DE2937012A1 - Mittel zur stabilisierung von enzymen und deren verwendung - Google Patents
Mittel zur stabilisierung von enzymen und deren verwendungInfo
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Description
-
- "Mittel zur Stabilisierung von Enzymen und deren Verwen-
- dung" Gegenstand der Erfindung sind Mittel zur Stabilisierung von Enzymen, die in tensidhaltigen wäßrigen Systemen löslich sind und deren Verwendung in flüssigen Wasch-und Reinigungsmitteln.
- Seit längerem ist es bereits bekannt, zur Stabilisierung von Enzymen sogenannte Schutzproteine zu verwenden. Als Schutzproteine kommen verschiedenartige Proteine in Frage, die man einerseits enzymhaltigen Zubereitungen direkt zusetzt, oder mit deren Hilfe man andererseits die Enzyme immobilisiert. Die erstgenannte Möglichkeit ist beispielsweise in den deutschen Offenlegungsschriften DE-OS 16 42 582, 18 11 000, 22 34 412, 24 33 454 und 27 11 754 beschrieben; als Schutzproteine werden hierbei Gemische von Serum-Albumin und Saccharose, partiell hydrolysiertes Kollagen, Lactalbumin und/oder Trockenmagermilchpulver, Proteinfraktionen aus mit Wasser extrahierter tiefe sowie Gelatine genannt. Die Immobilisierung von Enzymen durch Bildung von Protein-Enzym-Komplexen ist beispiclsweise Gegenstand der amerikanischen Patentschriften US-PS 3 843 446 und 3 977 941.
- Die aufgezeigten Möglichkeiten zur Stabilisierung von Enzymen lassen sich mit Vorteil bei wäßrigen Enzymldsungen oder auch in Enzymreaktoren verwenden. Als nachteilig erweist es sich jedoch, daß derartige Schutzproteine und Protein-Enzym-Komplexe in tensidhaltigen wäßrigen Lösungen oder Systemen nicht löslich sind, was deren Einsatz in homogenen flüssigen enzymhaltigen Wasch- und Reinigungsmitteln im Wege steht.
- Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es daher, solche Mittel zur Stabilisierung von Enzymen zu entwickeln, die einerseits Enzyme in wäßrigen tensidhaltigen Lösungen hinreichend zu stabilisieren vermögen und andererseits in derartigen Lösungen oder Systemen selbst klar löslich sind, so daß die Verwendung solcher Stabilisierungsmittel in flüssigen enzymhaltigen Wasch- und Reinigungsmitteln ermöglicht wird.
- Gegenstand der Erfindung sind somit Mittel zur Stabilisierung von Enzymen, die dadurch gekennzeichnet sind, daß sie aus Anlagerungsprodukten von a. Ammoniak oder primären beziehungsweise sekundären Aminen mit bis zu 20 Kohlenstoffatomen und/oder b. aliphatischen Epoxiden mit 2 bis 18 Kohlenstoffatomen an Proteine bestehen.
- Oberraschenderweise wurde nämlich gefunden, daß derartige Anlagerungsprodukte eine ausgezeichnete stabilisierende Wirkung auf Enzyme hinsichtlich deren Aktivität ausüben. Dieser stabilisierende Effekt wirkt sich auch auf in tensidhaltigen wäßrigen Systemen gelöste Enzyme aus, so daß derartige Enzymlösungen selbst nach einer längeren Zeitdauer noch vergleichbar hohe Restaktivitäten aufweisen. Darüber hinaus sind die genannten Anlagerungsprodukte in solchen tensidhaltigen wäßrigen Systemen vollständig löslich, so daß klare homogene Lösungen resultieren. Dementsprechend können die erfindungsgemäßen Njittel zur Stabilisierung von Enzymen in tensidhaltigen wäßrigen Lösungen oder Systemen Verwendung finden.
- Für die vorstehend genannten Anlagerungsprodukte können als Proteine beispielsweise Gelatine, Kollagen, Zein, Casein, Sojaproteine und andere Pflanzenproteine sowie sogenannte Einzellerproteine Verwendung finden. Erfindungsgemäß werden bevorzugt Gelatine, Kollagen oder Casein als Proteine eingesetzt.
