Uso de oxidorreductasa como aditivo antimicrobiano para agua de jarrón de flores y método de prevención del crecimiento de microorganismos en el agua.

Uso de una oxidorreductasa EC 1.1.3 como un aditivo antimicrobiano para agua de un jarrón de flores cortadas.

Uso de oxidorreductasa como aditivo antimicrobiano para agua de jarrón de flores y método de prevención del crecimiento de microorganismos en el agua CAMPO TÉCNICO DE LA INVENCIÓN

La presente invención se refiere a composiciones antimicrobianas que pueden ser añadidas ventajosamente a agua de jarrón de flores cortadas para prevenir el crecimiento microbiano, especialmente en el agua de jarrón que contiene nutrientes añadidos de flores cortadas y/o estimulantes de absorción de agua.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

Es conocido que la vida de un jarrón de flores cortadas se puede prolongar usando nutrientes y/o estimulantes de absorción de agua en combinación con determinados conservantes químicos. Algunos ejemplos de tales nutrientes incluyen carbohidratos tales como sacarosa, fructosa, glucosa, lactosa y maltosa. Ejemplos de estimulantes de absorción de agua incluyen acidulantes tales como ácido cítrico, ácido glicólico, ácido málico y sulfato de aluminio, y tensioactivos no iónicos y aniónicos. Algunos conservantes químicos que se usan habitualmente son biocidas, tales como isotiazolinonas, bronopol y sales amónicas cuaternarias. Están disponibles comercialmente diferentes composiciones de conservación de flores que contienen varias mezclas, por ejemplo, Chr y sal®. Estas composiciones son eficaces prolongando varios días la vida del jarrón de flores cortadas. Doi y Reid, Hort. Science 30: 1058-1060 (1995) , describen una solución de jarrón que contiene fisan (un desinfectante de benzalconio) y sacarosa, que prolonga la vida de los flósculos y también ayuda a la abertura del capullo.

Se han empleado biocidas para inhibir el crecimiento de microorganismos tales como bacterias y algas. El crecimiento microbiano tiene un efecto desfavorable en la eficacia de los nutrientes para flores cortadas y estimulantes de absorción de agua que han sido disueltas en el agua del jarrón, afectando así contrariamente a la longevidad de las flores, mientras además el agua se vuelve turbia y provoca un olor insoportable.

El uso de oxidorreductasa en composiciones antimicrobianas ha sido descrito en el estado de la técnica. El documento WO 02/08377 describe composiciones antimicrobianas que incluyen un componente enzimático y uno o más biocidas no enzimáticos. Las oxidorreductasas se mencionan como componente enzimático preferido. Las oxidorreductasas preferidas son enzimas de oxidación de fenol, tales como oxidasas (p. ej., lacasas) y peroxidasas (p. ej., haloperoxidasas) . Además, se observa que el componente enzimático puede comprender compuestos conocidos en la técnica necesarios para obtener la actividad enzimática deseada, tal como oxígeno (O2) en el caso de lacasas, una fuente de peróxido de hidrógeno (H2O2) en el caso de peroxidasas, y una fuente de haluro (cloruro, bromuro, yoduro) en el caso de las haloperoxidases. La glucosa oxidasa se menciona en la página 11, línea 24 como un ejemplo de un sistema enzimático generador de peróxido de hidrógeno que se puede emplear como una fuente de peróxido de hidrógeno.

El documento WO 2006/138271 describe un método de control del crecimiento de al menos un microorganismo en un sistema acuoso o en un sustrato capaz de soportar el crecimiento de dicho microorganismo, el método comprende: provee a) una lactoperoxidasa,

b) una fuente de peróxido,

c) un haluro o un tiocianato, donde el haluro no es un cloro, y opcionalmente,

d) una fuente de amonio.

La fuente de peróxido puede ser percarbonato o un sistema generador de peróxido enzimático tal como un sistema de glucosa oxidasa/glucosa.

El documento WO 2006/035320 describe una composición para la eliminación de una biopelícula de una superficie que comprende:

(a) uno o más metasilicatos;

(b) uno o más carbonatos;

(c) uno o más gliconatos; y

(d) uno o más sulfatos.

Para aplicaciones médicas se pueden incorporar bactericidas. Se mencionan las óxidorreductasas como ejemplo de un agente bactericida. Las oxidasas monosacáridas se mencionan como un ejemplo de tales óxidoreductasas.

El documento US 6, 261, 829 describe el proceso de combatir microorganismos en procesos industriales, que comprenden la adición de glucosa oxidasa y opcionalmente de glucosa o una fuente de glucosa para aguas o lodos de proceso industrial.

RESUMEN DE LA INVENCIÓN

Los presentes inventores han descubierto de forma imprevista que el crecimiento de microorganismos en el agua del jarrón de flores cortadas se puede inhibir muy eficazmente añadiendo una oxidorreductasa EC 1.1.3. en el agua de jarrón. El efecto antimicrobiano de la oxidorreductasa es particularmente pronunciado en caso de que el agua de jarrón contenga nutrientes que favorecen el crecimiento de microorganismos. La adición de la oxidorreductasa EC 1.1.3. al agua del jarrón se produce ventajosamente aproximadamente al mismo tiempo que se introducen en él las flores cortadas frescas. Así, se asegura que el agua del jarrón permanecerá clara durante un periodo de tiempo prolongado. Además, la introducción de la oxidorreductasa previene el desarrollo de olores insoportables y ayuda a prolongar la vida del jarrón de flores cortadas.

