专利名称:低温和高温酶体系的制作方法
技术领域:
本发明主要涉及酶促洗涤剂领域。具体而言,本发明涉及包含低温酶组合物和高温酶组合物的酶洗涤剂体系和使用该酶洗涤剂体系清洗手术装置或器械的方法。
背景技术:
设计为被洗涤或重复使用的在医疗卫生行业中使用的手术装置和器械需要适当地清洗,从而在完成医疗操作后,在从所述装置中除去生物质(例如,粘液、血纤蛋白、脂肪和血红蛋白)方面符合由美国医疗仪器促进会(AAMI)和美国手术室护理协会(AORAN)建议的健康规范要求。一般而言,在手术装置已经被使用之后,其被置于容器中并喷洒液体以 防止在污垢变性过程中污垢硬化。所述装置被送到无菌区域待清洗。在人工预清洗步骤之后,所述装置被分类并再次置入到线编网篮中。然后,所述手术装置被置入到自动再处理清洗机消毒器中清洗。在自动再处理清洗机消毒器中,所述手术装置经历多种清洗方案。通常地,首先用第一洗涤溶液喷雾所述装置,该第一洗涤溶液可以包含预浸泡溶液或低温机械洗涤溶液。在用第一洗涤溶液喷雾后,用第二洗涤溶液或主洗涤剂洗涤洗涤所述装置。一般而言,所述第一洗涤步骤使用温度为约50华氏度(T )至约120 °F的冷自来水。因为通常使用冷水更容易除去血液,所以在较低的温度下实施第一洗涤步骤。为了在第一洗涤步骤中帮助进一步促进除去血液和血红蛋白,现有的预浸泡洗涤剂可以包含一种或多种酶。所述第二洗涤步骤通常使用加热至约140 T至约180 T的温度的水,从而有利于从所述手术装置中除去生物质。在第二次洗涤步骤之后,接着,使所述手术器件经历一系列的漂洗,从而漂洗掉所述洗涤剂组合物。例如,所述清洗机(washer)可以包括热水漂洗、热漂洗或纯净水漂洗。在所述热漂洗步骤中,水被加热至约180 T的温度。在所述纯净水漂洗步骤中,使用去离子水或纯化水。在再处理所述手术装置中的最后步骤之一可以为润滑步骤以确保适当的润滑,因此延长了所述手术装置或器械的保存期。在清洗后,所述手术装置被移动至其它的待消毒区域。
发明内容
在一个实施方式中,本发明为包含第一组合物和第二组合物的酶体系。所述第一组合物包含有效除去血液和血红蛋白的低温酶。所述第二组合物包含有效除去粘液、血纤蛋白和脂肪的闻温酶。在另一实施方式中,本发明为用于清洗器械的洗涤剂体系。所述洗涤剂体系包含第一 PH中性酶组合物和第二 pH中性酶组合物。第一和第二酶组合物各自包含约5%至约20%的酶。在又一实施方式中,本发明为清洗手术器械的方法。所述方法包括如下步骤使所述手术器械与第一酶组合物接触,在第二酶组合物中洗涤所述手术器械,和漂洗所述手术器械。
虽然公开了多个实施方式,但是从显示和描述本发明的说明性的实施方式的下面的详细描述中,本发明的其它实施方式对于本领域的技术人员而言是显而易见的。因此,附图
和详细说明应被视为实质说明性的,而非限制性的。
具体实施例方式本发明涉及一种酶体系和使用用于从手术装置或器械中除去污垢的酶体系的方法。所述酶体系能有效清洗在临床操作中通常出现的污垢,例如,蛋白质、生物质、血纤蛋白、粘液、脂肪、碳水化合物和血红蛋白。所述酶体系还产生了最低限度的快速破裂泡沫至无泡、耐硬水、不会促进结垢并且在各种表面上使用安全。例如,所述酶体系与不锈钢、黄铜、铜、软金属(包括铝)和塑料相容。所述酶体系包含在洗涤周期的第一洗涤步骤(例如,预浸泡步骤或低温机械洗涤步骤)中使用的第一 PH中性酶组合物;和在洗涤周期的第二洗涤步骤(例如,主洗涤剂洗涤步骤或高温洗涤步骤)中使用的第二 PH中性酶组合物。在一个实施方式中,所述酶体系基本无表面活性剂和含磷化合物,并且完全是生物可降解的。所述酶体系在宽范围的水硬度条件下有效,并且可以用于多种行业,包括,但不限于,医 疗卫生行业。例如,所述酶体系可以用于医疗卫生行业的清洗用途,包括,但不限于,手术装置。特别地,所述酶体系被设计用于处理适当的医疗装置(包括手术器械)的在医院使用的清洗机/消毒器单元和自动机械清洗机。尽管所述酶体系被描述为用于医疗卫生行业以清洗手术器械和装置,但是所述酶体系可以用于需要从表面上除去蛋白质、生物质、血纤蛋白、粘液、脂肪、碳水化合物和血红蛋白的任何行业。在一个实施方式中,所述酶体系形成极少量的泡沫,使得其适合于手洗水槽或自动设备再处理用途。所述组合物特别有利的是在器械保养环境下低起泡。例如,当人工清洗手术装置或器械时,对于技术人员有利的是当它们被浸没时能够看到器械,从而当伸进水槽时他们不会割伤或伤害到他们自己。在器械的再处理领域,低起泡组合物允许机器适当地并容易地将所述组合物从手术装置或器械中漂洗掉并适当地清洗它们。此外,高起泡洗漆剂组合物将也会降低自动清洗机的加压能力(pressure capabilities)。