- Im Sinne der Erfindung ist der Begriff "Anlagerungsprodukt" mit "Umsetzungsprodukt" gleichzusetzen. Derartige Anlagerungs- oder Umsetzungsprodukte können erfindungsgemäß durch Umsetzung von Ammoniak oder primären beziehungsweise sekundären Aminen, die bis zu 20 Kohlenstoffatomen aufweisen, mit den genannten Proteinen gewonnen werden. Andererseits lassen sich solche Produkte auch durch Anlagerung von aliphatischen Epoxiden mit 2 bis 18 Kohlentoffatomen an Proteine herstellen. Eine weitere Möglichkeit derartige Produkte zu erhalten, besteht in der Umsetzung von Ammoniak beziehungsweise von Aminen mit Proteinen und der nachfolgenden Anlagerung von Epoxiden an das primär gebildete Reaktionsprodukt.
- Neben Ammoniak kommen als Amine beispielsweise aliphatische Monoalkylamine, wie Methyl-, Ethyl-, Propyl- oder Butylamin beziehungsweise die entsprechenden, mit zwei Alkylresten substituierten sekundären Amine, aliphatische Di- und Oligoalkylamine, wie Ethylendiamin, Diethylentriamin, Triethylentetraamin oder die entsprechenden Oligoamine mit bis zu acht Amingruppen, aliphatische Alkanolamine, wie Mono- oder Diethanolamin, cyclische Amine, wie Morpholin oder Pyrrolidin, sowie entsprechende substituierte Amine zur Umsetzung mit Proteinen in Frage. Erfindungsgemäß werden zur Umsetzung bevorzugt primäre oder sekundäre aliphatische Mono-, Di- oder Oligoamine und Alkanolamine verwendet.
- Als besonders wirkungsvoll zur Enzymstabilisierung im Sinne der Erfindung haben sich hierbei solche Umsetzungs-oder Anlagerungsprodukte erwiesen, die ein Gewichtsverhältnis Amin zu Protein von 0,01 bis 2 : 1, vorzugsweise von 0,1 bis 1 : 1, aufweisen.
- Zur Anlagerung an Proteine sind im Rahmen der Erfindung beispielsweise die nachstehend angeführten Epoxide geeignet: Ethylenoxid, Propylenoxid, Butylenoxid, die entsprechenden höheren Alkylenoxide mit bis zu zwanzig Kohlenstoffatomen sowie Epichlorhydrin, Glycidol und Glycidyltrimethylammoniumchlorid. Vorzugsweise werden als aliphatische Epoxide Ethylenoxid und/oder Propylenoxid verwendet.
- Hinsichtlich ihrer enzymstabilisierenden Wirkung werden hierbei solche Epoxidanlagerungsprrdukte an Proteine bevorzugt, die ein Gewichtsverhältnis Epoxid zu Protein von 0,1 bis 10 : 1, vorzugsweise von O,S bis 2 : 1, aufweisen.
- Beispiele für Enzyme, für die die erfindungsgemäßen Anlagerungsprodukte als Stabilisierungsmittel Verwendung finden können, sind nachstehend angeführt: Oxidoreduktasen, beispielsweise Uricase 1.7.3.3, Catalase 1.11.1.6, Lipoxidase 1.13.11.12; Transferasen, beispielsweise Hexokinase 2.7.1.1; Hydrolasen, beispielsweise Esterase 3.1.1.1, Lipase 3.1.1.3, Ribonuclease I 3.1.4.22,o(-Amylase 3.2.1.1, ß-Amylase 3.2.1.2, Amyloglucosidase 3.2.1.3, Cellulase 3.2.1.4, Dextranase 3.2.1.11, Urease 3.5.1.5 und insbesondere Proteasen wie beispielsweise Subtilisin 3.4.21.14; Lyasen, beispielsweise Aspartase 4.3.1.1; Isomerasen, beispielsweise Glucose-Isomerase 5.3.1.18; sowie Ligasen, beispielsweise Glutaminsynthetase 6.3.1.2. Hierbei ist zu berUcksichtigen, daß handelsübliche Enzymprodukte meist nicht rein sind, sondern nur gewisse Anteile der entsprechenden Enzyme enthalten.
