專利名稱：酶促原位制備基于過酸的可移除抗微生物涂料組合物及其使用方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及控制微生物的方法，所述方法包括用可移除的抗微生物成膜組合物涂覆表面，所述組合物包含原位酶促生成的過氧酸，以及施用所述組合物的方法。
背景技術(shù)：
化學(xué)消毒劑目前用于越來越多的行業(yè)以確保食品安全并遵從更嚴格的健康和安全法規(guī)。用于去污、消毒和滅菌的組合物必須具有優(yōu)異的殺菌功效、作用迅速、無腐蝕性并且微量起效。理想的組合物必須具有殺滅微生物的多個機制，因此提供抗廣譜微生物的功效并減少導(dǎo)致耐抗殺菌劑的微生物進化的可能性。包含過氧化物尤其是過氧化氫(HP)和過乙酸(也稱為過氧乙酸，PAA)的組合物已證明是非常有效的抗微生物劑。多種此類制劑已通過了必須的測試并且成為注冊產(chǎn)品如消毒劑、殺菌劑和殺芽孢劑。許多這些過氧化物/過氧酸組合物為溶液，它們可用于處理水溶液、表面和物體。一些組合物經(jīng)批準用于接觸食品表面并用于一些食品的消毒。一些組合物也注冊為用于蒸汽相處理的消毒劑或殺菌劑。已描述了清潔、滅菌、和/或消毒硬質(zhì)表面、肉產(chǎn)品、活植物組織和醫(yī)療設(shè)備以杜絕有害微生物生長的方法(美國專利6，545，047 ；美國專利6，183，807;美國專利 6，518，307 ；美國專利申請公布20030026846 ；和美國專利5，683，724)。也已報道過酸在制備用于衣物洗滌劑應(yīng)用的漂白組合物中是有用的(美國3，974，082 ；美國專利5，296, 161 ； 和美國專利5，364，554)。制備過酸的方法有若干個。例如W02006/076334描述了包含過氧化物和過酸水溶液的殺微生物和去污組合物；美國專利5，130，124描述了具有過氧化氫的含水抗微生物成膜組合物；W01996/022687描述了包含過氧化氫的氧化成膜組合物。酶催化劑也可用于促進過酸的生成。共有的共同未決的美國專利公開申請2008/0176299A1描述了酶促生產(chǎn)過酸的方法，其全文以引用方式并入本文。也已描述了用于過酸的酶促生產(chǎn)的酶如酯酶(美國專利3，974，082)、蛋白酶(美國專利5，364，554)、酯酶和脂肪酶(美國專利5，296，161)。盡管有如上所述的過酸制備方法，存在原位酶促生成基于過酸的、易于移除的、均一化的抗微生物涂料組合物的需要，所述組合物在施用到表面后提供短期和長期(或殘余的)的抗微生物功效。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明通過提供方法和組合物解決了上述問題，所述組合物是抗微生物的，并且也通過在目標表面上形成抗微生物涂層提供長期的抗微生物效應(yīng)。在一個方面，本發(fā)明涉及提供在位點處控制微生物的方法，所述方法包括以下步驟a)通過組合組分形成組合物，所述組分包含i)成膜的水溶性或水分散性試劑；ii)惰性溶劑；iii)羧酸酯底物；iv)過氧源；ν)酶催化劑，所述酶催化劑具有過水解酶活性從而形成至少一種過氧酸以提供至少第一抗微生物劑；和vi)流變改性劑；b)將所述組合物施用到所述位點；c)允許所述組合物干燥從而在所述位點上形成涂層。本發(fā)明的另一方面涉及提供控制位點處微生物的方法，所述方法包括以下步驟(a)提供包含惰性溶劑和成膜試劑的第一預(yù)混組分；(b)提供包含具有過水解酶活性的酶催化劑、羧酸酯底物和過氧源的第二預(yù)混組分；(c)將所述第一預(yù)混組分和所述第二預(yù)混組分混合以獲得包含具有過氧酸的第一抗微生物劑的液體涂料組合物；(d)將所述涂料組合物施用到所述位點；并且(e)允許所述涂料組合物干燥從而在所述位點上形成涂層。本發(fā)明的另一方面涉及包含組分的抗微生物組合物，所述組分包括a)成膜的水溶性或水分散性試劑；b)惰性溶劑；c)羧酸酯底物；d)過氧源；e)具有過水解酶活性的酶催化劑；和f)流變改性劑其中，在組合所述組分時形成過氧酸。生物序列簡述下面的序列遵循37C. F. R. § 1. 821-1. 825( “對包含核苷酸序列和/或氨基酸序列公開內(nèi)容的專利申請的要求-序列規(guī)則”(Requirements for Patent Applications Containing Nuceotide Sequences and/or Amino Acid Sequence Disclosures-the Sequence Rules))，并且符合世界知識產(chǎn)權(quán)組織(World Intellectual Property Organization)(WIPO)ST. 25 標準(1998)以及 European Patent Convention (EPC)和 Patent Cooperation Treaty (PCT)的序列表要求(規(guī)則5. 2和49. 5 (a-bis)以及行政指令 (Administrative Instructions)的208節(jié)和附錄C)。用于核苷酸和氨基酸序列數(shù)據(jù)的符號和格式遵循在37C. F. R. § 1. 822中所列出的規(guī)定。SEQ ID NO :1 是枯草芽孢桿菌(Bacillus subtilis) ATCC31954 先鋒霉素 C 脫乙
酰酶的氨基酸序列。SEQ ID NO :2是枯草芽孢桿菌(Bacillus subtilis)亞種枯草芽孢桿菌菌株168 (GenBank Accession#NP_388200)先鋒霉素c脫乙酰酶的氨基酸序列。SEQ ID NO :3 是枯草芽孢桿菌(Bacillus subti 1 is) ATCC6633 (GenBank Accession#YP_077621. 1)先鋒霉素c脫乙酰酶的氨基酸序列。SEQ ID NO :4 是地衣芽孢桿菌(Bacillus licheniformis)ATCC14580 (GenBank Accession#YP_077621. 1)先鋒霉素c脫乙酰酶的氨基酸序列。SEQ ID NO 5 Mi M 々、W I^1 ^f M (Bacilluspumilis) (GenBank Accession#CAB76451. 2)乙酰木聚糖酯酶的氨基酸序列。SEQ ID NO :6 是熱纖梭菌(Clostridium thermocellum) ATCC27405 (GenBank Accession#ZP_00504991)乙酰木聚糖酯酶的氨基酸序列。SEQ ID NO :7 是 β 不勒斯棲熱袍菌(Thermotoga neapoIitana)GenBank Accession#AAB70869. 1)乙酰木聚糖酯酶的氨基酸序列。SEQ ID NO 8 ^ 海 ffiIfi M (Thermotoga maritima)MSB8 (GenBank Accession#NP_227893. 1)乙酰木聚糖酯酶的氨基酸序列。SEQ ID NO :9 是熱厭氧桿菌屬(Thermoanaerobacterium sp. ) (GenBank Accession#AAB68821. 1)乙酰木聚糖酯酶的氨基酸序列。SEQ ID NO :10 是芽孢桿菌屬(Bacillus sp.)NRRL B14911 (GenBank Accession#ZP_01168674)先鋒霉素c脫乙酰酶的氨基酸序列。SEQ ID NO 11 是耐鹽嗜堿芽孢桿菌(Bacillus halodurans) C-125 (GenBank Accession#NP_244192)乙酰木聚糖酯酶的氨基酸序列。SEQ ID NO 12是克勞氏芽孢桿菌(Bacillus clausii)KSM-K16先鋒霉素c脫乙
酰酶的氨基酸序列。SEQ ID NO 13 ^1 /^ , (Thermoanaerobacterium saccharolyticum)乙酉先木聚糖酯酶的氨基酸序列。SEQ ID N0:14是萊廷格熱袍菌(Thermotoga lettingae)乙酰木聚糖酯酶的氮基酸序列。SEQ ID NO 15是Thermotoga petrophilia棲熱袍菌乙酰木聚糖酯酶的氨基酸序列。SEQ ID N0:16是棲熱袍菌屬(Thermotoga sp.)RQ2 “a”乙酰木聚糖酯酶的氨基酸序列。SEQ ID NO 17是棲熱袍菌屬(Thermotoga sp.)RQ2 “b”乙酰木聚糖酯酶的氨基
