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Composición de detergente que contiene composiciones de celulasas deficientes en componentes del tipo CBH I.

Antecedentes de la invención

La presente invención se refiere a composiciones de detergente que contienen composiciones de celulasa específica. En particular, la presente invención se refiere a composiciones de detergente que contienen (a) una cantidad eficaz de uno o más tensoactivos para limpieza y (b) una composición de celulasa que contiene uno o más componentes de tipo endoglucanasa (EG) y menos de aproximadamente un 5 por ciento en peso de componentes de tipo exo-celobiohidrolasa (CBH) I y, preferiblemente, menos de aproximadamente un 5 por ciento en peso de todos los componentes de tipo CBH. Incluso más preferiblemente, las composiciones de celulasa utilizadas en las composiciones de detergente de la presente invención están libres de todos los componentes de tipo CBH I y preferiblemente libre de todos los componentes de tipo CBH. Dichas composiciones de detergente proporcionan mejoras en la suavidad, tacto, retención/restauración del color y similares. Adicionalmente, cuando dichas composiciones de celulasa contienen algunos componentes de tipo CBH I, aunque menos de aproximadamente un 5 por ciento en peso, también se observa un aumento de las ventajas de limpieza.

Las celulasas son conocidas en la técnica como enzimas que hidroliza la celulosa (enlaces ß-1,4-glucano),dando lugar así a la formación de glucosa, celo-oligosacáridos, y similares. Aunque las celulasas se producen (expresan) en hongos, bacterias y similares, las producidas por hongos han acaparado la máxima atención, ya que ciertos hongos producen un sistema completo de celulasas capaz de degradar formas cristalinas de celulosa y dichas celulasas se pueden producir fácilmente en grandes cantidades a través de procedimientos de fermentación.

Con respecto a lo anterior, Wood et al., "Methods in Enzymology", 160, 25, páginas 234 et seq. (1988), describen que ciertos hongos producen sistemas completos de celulasas que comprenden varias clasificaciones de enzimas diferentes incluyendo las identificadas como exo-celobiohidrolasas (EC 3.2.1.91) ("CBH"), endoglucanasas (EC 3.2.1.4) ("EG"), y ß-glucosidasas (EC 3.2.1.21) ("BG"). Por otro lado, algunos hongos son incapaces de producir sistemas completos de celulasas. En general, estos sistemas carecen de componentes de CBH. Véase, por ejemplo, Coughlan et al., Biochemistry and Genetics of Cellulose Degradation, Aubert et al., Editor, pages 11 et seq., (Academic Press, 1988); y Wood et al., Methods in Enzymology, 160, 25, páginas 87 et seq., (Academic Press, New York, 1988).

Así mismo, aunque en la literatura se describe que las celulasas bacterianas contienen pocos o ningún componente CBH, existen algunos casos en los que se ha descrito que los componentes de tipo CBH derivados de celulasas bacterianas poseen actividad de exo-celobiohidrolasa.

Las clasificaciones de celulasa fúngica de CBH, EG y BG se pueden expandir adicionalmente para incluir múltiples componentes en cada clasificación, Por ejemplo, se han aislado múltiples CBHs y EGs de un conjunto de fuentes fúngicas que incluyen Trichoderma reesei que contiene 2 CBHs, es decir, CBHI y CBHII, y por lo menos 3 EGs, es decir, EGI, EGII y EGIII.

Se requiere que el sistema completo de celulasas que comprende componentes de cada una de las clasificaciones CBH, EG y BG convierta eficazmente celulosa cristalina en glucosa. Los componentes aislados son muchos menos eficaces, si lo son, en la hidrolización de celulosa cristalina. Además, se observa una relación sinérgica entre los componentes de celulasa, particularmente si son de diferentes clasificaciones. Es decir, la eficacia de un sistema completo de celulasas es significativamente superior que la suma de contribuciones de los componentes aislados de la misma clasificación. En este aspecto, se sabe en la técnica que los componentes de EG y componentes de CBH interaccionan de manera sinérgica para degradar de manera más eficaz la celulosa. Véase, por ejemplo, Wood, Biochem. Soc. Trans., 13, pp. 407-410 (1985).

La especificidad de substrato y el modo de acción de diferentes componentes de celulasa varían significativamente con la clasificación que puede justificar la sinergia de los componentes combinados. Por ejemplo, el modo aceptado actual de acción de la celulasa es que los componentes de endogluconasa hidrolizan los enlaces glucosídicos ß-1,4 internos, particularmente, en regiones de baja cristalinidad de la celulosa y los componentes de exo-celobiohidrolasa hidrolizan la celobiosa desde el extremo no reductor de la celulosa. La acción de los componentes de la endoglucanasa facilita ampliamente la acción de las exo-celobiohidrolasas mediante la creación de nuevos extremos de cadena que son reconocidos por los componentes de exo-celobiohidrolasa.

Los componentes de la ß-glucosidasa actúan sólo sobre oligosacáridos, por ejemplo, celobiosa, para producir glucosa como el único producto. Se consideran como una parte integral del sistema de celulasas ya que dirigen la reacción global a la glucosa y de este modo mitigan los efectos inhibidores de la celobiosa sobre los componentes de CBH y EG.