- Wie vorstehend bereits ausgeführt, sind die erfindungsgemäßen Anlagerungsprodukte in tensidhaltigen wäßrigen Systemen klar löslich und somit zur Stabilisierung von Enzymen in solchen Lösungen geeignet, wobei die Menge des zugesetzten Stabilisierungsmittels 0,1 bis 10 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gewicht der Gesamtformulierung, beträgt. Bevorzugt sind hierbei Zusatzmengen an Stabilisierungsmittel im Bereich von 1 bis 5 Gewichtsprozent, da in diesem Bereich die besten Ergebnisse hinsichtlich der Enzymstabilisierung erzielt werden. Dementsprechend lassen sich die erfindungsgemäßen Mittel zur Stabilisierung von Enzymen, vorzugsweise von mikrobiell gewonnenen Proteasen, in flüssigen Wasch- und Relnigungsmittelformulierungen auf der Basis nichtionischer und/oder anionischer Tenside verwenden.
- Nachstehend werden die Herstellung der erfindungsgemäßen Anlagerungsprodukte beschrieben sowie deren enzymstabilisierende Wirkung in tensidhaltigen wäßrigen'Systemen aufgezeigt.
- Die Herstellung ethoxylierter und/oder propoxylierter Protein-Derivate kann beispielsweise durch Umsetzung von in einem inerten Lösungsmittel suspendierten Protein mit gasförmigem Ethylenoxid und/oder Propylenoxid in Gegenwart von Natriummethylat als Katalysator unter Druck und bei erhöhter Temperatur erfolgen. Die näheren Einzelheiten einer solchen Synthese sind aus der nachstehenden Herstellungsvorschrift ersichtlich.
- Beispiel zur Herstellung von Anlagerungsprodukten des Propylenoxids an Gelatine: In einem 2 l-Rührautoklaven werden 150 g Gelatine in 600 ml Dioxan suspendiert und 0,9 g Natriummethylat als Katalysator zugegeben. Die Suspension wird auf 165 bis 1700C aufgeheizt und das Propylenoxid während 2 bis 3 Stunden in Portionen von etwa 50 bis 75 g aufgedrückt.
- Der Reaktionsansatz wird bei 165 bis 1700C und dem sich einstellenden Druck bis zur Druckkonstanz gerührt und anschließend noch 1 Stunde weitergerührt. Die Reaktionsbedingungen einzelner beispielhafter Ansätze sind in der nachfolgenden Tabelle 1 angeführt. Nach beendeter Reaktion wird die entstandene braune, dünnflüssige Lösung mit 2n-Salzsäure neutralisiert und vom nicht gelösten Rückstand durch Filtration abgetrennt. Das Dioxan wird am Rotationsverdampfer abdestilliert.
- In analoger Weise lassen sich auch Anlagerungsprodukte von Ethylenoxid und/oder Propylenoxid an Gelatine und andere Proteine gewinnen, wobei in der Regel zuerst Ethylenoxid und nachfolgend Propylenoxid auf die Suspension des Proteins aufgedrückt wird. Entsprechende Reaktionsbedingungen beispielhafter Ansätze sind in den Tabellen 1 und 2 zusammengestellt.
- Die so erhaltenen Reaktionsproduktc sind alle wasserlöslich. Bis zu einem Gewichtsverhältnis Epoxid zu Protein von n = 1,6 weisen liege wäßrige Lösungen der Anlagerungsprodukte keine Trübungspunkte auf. Entsprechende Lösungen von Anlagerungsprodukten mit einem Gewichtsverhältnis von n = 2 oder höher können hingegen Trübungspunkte im Bereich von 30 bis 500C zeigen.
