eine hierzu mindestens zu 66% identische Protease.
15: Wasch- oder Reinigungsmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei es sich bei der Protease um eine Variante handelt, die zu der Ausgangsprotease auf Aminosäureebene über die Gesamtlänge der Variante eine Sequenzidentität von mindestens 90%, vorzugsweise mindestens 92,5%, besonders bevorzugt mindestens 95% und ganz besonders bevorzugt mindestens 97,5% aufweist, unabhängig davon, ob sie von dieser selbst oder von einem anderen Enzym abgeleitet worden ist.
16. Wasch- oder Reinigungsmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 13, wobei es sich bei der Protease um eine Variante mit einer Punktmutation in dem Bereich der Positonen 95 bis 103 (Zählung gemäß Subtilisin 309) handelt, vorzugsweise mit einer Insertion einer einzelnen Aminosäure zwischen Position 99 und 100, besonders bevorzugt ausgehend von Subtilisin 147 und/oder 309 (Subtilisin 309), bzw. einer Variante davon.
17. Wasch- oder Reinigungsmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 14, wobei es sich bei der
Protease um eine Variante mit einer Punktmutation in Positon 217 (Zählung gemäß der Wildtyp-Protease aus Bacillus amyloliquefaciens; BPN') handelt, vorzugsweise mit einer Substitution einer einzelnen Aminosäure in dieser Position, besonders bevorzugt mit der Aminosäuresubstitution X217L, ganz besonders bevorzugt ausgehend von der Wildtyp- Protease aus Bacillus amyloliquefaciens (BPN'), bzw. einer Variante davon.
18. Wasch- oder Reinigungsmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 15, wobei es sich bei der
Protease um eine Variante mit einer Aminosäureänderung gegenüber einer mit der Alkalischen Protease aus Bacillus lentus homologisierbaren Ausgangs-Protease in einer oder mehreren der folgenden Positionen handelt: 3, 4, 36, 42, 43, 47, 56, 61 , 69, 87, 96, 99, 101 , 102, 104, 114, 118, 120, 130, 139, 141 , 142, 154, 157, 188, 193, 199, 205, 21 1 , 224, 229, 236, 237, 242, 243, 250, 253, 255 und 268, in der Zählung der Alkalischen Protease aus Bacillus lentus, vorzugsweise mit einer Aminosäureänderung gegenüber dem Ausgangsmolekül in einer oder mehreren der folgenden Positionen: 3, 4, 43, 61 , 188, 193, 199, 211 , 224, 250 und 253, besonders bevorzugt mit einem oder mehreren der Aminosäureaustausche X3T, X4I, X43V, X61A, X188P, X193M, X199I, X211 D, X211 E, X21 1G, X21 1 N oder X211Q, X224V, X250G und X253N, ganz besonders bevorzugt ausgehend von der Alkalische Protease aus Bacillus lentus DSM 5483, bzw. einer Variante davon.
19. Wasch- oder Reinigungsmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 16, enthaltend mindestens einen weiteren Stabilisator.
20. Wasch- oder Reinigungsmittel nach Anspruch 17, wobei es sich bei dem mindestens einen weiteren Stabilisator um ein Polyol, insbesondere Glycerin oder 1 ,2-Ethylenglycol, und/oder um ein Antioxidans handelt.
21. Wasch- oder Reinigungsmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 18, enthaltend ein oder mehrere weitere Enzyme ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Proteasen, Amylasen, Hemicellulasen, Cellulasen, Lipasen und Oxidoreduktasen.
22. Wasch- oder Reinigungsmittel nach Anspruch 19, wobei es sich bei der Amylase um eine α- Amylase handelt.
23. Wasch- oder Reinigungsmittel nach Anspruch 19 oder 20, wobei es sich bei der Hemicellulase um eine ß-Glucanase, eine Pektinase, eine Pullulanase und/oder eine Mannanase handelt.
24. Wasch- oder Reinigungsmittel nach einem der Ansprüche 19 bis 21 , wobei es sich bei der Cellulase um ein Cellulase-Gemisch oder eine Einkomponentencellulase, vorzugsweise bzw. überwiegend um eine Endoglucanase und/oder eine Cellobiohydrolase handelt.
25. Wasch- oder Reinigungsmittel nach einem der Ansprüche 19 bis 22, wobei es sich bei der Oxidoreduktase um eine Oxidase, insbesondere eine Cholin-Oxidase, oder um eine Perhydrolase handelt.
