ES2901480T3 - Composición detergente que comprende enzimas de procesamiento de ácidos grasos - Google Patents

Composición detergente que comprende enzimas de procesamiento de ácidos grasos Download PDF

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Abstract

Una composición detergente líquida que comprende: a) una o más enzimas productoras de ácido graso hidroperóxido seleccionadas del grupo que consiste en: alfa-dioxigenasas; b) un sistema tensioactivo que comprende uno o más tensioactivos aniónicos y uno o más tensioactivos auxiliares seleccionados del grupo que consiste en tensioactivo anfótero, tensioactivo de ion híbrido y mezclas de los mismos, en donde la relación de peso de los tensioactivos aniónicos a los tensioactivos auxiliares es inferior a 9:1, preferiblemente de 5:1 a 1:1, más preferiblemente de 4:1 a 2:1; y c) del 30 % en peso al 95 % en peso en peso de la composición de un vehículo líquido, en donde el vehículo líquido es agua; preferiblemente, la composición es una composición líquida para el lavado manual de vajillas.

Description

DESCRIPCIÓN
Composición detergente que comprende enzimas de procesamiento de ácidos grasos
Referencia a un listado de secuencias
Esta solicitud contiene un listado de secuencias en un soporte informático de lectura. El soporte informático de lectura se ha incorporado como referencia en la presente memoria.
Campo de la invención
La presente invención se refiere a una composición detergente líquida que comprende un sistema tensioactivo, una o más enzimas productoras de ácido graso hidroperóxido seleccionadas del grupo que consiste en: alfa-dioxigenasas y un vehículo líquido (es decir, agua). La composición proporciona una o más ventajas, incluyendo una buena limpieza, particularmente una buena emulsificación de grasas y jabonaduras duraderas, especialmente en presencia de manchas de grasa.
Antecedentes de la invención
Las composiciones detergentes líquidas deben tener un buen perfil de jabonaduras, en particular un perfil de jabonaduras duradero, especialmente en presencia de manchas de grasa, al mismo tiempo que proporcionen buena limpieza de suciedad y/o grasa. Por lo general, los usuarios consideran las jabonaduras como un indicador del rendimiento de la composición detergente líquida. Además, el usuario de una composición detergente líquida también puede usar el perfil de jabonaduras y el aspecto de las mismas (p. ej., densidad, blancura) como un indicador de que la solución de lavado aún contiene ingredientes detergentes activos. Esto sucede particularmente en el caso del lavado manual, también denominado en la presente memoria lavado a mano, donde el usuario habitualmente dosifica la composición detergente líquida dependiendo de las jabonaduras que quedan y renueva la solución de lavado cuando las jabonaduras desaparecen, o cuando las jabonaduras no parecen lo suficientemente espesas. Por lo tanto, una composición detergente líquida, particularmente una composición detergente líquida para el lavado manual que genere pocas jabonaduras, o jabonaduras de baja densidad, tendería a ser sustituida por el usuario con más frecuencia de lo necesario. En consecuencia, es deseable que una composición detergente líquida proporcione un “ buen perfil de jabonaduras” , lo que incluye una buena altura y/o densidad de las jabonaduras así como una buena duración de las jabonaduras durante el mezclado inicial del detergente líquido con el agua y/o durante toda la operación de lavado.
También existe la necesidad de una composición detergente líquida mejorada, cuando se usa en un proceso de lavado manual, la composición también proporciona preferiblemente una experiencia de lavado agradable, es decir, una buena sensación en las manos del usuario durante el lavado. Preferiblemente, las composiciones detergentes líquidas también son fáciles de aclarar. Además, se prefiere que la composición detergente líquida mejorada sea estable y sin separación de fases, dando lugar a un mayor período de validez del producto. Preferiblemente además, la composición proporciona un buen acabado a los artículos lavados. También se desea reducir la cantidad de tensioactivos sin influir negativamente en la formación de jabonaduras ni en el perfil de limpieza de grasa y de emulsificación. Por lo tanto, existe la necesidad de hallar nuevas composiciones que mejoren la limpieza y la longevidad de las jabonaduras en condiciones de lavado a mano.
En US-2017/321161 A1 se describen composiciones detergentes que comprenden lipoxigenasa.
Se ha descubierto que algunos tipos de suciedad, en particular suciedades de grasa que comprenden ácidos grasos insaturados, actúan como un supresor de las jabonaduras, induciendo a los consumidores a sustituir el producto con más frecuencia de lo necesario. De este modo, existe la necesidad de proporcionar composiciones detergentes líquidas con propiedades de jabonaduras deseables, especialmente en presencia de manchas de grasa, aún más en presencia de manchas de grasa que comprenden ácidos grasos insaturados, y que al mismo tiempo proporcionen una buena eliminación de la suciedad y de la grasa. El solicitante descubrió que algunas o todas las necesidades anteriormente mencionadas se pueden satisfacer, al menos en parte, a través de la composición detergente líquida mejorada, como se describe a continuación en la presente memoria.
Sumario de la invención
La presente invención satisface una o más de estas necesidades basándose en el descubrimiento sorprendente de que formulando una composición detergente líquida que comprende una o más enzimas productoras de ácido graso hidroperóxido capaces de convertir uno o más ácidos grasos en uno o más ácidos grasos hidroperóxidos, un sistema tensioactivo y un vehículo líquido, dicha composición presenta un buen perfil de jabonaduras, particularmente, un volumen de jabonaduras deseable y/o de estabilización de jabonaduras prolongada, especialmente, en presencia de manchas de grasa. También proporciona una buena limpieza de grasa y beneficios de emulsificación.
Según un aspecto de la presente invención, se proporciona una composición detergente líquida que comprende una o más enzimas productoras de ácido graso hidroperóxido, un sistema tensioactivo, y del 30 % en peso al 95 % en peso, en peso de la composición de un vehículo líquido (es decir, agua). Las enzimas productoras de ácido graso hidroperóxido se seleccionan del grupo que consiste en: alfa-dioxigenasas. El sistema tensioactivo comprende uno o más tensioactivos aniónicos y uno o más tensioactivos auxiliares seleccionados del grupo que consiste en tensioactivo anfótero, tensioactivo de ion híbrido y mezclas de los mismos, en donde la relación de peso de los tensioactivos aniónicos a los tensioactivos auxiliares es inferior a 9:1, preferiblemente de 5:1 a 1:1, más preferiblemente de 4:1 a 2:1.
Preferiblemente, la composición detergente líquida es una composición para lavado manual. Preferiblemente, la composición detergente líquida es para el lavado manual de vajillas. La composición de la invención proporciona una buena limpieza y buen perfil de jabonaduras, especialmente en presencia de manchas de grasa.
Según otro aspecto, la presente invención se dirige a un método para el lavado manual de artículos manchados, preferiblemente vajillas, que comprende la etapa de: suministrar una composición de la invención a un volumen de agua para formar una solución de lavado y sumergir los artículos manchados en la solución de lavado. Preferiblemente, las enzimas productoras de ácido graso hidroperóxido están presentes en una concentración de 0,005 ppm a 15 ppm, preferiblemente de 0,01 ppm a 5 ppm, más preferiblemente de 0,02 ppm a 0,5 ppm, basada en la proteína activa, en la solución de lavado durante el proceso de lavado. Preferiblemente, el lavado manual es el lavado de vajillas y los artículos manchados comprenden la vajilla manchada. Como se utiliza en la presente memoria, “vajilla” incluye utensilios de cocina y utensilios de mesa.
Cuando la composición de la invención se utiliza según este método, se obtiene un buen perfil de jabonadura, con un efecto duradero.
Otro aspecto no de conformidad con la invención, se dirige a un método de lavado manual de vajillas, que comprende las etapas de: i) suministrar una composición de la invención en la vajilla o en un utensilio limpiador; ii) limpiar la vajilla con la composición en presencia de agua; y iii) opcionalmente, aclarar la vajilla. Preferiblemente, la composición de la presente invención se usa en forma pura (es decir, aplicación directa), ya que se obtienen beneficios superiores en términos de limpieza de grasa cuando la composición se aplica directamente a la superficie manchada o a un utensilio limpiador, tal como una esponja, que se utiliza para limpiar la superficie manchada.
Los elementos de la composición de la invención descritos con respecto al primer aspecto de la invención se aplican, cambiando lo necesario, al resto de aspectos de la invención.
Estas y otras características, aspectos y ventajas de la presente invención resultarán evidentes para los expertos en la técnica a partir de la siguiente descripción detallada.
Descripción detallada de la invención
Definiciones
Como se utiliza en la presente memoria, los artículos “ un” y “ una” cuando se utilizan en una reivindicación significan uno o más de lo reivindicado o descrito.
Como se utiliza en la presente memoria, la expresión “ prácticamente exento de” o “ prácticamente exento” , significa que el material indicado está presente en una cantidad no superior a aproximadamente el 5 % en peso, preferiblemente, no superior a aproximadamente el 2 % y, más preferiblemente, no superior a aproximadamente el 1 % en peso, en peso de la composición.
Como se utiliza en la presente memoria, la expresión “esencialmente exento de” o “esencialmente exento” , significa que el material indicado está presente en una cantidad no superior a aproximadamente el 0,1 % en peso, en peso de la composición o, preferiblemente, no está presente en un nivel analíticamente detectable en dicha composición. Puede incluir composiciones en las que el material indicado está presente solamente como una impureza de uno o más de los materiales añadidos deliberadamente a dichas composiciones.
Como se utiliza en la presente memoria, la expresión “composición detergente” se refiere a una composición o formulación diseñada para limpiar superficies manchadas. Dichas composiciones incluyen, aunque no de forma limitativa, composiciones para el lavado de vajillas, composiciones detergentes para el lavado de ropa, composiciones suavizantes de tejidos, composiciones para mejorar los tejidos, composiciones desodorizantes de tejidos, prelavado de la ropa, pretratamiento de la ropa, aditivos de lavado de ropa, productos pulverizadores, agentes o composiciones limpiadoras en seco, aditivos para el aclarado de la ropa, aditivos de lavado, tratamiento de tejidos después del aclarado, coadyuvante para el planchado, composiciones limpiadoras de superficies duras, formulaciones de dosis unitarias, formulación de suministro retardado, detergente contenido sobre o en un sustrato poroso o lámina no tejida, y otras formas adecuadas que pueden ser evidentes para un experto en la técnica a la vista de las enseñanzas de la presente memoria. Dichas composiciones pueden utilizarse como tratamiento de prelavado, un tratamiento posterior al lavado, o se puede añadir durante el ciclo de aclarado o lavado del proceso de lavado. Las composiciones detergentes están en forma líquida. Preferiblemente, la composición es para el lavado manual. Preferiblemente, la composición detergente de la presente invención es un detergente para el lavado manual de vajillas.
Como se utiliza en la presente memoria, el término “fragmento” significa una secuencia de aminoácidos de al menos 30, 60, 100, 150 aminoácidos contiguos de las secuencias de referencia o cualquier número entero entre ellas.
Como se utiliza en la presente memoria, el término “ identidad” significa la identidad entre dos o más secuencias y se expresa en términos de la identidad o similitud entre las secuencias. La identidad de secuencia se puede medir en términos de porcentaje de identidad; cuanto mayor es el porcentaje, más idénticas son las secuencias. El porcentaje de identidad se calcula sobre la longitud de comparación. Por ejemplo, la identidad se calcula típicamente sobre toda la longitud de una secuencia alineada frente a toda la longitud de la secuencia de referencia. Los métodos de alineamiento de secuencias para la comparación son bien conocidos en la técnica y la identidad se puede calcular mediante muchos métodos conocidos. En la técnica se describen diversos programas y algoritmos de alineamiento. Cabe señalar que, las expresiones “ identidad de secuencia” y “similitud de secuencia” , pueden utilizarse indistintamente.
Como se utiliza en la presente memoria, la expresión “ mayor longevidad de las jabonaduras” significa un aumento en la duración de las jabonaduras visibles en un proceso de lavado que limpia artículos manchados usando la composición que comprende una o más enzimas productoras de ácido graso hidroperóxido y preferiblemente una o más enzimas convertidoras de ácido graso hidroperóxido, en comparación con la longevidad de las jabonaduras proporcionada por la misma composición y proceso en ausencia de las enzimas productoras de ácido graso hidroperóxido y las enzimas convertidoras de ácido graso hidroperóxido.