- Tabelle 1: Beispiele für Reaktionsbedingungen zur Gewinnung von Anlagerungsprodukten des Propylenoxids an Gelatine
Gelatine PO n Temperatur Druck Zeit nicht gelös- Ausbeute g g °C bar Std. ter Rückstand g g 150 75 0,5 164-170 8,5-12,0 4 1,7 216 150 100 0,66 166-170 9,0-13,5 4 2,4 241 150 150 1 166-170 7,5-12,0 4 3,9 287 150 195 1,3 165-171 9,5-13,0 6 0,6 336 150 240 1,6 163-171 10,0-15,0 6 1,1 350 150 375 2,5 166-171 10,5-16,0 7,5 0,9 476 150 450 3 166-172 10,0-16,5 7,5 1,4 526 150 525 3,5 167-171 9,0-16,0 7,5 0,9 637 Protein Epoxid n Temperatur Druck Zeit nicht gelöster Ausbeute g g °C bar Std. Rückstand g g Gelatine/150 Propylenoxid/100 0,66 166-170 9,0-13,5 4,0 2,4 241 Gelatine/150 Ethylenoxid/75 0,5 160-170 8,0-12,0 3,0 2,3 226 Gelatine/150 Ethylenoxid/450 3,0 160-170 7,0-15,0 5,3 - 596 Gelatine/150 Ethylenoxid/50 0,66 162-170 7,0-11,0 3,8 1,9 243 Pronylenoxid/50 Kollagen/100 Propylenoxid/200 2,0 165-172 8,5-13,0 5,3 - 239 Casein/100 Ethylenoxid/50 0,5 168-170 6,0-11,0 2,5 1,2 150 Casein/100 Ethylenoxid/200 2,0 168-174 6,5-15,0 6,0 2,0 173 Zein/50 Ethylenoxid/50 1,0 168-171 7,0-12,0 3,0 - 96 - Rezeptur 1: 2,5 Gew. Alkylbenzolsulfonat-Natriumsalz 5 Gew.-% Anlagerungsprodukt von 10 Mol Ethylenoxid an Oleylalkohol 5 Gew.-t Anlagerungsprodukt an 5 Mol Ethylenoxid an Oleylalkohol 10 Gew.-% Toluolsulfonat-Kaliumsalz Rest: destilliertes Wasser In einem solchen tensidhaltigen System, das als Beispiel für eine flüssige Wasch- oder Reinigungsmittelformulierung angesehen werden kann, sind die erfindungsgemaßen Anlagerungsprodukte des Propylenoxids an Gelatine klar löslich.
- Die stabilisierende Wirkung der erfindungsgemäßen Anlagerungsprodukte auf die Aktivität von Enzymen, die in tensidhaltigen wäßrigen Systemen gelöst vorliegen, wird nachstehend am Beispiel der handelsüblichen Protease Maxatase P der Firma Gist-Brocades N.V., De lft, Niederlande, aufgezeigt.
- Als Beispiel für ein tensidhaltiges wäßriges System wurden hierbei wieder Lösungen gemäß der vorstehend angegebenen Testrezeptur auf der Basis nichtionischer und anionischer Tenside eingesetzt. Das verwendete mikrobiell gewonnene Protease-Konzentrat Maxatase wies eine Enzymaktivität von 440.000 PE/g auf. Eine Definition der sogenannten Proteaseeinheit "PE" findet sich in der Veröffentlichung von van Raay, Saran und Verbeek, "Zur Bestimmung der proteolytischen Aktivität in Enzymkonzentraten und enzymhaltigen Wasch-, SpUl- und Reinigungsmitteln", in Tenside-Detergents, 7. Jahrgang (1970), Seiten 125 bis 132. Proben der Tensidlösung mit der in der vorstehenden Testrezeptur angegebenen Konzentration an Inhaltsstoffen wurden mit der Protease in einer Konzentration von 800 PE/ml sowie jeweils einer bestimmten Menge der erfindungsgemäGen Stabilisierungsmittel mit unterschiedlichen Werten für n ((;ewichtsverhältnis von Propylenoxid zu Gelatine im Anlagerungsprodukt) versetzt. Diese Proben wurden über einen Zeitraum von bis zu 50 Tagen bei einer Temperatur von 400C gelagert. Die sinkende Restaktivität des Enzyms, die als ein Maß für dessen Lagerstabilität in einem solchen tensidhaltigen wäßrigen System dienen kann, wurde über dicse Zeitdauer hin mit Hilfe eines Analysenverfahrens verfolgt, das die Bestimmung der Proteaseaktivität in tensidhaltigen Lösungen erlaubt. Als solches kommt beispielsweise das in der vorstehend genannten Verdffentlichung von van Raay, Saran und Vcrbeek beschriebene Verfahren in Frage.