酸序列。SEQ ID NO 18是實施例1中使用的引物f27405的核苷酸序列。SEQ ID NO 19是實施例1中使用的引物r27405的核苷酸序列。SEQ ID NO 20是由用于制備實施例1中使用的質(zhì)粒pSW196的SEQ ID NO 18和 19擴增的核酸產(chǎn)物的核酸序列。SEQ ID NO 21是存在于CE-7糖酯酶中的4個保守基序的鄰接氨基酸序列。SEQ ID NO 22 是實施例 8 中使用的正向引物[TAACTGCAGTMGGAGGAAT AGGACATGGC CTTCTTCGAT TTACCCACTC]的核苷酸序列。SEQ ID NO 23 是實施例 8 中使用的反向引物[TGATCTAGATTAGCCTTTCT CMATAGTTTTTTCAAGA]的核苷酸序列。SEQ ID NO 24是由用于制備質(zhì)粒pSW207的SEQ ID NO 22和23擴增的核酸產(chǎn)物的核酸序列。SEQ ID NO 25 是實施例 8 中使用的正向引物[TAAGMTTCTMGGAATAGG ACATGGCGTT TCTTCGACCT GCCTCTG]的核苷酸序列。SEQ ID NO :26 是實施例 8 中使用的反向引物[AAACTGCAGTTAGCCCTTCT CMACAGTTT CTTCAG]的核苷酸序列。SEQ ID NO 27是由用于制備實施例8中使用的質(zhì)粒的SEQ ID NO 25禾口 26擴增的核酸產(chǎn)物的核酸序列。SEQ ID NO 28是實施例9中使用的正向引物Tma_ C277Sf [GGACAACATCTCACCTCCTTCTA]的核苷酸序列。SEQ ID NO :29是實施例9中使用的正向反向引物Tma_ C227Sr [TAGAAGGAGGTGAGATGTTGTCC]的核苷酸序列。SEQ ID NO :30是實施例9中使用的質(zhì)粒pSW2^的T. maritima (海棲熱袍菌)乙酰木聚糖酯酶的密碼子優(yōu)化序列。發(fā)明詳述除非另行指出，所有百分數(shù)、份數(shù)、比率等均按重量計。商標以大寫體標示。此外， 當數(shù)量、濃度或其他數(shù)值或參數(shù)以范圍、優(yōu)選范圍或優(yōu)選上限數(shù)值和優(yōu)選下限數(shù)值的列表形式給出時，此類公開將具有相同的效應(yīng)，因為如果在指定范圍內(nèi)的每個單獨數(shù)值-以及在公開范圍內(nèi)獲取自任意兩個單獨數(shù)值的組合的任何范圍-已被具體描述，甚至假如所述單獨數(shù)值不是本文唯一或單獨公開的。除非另行指出，凡在本文中給出某一數(shù)值范圍之處， 該范圍均旨在包含其端點，以及位于該范圍內(nèi)的所有整數(shù)和分數(shù)。除非明確說明，當定義一個范圍時，不旨在將本發(fā)明的范圍限定于所列舉的具體數(shù)值。為清楚起見，本文使用的術(shù)語應(yīng)理解為如本文所述，或如本發(fā)明的領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員所理解的那樣。此外，本文所使用的某些術(shù)語的解釋提供如下“過酸”是其中酸性-OH基已被-OOH基取代的羧酸。如本文所用，“過酸”與過氧酸(peroxyacid)、過氧酸(peroxy acid)、過羧酸(percarboxylic acid)禾口過氧性酸 (peroxoic acid)同義。過酸包括過乙酸，這一點通常是已知的。如本文所用，術(shù)語“過乙酸”或“PAA”與過氧乙酸、乙過氧酸(ethan印eroxoic acid)和CAS登記號79_21_0的所有其他同義詞同義。“甘油三乙酸酯”與三乙酸甘油；三乙酸甘油酯；甘油三醋酸酯，1，2，3-三乙酰氧基丙烷、1，2，3_丙三醇三乙酸酯以及CAS登記號102-76-1的所有其他同義詞同義?！斑^氧源”是指可被釋放到溶液中的任何過氧化物化合物或包含過氧化氫的化合物。“剪切速率”是指流動物質(zhì)中的速度梯度并以秒的倒數(shù)(S—1)的SI單位進行測量?！凹羟兄孪√匦浴被颉凹偎苄蕴匦浴笔侵鸽S著剪切速率提高顯示出粘度降低的流體。“易于移除的”是指在施用所述液體涂料組合物到受關(guān)注的表面后易于移除形成的涂層，但不至于被無意的物理接觸移除?！胺菗]發(fā)性的”是指其蒸汽壓在25°C低于1000帕斯卡的化合物。
“惰性溶劑或水性溶劑”是指有利于施用所述涂料組合物到所述位點的水或任何其他溶劑。水性溶劑也可用于清洗被涂覆的表面以按需移除涂層。“成膜試劑”或“水溶性或水分散性涂層劑”在本文中可互換使用，它們是指形成膜并被用于向受關(guān)注的表面提供保護性涂層的涂劑。這些涂劑或是水溶性的，或是水分散性的。這些涂劑進一步詳述于下文中?！敖饘衮蟿被颉岸鄡r螯合劑”是指結(jié)合金屬或含金屬的雜質(zhì)并阻止它們對過氧化氫或過氧酸的分解催化的制劑。“流變改性劑”或“流變劑”是指提高粘度和/或提供剪切致稀特性給組合物，并引起含水處理劑或涂料組合物粘附到受關(guān)注的表面的化合物。“重量％ ”是指相對于溶液或分散體總重量的重量百分比?！耙后w涂料組合物”是指包含至少一種水溶性成膜試劑、惰性溶劑、羧酸酯底物、過氧源、以及具有過水解酶活性的酶催化劑的組合物，其中制備至少一種過氧酸。如本文所用，“抗微生物劑”或“抗微生物特性”是指制劑殺滅微生物、阻止或預(yù)防微生物污染(例如形成屏障)、或抑制或阻止微生物生長、捕集微生物以滅殺、阻止生物膜形成或除去/移除生物膜的能力。如本文所用，“抗微生物劑”是指具有抗微生物特性的化合物或物質(zhì)。“微生物”旨在包括由系統(tǒng)發(fā)育范圍的細菌和古生菌、以及單細胞(例如酵母)和絲狀(例如霉菌)真菌、單細胞和絲狀藻類、單細胞和多細胞寄生生物、病毒、朊病毒和類病毒組成的任何生物。如本文所用，“生物殺滅劑”是指通常廣譜的化學(xué)試劑，它滅活或破壞微生物。將表現(xiàn)出滅活或破壞微生物能力的化學(xué)試劑稱為具有“生物殺滅”活性。“生物膜”是指包被在自身生長的聚合物基體內(nèi)并附著到活的或惰性的表面微生物結(jié)構(gòu)化群落。“干燥”是指存在于制劑中的惰性溶劑或任何其他液體通過蒸發(fā)而被除去的過程?！跋緞笔侵柑峁┛刮⑸锘钚缘囊环N制劑。根據(jù)官方的消毒劑測試，消毒劑是在測試條件下在10分鐘內(nèi)殺死99. 9%的特定測試微生物的化學(xué)制品。(Germicidal and Detergent Sanitizing Action of Disinfectants, Official Methods of Analysis of the Association of Official Analytical Chemists,第 960. 09 段及適用章節(jié)，第 15 版， 1990 (EPA Guideline 91-2)) “一個酶活性單位”或“一個活性單位”或“U”定義為，在指定溫度每分鐘產(chǎn)生1微摩爾過酸產(chǎn)物所需的過水解酶活性的量。將“半衰期”或“ τ ”定義為PAA濃度已下降到其最大值一半時的時間。 “酶催化劑，，和“過水解酶催化劑，，互換使用并且是指包含具有過水解活性的酶的催化劑，即，表現(xiàn)出催化過氧化物源和底物之間的反應(yīng)以形成過酸的能力的酶，并且所述酶可為完整微生物細胞、透化的微生物的一個或多個細胞、微生物細胞提取物的一種或多種細胞組分、部分純化的酶、或純化酶的形式?！耙阴Ｄ揪厶酋ッ浮笔侵该?Ε. C. 3. 1. 1. 72 ；ΑΧΕ)，其催化乙?；揪厶呛推渌阴；穷惖拿撘阴Ｗ饔?，并且也具有顯著的過水解活性適于由羧酸酯來制備過羧酸?！盎颉笔侵改軌虮磉_特定蛋白質(zhì)的核酸分子，其包括編碼序列前的調(diào)控序列(5'非編碼序列)和編碼序列后的調(diào)控序列(3'非編碼序列)。“分離的核酸片段”和“分離的核酸分子”可互換使用，并且是指單鏈或雙鏈的，任選含有合成的、非天然的或改變了的核苷酸堿基的RNA或DNA聚合物。DNA聚合物形式的分離型核酸分子可由cDNA、基因組DNA或合成DNA的一個或多個片段構(gòu)成。“表達”是指源于本發(fā)明的核酸分子的有義(mRNA)或反義RNA的轉(zhuǎn)錄和穩(wěn)定積聚。 表達也可指將mRNA翻譯成多肽。“轉(zhuǎn)化”是指將核酸分子轉(zhuǎn)入宿主生物的基因組中，使得基因穩(wěn)定遺傳。