含有蛋白酶和蛋白酶抑制劑的液體洗滌劑的製作方法
2023-06-07 11:08:31 1
專利名稱:含有蛋白酶和蛋白酶抑制劑的液體洗滌劑的製作方法
技術領域:
本發明涉及含酶的液體洗滌劑組合物。更具體地說,本發明涉及含有去汙表面活性劑、蛋白酶和選自肽醛和肽三氟甲基酮的肽蛋白酶抑制劑的液體洗滌劑組合物。
背景技術:
含蛋白酶的含水液體洗滌劑是公知的,尤其在洗衣領域中。在這種含蛋白酶的含水液體洗滌劑中普遍遇到的問題是在組合物中的第二種酶例如澱粉酶、脂肪酶和纖維素酶被蛋白酶的降解現象和蛋白酶對其自身蛋白酶的降解現象。結果第二種酶或蛋白酶自身在洗滌劑組合物中的穩定性受到影響,因此洗滌劑組合物的作用不太好。
應此問題,已建議使用各種蛋白酶抑制劑或穩定劑。例如,各種參考文獻提出使用以下的化合物以助於酶的穩定苄脒鹽酸鹽、低級脂肪醇或羧酸、多元醇和硼化合物的混合物、芳族硼酸酯,和鈣,特別是甲酸鈣。近來,發現某些肽醛和肽三氟甲基酮有穩定蛋白酶的作用。
儘管這些化合物在液體洗滌劑中已取得各種成功,但它們不是沒有問題。例如,某些肽醛可能是相當昂貴的並且給配方師,特別是液體洗滌劑的配方師帶來複雜性。其它的抑制劑例如鈣和硼酸不太昂貴,但它們穩定酶不如肽醛好。因此,本發明的目的是提供有效的並適用於液體洗滌劑組合物中的另外的肽醛和三氟甲基酮蛋白酶抑制劑。
背景技術:
已提出了使用各種蛋白酶抑制劑或穩定劑。例如US4566985提出了使用苄脒鹽酸鹽;EP376705提出了使用低級脂肪醇或羧酸;EP381262提出了使用多元醇和硼化合物的混合物;和EP91870072.5提出了使用芳族硼酸酯。還參見1991年7月9日頒布的美國專利5030378。還參見US4261868;US4404115;US4318818;和EP130756。
使用肽衍生物抑制蛋白酶似乎已公開在治療方面的中請中。EP293881公開了使用肽硼酸作為類似胰蛋白酶的絲氨酸蛋白酶的抑制劑。EP185390和US4399065公開了使用某些肽醛衍生物抑制血液凝固。J90029670公開了使用光學活性a-氨基醛抑制一般的酶。還參見「三肽醛對凝血酶和胰蛋白酶的抑制」,Int.J.Peptide ProteinRes.,第12卷(1978),第217-221頁;Gaal,BacsyRappay,和「三肽醛蛋白酶抑制劑可抑制體外促乳素和生長激素的釋放」,內分泌學,第116卷,第4期(1985),第1426-1432頁;Rappay,Makara,BajuszNagy。某些肽醛還被公開在EP-A-473502中,其用於抑制蛋白酶介導的皮膚刺激。
特別參見EP185390、WO94/04651,1994年3月3日公布;WO94/04652,1994年3月3日公布,EP583536,1994年2月23日公布,EP583535,1994年2月3日公布、EP583534,1994年2月23日公布,WO93/13125,1993年7月8日公布,US4529525、US4537706、US4537707和US5527487。
發明概述本發明是一種液體洗滌劑組合物,其包含a)有效量的去汙表面活性劑;b)活性蛋白酶;和c)具有下式的肽蛋白酶抑制劑Z-B-NH-CH(R)-C(O)-X其中B是包含2-5個胺基酸部分的肽鏈;X是氫或CF3;z是N-封端部分,其選自磺醯胺、氨基磷酸酯、硫脲、亞磺醯胺、磺酸、次膦醯胺、硫代氨基甲酸酯、醯氨基磷酸酯、氨磺醯衍生物和膦醯胺;R選自直鏈或支鏈C1-C6未取代的烷基、苯基和C7-C9烷芳基部分。優選的組合物還包括鈣離子源或硼酸。
優選本發明液體洗滌劑組合物包含,按組合物重量計a)約1%-約95%,優選約8%-約70%所說的去汙表面活性劑;b)約0.0001%-約5%,優選約0.0003%-約0.1%活性蛋白酶;c)約0.00001%-約5%,優選約0.0001%-約1%,更優選約0.0006%-約0.5%所述的肽蛋白酶抑制劑;d)任選地,約0.01%-約1%,優選約0.05%-約0.5%鈣離子;和e)任選地,約0.25%-約10%,優選約0.5%-約5%硼酸或能夠產生硼酸的化合物,優選含有二元醇。
用於本發明的蛋白酶優選是枯草蛋白酶型的蛋白酶,它們可選自AlcalaseR、枯草蛋白酶BPN』、蛋白酶A、蛋白酶B和它們的混合物。
用於本發明的鈣離子源優選選自甲酸鈣、二甲苯磺酸鈣、氯化鈣、乙酸鈣、硫酸鈣和它們的混合物。
本發明洗餐具組合物可含有另外的去汙添加劑,包括但不限於一種或多種以下組分增泡劑、螯合劑、聚丙烯酸鹽聚合物、分散劑、染料、香料、加工助劑和它們的混合物。另外,對於洗餐具組合物,該液體洗滌劑組合物還可含有有效量的澱粉酶。另外,洗餐具組合物可任選地包含有效量的硼酸源和二元醇。一般,洗餐具組合物任選地,但優選地包含約0.25%-10%,優選約0.5%-5%,更優選約0.75%-3重量%的硼酸或能夠產生硼酸的化合物和二元醇,例如1,2-丙二醇。
在用於洗衣的重垢洗滌劑組合物的優選實施方案中,該液體洗滌劑組合物還包含有效量的一種或多種以下酶脂肪酶、澱粉酶、纖維素酶和它們的混合物。對於洗衣組合物,優選第二種酶是脂肪酶,其是通過克隆來自胎毛腐質黴(Humicola Lanuginosa)的基因並在米麴黴中表達該基因得到的。脂肪酶的用量為約10-約18000脂肪酶單位/克,優選約60-約6000單位/克。
在用於洗衣的另一優選的組合物中,第二種酶是由HumicolaInsolens得到的纖維素酶,其用量按總組合物重量計為約0.0001%-約0.1重量%所說的纖維素酶。
本發明組合物可含有另外的去汙添加劑,包括,但不限於一種或多種以下組分增泡劑、助洗劑、汙垢解脫聚合物、聚丙烯酸鹽聚合物、分散劑、染料轉移抑制劑、染料、香料、加工助劑、增白劑和它們的混合物。另外,對於洗衣組合物,去汙表面活性劑一般按總組合物的重量計,以約10%-約70%的含量存在。而且,洗衣組合物可任選地包含有效量的硼酸源和二元醇。洗衣組合物一般任選地,但優選地包含約0.25%-約10%,優選約0.5%-約5%,更優選約0.75%-約3重量%硼酸或能夠產生硼酸的化合物和二元醇,例如1,2-丙二醇。
除非另外具體說明,本文所有百分數和比例是按重量計,引用的所有文獻在本文引用作參考。
發明詳述定義本發明洗滌劑組合物包含「有效量」或「去除汙漬改進量」的本文定義的各組分。「有效量」或「去除汙漬改進量」是指當由消費者洗滌時,能夠可測量地改善從底物例如帶汙垢的織物或帶汙垢的餐具上清洗汙垢或去除汙漬的任何數量。一般地,該量可很寬範圍地變化。
根據本發明的含水液體洗滌劑組合物包含三個必要組分(A)選自本文所述的醛和三氟甲基酮或它們的混合物的肽蛋白酶抑制劑,(B)蛋白酶或其混合物,和(C)去汙表面活性劑。根據本發明的組合物優選還包含(D)鈣離子源,(E)洗滌劑相容的第二種酶或其混合物,(F)硼酸和二元醇,並且可另外包含(G)其它的任選組分。
