專利名稱：紡織品酶促漂白組合物及其使用方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明組合物和方法涉及紡織品的酶促漂白。
背景技術(shù)：
在紡織品纖維、紗和織物的加工中，通常需要預(yù)處理或前處理步驟來適當(dāng)準(zhǔn)備這 些天然材料以備進一步使用，尤其是用于通常為商品所需的染料、印花和/或整理階段。這 些紡織品處理步驟去除自然存在的、或在紡紗或織造期間加入纖維和/或織物中的雜質(zhì)和 有色體。紡織品生產(chǎn)通常包括許多處理和階段，最常見為退漿(即，通過酶、堿或氧化劑 浸泡而去除上漿劑，例如淀粉)；煮練(即，通過在近沸騰的溫度接觸氫氧化鈉溶液而去除 油脂、油、蠟、果膠物質(zhì)、微塵、蛋白質(zhì)和脂肪)；和漂白(即，通過常規(guī)使用氧化劑如過氧化 氫、次氯酸鹽和二氧化氯、或使用還原劑如二氧化硫或亞硫酸氫鹽，從紡織品中去除和漂白 有色體)。常用的漂白技術(shù)包括在超過95°C的溫度使用堿性過氧化氫漂白。此高溫和強漂 白系統(tǒng)需要高能量的輸入并通常產(chǎn)生高PH排出物，從環(huán)境的可持續(xù)性的角度來看這是不 受歡迎的。需要一種有效的紡織品酶促漂白方法，該方法與常規(guī)紡織品漂白方法相比較，使 環(huán)境足跡和紡織廠成本降至最低、提供了改善的織物強度保留和減少的纖維損傷。該酶促 漂白方法優(yōu)選在較低的PH和較低的溫度操作，減少腐蝕性化學(xué)品的應(yīng)用，并在環(huán)境上比常 規(guī)方法更友好。發(fā)明概述本發(fā)明的組合物和方法涉及紡織品酶促漂白。與紡織品化學(xué)漂白方法相比較，使 用本發(fā)明的紡織品漂白組合物和方法產(chǎn)生具有減少的紡織品損傷、更膨松更柔軟的手感、 和/或增加的上染率的漂白紡織品。一方面，本發(fā)明提供紡織品酶促漂白組合物，其包括⑴過水解酶 (perhydrolase enzyme) ； (ii)所述過水解酶的酯底物；(iii)過氧化氫源；(iv)表面活性 劑和/或乳化劑；(ν)過氧化物穩(wěn)定劑；(vi)多價螯合劑(sequestering agent)；和(vii) 維持PH為約6至約8的緩沖劑。在一些實施方案中，過水解酶包含SEQ ID NO :1所示氨基酸序列、或其變體或同源 物。在特定的實施方案中，過水解酶是SEQ ID NO 1的S54V變體(S卩，具有置換S54V的 SEQ ID NO 1的變體)。在一些實施方案中，過水解酶包括(即表現(xiàn)出)大于1的過水解與 水解比值。在一些實施方案中，過水解酶以約1至約2. 5ppm，例如約1. 7ppm的濃度存在。
在一些實施方案中，酯底物選自丙二醇二乙酸酯、乙二醇二乙酸酯、三醋精、乙酸乙酯和甘油三丁酸酯。在特定的實施方案中，酯底物是丙二醇二乙酸酯。在一些實施方案中，丙二醇二乙酸酯以約2，000至約4，OOOppm，例如約3，OOOppm的量存在于組合物中。在一些實施方案中，過氧化氫源是過氧化氫。在一些實施方案中，過氧化氫以約 1，000至約3，OOOppm，例如約2，IOOppm的濃度存在。在一些實施方案中，表面活性劑和/或乳化劑包含非離子型表面活性劑。在一個實施方案中，非離子型表面活性劑是醇乙氧基化物。在一個實施方案中，表面活性劑和/或乳化劑包含異十三烷醇乙氧基化物。在一個實施方案中，表面活性劑和/或乳化劑包含醇乙氧基化物和異十三烷醇乙氧基化物。在一個實施方案中，組合物包含表面活性劑和乳化劑。在一些實施方案中，紡織品酶促漂白組合物包含過氧化物穩(wěn)定劑和/或多價螯合劑。在一個實施方案中，過氧化物穩(wěn)定劑是膦酸。在一個實施方案中，多價螯合劑是聚丙烯酸。在一些實施方案中，組合物還包含生物煮練酶。在一些實施方案中，生物煮練酶選自果膠酶、角質(zhì)酶、纖維素酶、半纖維素酶、蛋白酶和脂肪酶。在一個實施方案中，生物煮練酶是果膠酶。另一方面，本發(fā)明提供用于漂白紡織品的方法，其包括以允許紡織品的可測量變白的時間長度和條件，將紡織品與如本文所述的紡織品酶促漂白組合物接觸，由此產(chǎn)生漂白的紡織品，其中當(dāng)與包括將紡織品與不含過水解酶的化學(xué)紡織品漂白組合物接觸的紡織品化學(xué)漂白方法相比較時，該漂白的紡織品包括減少的紡織品損傷、更膨松更柔軟的手感和增加的上染率中的至少之一。在一些實施方案中，該方法還包括在產(chǎn)生漂白的紡織品后用過氧化氫酶水解過氧化氫。在一個實施方案中，液比為約10 1。在一些實施方案中，該方法以間歇式工藝(batch process)或完盡式工藝(exhaustprocess)來實施。在一些實施方案中，與不含過水解酶的化學(xué)漂白組合物相比，本發(fā)明方法提供少至少約10、20、30、40或50%之任一的重量損失。在一些實施方案中，與用不含過水解酶的化學(xué)漂白組合物處理的紡織品相比較， 本發(fā)明方法提供的紡織品能增加上染率，以產(chǎn)生染色深度增加至少約5、10、15、20、25或 30%之任一的染色的紡織品。在一些實施方案中，本發(fā)明方法提供了這樣的紡織品與用不含過水解酶的化學(xué)漂白組合物處理的紡織品相比較，其表現(xiàn)出(即，顯示或具有)下降的起球傾向。在一些實施方案中，紡織品與本發(fā)明紡織品酶促漂白組合物在約60°C至約70V 的漂白溫度接觸約40至約60分鐘的處理時間。在一些實施方案中，紡織品酶促漂白組合物的溫度以每分鐘約3°C從約20°C至約40°C的開始溫度升高，直至達(dá)到漂白溫度。在一個實施方案中，漂白溫度為約65°C，且處理時間為約50分鐘。在一些實施方案中，用含水組合物在約40°C至約60°C的漂洗溫度漂洗該漂白后的紡織品，以去除所述紡織品酶促漂白組合物。在一個實施方案中，漂洗溫度為約50°C。在一個實施方案中，漂洗包括漂洗所述漂白的紡織品兩次，每次漂洗約10分鐘。在一些實施方案中，該含水組合物包含過氧化氫酶以水解過氧化氫。另一方面，本發(fā)明提供紡織品酶促漂白組合物用于漂白含纖維素紡織品的用途，該組合物包括如本文所述的紡織品酶促漂白組合物，其特征在于，與用化學(xué)漂白的處理相 比較，用該組合物處理紡織品提供改善的上染率、更膨松更柔軟的手感、和/或減少的紡織 品損傷。發(fā)明詳述本發(fā)明組合物和方法涉及使用過水解酶對紡織品的酶促漂白。與化學(xué)漂白方法 相比較，所述酶促方法產(chǎn)生這樣的紡織品，該紡織品具有更膨松更柔軟的手感、增加的上染 率、和/或減少的紡織品損傷。本發(fā)明方法通常在比傳統(tǒng)化學(xué)漂白方法更低的溫度進行并 具有更低的漂洗要求，從而導(dǎo)致能量和水的節(jié)約。來自該酶促漂白方法的排出液還具有比 來自常規(guī)化學(xué)漂白方法的排出液(即約13)低的PH(即< 8)，由此減少紡織品漂白的環(huán)境 影響。除非另有說明，否則本發(fā)明的組合物和方法的實踐將采用下列領(lǐng)域中的常規(guī)技 術(shù)分子生物學(xué)(包括重組技術(shù))、微生物學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)和生物化學(xué)，這些常規(guī)技術(shù)對 本領(lǐng)域技術(shù)人員是已知的。這些技術(shù)在文獻(xiàn)例如，Molecular Cloning =A Laboratory Manual, H 2 IK (Sambrook 等 K, 1989) ；Oligonucleotide Synthesis (Μ. J. Gait H 車t， 1984 ；Current Protocols inMolecular Biology (F. M. Ausubel ^AHeIt, 1994) ；PCR :The PolymeraseChain Reaction(Mullis等人編輯，1994)；禾口Gene Transfer and Expression A Laboratory Manual (Kriegler, 1990)中描述。除非另有定義，否則本文所用的所有技術(shù)和科學(xué)術(shù)語具有本領(lǐng)域普通技術(shù)人員通 常 角軍白勺含義° Singleton 等人，Dictionary of Microbiology andMolecular Biology, 第 2 版，John Wiley and Sons, New York(1994)和 Hale&Markham，The Harper Collins Dictionary of Biology, HarperPerennial, NY(1991)提供了一般字典用于查閱。除非另有指出，否則數(shù)字范圍涵蓋限定該范圍的數(shù)字，核酸以5'至3'方向從左 至右書寫，氨基酸序列以氨基至羧基方向從左至右書寫。除非上下文另有明確規(guī)定，否則冠 詞“一個(a)”、“一種(an)”和“該(the) ”包括對單數(shù)和復(fù)數(shù)的提及。除非另有指出，與所 描述的內(nèi)容類似或相當(dāng)?shù)娜魏畏椒ê筒牧暇捎糜诒景l(fā)明的組合物和方法的實踐或測試。 本文引用的所有參考文獻(xiàn)特此通過引用并入。定義為清楚起見，定義下列術(shù)語和短語如本文所使用，術(shù)語“漂白”是指處理紡織品材料例如纖維、紗、織物、衣服或非織 造材料以產(chǎn)生更淺顏色的方法。漂白包括通過除去、修飾或掩蓋纖維素或其它紡織品材料 中引起色彩的化合物而使紡織品變白。因此，“漂白”是指在適宜的PH和溫度條件下將紡織 品處理一段足夠長的時間，以引起紡織品的增白(即變白)?？墒褂没瘜W(xué)漂白劑和/或酶法 產(chǎn)生的漂白劑進行漂白。適合的漂白劑的實例包括但不限于C102、H202、過酸、N02等。