在本發(fā)明中，宿主細胞的基因組包括染色體和染色體外(如質(zhì)粒)基因。含有轉(zhuǎn)化核酸分子的宿主生物被稱為“轉(zhuǎn)基因”或“重組”或“轉(zhuǎn)化”生物?！癆TCC”是指美國典型培養(yǎng)物保藏中心。位于Virginia，USA的微生物保藏中心。“第一抗微生物劑”是指根據(jù)本發(fā)明的方法在涂料組合物中原位生成的抗微生物齊U。在一個優(yōu)選的實施方案中，第一抗微生物劑為過氧酸?！暗诙刮⑸飫笔侵赋舜嬖谟谕苛辖M合物中的過氧酸之外的附加抗微生物齊U。根據(jù)本方法，這種制劑不是原位生成的。在一個優(yōu)選的實施方案中，第二抗微生物劑為季銨化合物?！癛GQ”是指在SEQ ID NO :1位118-120的氨基酸殘基的高度保守基序，所述序列是CE-7酶家族的特征。“GXSQG”是指在SEQ ID NO 1位179-183的氨基酸殘基的高度保守基序，所述序列是CE-7酶家族的特征?！癏E”是指在SEQ ID NO 1位四8_四9的氨基酸殘基的高度保守基序，所述序列是 CE-7酶家族的特征?！癓XD”是指在SEQ ID NO 1位沈7力69的氨基酸殘基的高度保守基序，所述序列是CE-7酶家族的特征?！盎旧项愃朴凇笔侵负怂岱肿悠渲幸粋€或多個核苷酸堿基上的改變導(dǎo)致增加、取代、或缺失一個或多個氨基酸，但不影響DNA序列編碼蛋白的功能特性(即，過水解活性)?！疤卣骰颉薄ⅰ癈E-7特征基序”和“標簽基序”是指具有定義活性如過水解酶活性的酶家族共有的保守結(jié)構(gòu)。在一個方面，本發(fā)明為包括使用過水解酶與過氧源和羧酸酯的組合以形成過氧酸的方法。過水解酶是催化過氧源(例如過氧化氫)與選擇的底物的反應(yīng)以形成過酸的酶。 如上文所述，具有過水解酶活性的酶包括但不限于脂肪酶、酯酶、蛋白酶、非血紅素鹵代過氧化物酶和CE-7族的糖酯酶如乙酰木聚糖酯酶或先鋒霉素C脫乙酰酶。這些酶的過水解活性的應(yīng)用已在共有的美國專利公開申請2009/0005590A1、美國專利公開申請2008/0176299A1和美國專利公開申請2007/042924A1和美國專利公開申請 61/102，520中進行了描述，其全文均以引用方式并入本文。在結(jié)構(gòu)上屬于CE-7酯酶家族的某些酶(例如頭孢菌素C脫乙酰酶(CAH)和乙酰木聚糖酯酶(AXE)表現(xiàn)出用于將羧酸酯(在過氧的無機來源例如過氧化氫、過碳酸鈉、過硼酸鈉存在下)轉(zhuǎn)化成濃度足以用作消毒劑和/或漂白劑的過酸的顯著過氧化水解活性。該體系通過在不需要高濃度過氧的情況下制備高濃度的過酸來達到高效率(例如，如共有的美國專利申請公布2008/0176299A1所述的那樣)。
過水解酶催化劑可用作完整微生物細胞、透化的微生物細胞、微生物細胞提取物的一種或多種細胞組分、部分純化的酶、或純化酶。酶催化劑還可為化學(xué)改性的(例如通過聚乙二醇化或通過與交聯(lián)試劑反應(yīng)來改性)。還可使用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的方法將過水解酶催化劑固定到可溶性或不溶性載體。CE-7家族的糖酯酶CE-7家族成員，先鋒霉素C脫乙酰酶(E.C.3. 1. 1. 41 ；系統(tǒng)命名先鋒霉素 C乙酰水解酶；CAH)和乙酰木聚糖酯酶(E.C. 3.1.1.72)存在于植物、真菌(如頂頭 ？包霉(Cephalosporidium acremonium))、酵母(如圓紅冬孢酵母(Rhodosporidium toruloides)、粘紅酵母(Rhodotorula glutinis))和細菌(如熱厭氧桿菌屬 (Thermoanaerobacterium sp. )、Norcardia Iactamdurans> VX & ^f M M W W ^ ) 員)中(Politino 等人，Appl. Environ. Microbiol,63 :4807-4811,1997) ；Sakai 等人， J. Ferment. Bioeng. 85 :53-57,1998) ；Lorenz, W.禾口 Wiegel, J. , J. Bacteriol. , 179 5436-5441，1997) ；Cardoza 等人，Appl. Microbiol. Biotechnol.，54:406-412,2000)； Mitshushima 等人，同上，Abbott, B.和 Fukuda，D.，Appl. Microbiol. 30 :413-419,1975)； Vincent 等人，J. Mol. Biol.，330 :593-606,2003, Takami 等人，NAR, 28 :4317-4331,2000)； Rey 等人’ Genome Biol. ,5 article 77,2004) ；Degrassi 等人’ Microbiology. , 146 1585-1591，2000)；美國專利公開6，645，233 ；美國專利公開5，281，525 ；美國專利公開 5，338，676 ；和WO 99/03984。與SEQ ID NO 1具有顯著同源性的CE-7家族成員的不完全列表在SEQ ID NO 1-18中提供。作為(Vincent等人，同上)CE_7家族成員的糖酯酶，先鋒霉素C脫乙酰酶 (E. C. 3. 1. 1. 41)和乙酰木聚糖酯酶(E. C. 3. 1. 1. 72)水解在乙?；酆夏揪厶恰⒁阴；咎恰⒁阴；咸烟呛鸵阴；w維素上的乙?；Ｒ虼?，乙?；穷惪蔀橛糜谑褂帽景l(fā)明的方法(即在過氧源的存在下)產(chǎn)生過羧酸的合適底物。乙?；穷惖膶嵗ǖ幌抻谝阴；咸烟?例如葡萄糖五乙酸酯)、乙?；事短恰⒁阴；咎?例如木糖四乙酸酯)和乙?；w維素。一些酶如那些適用于本發(fā)明方法的酶具有標記基序，所述基序可用于限定和/或鑒定結(jié)構(gòu)上相關(guān)的酶家族，所述酶對限定的底物家族具有相似的酶活性。特征基序可為單個鄰接氨基酸序列或不連續(xù)的保守基序的集合，它們一起形成特征基序。通常，保守基序以氨基酸序列表示。如本文所述，本發(fā)明的過水解酶屬于CE-7家族的糖酯酶。該酶家族能通過如下所述存在的標記基序進行限定。CE-7家族成員是與眾不同的，因為它們通常表現(xiàn)出對乙?；途勰咎呛拖蠕h霉素 C的酯水解活性，表明CE-7家族提供對小范圍底物具有多功能脫乙酰酶活性的單獨一類蛋白(Vincent等人，同上)。VinCent等人描述了該家族成員之間的結(jié)構(gòu)相似性并限定了 CE-7 家族(SEQ ID NO 21)的標記序列基序特征。利用CLUSTALW與參考序列SEQ ID N0:1進行比對的CE-7特征基序具有若干個高度保守的基序，所述基序是該家族的特征基序，其包括 SEQ ID NO 1 的殘基 118-120 (RGQ)、SEQ ID NO 1 的殘基 179-183 (GXSQG)、SEQ ID NO 1的殘基^8499(HE)和SEQ ID NO 1的殘基沈7力69 (LXD)。氨基酸序列的多重比對可使用Higgins和Sharp，CABI0S，5 :151-153(1989)的Clustal比對方法進行，默認參數(shù)(空位罰分=10，空位長度罰分=10)。使用Clustal方法的成對比對的默認參數(shù)通常為KTUPLE1，空位罰分=3，窗口 = 5，DIAGONALS SAVED = 5。過水解酶的氨基酸序列與本文報道的序列有至少50%，優(yōu)選地至少60%，更優(yōu)選地至少70 %，甚至更優(yōu)選地至少80 %，甚至更優(yōu)選地至少90 %，甚至更優(yōu)選地至少95 %，最優(yōu)選地至少99%的相似性，其中所得酶保留本發(fā)明的功能特性(即過水解活性)，它們適用于本發(fā)明的方法。術(shù)語“基本上類似于”也可指具有過水解活性的酶，該酶由在嚴格條件下與本文報道的氨基酸序列的核酸分子(例如SEQ ID NO :1-17和30)雜交的核酸分子編碼。 因此，應(yīng)當理解，本發(fā)明不僅僅涵蓋特定的示例性序列。在本文示例的過水解酶之間對整體百分比同一性的比較表明，與SEQ ID N0:1具有少至33%同一性的酶(但保留了特征基序)表現(xiàn)出顯著的過水解酶活性，并且在結(jié)構(gòu)上歸為CE-7糖酯酶。