- Dic Ergebnisse der Aktivitätsbestimmungen sind in der nachstehenden Tabelle 3 wiedergegeben; die dort angeführten Werte kennzeichnen die jeweilige Restaktivität des Enzyms in Prozent des Anfangswertes, wobei dieser gleich 100 % angesetzt wurde. In dieser Tabelle sind die Ergebnisse zweier beispielhafter Versuchsreihen zusammengefaßt, die einerseits mit einem Zusatz von 1 Gew.-% Stabilisierungsmittel, bezogen auf das Gesamtgewicht der Testlösung sowie andererseits mit einem Zusatz von 5 Gew.-t Stabilisierungsmittel erhalten wurden. Entsprechendc Restaktivitäten der Protease ohne Zusatz des erfindungsgemäßen Stabilisicrungsmittels sind gleichfalls angeführt. Aus dieser Tabelle ist ferner der Einfluß des Gewichtsverhältnisses n auf die enzymstabilisierende Wirkung der erfindungsgemäßen Anlagerungsprodukte ersichtlich.
- Tabelle 3: Ergebnisse von Enzym-Aktivitätsbestimmungen mit und ohne Zusatz von erfindungsgemäßen Stabilisierungsmitteln, vom Typ Gelatine/PO
% R e s t a k t i v i t ä t b e i Z u s a t z v o n 1 % Stabilisierungsmittel 5 % Stabilisierungsmittel ohne n - 0.5 0.66 1.0 1.3 1.6 2.5 3.0 3.5 0.5 0.66 1.0 1.3 1.6 2.5 3.0 3.5 Zusatz Zeit(h) 24 92.2 87.5 89.6 90.0 81.1 90.0 90 26 90.1 104.3 96.2 96.2 86.9 84.4 87.5 76.7 93.4 86.4 48 76.8 77.5 66.6 72.5 78.7 87.5 83 72 66.6 71.3 57.6 65.0 66.5 75.0 71 98 62.1 55.4 60.0 60.2 50.0 68.9 82.5 52.3 52.1 44.3 54 194 56.0 38.1 37.4 41.0 39.1 66.6 57.5 34.9 34.8 29.5 23 216 66.6 58.8 25.6 65.0 56.9 32.5 17 264 38.4 37.5 32.0 65.0 66.6 50.0 8 336 32.0 45.0 28.2 65.0 50.8 52.5 5 434 25.5 21.7 47.3 21.8 19.6 53.2 55.0 18.6 13.0 18.2 506 26.8 32.6 12.5 21.8 13.0 52.2 47.5 18.6 17.4 2.2 528 19.2 22.5 19.2 40.0 44.8 35.0 672 15.4 16.3 19.2 35.0 33.9 31.3 770 19.5 21.7 12.5 17.9 33.4 32.5 11.6 10.8 840 7.7 12.5 7.7 22.5 21.8 16.3 842 19.5 24.4 32.5 1178 7.3 5.1 - Aus der Tabelle ist ferner die gute stabilisierende Wirkung der erfindungsgemäßen Mittel in dem für die Zusatzmenge an Stabilisierungsmittel bevorzugten Bereich von 1 bis 5 Gew.- ersichtlich, obgleich diese Mittel auch bei geringeren oder höheren Zusatzmengen enzymstabiiisierend wirken.
- Weitere Bestimmungen der enzymstabilisierenden Wirkung der erfindungsgemäßen Anlagerungsprodukte in flüssigen tensidhaltigen Systemen wurden in der nachstehenden Testrezeptur durchgeführt: Rezeptur 2: 8,5 Gew.-O Alkylbenzolslfonat-Tricthanolaminsalz 8,5 Gew.-9 Anlagerungsprodukt von 10 Mol Ethylenoxid an Oleylalkohol 8,5 Gew.-% Anlagerungsprodukt von 5 Mol Ethylenoxid an O1eylalkohol 4,0 Gew.-9 Anlagerungsprodukt von 7 Mol Ethylenoxid an Oxoalkohol 2,0 Gew.-t Natriumsalz von C12 bis C18 - Fettsäuregemisch 6,0 Gew.-% Toluolsulfonat-Kaliumsalz 5,0 Gew.-% Ethanol 5,0 Gew.-% 1,2-Propylenglykol 0,8 Gew. -t Maxatase-Slurry 2,5 Gew. -t Stabilisator Rest: destilliertes Wasser pH-Wert der Lösung: 9,3 Als Stabilisator wurden hierbei die in Tabelle 2 angeführten Anlagerungsprodukte von Ethylenoxid und/oder Propylenoxid an Proteine eingesetzt. In der Lösung gemäß der vorstehenden Testrezeptur waren die genannten Stabilisierungsmittel vollständig löslich. Der verwendete Maxatase-Slurry (Firma Gist-Brocades N.V.,Delft, Niederlande) wies eine Enzymaktivität von 188.600 PE/g auf. Die Lösungen wurden jeweils bis zu 7 Wochen bei einer Temperatur von 400C in verschlossenen Schraubdeckelgläsern aufbewahrt, und die Enzymaktivitäten nach 2 beziehungsweise 7 Wochen in der vorstehend angeführten Weise bestimmt. Die so erhaltenen Ergebnisse der Enzym-Akti-v-itätsbestimmungen sind in der nachfolgenden Tabelle 4 zusammengefaßt.