在一个实施方式中,所述酶体系包含第一酶组合物和第二酶组合物。两种酶组合物都包含酶和一种或多种的酶稳定剂、填料、凝固剂、螯合剂、水质调理剂、增效剂、加工助剂和防腐剂。所述第一酶组合物包含在低温下活化的酶,以及所述第二酶组合物包含在高温下活化的酶。例如,所述第一酶组合物的酶在约50 T至约120 °F的温度下被活化,以及所述第二酶组合物的酶在约140 °F至约180 °F的温度下被活化。所述酶组合物的pH确保保护酶,并应该在中性范围内。所述第一和第二酶组合物都具有约5至约9的中性pH。特别是,所述酶组合物的PH为约8至约9。酶酶为极其有效的催化剂。实际上,非常少的量将会加速污垢的降解和污垢的转变反应(alteration reaction)的速率,而在该过程中其本身不会被消耗。在本发明中使用的酶起到使在表面上遭遇到的一种或多种类型的污垢残留物降解或转变,由此除去污垢或使得污垢更容易被所述酶体系的其它组分除去。特别是,在本发明中使用的酶提供了从基体上除去生物质(例如,粘液、血纤蛋白、脂肪和血红蛋白)的合意的活性。污垢残留物的降解和转变通过降低使污垢结合到被清洗的表面或织物上的物理化学力(即,所述污垢变得更易溶于水)都可以提高去垢性。例如,一种或多种的蛋白酶将存在于污垢残留物中的配合物、大分子蛋白结构分裂为更简单的短链分子,它们本身更容易从表面解吸附、溶液化或者更容易被包含所述蛋白酶的去污溶液除去。基于所述组合物所靶向的污垢或待清洗的表面上或位置所存在的污垢的类型选择酶。在本发明所述的酶体系中,低温酶被用于清洗血液和血红蛋白,以及高温酶被用于清洗粘液、血纤蛋白和脂肪。在本发明示例性的酶体系中,用于冷的预浸泡或洗涤步骤的所述第一酶组合物包含低温作用酶,以及用于热的主洗涤剂洗涤步骤的所述第二酶组合物包含高温作用酶。在一个实施方式中,低温作用酶为活化温度为约50 T至约120 T的酶,以及高温作用酶为活化温度为约140 °F至约180 °F的酶。使一种或多种的污垢降解或转变(即,促进或协助将污垢从待清洗的表面上除去)的酶已经被确认,以及根据在这样的降解或转变过程中它们所催化的化学反应的类型可以分为六大类。这些类为(I)氧化还原酶;(2)转移酶;(3)水解酶;(4)裂合酶;(5)异构酶;和(6)连接酶。数种酶可能适合于多于一类。关于酶的有价值的参考文献为〃工业酶(Industrial Enzymes)〃,Scott, D.,in Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology, 3rd Edition, (editors Grayson, M.和 EcKroth, D.) Vol. 9,pp. 173-224,John Wiley&Sons, New York, 1980。一般而言,所述氧化还原酶、水解酶、裂合酶和连接酶降解污垢残留物,而因此除去污垢或使得污垢更容易被除去;以及转移酶和异构酶使残留物以相同的效果转变。在这些酶分类中,所述水解酶(包括酯酶、糖酶或蛋白酶)特别适合于本发明。
所述水解酶催化水加成到污垢中,通过与它们相互作用,以及通常导致所述污垢残留物降解或瓦解。污垢残留物的这种瓦解在洗涤剂用途中特别重要并具有实际意义,因为粘附到表面的污垢松脱并被除去,或者通过去污作用更容易被除去。因此,水解酶为用于清洗组合物的合适的一类酶。特别合适的水解酶包括,但不限于,酯酶、糖酶和蛋白酶。特别是,蛋白酶适合于本发明的组合物。所述蛋白酶催化氨基酸聚合物的肽键连接的水解。例如,所述蛋白酶可以催化肽、 多肽、蛋白质和相关物质,通常为蛋白复合体,例如酪蛋白,其包含作为蛋白质必要成分的碳水化合物(糖基(glyco group))和磷,并作为被磷酸I丐保持在一起的球形颗粒存在。其它的球形颗粒包括乳球蛋白,其可以被认为是包括乳脂肪球膜的蛋白质和脂质的夹心物。 因而,蛋白酶将存在于污垢残留物中的配合物、大分子蛋白结构分裂为更简单的短链分子, 它们本身更容易从表面解吸附、溶液化或者更容易被包含所述蛋白酶的去污溶液除去。蛋白酶可以进一步分为三种不同的亚类(根据最适宜的pH分类)(即,在某一 pH 范围内最佳的酶活性)。这些三个亚类为碱性、中性和酸性的蛋白酶。特别适合于本发明的为pH中性蛋白酶。本发明的所述酶体系特别包含至少一种蛋白酶。特别地,所述酶体系包含在第一酶组合物中的低温蛋白酶和在第二酶组合物中的高温蛋白酶。还令人惊奇地发现本发明的酶体系不仅在显著延长的保存期内稳定蛋白酶,还显著提高了蛋白酶对分解蛋白质的活性并提高了污垢除去性。此外,在一种或多种的额外的酶,例如,淀粉酶、纤维素酶、脂肪酶、过氧化物酶、内切葡聚糖酶及其混合物,特别是在脂肪酶或淀粉酶的存在下出现提高的蛋白酶活性。