肽蛋白酶抑制劑-本發明洗滌劑組合物包含作為第一種必要組分的肽蛋白酶抑制劑,其選自具有下式的醛和三氟甲基酮,或它們的混合物Z-B-NH-CH(R)-C(O)-X其中B是包含2-5個胺基酸部分的肽鏈;X是氫或CF3;Z是N-封端部分,其選自氨基磷酸酯[(R」O)2(O)P-]、亞磺醯胺[(SR」)2-]、磺醯胺[(R」(O)2S-]、磺酸[SO3H]、次膦醯胺[(R」)2(O)P-]、氨磺醯衍生物[R」O(O)2S-]、硫脲[(R」)2N(O)C-]、硫代氨基甲酸酯[R」O(S)C-]、膦酸酯[R」P(O)OH]和醯氨基磷酸酯[R」O(OH)(O)P-],其中每個R」獨立選自直鏈或支鏈C1-C6未取代的烷基、苯基、C7-C9烷芳基和環烷基部分,其中環烷基環可以跨C4-C8,並且可含有一種或多種選自O、N和S的雜原子;和R選自直鏈或支鏈C1-C6未取代的烷基、苯基和C7-C9烷基芳基部分。
優選的R部分選自甲基、異丙基、仲丁基、異丁基、-C6H5、-CH2-C6H5和-CH2CH2-C6H5,其分別衍生自胺基酸Ala、Val、Ile、Leu、PGly(苯基甘氨酸)、Phe和HPhe(高苯基丙氨酸),這是通過將羧酸基團轉化成醛或三氟甲基酮基團。雖然這些部分由此不再是胺基酸(和它們可由或不能由胺基酸前體合成),但為了簡化說明這裡適用的抑制劑,抑制劑的醛部分被表示為由胺基酸得到,這是通過在類似胺基酸的後面加上「H」[例如,「-AlaH」表示化學部分「NHCH(CH3)C(O)H」]。通過在類似胺基酸後面加上「CF3」可類似地表示三氟甲基酮(例如「-AlaCF3」表示化學部分「NHCH(CH3)C(O)CF3」]。
優選的B肽鏈選自具有根據以下通式的胺基酸序列的肽鏈Z-A5-A4-A3-A2-A1-NH-CH(R)-C(O)-X使得以下的胺基酸當存在時是A1選自Ala、Gly;A2選自Val、Ala、Gly、Ile;A3,若存在,選自Phe、Leu、Val、Ile;A4,若存在,是任何胺基酸,但優選選自Gly、Ala;A5若存在,是任何胺基酸,但優選是Gly、Ala、Lys。
本發明的醛可由相應的胺基酸來製備,由此,所說胺基酸的C-末端由羧基轉化為醛基團。這種醛可由公知的方法製備,例如如在US5015627、EP185930、EP583534和DE3200812中所述。
本發明的三氟甲基酮可由相應的胺基酸來製備,由此,所說胺基酸的C-末端由羧基轉化為三氟甲基酮基團。這種三氟甲基酮可由公知的方法製備,例如如在EP583535中所述。
儘管不想受理論的約制,但相信本發明的肽蛋白酶抑制劑結合液體洗滌劑組合物中的蛋白酶,由此抑制了所說的蛋白酶。當在水中稀釋時,由於蛋白酶/肽蛋白酶抑制劑配合物的離解,而使蛋白水解活性恢復。
本發明所說蛋白酶抑制劑的N-末端被一種N-封端部分保護基團所保護,所說的N-封端部分保護基團選自磺醯胺、膦醯胺、硫脲、亞磺醯胺、磺酸、次膦醯胺、硫代氨基甲酸酯、醯氨基磷酸酯和膦醯胺。但在本發明高度優選的實施方案中,所說蛋白酶抑制劑的N-末端被甲基、乙基或苄基磺醯胺[CH3SO2-;CH3CH2SO2-;或C6H5CH2SO2-],和醯氨基磷酸甲基、乙基或苄基酯[CH3O(OH)(O)P-;CH3CH2O(OH)(O)P-;或C6H5CH2O(OH)(O)P-]基團保護。
N-封端基團的合成可見於以下參考文獻中有機化學中的保護基團,Greene,T.,Wuts,P.,John WileySons,紐約,1991,第309-405頁;March,J,高等有機化學,Wiley Interscience,1985,第445,469頁,Carey,F.Sundberg,R.,高等有機化學,B部分,PlenumPress,紐約,1990,第686-89頁;Atherton,E.,Sheppard,R.,固相肽合成,Pierce Chemical,1989,第3-4頁;Grant,G.,合成肽,W.H.FreemanCo.1992,第77-103頁;Stewart,J.,Young,J.固相肽合成,第2版,IRL Press,1984,第3、5、11、14-18、28-29頁。Bodansky,M.,肽合成原理,Springer-Verlag,1988,第62、203、59-69頁;Bodansky,M.,肽化學,Springer-Verlag,1988,第74-81頁,Bodansky,M.,Bodansky,A.,肽合成的實驗操作,Springer-Verlag,1984,第9-32頁。
用於本發明的蛋白酶抑制劑的實例是CH3SO2Phe-Gly-Ala-Leu-H,CH3SO2Val-Ala-Leu-H,C6H5CH2O(OH)(O)P-Val-Ala-Leu-H.C6H5CH2O(OH)(O)P-Val-Ala-Leu-CF3,CH3CH2SO2-Phe-Gly-Ala-Leu-H,C6H5CH2SO2-Val-Ala-Leu-H,C6H5CH2O(OH)(O)P-Leu-Ala-Leu-H,C6H5CH2O(OH)(O)P-Phe-Ala-Leu-H,CH3O(OH)(O)P-Leu-Gly-Ala-Leu-H.
在下文的合成實施例中,公開了合成某些這些肽蛋白酶抑制劑的方法。
合成實施例1三肽三氟甲基酮Moc-Phe-Gly-Ala-LeuCF3的合成(a)N-三苯甲遊基亮氨酸甲酯向在100mlCH2Cl2中的2.50g(13.8mmol)Leu-OMe.HCl的溶液中滴加入3.86ml TEA(27.5mmol)。滴加完成後,將在15mlCH2Cl2中的3.76g(13.5mmol)的氯化三苯甲烷滴加入。該混合物被攪拌4小時。該溶液用5%EtOAc/石油醚稀釋並用水洗滌。有機相經(MgSO4)乾燥、過濾,並除去溶劑。殘留物經矽膠色譜得到4.8g純產物(90%收率)。(b)N-三苯甲遊基亮氨醛(leucinal)向在100mlTHF中的4.70g(12.2mmol)的N-三苯甲遊基亮氨酸甲酯的冷(0℃)溶液中滴加入在THF中的28.1ml的1.5M氫化二異丁基鋁(42.2mol)溶液。溶液在該溫度下被攪拌6小時,用飽和的酒石酸Na-K驟冷反應,用EtOAc萃取,乾燥(MgSO4),過濾,並除去溶劑。使用所回收的4.13g所需物質,不需要提純。在-78℃下,向在20mlCH2Cl2中的1.29g(14.9mmol)草醯氯溶液中,滴加入在5ml CH2Cl2中的2.26ml DMSO(29.8mmol)。滴加完成後,加入在10ml CH2Cl2中的4.13g(11.5mmol)粗製的N-三苯甲遊基亮氨醇(leucinol)。該溶液被溫至0℃,並倒入水和醚的混合物中。分離相,乾燥(MgSO4)醚相,蒸發得到1.37g所需的化合物。(c)5-甲基-3-三苯甲遊基氨基-1,1,1-三氟-2-己醇向在THF中的1.37g(3.83mmol)N-三苯甲遊基亮氨醛和0.653ml(4.59mmol)的CF3TMS的溶液中一次加入0.121g(0.383mmol)的氟化四丁基銨三水合物。該溶液在室溫下被攪拌3小時並除去溶劑。將殘留物溶解在EtOAc中,用水洗滌,乾燥(MgSO4)並除去溶劑,得到1.20g產物,經矽膠色譜得到(0.760g純產品)。(d)3-(N-(Cbz-Gly-Ala)-5-甲基-1,1,1-三氟-2-己醇向在10ml二噁烷中的1.21g(2.83mmol)5-甲基-3-三苯甲遊基氨基-1,1,1-三氟-2-己醇的溶液中加入在二噁烷中的5ml 4.0M HCl。