JP4837733B2 - 強化された酵素適合性を有する有機触媒 - Google Patents
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Description
本明細書で使用する時、用語「洗浄組成物」は、他に指示がない限り、顆粒または粉末形態の汎用または「重質」洗浄剤、特に洗濯洗剤、液体、ゲルまたはペースト形態の汎用洗浄剤、特にいわゆる重質液体型、液体の高級布地用洗剤、手洗い食器洗浄剤、または軽質食器洗浄剤、特に高起泡型のもの、種々の錠剤、顆粒、液体および家庭および企業での使用のためのリンス補助型を含む機械食器洗浄剤、抗菌ハンドウォッシュ型、洗濯バー、うがい薬、義歯クリーナー、車またはカーペット用シャンプー、浴室クリーナーを含む液体洗浄剤および消毒剤、ヘアシャンプーおよびヘアリンス、シャワージェルおよび泡バスおよび金属クリーナー、並びに、漂白添加物質および「染み用スティック」、または前処理型のような洗浄補助剤を含む。
出願人は、本発明の有機触媒のR1部分が賢明な選択であることを発見した。理論にとらわれることなく、出願人はこれが、R1部分が前述の賢明な選択である結果として、水性環境内での触媒の好ましい分離によるものであると考えている。
適した有機触媒は、さまざまな反応容器とバッチ、セミバッチおよび連続プロセスを含む方法を用いて製造されることができる。
本発明の洗浄組成物は、例えば、洗濯用途、硬質表面洗浄、自動食器洗浄用途、並びに義歯、歯、毛髪および皮膚のような化粧用途において有利に使用される得る。低温の溶液中での効果の増大と優れた酵素互換性との両方の独自な利点に起因して、本発明の有機触媒は、理想的には、漂白剤含有洗剤または洗濯漂白添加物の使用を介する布地の漂白のような洗濯用途に適している。さらに、本発明の有機触媒は、顆粒および液体組成物の両方において使用してもよい。
本発明の目的には必須でないが、以下に例示される補助剤の非限定的なリストは、当該組成物において使用するのに適しており、例えば、洗浄性能を補助若しくは向上させるために、洗浄されるべき基材の処理のために、または香料、着色剤、染料などを用いる場合のように洗浄組成物の審美性を変化させるために、本発明の特定の実施形態に組み込まれるのが望ましい。このような追加的成分の明確な性質、およびそれを組み込む濃度は、組成物の物理的形態および使用されるべき洗浄作業の性質に依存する。好適な補助剤材料としては、界面活性剤、ビルダー、キレート剤、移染防止剤、分散剤、酵素および酵素安定剤、触媒作用性物質、漂白活性化剤、過酸化水素、過酸化水素供給源、予備形成過酸類、ポリマー分散剤、粘土汚れ除去/再付着防止剤、増白剤、起泡抑制剤、染料、香料、構造伸縮性付与剤、柔軟仕上げ剤、キャリア、向水性物質、加工助剤、溶媒、および/または顔料が挙げられるが、これらに限定されない。下記の開示に加え、このようなその他の補助剤の適した例および使用濃度は、米国特許第5,576,282号、米国特許第6,306,812B1号および米国特許第6,326,348B1号に見出され、これらを本明細書に参考として組み込んでいる。
(2)予め形成された過酸:適切に形成された、過カルボン酸類と塩類、過炭酸類と塩類、過イミド酸類(perimidic acids)と塩類、パーオキシモノ硫酸と塩類、例えばOxzone(登録商標)、およびこれらの混合物からなる群から選択される化合物類等の過酸、ただしこれらに限らない。式R−(C=O)O−O−M、ただしここでRは、所望により、分岐状のアルキル基、過酸が疎水性の時は、6から14の炭素原子または8から12の炭素原子および、過酸が親水性の時は、6以下の炭素原子またはさらに4以下の炭素原子、およびMは対イオンたとえば、ナトリウム、カリウム、および水素、を有する疎水性および親水性の過酸を含む適切な過カルボン酸類。