如本文所使用，術(shù)語“漂白劑”包括能夠漂白紡織品的任何部分/化學(xué)品。漂白劑 可需要漂白活化劑的存在。適合的化學(xué)漂白劑的實例是過氧化鈉、過硼酸鈉、過錳酸鉀和過 酸。當(dāng)H202已經(jīng)通過酶法原位產(chǎn)生時，可以被認(rèn)為是化學(xué)漂白劑。“化學(xué)漂白組合物”含有 一種或多種化學(xué)漂白劑。如本文所使用，酶是具有催化活性的蛋白質(zhì)(多肽)。如本文所使用，“酶促漂白系統(tǒng)”或“酶促漂白組合物”包括一種或多種能夠酶法產(chǎn)生漂白劑的酶和底物。例如，酶促漂白系統(tǒng)可含有用于產(chǎn)生過酸漂白劑的過水解酶、酯底物 和過氧化氫源。如本文所使用，關(guān)于含有過水解酶的酶促漂白系統(tǒng)的“酯底物”是指，含有酯鍵的 過水解酶底物。包含脂肪族和/或芳香族羧酸和醇的酯可被用作過水解酶的底物。在一些 實施方案中，該酯源為乙酸酯。在一些實施方案中，該酯源選自丙二醇二乙酸酯、乙二醇二 乙酸酯、三醋精、乙酸乙酯和甘油三丁酸酯中的一種或多種。在一些實施方案中，該酯源選 自一種或多種下列酸的酯甲酸、乙酸、丙酸、丁酸、戊酸、己酸、辛酸、壬酸、癸酸、十二烷酸、 肉豆蔻酸、棕櫚酸、硬脂酸和油酸。如本文所使用，術(shù)語“過水解酶”是指能夠催化過水解反應(yīng)的酶，所述過水解反應(yīng) 導(dǎo)致產(chǎn)生足夠高的量的適用于所述紡織品漂白方法的過酸。通常，過水解酶表現(xiàn)出高的過 水解與水解比值。在一些實施方案中，該過水解酶包含SEQ ID NO :1所示的恥垢分枝桿菌 (Mycobacteriumsmegmatis)過水解酶氨基酸序列、或其變體或同源物，或者由之組成，或主 要由之組成。在一些實施方案中，過水解酶包含?；D(zhuǎn)移酶活性并催化水性?；D(zhuǎn)移反應(yīng)。如本文所使用，“過酸”是式RC ( = 0) OOH的有機酸。如本文所使用，術(shù)語“過氧化氫源”是指加入到紡織品處理浴中的過氧化氫，其可 以來源于外在(即，外部或外面)來源，或者通過產(chǎn)生過氧化氫的氧化酶作用在底物上而原 位產(chǎn)生?！斑^氧化氫源”包括過氧化氫和可以自發(fā)或酶法產(chǎn)生過氧化氫作為反應(yīng)產(chǎn)物的系統(tǒng) 的組分。短語“過水解與水解比值”是指在規(guī)定的條件下和在規(guī)定的時間內(nèi)通過過水解 酶由酯底物酶法產(chǎn)生的過酸的量與酶法產(chǎn)生的酸的量的比值。在一些實施方案中，WO 05/056782中提供的分析法用于測定通過酶所產(chǎn)生的過酸和酸的量。如本文所使用，術(shù)語“酰基”是指具有通式RCO-的有機基團，其可通過由有機酸 去除-OH基團獲得。通常，?；Q以后綴“-oyl”結(jié)束，例如甲酰氯CH3CO-Cl是由甲酸 CH3C0-0H形成的?；?。如本文所使用，術(shù)語“?；笔侵钙渲蟹肿拥囊粋€取代基被酰基替代的化學(xué)轉(zhuǎn)化， 或是引入?；鶊F到分子中的過程。如本文所使用，術(shù)語“轉(zhuǎn)移酶”是指催化官能團從一個底物向另一個底物轉(zhuǎn)移的 酶。例如，酰基轉(zhuǎn)移酶可將?；鶑孽サ孜镛D(zhuǎn)移到過氧化氫底物以形成過酸。如本文所使用，術(shù)語“產(chǎn)生過氧化氫的氧化酶”意指催化涉及分子氧(0 作為電 子受體的氧化/還原反應(yīng)的酶。在該反應(yīng)中，氧被還原成水(H20)或過氧化氫(H202)。適 于在本文使用的氧化酶是在其底物上產(chǎn)生過氧化氫(而非水)的氧化酶。適于在本文使用 的產(chǎn)生過氧化氫的氧化酶及其底物的實例是葡萄糖氧化酶和葡萄糖。其它可用于產(chǎn)生過氧 化氫的氧化酶包括醇氧化酶、乙二醇氧化酶、甘油氧化酶、氨基酸氧化酶等。在一些實施方 案中，產(chǎn)生過氧化氫的氧化酶是碳水化合物氧化酶。如本文所使用，術(shù)語“紡織品”是指纖維、紗、織物、衣服和非織造織物。該術(shù)語包括 由天然、合成(例如生產(chǎn)的)、以及各種天然和合成的混紡物(blend)制得的紡織品。因此， 術(shù)語“紡織品”是指未加工和加工的纖維、紗、織造的或編織的織物、非織造織物、和衣服。在 一些實施方案中，紡織品包含纖維素。如本文所使用，短語“需要加工的紡織品”是指需要進行退漿和/或煮練和/或漂白、或可以需要其它處理例如生物拋光的紡織品。如本文所使用，短語“需要漂白的紡織品”是指不論其它可能的處理如何，需要漂 白的紡織品。這些紡織品可能已進行了其它處理或可能沒有。類似地，這些紡織品可能需 要或可能不需要隨后的處理。如本文所使用，術(shù)語“織物”是指生產(chǎn)的纖維和/或紗的組裝物，其具有與其厚度 和充足內(nèi)聚力相關(guān)的實質(zhì)表面積從而賦予該組裝物有用的機械強度。如本文所使用，短語"有效量的過水解酶"是指實現(xiàn)/產(chǎn)生本發(fā)明工藝或方法所 需的酶促活性所必需的過水解酶的量。該有效量是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員容易確定的且取決 于許多因素，例如所用的具體酶變體、所用的PH、所用的溫度等等，以及所需的結(jié)果(例如， 白度水平)。如本文所使用，術(shù)語“氧化(性)化學(xué)品”是指具有漂白紡織品的能力的化學(xué)品。 氧化性化學(xué)品以適于漂白的量、PH和溫度存在。該術(shù)語包括但不限于過氧化氫和過酸。如本文所使用，“氧化穩(wěn)定性”是指蛋白質(zhì)在氧化條件下發(fā)揮功能的能力。特別地， 該術(shù)語是指蛋白質(zhì)在各種濃度的H202和/或過酸存在下發(fā)揮功能的能力。可以通過本領(lǐng) 域技術(shù)人員已知的標(biāo)準(zhǔn)程序測量在各種氧化條件下的穩(wěn)定性。氧化穩(wěn)定性的實質(zhì)性改變可 以反映為，與沒有氧化性化合物時表現(xiàn)出的酶促活性相比，酶促活性的半衰期增加或降低 至少約5%或更大(在多數(shù)實施方案中，優(yōu)選增加)。如本文所使用，關(guān)于蛋白質(zhì)的術(shù)語“pH穩(wěn)定性”是指蛋白質(zhì)在特定pH發(fā)揮功能和 /或維持活性的能力。一般地，大多數(shù)酶具有有限的PH范圍供其發(fā)揮功能并且保持穩(wěn)定。 除了在中間范圍的pH(S卩，約pH 7)發(fā)揮功能的酶以外，還存在能夠在極高或極低的pH條 件下工作的酶。可通過本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的標(biāo)準(zhǔn)程序測量在各種PH下的穩(wěn)定性。pH穩(wěn) 定性的實質(zhì)性改變可以反映為，與在酶的最適PH時的酶促活性相比，酶促活性的半衰期增 加或降低至少約5%或更大(在大多數(shù)實施方案中，優(yōu)選增加)。然而，本文所述的本發(fā)明 工藝、方法和/或組合物不旨在局限于任何PH穩(wěn)定性水平及pH范圍。如本文所使用，關(guān)于蛋白質(zhì)的“熱穩(wěn)定性”是指蛋白質(zhì)在特定溫度發(fā)揮功能和/或 維持活性的能力。一般地，大多數(shù)酶具有有限的溫度范圍供其發(fā)揮功能并保持活性。除了 在中間范圍的溫度(例如室溫)工作的酶以外，還存在能夠在極高或極低的溫度工作的酶。 可通過已知的程序測量熱穩(wěn)定性。熱穩(wěn)定性的實質(zhì)性改變可以反映為，與酶促活性的最適 溫度相比，當(dāng)暴露于不同溫度(即更高或更低)時，突變體的催化活性的半衰期增加或降低 至少約5%或更大。然而，本文所述的本發(fā)明工藝、方法和/或組合物不旨在局限于任何溫 度穩(wěn)定性水平及溫度范圍。如本文所使用，關(guān)于蛋白質(zhì)的術(shù)語“化學(xué)穩(wěn)定性”是指蛋白質(zhì)(例如酶)針對負(fù)面 影響其活性的化學(xué)品表現(xiàn)出的穩(wěn)定性。在一些實施方案中，該化學(xué)品包括但不限于過氧化 氫、過酸、陰離子表面活性劑、陽離子表面活性劑、非離子型表面活性劑、螯合劑等。然而，本 文所述的本發(fā)明工藝、方法和/或組合物不旨在局限于任何特定的化學(xué)穩(wěn)定性水平和化學(xué) 穩(wěn)定性范圍。如本文所使用，術(shù)語“純化的”和“分離的”是指從樣品中除去雜質(zhì)，和/或指物質(zhì) (例如蛋白質(zhì)、核酸、細(xì)胞等)與至少一種和其天然相伴的組分分開。例如，這些術(shù)語可以是 指，物質(zhì)實質(zhì)上或基本上不含在其天然狀態(tài)(例如完整的生物系統(tǒng))中通常與其相伴的組分。如本文所使用，術(shù)語“多核苷酸”是指任何長度且任何三維結(jié)構(gòu)的核苷酸多聚體形 式，其可以是單鏈或多鏈的(例如，單鏈、雙鏈、三螺旋等)，可以含有脫氧核糖核苷酸、核糖 核苷酸，和/或脫氧核糖核苷酸或核糖核苷酸的類似物或修飾形式，包括修飾的核苷酸或 堿基或其類似物。由于遺傳密碼的簡并性，可以使用一種以上的密碼子來編碼一個特定的 氨基酸，因此本發(fā)明的組合物和方法涵蓋編碼特定氨基酸序列的多核苷酸?？梢允褂萌魏?類型的修飾核苷酸或核苷酸類似物，只要該多核苷酸在使用條件下保留了期望的功能性， 所述修飾核苷酸或核苷酸類似物包括增加核酸酶耐受性的修飾(例如，脫氧、2' -O-Mejt 代磷酸酯等)。出于檢測或捕獲的目的，也可以摻入標(biāo)記，例如放射性或非放射性的標(biāo)記或 錨定物，例如生物素。該術(shù)語多核苷酸還包括肽核酸(PNA)。多核苷酸可以是天然存在的或 非天然存在的。術(shù)語“多核苷酸”和“核酸”和“寡核苷酸”在本文中可互換使用。多核苷酸 可含有RNA、DNA或兩者，和/或其修飾形式和/或類似物?？梢酝ㄟ^非核苷酸組分中斷核 苷酸的序列?？梢杂脗溥x的連接基團取代一個或多個磷酸二酯鍵。這些備選的連接基團包 括但不限于這樣的實施方案，其中磷酸酯被替為P (O)S ( “硫代酯”)、P(S)S( “二硫代酯”)、 (0) NR2 ( “酰胺化物” )、P (0) R、P (0) OR'、CO 或 CH2 ( "formacetal ”)，其中每個 R 或 R，獨 立地是H或取代的或未取代的烷基(1-20個C)，任選地含有醚(-0-)鍵，芳基、鏈烯基、環(huán)烷 基、環(huán)烯基或araldyl。多核苷酸中并非所有的連接都需要相同的。多核苷酸可以是線性或 環(huán)狀的，或包含線性和環(huán)狀部分的組合。如本文所使用，術(shù)語“多肽”是指由氨基酸組成并被本領(lǐng)域技術(shù)人員公認(rèn)為蛋白質(zhì) 的任何組合物。本文中使用氨基酸殘基的常規(guī)單字母或三字母代碼。術(shù)語“多肽”和“蛋白 質(zhì)”在本文中可互換使用，是指任何長度的氨基酸聚合物。聚合物可以是線性的或分支的， 其可以包含修飾的氨基酸，且可以被非氨基酸中斷。該術(shù)語還涵蓋了已天然地或者通過干 預(yù)而被修飾的氨基酸聚合物；例如，二硫鍵形成、糖基化、脂質(zhì)化、乙?；⒘姿峄蛉魏纹?它的操作或修飾，例如與標(biāo)記組分綴合。該定義還包括例如，含有一個或多個氨基酸類似物 (包括例如，非天然氨基酸等)的多肽，以及本領(lǐng)域已知的其它修飾。如本文所使用，術(shù)語“相關(guān)蛋白質(zhì)”是指功能上和/或結(jié)構(gòu)上相似的蛋白質(zhì)。在一 些實施方案中，這些蛋白質(zhì)源自不同屬和/或物種，包括生物綱之間的差異(例如，細(xì)菌蛋 白質(zhì)和真菌蛋白質(zhì))。在另外的實施方案中，相關(guān)蛋白質(zhì)由相同物種提供。事實上，本文所 述的工藝、方法和/或組合物并不旨在局限于任何特定來源的相關(guān)蛋白質(zhì)。此外，術(shù)語“相 關(guān)蛋白質(zhì)”涵蓋三級結(jié)構(gòu)同源物和一級序列同源物。