26. Wasch- oder Reinigungsmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 23, enthaltend mindestens einen Komplexbildner und/oder Buildersubstanzen.
27. Wasch- oder Reinigungsmittel nach Anspruch 24, wobei es sich bei dem Builder um einen Zeolith-Builder handelt.
28. Wasch- oder Reinigungsmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 25, enthaltend ein nichtionisches Tensid.
29. Mittel nach Anspruch 26, wobei es sich bei dem nichtionischen Tensid um einen Hydroxymischether handelt.
30. Wasch- oder Reinigungsmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 27, enthaltend optischen Aufheller.
31. Wasch- oder Reinigungsmittel nach Anspruch 28, wobei es sich bei dem optischen Aufheller um Diphenylverbindungen, insbesondere um Distyryl-Biphenylderivate, und/oder um Stilbentriazin-Derivate handelt.
32. Verwendung einer Verbindung der allgemeinen Strukturformel:
in der
A für einen beliebigen 5- oder 6-gliedrigen, ein- oder mehrfach ungesättigten Ring steht, der gegebenenfalls auch mindestens ein Heteroatom, insbesondere ausgewählt aus O und N, enthalten kann,
X und Y unabhängig voneinander für O, NR1 oder CR1R2 stehen,
R1, R2 und Z unabhängig voneinander für Wasserstoff, C1-6-Alkyl, C-|.6-Alkenyl, Phenyl,
Benzyl oder Halogen stehen, n = 1 oder 2 beträgt, als reversibler Inhibitor einer Protease im Rahmen einer Wasch- oder
Reinigungsmittelrezeptur.
33. Wasch- oder Reinigungsverfahren, in dem eine Protease zur Wirkung kommt, die mit einer Verbindung der allgemeinen Strukturformel inhibiert und/oder stabilisiert ist:
in der
A für einen beliebigen 5- oder 6-gliedrigen, ein- oder mehrfach ungesättigten Ring steht, der gegebenenfalls auch mindestens ein Heteroatom, insbesondere ausgewählt aus O und N, enthalten kann,
X und Y unabhängig voneinander für O, NR1 oder CR1R2 stehen,
R1, R2 und Z unabhängig voneinander für Wasserstoff, Ci_6-Alkyl, Ci_6-Alkenyl, Phenyl,
Benzyl oder Halogen stehen, n = 1 oder 2 beträgt.
34. Wasch- oder Reinigungsverfahren nach Anspruch 31 , wobei ein Wasch- oder Reinigungsmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 29 zum Einsatz kommt.
35. Verwendung eines Wasch- oder Reinigungsmittels nach einem der Ansprüche 1 bis 29 zum Waschen und/oder Reinigen von Textilien und/oder harten Oberflächen.
36. Verwendung einer Protease und einer Verbindung der allgemeinen Strukturformel:
in der
A für einen beliebigen 5- oder 6-gliedrigen, ein- oder mehrfach ungesättigten Ring steht, der gegebenenfalls auch mindestens ein Heteroatom, insbesondere ausgewählt aus O und N, enthalten kann,
X und Y unabhängig voneinander für O, NR1 oder CR1R2 stehen,
R1, R2 und Z unabhängig voneinander für Wasserstoff, Ci_6-Alkyl, Ci_6-Alkenyl, Phenyl, Benzyl oder Halogen stehen, n = 1 oder 2 beträgt, zur Herstellung eines Wasch- oder Reinigungsmittels.
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| PUAI | Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase |
Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012 |
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| 17P | Request for examination filed |
Effective date: 20091124 |
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| AK | Designated contracting states |
Kind code of ref document: A1 Designated state(s): AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MT NL NO PL PT RO SE SI SK TR |
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| AX | Request for extension of the european patent |
Extension state: AL BA MK RS |
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| RIN1 | Information on inventor provided before grant (corrected) |
Inventor name: LOWIS, DANIELA Inventor name: BESSLER, CORNELIUS Inventor name: MICHELS, ANDREAS Inventor name: GHOSH, ROBIN |
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| DAX | Request for extension of the european patent (deleted) | ||
| STAA | Information on the status of an ep patent application or granted ep patent |
Free format text: STATUS: THE APPLICATION IS DEEMED TO BE WITHDRAWN |
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| 18D | Application deemed to be withdrawn |
Effective date: 20110301 |