Ферментативное образование перкислоты для применения в продуктах для ухода за полостью рта

Ферментативное образование перкислоты для применения в продуктах для ухода за полостью рта

Иллюстрации

Показать все

Реферат

ПЕРЕКРЕСТНАЯ ССЫЛКА НА РОДСТВЕННЫЕ ЗАЯВКИ

Настоящая заявка заявляет преимущество предварительной заявки на патент США № 61/424903, поданной 20 декабря 2010 года, которая включена в данный документ с помощью ссылки в полном ее объеме.

ОБЛАСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Настоящее изобретение относится к области продуктов личной гигиены, содержащих по меньшей мере одну перкислоту в качестве полезного средства для ухода за полостью рта. Перкислоту ферментативно получают в присутствии по меньшей мере одного подходящего субстрата на основе сложного эфира карбоновой кислоты и источника кислорода пероксигруппы. В частности, ферментный катализатор, обладающий пергидролитической активностью, применяют для получения перкислотного полезного средства для применения в продукте для ухода за полостью рта. Пергидролитический фермент может находиться в форме гибридного белка ("нацеленная пергидролаза"), сконструированного содержащим по меньшей мере один пептидный компонент со сродством к поверхности полости рта так, чтобы ферментативно получаемая перкислота продуцировалась на требуемой поверхности или рядом с требуемой поверхностью.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Пероксикарбоновые кислоты ("перкислоты") являются эффективными противомикробными средствами. Были описаны способы очистки, обеззараживания и/или санитарной обработки твердых поверхностей, продуктов питания, живых растительных тканей и медицинских устройств против роста нежелательных микроорганизмов (например, патент США 6545047; патент США 6183807; патент США 6518307; патент США 5683724 и патент США 6635286). Также сообщалось, что перкислоты пригодны в получении осветляющих композиций для применений, связанных со стиральным порошком (например, патент США 3974082; патент США 5296161; и патент США № 5364554).

Также были раскрыты композиции для ухода за полостью рта, содержащие перкислоту. В патенте США 5302375, Viscio, D., раскрыты пероральные композиции для отбеливания зубов, содержащие перуксусную кислоту, растворенную в среде, где перуксусную кислоту получают в среде in situ путем объединения воды, ацетилсалициловой кислоты и водорастворимого перкарбоната щелочного металла. В патенте США 5279816, Church et al., раскрыто применение композиции, содержащей перуксусную кислоту для отбеливания потемневших или пожелтевших зубов. В патентах США 6221341 и 7189385, Montgomery, R., раскрыты композиции для беления зубов на основе пероксидной кислоты, подходящие для применения в способе отбеливания зубов. Более конкретно, композицию на основе перуксусной кислоты получают путем объединения предшественника пероксида водорода, сложного эфира уксусной кислоты и глицерина и воды с образованием, в результате химического пергидролиза, перуксусной кислоты. Ферментативный пергидролиз не описан.

В публикации заявки на патент США № 2009-0311198, Concar et al., раскрыта пероральная композиция, содержащая фермент M. smegmatis, обладающий пергидролитической активностью для осветления зубов. Применение пергидролазы СЕ-7 для получения перкислотного полезного средства не раскрыто. Concar et al. также умалчивают о применении нацеленного пергидролитического фермента в композиции для ухода за полостью рта.

Включение специфических вариантных субтилизиновых протеаз Карлсберга, обладающих пергидролитической активностью, в средство для ухода за телом раскрыто в патенте США 7510859, Wieland et al. Пергидролитические ферменты, помимо специфических вариантных протеаз, не описаны, как и не существует каких-либо рабочих примеров, демонстрирующих ферментативное получение перкислоты в качестве полезного средства для личной гигиены.

В публикациях заявок на патент США №№ 2008-0176783 A1; 2008-0176299 A1; 2009-0005590 A1 и 2010-0041752 A1, DiCosimo et al. раскрыты ферменты, структурно классифицированные как представители семейства СЕ-7 эстераз углеводов (т.е. деацетилазы цефалоспорин С [CAH] и ацетилксиланэстеразы [AXE]), которые характеризуются значительной пергидролитической активностью в отношении превращения субстратов на основе сложного эфира карбоновой кислоты (в присутствии подходящего источника кислорода пероксигруппы, такого как пероксид водорода) в пероксикарбоновую кислоту в концентрациях, подходящих для применения в качестве обеззараживающего средства и/или осветляющего средства. Было продемонстрировано, что некоторые члены семейства СЕ-7 эстераз углеводов обладают пергидролитической активностью, достаточной для получения 4000-5000 ч./млн перуксусной кислоты из сложных ацетилэфиров спиртов, диолов и глицеринов за 1 минуту и до 9000 ч./млн за период от 5 до 30 минут после смешивания реакционных компонентов (DiCosimo et al., U.S. 2009-0005590 A1). В публикации заявки на патент США № 2010-0087529 А1 описаны вариантные ферменты СЕ-7, обладающие повышенной пергидролитической активностью. Несмотря на то, что пергидролазы СЕ-7 обладают избыточной пергидролитической активностью, их применение в продуктах личной гигиены все еще не было раскрыто. В связи с этим, проблема, которую необходимо решить, заключается в получении композиций личной гигиены и способов, включающих применение по меньшей мере одной пергидролазы СЕ-7 для получения перкислотного полезного средства.