在進一步的實施方案中，該術(shù)語涵蓋免 疫學(xué)上交叉反應(yīng)的蛋白質(zhì)。如本文所使用，術(shù)語“衍生物”是指這樣的蛋白質(zhì)，其源自向蛋白質(zhì)的C末端和N 末端之一或兩者添加一個或多個氨基酸、在氨基酸序列中的一個或數(shù)個不同位點置換一個 或多個氨基酸、和/或在蛋白質(zhì)的任一端或兩端或在氨基酸序列中的一個或多個位點缺失 一個或多個氨基酸、和/或在氨基酸序列中的一個或多個位點插入一個或多個氨基酸。可 以通過改變編碼天然蛋白質(zhì)的DNA序列、將DNA序列轉(zhuǎn)化到適宜宿主中并表達(dá)該改變的DNA 序列以形成衍生蛋白質(zhì)來實現(xiàn)蛋白質(zhì)衍生物的制備。如本文所使用，術(shù)語“變體蛋白質(zhì)”是指相關(guān)蛋白質(zhì)和衍生蛋白質(zhì)。在一些實施方 案中，變體蛋白質(zhì)與親本(或親代)蛋白質(zhì)例如野生型蛋白質(zhì)的差異在于，在少數(shù)氨基酸位置上存在不同的氨基酸殘基。不同的氨基酸殘基的數(shù)目可以是一個或多個，例如1、2、3、4、 5、10、15、20、30、40、50個或更多個氨基酸殘基。不同的氨基酸的數(shù)目可以為1至10個。變 體蛋白質(zhì)可以與參考蛋白(例如親本蛋白質(zhì))具有確定水平的序列同一性，例如至少35%、 至少40%、至少45%、至少50%、至少55%、至少60%、至少65%、至少70%、至少75%、至 少80%、至少85%、至少90%、至少91%、至少92%、至少93%、至少94%、至少95%、至少 96 %、至少97 %、至少98 %或甚至至少99 %氨基酸序列同一性?？蛇x地或此外，變體蛋白質(zhì) 可以與參考蛋白質(zhì)或親本蛋白質(zhì)在顯著區(qū)域(即結(jié)構(gòu)域、表位、或類似結(jié)構(gòu)或功能部分)的 數(shù)目上不同。例如，在一些實施方案中，變體蛋白質(zhì)具有1、2、3、4、5或10個與親本蛋白質(zhì) 不同的相應(yīng)顯著區(qū)域。本領(lǐng)域中已知適于產(chǎn)生本文所述的酶的變體的方法，包括但不限于 位點飽和誘變、掃描誘變、插入誘變、隨機誘變、定點誘變和定向進行，以及各種其它重組方 法和組合方法。如本文所使用，術(shù)語“類似序列”是指，與參考蛋白(例如，具有希望的結(jié)構(gòu)或功能 的目的蛋白質(zhì))相比，在蛋白質(zhì)中提供類似功能、三級結(jié)構(gòu)、和/或保守殘基的序列。例如， 在包含α-螺旋或β-片層結(jié)構(gòu)的表位區(qū)域中，在類似序列中的替換氨基酸優(yōu)選保持該相 同的特定結(jié)構(gòu)。該術(shù)語也指核苷酸序列以及氨基酸序列。在一些實施方案中，開發(fā)類似序 列，以便替換氨基酸導(dǎo)致顯示類似或改良功能的變體酶。在一些實施方案中，在目的蛋白質(zhì) 中這些氨基酸的三級結(jié)構(gòu)和/或保守殘基位于或鄰近于目的區(qū)段或片段。因此，當(dāng)目的區(qū) 段或片段含有例如α-螺旋或片層結(jié)構(gòu)時，該替換氨基酸優(yōu)選保持該特定結(jié)構(gòu)。如本文所使用，術(shù)語“同源蛋白質(zhì)”是指，與參考蛋白(例如，來自另一來源的目的 蛋白質(zhì)，例如過水解酶)具有類似作用和/或結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)(例如過水解酶)。同源并不意 味必然在進化上相關(guān)。因此，該術(shù)語旨在涵蓋獲自不同物種的相同或相似的酶(即在結(jié)構(gòu) 和功能方面)。在一些實施方案中，鑒定具有與目的蛋白相似的四級、三級和/或一級結(jié)構(gòu) 的同源物是合乎需要的，因為用來自該同源物的類似區(qū)段置換目的蛋白質(zhì)中的區(qū)段或片段 將降低該改變的破壞性。在一些實施方案中，同源蛋白質(zhì)與目的蛋白質(zhì)誘導(dǎo)類似的(一種 或多種)免疫應(yīng)答。在一些實施方案中，改造同源蛋白質(zhì)以產(chǎn)生具有(一種或多種)期望 活性的酶。如本文所使用，關(guān)于蛋白質(zhì)和核酸的術(shù)語“野生型”和“天然”是指自然界中存在 的那些。術(shù)語“野生型序列”和“野生型基因”可在本文互換使用，是指宿主細(xì)胞中天然的 或自然存在的序列(蛋白質(zhì)或核酸)。在一些實施方案中，野生型序列是指作為蛋白質(zhì)工程 起點的目的序列?？砂凑毡绢I(lǐng)域技術(shù)人員已知的一般方法獲得編碼天然存在的蛋白質(zhì)的基 因。該方法通常包括合成具有編碼目的蛋白質(zhì)的區(qū)域的推定序列的標(biāo)記探針，從表達(dá)該蛋 白質(zhì)的生物體制備基因組文庫，以及通過與探針雜交從該文庫篩選目的基因。然后對陽性 雜交克隆作圖并測序?？墒褂帽绢I(lǐng)域已知的任何適當(dāng)方法確定序列間的同源性程度(參見，例如Smith 和 Waterman(1981)Adv. Appl. Math. 2 :482 ；Needleman 禾Π Wunsch (1970) J. Mol. Biol. 48 443 ；Pearson 和 Lipman(1988)Proc. Natl. Acad. Sci. USA 85 :2444 ；程序例如 Wisconsin Genetics SoftwarePackage (Genetics Computer Group, Madison, WI)中的 GAP、BESTFIT、 FASTA 和 TFASTA ；以及 Devereux 等人(1984) Nucleic Acids Res. 12 :387-95)。例如，PILEUP是確定序列同源性水平的有用程序。PILEUP使用漸進式、兩兩序列比對從一組相關(guān)序列建立多序列比對。其也可以繪出用于建立該比對的顯示聚類關(guān)系的 樹。PILEUP使用簡化的Feng和Doolittle的漸進式比對方法(Feng和Doolittle (1987) J. Mol. Evol. 35 :351-60)。該方法與 Higgins 和 Sharp (Higgins 和 Sharp (1989) CABIOS 5 151-53)所述的方法類似。有用的PILEUP參數(shù)包括默認(rèn)空位權(quán)重3. 00，默認(rèn)空位長度權(quán)重 0. 10和加權(quán)的末端空位。另一有用的算法實例是Altschul等人(Altschul等人(1990) J. Mol. Biol.，215 :403-10 ；和 Karlin 等人(1993) Proc. Natl. Acad. ki. USA 90 :5873-87) 所述的BLAST算法。一個尤其有用的BLAST程序是WU-BLAST-2程序(Altschul等人(1996) Meth. Enzymol. 266 :460-80)。參數(shù)“W”、“T”和“X”確定比對的靈敏度和速度。BLAST程 序使用字長(W)為 11，BL0SUM62 評分矩陣(Henikoff 和 Henikoff (1989) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 89 :10915)，比對(B)為50，期望值(E)為10，M，5，N，-4以及兩鏈比較作為默認(rèn) 值。如本文所使用，與至少兩種核酸或多肽相關(guān)的措辭“基本上相似”和“基本上相同” 通常意指，多核苷酸或多肽與參考(即野生型)序列相比，包含具有至少約40%同一性、至 少約50%同一性、至少約60%同一性、至少約75%同一性、至少約80%同一性、至少約90% 同一性、至少約91%同一性、至少約92%同一性、至少約93%同一性、至少約94%同一性、 至少約95%同一性、至少約96%同一性、至少約97%同一性、至少約98%同一性、至少約 99%同一性的序列?？墒褂靡阎某绦颍鏐LAST、ALIGN和CLUSTAL，使用標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)確定 序列同一性(參見，例如，Altschul 等人(1990) J. Mol. Biol. 215 :403-10 ；Henikoff 等人 (1989)Proc. Natl. Acad. Sci. USA 89 :10915 ;Karin 等人(1993)Proc. Natl. Acad. Sci USA 90 :5873 ；和Higgins等人(1988) Gene 73 :237-44)。用于執(zhí)行BLAST分析的軟件是可通過 美國國家生物技術(shù)信息中心公眾獲得的。同時，可使用FASTA (Pearson等人(1988)Proc. Natl. Acad. Sci. USA 85 :2444-48)檢索數(shù)據(jù)庫。兩多肽基本上相同的一個指標(biāo)為第一多肽 與第二多肽是免疫學(xué)上交叉反應(yīng)的。通常，因保守氨基酸置換而不同的多肽是免疫學(xué)上交 叉反應(yīng)的。因此，例如，當(dāng)兩肽僅因保守性置換而不同時，第一多肽與第二多肽基本上相同。 兩核酸序列基本上相同的另一指標(biāo)為兩分子在嚴(yán)緊條件下(例如在中度至高嚴(yán)緊的范圍 內(nèi))相互雜交。如本文所使用，術(shù)語“漿料(size) ”或“上漿料(sizing) ”是指紡織品工業(yè)中用于 通過增加紗的耐磨性和強度而改善織造性能的化合物。漿料通常由例如淀粉或淀粉樣化合 物制成。如本文所使用，術(shù)語“退漿”或“進行退漿”是指通常在施加特定的整理、染色或漂 白之前，從紡織品中除去漿料(通常是淀粉)的工藝。如本文所使用，術(shù)語“退漿酶”是指用于酶法除去漿料的酶。示例性酶是淀粉酶、 纖維素酶和甘露聚糖酶。如本文所使用，術(shù)語“過水解(perhydrolyzation) ”、“過水解(perhydrolyze)，，或 “過水解(perhydrolysis)”是指，其中由酯和過氧化氫底物產(chǎn)生過酸的反應(yīng)。在一個實施 方案中，過水解化反應(yīng)由過水解酶例如?；D(zhuǎn)移酶或芳基酯酶催化。在一些實施方案中，過 酸通過在過氧化氫0120 的存在下將式禮((=0)( 2(其中禮和&是相同或不同的有機 部分)的酯底物過水解而生成。在一個實施方案中，-0 是-0H。在一個實施方案中，-0 被-NH2替換。在一些實施方案中，過酸通過將羧酸或酰胺底物過水解而生成。
