USO DE ESTERASAS PARA SEPARAR MATERIALES PLÁSTICOS.

La presente invención se refiere a detergentes o productos de limpieza que contienen para-nitrobencilesterasas (pNB-esterasas) y a su uso en el acabado de fibras, sobre todo de tipo sintético, a los correspondientes procesos de limpieza y purificación, así como a otras posibles aplicaciones técnicas. Especialmente se refiere al uso de pNBesterasas como protección contra el pilling (formación de bolitas) o para disminuir o evitar su aparición, sobre todo en tejidos, en particular de fibras sintéticas, concretamente de fibras de poliéster, así como al uso de pNB-esterasas para separar materiales plásticos, en particular compuestos de poliéster. Las esterasas constituyen en general un grupo de enzimas hidrolíticos con una gran variedad natural de substratos y tipos de reacción. La especificidad del substrato y la activación enzimática difiere respecto a las lipasas. De éstas es sabido que se activan mediante la interfase lípido/agua antes de hidrolizar substratos insolubles en agua con ácidos grasos de cadena larga. Según Arpigny (Arpigny, Jäger, 1999 Biochem. J. 343, p. 177-183) hay que distinguir tres clases de esterasas (EC 3.1.1): las auténticas lipasas (EC 3.1.1.3), las carboxilesterasas (EC 3.1.1.1) y varios tipos de fosfolipasas. De todos modos las funciones fisiológicas de muchas esterasas, como p.ej. las para-nitrobencilesterasas (pNB-esterasas), no se han aclarado hasta la fecha. Los enzimas esterolíticos se caracterizan usualmente por poseer regiones conservadas que comprenden la tríada catalítica y también por su capacidad de catalizar un amplio espectro de reacciones. En unas condiciones de reacción definidas cada hidrolasa tiene para un determinado substrato una preferencia estérica específica que puede designarse como su huella dactilar característica. Las esterasas pueden usarse para hidrolizar enzimáticamente ésteres de ácidos carboxílicos a sus correspondientes ácidos carboxílicos y alcoholes. También pueden emplearse para transesterificaciones y síntesis de ésteres. Su capacidad de actuación en sistemas tanto acuosos como no acuosos hace que las esterasas sean herramientas valiosas para la síntesis orgánica. En este caso las esterasas tienen especial interés en la síntesis de productos enantioméricamente puros. Como condición previa para el uso comercial de las esterasas es deseable disponer de más información acerca de las propiedades biocatalíticas de las esterasas que catalizan la conversión de compuestos orgánicos. Como pilling se entiende la extracción por fricción de fibrillas delgadas de tejidos o géneros de punto, las cuales se enrollan formando bolitas (borra, nódulos) y luego solo quedan unidas a la superficie del tejido o malla mediante unas pocas fibras sueltas. Cuando son de fibras sintéticas, estas pequeñas bolitas están firmemente adheridas a la superficie del tejido. Por lo tanto se buscan soluciones que por una parte reduzcan los nódulos ya desarrollados (desaglomeración) y por otra protejan las fibras contra su formación, a fin de evitar que aparezcan las antiestéticas bolitas. Es conocido el uso de celulasas para el acabado anti-pilling del algodón y de otras fibras o tejidos naturales. Sin embargo las celulasas son poco adecuadas para tratar la formación de nódulos o bolitas de fibras sintéticas, como por ejemplo las de poliéster o las acrílicas. Por consiguiente la presente invención tenía por objeto encontrar nuevas vías que fueran apropiadas para contrarrestar el pilling, especialmente de fibras de poliéster o acrílicas, y/o para cortar o descomponer las estructuras de tipo nodular en formación. Otro objetivo era proporcionar nuevas esterasas, sobre todo para su uso en detergentes y/o productos de limpieza. Estos objetivos se logran mediante el uso de pNB-esterasas para el acabado de fibras, sobre todo de tipo sintético, particularmente para el acabado anti-pilling en detergentes y productos de limpieza, así como en agentes de acabado de tejidos, sobre todo en productos para su tratamiento previo y/o posterior que contengan pNB-esterasas, en procesos adecuados de acabado, limpieza y purificación, y mediante el uso de pNB-esterasas en detergentes y productos de limpieza, así como en otras posibles aplicaciones técnicas. La presente invención se refiere especialmente al uso de pNB-esterasas como protección contra el pilling (formación de bolitas) o para disminuir o evitar su aparición, sobre todo en tejidos, en particular los de fibras sintéticas, concretamente de fibras de poliéster, así como al uso de pNB-esterasas para separar materiales plásticos, en particular compuestos de poliéster. Cuando se evita el pilling o se reducen las bolitas formadas sobre las fibras, especialmente en los tejidos, la prenda se hace más confortable, debido ante todo a una mayor suavidad, y