[发明专利]蛋白质水解产物稳定金属蛋白酶洗涤剂制剂的用途

说明书

与相关申请的交互参照

[01]本申请要求2007年4月30日提交的美国临时申请60/914,965号 的优先权权益，其全文在此引入作为参考。

发明领域

[02]本发明涉及蛋白质水解产物抑制剂在储存条件下稳定含有金属蛋 白酶的洗涤剂制剂中的用途。

发明背景

[03]酶在许多洗涤剂制剂中是关键活性成分。由于它们是催化剂，酶 在降解污斑中可以是高效的组分。然而，由于它们是生物产品，酶也可能 是最昂贵的组分之一。因此，在洗涤剂制剂的寿命中维持高酶活性对基于 此类洗涤剂制剂的产品的成功是非常关键的。

[04]在此类制剂中应用的酶包括蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶、纤维素酶、 甘露糖苷酶、以及其它酶或它们的混合物。

[05]与在液体中储存期间(例如，使用前)维持酶稳定性相关的问题是公 知的。一般而言，蛋白酶造成更大的稳定性问题，因为它们的催化活性降 解制剂中的其它蛋白质，以及在自溶(即，自降解)过程中降解该蛋白酶自 身。然而，由于丝氨酸蛋白酶(例如，枯草杆菌蛋白酶)的稳定相对容易以 及为增加稳定性的工程化突变的开发，这一类蛋白已在洗涤剂制剂中广泛 应用。实际上，由于它们在洗涤剂中的应用，枯草杆菌蛋白酶是商业上最 重要的蛋白酶之一。

[06]相反，金属蛋白酶在工业应用，诸如洗涤剂制剂中几乎没有或没 有应用。金属蛋白酶包含更复杂的蛋白系统，所述系统绝对需要钙和金属 离子分别用于稳定和功能。洗涤剂制剂和其它洗涤组合物一般包括活性成 分的复杂组合，其极大地使维持金属蛋白酶稳定性及活性的问题复杂化。 具体而言，洗涤剂制剂通常包括螫合钙和/或关键金属离子的化合物，其中 所述的钙和/或关键金属离子使稳定性和催化活性的丧失降低。

[07]2006年10月12日提交的美国专利申请11/581,102号(在此引入作 为参考)公开了中性金属蛋白酶，其克服了一些与在洗涤剂制剂中应用金属 蛋白酶相关的困难。具体而言，已发现该来自芽孢杆菌属(Bacillus sp.) NprE和PMN的中性金属蛋白酶耐受洗涤剂制剂条件并在锌离子以低于 15mM的浓度存在时，在超过约4周展示出稳定性。此外，这些中性金属 蛋白酶即使在低温下也展示出良好的清洁效果。具体而言，已显示来自解 淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)的重组中性金属蛋白酶(NprE)展 示出对Equest Grass(Warwick)的比其它洗涤剂制剂更好的洗涤表现。因 此，如果足够稳定的话，中性金属蛋白酶具有制造改良的、具商业利益的 工业洗涤剂的可能性。

[08]中性金属蛋白酶仍然面临自溶降解的普遍性的蛋白酶问题，所述 自溶降解迅速地降低它们的活性并随之降低洗涤剂制剂的储存稳定性。应 用金属蛋白酶(或任意酶)的相对高成本需要最小化使用前的活性损失，以 使得它们作为洗涤剂组分具有商业利益。显然，任何用于最小化金属蛋白 酶自溶降解的组合物和/或方法必须不再通过在使用期间抑制期望的酶活 性(即，降解污斑蛋白成分)而增加太高的成本。因此，必须取得一个脆弱 的平衡，以使得最小化洗涤剂储存期间的自溶活性，而不降低使用时的期 望酶活性。因此，需要这样的方法、化合物、制剂和组合物，其能稳定中 性蛋白酶不被降解，尤其是当将它们掺入洗涤剂制剂和其它洗涤组合物中 时更时如此。

发明概述

[09]本发明提供了组合物和洗涤剂制剂，其包含金属蛋白酶和金属蛋 白酶抑制剂，并且其由此展示出针对降解的增加的稳定性。本发明还提供 了用于制备这些抑制剂稳定的金属蛋白酶组合物和洗涤剂制剂的方法。

[010]本文公开的组合物和洗涤剂制剂全部包含金属蛋白酶，并且增加 的稳定性是由于包括金属蛋白酶抑制剂，其与所述酶结合并由此阻止所述 酶的自溶降解。重要的是，这样制备这些抑制剂稳定的组合物的洗涤剂制 剂，使得所述抑制剂在储存期间结合并有效地减少金属蛋白酶降解，但随 后当使用该组合物或洗涤剂时，稀释后释放提供活性酶。本发明公开了蛋 白质水解产物作为特别有效的金属蛋白酶抑制剂，用于针对降解进行稳 定。在一个特别优选的实施方案中，通过金属蛋白酶自身水解蛋白质底物 制备蛋白质水解产物抑制剂。可分离得到的水解产物并且其是对产生它的 金属蛋白酶特别有效的竞争抑制剂。