如本文所使用，術(shù)語”過酸”是指源自羧酸酯的分子，所述羧酸酯已與過氧化氫反 應(yīng)以形成能轉(zhuǎn)移其一個氧原子的高反應(yīng)性產(chǎn)物。正是轉(zhuǎn)移氧原子的該能力使得過酸(如過 乙酸)能夠作為漂白劑發(fā)揮作用。如本文所使用，術(shù)語“煮練”是指將在棉或其它紡織品中天然存在的雜質(zhì)，例如多 數(shù)非纖維素化合物(例如果膠、蛋白質(zhì)、蠟、塵屑等)除去。除了天然非纖維素雜質(zhì)，煮練還 可除去殘留的由生產(chǎn)工藝引入的物質(zhì)，例如紡紗、絡(luò)筒(coning)或經(jīng)紗上漿(slashing)潤 滑劑。在一些實施方案中，可采用漂白以從紡織品中除去雜質(zhì)。如本文所使用，術(shù)語“生物煮練酶”是指能夠除去棉或其它紡織品中的至少一部分 雜質(zhì)的酶。如本文所使用，術(shù)語“塵屑”是指不想要的雜質(zhì)，例如棉籽碎片、葉子、莖和其它植 物部分，其甚至在機械軋棉工藝后仍粘在纖維上。如本文所使用，術(shù)語“坯布(greige)，，(發(fā)音同gray)是指在生產(chǎn)后沒有經(jīng)過任何 漂白、染色或整理處理的紡織品。例如，尚未被整理(退漿、煮練等)、漂白或染色的任何離 開織機的織造或編織的織物都被稱為坯布紡織品。下文實施例中使用的紡織品是坯布紡織品。如本文所使用，術(shù)語“染色”是指，尤其是通過在染色溶液中浸漬，向例如，紡織品 上色。如本文所使用，術(shù)語“非棉纖維素”纖維、紗或織物意指主要由非棉的基于纖維 素的組合物組成的纖維、紗或織物。該組合物的實例包括亞麻(Iihen)、苧麻、黃麻、亞麻 (flax)、人造絲、lyocell、醋酸纖維素、竹、其它源自非棉纖維素的類似組合物。如本文所使用，術(shù)語“果膠酸裂合酶(pectate lyase) ”是指一種果膠酶。果膠酶是 一組切割果膠物質(zhì)，主要是聚(l，4-a-D-半乳糖苷酸(galacturonide))及其衍生物，的糖 苷鍵的酶(參見 Sakai 等人(1993)Advances in AppliedMicrobiology 39:213-294)。優(yōu) 選地，果膠酶通過反式消除催化果膠酸(也稱作多聚半乳糖醛酸)中α-1，4_糖苷鍵的隨 機斷裂，例如多聚半乳糖醛酸裂合酶類(PGL ；EC 4. 2. 2. 2)中的酶，也稱作聚(1，4-α -D-半 乳糖苷酸)裂合酶或果膠酸裂合酶。如本文所使用，術(shù)語“果膠”指可被較高或較低程度地酯化的果膠酸、多聚半乳糖 醛酸和果膠。如本文所使用，術(shù)語“角質(zhì)酶(cutinase) ”是指用于紡織品加工中的源自植物、細(xì) 菌或真菌的脂解酶。角質(zhì)酶能夠水解底物角質(zhì)。角質(zhì)酶可以降解需要在紡織品加工(例如， 煮練)中除去的脂肪酸酯和其它基于油的組合物。在一些實施方案中，角質(zhì)酶具有顯著的 植物角質(zhì)水解活性。在特定的實施方案中，角質(zhì)酶對植物葉上的生物聚酯聚合物角質(zhì)具有 水解活性。適合的角質(zhì)酶可分離自許多不同的植物、真菌和細(xì)菌源。如本文所使用，術(shù)語“α-淀粉酶”是指斷裂直鏈淀粉的α (1_4)糖苷鍵以產(chǎn)生麥 芽糖分子(α-葡萄糖的二糖)的酶。淀粉酶是在唾液中發(fā)現(xiàn)的消化酶，其也由許多植物產(chǎn) 生。淀粉酶將長鏈碳水化合物(例如淀粉)降解為較小的單位?！把趸€(wěn)定的” α-淀粉酶 是當(dāng)與非氧化穩(wěn)定的α-淀粉酶相比較，尤其是與該氧化穩(wěn)定的α-淀粉酶所源自的非氧 化穩(wěn)定的α-淀粉酶形式相比較時，能抵抗氧化手段的降解作用的α-淀粉酶。如本文所使用，術(shù)語“蛋白酶”是指能夠催化斷裂肽鍵的蛋白質(zhì)。
如本文所使用，“過氧化氫酶(catalase)，，是指催化過氧化氫分解為氫和氧的酶。如本文所使用，術(shù)語“芯吸(wicking) ”是指液體沿著或經(jīng)由上膠織物的紡織品材 料或紡織品成分、或沿著由上膠織物的紡織品成分和上膠聚合物形成的間隙通過。芯吸涉 及由毛細(xì)管力驅(qū)使的、液體進入多孔系統(tǒng)的自發(fā)轉(zhuǎn)運。如本文所使用，短語“聚合度”是指聚合物中單個大分子中的重復(fù)單元的數(shù)目。聚 合度可以以質(zhì)量(重量)或數(shù)目平均為基礎(chǔ)。如本文所使用，術(shù)語“堅牢度(fastness)，，或“色牢度(color fastness)，，是指材 料抵抗變色，即保留其最初色澤的能力，尤其是當(dāng)被弄濕、洗滌、清潔時或者當(dāng)暴露于光、熱 或其它影響在正常條件下存儲時，不掉色、褪色或變色。如本文所使用，術(shù)語“手感Oiandle) ”或“手感Qiand) ”是指通過由觸覺得到的 反應(yīng)來評價的紡織品材料(例如織物或紗)的品質(zhì)。這與例如粗糙度、平滑性、粗硬性 (harshness)、柔韌性(pliability)、厚度及其它觸覺參數(shù)的判斷有關(guān)。如本文所使用，術(shù)語“起球”是指在洗滌、干洗、測試或穿著過程中紡織品纖維纏結(jié) 以形成從織物表面凸起的小球或小丸，并且該小球或小丸具有光線不能通過它們的密度， 以至于例如它們投下陰影。在正常穿著過程中發(fā)生的起球可以例如在實驗室測試機器上通 過受控摩擦具有專門選擇的機械性質(zhì)的彈性墊而模擬?？梢韵鄬τ跇?biāo)準(zhǔn)，按照從5 (表示未 起球)至1(表示非常嚴(yán)重的起球)的任意標(biāo)度，評價起球程度。如本文所使用，術(shù)語“表面活性劑”是指減少液體表面張力的物質(zhì)。如本文所使用，術(shù)語“乳化劑”是指促進一種液體在另一種液體中懸浮的物質(zhì)。如本文所使用，術(shù)語“多價螯合劑”是指能夠通過形成水溶性復(fù)合物而與金屬離子 反應(yīng)的物質(zhì)，其中金屬以不可離子化的形式被保持在所述復(fù)合物中。如本文所使用，術(shù)語“分批式工藝”、“分批工藝”或“間歇式工藝”是指分批或按批 處理紡織品，其中在工藝或一個工藝階段中一次處理一批的全部。如本文所使用，術(shù)語“完盡式工藝”是指這樣的分批式工藝，其中預(yù)處理化學(xué)品和 /或酶促預(yù)處理組合物和染料被同時或相繼地加入單一一個紡織品處理浴中。如本文所使用，術(shù)語“液比”是指紡織品處理工藝中所用的液劑(液體)的重量與 被處理的紡織品的重量的比值。紡織品酶促漂白組合物本發(fā)明組合物和方法的一方面提供酶促漂白組合物和用這些組合物漂白紡織品 的方法。紡織品包括含纖維素紡織品，例如由棉、亞麻、大麻(hemp)、苧麻、纖維素、醋酸酯、 lyocell、粘膠人造絲、竹和各種纖維素混紡物(blend)制成的紡織品，以及由聚酰胺、聚丙 烯酸、羊毛或其混紡物制成的紡織品。在一些實施方案中，紡織品包含具有彈性的混紡物。 本發(fā)明酶促漂白組合物和方法特別可用于漂白含有對高PH和高溫條件敏感的纖維的紡織 品。本發(fā)明酶促漂白組合物和方法特別可用于分批式工藝、完盡式工藝或間歇式工藝中。本發(fā)明酶促漂白組合物包含過水解酶、過水解酶的酯底物(該底物適于在過氧化 氫存在下在過水解酶對該底物的催化反應(yīng)中產(chǎn)生過酸)、過氧化氫源、表面活性劑和/或乳 化劑、過氧化物穩(wěn)定劑、多價螯合劑、和在使用該酶促漂白組合物的紡織品漂白工藝期間維 持PH為約6至約8的緩沖劑。該酶促漂白組合物還可任選包含生物煮練劑或酶和/或退 漿劑或酶。
本發(fā)明酶促漂白組合物，當(dāng)用于紡織品預(yù)處理工藝中時，有利地產(chǎn)生漂白的紡織 品，與用不含過水解酶的化學(xué)漂白組合物進行的預(yù)處理相比較，該漂白的紡織品表現(xiàn)出增 加的上染率、減少的由于漂白工藝引起的紡織品損傷、和/或更膨松更柔軟的手感。在一些 實施方案中，該酶促漂白組合物，當(dāng)用于紡織品預(yù)處理工藝時，產(chǎn)生具有下降的起球傾向的 紡織品。過水解酶本發(fā)明酶促漂白組合物包括一種或多種過水解酶。在一些實施方案中，過水解酶 是天然存在的(即，由細(xì)胞基因組編碼的過水解酶)。在一些實施方案中，過水解酶包含與 天然存在的過水解酶的氨基酸序列至少約80 %、至少約85 %、至少約90 %、至少約91 %、至 少約92 %、至少約93 %、至少約94 %、至少約95 %、至少約96 %、至少約97 %、至少約98 %、 至少約99%或甚至至少約99. 5%相同的氨基酸序列，或者由該氨基酸序列組成、或主要由 該氨基酸序列組成。在一些實施方案中，過水解酶是天然存在的恥垢分枝桿菌過水解酶。在一些實施 方案中，過水解酶包含SEQ ID NO :1所示的氨基酸序列或其變體或類似物，或者由之組成或 主要由之組成。在一些實施方案中，過水解酶包含與SEQ ID NO :1所示氨基酸序列至少約 80 %、至少約85 %、至少約90 %、至少約91%、至少約92 %、至少約93 %、至少約94%、至少 約95%、至少約96%、至少約97%、至少約98%、至少約99%或甚至至少約99. 5%相同的 氨基酸序列，或者由之組成或主要由之組成。恥垢分枝桿菌過水解酶的氨基酸序列(SEQ ID NO 1)是MAKRILCFGDSLTWGWVPVEDGAPTERFAPDVRWTGVLAQQLGADFEVIEEGLSARTTNIDDPTDPRLNGASYLPSCLATHLPLDLVHMLGTNDTKAYFRRTPLDIALGMSVLVTQVLTSAGGVGTTYPAPKVLVVSPPPLAPMPHPWFQLIFEGGEQKTTELARVYSALASFMKVPFFDAGSVISTDGVDGIHFTEANNRDLGVALAEQVRSLL編碼恥垢分枝桿菌過水解酶的相應(yīng)多核苷酸序列(SEQ ID NO 2)是5' -ATGGCCAAGCGAATTCTGTGTTTCGGTGATTCCCTGACCTGGGGCTGGGTCCCCGTCGAAGACGGGGCACCCACCGAGCGGTTCGCCCCCGACGTGCGCTGGACCGGTGTGCTGGCCCAGCAGCTCGGAGCGGACTTCGAGGTGATCGAGGAGGGACTGAGCGCGCGCACCACCAACATCGACGACCCCACCGATCCGCGGCTCAACGGCGCGAGCTACCTGCCGTCGTGCCTCGCGACGCACCTGGCCGCTCGACCTGGTGATCATCATGCTGGGCACCAACGACACCAAGGCCTACTTCCGGCGCACCCCGCTCGACATCGCGCTGGGCATGTCGGTGCTCGTCACGCAGTTGCCTCACCAGCGCGGGCGGCGTCCGGCACCACGTACCCGGCACCCAAGGTGCTGGTGGTGTCGCCGCCACCGCTGGCGCCCATGCCGCACCCCTGGTTCCAGTTGATCTTCGAGGGCGGCGAGCAGAAGACCACTGAGCTCGCCCGCGTGTACAGCGCCGCTCGCGTCGTTCATGAAGGTGCCGTTCTTCGACGCGGGTTCGGTGATCAGCACCGACGGCGTCGACGGAATCCACTTGCACCGAGGCCAACAATCGCGATCTCGGGGTGGCCCTCGCGGAACAGGTGCGGAGCCTGCTGTAA-3 ‘在一些實施方案中，過水解酶在與SEQ ID NO 1所示恥垢分枝桿菌過水解酶氨基 酸序列中的(一個或多個)位置等同的一個或多個氨基酸位置上包含一個或多個置換。