conserva por más tiempo su buen aspecto. Además se ofrecen detergentes y productos de limpieza apropiados y procesos idóneos de limpieza y purificación, así como posibilidades de empleo para este tipo de esterasas. La solución estriba en el uso de para-nitrobencilesterasas (pNB-esterasas), sobre todo de aquellas que se pueden obtener a partir de microorganismos, en concreto de bacterias, preferentemente de bacterias del género Bacillus. Para usar en los productos de la presente invención y en otras aplicaciones de la misma mencionadas más adelante son especialmente adecuadas las esterasas que, según los métodos citados bajo 2.4 en el apartado de ejemplos, 2   muestran una actividad específica frente al substrato bis-(p-metilbenzoato) de etilenglicol de 0,1 hasta 30, preferiblemente de 0,6 hasta 20, especialmente de 0,7 hasta 15, con mayor preferencia de 0,9 hasta 10, sobre todo de 1 hasta 5, particularmente de 1,1 hasta 4, con mucha mayor preferencia de 1,5 hasta 3 (µmoles de ácido liberado)/ (min·mg de enzima). Estas esterasas han resultado especialmente ventajosas al usarlas en los productos o aplicaciones y métodos de la presente invención. Son especialmente idóneas las esterasas con secuencias de aminoácidos idénticas a las indicadas en el protocolo de secuencias como SEQ ID NO. 1, 2, 4, 6, 11-14, 20-26, al menos en un 50%, preferiblemente en un 60%, especialmente en un 70%, preferentemente en al menos un 80%, con especial preferencia en al menos un 90%, preferi- blemente en un 95% y sobre todo en un 100%, u homólogas de las mismas en al menos un 80%, preferiblemente en al menos un 85%, con especial preferencia en al menos un 90%, preferentemente en al menos un 95% y sobre todo en un 100%. Se facilitan detergentes y productos de limpieza apropiados y procesos idóneos de limpieza y purificación, así como posibilidades de empleo para este tipo de esterasas. Por último se definen posibles aplicaciones técnicas para las esterasas encontradas. Para usar en los productos de la presente invención y también en otras aplicaciones de la misma mencionadas más adelante son especialmente adecuadas las esterasas homólogas de la secuencia proteica indicada como SEQ ID NO. 12 en al menos un 50%, al menos un 55%, especialmente en al menos un 60%, preferiblemente en al menos un 65%, con especial preferencia en al menos un 70%, preferentemente en al menos un 75%, muy preferentemente en al menos un 80%, con especial preferencia en al menos un 85%, al menos un 90%, al menos un 95%, al menos un 99%, sobre todo un 100%. Homologar es comparar una secuencia de ácido nucleico o de aminoácidos con la de genes o proteínas conocidos. Se hace, por ejemplo, por alineamiento. El grado de homología es un porcentaje de identidad como el que puede determinarse, por ejemplo, siguiendo el método indicado por D. J. Lipman y W. R. Pearson en Science 227 (1985), p. 1435-1441. Este dato puede referirse a toda la proteína o a la región correspondientemente relacionada. Un concepto de homología más amplio, la analogía, se refiere también a las variaciones conservadas, es decir aminoácidos con una actividad química similar a la observada, pues dentro de la proteína suelen desarrollar actividades químicas parecidas. En el caso de los ácidos nucleicos solo se conoce el porcentaje de identidad. Por homologación pueden deducirse de la secuencia de ácido nucleico o de nucleótidos las funciones de regiones individuales de la misma, así como la actividad enzimática de todo el enzima en cuestión. Las regiones homólogas de proteínas distintas son aquellas que tienen funciones comparables y pueden reconocerse por identidad o por sustituciones conservadas en la secuencia principal de aminoácidos. Incluyen aminoácidos individuales, regiones muy pequeñas, llamadas cajas, formadas por pocos aminoácidos, hasta regiones de mayor longitud en la secuencia de aminoácidos. Por tanto las funciones de las regiones homólogas también incluyen las funciones parciales más pequeñas entre las ejercidas por la proteína íntegra, como por... [Seguir leyendo]

1. Detergente o producto de limpieza, caracterizado porque lleva para-nitrobencilesterasas (PNB-esterasas). 2. Producto según la reivindicación 1, caracterizado porque la esterasa está escogida entre las esterasas con una secuencia aminoácida idéntica a una de las indicadas en las SEQ ID NO. 1, 2, 4, 6 u 11-26, preferiblemente 1,2,5, 6 o 12, en al menos un 50%, preferiblemente 60%, especialmente 70%, preferentemente en al menos un 80%, preferiblemente 90%, especialmente 95% y sobre todo en un 100%, u homóloga de las mismas en al menos un 80%, preferiblemente 90%, con especial preferencia 95% y sobre todo en un 100%. 