Перкислоты являются сильными окислительным средствами, которые могут вступать в реакцию с рядом материалов, включая материалы, не являющиеся целью для желаемого полезного эффекта. В связи с этим, определенные применения, связанные с личной гигиеной, могут давать полезный эффект за счет возможности ориентировать/фокусировать перкислотное полезное средство на желаемую поверхность тела путем локализации образования перкислоты на или возле желаемой целевой поверхности тела. Ферментативное получение перкислоты может давать полезный эффект за счет ориентирования пергидролазы на поверхности тела. Дополнительного полезного эффекта можно достичь путем ориентирования пергидролазы на материал для доставки с тем, чтобы ограничить концентрацию фермента и воздействие на потребителя.

Сообщалось о композициях для ухода за полостью рта и/или способах обработки нуждающейся в уходе поверхности полости рта при помощи фермента, связанного с материалом полости рта. В патенте США № 4138476, Simonson et al., раскрыт способ обработки зубного налета, включающий применение глюкан-разрушающего фермента, ковалентно связанного через комплексообразователь с группой фосфатного носителя, обладающей сродством к поверхности зуба. Полагают, что ферментное разрушение отложений глюкана способствует растворению и диспергированию материала зубного налета.

В публикации заявки на патент США № 2005-0158253, патенте США 6830745, Budny et al., раскрыта двухкомпонентная композиция, содержащая фиксирующийся ферментный комплекс для ферментативного разрушения биопленочных структур и второй фиксирующийся ферментный компонент, способный действовать непосредственно на бактерии. Разрушающими биопленку ферментами являются ферменты, которые непосредственно разрушают структуры экзополисахаридного скелета.

В патенте США 5871714, Budny, J., раскрыта композиция для контроля бактериального роста/колониеобразования (например, уменьшения зубного налета), содержащая фермент, который разрушает матрикс зубного налета, связанный с фиксирующейся молекулой. Применение нацеленной пергидролазы не раскрыто.

В патенте Соединенных Штатов 5490988 и европейском патенте ЕР 0479600, Beggs et al., раскрыто применение фрагментов антител в качестве средств для связывания с целевым участком, при этом терапевтическое средство соединено через дополнительный пептид, присоединенный к фрагменту антитела для прикрепления терапевтического средства к целевому участку. Раскрыт продукт для ухода за полостью рта, содержащий модифицированный фрагмент антитела, обладающий сродством к антигенному компоненту бактерий в зубном налете для доставки терапевтического средства. Терапевтическим средством может быть цитотоксическое средство, производимое ферментом или комбинацией ферментов, как, например, оксидаза в сочетании с пероксидазой с образованием галидов. Применение нацеленной пергидролазы для получения перкислотного полезного средства, не описано.

В европейском патенте ЕР 0450800 В1, Beggs et al., раскрыто использование двух различных ферментов, работающих вместе, воздействуя на вещества, встречающиеся в микрофлоре рта. Первый фермент образует промежуточный продукт, который используется в качестве субстрата для второго фермента для получения средства, активного в отношении цели во рту. Каждый фермент присоединен к антителу или фрагменту антитела, обладающему сродством к целевой поверхности во рту, причем при применении ферменты связываются с целевым участком поблизости друг с другом. Проиллюстрирована комбинация с глюкозооксидазой для получения пероксида водорода, которая затем может преобразоваться при помощи пероксидазы, в присутствии галида или тиоцианата, с получением гипогалогенита или гипотиоцианата, соответственно. Применение нацеленной пергидролазы для получения перкислотного полезного средства, не описано.

В европейском патенте EP 0451972 B1, Beggs et al., описан продукт, содержащий два фермента, при этом продукт содержит первый фермент для образования активного средства против мишени и второй фермент для образования промежуточного продукта, который является субстратом для первого фермента; причем указанный продукт дополнительно содержит средства для связывания (т.е. антитело или фрагмент антитела), присоединенные или присоединяемые к обоим ферментам для связывания ферментов друг с другом, в результате чего образуется комплекс, который связывается с целевой клеткой. Проиллюстрирована оксидаза (способная создавать пероксид водорода), связанная с пероксидазой, которая катализирует образование гипогалогенитного или гипотиоцианатного активного средства.