Como se utiliza en la presente memoria, la expresión “superficies manchadas” se refiere de forma no específica a cualquier tipo de material flexible que consiste en una red de fibras naturales o artificiales, incluyendo fibras naturales, artificiales, y sintéticas, tales como, aunque no de forma limitativa, algodón, lino, lana, poliéster, nailon, seda, acrílico y similares así como diversas mezclas y combinaciones. Las superficies manchadas pueden referirse adicionalmente a cualquier tipo de superficie dura, incluidas superficies naturales, artificiales, o sintéticas, tales como, aunque no de forma limitativa, baldosas, granito, resinas, vidrio, composite, vinilo, madera dura, metal, superficies para cocinar, plástico, y similares, así como mezclas y combinaciones, así como a la vajilla. Las principales superficies con manchas a las que se dirige esta solicitud, son vajillas manchadas.
Como se utiliza en la presente memoria, el término “variante” de enzima productora de ácido graso hidroperóxido o de enzima convertidora de ácido graso hidroperóxido, significa una secuencia de aminoácidos cuando la enzima productora de ácido graso hidroperóxido o la enzima convertidora de ácido graso hidroperóxido está modificada por, o en, uno o más aminoácidos (por ejemplo 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 o 10 o más modificaciones de aminoácidos) seleccionadas de sustituciones, inserciones, deleciones y combinaciones de los mismos. La variante puede tener “ sustituciones conservativas” , en donde un aminoácido sustituido tiene propiedades químicas o estructurales similares a las del aminoácido que sustituye, por ejemplo, la sustitución de leucina por isoleucina. Una variante puede tener cambios “ no conservativos” , por ejemplo, una sustitución de glicina por triptófano. Las variantes también pueden incluir secuencias con deleciones o inserciones de aminoácidos, o ambos. Una guía para determinar qué residuos de aminoácidos se pueden sustituir, insertar, o eliminar sin eliminar la actividad de la proteína puede encontrarse usando programas informáticos bien conocidos en la técnica. Las variantes pueden incluir también formas truncadas derivadas de una enzima productora de ácido graso hidroperóxido o de una enzima convertidora de ácido graso hidroperóxido natural, tales como, por ejemplo, una proteína con un extremo N truncado. Las variantes pueden incluir, además, formas obtenidas añadiendo una secuencia de aminoácidos adicional a una proteína natural, tal como, por ejemplo, una etiqueta N-terminal, una etiqueta C-terminal o una inserción en el medio de la secuencia de proteínas.
Como se utiliza en la presente memoria, la expresión “dureza del agua” o “dureza” significa iones catiónicos que no forman complejos (es decir, Ca2+ o Mg2+) presentes en el agua que tienen el potencial de precipitar con tensioactivos aniónicos o cualquier otra sustancia activa detergente cargada aniónicamente en condiciones alcalinas, y que reducen de este modo la tensioactividad y la capacidad limpiadora de los tensioactivos. Además, las expresiones “alta dureza de agua” y “elevada dureza del agua” pueden utilizarse indistintamente, y son expresiones relativas para los fines de la presente invención, y se pretende que incluyan, aunque no de forma limitativa, un nivel de dureza que contenga al menos 12 gramos de ion calcio por 3,785 l (galón) de agua, (unidades gpg, “dureza en granos estadounidenses” ).
Composición detergente
La presente invención se dirige a una composición detergente líquida, preferiblemente, una composición líquida para el lavado manual de vajillas. Esta contiene del 30 % al 95 %, preferiblemente del 40 % al 90 %, más preferiblemente del 50 % al 85 % en peso de la composición de un vehículo líquido en el que los otros componentes esenciales y opcionales se disuelven, se dispersan o se suspenden. El vehículo líquido es agua.
Preferiblemente, el pH de la composición detergente líquida de la invención, medido como una concentración de producto al 10 % en agua desmineralizada a 20 0C, se ajusta a entre 3 y 14, más preferiblemente entre 4 y 13, más preferiblemente entre 6 y 12, y con máxima preferencia entre 8 y 10. El pH de la composición detergente líquida puede ajustarse usando ingredientes modificadores de pH conocidos en la técnica.
Enzimas
Los ácidos grasos pueden oxidarse en presencia de oxígeno (O2) molecular mediante dioxigenasas, tales como araquidonato lipoxigenasas y alfa-dioxigenasas, para producir ácidos grasos hidroperóxidos. Estos compuestos hidroperoxilados pueden procesarse adicionalmente mediante otras enzimas o transformarse espontáneamente en un grupo diverso de ácidos grasos oxigenados y otros derivados. En el contexto de la presente solicitud, una “enzima productora de ácido graso hidroperóxido” es una enzima que es capaz de convertir al menos un ácido graso en una mezcla de compuestos oxigenados, que comprende al menos un ácido graso hidroperóxido como un producto intermedio o como un producto final.
Inesperadamente, los solicitantes descubrieron que un grupo de enzimas productoras de ácido graso hidroperóxido era capaz de producir un perfil de jabonaduras más estable y, por tanto, más duradero, en soluciones de lavado de detergente que comprenden manchas de aceite y/o grasa. Sin pretender imponer ninguna teoría, los solicitantes creen que las mayores ventajas de la formación de jabonaduras se deben a la conversión de ácidos grasos, presentes en las manchas de aceite y/o grasa, en ácidos grasos oxigenados con propiedades tensioactivas mejoradas y/o menor tendencia a la precipitación en presencia de agua dura.
En consecuencia, la composición detergente líquida de la invención comprende una o más enzimas productoras de ácido graso hidroperóxido. Las enzimas productoras de ácido graso hidroperóxido son capaces de convertir uno o más ácidos grasos en uno o más ácidos grasos hidroperóxidos. Las enzimas productoras de ácido graso hidroperóxido se seleccionan del grupo que consiste en: alfa-dioxigenasas.
Preferiblemente, los ácidos grasos que se convierten por las enzimas productoras de ácido graso hidroperóxido se seleccionan del grupo que consiste en: ácidos grasos monoinsaturados, ácidos grasos diinsaturados, ácidos grasos triinsaturados, ácidos grasos tetrainsaturados, ácidos grasos pentainsaturados, ácidos grasos hexainsaturados, ácidos grasos saturados y mezclas de los mismos; preferiblemente, ácido miristoleico, ácido mirístico, ácido pentadecanoico, ácido palmitoleico, ácido palmítico, ácido sapiénico, ácido margárico, ácido oleico, ácido elaídico, ácido vaccénico, ácido linoleico, ácido linoelaídico, ácido a-linolénico, ácido Y-linolénico, ácido esteárico, ácido gadoleico, ácido araquídico, ácido behénico, ácido a-eleosteárico, ácido p-eleosteárico, ácido ricinoleico, ácido eicosenico, ácido araquidónico, ácido eicosapentaenoico, ácido erúcico, ácido docosadienoico, ácido docosahexaenoico, ácido tetracosenoico y mezclas de los mismos, preferiblemente, ácido palmitoleico, ácido oleico, ácido linoleico, ácido a-linolenico, ácido Y-linolénico y mezclas de los mismos, más preferiblemente ácido oleico.
Preferiblemente, los ácidos grasos hidroperóxidos resultantes formados por la reacción de conversión de los ácidos grasos con las enzimas productoras de ácido graso hidroperóxido, se seleccionan del grupo que consiste en ácidos grasos 2-hidroperoxi, ácidos grasos 8R-hidroperoxi, ácidos grasos 8S-hidroperoxi, ácidos grasos 9R-hidroperoxi, ácidos grasos 9S-hidroperoxi, ácidos grasos 10R-hidroperoxi, ácidos grasos 11R-hidroperoxi, ácidos grasos 11S-hidroperoxi, ácidos grasos 12R-hidroperoxi, ácidos grasos 12S-hidroperoxi, ácidos grasos 13R-hidroperoxi, ácidos grasos 13S-hidroperoxi, ácidos grasos 14R-hidroperoxi, ácidos grasos 14S-hidroperoxi, ácidos grasos 15S-hidroperoxi, sus derivados, y mezclas de los mismos; preferiblemente ácidos grasos 2R-hidroperoxi, ácidos grasos 5S-hidroperoxi insaturados, ácidos grasos 8R-hidroperoxi insaturados, ácidos grasos 9R-hidroperoxi insaturados, ácidos grasos 11R-hidroperoxi insaturados, ácidos grasos 12R-hidroperoxi insaturados, ácidos grasos 12S-hidroperoxi insaturados, ácidos grasos 13S-hidroperoxi insaturados, ácidos grasos 15S-hidroperoxi insaturados, sus derivados, y mezclas de los mismos; más preferiblemente ácidos grasos 2R-hidroperoxi. Los ácidos grasos hidroperóxidos resultantes pueden sufrir transformaciones espontáneas o enzimáticas en ácidos grasos hidroxi, aldehídos, ácidos grasos más cortos u otros derivados. Los ejemplos no limitantes de ácidos grasos hidroxi son ácidos grasos 2-hidroxi, ácidos grasos 5-hidroxi insaturados, ácidos grasos 8-hidroxi insaturados, ácidos grasos 9-hidroxi insaturados, ácidos grasos 11 -hidroxi insaturados, ácidos grasos 12-hidroxi insaturados, ácidos grasos 13-hidroxi insaturados, ácidos grasos 15-hidroxi insaturados, sus derivados y mezclas de los mismos. Los ejemplos no limitantes de aldehídos son 1-alcanales, alquen-1-ales, alcadien-1-ales, alcatrien-1-ales, alcatetraen-1-ales y mezclas de los mismos.
Las lipoxigenasas (EC 1.13.11.-) son una familia de dioxigenasas (no hemo) que contienen hierro que catalizan la inserción de oxígeno molecular en ácidos grasos insaturados para producir los ácidos grasos hidroperóxidos correspondientes. Aunque típicamente las araquidonato lipoxigenasas reconocen el ácido araquidónico/araquidonato como los sustratos preferidos, la expresión “ araquidonato lipoxigenasas” no sugiere ninguna especificidad de sustrato, es decir, las enzimas respectivas pueden actuar sobre cualquiera de los sustratos (p. ej., ácido linoleico/linoleato, ácido linolénico/linolenato, ácido araquidónico/araquidonato). Preferiblemente, las araquidonato lipoxigenasas se seleccionan del grupo que consiste en araquidonato 5-lipoxigenasas (EC 1.13.11.34), araquidonato 8-lipoxigenasas (EC 1.13.11.40), araquidonato 12-lipoxigenasas (E.C. 1.13.11.31) y araquidonato 15-lipoxigenasas (EC 1.13.11.33), preferiblemente araquidonato 5-lipoxigenasas (EC 1.13.11.34).
En la Tabla 1 se enumeran ejemplos de araquidonato lipoxigenasas y variantes de las mismas que presentan actividad araquidonato lipoxigenasa. Preferiblemente las araquidonato lipoxigenasas tienen al menos el 60 %, preferiblemente al menos el 70 %, preferiblemente al menos el 80 %, preferiblemente al menos el 85 %, preferiblemente al menos el 90 %, preferiblemente al menos el 95 %, preferiblemente al menos el 98 % o preferiblemente incluso el 100 % de identidad calculada sobre toda la longitud de una secuencia alineada frente a toda la longitud de al menos una secuencia de referencia seleccionada del grupo que consiste en las araquidonato lipoxigenasas naturales enumeradas en la Tabla 1.
Tabla 1: Araquidonato lipoxigenasas
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Las lipoxigenasas regioespecíficas catalizan la hidroperoxilación específica de la posición de ácidos grasos insaturados. Por ejemplo, las araquidonato 12- y 15-lipoxigenasas convierten ácido araquidónico en los ácidos grasos 12- y 15-hidroperoxi correspondientes; mientras que algunas variantes de las mismas enzimas (p. ej., id. de sec. n. °: 11, 12, 15, 16, y 17) pueden convertir ácido linoleico en derivados 9-, 11- o 13-hidroperoxi. Además, algunas lipoxigenasas son capaces de catalizar la incorporación de oxígeno molecular en varias posiciones del ácido graso insaturado (p. ej., id. de sec. n.°: 11).