在一個實施方案中，用于該方法的其中一個過水解酶催化劑包括具有CE-7特征基序的酶，該基序利用CLUSTALW與參考序列SEQ ID NO=I進行比對所述標記基序包含i)在SEQ ID NO 1的氨基酸位置118-120的RGQ基序；ii)在SEQ ID NO 1的氨基酸位置179-183的GXSQG基序；和iii)在SEQ ID NO 1的氨基酸位置四8_四9的HE基序；其中所述酶也與SEQ ID NO 1具有至少30%的氨基酸同一性。在另一個實施方案中，該特征基序還包含第四保守基序，其被定義為當用 CLUSTALff比對參考序列SEQ ID NO=I時在第267-269氨基酸殘基位置的LXD基序。在另一個實施方案中，過水解酶催化劑包括具有選自SEQ ID NO :1_17和30的過水解酶活性的酶，或基本上類似的具有過水解酶活性的酶，所述酶通過取代、刪除或添加一個或多個氨基酸到所述氨基酸序列來得到。在另一個實施方案中，具有過水解酶活性的基本上類似的酶與選自SEQ ID NO 1-17和30的一個或多個氨基酸序列具有至少90%，91%，92%，93%，94%，95%，96%， 97%，98%，或 99%的同一性。在另一個實施方案中，過水解酶催化劑包含與如SEQ ID NO 1定義的鄰接特征基序具有至少30%，優(yōu)選至少36%的氨基酸同一性的酶，其中上述標記基序(例如RGQ、GXSQG 和HE，以及任選LXD)被保留。在另一個實施方案中，本發(fā)明方法的過水解酶體系與附加的酶聯(lián)合使用，附加的酶包括但不限于蛋白酶、淀粉酶等。實際上，預(yù)期多種酶將用于本發(fā)明，包括但不限于微生物細胞壁降解和糖蛋白降解酶、溶菌酶、半纖維素酶、過氧化物酶、蛋白酶、纖維素酶、木聚糖酶、脂肪酶、磷脂酶、酯酶、角質(zhì)酶、果膠酶、角蛋白酶、異構(gòu)還原酶、氧化酶、酚氧化酶、月旨氧合酶、木素酶、支鏈淀粉酶、鞣酸酶、戊聚糖酶、麥拉寧酶、13-葡聚糖酶、阿拉伯糖苷酶、透明質(zhì)酸酶、軟骨素酶、漆酶、內(nèi)葡聚糖酶、PNGase、淀粉酶等，以及或它們的混合物。在一些實施方案中，酶穩(wěn)定劑用于本發(fā)明的方法。預(yù)期通過酶的組合使用，將同時減少該方法中所需的化學(xué)制品的量。雖然在一個優(yōu)選的實施方案中，已將結(jié)構(gòu)上相關(guān)的糖類家族酯酶家族CE-7的成員的過水解活性用于本方法，獲取自任何來源的任何過水解酶也可用于本方法，所述過水解酶在過氧化氫的存在下主要將酯底物轉(zhuǎn)化成過酸。此外，一些水解酶可用于現(xiàn)有方法。就此目的，合適的水解酶包括(1)屬于肽基-肽水解酶類的蛋白酶(例如胃蛋白酶、胃蛋白酶B、凝乳酶、胰蛋白酶、胰凝乳蛋白酶A、 胰凝乳蛋白酶B、彈性蛋白酶、腸激酶、組織蛋白酶C、木瓜蛋白酶、木瓜凝乳蛋白酶、無花果蛋白酶、凝血酶、纖溶酶、腎素、枯草桿菌蛋白酶、曲霉肽酶A、膠原酶、梭狀芽胞桿菌肽酶B、 激肽釋放酶、胃亞蛋白酶、組織蛋白酶D、菠蘿蛋白酶、角蛋白酶、胰凝乳蛋白酶C、胃蛋白酶 C、曲霉肽酶B、尿激酶、羧肽酶A和B、以及氨基肽酶)；( 甲酸酯水解酶，包括羧基酯酶、月旨肪酶、果膠酯酶和葉綠素酶；以及C3)具有高過水解與水解比率的酶。在它們中尤其有效的是使用本發(fā)明方法的過水解酶初級、次級、三級、和/或四級結(jié)構(gòu)特征的脂肪酶，以及表現(xiàn)出高過水解與水解比率的酯酶，以及蛋白工程化的酯酶、角質(zhì)酶和脂肪酶。合適的酶促反應(yīng)混合物“合適的酶促反應(yīng)混合物”、“適于原位生產(chǎn)過酸的組分”、“合適的反應(yīng)組分”、以及 “合適的含水反應(yīng)混合物”在本文中互換使用，并且指其中反應(yīng)物和酶催化劑發(fā)生接觸的材料和溶液。本文提供了合適的含水反應(yīng)混合物的組分，并且本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當理解適于本發(fā)明方法的組分變化范圍。在一個實施方案中，合適的酶促反應(yīng)混合物在反應(yīng)組分組合后原位生產(chǎn)過酸。像這樣的，可提供反應(yīng)組分作為其中一種或多種反應(yīng)組分保持分離直至使用的多組分體系。 用于使多種活性組分組合的體系的設(shè)計是本領(lǐng)域已知的，并且一般將取決于各反應(yīng)組分的物理形式。例如，多活性流體(液-液)體系通常使用多室分配瓶或兩相體系(美國專利申請公開2005/0139608 ；美國專利5，398，846 ；美國專利5，624，634 ；美國專利6，391，840 ； EP專利0807156B1 ；美國專利申請公開2005/0008526 ；和PCT公開WO 00/11713A1)，例如在其中所需漂白劑在使反應(yīng)性流體混合后產(chǎn)生的某些漂白應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)的。用于生成過酸的多組分體系的其他形式可包括但不限于設(shè)計用于一種或多種固體組分或固體-液體組分組合的那些，例如粉末(如多種可商購獲得的漂白組合物，美國專利公開5，116，575)、多層片劑(美國專利6，210，639)、具有多個隔室的水溶性包(美國專利6，995，125)和在添加水后反應(yīng)的固體凝聚物(美國專利6，319，888)。在另一方面，用于組合反應(yīng)組分的合適系統(tǒng)使用雙噴嘴瓶，如美國專利公開申請公布2005/014427所公開的那樣。適用于本發(fā)明方法的供選擇裝置為如EP專利0715899B1 所公開的雙隔室觸發(fā)-活化流體分配器。在另一方面，用于混合合適反應(yīng)組分的合適體系可為具有將反應(yīng)組分分開的膜的容器，其中在使用前通過機械力使膜破裂時，混合反應(yīng)組分。在另一方面，適用的裝置可為袋內(nèi)袋。在另一方面，如本發(fā)明方法所述用于組合或混合適用酶反應(yīng)混合物的裝置包括系統(tǒng)、裝置、容器、套件、多件包裝、袋、分配器和本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的用于使反應(yīng)組分在使用前保持分離的施用裝置。在另一方面，酶過水解產(chǎn)物組合物可包含提供所需功能的附加組分。這些附加組分包括但不限于緩沖劑、洗滌劑助劑、增稠劑、乳化劑、表面活性劑、潤濕劑、腐蝕抑制劑 (如苯并三唑)、酶穩(wěn)定劑和過氧化物穩(wěn)定劑(如金屬離子螯合劑)。許多附加組分為洗滌劑工業(yè)中熟知的(參見例如美國專利公開5，932，532;以引用方式并入本文)。乳化劑的實例包括但不限于聚乙烯醇或聚乙烯吡咯烷酮。增稠劑的實例包括但不限于LAP0NITE RD、 玉米淀粉、PVP、CARB0WAX 、CARB0P0L 、CABOSIL 、聚山梨酸酯20、聚乙烯醇(PVA)和卵磷月旨。緩沖體系的實例包括但不限于磷酸二氫鈉/磷酸氫二鈉；氨基磺酸/三乙醇胺；檸檬酸/三乙醇胺；酒石酸/三乙醇胺；琥珀酸/三乙醇胺；乙酸/三乙醇胺；和碳酸氫鈉/碳酸鈉。表面活性劑的實例包括但不限于a)非離子表面活性劑如環(huán)氧乙烷或環(huán)氧丙烷的嵌段共聚物、乙氧基化的或丙氧基化的直鏈和支鏈伯醇和仲醇、以及脂族氧化膦，b)陽離子表面活性劑如季銨化合物、尤其是具有結(jié)合氮原子、附加地結(jié)合三個C1-C2烷基的C8-C20烷基的季銨化合物，c)陰離子表面活性劑如烷烴羧酸(例如C8-C20脂肪酸)、膦酸烷基酯、烷基磺酸鹽(例如十二烷基磺酸鈉“SDS”)或直鏈或支鏈的烷基苯磺酸鹽、烯基磺酸鹽，和d) 兩性和兩性離子表面活性劑如氨基羧酸、氨基二羧酸、烷基甜菜堿、以及它們的混合物。附加組分可包括芳香劑、染料、過氧化氫穩(wěn)定劑(例如金屬螯合劑如1-羥基亞乙基-1，1- 二膦酸(DEQUEST 2010，Solutia Inc. , St. Louis, Mo.和乙二胺四乙酸(EDTA))、TURPINAL SL、DEQUEST 0520, DEQUEST 0531、酶活性穩(wěn)定劑(例如聚乙二醇(PEG))、以及洗滌劑助劑。在另一方面，可在接觸需消毒的表面或無生命物體前預(yù)混酶促過水解產(chǎn)物以生成期望濃度的過氧羧酸。在另一方面，可預(yù)混酶促過水解產(chǎn)物以生成期望濃度的過氧羧酸并可任選地用水或主要由水組成的溶液稀釋以制備具有期望較低濃度過酸的混合物。