В европейском патенте EP 0453097 B1, Beggs et al., описана доставка активного средства к целевому участку с помощью множества антител или фрагментов антител, которые могут самостоятельно собираться с образованием мостика между средством и целевым участком. Активным средством является глюкозооксидаза или сочетание глюкозооксидазы и пероксидазы. Применение нацеленной пергидролазы для получения перкислотного полезного средства не описано.

Применение антител, фрагментов антител (F_ab), отдельной цепи, слитой с антителом, содержащим вариабельный участок, (scFc), антител Camelidae и скелетных белков-дисплеев в качестве пептидных материалов, обладающих сродством, может не подходить для некоторых применений, связанных с личной гигиеной, вследствие их размера и стоимости. В связи с этим, остается необходимость в определенных дешевых косметических применениях для использования более коротких, менее дорогостоящих пептидных материалов, обладающих сродством, для нацеленной доставки полезного средства.

Было описано применение более коротких пептидов, обладающих сильным сродством, для ориентирования косметического полезного средства на поверхность тела (патенты США №№ 7220405; 7309482; 7285264 и 7807141; публикации заявок на патенты США №№ 2005-0226839 A1; 2007-0196305 A1; 2006-0199206 A1; 2007-0065387 A1; 2008-0107614 A1; 2007-0110686 A1; 2006-0073111 A1; 2010-0158846; 2010-0158847 и 2010-0247589; и опубликованные PCT заявки WO2008/054746; WO2004/048399 и WO2008/073368). В патенте США 7807141, Huang et al., раскрыты пептидные реагенты для ухода за поверхностью полости рта, подходящие для связывания полезного средства на полость рта с поверхностью зуба. Не было описано применение пептидного материала, обладающего сродством к поверхности полости рта, для связывания активной пергидролазы СЕ-7 (т.е. "нацеленных пергидролаз"), производящей перкислотное полезное средство.

В связи с этим, дополнительная проблема, которую необходимо решить, заключается в обеспечении композиций и способов, подходящих для того, чтобы ориентировать ферментативное получение перкислоты на поверхность полости рта.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ НАСТОЯЩЕГО ИЗОБРЕТЕНИЯ

Предложены способы и композиции, содержащие компоненты для ферментативного получения и доставки перкислотного полезного средства к поверхности полости рта.

В одном варианте осуществления приведены композиции и способы для ухода за полостью рта, в которых применяют пергидролазу СЕ-7 для ферментативного получения перкислотного полезного средства, для использования в применениях, связанных с гигиеной полости рта, таких как очистка поверхности полости рта, отбеливание зубов, обеззараживание, обесцвечивание, дезодорирование, лечение зубного кариеса, предупреждение зубного кариеса, уменьшение количества ротовых бактерий, связанных с зубным кариесом, и лечение или удаление биопленок во рту (например, зубного налета).

В одном варианте осуществления приведен способ, включающий:

1) обеспечение набора реакционных компонентов, который содержит:

а) по меньшей мере один субстрат, выбранный из группы, состоящей из:

i) сложных эфиров со структурой

[X]_mR₅,

где Х = сложноэфирная группа с формулой R₆C(O)O;

R₆=C1-C7 линейный, разветвленный или циклический гидрокарбильный фрагмент, необязательно замещенный гидроксильными группами или C1-C4 алкоксигруппами, где R₆ необязательно содержит одну или несколько эфирных связей для R₆=C2-C7;

R₅=C1-C6 линейный, разветвленный или циклический гидрокарбильный фрагмент, или пятичленный циклический гетероароматический фрагмент, или шестичленный циклический ароматический или гетероароматический фрагмент, необязательно замещенный гидроксильными группами; где каждый атом углерода в R₅ отдельно содержит не более одной гидроксильной группы или не более одной сложноэфирной группы или группы карбоновой кислоты; где R₅ необязательно содержит одну или несколько эфирных связей;

m является целым числом в диапазоне от 1 до числа атомов углерода в R₅; и

где указанные сложные эфиры имеют растворимость в воде по меньшей мере 5 ч./млн при 25°C;

ii) глицеридов со структурой

,

где R₁=C1-C7 алкил с прямой цепью или разветвленной цепью, необязательно замещенный гидроксильной или C1-C4 алкоксигруппой, и R₃ и R₄ по отдельности являются H или R₁C(O);

iii) одного или нескольких сложных эфиров с формулой

,

где R₁ представляет собой C1-C7 алкил с прямой цепью или разветвленной цепью, необязательно замещенный гидроксильной или С1-С4 алкоксигруппой, и R₂ представляет собой C1-C10 алкил, алкенил, алкинил, арил, алкиларил, алкилгетероарил, гетероарил с прямой цепью или разветвленной цепью, (CH₂CH₂O)_n или (CH₂CH(CH₃)O)_nH, и n равен 1-10; и