Las alfa-dioxigenasas convierten los ácidos grasos saturados e insaturados en sus ácidos grasos 2-hidroperoxi correspondientes a través de dioxigenación estereoselectiva. Los ácidos grasos hidroperóxidos resultantes pueden sufrir descarboxilación espontánea en aldehidos más cortos. Las alfa-dioxigenasas difiere de las lipoxigenasas en que no se requiere un enlace de carbono insaturado durante la oxidación. Generalmente, están codificadas por diferentes especies de plantas y hongos, donde se regulan positivamente durante la respuesta de defensa del huésped contra el ataque de patógenos, pero también se encuentran homólogos en bacterias.
Los ejemplos no limitantes de alfa-dioxigenasas que forman parte de la presente invención incluyen las que son naturales, enumeradas en la Tabla 2, y variantes de las mismas que presentan actividad alfa-dioxigenasa. Las alfa-dioxigenasas preferidas presentan al menos el 20 %, preferiblemente al menos el 30 %, preferiblemente al menos el 40 %, preferiblemente al menos el 50 %, preferiblemente al menos el 60 %, preferiblemente al menos el 70 %, preferiblemente al menos el 80 %, preferiblemente al menos el 90 %, preferiblemente al menos el 95 %, preferiblemente al menos el 98 % o preferiblemente incluso el 100 % de identidad, calculada sobre toda la longitud de una secuencia alineada frente a toda la longitud de al menos una secuencia de referencia seleccionada del grupo que consiste en las alfa-dioxigenasas naturales enumeradas en la Tabla 2.
Tabla 2: Alfa-Dioxigenasas
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Preferiblemente las enzimas productoras de ácido graso hidroperóxido están presentes en una cantidad del 0,0001 % en peso al 1 % en peso, en peso de la composición, basada en la proteína activa en la composición. Más preferiblemente, las enzimas productoras de ácido graso hidroperóxido están presentes en cantidades del 0,001 % en peso al 0,2 % en peso, en peso de la composición, basada en la proteína activa en la composición.
La presente invención también incluye variantes de enzimas. Las variantes de enzimas, como se utilizan en la presente memoria, incluyen una secuencia resultante cuando una proteína natural de la proteína respectiva se modifica mediante, o en, uno o más aminoácidos (por ejemplo 1, 2, 5 o 10 aminoácidos). La invención también incluye variantes en forma de formas truncadas derivadas de una enzima natural, tal como una proteína con un extremo N truncado o un extremo C truncado. Algunas enzimas pueden incluir un péptido señal N terminal que probablemente es eliminado por la célula después de la secreción. La presente invención incluye variantes sin el péptido señal N terminal. Para predecir la existencia y la longitud de dichos péptidos señal, pueden utilizarse herramientas bioinformáticas, tales como SignalP ver 4.1 (Petersen TN., Brunak S., von Heijne G. y Nielsen H. (2011), Nature Methods, 8:785-786). La invención también incluye variantes obtenidas añadiendo una secuencia de aminoácidos adicional a una proteína natural, tal como, por ejemplo, una etiqueta N-terminal, una etiqueta C-terminal o una inserción en el medio de la secuencia de proteínas. Ejemplos no limitativos de etiquetas son la etiqueta de proteína de unión a maltosa (MBP), la etiqueta de glutatión S-transferasa (GST), la etiqueta de tiorredoxina (TRX), la etiqueta His y cualquier otra etiqueta conocida por los expertos en la técnica. Las etiquetas se pueden usar para mejorar la solubilidad y los niveles de expresión durante la fermentación o como un asa para la purificación de enzimas.
Es importante que las variantes de enzimas retengan y, preferiblemente, mejoren la capacidad de la proteína natural para catalizar la conversión de los ácidos grasos insaturados. Por supuesto, se puede tolerar cierta pérdida de rendimiento en una propiedad determinada de las variantes, pero las variantes deben retener y, preferiblemente, mejorar las propiedades adecuadas para la aplicación pertinente para la cual están previstas. Se puede usar un análisis de variantes de uno de los tipos naturales para identificar si retienen y, preferiblemente, mejoran las propiedades adecuadas.
Las variantes pueden tener sustituciones “conservativas” . Ejemplos adecuados de sustitución conservativa incluye una sustitución conservativa en la enzima, tal como una sustitución conservativa en la id. de sec. n.°: 1, id. de sec. n.°: 2, id. de sec. n.°: 3, id. de sec. n.°: 4, id. de sec. n.°: 5, id. de sec. n.°: 6, id. de sec. n.°: 7, id. de sec. n.°: 8, id. de sec. n.°: 9, id. de sec. n. °: 10, id. de sec. n.°: 11, id. de sec. n.°: 12, id. de sec. n. °: 13, id. de sec. n. °: 14, id. de sec. n.°: 15, id. de sec. n.°: 16 o id. de sec. n.°: 17. Otros ejemplos adecuados incluyen 10 o menos sustituciones conservativas en la proteína, tales como cinco o menos. Por lo tanto, una enzima de la invención puede incluir 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 o más sustituciones conservativas. Se puede producir una enzima que contenga una o más sustituciones conservativas manipulando la secuencia de nucleótidos que codifica esa enzima usando, por ejemplo, procedimientos estándar, tales como mutagénesis dirigida al sitio o PCR.
Ejemplos de aminoácidos que pueden sustituirse por un aminoácido original en una enzima y que se consideran como sustituciones conservativas incluyen: Ser por Ala; Lys por Arg; Gln o His por Asn; Glu por Asp; Asn por Gln; Asp por Glu; Pro por Gly; Asn o Gln por His; Leu o Val por Ile; Ile o Val por Leu; Arg o Gln por Lys; Leu o Ile por Met; Met, Leu o Tyr por Phe; Thr por Ser; Ser por Thr; Tyr por Trp; Trp o Phe por Tyr; e Ile o Leu por Val.
Una variante incluye una “enzima modificada” o una “enzima mutante” que abarca proteínas que tienen al menos una sustitución, inserción, y/o deleción de un aminoácido. Una enzima modificada puede tener 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 o 10 o más modificaciones de aminoácidos (seleccionadas entre sustituciones, inserciones, deleciones y combinaciones de las mismas).
Las enzimas se pueden modificar mediante diversas técnicas químicas para producir derivados que tienen esencialmente la misma actividad, o preferiblemente una actividad mejorada, que las enzimas no modificadas y que tienen, opcionalmente, otras propiedades deseables. Por ejemplo, los grupos ácido carboxílico de la proteína, tanto del carboxilo terminal como de la cadena lateral, pueden proporcionarse en forma de una sal de un catión farmacéuticamente aceptable, o bien esterificados, por ejemplo, para formar un éster de alquilo C1-C6, o convertirse en una amida, por ejemplo, de fórmula CONR1R2, donde R1 y R2 son cada uno independientemente H o alquilo C1-C6, o se combinan para formar un anillo heterocíclico, tal como un anillo de 5 o 6 miembros. Los grupos amino de la enzima, tanto del amino terminal como de la cadena lateral, pueden estar en forma de una sal de adición de ácido farmacéuticamente aceptable, tales como de HCl, HBr, acético, benzoico, toluenosulfónico, maleico, tartárico y otras sales orgánicas, o se pueden modificar a alquilo C1-C20 o dialquilamino o convertirse adicionalmente en una amida. Los grupos hidroxilo de las cadenas laterales de la proteína se pueden convertir en grupos alcoxi o éster, por ejemplo alcoxi C1-C20 o éster de alquilo C1-C20, usando técnicas bien reconocidas. Los anillos fenilo y fenólicos de las cadenas laterales de la proteína se pueden sustituir por uno o más átomos de halógeno, tales como F, CI, Br o I, o por alquilo C1-C20, alcoxi C1-C20, ácidos carboxílicos y ésteres de los mismos o amidas de dichos ácidos carboxílicos. Los grupos metileno de las cadenas laterales de la proteína se pueden extender a alquilenos C2-C4 homólogos. Los tioles se pueden proteger con uno cualquiera de numerosos grupos protectores bien reconocidos, tales como grupos acetamida. Los expertos en la técnica también reconocerán métodos para introducir estructuras cíclicas en las proteínas de esta descripción para seleccionar y proporcionar limitaciones conformacionales a la estructura que den como resultado una mejora en la estabilidad.
Los porcentajes de identidad u homología, como se menciona en la presente descripción con respecto a la presente descripción, son los que pueden calcularse con el programa GAP, que puede obtenerse de GCG (Genetics Group Inc., Madison, Wl, EE. UU.). Alternativamente, se puede realizar un alineamiento manual.
Para la comparación de secuencias de enzimas se pueden usar las siguientes configuraciones: Algoritmo de alineamiento: Needleman y Wunsch, J. Mol. Biol. 1970, 48: 443-453. Como matriz de comparación para similitudes entre aminoácidos, se utiliza la matriz Blosum62 (Henikoff S. y Henikoff J.G., P.N.A.S. USA 1992, 89: 10915-10919). Se usaron los siguientes parámetros de puntuación de hueco: Penalización de hueco: 12, penalización de longitud de hueco: 2, no hay penalización por huecos finales.
Una secuencia dada se compara, típicamente, con la secuencia de longitud completa de la id. de sec. n .° 1, id. de sec. n.°: 2, id. de sec. n.°: 3, id. de sec. n.°: 4, id. de sec. n.°: 5, id. de sec. n.°: 6, id. de sec. n.°: 7, id. de sec. n.°: 8, id. de sec. n.°: 9, id. de sec. n.°: 10, id. de sec. n.°: 11, id. de sec. n.°: 12, id. de sec. n.°: 13, id. de sec. n.°: 14, id. de sec. n.°: 15, id. de sec. n.°: 16 o id. de sec. n.°: 17 para obtener una puntuación.
Las enzimas productoras de ácido graso hidroperóxido pueden incorporarse a la composición detergente líquida a través de una partícula aditiva, tal como un gránulo de enzima o en forma de un encapsulado, o pueden añadirse como una formulación líquida. Preferiblemente la enzima se incorpora en la composición detergente líquida a través de un encapsulado. El encapsulado de las enzimas promueven la estabilidad de las mismas en la composición y ayuda a contrarrestar el efecto de cualquier compuesto hostil presente en la composición, tal como un blanqueador, una proteasa, un tensioactivo, un quelante, etc.
Las enzimas productoras de ácido graso hidroperóxido que están presentes en una partícula aditiva, pueden ser las únicas enzimas en la partícula aditiva o pueden estar presentes en la partícula aditiva junto con una o más coenzimas adicionales.
Preferiblemente, la composición de la invención puede también comprender una o más coenzimas seleccionadas del grupo que consiste en: peroxidasas de ácidos grasos (EC 1.11.1.3), peroxigenasas inespecíficas (EC 1.11.2.1), peroxigenasas de semillas vegetales (EC 1.11.2.3), peroxigenasas de ácidos grasos (EC 1.11.2.4), linoleato diol sintasas (EC 1.13.11.44), 5,8-linoleato diol sintasas (EC 1.13.11.60 y EC 5.4.4.5), 7,8-linoleato diol sintasas (EC 1.13.11.60 y EC 5.4.4.6), 9,14-linoleato diol sintasas (EC 1.13.11.B1), 8,11 -linoleato diol sintasas, oleato diol sintasas, otras linoleato diol sintasas, monooxigenasa inespecífica (EC 1.14.14.1), alcano 1-monooxigenasa (EC 1.14.15.3), oleato 12-hidroxilasas (EC 1.14.18.4), amida hidrolasa de ácidos grasos (EC 3.5.1.99), oleato hidratasas (EC 4.2.1.53), linoleato isomerasas (EC 5.2.1.5), linoleato (10 E,12 Z)-isomerasas (EC 5.3.3.B2), descarboxilasas de ácidos grasos (OleT like), descarboxilasas dependientes de hierro (UndA like), otras monooxigenasas CYP450, amilasas, lipasas, proteasas, celulasas, y mezclas de las mismas. Preferiblemente, las coenzimas son peroxidasas de ácidos grasos (EC 1.11.1.3), peroxigenasas inespecíficas (EC 1.11.2.1), peroxigenasas de semillas vegetales (EC 1.11.2.3), peroxigenasas de ácidos grasos (EC 1.11.2.4) y mezclas de las mismas.