在一些實施方案中，過水解酶包含選自下列的氨基酸的任何置換或任何組合置換Ml, K3, R4, 15，L6, C7, D10, Sll, L12, T13, W14, W16, G15, V17, P18, V19, D21, G22, A23, P24, T25, E26, R27, F28，A29，P30, D31,V32, R33,W34, T35, G36, L38, Q40, Q41，D45，L42, G43, A44, F46, E47, V48, 149，E50, E51, G52, L53, S54, A55, R56, T57, T58, N59, 160，D61, D62, P63, T64, D65, P66, R67, L68, N69, G70, A71, S72, Y73, S76, C77, L78, A79, T80, L82, P83, L84, D85, L86, V87, N94, D95, T96, K97, Y99F100, R101, R102, P104, L105, D106, 1107， A108, L109, G110，M111，S112, V113, L114, V115, T116, Q117, V118, L119, T120, S121, A122, G124, V125, G126, T127, T128, Y129, P146, P148, W149, F150, 1153，F(xiàn)154, 1194，和 F196.在一些實施方案中，過水解酶在與SEQ ID NO 1所示恥垢分枝桿菌過水解酶氨基 酸序列中的(一個或多個)位置等同的一個或多個氨基酸位置上包含一個或多個下列置 換L12C、Q 或 G ；T25S、G 或 P ；L53H、Q、G 或 S ；S54V、L A、P、T 或 R ；A55G 或 T ；R67T、Q、N、 G、E、L 或 F ；K97R ；V125S、G、R、A 或 P ；F154Y ；F196G。在一些實施方案中，過水解酶在與SEQ ID NO 1所示恥垢分枝桿菌過水解酶氨 基酸序列中的氨基酸位置等同的氨基酸位置上包含氨基酸置換的組合L12I S54V ；L12M S54T ；L12T S54V ；L12Q T25S S54V ；L53HS54V ；S54P V125R ； S54V V125G ； S54V F196G ； S54V K97R V125G ；或A55G R67T K97R V125G。在一些實施方案中，過水解酶具有至少為1的過水解水解比值。在一些實施方案 中，過水解酶具有大于1的過水解水解比值。在一些實施方案中，過水解酶以約1至約2. 5pm、約1. 5至約2. Oppm、或約1. 7ppm 的濃度在酶促漂白組合物中提供。酯底物本發(fā)明的酶促漂白組合物還包括酯，其作為過水解酶的底物用于在存在過氧化氫 下產(chǎn)生過酸。在一些實施方案中，該酯底物是脂肪族和/或芳族羧酸或醇的酯。在一些實施 方案中，酯底物是一個或多個下列酸的酯甲酸、乙酸、丙酸、丁酸、戊酸、己酸、辛酸、壬酸、 癸酸、十二烷酸、肉豆蔻酸、棕櫚酸、硬脂酸和油酸。在一些實施方案中，三醋精、甘油三丁酸 酯和其它酯用作過酸形成的?；w。在一些實施方案中，酯底物是丙二醇二乙酸酯、乙二 醇二乙酸酯或乙酸乙酯。在一個實施方案中，酯底物是丙二醇二乙酸酯。在一些實施方案中，酯底物以約2，000至約4，OOOppm、約2，500至約3，500ppm、約 2，800ppm至約3，200ppm、或約3，OOOppm的濃度提供。過氧化氫源本發(fā)明酶促漂白組合物還包括過氧化氫源。過氧化氫可分批直接加入，或者通過 化學(xué)法、電化學(xué)法和/或酶法“原位”連續(xù)產(chǎn)生。在一些實施方案中，過氧化氫源是過氧化氫。在一些實施方案中，過氧化氫源是固 體化合物，其在加入水后產(chǎn)生過氧化氫。此類化合物包括過氧化氫與各種無機或有機化合 物的加成物，其中最廣泛使用的是過氧化氫合碳酸鈉，也被稱為過碳酸鈉。無機過氧化氫合物鹽(inorganic perhydrate salts)是過氧化氫源的一個優(yōu)選 實施方案。無機過氧化氫合物鹽的實例包括過硼酸鹽、過碳酸鹽、過磷酸鹽、過硫酸鹽和過 硅酸鹽。無機過氧化氫合物鹽通常是堿金屬鹽。對本發(fā)明組合物有用的其它過氧化氫加成物包括過氧化氫與沸石類化合物的加成物、或尿素與過氧化氫的加成物?？梢砸越Y(jié)晶和/或基本上純的固體形式包括過氧化氫源化合物而不加額外保護。 但是，對于某些顆粒過氧化氫合物鹽，優(yōu)選包被有提供更好的貯存穩(wěn)定性的物質(zhì)的形式。適 宜的包衣料包括無機鹽例如堿金屬硅酸鹽、碳酸鹽或硼酸鹽或其混合物，或有機物質(zhì)例如 蠟類、油或脂肪皂。在一些實施方案中，過氧化氫源是酶促過氧化氫產(chǎn)生系統(tǒng)。在一個實施方案中，酶 促過氧化氫產(chǎn)生系統(tǒng)包含氧化酶及其底物。適宜的氧化酶包括但不限于葡萄糖氧化酶、山 梨醇氧化酶、己糖氧化酶、膽堿氧化酶、醇氧化酶、甘油氧化酶、膽固醇氧化酶、吡喃糖氧化 酶、羧基醇氧化酶、L-氨基酸氧化酶、甘氨酸氧化酶、丙酮酸氧化酶、谷氨酸氧化酶、肌氨酸 氧化酶、賴氨酸氧化酶、乳酸氧化酶、香草基氧化酶、羥乙酸氧化酶、半乳糖氧化酶、尿酸酶、 草酸氧化酶和黃嘌呤氧化酶。下式提供了酶促產(chǎn)生過氧化氫的一個偶聯(lián)系統(tǒng)的例子
葡萄糖氧化酶
葡萄糖+H2O-------------------------------------------^葡糖酸+H2O2
+
過水解酶
H2O2+酯底物-------------------------------------------^醇+過酸本發(fā)明的組合物和方法并不旨在局限于任何特定酶，因為可以使用任何與適宜底 物產(chǎn)生H202的酶。例如，可以使用來自乳桿菌屬(Lactobacillus)物種的乳酸氧化酶，已 知該酶由乳酸和氧產(chǎn)生H202。酶促產(chǎn)生酸(例如上述例子中的葡糖酸)的一個優(yōu)勢是，這 可以使堿性溶液的PH降至過酸最有效實施漂白的pH范圍(即，等于或低于pKa)?？梢援a(chǎn) 生過氧化氫的其它酶(例如醇氧化酶、乙二醇氧化酶、甘油氧化酶、氨基酸氧化酶等)也可 與過水解酶和酯底物組合使用以產(chǎn)生過酸。過氧化氫也可用電化學(xué)法產(chǎn)生，例如使用供氧和氫氣的燃料電池。在一些實施方案中，過氧化氫源是以約1,000至約3，000ppm、約1，500至約 2，500ppm、約2，OOOppm至約2，200ppm、或約2，IOOppm的濃度提供的過氧化氫。表面活性劑和乳化劑本發(fā)明的紡織品酶促漂白組合物還可包括一種或多種，即至少一種，表面活性 劑和/或乳化劑。適宜的表面活性劑包括但不限于非離子型(參見，例如美國專利號 4，565，647，其通過引用并入本文)；陰離子型；陽離子型；和兩性離子型表面活性劑(參 見，例如美國專利號3，929，678)。陰離子型表面活性劑包括但不限于直鏈烷基苯磺酸鹽、 α -烯烴磺酸鹽、烷基硫酸鹽(脂肪醇硫酸鹽)、醇乙氧基硫酸鹽、仲烷基磺酸鹽、α -磺基 脂肪酸甲酯、烷基琥珀酸或鏈烯基琥珀酸和肥皂。非離子型表面活性劑包括但不限于醇乙 氧基化物、壬基酚乙氧基化物、烷基多苷、烷基二甲基胺氧化物、乙氧基化脂肪酸單乙醇胺、 脂肪酸單乙醇胺、多羥基烷基脂肪酸酰胺、和葡糖胺的N-?；鵑-烷基衍生物(“葡糖酰 胺，，(glucamides))。在一些實施方案中，酶促漂白組合物含有非離子型表面活性劑。在一個實施方案 中，非離子型表面活性劑是醇乙氧基化物。
表面活性劑可以以約5%至約40%、約20%至約30%、或約5%至約10% (w/w) 的濃度存在。在一些實施方案中，酶促漂白組合物含有約5 %至約30 %、約10 %至約25 %、或約 15%至約20% (w/w)濃度的乙氧基化異十三烷醇。過氧化物穩(wěn)定劑本發(fā)明的酶促漂白組合物還可包括過氧化物穩(wěn)定劑。過氧化物穩(wěn)定劑的實例包括 但不限于硅酸鈉、碳酸鈉、丙烯酸聚合物、鎂鹽和膦酸。在一個實施方案中，過氧化物穩(wěn)定劑 是膦酸。過氧化物穩(wěn)定劑可以以約1 %至約5%、約1 %至約10%、或約2%至約8% (w/w) 的濃度存在于酶促漂白組合物中。多價螯合劑本發(fā)明的酶促漂白組合物還可包括多價螯合劑。多價螯合劑的實例包括但不限 于，氨基羧酸鹽、氨基膦酸鹽、多官能取代的芳族螯合劑、多羥基-羧酸、氨基多羧酸、聚膦 酸鹽和聚丙烯酸，及其混合物?？捎米鞫鄡r螯合劑的具體氨基羧酸鹽包括乙二胺四乙酸鹽、 N-羥乙基乙二胺三乙酸鹽、次氮基三乙酸鹽、乙二胺四丙酸鹽和三亞乙基四胺六乙酸鹽。多官能取代的芳族多價螯合劑也可用于本發(fā)明的組合物(參見，例如Cormor等人 的于1974年5月21日授權(quán)的美國專利號3，812，044)。酸形式的此類優(yōu)選化合物是二羥基 二磺基苯類，例如1，2- 二羥基-3，5- 二磺基苯二亞乙基三胺五乙酸鹽、和乙醇雙甘氨酸類、 堿金屬、銨、和取代的銨鹽，以及其混合物。氨基膦酸鹽也適于用作本發(fā)明組合物中的多價螯合劑，特別是當(dāng)允許至少低的總 磷水平時。本文適于使用的生物可降解的多價螯合劑是乙二胺二琥珀酸鹽(“EDDS”)，尤其 是美國專利號4，704，233 (Hartman和Perkins的于1987年11月3日授權(quán)的專利)中所述 的[S，S]異構(gòu)體。在一個實施方案中，多價螯合劑是聚丙烯酸。多價螯合劑可以以約至約15%、約5%至約10%、或約3%至約10% (w/w)的 濃度存在于本文所述的酶促漂白組合物中。緩沖劑本發(fā)明的酶促漂白組合物可包括能夠?qū)⒔M合物的pH維持在約6至約8的緩沖劑。 在一個實施方案中，該緩沖劑是磷酸鹽緩沖劑，例如IOOmM磷酸鹽緩沖劑(pH 8)。紡織品酶促漂白方法本發(fā)明的組合物和方法的另一方面提供了使用任何本文所述的酶促漂白組合物 漂白紡織品的方法。通常，以適于允許可測量地增白紡織品的條件和時間長度，將待漂白的 紡織品與本文所述的酶促漂白紡織品組合物接觸。紡織品包括含纖維素紡織品，例如由棉、亞麻、大麻、苧麻、纖維素、醋酸酯、 lyocell、粘膠人造絲、竹和各種纖維素混紡物制成的紡織品，以及由聚酰胺、聚丙烯酸、羊 毛或其混紡物制成的紡織品。在一些實施方案中，紡織品包含具有彈性的混紡物。酶促漂 白組合物和方法特別可用于漂白含有對高PH和高溫條件敏感的纖維的紡織品。有利地，按照本發(fā)明方法處理紡織品產(chǎn)生漂白的紡織品，當(dāng)與用不含過水解酶的化學(xué)漂白組合物的化學(xué)漂白工藝相比較時，該漂白的紡織品具有增加的上染率、減少的紡 織品損傷、和/或更膨松更柔軟的手感。