iv) ацетилированных сахаридов, выбранных из группы, состоящей из ацетилированных моносахаридов, ацетилированных дисахаридов и ацетилированных полисахаридов;

b) источник кислорода пероксигруппы; и

с) ферментный катализатор, обладающий пергидролитической активностью, при этом указанный катализатор включает фермент, обладающий сигнатурным мотивом СЕ-7, который выравнивается с эталонной последовательностью SEQ ID NO: 2 с помощью CLUSTALW, причем указанный сигнатурный мотив содержит:

i) мотив RGQ в положениях, соответствующих положениям 118-120 у SEQ ID NO: 2;

ii) мотив GXSQG в положениях, соответствующих положениям 179-183 у SEQ ID NO: 2; и

iii) мотив HE в положениях, соответствующих положениям 298-299 у SEQ ID NO: 2; и

2) объединение реакционных компонентов (1) при подходящих реакционных условиях, посредством чего ферментативно получают по меньшей мере одну перкислоту;

3) приведение в контакт поверхности полости рта по меньшей мере с одной перкислотой, посредством чего поверхность полости рта получает основанный на перкислоте полезный эффект, выбранный из группы, состоящей из осветления, отбеливания зубов, обеззараживания, обесцвечивания, дезодорирования, уменьшения или устранения биопленки или их комбинаций.

В одном варианте осуществления поверхность полости рта представляет собой зубную эмаль, налет на зубах, мягкую ткань в полости рта (например, десна, язык) или биопленку в полости рта (например, налет во рту).

В другом варианте осуществления предлагаются композиции и способы, включающие применение гибридного белка (т.е. "нацеленной пергидролазы"), содержащего пергидролитический фермент и пептидный компонент, обладающий сродством к поверхности полости рта, при этом два компонента необязательно могут быть разделены пептидным спейсером.

В одном варианте осуществления приведен способ, включающий:

1) обеспечение набора реакционных компонентов, который содержит:

а) по меньшей мере один субстрат, выбранный из группы, состоящей из:

i) сложных эфиров со структурой

[X]_mR₅,

где Х = сложноэфирная группа с формулой R₆C(O)O;

R₆=C1-C7 линейный, разветвленный или циклический гидрокарбильный фрагмент, необязательно замещенный гидроксильными группами или C1-C4 алкоксигруппами, где R₆ необязательно содержит одну или несколько эфирных связей для R₆=C2-C7;

R₅=C1-C6 линейный, разветвленный или циклический гидрокарбильный фрагмент, или пятичленный циклический гетероароматический фрагмент, или шестичленный циклический ароматический или гетероароматический фрагмент, необязательно замещенный гидроксильными группами; где каждый атом углерода в R₅ отдельно содержит не более одной гидроксильной группы или не более одной сложноэфирной группы или группы карбоновой кислоты; где R₅ необязательно содержит одну или несколько эфирных связей;

m является целым числом в диапазоне от 1 до числа атомов углерода в R₅; и

где указанные сложные эфиры имеют растворимость в воде по меньшей мере 5 ч./млн при 25°C;

ii) глицеридов со структурой

,

где R₁=C1-C7 алкил с прямой цепью или разветвленной цепью, необязательно замещенный гидроксильной или C1-C4 алкоксигруппой, и R₃ и R₄ по отдельности являются H или R₁C(O);

iii) одного или нескольких сложных эфиров с формулой

,

где R₁ представляет собой C1-C7 алкил с прямой цепью или разветвленной цепью, необязательно замещенный гидроксильной или С1-С4 алкоксигруппой, и R₂ представляет собой C1-C10 алкил, алкенил, алкинил, арил, алкиларил, алкилгетероарил, гетероарил с прямой цепью или разветвленной цепью, (CH₂CH₂O)_n или (CH₂CH(CH₃)O)_nH, и n равен 1-10; и

iv) ацетилированных сахаридов, выбранных из группы, состоящей из ацетилированных моносахаридов, ацетилированных дисахаридов и ацетилированных полисахаридов;

b) источник кислорода пероксигруппы; и

с) ферментный катализатор, обладающий пергидролитической активностью, при этом указанный ферментный катализатор включает гибридный белок со следующей общей структурой:

PAH-[L]_y-OCBD

или

OCBD-[L]_y-PAH,

где

PAH является ферментом, обладающим пергидролитической активностью;

OCBD является пептидным компонентом, обладающим сродством к поверхности полости рта; и

L является необязательным пептидным линкером, варьирующим в длину от 1 до 100 аминокислот; и

y равен 0 или 1;

2) объединение реакционных компонентов (1) при подходящих реакционных условиях, посредством чего ферментативно получают по меньшей мере одну перкислоту;

3) приведение в контакт поверхности полости рта по меньшей мере с одной перкислотой, посредством чего поверхность полости рта получает основанный на перкислоте полезный эффект, выбранный из группы, состоящей из осветления, отбеливания зубов, обеззараживания, обесцвечивания, дезодорирования, уменьшения или устранения биопленки или их комбинаций.