Otras coenzimas adicionales adecuadas incluyen proteasa tal como metaloproteasa o serina proteasa alcalina, tal como subtilisina, mananasa, pectinasa, ADNasa, oxidorreductasa, peroxidasas, lipasas, fosfolipasas, celobiohidrolasas, celobiosa deshidrogenasas, esterasas, cutinasas, pectinasas, pectato liasas, queratinasas, reductasas, oxidasas, fenoloxidasas, ligninasas, pululanasas, tanasas, pentosanasas, glucanasas, arabinosidasas, hialuronidasa, condroitinasa, lacasas, amilasas y mezclas de las mismas.
Cuando sea necesario, la composición comprende, proporciona acceso o forma in situ cualquier sustrato adicional necesario para el funcionamiento eficaz de la enzima. Por ejemplo, se proporciona oxígeno molecular como un sustrato adicional para las alfa-dioxigenasas y araquidonato lipoxigenasas; agua para las oleato hidratasas; y el peróxido de hidrógeno se puede proporcionar para las peroxidasas, peroxigenasas y/o ácido graso descarboxilasas (de tipo OleT). El oxígeno requerido por las alfa-dioxigenasas y las araquidonato lipoxigenasas puede obtenerse de la atmósfera o de un precursor que puede transformarse para producir oxígeno in situ. En muchas aplicaciones, el oxígeno de la atmósfera puede estar presente en cantidades suficientes.
Sistema tensioactivo
Preferiblemente, la composición detergente líquida comprende del 1 % en peso al 60 % en peso, preferiblemente del 5 % en peso al 50 % en peso, más preferiblemente del 8 % en peso al 40 % en peso, en peso de la composición total de un sistema tensioactivo.
El sistema tensioactivo de la composición de la presente invención comprende uno o más tensioactivos aniónicos. Preferiblemente, el sistema tensioactivo para la composición detergente líquida de la presente invención comprende del 1 % en peso al 40 % en peso, preferiblemente del 6 % en peso al 35 % en peso, más preferiblemente del 8 % en peso al 30 % en peso, en peso de la composición total de los tensioactivos aniónicos. Los tensioactivos aniónicos pueden ser cualquiera de los tensioactivos aniónicos limpiadores, preferiblemente seleccionados de tensioactivos aniónicos de tipo sulfato y/o sulfonato. Los HLAS (sulfonatos de alquilbenceno lineales) serían los tensioactivos aniónicos de sulfonato más preferidos. Los tensioactivos aniónicos especialmente preferidos se seleccionan del grupo que consiste en alquilsulfatos, alquilalcoxisulfatos, preferiblemente alquiletoxisulfatos, alquilbencenosulfonatos, sulfonatos de parafina y mezclas de los mismos. Los tensioactivos aniónicos preferidos son una combinación de alquilsulfatos y alquiletoxisulfatos con un grado de etoxilación promedio combinado de menos de 5, preferiblemente menos de 3, más preferiblemente menos de 2 y más de 0,5 y un nivel de ramificación promedio de aproximadamente el 5 % a aproximadamente el 40 %, más preferiblemente de aproximadamente el 10 % al 35 % y aún más preferiblemente de aproximadamente el 20 % al 30 %.
El grado de alcoxilación promedio es el grado de alcoxilación promedio en moles de todos los componentes de la mezcla (es decir, grado de alcoxilación promedio en moles) del tensioactivo aniónico. En el cálculo del grado de alcoxilación promedio en moles, también debe incluirse el peso de los componentes tensioactivos aniónicos de sulfato que no tienen grupos alcoxilato.
Grado de alcoxilación promedio en moles = (x1 * grado de alcoxilación del tensioactivo 1 x2 * grado de alcoxilación del tensioactivo 2 ....) / (x1 x2 ....)
en donde x1, x2, ... son el número de moles de cada tensioactivo aniónico de sulfato de la mezcla y el grado de alcoxilación es el número de grupos alcoxilo en cada tensioactivo aniónico de sulfato.
El nivel promedio de ramificación es el % promedio en peso de ramificación y se define según la siguiente fórmula:
Promedio en peso de ramificación (%) = [(x1 * % en peso de alcohol ramificado 1 en alcohol 1 x2 * % en peso de alcohol ramificado 2 en alcohol 2 ....)/ (x1 x2 ....)] * 100
en donde x1, x2, ... son el peso en gramos de cada alcohol en la mezcla de alcohol total de los alcoholes que se utilizaron como material de partida del tensioactivo aniónico para la composición de la invención. En el cálculo del grado de ramificación promedio en peso, debería de incluirse también el peso de los componentes del tensioactivo aniónico que no tienen grupos ramificados.
Ejemplos adecuados de sulfatos disponibles en el comercio incluyen los basados en alcoholes Neodol de la empresa Shell, Lial - Isalchem y Safol de la empresa Sasol, y los alcoholes naturales de la empresa The Procter & Gamble Chemicals. Los tensioactivos de sulfonato adecuados para su uso en la presente memoria incluyen sales solubles en agua de alquil- o hidroxialquil-sulfonatos C8-C18; alquilbencenosulfonatos C11-C18 (LAS), alquilbencenosulfonato modificado (MLAS); sulfonato de éster metílico (MES); y sulfonato de alfaolefina (AOS). También incluyen los sulfonatos de parafina que pueden ser monosulfonatos y/o disulfonatos, obtenidos sulfonando parafinas de 10 a 20 átomos de carbono. El tensioactivo de tipo sulfonato también incluye tensioactivos de alquil gliceril sulfonato.
El sistema tensioactivo de la composición de la presente invención además comprendes un sistema tensioactivo auxiliar primario, en donde el sistema tensioactivo auxiliar primario se selecciona preferiblemente del grupo que consiste en tensioactivo anfótero, tensioactivo de ion híbrido y mezclas de los mismos. Preferiblemente, el tensioactivo anfótero es tensioactivo de tipo óxido de amina y el tensioactivo de ion híbrido es tensioactivo de tipo betaína. Preferiblemente, el sistema tensioactivo para la composición detergente líquida de la presente invención comprende del 0,5 % en peso al 15 % en peso, preferiblemente del 1 % en peso al 12 % en peso, más preferiblemente del 2 % en peso al 10 % en peso, en peso de la composición total de un sistema tensioactivo auxiliar primario.
La relación de peso de los tensioactivos aniónicos a los tensioactivos auxiliares primarios es inferior a 9:1, más preferiblemente de 5:1 a 1:1, más preferiblemente de 4:1 a 2:1. Preferiblemente, el sistema tensioactivo auxiliar primario es un tensioactivo anfótero. Preferiblemente, el sistema tensioactivo auxiliar primario es un tensioactivo de óxido de amina, preferiblemente óxidos de alquildimetilamina, en donde los tensioactivos aniónicos son una mezcla de alquilsulfatos y alquilalcoxisulfatos, y en donde la composición comprende los tensioactivos aniónicos y el tensioactivo de óxido de amina en una relación de peso inferior a 9:1, más preferiblemente de 5:1 a 1:1, más preferiblemente de 4:1 a 2:1, preferiblemente de 3:1 a 2,5:1. Los óxidos de amina preferidos son los óxidos de alquildimetilamina u óxido de alquilamidopropildimetilamina, más preferiblemente óxido de alquildimetilamina y especialmente óxido de cocodimetilamino. El óxido de amina puede tener un resto alquilo lineal o ramificado.
Opcionalmente, el tensioactivo de tipo óxido de amina es una mezcla de óxidos de amina que comprende un óxido de amina de fracción baja y un óxido de amina de fracción media. Entonces, el óxido de amina de la composición de la invención comprende:
a) desde aproximadamente el 10 % hasta aproximadamente el 45 % en peso del óxido de amina de óxido de amina de fracción baja de fórmula R1R2R3AO, en donde R1 y R2 se seleccionan independientemente de hidrógeno, alquilos C1-C4 o mezclas de los mismos y R3 se selecciona de alquilos C10 o mezclas de los mismos; y
b) desde el 55 % hasta el 90 % en peso del óxido de amina de óxido de amina de fracción media de fórmula R4R5R6AO, en donde R4 y R5 se seleccionan independientemente de hidrógeno, alquilos C1-C4 o mezclas de los mismos y R6 se selecciona de alquilos C12-C16 y mezclas de los mismos.
En un óxido de amina de fracción baja preferido para su uso en la presente memoria, R3 es n-decilo. En otro óxido de amina de fracción baja preferido para su uso en la presente memoria, tanto R1 como R2 son metilo. En un óxido de amina de fracción baja especialmente preferido para su uso en la presente memoria, tanto R1 como R2 son metilo y R3 es ndecilo.
Preferiblemente, el óxido de amina comprende menos de aproximadamente el 5 %, más preferiblemente menos del 3 % en peso del óxido de amina de un óxido de amina de fórmula R7R8R9AO, en donde R7 y R8 se seleccionan de hidrógeno, alquilos C1-C4 y mezclas de los mismos y en donde R9 se selecciona de alquilos C8 y mezclas de los mismos. Las composiciones que comprenden R7R8R9AO tienden a ser inestables y no proporcionan mucha duración de las jabonaduras.
Preferiblemente, el sistema tensioactivo auxiliar primario es un tensioactivo de ion híbrido. Los ejemplos de tensioactivos de ion híbrido adecuados incluyen betaínas tales como, alquilbetaínas, alquilamidobetaína, amidazoliniobetaína, sulfobetaína (sultaínas INCI) así como la fosfobetaína y, preferiblemente, satisfacen la fórmula (I):
R1 -[CO-X (CH2)n]x-N+(R2)(R3)-(CH2)m-[CH(OH)-CH2]y-Y-(I)
en donde:
R1 es un residuo alquilo C6-22 saturado o insaturado, preferiblemente residuo alquilo C8-18, en particular un residuo alquilo C10-16 saturado, por ejemplo, un residuo alquilo C12-14 saturado;
X es NH, NR4 con el residuo alquilo C1 -4 R4, O o S;
n es un número de 1 a 10, preferiblemente de 2 a 5, en particular 3;
x es 0 o 1, preferiblemente 1;
R2 y R3 son, independientemente, un resto alquilo C1-4, potencialmente sustituido con hidroxilo, tal como hidroxietilo, preferiblemente un metilo;
m es un número de 1 a 4, en particular 1, 2 o 3;
y es 0, o 1; y
Y es COO, SO3, OPO(OR5)O o P(O)(OR5)O, mediante lo cual R5 es un átomo de hidrógeno H o un residuo alquilo C1-4. Son betaínas preferidas las alquilbetaínas de fórmula (Ia), la alquilamidopropilbetaína de fórmula (Ib), las sulfobetaínas de fórmula (Ic) y la amidosulfobetaína de fórmula (Id);
R1-N+(CH3)2-CH2COO-(Ia)
R1 -CO-NH(CH2)3-N+(CH3)2-CH2COO-(Ib)
R1 -N+(CH3)2-CH2CH(OH)CH2SO3-(Ic)
R1 -CO-NH-(CH2)3-N+(CH3)2-CH2CH(OH)CH2SO3-(Id)
en las que R1 tiene el mismo significado que en la fórmula (I). Las betaínas especialmente preferidas son la carbobetaína [donde Y-=COO-], en particular la carbobetaína de fórmulas (Ia) y (Ib), más preferida es la alquilamidobetaína de fórmula (Ib). Una betaína preferida es, por ejemplo, cocoamidopropilbetaína.