可以用于本发明的组合物中的商购可得的蛋白水解酶的实例包括 (商品名)Savinase ;来自迟缓芽胞杆菌型的蛋白酶,例如Maxacal 、 Opticlean 、Durazym 和卩1*0卩€「386 ;来自藓样芽胞杆菌的蛋白酶,例如 Alealase 和Maxatase ;和来自解淀粉芽胞杆菌的蛋白酶,例如Primase 。 特别合适的商购可得的蛋白酶包括=Novoenzymes (丹麦)生产的商品名为 Alealase 、Savinase 、Primase 、Durazym 或 Esperase 的酶;
Gist-Brocades (荷兰)生产的商品名为Maxatase 、Maxacal 或Maxapem 的酶;Genencor International 生产的商品名为Plirafect ,Purafect OX 和 Properase 的酶;Solvay Enzymes 生产的商品名为Opticlean 成Optimase 的酶等。也可以使用这些蛋白酶的混合物。例如,Alealase 为用于洗涤循环的第一洗涤步骤的特别合适的蛋白酶,可以应用于低温清洗程序中,例如,从约70 °F至约120 °F。Esperase .为选择用于高温去污溶液的蛋白酶,例如,从约140 T至约170 τ。在如下专利公开中描述了合适的去污蛋白酶关于Novoenzyme的GB I, 243, 784, WO 9203529A(酶/抑制剂体系),WO 9318140A和WO 9425583 (重组类似胰岛素的蛋白酶);关于宝洁公司的W09510591A,WO 9507791 (具有降低的吸附和增强的水解的蛋白酶),WO 95/30010,WO 95/30011,WO 95/29979 ;关于Genencor International的WO 95/10615 (解淀粉芽胞杆菌枯草杆菌蛋白酶);EP130, 756A(蛋白酶A) ;EP 303,761A(蛋白酶B) JPEP 130,756A。与在这些参考文献中的蛋白酶的氨基酸序列相比,在本发明的固态组合物中使用的变异的蛋白酶优选为至少80%同源染色体,优选具有至少80%的序列同一性。适合于本发明的组合物中的脂肪酶可以来自植物、动物或微生物。由于脂肪酶还可以有利于清洗包含脂肪、油或蜡的污垢,例如动物或植物脂肪、油或蜡(例如,沙拉酱、黄油、猪油、巧克力、唇膏),脂肪酶可以用作第二酶组合物中的酶。此外,纤维素酶可以有利地用于清洗包含纤维素或包含起到其它污垢附着点作用的纤维素血纤蛋白的污垢。合适的脂肪酶包括来自假单胞细菌属(Pseudomonas)(例如,假单胞细菌ATCC 19.154)或来自腐质霉属(例如,腐质霉菌(通常在米曲霉中重组地制备))的脂肪酶。所述脂肪酶可以为纯的或是提取物的组分,以及或者为野生型或变异体(或者化学变异体或重组体)。在本发明的组合物中可以使用的脂肪酶的实例包括由Amano Pharmaceutical 有限公司(日本)生产的商品名为Lipase P〃Amano〃或〃Amano-P〃的脂肪酶,或者 Novoenzymes生产的商品名为Upolase 的脂肪酶等。在本发明的固态组合物中可以使用的其它商购可得的脂肪酶包括:Amano-CES,由粘稠色杆菌(Chromobacter viscosum) 衍生得到的脂肪酶,例如,来自东洋酿造公司(Tagata,日本)的Chromobacter viscosum var. Iipolyticum NR . LB 3673 ;来自 U. S. Biochemical Corp.(美国)和 Disoynth 公司的 Chromobacter viscosum 脂肪酶,以及来自 Pseudomonas gladioli 或 Humicola lanuginosa的脂肪酶。
合适的脂肪酶为由Novoenzymes生产的商品名为Lipolase 的脂肪酶。在下面的专利文件中描述了合适的脂肪酶关于Novoenzymes的WO 9414951A(稳定的脂肪酶)、 WO 9205249、RD 94359044、GBl, 372,034、关于 Amano Pharmaceutical 有限公司的在 1978 年2月24日公开的日本专利申请第53,20487号,以及EP 341,947。例如,脂肪酶可以用于洗涤步骤中以除去粘液、脂肪或血纤蛋白。适合于本发明的组合物中的淀粉酶可以来自植物、动物或微生物。所述淀粉酶可以为纯的或是微生物提取物的组分,以及或者为野生型或变异体(或者化学变异体或重组体),特别是在洗涤或预浸泡条件下比野生型淀粉酶更稳定的变异体。