在另一方面，不在接觸需消毒的表面或無生命物體前預(yù)混酶促過水解產(chǎn)物以生成期望濃度的過氧羧酸，而是相反地，使生成期望濃度的過羧酸的反應(yīng)混合物組分接觸需消毒的表面或無生命物體，生成期望濃度的過氧羧酸。在一些實施方案中，反應(yīng)混合物的組分在所述位點組合或混合。在一些實施方案中，將反應(yīng)組分遞送或施用到所述位點并隨后混合或組合以生成期望的過氧酸。含水反應(yīng)混合物中催化劑的濃度取決于催化劑的特定催化活性，對該濃度進行選擇以獲得所需的反應(yīng)速率。過水解反應(yīng)中催化劑的濃度通常在每毫升總反應(yīng)體積中具有 0. OOOlmg至10mg，優(yōu)選0. 0005mg至2. Omg的范圍。還可使用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的方法將催化劑固定在可溶性或不溶性載體上；參見例如Immobilization of Enzymes and Cells ； Gordon F. Bickerstaff, Editor ；Humana Press，Totowa，N. J.，USA，1997。使用固定化催化劑允許在后續(xù)反應(yīng)中進行回收和重復(fù)使用。酶催化劑可為完整的微生物細胞、透化的微生物細胞、微生物細胞提取物、部分純化的酶或純化的酶、以及它們的混合物的形式。在一個方面，通過組合羧酸酯的化學(xué)過水解和酶促過水解生成的過酸濃度足以提供有效濃度的過酸用于在期望PH進行期望的施用。在另一方面，本發(fā)明的方法提供酶和酶底物的組合以生產(chǎn)期望有效濃度的過酸，其中在不加入酶的情況下，制備的過酸濃度顯著更低。雖然在一些情況下通過無機過氧化物與酶底物的直接化學(xué)反應(yīng)可存在基本的酶底物的化學(xué)過水解，但生成的過酸濃度可能不足以在期望的應(yīng)用中提供有效的過酸濃度，并且加入合適的過水解酶催化劑到反應(yīng)混合物中顯著提高總過酸濃度。通過至少一種羧酸酯的過水解生成的過酸(例如過乙酸)的濃度為在過水解反應(yīng)開始10分鐘內(nèi)，優(yōu)選地在5分鐘內(nèi)，以及最優(yōu)選地在1分鐘內(nèi)達到至少約2ppm，優(yōu)選地至少 20ppm，優(yōu)選地至少lOOppm，更優(yōu)選地至少200ppm過酸，更優(yōu)選地至少300ppm，更優(yōu)選地至少500ppm，更優(yōu)選地至少700ppm，更優(yōu)選地至少約IOOOppm過酸，最優(yōu)選地至少約2000ppm 過酸。在另一方面，在開始過水解反應(yīng)后一小時內(nèi)，更優(yōu)選地在30分鐘內(nèi)，最優(yōu)選地在5分鐘內(nèi)通過過水解催化劑生成的過酸濃度為至少約3000ppm，優(yōu)選地至少5000ppm，更優(yōu)選地 8000ppm，最優(yōu)選地至少lOOOOppm。在一個方面，制備期望的濃度過酸所需的反應(yīng)時間不超過約兩小時，優(yōu)選地不超過約30分鐘，更優(yōu)選地不超過約10分鐘，甚至更優(yōu)選地不超過約 5分鐘，最優(yōu)選地在約1分鐘或更短的時間內(nèi)。在其他方面，在將所述反應(yīng)組分結(jié)合后約1 分鐘至約168小時內(nèi)，或約1分鐘至約48小時內(nèi)，或約1分鐘至8小時內(nèi)，或1分鐘至2小時內(nèi)或其中的任何此類時間間隔內(nèi)，將被一定濃度的微生物種群污染的硬質(zhì)表面或無生命物體與根據(jù)本文所述的方法形成的過酸接觸。對反應(yīng)溫度進行選擇，以控制反應(yīng)速率和酶催化劑活性的穩(wěn)定性。反應(yīng)溫度可在正好在高于反應(yīng)混合物凝固點(大約0°c )至約75°C的范圍內(nèi)，優(yōu)選地在約5°C至約55°C 的范圍內(nèi)。包含過酸的最終反應(yīng)混合物的pH為約5至約9. 5，優(yōu)選地約6至約8，更優(yōu)選地約 6. 5至約7. 5。在另一個實施方案中，反應(yīng)混合物的pH為酸性(pH < 7)。在反應(yīng)期間或反應(yīng)完成后反應(yīng)混合物的PH可任選地通過加入合適緩沖液進行控制，包括但不限于磷酸鹽、 焦磷酸鹽、碳酸氫鹽、乙酸鹽、或檸檬酸鹽。使用緩沖劑時，其濃度通常為0. ImM至1.0M，優(yōu)選 ImM 至 300mM，最優(yōu)選 IOmM 至 100mM。在本發(fā)明的一個實施方案中，預(yù)混至少一些組分。預(yù)混是指混合涂料混合物的一種或多種單獨組分，但不是混合所有成膜組合物的期望組分。在最終施用或在特定位點使用前必須將涂料組合物的附加組分加到預(yù)混組分中。在另一個實施方案中，必須根據(jù)本發(fā)明的方法將兩種預(yù)混組分混合以形成期望的涂料組合物。本發(fā)明的涂料組合物的組分可被包含在多隔室圍堵體系中，該體系本文也稱為多隔室體系。多隔室體系是指在使用前使多隔室體系涂料體系的兩種或更多種反應(yīng)組分保持分離的裝置。在一個方面，多隔室體系包括至少兩個隔室并可包含用于組合液體形式的反應(yīng)化合物的多室分配瓶或雙相體系。在另一方面，粉末、多層片劑、或具有多個隔室的水不溶性小包可用于固體形式的化合物或固液形式的組合。在另一方面，用于在使用前使反應(yīng)組分保持分離的任何種類的系統(tǒng)、裝置、容器、包裝、袋、套件、多件包裝、分配器、或用于使反應(yīng)組分在使用前保持分離的施用裝置可根據(jù)本發(fā)明的方法使用。在施用后能夠用水溶液除去本發(fā)明的涂料。用于移除涂料的有效的水溶液為包含 60至100重量％的水、溶解或分散組分的剩余組分的任何溶液。溶解或分散的組分包括但不限于溶劑如醇類、增溶劑、表面活性劑、鹽類、螯合劑、酸和堿。本發(fā)明的抗微生物涂料為耐用涂料。在本發(fā)明的上下文中耐用性為施用的抗微生物涂層的特性或特征，所述涂層在干燥后在典型的使用條件下保留在表面上直至其被有意地開始移除或允許移除。使用條件是在涂層保留在目標表面上的本發(fā)明施用位點期間的普遍環(huán)境條件，并且可包括無意接觸水的情況。施用到目標表面的抗微生物涂層優(yōu)選地可為連續(xù)的或基本上連續(xù)的。在本發(fā)明的上下文中連續(xù)的或基本上連續(xù)的指覆蓋目標表面的涂層無空隙、中斷、未覆蓋區(qū)域、或無意間留下暴露表面區(qū)域的涂層缺陷。本發(fā)明的涂層優(yōu)選地為均勻的或基本上均勻的。在本發(fā)明的上下文中均勻的或基本上均勻的是指涂層在整個涂覆表面僅有小的厚度變化，在整個涂覆表面的涂層厚度的標準偏差在涂層厚度0-40 %的范圍內(nèi)。不均勻的或基本上不均勻的涂層將不提供施加涂層的整個表面上均勻的抗微生物和移除特性，并且通常不均勻的涂層外觀對很多應(yīng)用來說被認為是不美觀的。假塑性指數(shù)或剪切稀化指數(shù)(STI)提供對所述組合物可能表現(xiàn)出的松垂和滴落的抗性指示。在較低剪切速率下記錄的值除以在較高剪切速率下的值以得到STI。一般來講，涂覆材料的STI越高，其對松垂和滴落的抗性將越高。在該公開中將剪切稀化指數(shù)定義為在第一剪切速率和第二剪切速率下測得的粘度的比率，其中所述第二剪切速率的值是所述第一剪切速率的值得10倍。作為另外一種選擇，如果S—1中的剪切速率是已知的，也能夠通過用轉(zhuǎn)式粘度計在第一 rpm和第二 rpm測量粘度計算剪切稀化指數(shù)，其中所述第二 rpm 的值是所述第一 rpm的值的10倍。在實例中不受使用的特定第一剪切速率和第二剪切速率或用于計算STI的特定第一 rpm值和第二 rpm值的約束，將剪切稀化指數(shù)計算成在Irpm 和IOrpm測得的粘度比率。本發(fā)明的抗微生物涂層可用作消毒劑。如本文所定義，消毒劑是化學(xué)制品或化學(xué)制品混合物，其可為或(i)接觸食品的消毒劑，如果其目的在于控制表面上實際地或潛在地接觸食品的微生物，或(ii)不接觸食品的消毒劑，如果所述表面不旨在接觸食品。如本文所定義，接觸食品的消毒劑在測試方法條件下在30秒內(nèi)殺死至少99. 