在一些實施方案中，與用不含過水解酶的化學(xué)漂白 方法相比較，產(chǎn)生具有降低的起球進程的紡織品。由于與典型的化學(xué)漂白工藝相比較，所采用的加工溫度較低，所以本發(fā)明的酶促 漂白還有利地需要較少的能量。此外，比化學(xué)漂白工藝需要較少的漂洗，導(dǎo)致較低的用水。 本發(fā)明的方法也比化學(xué)漂白(約13)導(dǎo)致更低PH的排出物(< 8)，從而引起減少的不良環(huán) 境影響。通常，本發(fā)明方法利用約6 1至約15 1、例如約10 1的液比。在一些實施 方案中，該方法以分批式、完盡式、或間歇式紡織品漂白工藝進行。在約400C至約700C、例如約60°C至約70°C的溫度，將紡織品與酶促漂白組合物接 觸約40至約60分鐘的處理時間。在一個實施方案中，漂白溫度為約65°C，且處理時間為約 50分鐘。在一些實施方案中，酶促漂白組合物的溫度以每分鐘約3°C從約20°C至約50°C的 開始溫度升高，直至達(dá)到用于漂白的加工溫度。在一些實施方案中，在酶促漂白組合物中溫育紡織品后，進行一個或多個漂洗步 驟，以除去漂白組合物。通常，紡織品用含水組合物(水或含水的組合物)漂洗。在一些實 施方案中，漂洗溫度為約40°C至約60°C，例如約50°C。在一些實施方案中，含水漂洗組合物 含有過氧化氫酶以水解過氧化氫。在一個實施方案中，紡織品用含有過氧化氫酶的含水組 合物漂洗兩次，每次漂洗約10分鐘。在一些實施方案中，與用不含過水解酶的化學(xué)漂白組合物處理的紡織品相比較， 使用本發(fā)明方法漂白的紡織品包含更柔軟的、更膨松的且更自然的手感。該更膨松的、更柔 軟的手感通常導(dǎo)致可縫紉性(耐針性)和伸張的改善。而且，該持久的更膨松的、更柔軟的 手感常導(dǎo)致折皺恢復(fù)性的改善，例如布匹和衣服加工中折皺形成的風(fēng)險較低。在一些實施方案中，與用不含過水解酶的化學(xué)工藝進行的漂白相比較，使用本文 的酶促漂白方法增強彈性性質(zhì)。在一些實施方案中，與不含過水解酶的化學(xué)漂白工藝相比較，本文的酶促漂白 方法產(chǎn)生具有較少膨脹的天然纖維，并且避免筒子紗染色機中的溝槽效應(yīng)(channeling effect)ο生物煮練酶在一些實施方案中，用于紡織品酶促漂白的本發(fā)明組合物和方法包括一種或多種 生物煮練酶。生物煮練酶可包含在紡織品酶促漂白組合物中，或可以在于紡織品酶促漂白 組合物中預(yù)處理紡織品后的隨后加工步驟中用生物煮練酶處理紡織品。下面描述了示例性 的生物煮練酶。果膠酶可在本發(fā)明的組合物和方法中使用任何能夠降解例如植物細(xì)胞壁中的果膠組分 的溶果膠酶。適宜的果膠酶包括但不限于真菌或細(xì)菌來源的那些。果膠酶可以是天然來源 的或重組產(chǎn)生的，和/或可被化學(xué)地或遺傳地修飾。在一些實施方案中，果膠酶是單組分 酶?？梢愿鶕?jù)果膠酶的優(yōu)選底物，即高甲基酯化的果膠或低甲基酯化的果膠和聚半乳 糖醛酸(果膠酸)，以及它們的反應(yīng)機制，即β-消除或水解，將果膠酶分類。果膠酶可以主要是內(nèi)切作用，在鏈內(nèi)隨機位點切斷聚合物得到寡聚體的混合物，或者它們可為外切作用， 從聚合物的一端起始攻擊并產(chǎn)生單體或二聚體。由Enzyme Nomenclature (1992)提供的酶 分類中包括了作用于果膠平滑區(qū)的幾種果膠酶活性，例如，果膠酸裂合酶(EC 4. 2. 2. 2)、果 膠裂合酶(EC 4. 2. 2. 10)、多聚半乳糖醛酸酶(EC 3. 2. 1. 15)、外切-多聚半乳糖醛酸酶(EC 3. 2. 1. 67)、外切-多聚半乳糖醛酸-裂合酶(EC 4. 2. 2. 9)和外切-聚-α -半乳糖醛酸糖 苷酶(EC 3.2. 1.8 。在優(yōu)選的實施方案中，本發(fā)明方法利用果膠酸裂合酶。如本文所用的果膠酸裂合酶酶促活性是指，通過反式消除，催化果膠酸(也稱作 多聚半乳糖醛酸)中α-1，4-糖苷鍵隨機斷裂。果膠酸裂合酶也被稱作多聚半乳糖醛酸裂 合酶和聚(1，4-D_半乳糖苷酸)裂合酶。出于本發(fā)明的組合物和方法的目的，果膠酸裂合 酶酶促活性是通過測量在PH 10的0. IM甘氨酸緩沖液中0. 1 % w/v多聚半乳糖醛酸鈉溶 液的235nm吸光度增加而確定的活性(參見Collmer等人(1988)Methods Enzymol 161 329-35)。酶活性通常表示為χ mol/分鐘，即催化形成χ摩爾產(chǎn)物/分鐘的酶的量。替代 的檢測法測量在PH 10的0. IM甘氨酸緩沖液中5% w/v多聚半乳糖醛酸鈉溶液的粘度降 低，可以通過振動式粘度計測定(APSU單位)。應(yīng)理解，任何果膠酸裂合酶均可用于本發(fā)明 的組合物和方法的實踐中。可以用在本發(fā)明的組合物和方法中的果膠酸裂合酶的非限性實例包括，已從 不同的細(xì)菌屬例如歐文氏菌屬(Erwinia)、假單胞菌屬(I^seudomonas)、芽孢桿菌屬 (Bacillus)、克雷伯氏菌屬(Klebsiella)和黃單胞菌屬(Xanthomonas)克隆的果膠酸裂合 酶。適用于本文的果膠酸裂合酶可以來自枯草桿菌(Nasser等人(199;3)FEBS Letts. 335 319-26)和芽孢桿菌屬物種 YA-14(Kim 等人(1994) Biosci. Biotech. Biochem. 58 947-49)。由短小芽抱桿菌(Bacillus pumilus) (Dave 和 Vaughn(1971) J. Bacteriol. 108 166-74)、多粘芽抱桿菌(B. polymyxa) (Nage 1 和 Vaughn (1961) Arch. Biochem. Biophys. 93 344-52)、嗜熱脂肪芽孢桿菌(B. stearothermophi lus) (Karbassi 和 Vaughn (1980) Can. J. Microbiol. 26 :377-84)、芽孢桿菌屬物種(Hasegawa 和 Nagel (1966) J. Food Sci. 31 838-45)和芽孢桿菌屬物種 RK9 (Kelly 和 Fogarty (1978) Can. J. Microbiol. 24 :1164-72) 產(chǎn)生的其它果膠酸裂合酶也已被描述，并可以考慮用于本發(fā)明的組合物和方法中。任何上 述的和二價陽離子非依賴性和/或熱穩(wěn)定性的果膠酸裂合酶均可用于實施本發(fā)明的組合 物和方法。在一些實施方案中，果膠酸裂合酶包含，例如在WO 04/090099 (Diversa)或WO 03/095638 (Novozymes)中所述的那些。根據(jù)本發(fā)明的組合物和方法使用的溶果膠酶的有效量取決于多種因素，但根據(jù)本 發(fā)明的組合物和方法，溶果膠酶在含水介質(zhì)中的濃度可以為按織物重量計約0. 0001%至 約μ g酶蛋白，例如按織物重量計約0.0005%至約0.2%酶蛋白、或按織物重量計約 0. 001%至約0. 05%酶蛋白。水解聚酯底物的酶任何水解聚酯底物的酶都適于在本發(fā)明的組合物和方法中使用，例如，角質(zhì)酶或 脂肪酶，包括，例如源自特異腐質(zhì)霉(Humicola insolens)菌株DSM1800的酶，如在美國專 利號4，810，414的實施例2中所述，或者在一個實施方案中，在美國專利號5，512，203中描 述的源自門多薩假單胞菌O^seudomonas mendocina)的酶、其變體和/或等效物。適宜的 變體描述于例如WO 03/76580中。這些文獻(xiàn)通過引用并入本文。
適宜的細(xì)菌酶可源自假單胞菌屬O^seudomonas)或不動桿菌屬(AcinetcAacter) 物種，優(yōu)選源自施式假單胞菌(p. stutzeri)、產(chǎn)堿假單胞菌(P.alcaligenes)、類產(chǎn)堿 假單胞菌(P. pseudoalcaligenes)、銅綠假單胞菌(P. aeruginosa)或醋酸鈣不動桿 菌(A. calcoaceticus)，最優(yōu)選源自施式假單胞菌菌株Thai IV 17-1 (CBS 461.85)、 PG-1-3(CBS 137. 89)、PG-1-4(CBS 138. 89)、PG-II-ll. 1(CBS 139.89)或 PG-II-ll. 2(CBS 140. 89)、銅綠假單胞菌PAO(ATCC 15692)、產(chǎn)堿假單胞菌DSM 50342、類產(chǎn)堿假單胞菌 INI1-5 (CBS 468. 85)、類產(chǎn)堿假單胞菌M-I (CBS 473.85)或醋酸鈣不動桿菌GrV_39 (CBS 460.85)。關(guān)于源自植物的酶的使用，已知水解聚酯底物的酶存在于許多植物的花粉 中，且這些酶將可以用于本發(fā)明的工藝、方法和組合物。水解聚酯底物的酶也可源自真 菌，例如犁頭霉屬物種(Absidia spp.)；枝頂孢屬物種(Acremonium spp.)；蘑菇屬物 禾中(Agaricus spp. ) ； Anaeromyces spp.；曲霉屬物禾中(Aspergillus spp·),包括棘孢曲 M (A. auculeatus)(A. awamori)(A. flavus)(A. foetidus)、 Α. fumaricus> ft β (A. fumigatus) > I^J H ft β (Α. nidulans) > H ft β (Α. niger)、
曲霄(Α. oryzae)、土曲霄(A. terreus)禾口雜色曲霄(A. versicolor)；短梗霄屬物種 (Aeurobasidium spp.)；頭抱屬物禾中(Cephalosporum spp.)；毛殼屬物禾中(Chaetomium spp.)(Coprinus spp.) ；Dactyllum spp. ；HifeM^ft (Fusarium spp. ),1