該溶液在室溫下被攪拌2小時,除去溶劑。殘留物用醚研製,過濾固體物質。得到的HCl鹽(0.627g,2.83mmol)懸浮在10ml CH2Cl2中,並加入Z-Gly-Ala-OH(0.793g,2.83mmol)。向該混合物中加入0.870ml(6.23mmol)TEA,然後立即加入0.473ml(3.12mmol)DEPC。該混合物被攪拌過夜,去除溶劑。將殘留物溶解在EtOAc中,用1N HCl、飽和NaHCO3和鹽水洗滌。產品溶液經乾燥(MgSO4)、過濾,除去溶劑得到1.06g產品。(e)3-(N-(Ms-Phe-Gly-Ala))-5-甲基-1,1,1-三氟-2-己醇向在5ml MeOH中的1.06g(2.37mmol)3-(N-(Cbz-Gly-Ala)-5-甲基-1,1,1-三氟-2-己醇的溶液中加入0.35g Pd/C。該漿液被脫氣,在氫氣的正壓力下被加氫過夜。該漿液通過硅藻土過濾,去除溶劑。將殘留物溶解在CH2Cl2中,並加入0.898g(22.37mmol)Ms-Phe-OH。向該混合物中加入0.732ml(5.22mmol)TEA,然後加入0.395ml(2.61mmol)DEPC。該溶液被攪拌過夜,去除溶劑。殘留物經矽膠色譜得到0.720g純產品。(f)Ms-Phe-Gly-Ala-LeuCF3向在15ml CH2Cl2中的1.59g(3.75mmol)的Dess-Martin全碘烷(periodinane)漿液中加入在5ml CH2Cl2中的0.650g(1.25mmol)3(N-Ms-Phe-Gly-Ala)-5-甲基-1,1,1-三氟-2-己醇,該漿液被攪拌3小時。向該混合物中加入在飽和NaHCO3中的6.51g(25.2mmol)Na2S2O3,得到的溶液被攪拌10分鐘。用EtOAc萃取該溶液,有機相經乾燥(MgSO4)、過濾,除去溶劑。殘留物經矽膠色譜得到0.445g純產品。
合成實施例2Ms-Phe-Gly-Ala-LeuH的合成(a)Ms-Phe-Gly-OH向溶解在9ml 1N NaOH中並冷卻至0℃的2.0g(9.0mmol)Phe-Gly-OH的溶液中同時加入0.766ml(9.9mmol)甲磺醯氯和在另外的加料漏鬥中的9ml 1N NaOH。添加完成後,反應在0℃攪拌15分鐘,在室溫下攪拌1小時。此時,溶液冷卻至0℃,pH被調節至9.5,用EtOAc(1X,50ml)洗滌。水相(0℃)然後被調至pH=2.5(2N HCl),用EtOAc(3X,50ml)萃取,乾燥(MgSO4)、過濾、除去溶劑得到2.0g純產品。(b)Ms-Phe-Gly-Ala-亮氨醇將0.500g(1.67mmol)N-Ms-Phe-Gly-OH溶解在15mlTHF中,冷卻至-15℃,並加入0.366ml(3.33mmol)NMM,然後加入0.216ml(1.67mmol)氯代甲酸異丁酯來製備溶液。該溶液被攪拌5分鐘,加入在10ml THF和最小量DMF混合物中的0.374g(1.67mmol)Ala-亮氨醇.HCl。在0℃下繼續攪拌15分鐘,在室溫下攪拌2小時。用5ml 1N HCl驟冷溶液,用EtOAc(3X,50ml)萃取,用飽和NaHCO3和飽和NaCl洗滌合併的萃取物。得到的有機相然後乾燥(MgSO4)、過濾、蒸發和經矽膠色譜得到0.260g所需物質。(c)Ms-Phe-Gly-Ala-LeuH將0.337g(0.798mmol)Dess-Martin全碘烷加入5ml CH2Cl2中並攪拌10分鐘製備溶液。向該溶液中一次加入0.125g(0.266mmol)N-Ms-Phe-Gly-Ala-亮氨醇。繼續反應,直至TLC表示完全轉化,此時該溶液被倒入25ml含有1.8g(5.586mmol)Na2S2O3的飽和NaHCO3中。攪拌10分鐘後,用EtOAc(3X,50ml)萃取混合物。合併的萃取物經乾燥(MgSO4)、蒸發和矽膠色譜,得到0.048g產物。Gly=甘氨酸Ala=丙氨酸Leu=亮氨酸Phe=苯基丙氨酸OMe=甲酯TEA=三乙胺DECP=氰基膦酸二乙酯TLC=薄層色譜MeOH=甲醇Pd/C=載於活性碳上的鈀EtOH=乙醇THF=四氫呋喃Ms=甲磺醯基蛋白酶-本發明液體洗滌劑組合物中的另一必要組分是活性蛋白酶。還包括蛋白酶的混合物。蛋白酶可來自動物、植物或微生物(優選)源。用於本發明洗滌劑組合物中的蛋白酶包括(但不限於)胰蛋白酶、枯草蛋白酶、胰凝乳蛋白酶和彈性蛋白酶-型的蛋白酶。用於本發明優選的是枯草蛋白酶-型的蛋白酶。特別優選的是由枯草芽孢桿菌和/或地衣形芽孢桿菌得到的細菌絲氨酸蛋白酶。蛋白酶在這種液體洗滌劑組合物中通常以足以提供每克組合物0.005-0.1Anson單位(AU)活性存在。
適合的蛋白酶包括Novo Industri A/S Alcalase(優選的)、Esperase、Savinase(Copenhagen,Denmark),Gist-brocades』Maxatase、Maxacal和Maxapem 15(蛋白酶工程的Maxacal)(Delft,Netherlands)和枯草蛋白酶BPN和BPN』(優選的),其是商業可得到的。優選的蛋白酶還有改性的細菌絲氨酸蛋白酶,例如由Genencor International,Inc.(舊金山,加利福尼亞)製備的那些,它們描述在1987年4月28日申請的歐洲專利251446中(特別是第17、24和98頁),在本文其被稱為「蛋白酶B」,和1991年7月9日頒布的Venegas的美國專利5030378中,其涉及改性的細菌絲氨酸蛋白酶(Genencor International),在本文其被稱為「蛋白酶A」(與BPN』相同)。特別參見美國專利5030378第2和3欄,其中有全面的描述,包括蛋白酶A和其變體的胺基酸序列。優選的蛋白酶則選自Alcalase(Novo Industri A/S)、BPN』、蛋白酶A和蛋白酶B(Genencor)和它們的混合物。蛋白酶B是最優選的。
另一種優選的蛋白酶被稱為「蛋白酶D」,其是具有在自然界中沒有發現的胺基酸序列的羰基水解酶變體,它從羰基水解酶前體衍生得到,這種衍生是根據解澱粉芽孢桿菌枯草菌溶素的編號,用不同的胺基酸取代在所述羰基水解酶中相當於位置+76處的胺基酸殘基,也優選結合取代相當於選自+99,+101,+103,+104,+107,+123,+27,+105,+109,+126,+128,+135,+156,+166,+195,+197,+204,+206,+210,+216,+217,+218,+222,+260,+265,和/或+274位置處的一個或多個胺基酸殘基,如在GenencorInternational的1995年4月20日公布的WO95/10615中所述的。
可用的蛋白酶還描述在PCT公開The ProcterGamble Company的1995年11月9日公布的WO95/30010;The ProcterGamble Company的1995年11月9日公布的WO95/30011;The ProcterGamble Company的1995年11月9日公布的WO95/29979。
