Medios para la coloración de soportes.

Sistemas catalíticos para la generación de colores sobre un soporte,

caracterizados por que comprenden uno ovarios catalizadores de oxidación inactivados que consisten en hemoglobinas inactivadas por unos grupos fotolábilesconstituidos por un grupo -o-nitrofenilo.

Medios para la coloración de soportes [0001] La presente invención tiene por objeto unos medios, productos y procedimiento, para la coloración de soportes, materiales inorgánicos u orgánicos, en particular materias vivas como la piel.

Es habitual imprimir soportes, como papeles o tejidos, por medio de tintas. Ese tipo de técnica la utiliza en la actualidad la solicitante para realizar la coloración de soportes a partir de los tres colores primarios (amarillo, cian y magenta) proporcionados por tintas, obteniéndose el negro al utilizar una tinta negra, dando el blanco el propio soporte. El soporte que hay que colorear discurre, por ejemplo en forma de hoja, a través de una impresora que distribuye, punto por punto, unas gotas de tinta de algunos nanolitros de acuerdo con un diseño prefigurado, de manera ventajosa por ordenador. Sin embargo, el brazo que distribuye las tintas debe pasar varias veces por el mismo punto para obtener la intensidad deseada, lo que consume tiempo.

Además, algunas tintas químicas se consideran contaminantes para el medioambiente.

Se han dado a conocer algunas técnicas basadas en la utilización de enzimas. Así pues, la patente EP 1 342 831 describe un procedimiento de coloración de tejidos mediante enzimas, que comprende la inmersión del tejido en una solución acuosa que comprende uno o varios compuestos aromáticos o heteroaromáticos, seguida de la impregnación del material empapado en una solución acuosa con una fuente de peróxido de hidrógeno y una enzima que presenta una actividad peroxidasa, o con una enzima que presenta una actividad oxidasa sobre dicho o dichos compuestos aromáticos o heteroaromáticos.

En este procedimiento no hay ningún control de los elementos que se fijan durante las diferentes inmersiones de las muestras, y de manera particular del catalizador de oxidación. Este último únicamente se enlaza por absorción y, por lo tanto, se puede eliminar a lo largo de los lavados. Además, los colores que se obtienen no son los colores primarios.

Los inventores han constatado que estos problemas se podrían superar al sustituir estas tintas y estas enzimas por unos sistemas catalíticos fotoactivables y capaces de generar los tres colores primarios cuya asociación puede conducir a unos compuestos coloreados.

La invención tiene, por lo tanto, como objetivo proporcionar estos sistemas, así como un procedimiento de generación de color sobre un soporte que se basa en su utilización, en el cual los colores únicamente se muestran sobre dicho soporte en el momento deseado y en la ubicación deseada.

Otro objetivo de la presente invención se refiere a un procedimiento de coloración de un soporte en el cual dicho soporte se puede volver a utilizar varias veces con el fin de generar otros colores diferentes de los que se han generado inicialmente.

El término “soporte”, tal y como se utiliza en la descripción y las reivindicaciones, designa unos materiales inorgánicos u orgánicos, en particular unas materias vivas como la piel.

Los sistemas catalíticos que se utilizan de acuerdo con la invención para la generación de colores sobre un soporte se caracterizan porque comprenden uno o varios catalizadores de oxidación inactivos que consisten en hemoglobinas inactivadas por unos grupos fotolábiles constituidos por un grupo -o-nitrofenilo.

La hemoglobina, y en particular la hemoglobina bobina, puede oxidar algunos sustratos de la peroxidasa: la reticulación de la hemoglobina, que tiene como objetivo crear un fenómeno de amplificación, permite aproximarse a los rendimientos de la peroxidasa.

De manera ventajosa, los sustratos de estos catalizadores son numerosos y están disponibles a precios poco elevados. Su oxidación produce numerosos compuestos coloreados insolubles en el agua (Conyers y Kidwell (1991) , Anal. Biochem., 192, págs. 207-211) .

De acuerdo con la invención, los catalizadores de oxidación están asociados a unos sustratos cromógenos que se utilizan en combinación con unos compuestos aromáticos.