(3)アルカリ金属塩類、例えば過ホウ酸塩(通常は、一または四−水和物)、過炭酸塩、過硫酸塩、過リン酸塩、過ケイ酸塩のナトリウム塩類およびこれらの混合物を含む、過酸化水素供給源(例えば、無機過水和物塩類)。発明の1つの態様では、前記無機過水和物塩は、過ホウ酸塩、過炭酸塩のナトリウム塩およびこれらの混合物からなる群から選択される。無機過水和物塩(用いた場合)は、典型的には、全組成物の0.05〜40重量%、または1〜30重量%の量で存在し、典型的には、当該組成物中へ結晶固形物(コーティングされていてもよい)として組み込まれる。好適なコーティングとしては、無機塩(アルカリ金属ケイ酸塩、炭酸塩若しくはホウ酸塩またはこれらの混合物など)、または有機物質(水溶性若しくは分散性ポリマー、ワックス、油または脂肪石鹸など)が挙げられる。および、
(4)R−(C=O)−Lを有する漂白活性化剤類。[式中、Rはアルキル基であり、所望により分岐しており、前記漂白活性化剤が疎水性の場合には、6〜14個の炭素原子、または8〜12個の炭素原子を有し、前記漂白活性化剤が親水性の場合、6個未満の炭素原子、または更に4個未満の炭素原子を有し、Lが、脱離基である。]好適な脱離基の例は、安息香酸およびその誘導体(特に、ベンゼンスルホネート)である。好適な漂白活性化剤類としては、ドデカノイルオキシベンゼンスルホネート、デカノイルオキシベンゼンスルホネート、デカノイルオキシ安息香酸またはその塩類、3,5,5−トリメチルヘキサノイルオキシベンゼンスルホネート、テトラアセチルエチレンジアミン(TAED)およびノナノイルオキシベンゼンスルホネート(NOBS)が挙げられる。適切な漂白活性化剤は、WO 98/17767でも公開されている。適切な漂白活性化剤が用いられている状況で、本件発明の一態様において、洗浄組成物はNOBS、TAED、またはそれらの混合物からなる。
本発明の洗浄組成物は、任意の適切な形態に配合でき、配合者によって選択される任意の方法によって調製され、方法の非限定例は、本出願人らの実施例、並びに米国特許第5,879,584号、米国特許第5,691,297号、米国特許第5,574,005号、米国特許第5,569,645号、米国特許第5,565,422号、米国特許第5,516,448号、米国特許第5,489,392号、および米国特許第5,486,303号(これらすべては本明細書に参考として組み入れる)に記載される。
本発明は、ある場所(situs)、とりわけ表面または布地を洗浄するための方法を含む。これらの方法は、本出願人の洗浄組成物の実施形態を、希釈していない形態で、または洗浄溶液中で希釈して、表面または布地の少なくとも一部分に接触させ、次いで、所望により、表面または布地をすすぐ工程を含む。表面または布地は前述のすすぐ工程の前に洗浄工程にさらされてもよい。本発明の目的上、洗浄することは、擦ることおよび機械的攪拌を含むが、これらに限定されない。当業者に理解されるように、本発明の洗浄組成物は理想的には洗濯用途に用いるのに適している。それ故に、本発明は布地を洗濯するための方法を含む。この方法は、洗濯されるべき布地を本出願の洗浄組成物の少なくとも1つの実施形態、洗浄添加物、またはこれらの混合物を含む前記洗浄洗濯溶液と接触させる工程を含む。布地は、通常の消費者の使用条件で洗濯され得るほとんどいかなる布地を含んでもよい。この溶液は、好ましくは約8から10.5のpHをもつ。この組成物は、溶液中の濃度が約500ppmから約15,000ppmで用いられる場合がある。水温は、典型的には約5℃〜約90℃の範囲である。水対布地の比率は、典型的には約1:1〜約30:1である。
以下に述べている試験では、酵素上の有機触媒の影響を測定するためにαアミラーゼ活性を用いる。
a.)トリスアッセイ緩衝剤0.1Mトリス緩衝剤、0.5%ナトリウムチオ硫酸(W/V)、0.11%塩化カルシウム(W/V)、pH8.3を1リットル用意する。
b.)半加工品の洗剤溶液脱イオン水(W/V)に0.5%酵素および漂白剤の含まれていない粒状の洗剤製品を入れた、250ppmH2O2(0.77g過炭酸塩)および2.65g/L(10gpg)硬度(880UI硬度)を1リットル用意する。
c.)ターマミル、デュラミル、ナタラーゼのストック。1mLのトリス緩衝剤あたり0.1633mgの活性ターマミル、1mLのトリス緩衝剤あたり0.1159mgの活性ナタラーゼ、1mLのトリス緩衝剤あたり0.1596mgの活性デュラミル、各100mL作成する。