去汙表面活性劑-有效量的,一般約1-95%,優選約8-70重量%去汙表面活性劑是本發明另一種必要組分。該去汙表面活性劑可選自陰離子型、非離子型、陽離子型、兩性、兩性離子表面活性劑和它們的混合物。通過選擇去汙表面活性劑的類型和用量以及本文公開的其它附加組分,本發明洗滌劑組合物可配製成用於洗衣清洗或其它不同的清洗應用中,特別包括洗餐具。所使用的特定表面活性劑因此可根據預計的特定最終用途在寬範圍內變化。
本發明的益處特別在含有對酶苛刻的組分例如某些洗滌助洗劑和表面活性劑的組合物中被斷定。這些包括(但不限於)陰離子表面活性劑例如烷基醚硫酸鹽、直鏈烷基苯磺酸鹽、烷基硫酸鹽等。以下描述了適合的表面活性劑。
陰離子表面活性劑-可使用的一類陰離子表面活性劑包括烷基酯磺酸鹽。它們是合乎需要的,因為它們可用能再生的非石油源料製備。烷基酯磺酸鹽表面活性劑組分的製備可根據在技術文獻中公開的公知方法進行。例如,C8-C20羧酸的直鏈酯可按照「美國油化學會志」(「The Journal of the American Oil Chemists Society」),52(1975),第323-329頁的方法,用氣態SO3磺化。適合的原料包括天然的脂肪類物質如由牛油、棕櫚油和椰子油等衍生的物質。
特別適合於洗衣應用的優選的烷基酯磺酸鹽表面活性劑包括具有以下結構式的烷基酯磺酸鹽表面活性劑R3-CH(SO3M)-C(O)-OR4其中R3是C8-C20烴基,優選烷基,或其組合,R4是C1-C6烴基,優選烷基,或其組合,M是形成可溶性鹽的陽離子。適合的鹽包括金屬鹽例如鈉、鉀和鋰鹽,以及取代或未取代的銨鹽,例如甲基-、二甲基-、三甲基-和季銨陽離子,例如四甲基銨和二甲基基啶鎓和得自烷醇胺例如單乙醇胺、二乙醇胺和三乙醇胺的陽離子。優選R3是C10-C16烷基,R4是甲基、乙基或異丙基。特別優選的是甲基酯磺酸鹽,其中R3是C14-C16烷基。
烷基硫酸鹽表面活性劑是另一類用於本發明的重要的陰離子表面活性劑。當與多羥基脂肪酸醯胺(見以下)結合使用時,除了具有優良的全面清洗能力外,包括在寬範圍溫度、洗滌濃度和洗滌時間下對油脂/油的良好清洗能力,還可得到烷基硫酸鹽的溶解作用以及在液體洗滌劑配方中的改善的配製能力,它們是式ROSO3M的水溶性鹽或酸,其中R優選是C10-C24烴基,優選具有C10-C20烷基部分的烷基或羥烷基,更優選C12-C18烷基或羥烷基,M是H或陽離子,例如鹼金屬陽離子(例如鈉、鉀、鋰),取代的或未取代的銨陽離子例如甲基、二甲基和三甲基銨和季銨陽離子例如四甲基銨和二甲基基啶鎓,以及那些由烷醇胺例如乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺和其混合物衍生的陽離子等。一般對於較低的洗滌溫度(例如低於約50℃),優選烷基鏈為C12-C16,而對較高的洗滌溫度(例如高於約50℃),優選C16-C18烷基鏈。
烷基烷氧基化硫酸鹽表面活性劑是另一類適用的陰離子表面活性劑。這些表面活性劑是一般具有式RO(A)mSO3M的水溶性鹽或酸,其中R是未取代的C10-C24烷基或具有C10-C24烷基部分的羥烷基,優選C12-C20烷基或羥烷基,更優選C12-C18烷基或羥烷基,A是乙氧基或丙氧基單元,m值大於0,一般在約0.5至約6之間,更優選在約0.5至約3之間,M是H或陽離子,其可以是例如金屬陽離子(例如鈉、鉀、鋰、鈣、鎂等)、銨或取代的銨陽離子。烷基乙氧基化硫酸鹽以及烷基丙氧基化硫酸鹽是本文預期的。取代銨陽離子的具體實例包括甲基、二甲基、三甲基銨陽離子和季銨陽離子例如四甲基銨和二甲基基啶鎓,以及那些由烷醇胺例如單乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺和其混合物衍生的陽離子。例舉的表面活性劑有C12-C18烷基聚乙氧基化物(1.0)硫酸鹽,C12-C18烷基聚乙氧基化物(2.25)硫酸鹽,C12-C18烷基聚乙氧基化物(3.0)硫酸鹽和C12-C18烷基聚乙氧基化物(4.0)硫酸鹽,其中M可方便地選自鈉和鉀。
其它陰離子表面活性劑-其它可用於洗滌目的的陰離子表面活性劑也可包括在本發明的組合物中。這些可包括皂的鹽(包括例如鈉、鉀、銨和取代的銨鹽例如單、二和三乙醇胺鹽)、C9-C20直鏈烷基苯磺酸鹽、C8-C22伯或仲烷烴磺酸鹽、C8-C24烯烴磺酸鹽、通過磺化鹼土金屬檸檬酸鹽的熱解產物製得的磺化的多羧酸,例如在英國專利說明書No.1,082,179中所描述的;烷基甘油磺酸鹽、脂肪醯基甘油磺酸鹽、脂肪油醯基甘油硫酸鹽、烷基酚環氧乙烷醚硫酸鹽、石蠟烴磺酸鹽、烷基磷酸鹽、羥乙磺酸鹽例如醯基羥乙磺酸鹽、N-醯基牛磺酸鹽、氨基乙磺酸甲酯的脂肪酸醯胺、烷基琥珀醯胺酸鹽和磺基琥珀酸鹽、磺基琥珀酸單酯(特別是飽和和不飽和的C12-C18單酯)和磺基琥珀酸二酯(特別是飽和和不飽和的C6-C14二酯)、N-醯基肌氨酸鹽、烷基多糖的硫酸鹽例如烷基多葡萄糖苷硫酸鹽(非離子性的非硫酸化的化合物,在以下被描述)、支鏈的伯烷基硫酸鹽和烷基聚乙氧基羧酸鹽例如那些具有式RO(CH2CH2O)kCH2COO-M+的鹽,其中R是C8-C22的烷基,k為0至10的整數,M是形成可溶性鹽的陽離子和用羥乙磺酸酯化並用氫氧化鈉中和的脂肪酸。樹脂酸和氫化樹脂酸也是適合的,例如松香、氫化松香,以及存在於松漿油或由松漿油衍生的樹脂酸和氫化樹脂酸。進一步的例子被給在「表面活性劑和洗滌劑」(第Ⅰ和Ⅱ卷,由Schwartz,Perry及Berch編著)書中。許多這種表面活性劑也一般性地公開在1975年12月30日授予Laughlin等人的美國專利3,929,678,第23欄58行至29欄23行中(本文引用作參考)。
非離子洗滌劑表面活性劑-適合的非離子洗滌劑表面活性劑一般公開在1975年12月30日頒布的Laughlin等的美國專利3929678中,第13欄14行至第16欄6行,其在文本引用作參考。可用的非離子表面活性劑的說明性的非限制類型列在下面。
烷基酚的聚環氧乙烷、聚環氧丙烷和聚環氧丁烷的縮合產物。一般,聚環氧乙烷的縮合物是優選的。這些化合物包括具有含約6至約12個碳原子的為直鏈或支鏈構型的烷基的烷基酚與氧化烯的縮合產物。在優選的實施方案中,每摩爾烷基酚中存在的環氧乙烷的量等於約5至約25摩爾。商業上可購得的這種類型的非離子表面活性劑包括IgepalCO-630,是由GAF Corporation出售的;和TritonX-45,X-114,X-100和X-102,它們都是由RohmHaas公司出售的。這些化合物通常稱為烷基酚烷氧基化物(例如烷基酚乙氧基化物)。