Preferiblemente, el sistema tensioactivo de la composición de la presente invención además comprende del 0,1 % en peso al 10 % en peso, en peso de la composición total de un sistema tensioactivo auxiliar secundario que comprende preferiblemente un tensioactivo no iónico. Los tensioactivos no iónicos adecuados incluyen los productos de condensación de alcoholes alifáticos con de 1 a 25 moles de óxido de etileno. La cadena alquílica del alcohol alifático puede ser lineal o ramificada, primaria o secundaria y generalmente contiene de 8 a 22 átomos de carbono. Son especialmente preferidos los productos de condensación de alcoholes que tienen un grupo alquilo que contiene de 10 a 18 átomos de carbono, preferiblemente de 10 a 15 átomos de carbono con una cantidad de 2 a 18 moles, preferiblemente de 2 a 15, más preferiblemente 5-12 de óxido de etileno por mol de alcohol. Los tensioactivos iónicos muy preferidos son los productos de condensación de los alcoholes Guerbet con de 2 a 18 moles, preferiblemente de 2 a 15 moles, más preferiblemente de 5-12 moles de óxido de etileno por mol de alcohol. Preferiblemente, los tensioactivos no iónicos son tensioactivos de tipo alquiletoxilato, que preferiblemente comprenden de 9 a 15 átomos de carbono en su cadena alquílica y de 5 a 12 unidades de óxido de etileno por mol de alcohol. Otros tensioactivos no iónicos adecuados para su uso en la presente memoria incluyen éteres de poliglicol de alcoholes grasos, alquilpoliglucósidos y glucamidas de ácido graso, preferiblemente alquilpoliglucósidos. Preferiblemente, el tensioactivo de alquil-poliglucósido es un tensioactivo de (alquil C8-C16)-poliglucósido, preferiblemente un tensioactivo de (alquil C8-C14)-poliglucósido, preferiblemente con un grado de polimerización promedio de entre 0,1 y 3, más preferiblemente entre 0,5 y 2,5, incluso más preferiblemente entre 1 y 2. Lo más preferiblemente, el tensioactivo de alquil-poliglucósido tiene una longitud promedio de cadena de carbono de alquilo de entre 10 y 16, preferiblemente entre 10 y 14, lo más preferiblemente entre 12 y 14, con un grado de polimerización promedio de entre 0,5 y 2,5, preferiblemente entre 1 y 2, lo más preferiblemente entre 1,2 y 1,6. Los alquilpoliglucósidos C8-C16 son comercializados por diversos proveedores (p. ej., los tensioactivos Simusol® de Seppic Corporation; y Glucopon® 600 CSUP, Glucopon® 650 EC, Glucopon® 600 CSUP/MB y Glucopon® 650 EC/Mb , de BASF Corporation). Preferiblemente, la composición comprende el tensioactivo aniónico y el tensioactivo no iónico en una razón de desde 2:1 hasta 50:1, preferiblemente de 2:1 a 10:1.
Estabilizante enzimático
Preferiblemente, la composición de la invención comprende un estabilizador de enzima, seleccionado del grupo que consiste en estabilizadores químicos y físicos, preferiblemente el estabilizador físico comprende enzima encapsulada. Los estabilizantes enzimáticos adecuados pueden seleccionarse del grupo que consiste en (a) cationes univalentes, bivalentes y/o trivalentes preferiblemente seleccionados del grupo de sales inorgánicas u orgánicas de metales alcalinotérreos, metales alcalinos, aluminio, hierro, cobre y cinc, preferiblemente de metales alcalinos y metales alcalinotérreos, preferiblemente sales de metal alcalino y metal alcalinotérreo con haluros, sulfatos, sulfitos, carbonatos, hidrogenocarbonatos, nitratos, nitritos, fosfatos, formiatos, acetatos, propionatos, citratos, maleatos, tartratos, succinatos, oxalatos, lactatos, y mezclas de los mismos. En una realización preferida, la sal se selecciona del grupo que consiste en cloruro sódico, cloruro cálcico, cloruro potásico, sulfato sódico, sulfato potásico, acetato sódico, acetato potásico, formiato sódico, formiato potásico, lactato de calcio, nitrato de calcio y mezclas de los mismos. Las sales más preferidas se seleccionan del grupo que consiste en cloruro cálcico, cloruro potásico, sulfato potásico, acetato sódico, acetato potásico, formato sódico, formato potásico, lactato de calcio, nitrato de calcio y mezclas de los mismos, y en particular sales potásicas seleccionadas del grupo de cloruro potásico, sulfato potásico, acetato potásico, formato potásico, propionato potásico, lactato potásico y mezclas de los mismos. Los más preferidos son el acetato potásico y el cloruro potásico. Las sales de calcio preferidas son formiato de calcio, lactato de calcio y nitrato de calcio que incluyen nitrato de calcio tetrahidratado. Se pueden preferir las sales de formiato de calcio y de sodio. Estos cationes están presentes al menos el 0,01 % en peso, preferiblemente al menos el 0,03 % en peso, más preferiblemente al menos el 0,05 % en peso, con máxima preferencia al menos el 0,25 % en peso hasta el 2 % en peso o incluso hasta el 1 % en peso, en peso de la composición total. Estas sales se formulan del 0,1 % en peso al 5 % en peso, preferiblemente del 0,2 % en peso al 4 % en peso, más preferiblemente del 0,3 % en peso al 3 % en peso, con máxima preferencia del 0,5 % en peso al 2 % en peso con respecto al peso total de la composición. Otros estabilizantes enzimáticos se pueden seleccionar del grupo (b) carbohidratos seleccionados del grupo que consiste en oligosacáridos, polisacáridos y mezclas de los mismos, tales como glicerato de monosacárido como se describe en WO201219844; (c) inhibidores de la proteasa reversibles eficaces para masa seleccionados del grupo que consiste en ácido fenilborónico y derivados de los mismos, preferiblemente ácido 4-formilfenilborónico; (d) alcoholes tales como 1,2-propanodiol, propilenglicol; (e) estabilizadores de aldehído peptídico, tales como aldehídos tripeptídicos tales como Cbz-Gly-Ala-Tyr-H, o alaninamida disustituida; (f) ácidos carboxílicos, tales como ácido fenildicarboxílico como se describe en WO2012/19849 o un ácido carboxílico bencilo multisustituido que comprende un grupo carboxilo en al menos dos átomos de carbono del radical bencilo, tal como se describe en WO2012/19848, ácido ftaloil glutamina, ácido ftaloil asparagina, ácido aminoftálico y/o un ácido oligoamino bifenilo oligoácido carboxílico; y (g) mezclas de estos.
Enzimas adicionales
Las composiciones preferidas de la invención comprenden una o más enzimas adicionales seleccionadas del grupo que consiste en amilasas, lipasas, proteasas, celulasas, lipoxigenasas, diol sintasas y mezclas de las mismas. Las composiciones aún más preferidas de la invención comprenden una o más enzimas seleccionadas de lipasas, proteasas, celulasas, amilasas y cualquier combinación de las mismas. Las composiciones con máxima preferencia de la invención, comprenden una o más enzimas seleccionadas de lipasas, proteasas, amilasas y cualquier combinación de las mismas.
Puede ser especialmente preferido que las composiciones de la presente invención comprendan de forma adicional una enzima proteasa. Como el ácido oleico y otros ácidos grasos insaturados supresores de jabonadura están presentes en la suciedad corporal o incluso la piel humana, puesto que la enzima proteasa actúa como agente para el cuidado de la piel o descompone la suciedad proteica, los ácidos grasos liberados se descomponen, evitando la supresión de las jabonaduras.
Puede ser especialmente preferido que las composiciones de la presente invención comprendan de forma adicional una enzima amilasa. Como las manchas de aceite suelen quedar atrapadas en las manchas que contienen almidón, la amilasa y las enzimas transformadoras de ácidos grasos insaturados, actúan sinérgicamente: las manchas de ácido graso se liberan degradando con amilasa las manchas que contienen almidón, por lo que la enzima transformadora de ácido graso insaturado es particularmente eficaz para garantizar que no haya ningún impacto negativo sobre las jabonaduras en la solución de lavado.
Cada enzima adicional está típicamente presente en una cantidad del 0,0001 % en peso al 1 % en peso (en peso de proteína activa), más preferiblemente del 0,0005 % en peso al 0,5 % en peso, con máxima preferencia del 0,005 % en peso al 0,1 % en peso, en peso de la composición, basada en la proteína activa.
SaJ
La composición de la presente invención puede comprender de forma opcional del 0,01 % al 3 %, preferiblemente del 0,05 % al 2 %, preferiblemente del 0,2 % al 1,5 %, o con máxima preferencia del 0,5 % al 1 % en peso de la composición total de una sal, preferiblemente una sal inorgánica monovalente o divalente o una mezcla de las mismas, preferiblemente cloruro sódico. Con máxima preferencia, la composición comprende, además, o alternativamente un catión metálico multivalente en la cantidad del 0,01 % en peso al 2 % en peso, preferiblemente del 0,1 % al 1 %, más preferiblemente del 0,2 % al 0,8 % en peso de la composición, preferiblemente el catión metálico multivalente es magnesio, aluminio, cobre, calcio o hierro, más preferiblemente magnesio, con máxima preferencia dicha sal multivalente es cloruro de magnesio. Sin pretender imponer ninguna teoría, se cree que el uso de un catión multivalente contribuye a la formación de una red de proteína/proteína, tensioactivo/tensioactivo o proteína híbrida/tensioactivo en la interfase de aceite-agua y aire-agua que está reforzando las jabonaduras.
Carbohidratos
Preferiblemente, la composición de la presente invención comprende uno o más carbohidratos seleccionados del grupo que comprende O-glucano, N- glucano, y mezclas de estos. Los carbohidratos adecuados incluyen alfa o beta glucano con enlaces 1,3 y/o 1,4 y/o 1,6. Los glucanos pueden modificarse especialmente con sulfato de carboxilo, glicol éter de grupos amino. El glucano puede extraerse de dextrano, almidón o celulosa. Se prefieren particularmente el glucano con una estructura parecida a la del glucano natural, como el esquizofilano, el escleroglucano o el paramilón.
Hidrótropo
La composición de la presente invención pueden comprender de forma opcional de 1 % a 10 %, o preferiblemente de 0,5 % a 10 %, más preferiblemente de 1 % a 6 %, o con máxima preferencia de 0,1 % a 3 %, o combinaciones de los mismos, en peso de la composición total de un hidrótropo, preferiblemente cumenosulfonato de sodio. Otros hidrótropos adecuados para su uso en la presente memoria incluyen hidrótropos de tipo aniónico, particularmente xilenosulfonato de sodio, potasio y amonio, toluenosulfonato de sodio, potasio y amonio, cumenosulfonato sodio, potasio y amonio, y mezclas de los mismos, según se describe en la patente u S-3.915.903. Preferiblemente, la composición de la presente invención es isótropa. Una composición isótropa se distingue de las emulsiones aceite/agua y de las composiciones de las fases laminares. Un microscopio de luz polarizada puede determinar si la composición es isótropa. Véase, p. ej, The Aqueous Phase Behaviour of Surfactants, Robert Laughlin, Academic Press, 1994, págs. 538-542. Preferiblemente, se proporciona una composición isótropa. Preferiblemente, la composición comprende del 0,1 % al 3 % en peso de la composición total de un hidrótropo, preferiblemente en donde el hidrótropo se selecciona de xilenosulfonato de sodio, potasio y amonio, toluenosulfonato de sodio, potasio y amonio, cumenosulfonato de sodio, potasio y amonio, y mezclas de los mismos.
Disolvente orgánico
La composición de la presente invención puede de forma opcional comprender un disolvente orgánico. Los disolventes orgánicos adecuados incluyen éteres y diéteres C4-14, polioles, glicoles, glicoles alcoxilados, éteres de glicol C6-C16, alcoholes aromáticos alcoxilados, alcoholes aromáticos, alcoholes alifáticos lineales o ramificados, alcoholes alifáticos alcoxilados lineales o ramificados, alcoholes C1-C5 alcoxilados, hidrocarburos y halo hidrocarburos de alquilo y cicloalquilo C8-C14, y mezclas de los mismos. Preferiblemente, los disolventes orgánicos incluyen alcoholes, glicoles y éteres de glicol, alternativamente alcoholes y glicoles. La composición comprende de 0 % a menos de 50 %, preferiblemente de 0,01 % a 25 %, más preferiblemente de 0,1 % a 10 %, o con máxima preferencia de 0,5 % a 5 %, en peso de la composición total de un disolvente orgánico, preferiblemente un alcohol, más preferiblemente un etanol, un polialquilenglicol, más preferiblemente polipropilenglicol, y mezclas de los mismos.
Polímero anfífilo
La composición de la presente invención puede comprender además desde aproximadamente el 0,01 % hasta aproximadamente el 5 %, preferiblemente desde aproximadamente el 0,05 % hasta aproximadamente el 2 %, más preferiblemente desde aproximadamente el 0,07 % hasta aproximadamente el 1 % en peso de la composición total de un polímero anfífilo seleccionado de los grupos que consisten en polialquilenimina alcoxilada anfífila y mezclas de la misma, preferiblemente una polialquilenimina alcoxilada anfífila.