d.)有機触媒のストックμmのメタノール溶液500ppmを作成する。
e.)過酢酸ストック脱イオン水中に3955ppmの過酢酸溶液を作る。
f.)アミラーゼ試薬アミラーゼ活性分析において使用される最終試薬を製造するために、フラコン3と、それに続くフラコン類1と2の混合を用いてフラコン類(コンテナ)1と2を準備するためにMerckキットの指示に従う。
a.)酵素のみをもつサンプルの分析:半加工品の洗剤溶液100mLを150mLのビーカーに入れる。ビーカーを熱した攪拌プレートに置き、攪拌しながら温度を40℃に上げる。YμLの酵素ストックを、デュラミルY=612μL、ターマミル306μL、またはナタラーゼ918μLのはいったビーカーに入れる。興味のある酵素のみを入れる。サンプルを1分間攪拌する。タイマーを開始させる。7分45秒経過後、サンプルをとり、0.45μm注射器フィルター(5mL注射器)を使って濾過する。濾過したサンプル6μLを250μLのアミラーゼ試薬とキュベット内で混合し、このキュベットをUV/VIS分光分析装置内に置いて415ナノメートルでの吸光度の変化を観察する。各酵素の吸光度が1.0になるまでの時間を四捨五入して時間(tE)を測る。工程2.)b.)において、以下の2.)c.)の各酵素のtEを使用する。
b.)酵素と過酢酸のみを含むサンプルの分析。工程2.)a.)に従う。酵素の追加後を除き、溶液を1分間攪拌して、次に、127μLの過酢酸ストックを入れてからタイマーを開始する。工程2.)a.)と同様に7分45秒でサンプルを引き抜く。サンプルと試薬を混合した後、それぞれの酵素に対しtE時点の吸光度を記録する。そのような吸光度Abを指定する。
c.)酵素、過酢酸、有機触媒を含むサンプルの分析。工程2.)a.)に従う。酵素の追加後を除き、溶液を1分間攪拌して、次に、127μLの過酢酸ストックと100μLの有機触媒ストックを入れてからタイマーを開始する工程2.)a.)と同様に7分45秒でサンプルを引き抜く。サンプルと試薬とが混合された後、tEでのそれぞれの酵素の吸光度を記録する。そのような吸光度Acを指定する。
a.)ターマミル(ECVter)、デュラミル(ECVdur)、ナタラーゼ(ECVnat)、それぞれ個別の酵素に対するECVを計算する。特定の酵素のECVは、その酵素に対し(Ac/Ab)×100、ここでAbおよびAcは工程2.)b.)および2.)c.)でそれぞれ決定される値、である。
b.)与えられた有機触媒に対するECVは、その3種の酵素類に対するECVの平均値である。よって、ECV=(ECVter++ECVdur++ECVnat)/3となる。
2−プロピルへプチルグリシジルエーテルの準備:火力乾燥するために、500mLの底の丸いフラスコにエピクロロヒドリン(15.62g、0.17モル)を満たした漏斗をつけたものに、2−プロピルヘプタノール(Pfaltz & Bauer(Pfaltz & Bauer, Inc.)米国コネティカット州(172 E. Aurora Street, Waterbury CT, 06708, USA))(20g、0.127モル)および塩化第二スズ(0.20g、0.001モル)を追加。反応をアルゴン大気下に保ち、油浴を使用して90℃に加温する。エピクロロヒドリンを60分かけて攪拌溶液に滴下した後、90℃で18時間攪拌する。反応物を真空蒸留ヘッドに取り付け、1−クロロ−3−(2−プロピル−ヘプチルオキシ)−プロパン−2−オールを90℃〜95℃の温度範囲で26.7Pa(0.2mmHg)、重量=22.1gで蒸留する。1−クロロ−3−(2−プロピル−ヘプチルオキシ)−プロパン−2−オル(5.0g、0.020モル)をテトラヒドロフラン(50mL)に溶解し、アルゴン雰囲気下の室温で攪拌する。前記攪拌中の溶液に、カリウムt−ブトキシド(2.52g、0.022mol)を添加し、当該懸濁液を室温で18時間攪拌する。次に、反応物を蒸発乾固し、残留物をヘキサン類に溶解し、水(100mL)で洗う。ヘキサン類の相を分離し、Na2SO4で乾燥し、濾過および蒸発乾固し、粗製2−プロピルへプチルグリシダールエーテルを得る、これは真空蒸留によってさらに精製できる。