脂肪醇與約1至約25摩爾環氧乙烷的縮合產物。脂肪醇的烷基鏈既可以是直鏈的也可以是支鏈的,可以是伯醇或仲醇,並一般含有約8至約22個碳原子。特別優選的是按每摩爾醇計,具有含約10至約20個碳原子的烷基的醇與約2至約18摩爾環氧乙烷的縮合產物。商業上可購得的這種類型的非離子表面活性劑的實例包括Tergitol15-S-9(C11-C15直鏈仲醇與9摩爾環氧乙烷的縮合產物)、Tergitol24-L-6 NMW(C12-C14伯醇與6摩爾環氧乙烷的縮合產物,並具有窄的分子量分布),兩種均由Union Carbide Corporation出售;由Shell Chemical Company出售的Neodol45-9(C14-C15直鏈醇與9摩爾環氧乙烷的縮合產物),Neodol23-6.5(C12-C13直鏈醇與6.5摩爾環氧乙烷的縮合產物),Neodol45-7(C14-C15直鏈醇與7摩爾環氧乙烷的縮合產物),Neodol45-4(C14-C15直鏈醇與4摩爾環氧乙烷的縮合產物);由ProcterGamble Company出售的KyroEOB(C13-C15醇與9摩爾環氧乙烷的縮合產物)。此類非離子表面活性劑一般稱為「烷基乙氧基化物」。
環氧乙烷與通過環氧丙烷與丙二醇縮合形成的疏水基的縮合產物。這些化合物的疏水部分優選具有分子量約1500至約1800,並表現出水不溶解性。往該疏水部分上加成聚氧乙烯部分傾向於增加總體分子的水溶性,並且產物的液體特徵被維持到聚氧乙烯的含量為縮合產物總重量的約50%這一點處,這相當於與多至約40摩爾環氧乙烷縮合。這種類型化合物的實例包括一些商業上可購得的Pluronic表面活性劑,它由BASF出售。
環氧乙烷與由環氧丙烷和乙二胺反應得到的產物的縮合產物。這些產物的疏水部分由乙二胺與過量的環氧丙烷的反應產物構成,並且一般具有約2500至約3000的分子量。該疏水部分與環氧乙烷縮合到一定程度,即縮合產物含有約40%至約80重量%聚氧乙烯,並且具有約5000至約11000的分子量。這種類型非離子表面活性劑的實例包括一些商業上可購得的Tetronic化合物,由BASF出售。
半極性非離子表面活性劑是一類特殊的非離子表面活性劑,其包括水溶性氧化胺,其包含一個約10至約18個碳原子的烷基部分和2個選自含有約1至約3個碳原子的烷基和羥烷基的部分;水溶性氧化膦,其包含一個約10至約18碳原子的烷基部分和2個選自含有約1至約3個碳原子的烷基和羥烷基的部分;和水溶性亞碸,其包含一個約10至約18個碳原子的烷基部分和一個選自含有約1至約3個碳原子的烷基和羥烷基部分的部分。
半極性非離子洗滌劑表面活性劑包括具有下式的氧化胺表面活性劑R3(OR4)xN(O)(R5)2其中R3是含有約8至約22個碳原子的烷基、羥烷基或烷基苯基、或它們的混合物;R4是含有約2至約3個碳原子的亞烷基或羥亞烷基或它們的混合物;x為0至約3;每個R5是含有約1至約3個碳原子的烷基或羥烷基或含有約1至約3個環氧乙烷基團的聚環氧乙烷基團。R5基團可彼此連接,例如通過氧或氮原子連接形成環結構。
這些氧化胺表面活性劑特別包括C10-C18烷基二甲基氧化胺和C8-C12烷氧基乙基二羥乙基氧化胺。
在1986年1月21日頒發給Llenado的美國專利4,565,647中公開的烷基多糖,其具有一個含約6至約30個碳原子,優選約10至約16個碳原子的疏水基團和一個多糖例如多苷親水基團,該親水基團含有約1.3至約10,優選約1.3至約3,最優選約1.3至約2.7個糖單元。可以使用任何含有5或6個碳原子的還原糖,例如葡萄糖、半乳糖,和可用半乳糖基部分取代糖基部分。(疏水基任選地連接在2-、3-、4-等位置上,從而得到與葡萄糖苷或半乳糖苷相對的葡萄糖或半乳糖)。糖間鍵可以是例如在前一個糖單元的2-、3-、4-和/或6-位與另一個糖單元的一個位置之間。
任選但較低優選的是聚氧化烯鏈可以連接疏水部分和多糖部分。優選的氧化烯是環氧乙烷。典型的疏水基包括含有約8至約18,優選約10至約16個碳原子的飽和或未飽和的支鏈或非支鏈的烷基。優選,烷基是直鏈飽和烷基。烷基可含有多至約3個羥基和/或聚氧化烯鏈可含有多至約10個,優選低於5個氧化烯部分。適合的烷基多糖是辛基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基、十三烷基、十四烷基、十五烷基、十六烷基、十七烷基和十八烷基、二、三、四、五和六葡糖苷、半乳糖苷、乳糖苷、葡萄糖、果糖苷、果糖和/或半乳糖。適合的混合物包括椰子油烷基、二、三、四和五葡糖苷和牛油烷基四、五和六葡糖苷。
優選的烷基多苷具有下式R2O(CnH2nO)t(糖基)x其中R2選自烷基、烷基苯基、羥烷基、羥烷基苯基和其混合物,其中烷基含有約10至約18個碳原子,優選約12至約14個碳原子;n是2或3,優選2;t是0至約10,優選0;x是約1.3至約10,優選約1.3至約3,最優選約1.3至約2.7。糖基優選是由葡萄糖衍生的。為製備這些化合物,首先製得醇或烷基聚乙氧基醇,然後與葡萄糖或葡萄糖源反應形成葡糖苷(在1位連接)。另外的糖基單元然後可在其1位與前一個糖基單元的2-、3-、4-和/或6-位之間連接,優選主要與2位之間連接。
具有下式的脂肪酸醯胺R6-C(O)-N(R7)2其中R6是含約7-約21個(優選約9-約17)個碳原子的烷基,每個R7選自氫、C1-C4烷基、C1-C4羥烷基和-(C2H4O)xH,其中x為約1-約3。
優選的醯胺是C8-C20氨醯胺、單乙醇醯胺、二乙醇醯胺和異丙醇醯胺。
陽離子表面活性劑-陽離子洗滌表面活性劑也可包括在本發明洗滌劑組合物中。陽離子表面活性劑包括銨鹽表面活性劑例如烷基二甲基滷化銨,以及具有下式的那些表面活性劑[R2(OR3)y][R4(OR3)y]2R5N』X其中R2是在烷基鏈中含有約8至約18個碳原子的烷基或烷基苄基,每個R3選自-CH2CH2-、-CH2CH(CH3)-、-CH2CH(CH2OH)-、-CH2CH2CH2-和其混合物;每個R4選自C1-C4烷基、C1-C4羥烷基、苄基、由連接兩個R4基團形成的環結構、-CH2CHOHCHOHCOR6CHOHCH2OH,其中R6是分子量小於約1000的任何己糖或己糖聚合物,以及當y不為0時R6是氫;R5是同R4相同的基團,或者是烷基鏈,其中R2加R5的碳原子總數不多於約18個;每個y是0至約10,並且y值總和為0至約15;x是任何一種相容的陰離子。
適用於本發明的其它陽離子表面活性劑還描述在1980年10月14日頒布的Cambre的美國專利4228044中,其在本文引用作參考。
其它表面活性劑-兩性表面活性劑可摻入本發明洗滌劑組合物中。這些表面活性劑可廣義地被描述為仲或叔胺的脂族衍生物,或者雜環仲和叔胺的脂族衍生物,其中脂族基團可以是直鏈或支鏈的。脂族取代基之一含有至少約8個碳原子,典型地約8至約18個碳原子,並且至少有一個脂族取代基含有水增溶性的陰離子基團,例如羧基、磺酸根、硫酸根。兩性表面活性劑的實例參見1975年12月30日授予Laughlin等的美國專利3,929,678,第19欄18-35行。
兩性離子表面活性劑也可摻入本發明洗滌劑組合物中。這些表面活性劑可廣義地被描述為仲和叔胺的衍生物、雜環仲和叔胺的衍生物,或季銨鹽、季磷鎓或叔鋶化合物的衍生物。兩性離子表面活性劑的實例參見1975年12月30日授予Laughlin等的美國專利3,929,678,第19欄38行至22欄48行。兩性和兩性離子表面活性劑一般與一種或多種陰離子和/或非離子表面活性劑組合使用。