Гибридный белок может содержать пергидролитический фермент, выбранный из группы, состоящей из липаз, протеаз, эстераз, ацилтрансфераз, арилэстераз, эстераз углеводов и их комбинаций.

В одном варианте осуществления гибридный белок содержит пергидролитическую арилэстеразу (ArE) из Mycobacterium smegmatis. В другом варианте осуществления гибридный белок содержит пергидролитический фермент с аминокислотной последовательностью, которая по меньшей мере на 95% идентична арилэстеразе S54V Mycobacterium smegmatis, приведенной в SEQ ID NO: 460.

В одном варианте осуществления гибридный белок содержит пергидролитическую эстеразу из Pseudomonas fluorescens. В другом варианте осуществления гибридный белок содержит пергидролитический фермент с аминокислотной последовательностью, которая по меньшей мере на 95% идентична эстеразе Pseudomonas fluorescens, приведенной в SEQ ID NO: 477.

В другом варианте осуществления гибридный белок содержит пергидролитический фермент с аминокислотной последовательностью, выбранной из группы, состоящей из SEQ ID NO: 424, 425, 426, 427, 428, 429, 430, 437, 438, 439, 440, 441, 442, 443, 444, 445, 446, 447, 448, 449, 450, 451, 452, 453, 454, 455, 456, 457, 458, 459, 460, 461, 462, 463, 464, 465, 466, 467, 476, 477, 478 и 479.

В другом варианте осуществления гибридный белок содержит пергидролазу СЕ-7 с сигнатурным мотивом СЕ-7, который выравнивается с эталонной последовательностью SEQ ID NO: 2 с помощью CLUSTALW, причем указанный сигнатурный мотив содержит:

i) мотив RGQ в положениях, соответствующих положениям 118-120 у SEQ ID NO: 2;

ii) мотив GXSQG в положениях, соответствующих положениям 179-183 у SEQ ID NO: 2; и

iii) мотив HE в положениях, соответствующих положениям 298-299 у SEQ ID NO: 2.

В другом варианте осуществления пептидный компонент, обладающий сродством к поверхности полости рта, предпочтительно представляет собой одноцепочечный пептид, содержащий по меньшей мере один пептид, связывающийся с поверхностью полости рта. В следующем варианте осуществления пептид, связывающийся с поверхностью полости рта, представляет собой пептид, обладающий сродством к зубной эмали, налету на зубах и как к зубной эмали, так и к налету на зубах.

В другом варианте осуществления предлагается гибридный белок, имеющий следующую общую структуру:

PAH-[L]_y-OCBD

или

OCBD-[L]_y-PAH,

где

1) PAH является ферментом, обладающим пергидролитической активностью;

2) OCBD является пептидным компонентом, обладающим сродством к поверхности полости рта;

3) L является необязательным пептидным линкером, варьирующим в длину от 1 до 100 аминокислот; и

4) y равен 0 или 1.

В другом варианте осуществления предлагается гибридный белок, имеющий общую структуру:

PAH-[L]_y-OCBD

или

OCBD-[L]_y-PAH,

где

а) РАН представляет собой эстеразу углеводов СЕ-7, обладающую пергидролитической активностью; при этом РАН имеет сигнатурный мотив СЕ-7, который выравнивается с эталонной последовательностью SEQ ID NO: 2 с помощью CLUSTALW, причем указанный сигнатурный мотив содержит:

i) мотив RGQ в положениях, соответствующих положениям 118-120 у SEQ ID NO: 2;

ii) мотив GXSQG в положениях, соответствующих положениям 179-183 у SEQ ID NO: 2; и

iii) мотив HE в положениях, соответствующих положениям 298-299 у SEQ ID NO: 2; и

b) OCBD является пептидным компонентом, обладающим сродством к поверхности полости рта;

c) L является необязательным пептидным линкером, варьирующим в длину от 1 до 100 аминокислот; и

d) y равен 0 или 1.