目的とする製品は、実施例1に従い、2−プロピルヘプタノールを2−ブチルオクタノールに代えて調製される。
目的とする製品は、実施例1に従い、2−プロピルヘプタノールを2−ペンチルノナノル(Pfaltz & Bauer(Pfaltz & Bauer, Inc.)コネティカット州(Wayerbury, CT 06708)から入手可能)に代えて調製される。
所望の製品は、実施例1に従い、2−プロピルヘプタノールを2−ヘキシデカノールに代えて調製される。
所望の製品は、実施例1に従い、2−プロピルヘプタノールをn−ドデカノールに代えて調製される。
所望の製品は、実施例1に従い、2−プロピルヘプタノールをn−テトラデカノールに代えて調製される。
所望の製品は、実施例1に従い、2−プロピルヘプタノールをn−ヘキサデカノールに代えて調製される。
所望の製品は、実施例1に従い、2−プロピルヘプタノールをn−オクタデカノールに代えて調製される。
所望の製品は、実施例1に従い、2−プロピルヘプタノールをイソ−ノナノール(Exxal9はエクソンモービルケミカル社(Exxon Mobile Chemical)米国テキサス州ヒューストン(Houston, Texas USA)から入手した)に代えて調製される。
所望の製品は、実施例1に従い、2−プロピルヘプタノールをイソ−デカノール(City Chemicals(City Chemicals LLC)米国コネティカット州(West Haven, Connecticut USA)から入手した)に代えて調製される。
所望の製品は、実施例1に従い、2−プロピルヘプタノールをイソ−トリデカノール(BASF(BASF Corporatio米国ニュージャージー州(Mount Olive, New Jersey USA)から入手した)に代えて調製される。
所望の製品は、実施例1に従い、2−プロピルヘプタノールを異性体トリデカノールとペンタデカノール類の混合物(BASF(BASF Corporatio米国ニュージャージー州(Mount Olive, New Jersey USA)から入手した)に代えて調製される。
顆粒洗濯洗剤の形態を有する漂白洗剤組成物は、以下の配合によって例示される。
** 実施例1から12またはそれらの混合に従って調製された有機触媒。
*** ウルトラマリン青またはアゾ−CM−セルロースなど(メガザイム(Megazyme)アイルランド(Bray, Co. Wicklow, Ireland))
**** W0 00/02991に従って調製された。
Claims (8)
- 前記式中、R 1 は、9から18の炭素を含む分岐状アルキル基または11から18の炭素を含む線状アルキル基である、請求項1に記載の洗浄用組成物。
- 前記式中、R 1 は、2−プロピルヘプチル、2−ブチルオクチル、2−ペンチルノニル、2−ヘクシルデシル、n−ドデシル、n−テトラデシル、n−ヘクサデシル、n−オクタデシル、イソノニル、イソ−デシル、イソ−トリデシル、及びイソ−ペンタデシルからなる群から選択される、請求項1に記載の洗浄用組成物。
- 70以上の酵素適合性値を有する有機触媒およびひとつ以上の補助剤成分を含む、請求項1に記載の洗浄用組成物。
- 80以上の酵素適合性値を有する有機触媒を含む、請求項4に記載の洗浄用組成物。
- 前記1以上の補助剤成分の少なくともひとつが、過酸化水素供給源、酵素、界面活性剤、およびこれらの混合物から選択される、請求項1〜5のいずれか一項に記載の洗浄用組成物。
- 前記補助剤成分として、過酸化水素供給源、酵素、界面活性剤を含んでなる、請求項1〜6のいずれか一項に記載の洗浄用組成物。
- 請求項1〜7のいずれか一項に記載の洗浄組成物に表面または布地を接触させる工程と、次いで、前記表面または布地を洗うおよび/またはすすぐ工程、を含んでなる表面または布地の洗浄方法。
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