999%的特定測試微生物，所述測試方法如EPA政策DIS/TSS-4 :“Efficacy data requirements-Sanitizing rises for previously cleaned food-contact surfaces，，，United States Environmental Protection Agency, 1979年1月30日所述。如本文所定義，不接觸食品的消毒劑在測試方法條件下在5分鐘內(nèi)殺死至少99. 9%的特定測試微生物，所述測試方法如2003年4月10 日版并公布于 2003 年 7 月的 ASTM 標準 E 1153-03 ” Standard Test Method for Efficacy of Sanitizers Recommended for Inanimate Non-Food Contact Surfaces，，所述。本發(fā)明的涂料組合物能夠表現(xiàn)出殘余的抗微生物功效，并表現(xiàn)出自我消毒特性。 “殘余的抗微生物功效”或“自我消毒特性”指如本文所述形成的涂層的特性，其在干燥后保持抗微生物活性。干燥涂層的抗微生物活性能夠使用殘余自我消毒(RSQ測試進行測量。一直以來對具有改善的抗微生物功效和改善的作用速度的抗微生物劑具有長期的需要。對此類制劑的特定需求根據(jù)預(yù)期應(yīng)用(例如殺菌劑、消毒劑、滅菌劑、無菌包裝處理等)和可適用的公共健康需求而不同。例如，如Germicidal and Detergent Sanitizing Action of Disinfectants, Official Methods of Analysis of the Association of Official Analytical Chemists，第 960. 09 段和可適用的章節(jié)，第 15 版，1990 (EPA Guideline 91-2)所提出的那樣，消毒劑應(yīng)在室溫下Q3_27°C )在30秒內(nèi)對若干種測試生物提供99. 999%的減少效果(5-對數(shù)級的減少)。用于本發(fā)明的原位酶促產(chǎn)生的基于過酸的、可移除的抗微生物涂層組合物可用作標準消毒產(chǎn)品(例如稀釋的季銨化合物溶液、過酸泡沫等)的替代或補充，并且可作為保護性涂層用于正在使用的或未使用的設(shè)備的日常消毒、以及長期保護(數(shù)周或數(shù)月)。本公開的原位酶促產(chǎn)生的基于過酸的、可移除的抗微生物涂層組合物提供若干個優(yōu)點，包括但不限于殺滅獨立生存的或浮游的微生物和生存在生物膜中的微生物、通過防止生物膜形成并捕獲在涂層中、涂層下或換句話講與涂層接觸的微生物來減少或阻止微生物生長。本文公開的涂料組合物可通過用流變改性劑配制組合物進行改進以涂覆垂直的、傾斜的、復(fù)雜幾何形狀的或難以到達的表面。這使得該抗微生物劑能夠被施用于設(shè)備上或設(shè)備內(nèi)的表面，而具有傳統(tǒng)的剪切-粘度特征和在25°C低于約0. 01帕-秒的粘度的常規(guī)抗微生物溶液難以施用到所述表面上。水平的和垂直的表面可用無抗微生物劑廢料的薄層保護性涂層覆蓋，因為該涂層通過流變改性劑防止或極大地減少了滴落的發(fā)生。通過用合適的流變改性劑配制組合物和一定程度的交聯(lián)，可制備具有多種涂覆特性的涂料組合物，所述組合物將在表面光潔度和保護性能以及易移除性方面不同。本發(fā)明的涂料組合物提供若干個機制防止微生物或非微生物來源的污染，例如泥土。例如，當施用液體涂料組合物時，通過涂料制劑中的抗微生物劑將在表面上浮游的或松散附著的細胞殺滅、或減少或阻止其生長。此外，在施用本發(fā)明的液體抗微生物涂層組合物后，通過在施用的成膜組合物完全干燥以提供抗微生物膜之前將抗微生物劑散布到水合生物膜中，表面上受生物膜保護的細胞將被殺死，或其生長可被減少或阻止。就持續(xù)的抗微生物活性而言，希望本發(fā)明的抗微生物膜為半滲透的。因此形成的抗微生物膜構(gòu)成抗微生物劑的貯存器，其提供比通常在數(shù)秒或數(shù)分鐘內(nèi)滴落的常規(guī)消毒漂洗液長得多的接觸時間。當涂層存在于位點上時，長時間保持的活性在多種應(yīng)用中尤其有益。本發(fā)明的成膜抗微生物組合物不會迅速從目標表面上滴落，并且不易于被例如附帶的接觸除去。本發(fā)明涂料的膜的柔韌性、粘度、強度和粘附性的變型使得其適應(yīng)特定的用途，因此在多種情況下提供持續(xù)可用的抗微生物保護效果，其中此類持續(xù)的活性(殘余的有益效果)以前是不可用的。在本發(fā)明實施中使用的成膜水溶性或水分散性試劑可為下述任何制劑的至少其中一種，所述制劑為耐用的和可移除的。本發(fā)明的膜被設(shè)計為在相對溫和的條件下可移除的。例如，本發(fā)明的膜當用溫度高于15°C，優(yōu)選地高于30°C的水溶液處理時能被移除。合適的成膜試劑選自但不限于聚乙烯醇、聚乙烯醇共聚物、聚乙烯吡咯烷酮、聚丙烯酸、丙烯酸酯共聚物、離子烴聚合物、聚氨酯、多糖、官能化的多糖、米糠萃取物、葡甘露聚糖、瓜耳膠、 阿拉伯樹膠、joharmis樹膠、纖維素、甲基纖維素、乙基纖維素、羥甲基纖維素、羥乙基纖維素、羧甲基纖維素、羧乙基纖維素淀粉、羥基乙基淀粉、黃原膠、角叉菜膠、凝膠多糖、支鏈淀粉、膠質(zhì)、葡聚糖、脫乙酰殼多糖、甘油、藻酸鈉、與鈣鹽交聯(lián)的藻酸鈉、角叉菜膠、環(huán)氧乙烷/ 環(huán)氧丙烷/環(huán)氧乙烷嵌段共聚物、以及它們的組合。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可根據(jù)本發(fā)明的方法容易地選擇合適的分子量范圍以提供水溶解度范圍，從而提供易于移除的涂層。聚乙烯醇，有時稱為聚(乙烯基醇)，由聚乙烯乙酯通過水解制成，并且適用于本發(fā)明。聚乙烯醇的物理特性受分子量和水解度的控制。最常見的可用的聚乙烯醇等級，按水解度分級為87-89%等級(包含11-13摩爾％的殘余的乙酸乙烯酯單位)，96%水解等級(包含4摩爾％的殘余的乙酸乙烯酯單位)，以及“完全水解的”和“超水解”等級，分別為約98%和大于99%水解的。較低水解度的(例如74%和79% )也為可商購獲得的。一些優(yōu)選的水解度為大于85摩爾％，或大于92摩爾％。本發(fā)明的聚乙烯醇組分還可為乙烯醇的共聚物，例如通過使乙酸乙烯酯與少量(至多約15摩爾％ )的其他單體的共聚物水解而獲得的。適當?shù)墓簿蹎误w為例如丙烯酸、甲基丙烯酸、馬來酸或富馬酸、衣康酸等的酯。此夕卜，乙酸乙烯酯與烴如α-烯烴(例如乙烯、丙烯或十八烯，等等)、與較高級的乙烯酯如丁酸乙烯酯、2-己酸乙酯、硬脂酸酯、三甲基乙酸酯、或它們的同系物(由Siell Chem. Co.銷售的“vv-10”型乙烯酯)等的共聚作用產(chǎn)生可被水解為適當?shù)木垡蚁┐脊簿畚锏墓簿畚铩?其他合適的共聚用單體為N-取代的丙烯酰胺、乙烯基氟化物、乙酸烯丙酯、烯丙醇等。此外游離的不飽和酸如丙烯酸、甲基丙烯酸、單甲基馬來酸等也可用作共聚用單體。由于有文獻中已知的或可商購獲得的多種等級，本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠通過以任何所期望的比例簡單地混合已知的或商品化的等級配制出具有從74%至大于99%范圍內(nèi)的平均水解度的聚乙烯醇溶液。膜的柔韌性、水敏感度、溶解的容易程度、粘度、膜強度和聚乙烯醇膜的粘附性可通過調(diào)整分子量和水解度而不同。在一個實施方案中，用于本發(fā)明方法的聚乙烯醇具有約85%至大于99%的水解度。在另一個實施方案中，聚乙烯醇具有約87%至大于89%的水解度。在一個實施方案中，聚乙烯醇的數(shù)均分子量(Mn)在約4，000至約200，000，或約 4，000至約150，000，或10,000至約100，000之間的范圍內(nèi)。在一個實施方案中，聚乙烯醇的分子量在約10，000和130，000之間的范圍內(nèi)。在另一個實施方案中，可將不同分子量的聚乙烯醇混合以提供期望的特性。在一個實施方案中，聚乙烯醇按重量計以溶液重量的約2%至約30%使用。在一個更加具體的實施方案中，聚乙烯醇按重量計以溶液重量的約2%至約15%使用。在一個更加具體的實施方案中，聚乙烯醇按重量計以溶液重量的約5%至約12%使用。本發(fā)明的成膜組合物可包含按重量計約0.25%至約50%的濃度的PVP。適當?shù)燃壍?PVP 可購自 hternational Specialty Products (Wayne，NJ，USA)。