3. Producto según la reivindicación 1 o 2, caracterizado porque las esterasas muestran a 30ºC una actividad específica frente al substrato bis-(p-metilbenzoato) de etilenglicol de 0,1 hasta 30, preferiblemente de 0,6 hasta 20, especialmente de 0,7 hasta 15, con especial preferencia de 0,9 hasta 10, con mayor preferencia de 1 hasta 5, particularmente de 1,1 hasta 4, sobre todo de 1,5 hasta 3 µmoles de ácido liberado/min·mg de enzima. 4. Producto según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque las esterasas provienen de microorganismos, sobre todo de microorganismos del género Bacillus. 5. Producto según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque al menos contiene uno o varios tensioactivos. 6. Producto según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque además contiene otros enzimas, sobre todo proteasas amilasas, celulasas, hemicelulasas, óxidorreductasas y/o lipasas. 7. Producto según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque contiene una o varias paranitrobencil-esterasas en una cantidad de 0,0001 µg hasta 480 mg, preferiblemente de 0,005 µg hasta 420 mg, con especial preferencia de 0,02 µg hasta 360 mg, sobre todo de 0,050 µg hasta 240 mg por g de producto. 8. Uso de una para-nitrobencil-esterasa o de un producto según una de las reivindicaciones 1 a 7 para acabado de tejidos. 9. Uso de una para-nitrobencil-esterasa o de un producto según una de las reivindicaciones 1 a 7 para proteger fibras, especialmente fibras sintéticas, o para disminuir el pilling sobre las mismas. 10. Uso de una para-nitrobencil-esterasa o de un producto según una de las reivindicaciones 1 a 7 para humectar tejidos antes de teñirlos. 11. Uso de una para-nitrobencil-esterasa o de un producto según una de las reivindicaciones 1 a 7 para disociar o degradar plásticos, sobre todo poliésteres y/o plastificantes. 12. Uso de una para-nitrobencil-esterasa o de un producto según una de las reivindicaciones 1 a 7 en la síntesis química de polímeros, sobre todo de poliésteres, especialmente de polialquilentereftalatos. 13. Uso de una para-nitrobencil-esterasa o de un producto según una de las reivindicaciones 1 a 7 para limpiar tejidos o superficies duras, especialmente en una cantidad de 0,04 µg hasta 96 g, preferiblemente de 0,05 µg hasta 72 g, con especial preferencia de 1 µg hasta 48 g y sobre todo de 2 µg hasta 24 g por aplicación. 14. Uso de una para-nitrobencil-esterasa o de un producto según una de las reivindicaciones 1 a 7 para obtener o tratar materias primas o productos intermedios en la producción textil, sobre todo para eliminar capas protectoras de los tejidos. 15. Uso de una para-nitrobencil-esterasa o de un producto según una de las reivindicaciones 1 a 7 para tratar materias primas textiles o cuidar tejidos, sobre todo para tratar fibras sintéticas o tejidos mixtos que llevan fibras sintéticas, especialmente de poliéster. 16. Proceso para el lavado automático de tejidos o superficies duras, caracterizado porque al menos en una de las etapas se activa una para-nitrobencil-esterasa y/o un producto según una de las reivindicaciones 1 a 7, especialmente en una cantidad de 0,01 µg hasta 96 g, preferiblemente de 0,05 µg hasta 72 g, con especial preferencia de 0,1 µg hasta 48 g y sobre todo de 0,5 µg hasta 24 g por aplicación. 17. Proceso para tratar materias primas textiles o cuidar tejidos, caracterizado porque al menos en una de las etapas se activa una para-nitrobencil-esterasa y/o un producto según una de las reivindicaciones 1 a 7, sobre todo para materias primas textiles, fibras o tejidos con componentes sintéticos y con especial preferencia para aquellos que llevan fibras sintéticas, especialmente de poliéster.   Fig. 1: Fig. 2: Fig. 3: Cloruro de 4-metilbenzoílo Etilenglicol Bis-(p-metilbenzoato) de etilenglicol Actividad específica [micromoles/min·mg] Bis-(p-metilbenzoato) de etilenglicol Ácido 4-metil-benzoico Etilenglicol Concentración de substrato PET dímero 66   Fig. 4: Tereftalato de dimetilo Tereftalato de monometilo Metanol Tereftalato de dietilo Tereftalato de monoetilo Etanol Ftalato de dimetilo Ftalato de dietilo 67 Ftalato de monometilo Ftalato de monoetilo Metanol Etanol Ftalato de dibutilo Ftalato de monobutilo Butanol Isoftalato de dimetilo Isoftalato de monometilo Metanol Benzoato de fenilo Ácido benzoico Fenol   Fig. 5 (a): Fig. 5 (b): Actividad específica [micromoles/min·mg] Actividad específica [micromoles/min·mg] Concentración de substrato Concentración de substrato 68   Fig. 5 (c): Fig. 6 (a): Actividad específica [micromoles/min·mg] Actividad específica [micromoles/min·mg] Concentración de substrato Concentración de substrato 69   Fig. 6 (b): Fig. 6 (c): Actividad específica [micromoles/min·mg] Actividad específica [micromoles/min·mg] Concentración de substrato Concentración de substrato   Fig. 7 (a): Fig. 7 (b): Actividad específica [micromoles/min·mg] Actividad específica [micromoles/min·mg] Concentración de substrato Concentración de substrato 71