Preferiblemente, la polialquilenimina alcoxilada anfífila es un polímero de polietilenimina alcoxilada que comprende una estructura principal de polietilenimina que tiene un intervalo de peso molecular promedio desde 100 hasta 5000, preferiblemente desde 400 hasta 2000, más preferiblemente desde 400 hasta 1000 Dalton y comprendiendo además el polímero de polietilenimina alcoxilada:
(i) una o dos modificaciones por alcoxilación por átomo de nitrógeno por una cadena de polialcoxileno que tiene un promedio de aproximadamente 1 a aproximadamente 50 restos alcoxilo por modificación, en donde el resto alcoxilo terminal de la modificación por alcoxilación tiene los centros activos ocupados con hidrógeno, un alquilo C1-C4 o mezclas de los mismos;
(ii) una adición de un resto alquilo C1-C4 y una o dos modificaciones por alcoxilación por átomo de nitrógeno por una cadena de polialcoxileno que tiene un promedio de aproximadamente 1 a aproximadamente 50 restos alcoxilo por modificación, en donde el resto alcoxilo terminal tiene los centros activos ocupados con hidrógeno, un alquilo C1-C4 o mezclas de los mismos; o
(iii) una combinación de las mismas; y
en donde los restos alcoxilo comprenden etoxilo (EO) y/o propoxilo (PO) y/o butoxilo (BO) y en donde cuando la modificación por alcoxilación comprende EO, también comprende PO o BO.
Los polímeros de polietilenimina alcoxilada anfífila preferidos comprenden grupos EO y PO en sus cadenas de alcoxilación, estando preferiblemente los grupos PO en la posición terminal de las cadenas de alcoxilo, y teniendo preferiblemente las cadenas de alcoxilación los centros activos ocupados con hidrógeno. Opcionalmente también pueden formularse polímeros de polietilenimina alcoxilada hidrófila que únicamente comprenden unidades de etoxilo (EO) dentro de la cadena de alcoxilación dentro del alcance de esta invención.
Por ejemplo, aunque no de forma limitativa, a continuación se muestran posibles modificaciones en los átomos de nitrógeno terminales en la estructura principal de polietilenimina en la que R representa un espaciador de etileno, E representa un resto alquilo C1-C4 y X- representa un contraión soluble en agua adecuado.
modificación p o r —
Figure imgf000013_0002
------- modificación por alcoxilación o hidrógeno | ^ alcoxilación o hidrógeno
Figure imgf000013_0001
modificación por alcoxilación modificación por alcoxilación
Además, por ejemplo, aunque no de forma limitativa, a continuación se muestran posibles modificaciones en los átomos de nitrógeno internos en la estructura principal de polietilenimina en la que R representa un espaciador de etileno, E representa un resto alquilo C1-C4 y X- representa un contraión soluble en agua adecuado.
Figure imgf000013_0003
modificación por alcoxilación modificación por alcoxilación
La modificación por alcoxilación de la estructura principal de polietilenimina consiste en la sustitución de un átomo de hidrógeno por una cadena de polialcoxileno que tiene un promedio de aproximadamente 1 a aproximadamente 50 restos alcoxilo, preferiblemente desde aproximadamente 20 hasta aproximadamente 45 restos alcoxilo, lo más preferiblemente desde aproximadamente 30 hasta aproximadamente 45 restos alcoxilo. Los restos alcoxilo se seleccionan de etoxilo (EO), propoxilo (PO), butoxilo (BO) y mezclas de los mismos. Sin embargo, los restos alcoxilo que únicamente comprenden unidades de etoxilo están fuera del alcance de la invención. Preferiblemente, la cadena de polialcoxileno se selecciona de restos en bloque de etoxilo/propoxilo. Más preferiblemente, la cadena de polialcoxileno son restos en bloque de etoxilo/propoxilo que tienen un grado de etoxilación promedio desde aproximadamente 3 hasta aproximadamente 30 y un grado de propoxilación promedio desde aproximadamente 1 hasta aproximadamente 20, más preferiblemente restos en bloque de etoxilo/propoxilo que tienen un grado de etoxilación promedio desde aproximadamente 20 hasta aproximadamente 30 y un grado de propoxilación promedio desde aproximadamente 10 hasta aproximadamente 20.
Más preferiblemente, los restos en bloque de etoxilo/propoxilo tienen una razón de unidades de etoxilo con respecto a propoxilo relativa de entre 3 con respecto a 1 y 1 con respecto a 1, preferiblemente entre 2 con respecto a 1 y 1 con respecto a 1. Lo más preferiblemente, la cadena de polialcoxileno son restos en bloque de etoxilo/propoxilo en los que el bloque de resto propoxilo es el bloque de resto alcoxilo terminal.
La modificación puede dar como resultado la cuaternización permanente de los átomos de nitrógeno de la estructura principal de polietilenimina. El grado de cuaternización permanente puede ser del 0 % a aproximadamente el 30 % de los átomos de nitrógeno de la estructura principal de polietilenimina. Se prefiere tener menos del 30 % de los átomos de nitrógeno de la estructura principal de polietilenimina permanentemente cuaternizados. Con máxima preferencia el grado de cuaternización es de aproximadamente 0 %.
Una polietilenimina preferida tiene la estructura general de la fórmula (II):
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en donde la estructura principal de polietilenimina tiene un peso molecular promedio en peso de aproximadamente 600, n de la fórmula (II) tiene un promedio de aproximadamente 10, m de la fórmula (II) tiene un promedio de aproximadamente 7 y R de la fórmula (II) se selecciona de hidrógeno, un alquilo C1-C4 y mezclas de los mismos, preferiblemente hidrógeno. El grado de cuaternización permanente de la fórmula (II) puede ser desde el 0 % hasta aproximadamente el 22 % de los átomos de nitrógeno de la estructura principal de polietilenimina. El peso molecular de esta polietilenimina es preferiblemente de entre 10.000 y 15.000.
Una polietilenimina alternativa tiene la estructura general de la fórmula (II), pero en donde la estructura principal de polietilenimina tiene un peso molecular promedio en peso de aproximadamente 600, n de la fórmula (II) tiene un promedio de aproximadamente 24, m de la fórmula (II) tiene un promedio de aproximadamente 16 y R de la fórmula (II) se selecciona de hidrógeno, un alquilo C1-C4 y mezclas de los mismos, preferiblemente hidrógeno. El grado de cuaternización permanente de la fórmula (II) puede ser desde el 0 % hasta aproximadamente el 22 % de los átomos de nitrógeno de la estructura principal de polietilenimina. El peso molecular de esta polietilenimina es preferiblemente de entre 25.000 y 30.000.
La polietilenimina más preferida tiene la estructura general de la fórmula (II), en donde la estructura principal de polietilenimina tiene un peso molecular promedio en peso de aproximadamente 600, n de la fórmula (II) tiene un promedio de aproximadamente 24, m de la fórmula (II) tiene un promedio de aproximadamente 16 y R de la fórmula (II) es hidrógeno. El grado de cuaternización permanente de la fórmula (II) es del 0 % de los átomos de nitrógeno de la estructura principal de polietilenimina. El peso molecular de esta polietilenimina es preferiblemente desde aproximadamente 25.000 hasta 30.000, lo más preferiblemente de aproximadamente 28.000.
Estas polietileniminas pueden prepararse, por ejemplo, polimerizando etilenimina en presencia de un catalizador, tal como dióxido de carbono, bisulfito de sodio, ácido sulfúrico, peróxido de hidrógeno, ácido clorhídrico, ácido acético y similares, tal como se describe más detalladamente en la publicación PCT n.° WO 2007/135645.
Quelante
La composición detergente líquida de la presente memoria puede comprender un quelante a un nivel del 0,1 % al 20 %, preferiblemente del 0,2 % al 5 %, más preferiblemente del 0,2 % al 3 % en peso de la composición total. Tal y como es comúnmente conocido en el campo de los detergentes, quelación en la presente memoria significa la unión o formación de complejos de un ligando bidentado o multidentado. Estos ligandos, que son a menudo compuestos orgánicos, se llaman quelantes, queladores, agentes quelantes y/o agentes secuestrantes. Los agentes quelantes forman enlaces múltiples con un único ion de metal. Los quelantes son sustancias químicas que forman moléculas complejas y solubles con determinados iones de metal, inactivando los iones de modo que no pueden reaccionar con normalidad con otros elementos o iones para producir precipitados o incrustaciones, o formando incrustaciones sobre las manchas haciendo que sean más difíciles de retirar. El ligando forma un complejo quelato con el sustrato. El término se reserva para complejos en los que el ion de metal se una a dos o más átomos del quelante.
Preferiblemente, la composición de la presente invención comprende uno o más quelantes, preferiblemente seleccionados del grupo que comprende quelantes de carboxilato, quelantes de aminocarboxilato, quelantes de aminofosfonato y mezclas de los mismos. Preferiblemente, el quelante se selecciona del grupo que consiste en MGDA (ácido metilglicina-N,N-diacético), GLDA (ácido glutámico-N,N-diacético), y mezclas de los mismos.
Los agentes quelantes adecuados se pueden seleccionar del grupo que consiste en aminocarboxilatos, aminofosfonatos, agentes quelantes de policarboxilato, y mezclas de los mismos.
Otros quelantes incluyen homopolímeros y copolímeros de ácidos policarboxílicos y sus sales parcial o totalmente neutralizadas, ácidos policarboxílicos monoméricos y ácidos hidroxicarboxílicos y sus sales. Los ácidos policarboxílicos adecuados son ácidos carboxílicos acíclicos, alicíclicos, heterocíclicos y aromáticos, en cuyo caso contienen al menos dos grupos carboxilo que en cada caso están separados entre sí, preferiblemente por no más de dos átomos de carbono. Un ácido hidroxicarboxílico adecuado es, por ejemplo, el ácido cítrico. Otro ácido policarboxílico adecuado es el homopolímero del ácido acrílico. Se prefieren los policarboxilatos que tienen los extremos protegidos con sulfonatos.
Ingredientes adyuvantes
La composición detergente líquida de la presente memoria puede comprender, opcionalmente, diversos otros ingredientes adyuvantes, tales como aditivos reforzantes de la detergencia (p. ej., preferiblemente citrato), disolventes de limpieza, aminas limpiadoras, polímeros acondicionadores, polímeros limpiadores, polímeros modificadores de la superficie, polímeros floculantes de la suciedad, estructurantes, emolientes, humectantes, sustancias activas rejuvenecedoras de la piel, enzimas, ácidos carboxílicos, partículas de fregado, blanqueador y activadores del blanqueador, perfumes, agentes para controlar los malos olores, pigmentos, colorantes, opacificantes, perlas, partículas perlescentes, microcápsulas, cationes inorgánicos tales como metales alcalinotérreos tales como iones Ca/Mg, agentes antibacterianos, conservantes, reguladores de la viscosidad (p. ej., sal tales como NaCl, y otras sales monovalentes, divalentes y trivalentes) y reguladores del pH y medios de tamponamiento (p. ej. ácidos carboxílicos tales como ácido cítrico, HCl, NaOH, KOH, alcanolaminas, ácidos fosfórico y sulfónico, carbonatos tales como carbonatos de sodio, bicarbonatos, sesquicarbonatos, boratos, silicatos, fosfatos, imidazol y similares).