此類等級包括 K-15，具有在約6,000至約15,000范圍內(nèi)的平均分子量(Mw) ；Κ-30，具有在約40，000至約80，000范圍內(nèi)的分子量；Κ-60，具有在約Μ0，000至約450，000范圍內(nèi)的分子量；Κ-90， 具有在約900，000至約1，500，000范圍內(nèi)的分子量；和Κ-120，具有在約2，000，000至約 3，000, 000范圍內(nèi)的分子量。PVP的混合物，以及PVP和其他成膜化合物的組合均可使用。 合適的等級在共有的和共同未決的美國專利申請美國專利2007/0275101Α1和美國專利 2008/0026026Α1中進行了描述，它們?nèi)木砸梅绞讲⑷氡疚?。通常，與相同濃度的較高分子量的PVP相比，較低分子量的PVP將產(chǎn)生粘性較低的產(chǎn)物。就給定濃度的PVP而言，隨著分子量范圍的提高，粘度也將升高。本發(fā)明可使用具有多種分子量范圍中的任何一種的PVP。然而，優(yōu)選使用具有約15，000至約3，000, OOOg/ mol的分子量分布的PVP。具有這樣的分子量分布的通常產(chǎn)生具有可被容易地調(diào)整的粘度并且可被容易地洗掉而無與涂覆的表面相互作用的顯著跡象的成膜組合物。在一個優(yōu)選的實施方案中，分子量分布在約15，000和約3，000, 000g/mol之間的PVP以按重量計在約 0. 25%和約40%之間的濃度存在。在另一個優(yōu)選的實施方案中，分子量分布在約30，000和約1，200, 000g/mol之間的PVP以按重量計在約0. 25%和約10%之間的濃度存在。一類被廣泛識別為包括高效消毒劑的分子為有機過氧酸分子。近年來已開展了針對這些化合物的研究，目標至少是為它們提供穩(wěn)定安全的遞送裝置。在過氧酸中，已受到最密切關(guān)注的是過氧乙酸(常稱為過乙酸或PAA)。這種特別的過氧酸很少分離成純化合物， 而是通常為在水和非水介質(zhì)中的溶液。過氧乙酸常以平衡混合物形式供應(yīng)，主要包括水、乙酸和過氧化氫，以及許多其他微量組分如穩(wěn)定劑(W0 2006/076334 ；美國專利5，508，046)。 然而，甚至過氧乙酸的平衡體系本質(zhì)上是熱力學(xué)不穩(wěn)定的，這是由于過氧乙酸分解成乙酸和氧。如果采取特別措施，可延緩此類分解，但不能完全阻止。使得過氧酸難以使用或貯存的其他特性是它們可迅速猛烈地分解，尤其是低分子量和高純度的過氧酸。為了解決該問題，通常原位生成過氧酸以實現(xiàn)特定的期望功能。此類原位生成具有優(yōu)點，因為制備的過氧酸量可通過選擇原料的相對組成進行化學(xué)計量學(xué)控制。此外，由于原位體系的非平衡本質(zhì)， 可獲得比得自平衡體系的過氧酸更高濃度的過氧酸。也需要以所需速率生成過氧酸速率太慢可導(dǎo)致性能不佳。本發(fā)明的方法提供酶和酶底物的組合以生產(chǎn)期望有效濃度的過酸，其中在不加入酶的情況下，制備的過酸濃度顯著更低。雖然在一些情況下通過無機過氧化物與酶底物的直接化學(xué)反應(yīng)可基本上化學(xué)過水解酶底物，但生成的過酸濃度可能不足以在期望應(yīng)用中提供有效的過酸濃度，并且加入合適的過水解酶催化劑到反應(yīng)混合物中顯著提高總過酸濃度。對過酸本質(zhì)上缺乏穩(wěn)定性的一個解決方案是提供一個體系，其中產(chǎn)生或反應(yīng)形成過酸的反應(yīng)組分保持分離狀態(tài)直到需要時(W02006/016145)。在本文所述的方法中考慮了對該問題的此類解決方案。在本發(fā)明中成膜組分與其他組分組合，所述其他組分包括羧酸酯底物、具有過水解酶活性的酶催化劑和過氧源?？蓪⒊赡そM分和一種或多種以下組分羧酸酯底物、酶催化劑和過氧源一起在組合以形成抗微生物涂層組合物并施用到目標表面之前貯存在一個隔室中，或貯存在分開的隔室中。例如，可將來自羧酸酯底物、酶催化劑和過氧源的成膜組分貯存在分開的隔室中，并恰好在施用到目標表面之前組合，或可將成膜組分與羧酸酯底物一起貯存，但與酶催化劑或過氧源分開直到將它們組合并施用到目標表面時。本發(fā)明的方法使用具有過水解酶活性的酶以耐用的、連續(xù)的和易于移除的成膜組合物形式原位酶促生成有效濃度的過酸，所述酶來自糖酯酶CE-7家族。如本文所述，編碼所述酶(例如具有分離自那不勒斯棲熱袍菌(Thermotoga neapolitana)的氨基酸序列SEQ ID NO :7、分離自海棲熱袍菌(Thermotoga maritima)的氨基酸序列SEQ ID NO :8、或基本上類似的氨基酸序列的酶)的基因適于在本發(fā)明方法中應(yīng)用。如上文所公開的那樣，來自不同來源的具有過水解酶活性的其他酶也可用于本文所公開的方法。在一個優(yōu)選的實施方案中，無機過氧化物源是過氧化氫。本發(fā)明不旨在受無機過氧化氫的限制。過氧化氫可使用酶催化劑和合適的底物生成。在本發(fā)明方法中使用生成過氧化氫和酸的任何酶以及適用底物。例如，來自乳桿菌(Lactobacillus)菌種的乳酸過氧化物酶可用于本發(fā)明方法，所述酶已知從乳酸和氧生產(chǎn)過氧化氫。能夠生成過氧化氫的其他酶(例如葡萄糖氧化酶、醇氧化酶、乙二醇氧化酶、甘油氧化酶、氨基酸氧化酶等)也與酯底物以及本發(fā)明方法的過水解酶組合生成過酸。本發(fā)明也使用從底物中生成酸、不生成過氧化氫的酶。此類酶的實例包括但不限于蛋白酶。在另一方面，過氧源可為任何過氧化物化合物并且可選自但不限于以下物質(zhì)過氧化氫、過硼酸鈉一水合物、過硼酸鈉四水合物、過焦磷酸鈉、過氧化脲、過碳酸鈉、過氧化鈉、以及它們的混合物。在一個實施方案中，合適的底物包括酯，所述酯通過下式表示[XJmR5其中X =式Ii6C(O)O的酯基R6 = Cl至C7直鏈的、支鏈的或環(huán)狀的烴基部分，其任選地用羥基或Cl至C4烷氧基取代，其中當R6 = C2至C7時，&任選地包含一個或多個醚鍵；& = Cl至C6直鏈、支鏈或環(huán)狀烴基部分，其任選地用羥基取代；其中&中的每個碳原子各自包含不超過一個羥基或不超過一個酯基；其中&任選地包含一個或多個醚鍵；m = 1至&中碳原子數(shù)；并且其中所述酯的水中溶解度為25°C下至少5ppm。在另一個實施方案中，合適的底物也包括用下式表示的酯=R1-COO-R2，其中R1 =Cl至C7的直鏈或支鏈烷基，其任選地被羥基或Cl至C4烷氧基取代，并且& = Cl至 ClO的直鏈或支鏈烷基、烯基、炔基、芳基、烷基芳基、烷基雜芳基、雜芳基，-(CH2CH2-O)nH 或-(CH2CH (CH3) -0) nH 并且 η = 1 至 10。在另一個實施方案中，合適的底物也包括用下式表示的甘油酯 R1-COO-CH2-CH(OR3)-CH2-OR4，其中R1 = Cl至C7的直鏈或支鏈烷基，其任選地被羥基或Cl 至C4烷氧基取代，并且民和R4是單獨的H或R1C (0)。在另一個實施方案中，R6為任選地被羥基或Cl至C4烷氧基取代的Cl至C7支鏈的烴基部分，任選地包含一個或多個醚鍵。在一個更優(yōu)選的實施方案中，&為任選地被羥基取代的C2至C7直鏈的烴基部分，和/或任選地包含一個或多個醚鍵。在另一個實施方案中，合適的底物也包括乙?；奶牵溥x自乙?；膯翁恰⒍呛投嗵?。在一個優(yōu)選的實施方案中，乙酰化糖類包括乙?；瘑翁恰⒍呛投嗵?。在另一個實施方案中，乙?；穷愡x自乙?；揪厶?、乙酰化木聚糖片段、乙?；咎?例如木糖四乙酸酯)、乙?；咸烟?例如葡萄糖五乙酸酯)、β-D-呋喃核糖-1，2，3，5-四乙酸酯、 三-鄰-乙?；?D-半乳醛和三-鄰-乙?；?D-葡萄烯糖、以及乙酰化纖維素。在一個優(yōu)選的實施方案中，乙?；穷愡x自β -D-呋喃核糖-1，2，3，5-四乙酸酯、三-鄰-乙?；?D-半乳醛和三-鄰-乙酰基-D-葡萄烯糖，以及乙酰化纖維素。因此，乙酰化糖類可為用于使用本發(fā)明的方法(即在過氧源的存在下)產(chǎn)生過羧酸的合適底物。在一個實施方案中，所述底物的實例選自甘油一乙酸酯；甘油二乙酸酯；甘油三乙酸酯；甘油一丙酸酯；甘油二丙酸酯；甘油三丙酸酯；甘油一丁酸酯；甘油二丁酸酯；甘油三丁酸酯；葡萄糖五乙酸酯；木糖四乙酸酯；乙酰化木聚糖；乙酰化木聚糖片段； β -D-呋喃核糖-1，2，3，5-四乙酸鹽或酯；三-鄰-乙?