В другом варианте осуществления приведен продукт для ухода за полостью рта, содержащий:

1) ферментный катализатор, содержащий любой из вышеприведенных пергидролитических гибридных белков;

2) по меньшей мере один субстрат, выбранный из группы, состоящей из:

а) сложных эфиров со структурой

[X]_mR₅,

где Х = сложноэфирная группа с формулой R₆C(O)O;

R₆=C1-C7 линейный, разветвленный или циклический гидрокарбильный фрагмент, необязательно замещенный гидроксильными группами или C1-C4 алкоксигруппами, где R₆ необязательно содержит одну или несколько эфирных связей для R₆=C2-C7;

R₅=C1-C6 линейный, разветвленный или циклический гидрокарбильный фрагмент, или пятичленный циклический гетероароматический фрагмент, или шестичленный циклический ароматический или гетероароматический фрагмент, необязательно замещенный гидроксильными группами; где каждый атом углерода в R₅ отдельно содержит не более одной гидроксильной группы или не более одной сложноэфирной группы или группы карбоновой кислоты; где R₅ необязательно содержит одну или несколько эфирных связей;

m является целым числом в диапазоне от 1 до числа атомов углерода в R₅; и

где указанные сложные эфиры имеют растворимость в воде по меньшей мере 5 ч./млн при 25°C;

b) глицеридов со структурой

,

где R₁=C1-C7 алкил с прямой цепью или разветвленной цепью, необязательно замещенный гидроксильной или C1-C4 алкоксигруппой, и R₃ и R₄ по отдельности являются H или R₁C(O);

с) одного или нескольких сложных эфиров с формулой

,

где R₁ представляет собой C1-C7 алкил с прямой цепью или разветвленной цепью, необязательно замещенный гидроксильной или С1-С4 алкоксигруппой, и R₂ представляет собой C1-C10 алкил, алкенил, алкинил, арил, алкиларил, алкилгетероарил, гетероарил с прямой цепью или разветвленной цепью, (CH₂CH₂O)_n или (CH₂CH(CH₃)O)_nH, и n равен 1-10; и

d) ацетилированных сахаридов, выбранных из группы, состоящей из ацетилированных моносахаридов, ацетилированных дисахаридов и ацетилированных полисахаридов;

3) источник кислорода пероксигруппы; и

4) приемлемую для рта несущую среду.

В другом варианте осуществления приведен продукт для ухода за полостью рта, содержащий:

1) ферментный катализатор, обладающий пергидролитической активностью, при этом указанный катализатор включает фермент, обладающий сигнатурным мотивом СЕ-7, который выравнивается с эталонной последовательностью SEQ ID NO: 2 с помощью CLUSTALW, причем указанный сигнатурный мотив содержит:

а) мотив RGQ в положениях, соответствующих положениям 118-120 у SEQ ID NO: 2;

b) мотив GXSQG в положениях, соответствующих положениям 179-183 у SEQ ID NO: 2; и

с) мотив HE в положениях, соответствующих положениям 298-299 у SEQ ID NO: 2; и

2) по меньшей мере один субстрат, выбранный из группы, состоящей из:

а) сложных эфиров со структурой

[X]_mR₅,

где Х = сложноэфирная группа с формулой R₆C(O)O;

R₆=C1-C7 линейный, разветвленный или циклический гидрокарбильный фрагмент, необязательно замещенный гидроксильными группами или C1-C4 алкоксигруппами, где R₆ необязательно содержит одну или несколько эфирных связей для R₆=C2-C7;

R₅=C1-C6 линейный, разветвленный или циклический гидрокарбильный фрагмент, или пятичленный циклический гетероароматический фрагмент, или шестичленный циклический ароматический или гетероароматический фрагмент, необязательно замещенный гидроксильными группами; где каждый атом углерода в R₅ отдельно содержит не более одной гидроксильной группы или не более одной сложноэфирной группы или группы карбоновой кислоты; где R₅ необязательно содержит одну или несколько эфирных связей;

m является целым числом в диапазоне от 1 до числа атомов углерода в R₅; и

где указанные сложные эфиры имеют растворимость в воде по меньшей мере 5 ч./млн при 25°C;

b) глицеридов со структурой

,

где R₁=C1-C7 алкил с прямой цепью или разветвленной цепью, необязательно замещенный гидроксильной или C1-C4 алкоксигруппой, и R₃ и R₄ по отдельности являются H или R₁C(O);

с) одного или нескольких сложных эфиров с формулой

,

где R₁ представляет собой C1-C7 алкил с прямой цепью или разветвленной цепью, необязательно замещенный гидроксильной или С1-С4 алкоксигруппой, и R₂ представляет собой C1-C10 алкил, алкенил, алкинил, арил, алкиларил, алкилгетероарил, гетероарил с прямой цепью или разветвленной цепью, (CH₂CH₂O)_n или (CH₂CH(CH₃)O)_nH, и n равен 1-10; и

d) ацетилированных сахаридов, выбранных из группы, состоящей из ацетилированных моносахаридов, ацетилированных дисахаридов и ацетилированных полисахаридов;

3) источник кислорода пероксигруппы; и

4) приемлемую для рта несущую среду.