括 F. conglomerans、多隔鐮孢(F. decemcellulare)、爪唾鐮孢(F. j avanicum)、亞麻鐮孢 (F. Iini)、尖鐮孢(F. oxysporum)和腐皮鐮孢(F. solani)；粘帚霉屬物種(Gliocladium spp.)；腐質(zhì)霉屬物種，包括特異腐質(zhì)酶(H. insolens)和疏毛腐質(zhì)霉(H. lanuginosa)； 毛霉屬(Mucor spp.)；脈孢菌屬物種(Neurosporaspp.)，包括粗糙脈胞菌(N. crassa) 禾口好食脈胞菌(N. sitophila) ；Neocallimastix spp. ；Orpinomyces spp.；青霉屬物禾中 (Penicillium spp.)；原毛平革屬物種(Phanerochaete spp.)；射脈菌屬物種(Phlebia spp. ) ；Piromyces spp.；假單胞菌屬物禾中(Pseudomonas spp.)；根霉屬物禾中(Rhizopus spp.)；裂褶菌屬物種(Schizophyllum spp.)；栓菌屬物種(Trametesspp.)；木霉屬物種 (Trichoderma spp.)，包括里氏木霉(T. reesei)、長梗木霉(T. reesei (Iongibrachiatum)) 和綠色木霉(T. viride)；和接霉屬物種(Zygorhynchus spp·)。類似地，可以想到，水解 聚酯底物的酶可存在于細(xì)菌中，例如芽孢桿菌屬物種；纖維單胞菌屬物種(Cellulomonas spp.)；梭菌屬物種(Clostridium spp.)；毀絲霉屬物種(Myceliophthora spp.)；假單 胞菌屬物種(Pseudomonas spp.)，包括門多薩假單胞菌和惡臭假單胞菌(P. putida)； 高溫單胞菌屬(Thermomonospora spp.)；嗜熱絲孢菌屬物種(Thermomyces spp.),包 括疏棉狀嗜熱絲孢菌(T. lanuginose)；鏈霉菌屬(Str印tomyces spp.)，包括橄欖色 鏈霉菌(S.olivochromogenes)；和在降解纖維的瘤胃細(xì)菌中，例如產(chǎn)琥珀酸絲狀桿菌 (Fibrobacter succinogenes)；和在酵母中，包括假絲酵母屬物種(Candida spp.)，包括 南極假絲酵母(C. Antarctica)、皺落假絲酵母(C. rugosa)、C. torresii ；近平滑假絲酵母 (C. parapsllosis)；清酒假絲酵母(C. sake)；涎沫假絲酵母(C. zeylanoides)；小畢赤酵母 (Pichia minuta)；紅酵母(Rhodotorula glutinis)；膠紅酵母(R. mucilaginosa)；禾口不對 稱擲孢酵母(Sporobolomyces holsaticus)。在一些實施方案中，水解聚酯底物的酶，例如角質(zhì)酶和/或脂肪酶，以按織物重量 計約0. 00001 %至約2 %的酶蛋白量，例如以按織物重量計約0. 0001 %至約1 %的酶蛋白量，或以按織物重量計0. 005%至0. 5%的酶蛋白量，通常以按織物重量計約0. 001%至約 0. 5%的酶蛋白量加入酶促漂白組合物中。纖維素酶可將纖維素酶加入本發(fā)明的組合物和方法中，例如以促進生物煮練。纖維素酶被 分類為一系列酶家族，涵蓋內(nèi)切活性和外切活性以及纖維二糖水解能力。纖維素酶可源自 已知能夠產(chǎn)生纖維素分解酶的微生物，例如腐質(zhì)霉屬、嗜熱絲孢菌屬、芽孢桿菌屬、木霉屬、 鐮孢屬、毀絲霉屬、原毛平革菌屬、耙菌屬(Irpex)、Scytalidium、裂褶菌屬、青霉屬、曲霉 屬、或地霉屬(Geotricum)的物種。能夠產(chǎn)生纖維素分解酶的已知物種包括特異腐質(zhì)霉、 尖鐮孢或里氏木霉。美國專利號4，435，307 ；歐洲專利申請?zhí)?495257 ；PCT專利申請?zhí)?W091/17244 ；和歐洲專利申請?zhí)朎P-A2-271004中公開了合適的纖維素酶的非限制性實例， 所述文獻(xiàn)都通過弓I用并入本文。纖維素酶也可用于紡織品的生物拋光?？梢酝ㄟ^酶促生物拋光改良棉和基于纖維 素的其它天然纖維，以產(chǎn)生具有更平滑及更有光澤的外觀的織物。可以使用該處理除去“絨 毛(fuzz)”，即從紗表面突出的微小纖維束。絨毛球在紡織品行業(yè)中被稱作“起球(pill)”。 生物拋光后，絨毛和起球減少。除去絨毛的其它益處在于更柔軟和更平滑的手感以及出眾 的色澤亮度。在本發(fā)明的組合物和方法的一些實施方案中，纖維素酶可以以按織物重量計約 0. 0001%至約的酶蛋白、例如以按織物重量計約0. 0001%至約0. 05%的酶蛋白、或以 按織物重量計約0. 0001至約0. 01%的酶蛋白的濃度使用。在一些實施方案中，一種或多種纖維素酶包含在如本文所述的紡織品酶促漂白組 合物中，并且在產(chǎn)生漂白的且生物拋光的紡織品后加入用于除去過氧化氫的系統(tǒng)，例如過
氧化氫酶。在一些實施方案中，提供了對紡織品進行組合的漂白和生物拋光的方法，其包括 (i)以允許可測量地增白紡織品和生物拋光紡織品的適宜條件和時間長度，將紡織品與如 本文所述的酶促漂白組合物以及生物拋光酶(例如纖維素酶)接觸，其中，當(dāng)與包括將紡織 品與不含過水解酶的紡織品化學(xué)漂白組合物接觸的化學(xué)漂白方法相比較時，該漂白的且生 物拋光的紡織品包含減少的紡織品損傷、更膨松更柔軟的手感和增加的上染率中的至少之 一；和(ii)在產(chǎn)生漂白的且生物拋光的紡織品后，使用用于除去過氧化氫的系統(tǒng)(例如過 氧化氫酶)水解過氧化氫。纖維素酶活性(ECU)的測定纖維素分解活性可通過測量酶降低羧甲基纖維素 (CMC)溶液粘度的能力以內(nèi)切-纖維素酶單位(ECU)確定。ECU試驗通過測量樣品降低羧 甲基纖維素(CMC)溶液粘度的能力來量化樣品中存在的催化活性的量。該試驗可以如下 進行在振動式粘度計(例如，來自Sofraser, France的MIVI 3000)中，于40°C ；pH 7.5 ； 0. IM磷酸鹽緩沖液；時長30分鐘，使用相對酶標(biāo)準(zhǔn)用于降低該CHIC底物粘度(Hercules 7LED)，酶濃度大約 0. 15ECU/mi。此主要標(biāo)準(zhǔn)品(arch standard)定義為 8，200ECU/g。一 ECU是在這些條件下將粘度降至一半的酶量。其它生物煮練酶本發(fā)明的組合物和方法并不限于使用上述討論的酶用于生物煮練。其它酶 可單獨使用或彼此組合地或與上面列舉的酶組合地使用。例如，蛋白酶可用于本發(fā)明的組合物和方法。適宜的蛋白酶包括那些動物、植物或微生物來源的，優(yōu)選微生物 來源的。蛋白酶可為絲氨酸蛋白酶或金屬蛋白酶，優(yōu)選堿性微生物蛋白酶或胰蛋白 酶樣蛋白酶。蛋白酶的實例包括氨肽酶，包括脯氨酰氨肽酶(3.4. 11.5)、X-pro氨肽 酶(3.4. 11. 9)、細(xì)菌亮氨酰氨肽酶(3.4. 11. 10)、嗜熱氨肽酶(3.4. 11. 12)、賴氨酰氨 肽酶(3.4. 11. 15)、色氨酰氨肽酶(3.4. 11. 17)和甲硫氨酰氨肽酶(3.4. 11. 18)；絲氨 酸內(nèi)肽酶，包括糜蛋白酶(3.4.21. 1)、胰蛋白酶(3. 4. 21.4), cucumisin(3. 4.21.25), brachyurin (3. 4. 21. 32)、cerevisin (3. 4. 21. 48)和枯草桿菌蛋白酶(3. 4. 21. 62)；半 胱氨酸內(nèi)肽酶，包括木瓜蛋白酶(3.4. 22. 2)、無花果蛋白酶(3. 4. 22. 3)、木瓜凝乳蛋白 酶(3. 4. 22. 6)、蘿蘼蛋白酶(3. 4. 22. 7)、獼猴桃蛋白酶(actinidain) (3. 4. 22. 14)、番 木瓜蛋白酶(caricain) (3.4.22.30)和ananain(3. 4. 22. 31)；天冬氨酸內(nèi)肽酶，包括胃 蛋白酶 Α(3· 4. 23. 1)、Aspergillopepsin I (3. 4. 23. 18)、Penicillopepsin(3. 4. 23. 20) 和Saccharop印sin(3. 4. 23. 25)；以及金屬內(nèi)肽酶，包括芽孢桿菌溶素(Bacillolysin) (3. 4. 24. 28)。枯草桿菌蛋白酶的非限制性實例包括枯草桿菌蛋白酶BPN'、枯草桿菌蛋白酶 amylosacchariticus、枯草桿菌蛋白酶168、枯草桿菌蛋白酶mesentericop印tidase、枯草 桿菌蛋白酶Carisberg、枯草桿菌蛋白酶DY、枯草桿菌蛋白酶309、枯草桿菌蛋白酶147、 thermitase、aqualysin、芽抱桿菌PB92蛋白酶、蛋白酶K、蛋白酶TW7和蛋白酶TW3。市售可得的蛋白酶包括ALCALASE 、SAVINASE 、PRIMASE. 、DURALASE. 、 ESPERASE 、KANNASE 和 DURAZYM (Novo Nordisk A/S)、MAXATASE. 、MAXACAL. 、 MAXAPEM 、PROPERASE 、Purafect 、PURAFECT OXP 、FN2 · 和FN3 (Genencor Division, Danisco US Inc.)。蛋白酶變體也可用于本發(fā)明的組合物和方法，例如在專利或公布的專利申請EP 130，756(Genentech)、EP 214，435(Henkel)、WO 87/04461(Amgen)、WO 87/05050 (Genex)、 EP 251，446 (Genencor)、EP 260，105 (Genencor)、Thomas 等人(1985) Nature 318 375-76、Thomas 等人(1987) J. Mol. Biol. 193 :803-13, Russel 等人(1987) Nature 328 496-500、W088/08028 (Genex)、WO 88/08033 (Amgen)、WO 89/06279 (Novo Nordi skA/S)、WO 91/00345(Novo Nordisk A/S)、EP 525610 (Solvay)和 W094/(^618(Gist-Brocades N. V.) 中公開的那些，所述文獻(xiàn)全部通過引用并入本文。可按照“Methodsof Enzymatic Analysis”，第 3 版，1984，VerlagChemie， ffeinheim，第5卷所述確定蛋白酶的活性。在其它實施方案中，考慮脂肪酶可單獨地或與其它生物煮練酶組合地用于本發(fā)明 組合物和方法的紡織品生物煮練。適宜的脂肪酶(也稱作羧酸酯水解酶)包括但不限于，細(xì) 菌或真菌來源的那些，包括三酰甘油脂肪酶(3. 1. 1. 3)和磷脂酶A2(3. 1. 1. 4.)。脂肪酶包 括但不限于來自腐質(zhì)霉屬(嗜熱絲孢菌屬同義)的脂肪酶，例如專利或公布的專利申請EP 258，068和EP305, 216所述來自疏毛腐質(zhì)霉(T. Ianuginosus)、或WO 96/13580中所述來 自特異腐質(zhì)霉的脂肪酶；假單胞菌脂肪酶，例如來自產(chǎn)堿假單胞菌或類產(chǎn)堿假單胞菌(EP 218，272)、洋蔥假單胞菌(P. cepacia) (EP 331，376)、施式假單胞菌(GB 1，372，034)、熒光 假單胞菌(P. f luorescens)、假單胞菌屬物種菌株 SD 705 (W0 95/06720 和 WO 96/27002)、 P. wisconsinensis (W096/12012)；芽孢桿菌脂肪酶，例如來自枯草桿菌(Dartois等人(1993)Biochem. Biophys. Acta 1131:253-360)；嗜熱脂肪芽孢桿菌(JP 64/744992)或 短小芽孢桿菌(W0 91/16422)，所有文獻(xiàn)通過引用并入本文。