在本发明的酶体系中可以使用的淀粉酶的实例包括Gist-Brocades (荷兰)生产的商品名为Rapidase 的酶;Novoenzymes 生产的商品名为Termamyi ,Fungamyl 或Duramyl 的酶;Genencor生产的商品名为Purastar STL或Puras tarOXAM的酶等。特别合适的商购可得的淀粉酶包括Novoenzymes生产的商品名为Duramyl 稳定性提高的变异的淀粉酶。也可以使用这些淀粉酶的混合物。适合于本发明的组合物的淀粉酶包括在关于 Novoenzymes 的 WO 95/26397、PCT/DK96/00056 和 GB I, 296,839 中描述的 α -淀粉酶和 J. Biol. Chem.,260(11 ):6518-6521(1985);关于 Novoenzymes 的 WO 9510603A、WO 9509909A和WO 9402597;在WO 9402597中公开的引用文献;和关于杰能科国际(Genencor International)的WO 9418314中描述的稳定性提高的酶。与在这些参考文献中的蛋白质的氨基酸序列相比,在本发明的固态组合物中使用的变异的α -淀粉酶可以为至少80%同源性,优选具有至少80%的序列同一性。适合于本发明的组合物中的纤维素酶可以来自植物、动物或微生物。所述纤维素酶可以为纯化的或是微生物提取物的组分,以及或者为野生型或变异体(或者化学变异体或重组体),特别是在洗涤或预浸泡条件下比野生型淀粉酶更稳定的变异体。在本发明的组合物中可以使用的纤维素酶的实例包括=Novoenzymes生产的商品名为Carezyme 或Celluzyme 的酶,或者Genencor生产的纤维素酶等。也可以使用这些纤维素酶的混合物。在下面的专利文件中描述了合适的纤维素酶属于Novoenzyme的美国专利号第 4,435,307 号、GB-A-2. 075. 028、GB-A-2. 095. 275、DE-0S-2. 247. 832、WO 9117243 和 WO 9414951A (稳定化的纤维素酶)。适合用于本发明的固态的组合物的其它酶包括角质酶、过氧化物酶、葡萄糖酶等,以及可以来自植物、动物或微生物。所述酶可以为纯的或是微生物提取物的组分,以及或者为野生型或变异体(或者化学变异体或重组体),特别是在洗涤或预浸泡条件下比野生型淀粉酶更稳定的变异体。可以将不同的另外的酶的混合物加入到本发明中。虽然上面已经描述了多种具体的酶,但是应该理解可以使用可以赋予所述组合物所需的酶活性的任何额外的酶,本发明的实施方式不以任何方式受限于酶的特定选择。酶稳定体系酶体系的第一和第二酶组合物还各自包含酶稳定体系以使各自组合物中的酶稳定。例如,本发明的酶体系可以包含水溶性的钙和/或镁离子源。如果仅使用一种阳离子, 钙离子通常比镁离子更有效且在此更适合。尽管可以根据包括加入酶的多样性、类型和浓度的因素变化,组合物,特别是液体,可以包含约I至约30毫摩尔,特别地约2至约20毫摩尔,更特别地约8至约12毫摩尔的钙离子每升最终的组合物。特别地,使用水溶性的钙或镁盐,包括,例如,氯化钙、氢氧化钙、甲酸钙、苹果酸钙、马来酸钙、氢氧化钙和乙酸钙。更普遍地,可以使用硫酸钙或对应于所列出的钙盐的镁盐。进一步提高钙和/或镁的浓度可能是有用的,例如,促进某些类型的表面活性剂的去油脂作用(grease-cutting action)。
合适的酶稳定体系的实例包括,但不限于,硫酸钠(可获自Giles Chemical Industries)和无水氯化 丐(calcium chloride dehydrate)(可获自 Dow Chemical Company)。填料所述酶体系包括有效量的洗涤剂填料,其本身不起清洗剂的作用,但是与清洁剂协作以提高所述组合物的总的清洁能力。适合用于本发明的清洗组合物的去污填料的实例包括硫酸钠、氯化钠、淀粉、糖、C1-Cltl的烷二醇,例如丙二醇等。商购可得的填料的实例包括,但不限于,硫酸钠(可获自Giles Chemical Industries)和葡萄糖酸钠(可获自 Jungbunzlauer 公司)。 凝固剂除了增效剂,或以增效剂的形式外,所述酶体系还包括凝固剂。凝固剂为有机或无机的一种化合物或多种化合物的体系,其显著地促进所述组合物的均匀固化。所述凝固剂与清洁剂和本发明的组合物的其它活性成分相容,并且能够为处理的组合物提供有效量的硬度和/或水溶解性。当混合并固化时,所述凝固剂还能够与其它组分形成均一的基体以在使用过程中由固态组合物的组分均匀地溶解。