- Tabelle 4: Ergebnisse von Enzym-Aktivitätsbestimmungen mit und ohne Zusatz von erfindungsgemäßen Stabilisierungsmitteln vom Typ Protein/EC und/oder PC in Rezeptur 2
Anlagerungsprodukt n % Restaktivgität nach Wochen Protein/Epoxid 2 7 ohne Zusatz - 71 10 Gelatine/PO 0,66 86 24 Gelatine/EO 0,5 88 29 Gelatine/EO 3,0 95 19 Gelatine/EO/PO 0,66 85 22 Kollagen/PO 2,0 91 14 Casein/EO 0,5 91 27 Casein/EO 2,0 80 17 Zein/EO 1,0 86 17 - Zur Synthese derartiger Anlagerungs- beziehungsweise Umsetzungsprodukte können die nachstehend angeführten Herstellungsvorschriften Verwendung finden: Beispiele zur Herstellung von Anlagerungsprodukten des Ethylendiamins an Casein: In einem heizbaren Kneter läßt man 150 g Casein mit 80 ml Wasser bei einer Temperatur von 950C vorqucllen. Anschließend fügt man dem gequollenen Protein 30 g Ethylendiamin zu und knetet das Reaktionsgemisch 50 Minuten bei gleichfalls 950C. In das heiße Gemisch werden 500 ml Isopropanol eingetragen und das aus ge fällte Produkt abgesaugt. Zur weiteren Reinigung des angefallenen Reaktionsproduktes wird dieses erneut in Wasser gelöst und mit Isopropanol gefällt.
- Beispiel zur herstellung von Anlagerungsprodukten des Diethanolamins an Casein: In der vorstehend beschriebenen Weise läßt man 150 g Casein mit 85 ml Wasser vorquellen, fügt 35 g Diethanolamin hinzu und knetet das Gemisch 35 Minuten bei 95 0C. Das Reaktionsgemisch wird anschließend in 300 ml Wasser gelöst und der pil-Wert der Lösung durch Zusatz von verdünnter Schwefelsäure auf 3,5 eingestellt. Zur weiteren Reinigung wird das ausgefällte Reaktionspro- dukt in verdünnter Natronlauge gelöst und erneut mit Schwefelsäure gefällt.
- Analog den vorstehenden beispielhaften Herstellungsvorschriften lassen sich die in Tabelle 5 angeführten Protein/Amin-Derivate bei Reaktionszeiten zwischen 0,5 und 4 Stunden gewinnen.
- Zur herstellung der erfindungsgemäßen Anlagerungsprodukte von Aminen und Epoxiden an Proteine werden die vorstehend beschriebenen Reaktionsprodukte aus Proteinen und Aminen nach ihrer Isolierung mit Epoxiden umgesetzt. Beim Einsatz gasförmiger Epoxide, zum Beispiel Ethylenoxid, wird in einer Weise verfahren, wie beispielhaft bei der Herstellung ethoxylierter und/oder propoxylierter Protein-Derivate beschrieben. Unter Normalbedingungen flüssige Epoxide, zum Beispiel das C12-Epoxid, werden in einem geeigneten Lösungsmittel gelöst oder suspendiert bei Temperaturen im Bereich von 80 bis 1400C und Reaktionszeiten zwischen 0,5 und 4 Stunden unter Riihren mit dem entsprechenden primären Reaktionsprodukt umgesetzt.