其它實例是脂肪酶變體，例 如在 WO 92/05249、WO 94/01541、EP 407225、EP 260105、WO 95/35381、WO 96/00292、 WO 95/30744、WO 94/25578、WO 95/14783、WO 95/22615、WO 97/04079 和 WO 97/07202 中 所述的那些，所有文獻(xiàn)通過引用并入本文。優(yōu)選的市售可得的脂肪酶包括LIP0LASE 和 LIPOLASE ULTRA 、LIP0ZYME 、PALATASE 、N0V0ZYM 435 和 LECITASE (均可獲自 Novo Nordisk A/S)?？砂凑铡癕ethods ofEnzymatic Analysis”，第 3 版，1984，Verlag Chemie, ffeinhein，第4卷中所述確定脂肪酶的活性。應(yīng)理解，任何展示生物煮練活性的酶均可以用于實施本發(fā)明的組合物和方法。也 就是說，可使用源自其它生物的生物煮練酶、或者源自上面列舉的酶且其中一或多個氨基 酸已發(fā)生添加、缺失或置換的生物煮練酶，包括雜種多膚，條件是生成的多肽展現(xiàn)生物煮練 活性?？梢允褂贸Ｒ?guī)誘變法產(chǎn)生變體，并使用例如高通量篩選技術(shù)如瓊脂板篩選法進行鑒 定。例如，可通過如下方式測量果膠酸裂合酶活性向瓊脂板(例如，LB瓊脂)中打出的 4mm孔施加試驗溶液(含有0.7% w/v聚半乳糖醛酸鈉(Sigma P 1879))。然后在特定溫度 (例如75°C )溫育板6小時。然后(i)在IM CaCl2中浸漬該板0. 5小時或(ii)在混 合的溴化烷基三甲基銨(MTAB，Sigma M-7635)中浸漬該板1小時。這兩個程序都造成聚半 乳糖醛酸鹽在瓊脂內(nèi)的沉淀?？梢酝ㄟ^在沉淀的聚半乳糖醛酸鹽背景中透明區(qū)的出現(xiàn)，檢 測果膠酸裂合酶活性。使用果膠酸裂合酶標(biāo)準(zhǔn)制劑的稀釋液，校準(zhǔn)該試驗的靈敏度。退漿酶在一些實施方案中，本文所述的紡織品酶促漂白方法包括一種或多種退漿酶。一 種或多種退漿酶可包含在紡織品酶促漂白組合物中，或者可以在紡織品于紡織品酶促漂白 組合物中預(yù)處理后于隨后的加工步驟中用退漿酶處理紡織品。可在本發(fā)明的組合物和方法中使用任何適宜的退漿酶。在一些實施方案中，退漿 酶是淀粉分解酶。也可使用甘露聚糖酶和葡糖淀粉酶。在一些實施方案中，退漿酶是α -或 β-淀粉酶及其組合。淀粉酶在本發(fā)明的組合物和方法中適宜的α淀粉酶和β淀粉酶包括細(xì)菌或真菌來源的 那些。就此而論，也包括此類淀粉酶的化學(xué)或遺傳修飾的突變體。優(yōu)選的α淀粉酶包括， 例如可獲自芽孢桿菌屬物種的α-淀粉酶。有用的淀粉酶包括但不限于0PTISUE 40 、 0PTISIZE 160 、OPTISIZE ΗΤ260 、OPTISIZE HT 520 、OPTISIZE HT Plus 、0PTISIZE FLEX (全部來自 Genenco r)、DURAMYL 、TERMAMYL 、FUNGAMYL 和 BAN (全部可獲自 Novozymes A/S, Bagsvaerd, Denmark)。其它優(yōu)選的淀粉分解酶是CGTases (環(huán)糊精葡聚糖 轉(zhuǎn)移酶，EC 2.4. 1. 19)，例如獲自芽孢桿菌屬、高溫厭氧菌屬(ThermoanaercAactor)或高 溫厭氧桿菌屬(Thermoanaero-bacterium)物種的那些。OPTISIZE 40 和0PTISUE 160 的活性以RAU每克產(chǎn)品表示。一 RAU是在標(biāo)準(zhǔn) 條件下1小時內(nèi)將Ig淀粉轉(zhuǎn)化成可溶性糖的酶量。OPTISIZE HT 260 ,OPTISIZE HT 520 和OPTISIZE HT Plus 的活性以TTAU/g表示。一 TTAU是在標(biāo)準(zhǔn)條件下每小時將100mg 淀粉水解為可溶性糖所需的酶量。0PTISUE FLEX ""的活性以TSAU/g確定。一 TSAU是在 標(biāo)準(zhǔn)條件下1分鐘內(nèi)將Img淀粉轉(zhuǎn)化成可溶性糖所需的酶量。
淀粉酶的劑量因工藝類型而變化。較小劑量將比較大劑量的相同酶需要更多的時 間。然而，除了可能受溶液的物理特征控制之外，退漿淀粉酶的量沒有上限。過量的酶不會 損傷織物；其允許較短的處理時間。根據(jù)前述和所使用的酶，建議下列最小劑量用于退漿
權(quán)利要求
1.紡織品酶促漂白組合物，其包含 (i)過水解酶；( )所述過水解酶的酯底物；(iii)過氧化氫源；(iv)表面活性劑和/或乳化劑； (ν)過氧化物穩(wěn)定劑；(vi)多價螯合劑；和(vii)維持ρΗ約6至約8的緩沖劑。
2.權(quán)利要求1的紡織品酶促漂白組合物，其中所述過水解酶包含SEQIDΝ0:1所示氨 基酸序列或其變體或同源物。
3.權(quán)利要求2的紡織品酶促漂白組合物，其中所述過水解酶是SEQIDNO 1的S54V變體。
4.前述權(quán)利要求中任一項的紡織品酶促漂白組合物，其中所述過水解酶表現(xiàn)出大于1 的過水解與水解比值。
5.前述權(quán)利要求中任一項的紡織品酶促漂白組合物，其中所述過水解酶以約1至約 2. 5ppm的濃度存在。
6.前述權(quán)利要求中任一項的紡織品酶促漂白組合物，其中所述酯底物選自丙二醇二乙 酸酯、乙二醇二乙酸酯、三醋精、乙酸乙酯和甘油三丁酸酯。
7.前述權(quán)利要求中任一項的紡織品酶促漂白組合物，其中所述酯底物是丙二醇二乙酸
8.權(quán)利要求7的紡織品酶促漂白組合物，其中丙二醇二乙酸酯以約2，000至約 4，OOOppm的量存在于組合物中。
9.前述權(quán)利要求中任一項的紡織品酶促漂白組合物，其中所述過氧化氫源是過氧化氫。
10.權(quán)利要求9的紡織品酶促漂白組合物，其中過氧化氫以約1，000至約3，OOOppm的濃度存在。
11.前述權(quán)利要求中任一項的紡織品酶促漂白組合物，其中所述表面活性劑和/或乳 化劑包含非離子型表面活性劑。
12.權(quán)利要求12的紡織品酶促漂白組合物，其中所述非離子型表面活性劑是醇乙氧基 化物。
13.前述權(quán)利要求中任一項的紡織品酶促漂白組合物，其中所述表面活性劑和/或乳 化劑包含異十三烷醇乙氧基化物。
14.前述權(quán)利要求中任一項的紡織品酶促漂白組合物，其中所述表面活性劑和/或乳 化劑包含醇乙氧基化物和異十三烷醇乙氧基化物。
15.前述權(quán)利要求中任一項的紡織品酶促漂白組合物，其包含表面活性劑和乳化劑。
16.前述權(quán)利要求中任一項的紡織品酶促漂白組合物，其中所述過氧化物穩(wěn)定劑是膦酸·
17.前述權(quán)利要求中任一項的紡織品酶促漂白組合物，其中所述多價螯合劑是聚丙烯酸。
18.前述權(quán)利要求中任一項的紡織品酶促漂白組合物，其還包含生物煮練酶。
19.權(quán)利要求18的紡織品酶促漂白組合物，其中所述生物煮練酶選自果膠酶、角質(zhì)酶、 纖維素酶、半纖維素酶、蛋白酶和脂肪酶。
20.權(quán)利要求18或權(quán)利要求19的紡織品酶促漂白組合物，其中所述生物煮練酶是果膠酶。
21.用于漂白紡織品的方法，其包括以允許可測量地增白紡織品的條件和時間長度，將 紡織品與前述權(quán)利要求中任一項的紡織品酶促漂白組合物接觸，由此產(chǎn)生漂白的紡織品， 其中當(dāng)與包括將紡織品與不含過水解酶的化學(xué)紡織品漂白組合物接觸的紡織品化學(xué)漂白 方法相比較時，該漂白的紡織品包括減少的紡織品損傷、更膨松更柔軟的手感、和增加的上 染率中的至少之一。
22.權(quán)利要求21的方法，其還包括在產(chǎn)生漂白的紡織品后用過氧化氫酶水解過氧化氫。
23.權(quán)利要求21或22的方法，其中液比為約10 1。
24.前述權(quán)利要求21-23中任一項的方法，其以分批式工藝或完盡式工藝進行。
25.前述權(quán)利要求21-M中任一項的方法，其中與不含過水解酶的化學(xué)漂白組合物相 比較，該方法提供少至少約10、20、30、40或50%之任一的重量損失。
26.前述權(quán)利要求21-25中任一項的方法，其中與用不含過水解酶的化學(xué)漂白組合物 處理的紡織品相比較，所述方法提供的紡織品能增加上染率，以產(chǎn)生染色深度增加至少約 5、10、15、20、25或30 %之任一的染色紡織品。
27.前述權(quán)利要求2116中任一項的方法，其中與用不含過水解酶的化學(xué)漂白組合物 處理的紡織品相比較，所述方法提供表現(xiàn)出下降的起球傾向的紡織品。
28.前述權(quán)利要求21-27中任一項的方法，其中在約60°C至約70°C的漂白溫度，將紡織 品與所述紡織品酶促漂白組合物接觸約40至約60分鐘的處理時間。
29.權(quán)利要求觀的方法，其中紡織品酶促漂白組合物的溫度以每分鐘約3°C從約20°C 至約40°C的開始溫度升高，直至達(dá)到漂白溫度。
30.權(quán)利要求28的方法，其中所述漂白溫度為約65°C且處理時間為約50分鐘。
31.前述權(quán)利要求21-30中任一項的方法，其中在約40°C至約60°C的漂洗溫度，用含水 組合物漂洗所述漂白的紡織品以除去所述紡織品酶促漂白組合物。
32.權(quán)利要求31的方法，其中所述漂洗溫度為約50°C。
33.權(quán)利要求31或32的方法，其中所述漂洗包括漂洗所述漂白的紡織品兩次，每次漂 洗約10分鐘。
34.前述權(quán)利要求21-33中任一項的方法，其中所述含水組合物包含過氧化氫酶以水解過氧化氫。
35.紡織品酶促漂白組合物用于漂白含纖維素紡織品的用途，所述組合物包含根據(jù)權(quán) 利要求1-20中任一項的紡織品酶促漂白組合物，所述方法的特征在于與用化學(xué)漂白處理 相比較，用所述組合物處理紡織品提供改善的上染率、更膨松更柔軟的手感和/或減少的 紡織品損傷。
全文摘要
本發(fā)明描述用于酶促漂白紡織品的組合物和方法。過水解酶與酯底物和過氧化氫組合使用以產(chǎn)生用于紡織品漂白的過酸。用本發(fā)明方法漂白的紡織品與用常規(guī)化學(xué)漂白方法漂白的紡織品相比較，表現(xiàn)出增加的上染率、減少的紡織品損傷和/或更膨松更柔軟的手感。
文檔編號D06M16/00GK102149802SQ200980135275
公開日2011年8月10日 申請日期2009年9月10日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月10日
發(fā)明者A-L·奧特尼恩, B·普羅佐, E·雷德林, L·維美徐, M-Y·潤 申請人:丹尼斯科美國公司