在所述固态洗涤剂组合物中包含的凝固剂的量根据包括,但不限于如下因素而变化制备的固态组合物的类型、固态组合物的组分、固态组合物的预期的用途、在使用过程的时间内施加到固态组合物调剂用预制溶液(dispensing solution)的量、调剂用预制溶液的温度、调剂用预制溶液的硬度、固态组合物的物理尺寸和其它组分的浓度。特别是,在连续混合条件下和在或低于所述凝固剂的熔融温度下,包含在所述酶体系中的凝固剂的量有效与其它组分组合以形成均一的混合物。在约30 0C至约50 °C环境温度下的,特别是在约35 °C至约45 °C的环境温度下,所述凝固剂与其它组分形成基体,并硬化为固态形式。在混合停止后约I分钟至约3小时, 特别是在约2分钟至约2小时,且特别优选在约5分钟至约I小时的时间内由所述混合体系调剂(dispense)所述混合物。可以向混合物应用来自外源的最小量的热量以促进混合物的处理。优选地,当置入到水性介质中时,在所述组合物中包含的凝固剂的量有效地提供所需的硬度和所需的加工的组合物的受控的溶解速率以在使用过程中达到来自固化的组合物的所需的调剂速率。所述凝固剂可以为有机或无机硬化剂。合适的有机硬化剂为聚乙二醇(PEG)化合物。包含聚乙二醇硬化剂的固体组合物的固化速率将根据,至少部分地根据加入到组合物中的聚乙二醇的量和分子量而变化。合适的聚乙二醇的实例包括,但不限于通式为 H(OCH2CH2)nOH的固态聚乙二醇,其中,η大于15,特别地为约30至约1700。通常地,所述聚乙二醇为片状的或自流动粉末形式的固体,其分子量为约1,000至约100,000,特别地,分子量约为至少1,450至约20,000,更特别地,约1,450至约8,000。所述聚乙二醇以约2wt% 至约30wt%,特别的约2. 4wt%至约25wt%,且更特别地约3%至约22wt%的浓度存在。合适的聚乙二醇化合物包括,但不限于尤其是,PEG 4000、PEG 1450和PEG 8000,其中PEG 4000 和PEG 8000为最优选。商购可得固态的聚乙二醇的实例为可获自BASF公司的聚乙二醇。合适的无机凝固剂为能水合的无机盐,包括,但不限于,磺酸盐和碳酸氢盐。尿素颗粒可以用作凝固剂。所述组合物的固化速率将根据,至少部分地根据,包括但不限于下面的因素加入到组合物中的尿素的量、颗粒尺寸和形状。例如,颗粒形式的尿素可以与其它组分组合,且任选少量但有效量的水。尿素的量和颗粒尺寸有效与其它组分组合以形成均一的混合物而无需施用来自外源的热以将尿素和其它组分熔融至熔融阶段。 当置入到水性介质中时,在所述固态组合物中包含的尿素的量有效提供所需的硬度和所需的组合物的溶解速率,以在使用过程中达到所需的所述固化的组合物调剂清洁剂速率。螯合剂所述螯合剂或掩蔽剂有利于除去金属化合物污垢且有利于降低工业水的硬组分的有害影响。多价金属阳离子或化合物(例如,钙、镁、铁、锰、钥等),阳离子或化合物,或其混合物可以存在于工业水和复合污垢中。在清洗应用中,这些化合物或阳离子可以有效地与洗涤或漂洗的组合物相互作用。螯合剂可以有效地配合,并从被污表面除去这样的化合物或阳离子,且可以降低或消除与包括本发明的非离子表面活性剂和阴离子表面活性剂的不适当的相互作用。有机和无机螯合剂都为普通的螯合剂并且可以使用。无机螯合剂包括例如三聚磷酸钠和其它更高级的线性或环状聚磷酸盐这样的化合物。有机螯合剂既包括聚合螯合剂又包括小分子螯合剂。有机小分子螯合剂通常为有机羧酸盐化合物或有机磷酸盐螯合剂。聚合螯合剂通常包括聚阴离子组合物,例如聚丙烯酸化合物。小分子有机螯合剂包括,但不限于,葡萄糖酸钠、葡庚糖酸钠、N-羟基乙二胺三乙酸(HEDTA)、乙二胺四乙酸(EDTA)、氨基三乙酸(NTA)、二亚乙基三胺五乙酸(DTPA)、乙二胺四丙酸、三亚乙基四胺六乙酸(TTHA)及其各自的碱金属盐、铵盐和取代的铵盐,乙二胺四乙酸四钠盐(EDTA)、 氨基三乙酸三钠盐(NTA)、N-羟乙基亚氨基二乙酸二钠盐(EDG)、二(羟乙基)甘氨酸钠盐 (DEG),和1,3-丙二胺四乙酸O3DTA),谷氨酸二乙酸四钠盐(GLDA),甲基甘氨酸-N-N-二乙酸三钠盐(MGDA),亚胺基二丁二酸钠盐(IDS)。所有的这些都是已知的并商购可得的。合适的商购可得的已知的螯合剂的实例包括,但不限于,可获自Azko Nobel的Dissolvine GL PD。合适的商购可得铁螯合剂的实例包括可获自Jungbunzlauer公司的葡萄糖酸钠。 增效剂所述酶体系还包括在这样的清洗配方中通常使用的增效剂或助剂。可以使用的合适的增效剂的实例包括,但不限于,硅酸盐和柠檬酸盐。类似的,可以使用的合适的助剂的实例包括,但不限于,氢氧化钠、氢氧化钾、TEA和MEA。合适的商购可得的增效剂的实例包括,但不限于,可获自Rohm & Haas的Acusol 445ND。