多羥基脂肪酸醯胺表面活性劑-本發明的液體洗滌劑組合物還可含有增強酶量的多羥基脂肪酸醯胺表面活性劑。「增強酶量」意思是指組合物的配方師可選擇摻入組合物中的多羥基脂肪酸醯胺的量,使得改善洗滌劑組合物中的酶的清洗性能。一般,對於常規用量的酶,摻入約1重量%的多羥基脂肪酸醯胺來增強酶的性能。
本發明的洗滌劑組合物一般包含約1重量%的多羥基脂肪酸醯胺表面活性劑,優選約3%-約30%多羥基脂肪酸醯胺。多羥基脂肪酸醯胺表面活性劑組分包括以下結構式的化合物R2-C(O)-N(R1)-Z其中R1為氫,C1-C4烴基,2-羥乙基,2-羥丙基,或其混合物,優選C1-C4烷基,更優選C1或C2烷基,最優選C1烷基(即甲基);R2為C5-C31烴基,優選直鏈C7-C19烷基或鏈烯基,更優選直鏈C9-C17烷基或鏈烯基,最優選直鏈C11-C15烷基或鏈烯基或其混合物;和Z為具有直接連有至少3個羥基的直鏈烴基鏈的多羥基烴基,或其烷氧基化衍生物(優選乙氧基化或丙氧基化)。Z優選在還原胺化反應中由還原糖衍生得到;更優選Z為糖基。適宜的還原糖包括葡萄糖,果糖,麥芽糖,乳糖,半乳糖,甘露糖和木糖。作為原料,除了以上所列的單個糖之外,可以使用高葡萄糖玉米糖漿、高果糖玉米糖漿和高麥芽糖玉米糖漿。由這些玉米糖漿可得到用於Z的混合糖組分。應當認識到這裡絕對沒有打算排除其它適宜的原料。Z優選選自-CH2(CHOH)n-CH2OH,-CH(CH2OH)(CHOH)n-1-CH2OH,-CH2-(CHOH)2(CHOR』)(CHOH)-CH2OH,和其烷氧基化衍生物,其中n為3至5的整數,包括3和5,R』是H或環狀的或脂族的單糖。最優選的是n為4的糖基,具體是-CH2-(CHOH)4-CH2OH。
R1可以是例如N-甲基、N-乙基、N-丙基、N-異丙基、N-丁基、N-2-羥乙基或N-2-羥丙基。
R2-CO-N<可以是例如椰子油醯胺、硬脂醯胺、油醯胺、月桂醯胺、肉豆蔻醯胺、癸醯胺、棕櫚醯胺、牛油醯胺等。
Z可以是1-脫氧葡糖基、2-脫氧果糖基、1-脫氧麥芽糖基、1-脫氧乳糖基、1-脫氧半乳糖基、1-脫氧甘露糖基、1-脫氧麥芽三糖基等。
製備多羥基脂肪酸醯胺的方法在本領域中是公知的。一般,它們可通過以下方法製備將烷基胺與還原糖在還原胺化反應中進行反應,形成相應的N-烷基多羥基胺,然後在縮合/醯胺化步驟中,將N-烷基多羥基胺與脂肪族酯或甘油三酯反應形成N-烷基、N-多羥基脂肪酸醯胺產物。製備含有多羥基脂肪酸醯胺的組合物的方法公開在例如1959年2月18日公布的Thomas HedleyCo.,Ltd.的英國專利說明書809060;1960年12月20日頒布的E.R.Wilson的美國專利2965576,和1955年3月8日頒布的Anthony M.Schwartz的美國專利2703798,和1934年12月25日頒布的Piggott的美國專利1985424中,其在本文均引用作參考。
第二種酶-本發明優選的組合物還包含性能增強量的洗滌劑相容的第二種酶。「洗滌劑相容」意思是與液體洗滌劑組合物中的其它組分例如去汙表面活性劑和洗滌助洗劑相容。這些第二種酶優選選自脂肪酶、澱粉酶、纖維素酶和它們的混合物。術語「第二種酶」不包括以上討論的蛋白酶,所以具有第二種酶的每種組合物含有至少兩種酶,包括至少一種蛋白酶。在組合物中使用的第二種酶的量是根據酶的類型變化。一般,優選使用約0.0001-0.3%重量,更優選0.001-0.1%重量這些第二種酶。還可使用相同類型的酶(例如脂肪酶)的混合物或兩種或多種類型(例如纖維素酶和脂肪酶)的混合物。可使用精製或非精製形式的酶。
適用於液體洗滌劑組合物中的任何脂解酶都可以用於這些組合物中。本發明適用的脂肪酶包括由細菌和黴菌源得到的那些。
適宜的細菌脂肪酶包括由假單胞菌屬族的微生物,如司徒茨氏(stutzeri)假單胞菌ATCC19.154產生的那些脂肪酶,如公開在英國專利1372034中,該文獻在本文引用作參考。適合的脂肪酶包括與由微生物螢光假單胞菌IAM1057產生的脂肪酶的抗體表現出陽性免疫交叉反應的那些脂肪酶。該脂肪酶和其提純方法描述在1978年2月24日公開的日本專利申請53-20487中。這種脂肪酶可從AmanoPharmaceutical Co.Ltd.,Nagoya,日本,按商品名脂肪酶P「Amano」購得,下文稱之為「Amano-P」。使用根據Quchterlony(Acta,Med.Scan.,133,第76-79頁(1950))的標準和已知的免疫擴散方法,這種脂肪酶與Amano-P抗體應表現出陽性免疫交叉反應。這些脂肪酶和它們與Amano-P的免疫交叉反應的方法還描述在1987年11月17日授權的Thom等的美國專利4,707,291中,該文獻在本文引用作參考。其典型的實例是Amano-P脂肪酶、來自莓實假單胞菌(Pseudomonas fragi)FERM P 1339(以商品名Amano-B購得)的脂肪酶、來自還原氮假單胞菌變異的lipolyticum FERM P 1338(以商品名Amano-CES購得)的脂肪酶、來自Chromobacter viscosum例如Chromobacter viscosum var.lipoltticum NRRLB 3673的脂肪酶,它們在商業上從Toyo Jozo Co.,Tagata,日本購得,和另外的由美國生化公司,U.S.A和Disoynth Co.,荷蘭購得的Chromobacter viscosum脂肪酶和來自唐菖蒲假單胞菌的脂肪酶。
適合的黴菌脂肪酶包括由胎毛腐質黴和Thermomyceslanuginosus產生的那些脂肪酶。最優選的是克隆來自胎毛腐質黴的基因並將該基因表達在米麴黴中得到的脂肪酶,如在歐洲專利申請0258 068(Novo Industri A/S)中描述的,在商業上可按商品名Lipolase從Novo Nordisk A/S購得。
這些組合物中可使用每克脂肪酶約10至18,000,優選約60至6,000脂肪酶單位(LU/g)。脂肪酶單位是在固定的pH,即pH是9.0下,溫度是30℃,基質是3.3重量%橄欖油和3.3%阿拉伯樹膠的乳液,在5mmol/l三羥甲基氨基甲烷緩衝液中存在13mmol/l Ca++和20mmol/l NaCl下每分鐘產生1mmol可滴定的脂肪酸的脂肪酶量。
適用於液體洗滌劑組合物中的任何纖維素酶都可用在這些組合物中。用於本發明的適合纖維素酶包括由細菌和黴菌源得到的那些纖維素酶。優選它們的最佳pH在5-9.5之間。可使用約0.0001-0.1重量%纖維素酶。
適合的纖維素酶公開在1984年3月6日頒布的Barbesgoard等人的美國專利US4435307中,該文獻在本文引用作參考,其公開了由Humicola insolens產生的黴菌纖維素酶。適宜的纖維素酶還公開在GB-A-2075028;GB-A-2095275和DE-OS-2247832中。
這種纖維素酶的實例是由Humicola insolens的菌株(灰色腐質黴變異的thermoidea),特別是腐質黴菌株DSM1800產生的纖維素酶,和由芽孢桿菌N黴菌產生的纖維素酶或由屬於氣單胞菌屬的黴菌產生的纖維素酶212,和由海生軟體動物(Dolabella AuriculaSolander)的肝胰腺中提取的纖維素酶。