Método de lavado
Otros aspectos de la invención se dirigen a métodos para el lavado de artículos manchados, especialmente vajillas, con la composición de la presente invención. En consecuencia, se proporciona un método para el lavado manual de artículos manchados, preferiblemente vajillas, que comprende las etapas de suministrar una composición detergente líquida de la invención a un volumen de agua para formar una solución de lavado y sumergir los artículos manchados en la solución. Preferiblemente, las enzimas productoras de ácido graso hidroperóxido están presentes en una concentración de 0,005 ppm a 15 ppm, preferiblemente de 0,01 ppm a 5 ppm, más preferiblemente de 0,02 ppm a 0,5 ppm, basada en la proteína activa, en una solución de lavado acuosa durante el proceso de lavado. Como tal, la composición de la presente descripción se aplicará en su forma diluida a la vajilla. Las superficies manchadas, p. ej., platos, se ponen en contacto con una cantidad eficaz, de forma típica de 0,5 ml a 20 ml (para 25 platos tratados), preferiblemente de 3 ml a 10 ml, de la composición detergente líquida de la presente invención diluida en agua. La cantidad real de la composición detergente líquida usada se basará en el criterio del usuario y dependerá de forma típica de factores tales como la formulación particular del producto de la composición, incluyendo la concentración de ingredientes activos en la composición, la cantidad de platos manchados a limpiar, el grado de suciedad en los platos y similares. Por lo general, de 0,01 ml a 150 ml, preferiblemente de 3 ml a 40 ml de una composición detergente líquida de la invención se combinan con de 2000 ml a 20000 ml, de forma más típica de 5000 ml a 15000 ml de agua en un fregadero que tiene una capacidad volumétrica en el intervalo de 1000 ml a 20000 ml, de forma más típica de 5000 ml a 15000 ml. Los platos sucios se sumergen en el fregadero que contiene las composiciones diluidas entonces obtenidas, y la superficie sucia del plato se pone en contacto con una bayeta, esponja, o artículo similar para limpiar los platos. La bayeta, esponja, o artículo similar, se puede sumergir en la mezcla de composición detergente líquida y agua antes de ponerse en contacto con la superficie del plato y se pone en contacto típicamente con la superficie del plato durante un período de tiempo que varía de 1 a 10 segundos, aunque el tiempo real variará dependiendo de cada aplicación y usuario. El hecho de poner en contacto la bayeta, esponja o artículo similar con la superficie va preferiblemente acompañado de un fregado simultáneo de la superficie.
Otro aspecto no de conformidad con la presente invención, es el uso de una o más enzimas productoras de ácido graso hidroperóxido en una composición detergente líquida de la presente invención, para proporcionar una mayor longevidad de las jabonaduras en una solución de lavado acuosa que comprende la suciedad. Las enzimas productoras de ácido graso hidroperóxido se seleccionan del grupo que consiste en: araquidonato lipoxigenasas, alfadioxigenasas y mezclas de las mismas, preferiblemente alfa-dioxigenasas.
Métodos de ensayo
Los siguientes ensayos expuestos deben usarse para que la invención descrita y reivindicada en el presente documento pueda entenderse más completamente.
Método de ensayo 1 - Método de duración de las jabonaduras en vial de vidrio
El objetivo del método de ensayo de duración de las jabonaduras en vial de vidrio, es medir la evolución del volumen de las jabonaduras a lo largo del tiempo generado por una determinada solución de composición detergente líquida en presencia de una mancha de grasa, p. ej., aceite de oliva. Las etapas del método son las siguientes:
1. Las soluciones de ensayo se preparan añadiendo posteriormente alícuotas a temperatura ambiente de: a) 10 g de una solución acuosa de detergente a una concentración de detergente y dureza de agua especificadas, b) 1,0 g de una solución acuosa de proteína a una concentración y dureza de agua especificadas y c) 0,11 g de aceite de oliva (Bertolli®, aceite de oliva virgen extra) a un vial de vidrio de 40 ml (dimensiones: 95 mm H x 27,5 mm D). Para las muestras de referencia, las soluciones de proteína se sustituyen por 1,0 ml de agua desmineralizada.
2. Las soluciones de ensayo se mezclan en los viales de ensayo cerrados con agitación a temperatura ambiente durante 2 minutos en una placa de agitación magnética (IKA, modelo n.° RTC B S001; agitador magnético VWR, número de catálogo 58949-012; 500 rpm), seguido de agitación manual durante 20 segundos con un movimiento ascendente y descendente (aproximadamente 2 ciclos hacia arriba y hacia abajo por segundo, /- 30 cm hacia arriba y 30 cm hacia abajo).
3. Después de la agitación, las soluciones de ensayo en los viales cerrados se agitan adicionalmente en una placa de agitación magnética (IKA, modelo n.° RTC B S001; agitador magnético VWR, número de catálogo 58949-012; 500 RPM) durante 60 minutos dentro de un baño de agua a 46 0C para mantener una temperatura constante. A continuación, las muestras se agitan manualmente durante 20 segundos más, como se ha descrito anteriormente, y se registran las alturas de las jabonaduras iniciales (H1) con una regla.
4. Las muestras se incuban durante 30 minutos adicionales dentro del baño de agua a 46 °C, mientras se agita (IKA, modelo n.° RTC B S001; agitador magnético VWR, número de catálogo 58949-012; 500 rpm), seguido de agitación manual durante otros 20 segundos, como se ha descrito anteriormente. Se registran las alturas finales de las jabonaduras (H2).
5. Las soluciones de proteína que producen mayores alturas de las jabonaduras (H1 y H2), preferiblemente combinadas con menores disminuciones de la altura de las jabonaduras entre H1 y H2, son más deseables.
Método de ensayo 2 - Método de duración de las jabonaduras en un fregadero pequeño
La evolución del volumen de las jabonaduras generado por una solución de una composición detergente líquida puede determinarse mientras se añaden periódicamente cargas de suciedad del modo indicado a continuación. Se añade una alícuota de 500 ml de solución de la composición detergente líquida en agua dura 15 dH (concentración final del 0,12 % en peso, temperatura inicial de 46 0C) en un recipiente cilíndrico (dimensiones: 150 mm D x 150 mm H). El recipiente se incuba en un baño de agua durante el ensayo para mantener la temperatura de la solución entre 46 0C y 40 0C. Se genera un volumen inicial de jabonaduras en el recipiente mediante agitación mecánica a 135 rpm durante 120 segundos con una paleta (dimensiones: 50 mm x 25 mm) colocada en el centro del recipiente.
Después, en la solución se dosifica una alícuota de 0,5 ml de suciedad grasa (composición: véase la Tabla 3, 0,5 ml) utilizando una jeringa de 20 ml y una bomba automática (bomba KDS Legato 110 Single Syringe I/W), mientras que la paleta gira en la solución a 135 rpm durante 14 segundos. Después de mezclar, antes del siguiente ciclo, la solución se incuba durante 166 segundos más. Las etapas de inyección de suciedad, agitación con paletas e incubación, se repiten cada 180 segundos hasta alcanzar el punto final y se registra la cantidad de adiciones de suciedad necesarias. El punto final se produce cuando se observa un anillo sin jabonaduras transparente que rodea el impulsor por lo menos hasta la mitad. El proceso completo se repite al menos 3 veces y se calcula el promedio del número de adiciones para todas las réplicas para cada composición detergente líquida.
Finalmente, a continuación se calcula el índice de duración de las jabonaduras del siguiente modo: (número promedio de adiciones de suciedad para la composición detergente líquida de ensayo) / (número promedio de adiciones de suciedad para la composición detergente líquida de referencia) x 100. Dependiendo del objetivo del ensayo, el experto en la técnica puede optar por seleccionar una dureza de agua, temperatura de solución, concentración de producto o tipo de suciedad alternativas.
Tabla 3 - Composición de suciedad grasa
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Método de ensayo 3 - Método de duración de las jabonaduras en un fregadero grande
La evolución del volumen de las jabonaduras generado por una solución de una composición detergente líquida puede determinarse mientras se añaden periódicamente cargas de suciedad del modo indicado a continuación. Con una corriente de agua dura (15 dH) se llena un fregadero (dimensiones del cilindro: 300 mm D x 288 mm H) hasta 4 l con una presión constante de 4 bar. Simultáneamente, se dispensa una alícuota de la composición detergente líquida (concentración final 0,12 % en peso) a través de una pipeta con un caudal de 0,67 ml/s a una altura de 37 cm por encima del fondo de la superficie del fregadero. Debido a la presión del agua, se genera un volumen inicial de jabonaduras en el fregadero. Durante el ensayo, la temperatura de la solución se mantiene a 46 0C.
Después de registrar el volumen inicial de jabonaduras (altura promedio de las jabonaduras x superficie del fregadero), se inyecta una cantidad fija de suciedad grasa (composición: véase la Tabla 3, 4 ml) en el medio del fregadero, mientras una paleta (dimensiones: 10 cm x 5 cm, colocada en el centro del fregadero en la interfaz airelíquido con un ángulo de 45 grados) gira 20 veces en la solución a 85 rpm. Esta etapa va seguida inmediatamente de otra medición del volumen total de jabonaduras. Se repiten las etapas de inyección de suciedad, agitación con paletas y medición hasta que el volumen de jabonaduras medido alcanza un nivel mínimo, que se establece en 400 cm3. Se registra la cantidad de adiciones de suciedad necesaria para llegar a ese nivel. El proceso completo se repite varias veces y se calcula el promedio del número de adiciones para todas las réplicas para cada composición detergente líquida.
Finalmente, a continuación se calcula el índice de duración de las jabonaduras del siguiente modo: (número promedio de adiciones de suciedad para la composición detergente líquida de ensayo) / (número promedio de adiciones de suciedad para la composición detergente líquida de referencia) x 100.
Dependiendo del objetivo del ensayo, el experto en la técnica puede optar por seleccionar una dureza de agua, temperatura de solución, concentración de producto o tipo de suciedad alternativas.
Ejemplos
Los siguientes ejemplos se proporcionan para ilustrar de forma adicional la presente invención y no deben considerarse como limitaciones a la presente invención.
Ejemplo 1a - Alfa Dioxigenasa 2 de Arabidopsis thaliana (Alfa DOX2) Q9C9U3
Se diseña y sintetiza un gen optimizado con codones (id de sec. n.° 18) que codifica una variante de alfa dioxigenasa 2 (Alfa DOX2) de Arabidopsis thaliana, que incluye una secuencia de aminoácidos N-terminal que contiene una etiqueta de His, una etiqueta de MBP y un sitio de escisión por la proteasa TEV (por las siglas de inglés, virus del grabado del tabaco) (id de sec. n.°: 19). Después de la síntesis génica, la proteína se expresa y purifica en Genscript (Piscataway, NJ). En resumen, la secuencia completa de genes sintéticos se subclona en un vector pET28a para la expresión heteróloga. Células de Escherichia coli BL21 (DE3), se transforman con el plásmido recombinante y se inocula una sola colonia en medio TB que contiene kanamicina a 37 0C. Cuando la DO600 alcanza aproximadamente 3,8, se induce la expresión proteica añadiendo isopropil p-D-1-tiogalactopiranósido (IPTG) (concentración final 0,1 mM) y ácido 5-aminolevulínico (concentración final 0,25 mM). Los cultivos se incuban a 16 0C durante 16 h a 200 rpm. Las células se cosechan por centrifugación y los gránulos se someten a lisis mediante ultrasonido. Después de la centrifugación, se recoge el sobrenadante y la proteína se purifica mediante purificación en una sola etapa usando una columna de afinidad de níquel y los protocolos estándar conocidos en la técnica. La proteína se almacena en tampón PBS 1X (pH 7,4) que contiene glicerol al 10 %. La concentración final de proteínas es 0,58 mg/ml según lo determinado por el ensayo de proteínas Bradford con BSA como patrón (ThermoFisher, n.° de catálogo 23236) y la pureza es aproximadamente el 60 % según lo calculado por análisis densitométrico del gel SDS-PAGE teñido con azul de Coomassie en condiciones reductoras.