水质调理剂水质调理剂调节聚合物可以用作不含磷的增效剂。示例性的水调节聚合物包括, 但不限于聚羧酸盐。可以用作增效剂和/或水调节聚合物的示例性的聚羧酸盐包括,但不限于,具有侧链羧酸根(-αν)的聚羧酸盐,例如,聚羧酸、马来酸、马来酸/烯烃共聚物、 磺酸化的共聚物或三元共聚物,丙烯酸/马来酸共聚物,聚甲基丙烯酸、丙烯酸-甲基丙烯酸共聚物、水解的聚丙烯酰胺、水解的聚甲基丙烯酰胺、水解的聚酰胺-甲基丙烯酰胺共聚物、水解的聚丙烯腈、水解的聚甲基丙烯腈和丙烯腈-甲基丙烯腈共聚物。特别合适的水质调理剂的实例包括,但不限于,柠檬酸钠无水物。溶剂/加工助剂所述酶体系还包含溶剂或加工助剂以提高组合物的加工能力。特别合适的溶剂或加工助剂的实例包括,但不限于,丙二醇。
防腐剂所述酶体系还包含防腐剂以防止由微生物生长或由不希望的化学变化引起的分解。特别合适的防腐剂的实例包括,但不限于,1,2-苯并异异噻唑啉-3-(2H)_酮。示例性的商购可得的1,2_苯并异噻唑啉-3-(2H)_酮包括,但不限于,Proxel GXL和Acticide B 20。在一个实施方式中,本发明的酶体系为基本不含磷的化合物,使得所述酶体系更合乎环境要求。无磷指的是其中未加入含磷的化合物的组合物、混合物或组分。如果通过无磷组合物、混合物或成分的污染而存在含磷的化合物,在所得的组合物中的含磷化合物的浓度低于约O. 5wt%,低于约O. lwt%,且通常低于约O. 01wt%。在一个实施方式中,本发明的酶体系为基本无表面活性剂。无表面活性剂指的是其中未加入表面活性剂的组合物、混合物或成分。如果通过无表面活性剂的组合物、混合物或成分的污染而存在表面活性剂,在所得的组合物中的表面活性剂的浓度低于约O. 5wt%, 低于约O. lwt%,且通常低于约O. 01wt%。额外的功能性物质
所述酶体系可以包括额外的组分或试剂,例如,额外的功能物质。这样,在一些实施方式中,包含第一酶组合物和第二酶组合物的酶体系可以提供大量的、甚至所有的总重量的酶体系,例如,在具有加入到其中的很少或没有额外的功能性物质的实施方式中。所述功能性物质为所述酶体系提供了所需的性能和功能。基于该应用目的,术语“功能性物质”包括当将其分散至或溶解到使用溶液和/或浓缩溶液(例如水溶液)中时在特定的应用中提供有益性能的物质。包含第一酶组合物和第二酶组合物的配制剂非必需地包含其它分解污垢的组分、消毒剂、卫生消毒剂、酸化剂、配合剂、缓蚀剂、抑泡剂、染料、增稠剂或胶凝剂和香料。将在下面个更加详细地讨论功能性物质的一些具体的实例,但是本领域的技术人员和其它人员应该理解所讨论的具体的实例仅以实例的方式给出,也可以使用宽范围的功能性物质。卫生消毒剂/抗微生物剂所述酶组合物可以非必须地包括卫生消毒剂(或抗微生物剂)。卫生消毒剂,又称作抗微生物剂,为可以用于防止微生物污染和物质体系、表面等的微生物致变质的化学组合物。一般而言,这些物质会落入到具体的分类中,包括酚类、卤素化合物、季铵化合物、金属衍生物、胺、链烷醇胺、硝基衍生物、苯胺类、有机硫化合物和硫-氮化合物和混杂化合物 (miscellaneous compound)。根据化学组成和浓度,给定的抗微生物剂简单地限制微生物的数量进一步增殖, 或者可以消灭所有的或部分的微生物群体。术语“微生物”和“微有机体”通常主要指的是细菌、病毒、酵母、孢子和真菌微生物。在使用中,所述抗微生物剂通常形成为固体功能材料,使得当非必需地,例如使用水流稀释和调剂时,形成可以与多个表面接触的消毒剂或卫生消毒剂组合物水溶液,从而防止部分的微生物群体的生长或杀死部分的微生物群体。 卫生消毒剂组合物导致所述微生物群减少3个数量级。例如,所述抗微生物剂可以被装入胶囊,以提高其稳定性。合适的抗微生物剂的实例包括,但不限于,酚类抗微生物剂,如五氯酚、邻苯基
酚、氯-对苄基苯酚、对氯间二甲酚;季铵化合物,如烷基二甲基苄基氯化铵、烷基二甲基乙基苄基氯化铵、辛基癸基二甲基氯化铵、二辛基二甲基氯化铵和二癸基二甲基氯化铵。合适的含卤素的抗菌剂的实例包括,但不限于三氯异氰脲酸钠;二氯异氰酸钠(无水的或二水合物);碘-聚(乙烯吡咯烷酮)复合物;溴化合物,例如,2-溴-2-硝基-丙烷-1,3- 二醇;和季铵抗微生物剂,例如氯化苯甲烃铵、二癸基二甲基氯化铵、二碘氯化胆碱(choline diiodochloride),和四甲基三溴化铵(tetramethyl phosphonium tribromide)。其它的抗微生物组合物,例如六氢-1,3,5-三(2-羟乙基)均三嗪;二硫代氨基甲酸盐,例如,二甲基二硫代氨基甲酸钠和关于其抗微生物性能在本领域内已知的一系列其它物质。 