適用於液體洗滌劑組合物中的任何澱粉酶都可用在本發明這些組合物中。澱粉酶包括例如由地衣形芽孢桿菌的特殊菌株得到的澱粉酶,其被更詳細地描述在英國專利說明書1296839(Novo)中。澱粉分解蛋白質包括,例如RapidaseR、International Bio-Synthetics,Inc.和TermamylRNovo Industries。
可使用約0.0001%-0.55%,優選0.0005-0.1重量%澱粉酶。
鈣-本發明組合物可任選地包含鈣離子源。任何水溶性鈣鹽都可用作鈣離子源,包括乙酸鈣、甲酸鈣、二甲苯磺酸鈣和丙酸鈣。二價離子,例如鋅和鎂離子可完全替代鈣離子或替代一部分。因此,在本發明液體洗滌劑組合物中,鈣離子源可被另外的二價離子源部分代替。
用於本發明的鈣是酶可及的。因此,優選的組合物基本上不含螯合劑,例如能夠形成可溶於組合物中的鈣配合物的多酸。但可使用少量的螯合劑,例如多酸或多酸的混合物。酶可及的鈣被定義為酶組分可有效得到的量的鈣離子。因此,從實施的觀點看,在不存在任何儲藏的螯合劑下,酶可及的鈣是組合物中的可溶性鈣,例如在20℃下,鈣配合物的平衡常數等於或大於1.5。
硼酸-本發明組合物還任選地含有約0.25%-約10%,優選約0.5%-約5%,更優選約0.75%-約3重量%硼酸或在組合物中能形成硼酸的化合物(以硼酸為基準計算)。硼酸是優選的,儘管其它化合物例如氧化硼、硼砂和其它的鹼金屬硼酸鹽(例如原-、偏-、焦硼酸鈉,五硼酸鈉)也是適合的。取代的硼酸(例如苯基硼酸、丁烷硼酸和對溴苯基硼酸)也可用於代替硼酸。
本發明組合物還可含有僅含有碳、氫和氧原子的多元醇,特別是二元醇。它們優選含有約2-約6個羥基。實例包括丙二醇(特別是1,2-丙二醇,其是優選的)、乙二醇、甘油、山梨醇、甘露糖醇、葡萄糖和它們的混合物。多元醇一般為組合物重量的約1%-約15%,優選約1.5%-約10%,更優選約2%-約7%。
任選組分-洗滌劑助洗劑可任選地包括在本發明組合物中,特別是對於洗衣組合物。可使用無機以及有機助洗劑。當存在助洗劑時,組合物一般將包含至少約1%助洗劑,並且其可以是無機或有機助洗劑。液體洗衣配方優選包含約3%-30%,更優選約5%-20重量%洗滌助洗劑。
無機助洗劑包括,但不限於,以下的鹼金屬、銨和烷醇銨鹽聚磷酸鹽(例如三聚磷酸鹽、焦磷酸鹽和玻璃狀聚合的偏磷酸鹽)、膦酸鹽、肌醇六磷酸、矽酸鹽、碳酸鹽(包括碳酸氫鹽和倍半碳酸鹽)、硫酸鹽和矽鋁酸鹽。也可使用硼酸鹽助洗劑及含有在洗滌劑貯存或洗滌條件下可產生硼酸鹽的形成硼酸鹽物質的助洗劑(下文總稱為「硼酸鹽助洗劑」)。非硼酸鹽助洗劑優選用於預期在低於約50℃,特別是低於約40℃的洗滌條件下使用的本發明組合物中。
矽酸鹽助洗劑的實例是鹼金屬矽酸鹽,特別是那些SiO2∶Na2O的比率在1.6∶1至3.2∶1範圍內的鹼金屬矽酸鹽和層狀矽酸鹽,如在1987年5月12日頒布的H.P.Rieck的美國專利US4664839中描述的層狀矽酸鈉,該文獻在本文引用作參考。但其它的矽酸鹽也是可用的,例如矽酸鎂,其可作為顆粒配方中的鬆脆劑、作為氧漂白劑的穩定劑和控泡體系的組分。
碳酸鹽助洗劑的實例是在1973年11月15日公開的德國專利申請2321001(其公開的內容在本文引用作參考)中的鹼土金屬和鹼金屬碳酸鹽,包括碳酸鈉和倍半碳酸鈉和它們與超細碳酸鈣的混合物。
矽鋁酸鹽助洗劑可用於本發明中。矽鋁酸鹽助洗劑在最流行的市售重垢顆粒洗滌劑組合物中是最重要的,在液體洗滌劑配方中也是重要的助洗劑成分。矽鋁酸鹽助洗劑包括具有下列經驗式的助洗劑Mz(zAlO2.ySiO2)其中M是鈉、鉀、銨或取代的銨,z是約0.5-約2;y是1;該物質的鎂離子交換能力是每克無水矽鋁酸鹽至少約50毫克當量CaCO3硬度。優選的矽鋁酸鹽是具有下式的沸石助洗劑Naz[(AlO2)z(SiO2)y].xH2O其中z和y為至少是6的整數,z與y的摩爾比在1.0至約0.5的範圍內,x是約15至約264的整數。
有用的矽鋁酸鹽離子交換材料是商業上可購買的。這些矽鋁酸鹽可以是結晶或無定形結構,並且可以是天然存在的矽鋁酸鹽或是合成得到的。製備矽鋁酸鹽離子交換材料的方法公開在1976年10月12日頒布的Krummel等人的美國專利US3985669中,在此引入作為參考。用於本文的優選的合成結晶矽鋁酸鹽離子交換材料可以按註冊商標為沸石A、沸石P(B)和沸石X購買到。在特別優選的實施方案中,結晶矽鋁酸鹽離子交換材料具有下式Na12[(AlO2)12(SiO2)12].xH2O其中x為約20至約30,尤其是約27。該物質稱為沸石A。矽鋁酸鹽優選具有直徑約0.1-10微米的顆粒度。
聚磷酸鹽的具體實例是三聚磷酸鹼金屬鹽、焦磷酸鈉、鉀和銨鹽、焦磷酸鈉、鉀和銨鹽、正磷酸鈉和鉀、聚偏/磷酸鈉,其中聚合度為約6-約21,和肌醇六磷酸的鹽。
膦酸鹽助洗劑鹽的實例是乙烷1-羥基-1,1-二膦酸的水溶性鹽,特別是鈉和鉀鹽,亞甲基二膦酸的水溶性鹽例如三鈉鹽和三鉀鹽,和取代的亞甲基二膦酸的水溶性鹽,例如亞乙基、異亞丙基、苄基亞甲基和滷代亞甲基膦酸三鈉和三鉀。上述類型的膦酸鹽助洗劑鹽公開在1964年12月1日和1965年10月19日授權給Diehl的美國專利3159581和3213030;1969年1月14日授權給Roy的美國專利3422021和1968年9月3日和1969年1月14授權給Quimby的美國專利3400148和3422137,其公開內容在本文引用作參考。
對於本發明目的優選的有機洗滌劑助洗劑包括各種多羧酸鹽化合物。這裡所用的″多羧酸鹽″是指具有多個羧酸根基團,優選至少3個羧酸根基團的化合物。
多羧酸鹽助洗劑通常可以以酸形式加入組合物中,但也可以以中和鹽的形式加入。當以鹽的形式使用時,鹼金屬,如鈉、鉀和鋰或烷醇銨鹽是優選的。
在多羧酸鹽助洗劑中包括多種類型有用的材料。一類重要的多羧酸鹽助洗劑包含醚多羧酸鹽。許多醚多羧酸鹽已公開用作洗滌劑助洗劑。可用的醚多羧酸鹽的實例包括如公開在1964年4月7日授權的Berg的美國專利3128287和1972年1月18日授權的Lamberti等的美國專利3635830中的氧聯二琥珀酸鹽,這兩篇文獻在本文引用作參考。
可用作本發明助洗劑的特定類型的醚多羧酸鹽包括具有以下通式的那些CH(A)(COOX)-CH(COOX)-O-CH(COOX)-CH(COOX)(B)其中A是H或OH;B是H或-O-CH(COOX)-CH2(COOX);X是H或成鹽的陽離子。例如,在以上通式中,如果A和B都是H,則該化合物是氧聯二琥珀酸和其水溶性鹽。若A是OH,B是H,則該化合物是酒石酸單琥珀酸(TMS)和其水溶性鹽。如果A是H,B是-O-CH(COOX)-CH2(COOX),則該化合物是酒石酸二琥珀酸(TDS)和其水溶性鹽。這些助洗劑的混合物是本發明特別優選使用的。特別優選的是TMS和TDS以重量比TMS∶TDS為約97∶3-約20∶80的混合物。這些助洗劑公開在1987年5月5日授權給Bush等的美國專利4663071中。
適合的醚多羧酸鹽還包括環狀化合物,特別是脂環族化合物,如在美國專利US3923679;US3835163;US4158635;US4120874和US4102903中所描述的那些,這些文獻在本文引用作參考。