Por « sustrato cromógeno » se entiende unos compuestos que funcionan de manera reversible con los catalizadores y capaces de llevar a un compuesto coloreado tras su oxidación por el catalizador y su condensación con los compuestos aromáticos.

De manera general, los sistemas catalíticos de la invención son unos sistemas capaces de fotorreactivarse y de volver a una actividad de oxidación suficiente como para generar colores.

Para obtener los 3 colores primarios (cian, magenta y amarillo) , los sustratos que describen, por ejemplo, Conyers y Kidwell (1991, citados con anterioridad) son especialmente adecuados ya que dan con rapidez unos productos azul y rojo insolubles, que precipitan in situ.

Se citará, en particular, la hidrazona de la 3-metil-2-benzotiazolinona (MBTH) y de los derivados de la fenilenodiamina, como la dimetil fenilenodiamina y la dietil fenilenodiamina.

Como compuestos aromáticos que se pueden utilizar para que reaccionen con los sustratos cromógenos oxidados y que conduzcan a un precipitado coloreado, se citarán los cloronaftoles, los naftalenodioles, los aminofenoles, los catecoles, los clorofenoles, el fenol y el gaiacol, o cualquier otra molécula que pertenezca bien a la familia de los compuestos aromáticos mono-, di- o poli-cíclicos, o bien a la familia de los derivados heteroaromáticos.

La invención también tiene por objeto un procedimiento de generación de colores sobre un soporte, que se caracteriza porque comprende la reactivación bajo el efecto de un estímulo luminoso de uno o varios catalizadores de oxidación inactivados, como los que se han definido con anterioridad, que impregnan dicho soporte. Los catalizadores de oxidación se inactivan, por lo tanto, temporalmente para permitir la aplicación de la invención. Su reactivación va a permitir la generación de colores en la ubicación deseada, en el momento deseado.

De preferencia, este procedimiento comprende:

a) una etapa de inhibición fotorreversible de uno o varios catalizadores de oxidación; b) una etapa de inmovilización del o de los catalizadores de oxidación temporalmente inactivado (s) como los que se obtienen al final de la etapa a) sobre un soporte que hay que colorear, realizándose en particular dicha etapa de inmovilización mediante la impregnación del soporte que hay que colorear en una solución que comprende el o los catalizadores de oxidación inactivados; c) una etapa de estimulación luminosa del soporte impregnado tal y como se obtiene al final de la etapa b) que permite reactivar el o los catalizadores de oxidación temporalmente inactivados; d) una etapa de impregnación del soporte sobre el cual se ha inmovilizado el o los catalizadores de oxidación al final de la etapa c) , con una solución que comprende uno o varios sustratos cromógeno (s) y uno o varios oxidantes, que permiten de este modo desarrollar los colores sobre el soporte, en el lugar activado por la estimulación luminosa. La etapa a) se realiza de manera ventajosa haciendo reaccionar los catalizadores de oxidación empleados con unos compuestos que contienen unos grupos fotolábiles como los que se han definido con anterioridad. Los compuestos que contienen grupos -O-nitrobencilo son, a este respecto, especialmente ventajosos. Estos compuestos pueden fijarse, en efecto, de forma espontánea, por covalencia, en los ácidos aminados, en particular del sitio activo, por ejemplo los motivos lisina, asparagina, glutamina o también cisteína. De este modo, para la fijación en las lisinas, se utilizará de manera ventajosa un compuesto como el 3, 4dimetoxi-O-nitrobencil-cloroformato. La reacción se puede llevar a cabo en un medio acuoso. Para la reacción con unos motivos que comprenden una función carboxílica, por ejemplo aspártica o glutámica, se prepara un derivado diazoetano a partir de un derivado hidrazonoetano.

La etapa b) comprende la impregnación de un soporte con el catalizador disuelto en unas condiciones que permiten obtener la intensidad deseada para un color.

El soporte es, por ejemplo, un tejido formado por fibras naturales, en particular de algodón, y/o por fibras sintéticas, o de un material polímero, como un poliéster. También puede tratarse de papel.