Las oxidorreductasas a usar en el aditivo antimicrobiano de la invención son seleccionadas de oxidorreductasas de la clasificación enzimática (EC) 1.1.3, es decir, oxidasas que usan grupos de hidroximetileno (>CH-OH) como donantes de hidrógeno (donantes electrónicos) y oxígeno molecular como un aceptor de hidrógeno. Ejemplos de los mismos son glucosa oxidasas (EC 1.1.3.3) , hexosa oxidasas (EC 1.1.3.4) , galactosa oxidasas (EC 1.1.3.9) y alcohol deshidrogenasa (EC 1.1.3.13) . Estas oxidasas son capaces de catalizar la oxidación de un sustrato particular (p. ej., glucosa para δ-gluconolactona en el caso de la glucosa oxidasa, etanol para acetaldehído en el caso de alcohol deshidrogenasa) y la reducción concurrente de oxígeno a peróxido de hidrógeno.

Sin querer ligarse a la teoría, los inventores creen que el modo antibacteriano de acción es probablemente debido al potencial oxidante de peróxido de hidrógeno y la presencia de los productos de oxidación, tales como δgluconolactona que es un inhibidor de glicosiltransferasa conocida. Además, la oxidación del sustrato (p. ej., hexosa o etanol) reducirá los niveles de oxígeno en el agua del jarrón, inhibiendo así el crecimiento de microorganismos aeróbicos.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN

Por consiguiente, la invención se refiere al uso de una oxidorreductasa EC 1.1.3 como aditivo antimicrobiano para el agua de jarrón de las flores cortadas.

Conforme a una forma de realización particularmente preferida de la presente invención, la oxidorreductasa EC

1.1.3 es seleccionada del grupo que consiste en glucosa oxidasas (EC 1.1.3.3) , hexosa oxidasas (EC 1.1.3.4) , oxidasas de galactosa (EC 1.1.3.9) , alcohol deshidrogenasa (EC 1.1.3.13) y combinaciones de los mismos. Cada una de estas oxidasas se pueden emplear eficazmente para prevenir el crecimiento microbiano en el agua de jarrón, dependiendo la eficacia de los niveles de sustrato enzimático en el agua de jarrón.

De forma más preferible, la oxidorreductasa EC 1.1.3 empleada en el aditivo antimicrobiano es glucosa oxidasa. La unidad de oxidasa es normalmente expresada como la actividad en cuanto a la conversión del sustrato. Para glucosa oxidasa, una unidad adecuada es el SRU (unidad Sarett) , donde 1 SRU es equivalente a la conversión de 0, 43 µmol de glucosa a ácido glucónico o su lactona por minuto a 30°C en un tampón de fosfato con un pH 5.1.

La glucosa oxidasa se añade preferiblemente al agua del jarrón en una cantidad de al menos 1 unidad Sarett (SRU) por litro, incluso más preferiblemente de al menos 5 SRU por litro y más preferiblemente de al menos 10 SRU por litro. Típicamente, la cantidad de actividad de glucosa-oxidasa que se añade al agua de jarrón no excede 200 SRU por litro. Más preferiblemente, la cantidad de glucosa oxidasa no excede 100 SRU por litro.

Las oxidasas EC 1.1.3 pueden ser de cualquier origen, preferiblemente microbiano. Las glucosas oxidasas adecuadas se pueden obtener a partir de un origen fúngico, por ejemplo de Aspergillus niger.

El efecto antimicrobiano de la presente oxidorreductasa se manifestara cuando el agua de jarrón contiene sustratos que pueden ser convertidos por la oxidorreductasa. Ya que estos sustratos normalmente son nutrientes para la mayoría de microorganismos, la acción antimicrobiana de la oxidorreductasa será aparente cuando se necesite, es decir, cuando las condiciones son tales que se favorece el crecimiento microbiano.... [Seguir leyendo]

1. Uso de una oxidorreductasa EC 1.1.3 como un aditivo antimicrobiano para agua de un jarrón de flores cortadas.

2. Uso según la reivindicación 1, donde la oxidorreductasa es glucosa oxidasa.

3. Método de prevención del crecimiento microbiano en el agua del jarrón de flores cortadas, comprendiendo dicho método la inmersión de los tallos de una o más flores cortadas en el agua del jarrón y añadiendo una composición antimicrobiana que contiene glucosa oxidasa como un aditivo antimicrobiano al agua de jarrón antes, después o en el

momento de sumergir las flores cortadas en el agua del jarrón, donde la glucosa oxidasa se añade al agua de jarrón en una cantidad de 1-200 SRU por litro.

4. Método según la reivindicación 3, donde la composición antimicrobiana contiene al menos el 5% en peso de sustancia seca de un carbohidrato seleccionado del grupo que consiste en glucosa, fructosa, sacarosa, lactosa, maltosa 15 y combinaciones de las mismas.

5. Método según la reivindicación 3 o 4, donde la composición antimicrobiana contiene glucosa en una cantidad de al menos el 5% en peso de sustancia seca.

6. Método según cualquiera de las reivindicaciones 3 a 5, donde la composición antimicrobiana contiene un biocida seleccionado del grupo que consiste en compuestos de amonio cuaternario que contienen al menos un residuo de hidrocarburo C6-C24, compuestos de guanidina que contienen al menos un residuo de hidrocarburo C6-C24 y combinaciones de los mismos.

7. Método según cualquiera de las reivindicaciones 3 a 6, donde la composición antimicrobiana contiene un acidulante seleccionado del grupo que consiste en ácido glucónico, glucono-delta-lactona, ácido cítrico, ácido tartárico, ácido propiónico, ácido glicólico, ácido fumárico, ácido sórbico, ácido málico, sulfato alumínico y combinaciones de los mismos, y donde la adición de la composición antimicrobiana al agua del jarrón provoca una reducción del pH de al menos 1, 0 unidad de pH.