Ejemplo 1b - Alfa Dioxigenasa 1 de Arabidopsis thaliana (Alfa DOX1) Q9SGH6
Se diseña y sintetiza un gen optimizado con codones (id de sec. n.°: 20) que codifica una variante de alfa dioxigenasa 1 (Alfa DOX1) de Arabidopsis thaliana, que incluye una secuencia de aminoácidos N-terminal que contiene una etiqueta de His, una etiqueta de MBP y un sitio de escisión por la proteasa TEV (id de sec. n.°: 21). Después de la síntesis génica, la proteína se expresa y purifica en Genscript (Piscataway, NJ). En resumen, la secuencia completa de genes sintéticos se subclona en un vector pET28a para la expresión heteróloga. Células de Escherichia coli BL21 (DE3), se transforman con el plásmido recombinante y se inocula una sola colonia en medio TB que contiene kanamicina a 37 0C. Cuando la DO600 alcanza aproximadamente 4, se induce la expresión proteica añadiendo isopropil p-D-1-tiogalactopiranósido (IPTG) (concentración final 0,1 mM) y ácido 5-aminolevulínico (concentración final 0,25 mM). Los cultivos se incuban a 16 0C durante 16 h a 200 rpm. Las células se cosechan por centrifugación y los gránulos se someten a lisis mediante ultrasonido. Después de la centrifugación, se recoge el sobrenadante y la proteína se purifica mediante purificación en una sola etapa usando una columna de afinidad de níquel y los protocolos estándar conocidos en la técnica. La proteína se almacena en tampón PBS 1X (pH 7,4) que contiene glicerol al 10 %. La concentración final de proteínas es 1,58 mg/ml según lo determinado por el ensayo de proteínas Bradford con BSA como patrón (ThermoFisher, n.° de catálogo 23236) y la pureza es aproximadamente el 80 % según lo calculado por análisis densitométrico del gel SDS-PAGE teñido con azul de Coomassie en condiciones reductoras.
Ejemplo 1c - Alfa-Dioxigenasa de ácidos grasos de Oryza sativa Q9M5J1
Se diseña y sintetiza un gen optimizado con codones (id. de sec. n.°: 22) que codifica una variante de alfa dioxigenasa de ácido graso de Oryza sativa, que incluye una secuencia de etiqueta de His N-terminal (id. de sec. n.°: 23 Después de la síntesis génica, la proteína se expresa y purifica en Genscript (Piscataway, NJ). En resumen, la secuencia completa de genes sintéticos se subclona en un vector pET30a para la expresión heteróloga. Células de Escherichia coli BL21 (DE3), se transforman con el plásmido recombinante y se inocula una sola colonia en medio 2xYT que contiene kanamicina a 37 qC. Cuando la DO600 alcanza aproximadamente 0,85, se induce la expresión proteica añadiendo isopropil p-D-1-tiogalactopiranósido (IPTG) (concentración final 0,1 mM) y ácido 5-aminolevulínico (concentración final 0,25 mM). Los cultivos se incuban a 160C durante 16 h a 200 rpm. Las células se cosechan por centrifugación y los gránulos se someten a lisis mediante ultrasonido. Después de la centrifugación, se recoge el sobrenadante y la proteína se purifica mediante purificación en una sola etapa usando una columna de afinidad de níquel y los protocolos estándar conocidos en la técnica. La proteína se almacena en tampón PBS 1X (pH 7,4) que contiene glicerol al 10 %. La concentración final de proteínas es 1,29 mg/ml según lo determinado por el ensayo de proteínas Bradford con BSA como patrón (ThermoFisher, n.° de catálogo 23236) y la pureza es aproximadamente el 85 % según lo calculado por análisis densitométrico del gel SDS-PAGE teñido con azul de Coomassie en condiciones reductoras.
Ejemplo 1d - Composiciones detergentes de enzimas productoras de ácido graso hidroperóxido
Se sigue la evolución del volumen de jabonaduras generado por una determinada solución de la composición detergente líquida en presencia de una suciedad, es decir, suciedad grasa, en condiciones específicas (p. ej., dureza del agua, temperatura de la solución, concentraciones de detergente, etc.). Se preparan las siguientes soluciones:
A. Agua dura (15 dH): 0,75 g de MgCl2.6H2O (Sigma-Aldrich, n.° de catálogo M9272), 2,10 g de CaCl2.6H2O (Sigma-Aldrich, n.° de catálogo 21108), y 0,689 g de NaHCO3 (Sigma-Aldrich, n.° de catálogo 31437) se disuelven en 5 l de agua desmineralizada.
B. La solución detergente de una composición detergente de referencia de control (“ solución DG-R” ), se prepara usando Fairy verde oscuro, comercializado en RU en febrero de 2017, que comprende tensioactivo aniónico C1213AE0.6S y tensioactivo anfótero de óxido de dimetilamina de C1214 en una relación de % en peso entre 2:1 y 4:1 y entre el 50 % y el 85 % de agua, diluido en agua dura (15 dH) preparada como se describió anteriormente, a una concentración de detergente específica del 0,12 %.
C. Mancha de grasa: Según la composición descrita en la Tabla 3, se prepara una mancha de grasa.
Ejemplo 2 - Duración de las jabonaduras de Alfa-Dioxigenasas y Araquidonato Lipoxigenasas
La composición A de la invención es un ejemplo de una composición detergente líquida según la presente invención, preparada con a) solución detergente DG-R (preparada como se describe en el Ejemplo 1d) y b) muestras diluidas de alfa dioxigenasa 2 (Alfa DOX2) purificada de Arabidopsis thaliana (preparada como se describe en el Ejemplo la ) .
La composición B de la invención es un ejemplo de una composición detergente líquida según la presente invención, preparada con a) solución detergente DG-R (preparada como se describe en el Ejemplo 1d) y b) muestras diluidas de alfa dioxigenasa 1 (Alfa DOX1) purificada de Arabidopsis thaliana (preparada como se describe en el Ejemplo lb ) .
La composición C de la invención es un ejemplo de una composición detergente líquida según la presente invención, preparada con a) solución detergente DG-R (preparada como se describe en el Ejemplo 1d) y b) muestras diluidas de alfa-dioxigenasa de ácido graso purificada de Oryza sativa (preparada como se describe en el Ejemplo 1c).
Referencia
La composición D es un ejemplo de una composición detergente líquida preparada con a) solución detergente DG-R (preparada como se describe en el Ejemplo 1d) y b) muestras diluidas de Araquidonato 5-lipoxigenasa purificada de Homo sapiens (EC 1.13.11.34), obtenida de Sigma-Aldrich (n.° de catálogo 437996).
La composición comparativa E contiene la misma solución detergente DG-R en ausencia de enzimas.
Las composiciones se sometieron a ensayo usando el método de duración de las jabonaduras en fregadero pequeño (Método de ensayo 2), como se describe en la sección de métodos de ensayo. Los resultados se muestran en la Tabla 4. Tabla 4: Duración de las jabonaduras
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Los resultados de la Tabla 4 confirman que las Composiciones detergentes A a D que comprenden alfa-dioxigenasas según la invención y araquidonato lipoxigenasas no de conformidad con la invención, tienen un perfil de jabonaduras superior en todo el proceso de lavado como única variable en comparación con la composición comparativa E sin las enzimas.
Ejemplo 3: Composición ilustrativa de detergente líquido para el lavado manual de vajillas
Las composiciones detergentes líquidas para el lavado manual de vajillas que comprenden alfa-dioxigenasas de Arabidopsis thaliana (id. de sec. n.°: 2) o enzima de referencia Araquidonato 5-lipoxigenasa de Homo sapiens (id. de sec. n.°: 7) se muestran en la Tabla 5. La Comp. 2 es una composición de referencia.
Tabla 5: Composiciones detergentes líquidas
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Todos los porcentajes y proporciones citados para las enzimas se basan en proteína activa. Todos los porcentajes y razones en el presente documento se calculan en peso a menos que se indique lo contrario. Todos los porcentajes y razones se calculan basándose en la composición total a menos que se indique lo contrario. Debe entenderse que cada limitación numérica máxima facilitada a lo largo de esta memoria descriptiva incluye toda limitación numérica inferior, como si tales limitaciones numéricas inferiores estuvieran escritas expresamente en el presente documento. Cada limitación numérica mínima facilitada a lo largo de esta memoria descriptiva incluirá cada limitación numérica superior, como si tales limitaciones numéricas superiores estuvieran escritas expresamente en el presente documento. Cada intervalo numérico facilitado a lo largo de esta memoria descriptiva incluirá cada intervalo numérico más limitado que se encuentra dentro de dicho intervalo numérico más amplio, como si tales intervalos numéricos más limitados estuviesen todos ellos escritos expresamente en el presente documento.

Claims (11)

  1. REIVINDICACIONES
    i . Una composición detergente líquida que comprende:
    a) una o más enzimas productoras de ácido graso hidroperóxido seleccionadas del grupo que consiste en: alfa-dioxigenasas;
    b) un sistema tensioactivo que comprende uno o más tensioactivos aniónicos y uno o más tensioactivos auxiliares seleccionados del grupo que consiste en tensioactivo anfótero, tensioactivo de ion híbrido y mezclas de los mismos, en donde la relación de peso de los tensioactivos aniónicos a los tensioactivos auxiliares es inferior a 9:1, preferiblemente de 5:1 a 1:1, más preferiblemente de 4:1 a 2:1; y
    c) del 30 % en peso al 95 % en peso en peso de la composición de un vehículo líquido, en donde el vehículo líquido es agua;
    preferiblemente, la composición es una composición líquida para el lavado manual de vajillas.
  2. 2. La composición según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde las alfa-dioxigenasas tienen al menos el 60 %, preferiblemente al menos el 70 %, preferiblemente al menos el 80 %, preferiblemente al menos el 85 %, preferiblemente al menos el 90 %, preferiblemente al menos el 95 %, preferiblemente al menos el 98 % o preferiblemente incluso el 100 % de identidad, calculada sobre toda la longitud de una secuencia alineada frente a toda la longitud de al menos una secuencia de referencia seleccionada del grupo que consiste en: alfa-dioxigenasas de Arabidopsis thaliana (id. de sec. n.°: 1), alfa-dioxigenasas de Arabidopsis thaliana (id. de sec. n.°: 2), alfa-dioxigenasas de Fusarium graminearum (id. de sec. n.°: 3), alfadioxigenasas de Fusarium verticillioides (id. de sec. n.°: 4), alfa-dioxigenasas de Fusarium oxysporum (id. de sec. n.°: 5) y alfa-dioxigenasas de Oryza sativa (id. de sec. n.°: 6), preferiblemente alfa-dioxigenasas de Arabidopsis thaliana (id. de sec. n.°: 2).
  3. 3. La composición según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde las enzimas productoras de ácido graso hidroperóxido están presentes en una cantidad del 0,0001 % en peso al 1 % en peso, preferiblemente del 0,001 % en peso al 0,2 % en peso, en peso de la composición detergente, basada en la proteína activa.
  4. 4. La composición según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el sistema tensioactivo está presente en una cantidad del 1 % en peso al 60 % en peso, preferiblemente del 5 % en peso al 50 % en peso, en peso de la composición detergente.
  5. 5. La composición según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde los tensioactivos aniónicos se seleccionan del grupo que consiste en: alquilsulfatos, alquil alcoxi sulfatos, alquilbenceno sulfonatos, sulfonatos de parafina y mezclas de los mismos.
  6. 6. La composición según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el tensioactivo anfótero es tensioactivo de tipo óxido de amina y el tensioactivo de ion híbrido es tensioactivo de tipo betaína.
  7. 7. La composición según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde los tensioactivos aniónicos son una mezcla de alquilsulfatos y alquil alcoxi sulfatos, los tensioactivos auxiliares son óxidos de alquil dimetilamina, y en donde la relación de peso de los tensioactivos aniónicos a los tensioactivos auxiliares es de 4:1 a 2:1.
  8. 8. La composición según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende además uno o más tensioactivos no iónicos.
  9. 9. La composición según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende además un estabilizador de enzima seleccionado del grupo que consiste en estabilizadores químicos y físicos, preferiblemente el estabilizador físico comprende enzima encapsulada.
  10. 10. La composición según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende además un quelante, preferiblemente seleccionado del grupo que consiste en quelante de carboxilato, quelante de amino carboxilato, quelantes de amino fosfonato y mezclas de los mismos, preferiblemente el quelante se selecciona del grupo que consiste en MGDA (ácido metilglicin-N,N-diacético), GLDA (ácido glutámico-N, N-diacético) y mezclas de los mismos.
  11. 11. Un método para el lavado manual de artículos manchados, preferiblemente vajillas, que comprende la etapa de: suministrar una composición según cualquiera de las reivindicaciones anteriores en un volumen de agua para formar una solución de lavado y sumergir los artículos manchados en la solución de lavado, preferiblemente las enzimas productoras de ácido graso hidroperóxido están presentes en una concentración de 0,005 ppm a 15 ppm, preferiblemente de 0,01 ppm a 5 ppm, más preferiblemente de O, 02 ppm a 0,5 ppm, basado en la proteína activa, en la solución de lavado durante el proceso de lavado.
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