La solución de catalizador es de manera ventajosa una solución acuosa y contiene unas cantidades de catalizador del orden de entre 50 y 200 μg/ml para Hb con un nivel de pH de entre 4 y 6 aproximadamente.

Antes de la etapa b) de inmovilización, se procede de manera ventajosa a una etapa previa de impregnación del soporte que hay que colorear con una solución que comprende uno o varios aditivos capaces de enlazar el o los... [Seguir leyendo]

1. Sistemas catalíticos para la generación de colores sobre un soporte, caracterizados por que comprenden uno o varios catalizadores de oxidación inactivados que consisten en hemoglobinas inactivadas por unos grupos fotolábiles constituidos por un grupo -o-nitrofenilo.

2. Sistemas catalíticos de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizados por que los catalizadores de oxidación están asociados a unos sustratos cromógenos utilizados en combinación con unos compuestos aromáticos.

3. Sistemas catalíticos de acuerdo con la reivindicación 2, caracterizados por que el sustrato se selecciona entre la hidrazona de la 3-metil-2-benzotiazolinona (MBTH) y los derivados de la fenilenodiamina, como la dimetil fenilenodiamina y la dietil fenilenodiamina.

4. Sistemas catalíticos de acuerdo con la reivindicación 2 o 3, caracterizados por que los compuestos aromáticos que se pueden utilizar para reaccionar con los sustratos cromógenos oxidados y conducir a un precipitado coloreado, son unos compuestos aromáticos mono-, di- o policíclicos.

5. Sistemas catalíticos de acuerdo con la reivindicación 4, caracterizados por que los compuestos aromáticos se seleccionan entre los cloronaftoles, los naftalenodioles, los aminofenoles, los catecoles, los clorofenoles, el fenol y el gaiacol.

6. Procedimiento de generación de colores sobre un soporte, caracterizado por que comprende la reactivación bajo el efecto de un estímulo luminoso de sistemas catalíticos que comprenden uno o varios catalizadores de oxidación inactivados, como los que se definen en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, que impregnan dicho soporte.

7. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 6, caracterizado por que comprende:

a) una etapa de inhibición fotorreversible de uno o varios catalizadores de oxidación; b) una etapa de inmovilización del o de los catalizadores de oxidación temporalmente inactivado (s) como los que se obtienen al final de la etapa a) sobre un soporte que hay que colorear, realizándose dicha etapa de inmovilización en particular mediante la impregnación del soporte que hay que colorear en una solución que comprende el o los catalizadores de oxidación inactivados; c) una etapa de estimulación luminosa del soporte impregnado tal y como se obtiene al final de la etapa b) que permite reactivar el o los catalizadores de oxidación temporalmente inactivados; d) una etapa de impregnación del soporte sobre el cual se ha inmovilizado el o los catalizadores de oxidación al final de la etapa c) , con una solución que comprende uno o varios sustratos cromógeno (s) , uno o varios compuestos aromáticos y uno o varios oxidantes, permitiendo de este modo que se desarrollen los colores sobre el soporte en el lugar activado por la estimulación luminosa.

8. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 6 o 7, caracterizado por que el soporte está formado por un tejido de fibras naturales y/o de fibras sintéticas o incluso por papel.

9. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 8, caracterizado por que el soporte de fibras naturales es de algodón.

10. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 8, caracterizado por que las fibras sintéticas son de un material polímero.

11. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 10, caracterizado por que el material polímero es un poliéster.

12. Procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 7 a 8 y 10 a 11, caracterizado por que, cuando el soporte que hay que colorear es un tejido sintético, se procede, antes de la etapa b) de inmovilización, a un etapa de impregnación previa con alginato, en particular con alginato de calcio.

13. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 12, caracterizado por que comprende una etapa de fijación covalente del catalizador de oxidación procediendo a una etapa de activación de las funciones de ácido carboxílico del alginato en ésteres activados, en particular por medio de combinaciones carbodiimida hidrosoluble y N-hidroxisuccinimida.

14. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 12 o 13, caracterizado por que, al finalizar la etapa previa de impregnación con alginato del soporte que hay que colorear, se procede a una etapa de secado.