- Beispiele derartiger Protein/Amin/Epoxid-Anlagc rungspro -dukte finden sich in der nachfolgenden Tabelle 5. In dieser Tabelle sind ferner Ergebnisse von Enzym-Aktivitätsbestimmungen aufgeführt, die mit und ohne Zusatz von erfindungsgemäßen Stabilisierungsmitteln vom Typ Protein/Amin und Protein/Amin/flpoxid in einem tensidhaltigen wäßrigen System gemäß der vorstehenden Rezeptur 2 erhalten wurden. Die angeführten Protein-1)erivate waren sowohl in Wasser als auch in dem tensidhaltigen System klar löslich.
- Auch aus dieser Tabelle ist die ausge'eichnete stabilisierende Wirkung der erfindungsgemäßen Anlagerungsprodukte auf in tensidhaltigen wäßrigen Systemen gelöste Enzyme ersichtlich. Tabelle 5: Ergebnisse von Enzym-Aktivitätsbestimmungen mit und ohne Zusatz von erfindungsgemäßen Stabilisierungsmitteln vom Typ Protein/Amin und Protein/Amin/Epoxid in Rezeptur2
Anlagerungsprodukt % Restaktivität nach Wochen Protein Amin Epoxid n1 n2 2 7 o h n e Z u s a t z - - 43 10 Casein Ethylendiamin - 0,2 - 62 22 Casein Diethanolamin - 0,23 - 67 28 Casein Triethylentetraamin - 0,25 - 62 17 Casein Triethylentetraamin - 0,15 - 46 19 Casein Ethylendiamin C12-Epoxid 0,4 0,31 41 21 Casein Ethylendiamin C12-Epoxid 0,26 0,26 34 18 Gelatin Ethylendiamin Glycidyltrimethyl- 0,2 0,15 55 22 ammoniumchlorid Casein Ethylendiamin Ethylenoxid 0,2 0,93 59 17 Casein Triethylentetraamin C12-Epoxid 0,15 0,11 68 13 Casein Triethylentetraamin C12-Epoxid 0,15 0,16 66 13
Claims (8)
- "Mittel zur Stabilisierung von Enzymen und deren Verwendung" Patentanprtiche 1. Mittel zur Stabilisierung von Enzymen, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus Anlagerungsprodukten von a. Ammoniak oder primären beziehungsweise sekundären Aminen mit bis zu 20 Kohlenstoffatomen und/oder b. aliphatischen Epoxiden mit 2 bis 18 Kohlenstoffatomen an Proteine bestehen.
- 2. Mittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Proteine Gelatine, Kollagen oder Casein verwendet werden.
- 3. Mittel nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß als primäre oder sekundäre Amine aliphatische Mono-, "i- oder Oligoalkylamine oder Alkanolamine verwendet werden.
- 4. Mittel nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein Gewichtsverhältnis von Amin zu Protein von 0,01 bis 2 : 1, vorzugsweise von 0,1 bis 1 : 1 aufweisen.
- 5. Mittel nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß als aliphatische Epoxide Ethylenoxid und/ oder Propylenoxid verwendet werden.
- 6. Mittel nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein Gewichtsverhältnis von Epoxid zu Protein von 0,1 bis 10 : 1, vorzugsweise von 0,5 bis 2 : 1, aufweisen.
- 7. Verwendung der Mittel nach Anspruch 1 bis 6 zur Stabilisierung von Enzymen in tensidhaltigen wäßrigen Lösungen, wobei die ?4enge des zugesetzten Stabilisierungsmittels 0,1 bis 10 Gewichtsprozent, vorzugsweise 1 bis 5 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gewicht der Gesamtformulierung, beträgt.
- 8. Aus führungs form nach Anspruch 7 zur Stabilisierung von Enzymen, vorzugsweise von mikrobiell gewonnen Proteasen, in flüssigen Wasch- und Reinigungsmittel formulierungen auf der Basis nichtionischer und/ oder anionischer Tenside.
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| WO2017089164A1 (de) * | 2015-11-25 | 2017-06-01 | §Henkel Ag & Co. Kgaa | Verwendung von polyoxyalkylenaminen in enzymhaltigen wasch- oder reinigungsmitteln zur erhöhung der stabilität von enzymen |
Also Published As
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