В другом варианте осуществления предлагается выделенный полипептид, обладающий сродством к поверхности полости рта, причем указанный полипептид имеет аминокислотную последовательность, выбранную из группы, состоящей из SEQ ID NO: 399, 400, 401, 402, 403, 404, 405, 406, 407, 408, 409, 410, 412, 413, 414, 415, 416, 417, 418, 419, 420, 421 и 422.

В другом варианте осуществления также предлагается применение эстеразы углеводов СЕ-7, обладающей пергидролитической активностью, в продукте для ухода за полостью рта для получения эффективной концентрации по меньшей мере одной перкислоты для осветления, отбеливания, обеззараживания, обесцвечивания, дезодорирования или удаления биопленки с материала полости рта/поверхности полости рта.

В другом варианте осуществления предлагается применение композиции для образования перкислоты, содержащей:

а) ферментный катализатор, обладающий пергидролитической активностью, при этом указанный катализатор включает фермент, обладающий сигнатурным мотивом СЕ-7, который выравнивается с эталонной последовательностью SEQ ID NO: 2 с помощью CLUSTALW, причем указанный сигнатурный мотив содержит:

i) мотив RGQ в положениях, соответствующих положениям 118-120 у SEQ ID NO: 2;

ii) мотив GXSQG в положениях, соответствующих положениям 179-183 у SEQ ID NO: 2; и

iii) мотив HE в положениях, соответствующих положениям 298-299 у SEQ ID NO: 2; и

b) по меньшей мере один субстрат, выбранный из группы, состоящей из:

1) сложных эфиров со структурой

[X]_mR₅,

где Х = сложноэфирная группа с формулой R₆C(O)O;

R₆=C1-C7 линейный, разветвленный или циклический гидрокарбильный фрагмент, необязательно замещенный гидроксильными группами или C1-C4 алкоксигруппами, где R₆ необязательно содержит одну или несколько эфирных связей для R₆=C2-C7;

R₅=C1-C6 линейный, разветвленный или циклический гидрокарбильный фрагмент, или пятичленный циклический гетероароматический, или шестичленный циклический ароматический, или гетероароматический фрагмент, необязательно замещенный гидроксильными группами; где каждый атом углерода в R₅ отдельно содержит не более одной гидроксильной группы или не более одной сложноэфирной группы или группы карбоновой кислоты; где R₅ необязательно содержит одну или несколько эфирных связей;

m является целым числом в диапазоне от 1 до числа атомов углерода в R₅; и

где указанные сложные эфиры имеют растворимость в воде по меньшей мере 5 ч./млн при 25°C;

2) глицеридов со структурой

,

где R₁=C1-C7 алкил с прямой цепью или разветвленной цепью, необязательно замещенный гидроксильной или C1-C4 алкоксигруппой, и R₃ и R₄ по отдельности являются H или R₁C(O);

3) одного или нескольких сложных эфиров с формулой

,

где R₁ представляет собой C1-C7 алкил с прямой цепью или разветвленной цепью, необязательно замещенный гидроксильной или С1-С4 алкоксигруппой, и R₂ представляет собой C1-C10 алкил, алкенил, алкинил, арил, алкиларил, алкилгетероарил, гетероарил с прямой цепью или разветвленной цепью, (CH₂CH₂O)_n или (CH₂CH(CH₃)O)_nH и n равно 1-10; и

d) ацетилированных сахаридов, выбранных из группы, состоящей из ацетилированных моносахаридов, ацетилированных дисахаридов и ацетилированных полисахаридов; и

с) источник кислорода пероксигруппы;

в результате чего образуется перкислота при одновременном или поэтапном (но не в конкретном порядке) смешивании (а), (b) и (с); для лечения, предупреждения зубного кариеса, гингивита, орального кандидоза или периодонтита.

В другом варианте осуществления предлагается применение в продукте для полости рта гибридного белка, содержащего следующую общую структуру, которая включает:

PAH-[L]_y-OCBD

или

OCBD-[L]_y-PAH,

где

1) РАН является ферментом, обладающим пергидролитической активностью, с аминокислотной последовательностью, которая имеет по меньшей мере 95% аминокислотную идентичность с SEQ ID NO: 460;

2) OCBD является пептидным компонентом, обладающим сродством к поверхности полости рта;

3) L является пептидным линкером, варьирующим в длину от 1 до 100 аминокислот; и

4) y равен 0 или 1.