还应该理解所述活性氧化合物,例如,在上面的漂白剂部分讨论的化合物,还可以起到抗微生物的作用,并可以提供卫生消毒活性。实际上,在一些实施方式中,起到抗微生物剂作用的活性氧化合物的能力降低了对组合物中的额外的抗微生物剂的需求。例如, 已经显示,过碳酸盐组合物提供优异的抗微生物作用。活化剂在一些实施方式中,当将所述酶体系置入使用时,可以通过加入与活性氧反应形成活化的组分的物质来提高所述酶组合物的抗微生物活性。例如,在一些实施方式中,形成了过酸或过酸盐。在一些实施方式中,所述酶组合物可以包含四乙酰基乙二胺以与活性氧反应并形成起到抗微生物剂的过酸或过酸盐。活性氧活化剂的其它实例包括过渡金属及其化合物,包含羧酸结构部分、腈结构部分或酯结构部分的化合物,或本领域内已知的其它这样的化合物。在实施方式中,所述活化剂包括四乙酰基乙二胺;过渡金属;包含羧酸结构部分、腈结构部分、胺结构部分和酯结构部分的化合物;或其混合物。在一些实施方式中,用于活性氧化合物的活化剂与活性氧组合形成抗微生物剂。在一些实施方式中,用于活性氧的活化剂物质被偶联到固态结构块(solid block)上。通过用于将一种固态洗涤剂偶联到另一固态洗涤剂上的多种方法中的任一种可以将所述活化剂偶联到固态块上。例如,所述活化剂可以为固态形式,结合、附着、胶着或粘附到所述固态块上。或者,所述固态活化剂可以围绕所述块形成并包围所述块。作为另外的实例,通过用于洗涤剂组合物的容器或包装(例如塑料包装,吸塑包装或膜)可以将所述固态活化剂偶联到固态块上。pH缓冲剂此外,可以配制所述酶组合物使得在用于含水操作(例如,含水清洗操作)的过程中,洗漆水将具有所需的pH。例如,可以向所述组合物中加入酸化剂(souring agent) 使得织物的PH与适当的处理pH大致匹配。所述酸化剂为用于中和残留的碱并降低织物 PH的弱酸,使得当衣服与皮肤接触时,织物不刺激皮肤。合适的酸化剂的实例包括,但不限于,磷酸、甲酸、乙酸、氟硅酸、饱和脂肪酸、二羧酸、三羧酸及其任何组合。饱和脂肪酸的实例包括,但不限于,含有10个或更多个的碳原子的饱和脂肪酸,例如,棕榈酸、硬脂酸和花生酸(C2tl)。二羧酸的实例包括,但不限于,草酸、酒石酸、戊二酸、丁二酸、己二酸和氨基磺酸。三羧酸的实例包括,但不限于柠檬酸和丙三羧。合适的商购可得的酸化剂的实例包括,但不限于TurboLizer、Injection Sour、TurboPlex、AdvaCare 120Sour> AdvaCare 120Sanitizing Sour、C arboBrite 和 Econo Sour,所有均可获自 Ecolab 公司,圣保罗,明尼苏达州。抗再沉淀剂
所述酶组合物可以非必需地包含能够促进在清洗溶液中的污垢持续悬浮并防止污垢再沉淀到待清洗的基体上的额外的抗再沉淀剂。合适的抗再沉淀剂的实例包括,但不限于脂肪酰胺、氟碳化物表面活性剂、复合磷酸酯、聚丙烯酸酯、苯乙烯马来酸酐共聚物和纤维素衍生物,例如,羟乙基纤维素和羟丙基纤维素。分散剂所述酶组合物还可以包含分散剂。可以用于固态洗涤剂组合物的合适的分散剂的实例包括,但不限于马来酸/烯烃共聚物、聚丙烯酸及其混合物。硬化剂/溶解度改性剂(Solubility Modifier)所述酶组合物可以包括少量,但是有效量的硬化剂。合适的硬化剂的实例包括, 但不限于酰胺,例如,硬脂酰单乙醇酰胺或月桂酰二乙醇酰胺;烷基酰胺;固态的聚乙二醇;固态的Ε0/Ρ0嵌段共聚物;通过酸或碱处理方法已经制成水溶性的淀粉和在冷却后赋予加热的组合物固化性能的多种无机物。这样的化合物还可以在使用过程中改变所述组合物在水性介质中的溶解度使得在较长的时间内可以由固态的组合物调剂清洁剂和/或其它活性成分。染料和芳香剂 在所述酶组合物中也可以包含多种染料、包括香料的香味剂和其它的美感促进剂(aesthetic enhancing agent)。可以包含染料以改变所述组合物的外观,例如,一系列的FD&C染料、D&C染料等中的任一种。额外的合适的染料包括Direct Blue 86 (Miles)、 Fastusol Blue (Mobay 化学公司)、Acid Orange 7 (美国氰胺(American Cyanamid))、Basic Violet 10(山德士 (Sandoz))、Acid Yellow 23 (GAF) > Acid Yellowl7 (Sigma Chemical)、 Sap Green (Keystone Aniline and Chemical)、Metanil Yellow (Keystone Aniline and Chemical)、Acid Blue 9(Hilton Davis)、Sandolan Blue/Acid Blue 182(Sandoz)、Hisol Fast Red(Capitol Color and Chemical)、 Fluorescein(Capitol Color andChemical)、 Acid Green 25 (汽巴嘉基)、Pylakor Acid Bright Red(Pylam)等。