其他有用的助洗劑包括由以下結構式表示的醚羥基多羧酸鹽HO-[C(R)(COOM)-C(R)(COOM)-O]n-H其中M是氫或使得到的鹽是水溶性的陽離子,優選鹼金屬、銨或取代的銨陽離子,n是約2-約15(優選n是約2-約10,更優選n平均為約2-約4),各R是相同或不同的,並選自氫、C1-4烷基或C1-4取代的烷基(優選R是氫)。
其它的醚多羧酸鹽包括馬來酸酐與乙烯或乙烯基甲基醚的共聚物,1,3,5-三羥基苯-2,4,6-三磺酸,和羧甲氧基琥珀酸。
有機多羧酸鹽助洗劑還包括多乙酸的各種鹼金屬、銨和取代銨鹽。實例包括乙二胺四乙酸和次氮基三乙酸鈉、鉀、鋰、銨和取代的銨鹽。
還包括多羧酸鹽,例如苯六甲酸,琥珀酸,氧聯二琥珀酸,聚馬來酸,苯-1,3,5-三羧酸,羧甲氧基琥珀酸和它們的可溶性鹽。
檸檬酸鹽助洗劑,例如檸檬酸和其可溶性鹽(特別是鈉鹽)是重垢液體洗滌劑配方中特別重要的多羧酸鹽助洗劑,但其也可以包括在顆粒組合物中。
其它的羧酸鹽助洗劑包括公開在1973年3月28日授權的Diehl的美國專利3723322中的羧酸化的碳水化合物,該文獻在本文引用作參考。
還適合於本發明洗滌劑組合物中的是在1986年1月28日授權的Bush的美國專利US4566984中公開的3,3-二羧基-4-氧雜-1,6-己二酸鹽以及有關的化合物,該文獻在本文引用作參考。有用的琥珀酸助洗劑包括C5-C20烷基琥珀酸和它們的鹽。這種類型中特別優選的化合物是十二碳烯基琥珀酸。烷基琥珀酸一般具有通式R-CH(COOH)CH2(GOOH),即琥珀酸的衍生物,其中R是烴基,例如C10-C20烷基或鏈烯基,優選C12-C16烷基或鏈烯基,或其中R可被羥基、磺基、次硫酸基、碸取代基取代,如上述專利中描述的。
琥珀酸鹽助洗劑優選以其水溶性鹽的形式使用,包括鈉、鉀、銨和烷醇銨鹽。
琥珀酸鹽助洗劑的具體實例包括月桂基琥珀酸鹽,肉豆寇基琥珀酸鹽、棕櫚基琥珀酸鹽、2-十二碳烯基琥珀酸鹽(優選),2-十五碳烯基琥珀酸鹽等。月桂基琥珀酸鹽是該組中優選的助洗劑,並被描述在1986年11月5日公開的歐洲專利申請86200690.5/0200263中。
可用的助洗劑的實例還包括羧甲基氧基丙二酸、羧甲基氧基琥珀酸、順式-環己烷六甲酸、順式環戊烷四甲酸鈉和鉀;水溶性聚丙烯酸鹽(分子量高於約2000的這些聚丙烯酸鹽還可有效地用作分散劑),和馬來酸酐與乙烯基甲基醚或乙烯的共聚物。
其他適合的多羧酸鹽是公開在1979年3月13日授權的Crutchfield等人的美國專利US4144226中的聚縮醛羧酸鹽,該文獻在本文引用作參考。這些聚縮醛羧酸鹽可通過在聚合條件下,將二羥乙酸酯和聚合引發劑放在一起來製備。得到的聚縮醛羧酸酯然後連接化學穩定的端基,以穩定該聚縮醛羧酸鹽,避免在鹼性溶液中快速解聚,轉化成相應的鹽,並加入表面活性劑中。
多羧酸鹽助洗劑還公開在1967年3月7日授權的Diehl的美國專利US3308067中,該文獻在本文引用作參考。這類物質包括脂族羧酸例如馬來酸、衣康酸和亞甲基丙二酸的均聚和共聚物的水溶性鹽。
還可使用本領域公知的其它有機助洗劑。例如,可使用具有長鏈烴基的單羧酸和其可溶性鹽。這些包括通常稱為「皂」的物質。典型地使用鏈長C10-C20。該烴基可以是飽和或不飽和的。
其它任選組分包括汙垢解脫劑、螯合劑、粘土汙垢去除/抗再沉積劑、聚合分散劑、漂白劑、增白劑、抑泡劑、溶劑和美學試劑。
本發明洗滌劑組合物可配製成多種組合物,例如作為洗衣洗滌劑以及硬表面清洗劑或洗餐具組合物。
由以下實施例進一步說明根據本發明的組合物。
實施例Ⅰ按所列比例混合所列各組分來製備以下組合物
1)根據合成實施例2製備的N-(甲基磺醯基)-Phe-Gly-Ala-LeuH。
實施例Ⅱ製備以下配方<
合成實施例2的肽醛。
實施例Ⅲ按所列比例混合所列各組分來製備以下組合物
1x=乙氧基化度。對於各組合物,平均乙氧基化度是A=2.2,B=0.6,C=1.4,D=2.2。2這裡使用合成實施例2的肽醛。
權利要求
1.一種液體洗滌劑組合物,其包含a)按組合物的重量計,1%-95%去汙表面活性劑;b)活性蛋白酶;和c)具有下式的肽蛋白酶抑制劑Z-B-NH-CH(R)-C(O)-X其中B是包含2-5個胺基酸部分的肽鏈;X是氫或CF3;Z是N-封端部分,其選自磺醯胺、膦醯胺、硫脲、亞磺醯胺、磺酸、次膦醯胺、硫代氨基甲酸酯、醯氨基磷酸酯、氨磺醯衍生物和膦醯胺;和R選自直鏈或支鏈C1-C6未取代的烷基、苯基和C7-C9烷芳基部分。
2.根據權利要求1的液體洗滌劑組合物,其中R選自甲基、異丙基、仲丁基、異丁基、-C6H5、-CH2-C6H5和-CH2CH2-C6H5。
3.根據權利要求1或2的液體洗滌劑組合物,其包含a)8%-70%所說的去汙表面活性劑;b)0.0001%-5%活性蛋白酶;c)0.00001%-5%肽蛋白酶抑制劑。
4.根據任一權利要求1-3的液體洗滌劑組合物,其還包含鈣離子源。
5.根據任一權利要求1-4的液體洗滌劑組合物,其中封N端的Z部分選自(R」O)2(O)P-、(SR」)2-、R」(O)2S-、SO3H、(R」)2(O)P-、R」O(O)2S-、(R」)2N(O)C-、R」O(S)C-、R」P(O)OH和R」O(OH)(O)P-,其中每個R」獨立選自直鏈或支鏈C1-C6未取代的烷基、苯基、C7-C9烷芳基和環烷基部分,其中環烷基環可以跨C4-C8,並且可含有一種或多種選自O、N和S的雜原子。
6.根據任一權利要求1-5的液體洗滌劑組合物,其中所說的蛋白酶是枯草蛋白酶型的蛋白酶。
7.根據任一權利要求1-6的液體洗滌劑組合物,其中所說的組合物是適用於洗餐具的包含澱粉酶的輕垢型洗滌劑組合物。
8.根據任一權利要求1-6的液體洗滌劑組合物,其中所說的組合物是適用於洗衣服的重垢型洗滌劑組合物,其還包含有效量的一種或多種以下第二種酶脂肪酶、澱粉酶、纖維素酶和它們的混合物。
9.根據任一權利要求1-8的液體洗衣洗滌劑組合物,其還包含0.25%-10重量%的硼酸或能夠形成硼酸的化合物和多元醇。
10.肽化合物CH3SO2Phe-Gly-Ala-Leu-H,CH3SO2Val-Ala-Leu-H,C6H5CH2O(OH)(O)P-Val-Ala-Leu-H,C6H5CH2O(OH)(O)P-Val-Ala-Leu-CF3,CH3CH2SO2-Phe-Gly-Ala-Leu-H,C6H5CH2SO2-Val-Ala-Leu-H,C6H5CH2O(OH)(O)P-Leu-Ala-Leu-H,C6H5CH2O(OH)(O)P-Phe-Ala-Leu-H,和CH3O(OH)(O)P-Leu-Gly-Ala-Leu-H.
全文摘要
本發明描述了包含蛋白酶的含水液體洗滌劑組合物,其中解蛋白活性被選自醛和三氟甲基酮的肽蛋白酶抑制劑可逆抑制。
文檔編號C07K5/08GK1238004SQ97199892
公開日1999年12月8日 申請日期1997年9月19日 優先權日1996年9月24日
發明者J·C·麥基維爾, A·C·胡伯, K·L·麥基洛普 申請人:普羅格特-甘布爾公司