Некоторые из описанных в данном документе субстратов на основе сложных эфиров (Таблица 20) были особенно восприимчивы к химическому пергидролизу при вступлении в реакцию с пероксидом водорода с образованием перуксусной кислоты. В другом варианте осуществления предлагается продукт личной гигиены, содержащий предшественник перкислоты, выбранный из группы, состоящей из 1,2,3,5-тетра-O-ацетилрибофуранозы; 1,2,3,4-тетра-O-ацетилрибофуранозы; 2-ацетамидо-2-дезокси-1,3,4,6-тетраацетил-β-D-глюкопиранозы; β-D-глюкопиранозы 1,2,3,4-тетраацетата; 2,3,4,6-тетраацетил-β-D-глюкопиранозы; 1,3,4,6-тетра-O-ацетилманнопиранозы и α-D-маннопиранозы пентаацетата. В предпочтительном варианте осуществления продукт личной гигиены является продуктом для ухода за полостью рта.

В другом варианте осуществления также обеспечивается способ, включающий:

a) обеспечение набора реакционных компонентов, который содержит

i) предшественник перкислоты, выбранный из группы, состоящей из 1,2,3,5-тетра-O-ацетилрибофуранозы; 1,2,3,4-тетра-O-ацетилрибофуранозы; 2-ацетамидо-2-дезокси-1,3,4,6-тетраацетил-β-D-глюкопиранозы; β-D-глюкопиранозы 1,2,3,4-тетраацетата; 2,3,4,6-тетраацетил-β-D-глюкопиранозы; 1,3,4,6-тетра-O-ацетилманнопиранозы и α-D-маннопиранозы пентаацетата; и

ii) источник кислорода пероксигруппы;

b) приведение в контакт поверхности организма с эффективным количеством перуксусной кислоты, образованной в результате объединения набора реакционных компонентов в присутствии воды; в результате чего перуксусная кислота обеспечивает благоприятное воздействие на поверхность организма.

В предпочтительном аспекте поверхность организма в вышеуказанном способе представляет собой ткань в полости рта, такую как зубы и/или десна.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ БИОЛОГИЧЕСКИХ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЕЙ

Следующие последовательности соответствуют §§ 1.821-1.825 37 C.F.R. ("Требования для патентных заявок, содержащих раскрытия нуклеотидных последовательностей и/или аминокислотных последовательностей - Правила для последовательностей") и согласуются со Стандартом ST.25 (2009) Всемирной организации интеллектуальной собственности (ВОИС) и требованиями для перечня последовательностей Европейской патентной конвенции (ЕПК) и Правилами 5.2 и 49.5 (a-bis) Договора о патентной кооперации (РСТ) и разделом 208 и приложение С Административной инструкции. Символы и формат, применяемые для данных по нуклеотидным и аминокислотным последовательностям, соответствуют правилам, изложенным в § 1.822 37 C.F.R.

SEQ ID NO: 1 представляет собой последовательность нуклеиновой кислоты, кодирующую деацетилазу цефалоспорина С из Bacillus subtilis ATCC^® 31954™.

SEQ ID NO: 2 представляет собой аминокислотную последовательность деацетилазы цефалоспорина С из Bacillus subtilis ATCC^® 31954™.

SEQ ID NO: 3 представляет собой последовательность нуклеиновой кислоты, кодирующую деацетилазу цефалоспорина С из Bacillus subtilis subsp. subtilis, штамм 168.

SEQ ID NO: 4 представляет собой аминокислотную последовательность деацетилазы цефалоспорина С из Bacillus subtilis subsp. subtilis, штамм 168.

SEQ ID NO: 5 представляет собой последовательность нуклеиновой кислоты, кодирующую деацетилазу цефалоспорина С из B. subtilis ATCC^® 6633™.

SEQ ID NO: 6 представляет собой аминокислотную последовательность деацетилазы цефалоспорина С из B. subtilis ATCC^® 6633™.

SEQ ID NO: 7 представляет собой последовательность нуклеиновой кислоты, кодирующую деацетилазу цефалоспорина С из B. licheniformis ATCC^® 14580™.

SEQ ID NO: 8 представляет собой производную аминокислотную последовательность деацетилазы цефалоспорина С из B. licheniformis ATCC^® 14580™.

SEQ ID NO: 9 представляет собой последовательность нуклеиновой кислоты, кодирующую ацетилксиланэстеразу B. pumilus PS213.

SEQ ID NO: 10 представляет собой производную аминокислотную последовательность ацетилксиланэстеразы B. pumilus PS213.

SEQ ID NO: 11 представляет собой последовательность нуклеиновой кислоты, кодирующую ацетилксиланэстеразу из Clostridium thermocellum ATCC^®27405™.

SEQ ID NO: 12 представляет собой производную аминокислотную последовательность ацетилксиланэстеразы из Clostridium thermocellum ATCC^®27405™.

SEQ ID NO: 13 представляет собой последовательность ну