在所述组合物中可以包含的芳香剂或香料包括,例如,萜类,如香草醇;醛类,如戊基肉桂醛;茉莉属,如Cis-茉莉或茉莉吡喃;香草醛等。佐剂所述酶组合物还可以包含任意量的佐剂。具体而言,除了可以加入到组合物中的任意量的其它成分之外,所述酶组合物可以包含稳定剂、润湿剂、起泡剂、缓蚀剂、杀虫剂和过氧化氢。所述佐剂可以在与本发明的组合物预配制,或者同时加入到体系中,或者甚至在加入本发明的组合物之后加入。如果本申请需要,所述酶组合物还可以包含任意量的已知的和可以提高本发明的组合物的活性的其它成分。本发明组合物的实施方式第一和第二酶组合物各以多种浓缩形式提供。例如,所述酶组合物可以被铸塑、挤出、压制或以粉末形式或浓缩的液体形式。用于所述酶体系的固态和液态形式的第一和第二酶组合物的合适的示例性的浓缩物组合物示于表1-4中。表I :第一酶组合物-固态
权利要求
1.ー种酶体系,其包含(a)第一组合物,其包含有效除去血液和血红蛋白的低温酶;和(b)第二組合物,其包含有效除去粘液、血纤蛋白和脂肪的高温酶。
2.根据权利要求I所述的酶体系,其中,所述低温酶包括蛋白酶、脂肪酶或其组合。
3.根据权利要求I所述的酶体系,其中,所述低温酶的活化温度为约50至约120华氏度。
4.根据权利要求I所述的酶体系,其中,所述高温酶包括蛋白酶、脂肪酶或其组合。
5.根据权利要求I所述的酶体系,其中,所述高温酶的活化温度为约140至约180华氏度。
6.根据权利要求I所述的酶体系,其中,所述第一组合物和第二組合物的PH为约5至约9。
7.根据权利要求I所述的酶体系,其中,所述第一和第二組合物各自进ー步包含(C)溶剂;(d)酶稳定剂;(e)填料;(f)螯合剂;和(g)增效剂。
8.用于清洗器械的洗涤剂体系,其包含(a)第一pH中性酶组合物,其包含约5%至约20%的第一酶;(b)第二pH中性酶组合物,其包含约5%至约20%的第二酶。
9.根据权利要求8所述的洗涤剂体系,其中,所述第一和第二酶组合物各自的PH为约5至约9。
10.根据权利要求9所述的洗涤剂体系,其中,所述第一和第二酶组合物各自的PH为约8至约9。
11.根据权利要求8所述的洗涤剂体系,其中,所述第一 PH中性酶组合物包含活化温度为约50至约120华氏度的酶。
12.根据权利要求8所述的洗涤剂体系,其中,所述第二 pH中性酶组合物包含活化温度为约140至约180华氏度的酶。
13.根据权利要求8所述的洗涤剂体系,其中,所述第一 PH中性酶组合物包含蛋白酶、脂肪酶或其组合。
14.根据权利要求8所述的洗涤剂体系,其中,所述第二 PH中性酶组合物包含蛋白酶、脂肪酶或其组合。
15.ー种清洗手术器械的方法,其包括(a)使手术器械与包含低温酶的第一酶组合物接触;(b)在包含高温酶的第二酶组合物中洗涤所述手术器械;和(c)漂洗所述手术器械。
16.根据权利要求15所述的方法, 其中,接触所述手术器械包括将所述手术器械浸没在温度为约50华氏度至约120华氏度的水中。
17.根据权利要求15所述的方法, 其中,洗涤所述手术器械包括在温度为约140华氏度至约180华氏度的水中洗涤所述手术器械。
18.根据权利要求15所述的方法, 其中,所述低温和高温酶为PH中性酶。
19.根据权利要求15所述的方法, 其中,使所述手术器械与第一酶组合物接触包括使所述手术器械与所述第一酶组合物接触约I分钟至约5分钟。
20.根据权利要求15所述的方法, 其中,所述低温酶包含蛋白酶、脂肪酶或其组合物,以及,其中,所述高温酶包含蛋白酶、脂肪酶或其组合。
全文摘要
一种酶体系,包含第一pH中性组合物和第二pH中性组合物。所述第一pH中性组合物包含有效除去血液和血红蛋白的低温酶。所述第二pH中性组合物包含有效除去粘液、血纤蛋白和脂肪的高温酶。在一个实施方式中,所述低温酶的活化温度为约50℉至约120℉,以及所述高温酶的活化温度为约140℉至约180℉。
文档编号C12N9/50GK102712918SQ201080061917
公开日2012年10月3日 申请日期2010年12月22日 优先权日2010年1月20日
发明者B·G·肖克赞吉, B·怀特, B·本森, E·威尔曼, M.彼得森 申请人:埃科莱布美国股份有限公司