Por otro lado, también se sabe en la técnica que las celulasas son útiles en las composiciones de detergentes para los fines de aumentar la capacidad de limpieza de la composición, para su uso como agente suavizante, y para mejorar el tacto de los tejidos de algodón, y similares. Aunque el mecanismo exacto por el cual las composiciones de celulasa suavizan las prendas no se entiende totalmente, las propiedades de suavizado y restauración del color de la celulasa se ha atribuido a los componentes de endoglucanasa alcalina en las composiciones de celulasa. De este modo, por ejemplo, la Publicación de la Solicitud Internacional No. WO 89/09259 da a conocer que las composiciones de detergentes que contienen una composición de celulasa enriquecida en un componente de endoglucanasa alcalina específica confieren una restauración del color y mejora de la suavidad a prendas tratadas en comparación con las composiciones de celulasa no enriquecidas en dicho componente. Adicionalmente, el uso de dichos componentes de endoglucanasa alcalina en composiciones de detergentes complementa las necesidades de pH de la composición de detergente. El componente de endoglucanasa de esta referencia se define como el que muestra la máxima actividad a un pH alcalino de 7,5 a 10 y que presenta un criterio de actividad definido sobre la carboximetilcelulosa y Avicel.

Por otro lado, las composiciones de celulasa son conocidas en la técnica por degradar los tejidos que contienen algodón (véase, por ejemplo, Suzuki et al., Patente de Estados Unidos No. 4,822,516), cuya degradación se manifiesta por una menor pérdida de resistencia en el tejido. A su vez, dicha pérdida de resistencia se justifica, en parte, por la reticencia a utilizar las composiciones de celulasa en aplicaciones de detergentes comerciales.

Por consiguiente, en vista de lo anterior, las composiciones de celulasa que contienen uno o más componentes de endoglucanasa que también proporcionan una menor pérdida de resistencia para tejidos que contienen algodón en comparación con un sistema completo de celulasas serían particularmente ventajosas para su uso en composiciones de detergentes.

WO 91/17243, que es relevante bajo el Art 54(3) EPC, da a conocer la purificación de Humicola insolens de una proteína de -43 kD que tiene actividad endoglucanasa, y también proporciona la secuencia codificante (SEC Id No. 1) que dice ser la de la esa endoglucanasa, y la secuencia codificante (SEC Id No. 3) que dice ser de una cepa DSM 2672 de Fusarium oxysporum.

La endoglucanasa purificada de H insolens se decía que era inmunoreactiva con un anticuerpo desarrollado contra la endoglucanasa de -43 kD muy purificada derivada de H insolens, DSM 1800.

La descripción también da a entender que comprende homólogos de las supuestas endoglucanasas que tienen las secuencias de aminoácidos mostradas en las SEC Id Nos. 1 y 3, donde "homólogo" se define de la siguiente manera.

1. Composición de detergente que comprende:

(a) una cantidad eficaz de un tensoactivo o una mezcla de tensoactivos para limpieza; y

(b) desde un 0,01 hasta un 5 por ciento en peso de una composición de celulasas fúngicas en base al peso de la composición de detergente, donde dicha composición de celulasas comprende uno o más componentes del tipo EG y menos de un 5 por ciento en peso de componentes del tipo CBH en base al peso de la proteína en la composición de celulasas;

caracterizada porque la composición del detergente proporciona mejoras en la suavidad, la retención/restaura- ción del color y el tacto para tejidos que contienen algodón o celulosa regenerada, con una menor pérdida de resistencia en comparación con el tratamiento con composiciones de detergentes que contienen mayores cantidades de componentes del tipo CBH I;

con la condición de que dicha composición de celulasas fúngicas (b) es (I) diferente de una composición que contiene celulasa EG III sustancialmente pura, definiéndose por tener por lo menos un 40% en peso de EG III en base al peso total de proteínas de celulasa; y (II) diferente de una composición ácida de celulasas, es decir que tiene un pH óptimo inferior a 7,0, que contiene una cantidad enriquecida de componentes del tipo EG ácidos en relación con los componentes del tipo CBH.

2. Composición de detergente según la reivindicación 1, donde la composición de celulasas comprende menos de un 2 por ciento en peso de componentes del tipo CBH I en base al peso de proteína en la composición de celulasas.

3. Composición de detergente según las reivindicación 1 ó la reivindicación 2, donde la composición de celulasas contiene por lo menos un 70 por ciento en peso de componentes del tipo EG en base al peso total de proteína en la composición de celulasas.

4. Composición de detergente según la reivindicación 1 ó la reivindicación 2, donde la composición de celulasas contiene por lo menos un 90 por ciento en peso de componentes del tipo EG en base al peso total de proteína en la composición de celulasas.

5. Composición de detergente según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde dicha composición de celulasas está libre de todos los componentes del tipo CBH 1.

6. Composición de detergente según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde dicha composición de celulasas está libre de todos los componentes de tipo CBH.

7. Composición de detergente según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde dicha composición de celulasas deriva de un microorganismo modificado genéticamente incapaz de expresar ningún componente de tipo CBH y/o capaz de sobreexpresar uno o más componentes de tipo EG.

8. Composición de detergente según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde dicha composición de celulasas deriva de un microorganismo modificado genéticamente incapaz de expresar los componente de tipo CBH.

9. Composición de detergente según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde dicha composición de celulasas no contiene ninguna proteína heteróloga.

10. Composición de detergente según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde dicha composición de detergente comprende desde un 0,05 hasta un 2 por ciento en peso de dicha composición de celulasas.