；?D-半乳醛；三-鄰-乙酰基-葡萄烯糖；1，2-乙二醇的單酯或二酯、1，2_丙二醇、1，3-丙二醇、1，2-丁二醇、1，3-丁二醇、 2，3- 丁二醇、1，4- 丁二醇、1，2-戊二醇、2，5-戊二醇、1，6-戊二醇、1，2-己二醇、2，5-己二醇、1，6_己二醇；以及它們的混合物。在一個優(yōu)選的實施方案中，所述底物選自乙酸乙酯、乳酸甲酯、乳酸乙酯、乙醇酸甲酯、乙醇酸乙酯、甲氧基乙酸甲酯、甲氧基乙酸乙酯、3-羥基丁酸甲酯、3-羥基丁酸乙酯、 2-乙酰檸檬酸三乙酯、葡萄糖五乙酸酯、葡糖酸內(nèi)酯、甘油酯(單甘油酯、二甘油酯和三甘油酯)如甘油一乙酸酯、甘油二乙酸酯、甘油三乙酸酯、甘油一丙酸酯、甘油二丙酸酯(二丙酸甘油基酯)、甘油三丙酸酯(1，2，3_三丙酰基甘油)、甘油一丁酸酯、甘油二丁酸酯(二丁酸甘油基酯)、甘油三丁酸酯(1，2，3-三丁?；视?、乙?；恰⒁约八鼈兊幕旌衔?。在另一個優(yōu)選的方面，羧酸酯底物選自甘油一乙酸酯、甘油二乙酸酯、甘油三乙酸酯、甘油一丙酸酯、甘油二丙酸酯、甘油三丙酸酯、甘油一丁酸酯、甘油二丁酸酯、甘油三丁酸酯、乙酸乙酯和乳酸乙酯。在又一方面，羧酸酯底物選自甘油二乙酸酯、甘油三乙酸酯、乙酸乙酯和乳酸乙酯。在一個優(yōu)選的方面，羧酸酯為選自甘油一乙酸酯、甘油二乙酸酯、甘油三乙酸酯、以及它們的混合物的甘油酯。本發(fā)明使用的惰性溶劑包括水或包含至少50重量％水的溶液。附加的溶劑包括一元醇、單官能和多官能醇，優(yōu)選包含約1至約6個碳原子和1至約6個羥基。實例包括乙醇、異丙醇、正丙醇、1，2-丙二醇、1，2-丁二醇、2-甲基-2，4-戊二醇、甘露糖醇和葡萄糖。 更高級的二醇類、聚乙二醇、多聚氧化物、乙二醇醚和丙二醇醚也是有用的。附加的溶劑包括游離酸和下列堿金屬鹽磺化的烷基芳基如甲苯、二甲苯、異丙基苯和苯酚或苯酚醚或二苯醚磺化物；烷基和二烷基萘磺化物以及烷氧基化衍生物。對本發(fā)明有用的組合物還可包含一種或多種表面活性劑。不受理論的約束，據(jù)信表面活性劑將有助于潤濕要涂覆的表面并且將有助于通過膜而平坦覆蓋。據(jù)信表面活性劑也有助于當被移除時通過膜起泡，從而輔助移除膜并洗滌受保護的表面。合適的表面活性劑具有優(yōu)選的約9至約17的親水-親脂平衡(HLB)。合適的表面活性劑包括但不限于兩性表面活性劑如來自iTomah Products的Amphoteric N ；硅酮表面活性劑如得自 BYK Chemie (BYK-Chemie GmbH，Wesel，Germany)的 BYK 348 ；氟化表面活性劑如得自 DuPont (Wilmington，DE，USA)的Zonyl FS300 ；和基于壬基苯酚聚氧乙烯醚的表面活性劑
如得自Dow(Midland，MI，USA) W1Triton N-IOl。其他合適的表面活性劑包括乙氧基化的癸炔二醇如得自 Air Products&Chemicals (Allentown, PA, USA)的 Surfynol 465 ；烷芳基聚醚如得自Dow的Triton CF-IO ；辛基苯氧聚乙氧基乙醇如得自Dow的Triton X-100 ；乙氧基化的醇如得自 Siell (The Hague, the Netherlands)的 Neodol 23-5 或 Neodol 91-8 ；得自 Dow 的 iTergitol 15-S-7 ；得自乂印&11 Company (Northfield, IL,USA) &Meol_4N，28% 的月桂基聚氧乙烯醚硫酸鈉；胺化氧如得自Mepan的Ammonyx LO ；Ε0/Ρ0嵌段共聚物如得自 BASF (Parsippany，NJ，USA)的Pluronic 17R4 ；脫水山梨糖醇衍生物如得自 Uniqema (New Castle,DE,USA)的Tween 20或Tween 60 ；和季銨化合物如苯扎氯銨。其他適當?shù)谋砻婊钚詣┌ㄓ袡C金屬-硅氧烷表面活性劑，如得自ktre Chemical Company (Memphis, TN, USA) 的 Silwet L-77 ；得自 DowCorning Silicones (Midland,MI,USA)的 DowCorning Q2_5211 ； ^Hg Siltech Corporation (Toronto, ON, Canada)白勺 Silsurf A008。它對保護性薄膜的柔韌性和完整性可能是重要的，所得膜被塑化。就本發(fā)明而言所述膜的塑化已通過摻入合適的增塑劑如聚乙二醇或甘油來完成。適用于本發(fā)明的其他增塑劑包括但不限于溶劑、多元醇、平均分子量為200至800g/mol的聚乙二醇和山梨醇。PEG 相對于甘油來說是優(yōu)選的，因為甘油易于被微生物代謝，潛在地導(dǎo)致微生物生長。加入增塑劑一般也允許膜保留輕微發(fā)粘的表面感覺。隨著增塑劑含量提高，所得膜也將表現(xiàn)出提高的粘著性。為了捕集空氣傳播的微粒和垢或其他物質(zhì)，此類粘著性在低水平下可為期望的。然而，如果增塑劑含量太高，涂層變得過于發(fā)粘并且將顯示出對偶然的機械移除如擦拭的低抗性。優(yōu)選的增塑劑量為成膜試劑重量的約1重量％至約20重量％，更優(yōu)選地為約5重
量％至約10重量％。本發(fā)明可用的組合物也可包含一種或多種流變改性劑用于提高粘度、或增稠并引起含水處理劑或涂料組合物粘附到表面。粘附使該組合物能夠保持與臨時的和駐留的微生物接觸較長時間，增強殺菌功效并防止因為過多的滴落導(dǎo)致的垃圾。流變改性劑可為成膜試劑或與成膜試劑協(xié)同作用以形成提供附加保護的屏障。有用的水溶性或水分散性流變改性劑可被分類為無機的或有機的。有機增稠劑可進一步被分為天然的和合成聚合物，后者被進一步分為合成的天然基和合成的石油基。無機增稠劑一般為經(jīng)過熏蒸或沉淀從而產(chǎn)生具有大的表面對尺寸比率的顆粒的化合物，例如膠態(tài)硅酸鎂鋁類(VEEGUM )、膠質(zhì)粘土(膨潤土)、或二氧化硅(CAB-0-SIL )。有用的天然水凝膠增稠劑主要是蔬菜來源的流出物。例如，黃蓍膠、刺梧桐樹膠和阿拉伯樹膠；和提取物如角叉菜膠、刺槐豆膠、瓜耳膠和果膠；或純培養(yǎng)物發(fā)酵產(chǎn)物如黃原膠都潛在地可用于本發(fā)明?；瘜W(xué)上講，所有這些材料均為復(fù)合的陰離子多糖的鹽。有用的合成的天然基增稠劑為纖維質(zhì)的衍生物，其中在直鏈的脫水葡萄糖聚合物上的游離羥基已被醚化或酯化，從而產(chǎn)生在水中溶解并形成粘稠溶液的一類物質(zhì)。這類材料包括烷基纖維素和羥基-烷基纖維素，具體地講包括甲基纖維素、羥乙基甲基纖維素、羥丙基甲基纖維素、羥丁基甲基纖維素、羥乙基纖維素、乙基羥乙基纖維素、羥丙纖維素和羧基甲基纖維素。另一類優(yōu)選的增稠劑包括聚丙烯酸酯如專有的Acusol增稠劑，(例如Acusol 823, Rohm and Haas，Philadelphia，PA，USA)，和Carbopol增稠劑如Carbopol 934或Carbopol Aqua-30聚合物(B F Goodrich, Cleveland, OH, USA) 0附加的優(yōu)選基于丙烯酸酯的流變改性劑包括專有的陽離子Mieovis 增稠劑(Ciba，Basel，Switzerland)。聚丙烯酸酯增稠劑可按成膜試劑的重量計以至多3重量％的濃度進行使用。也可使用增稠劑的混合物，其中取決于所使用的增稠劑和所期望的最終產(chǎn)物的粘度，所述混合物的總量可為按重量計至多3重量％。就本專利申請而言，其他可能的增稠劑包括糊精、玉米淀粉和含水硅酸鎂類，例如以商品名 Laponite XLG(Southern Clay Products, Inc.，Gonzales, TX, USA)銷售的硅酸鎂鈉。除了原位生成過氧酸之外，組合物中可存在一種或多種附加的抗微生物劑。對本發(fā)明有用的抗微生物劑可為無機劑或有機劑、或它們的混合物。本文所用術(shù)語“無機抗微生物劑”是對包含金屬或金屬離子如銀、鋅、銅等并且具有抗微生物特性的無機化合物的統(tǒng)稱。本發(fā)明不受對任何特定的抗微生物劑的選擇的限制，并且任何已知的水溶性或水分散性抗微生物劑均可被包括在本發(fā)明的組合物中，例如抗微生物劑、防霉劑、防腐敗劑、 消毒劑、消毒殺菌劑、殺菌劑、除藻劑、防污塞劑、防腐劑、以及上述的組合等等，前提條件是所述抗微生物劑與組合物中的其他組分化學(xué)上相容。抗微生物劑的適當類別描述于下文中。可用的抗微生物劑的實例包括氯己定、葡萄糖酸氯己定、戊二醛、哈拉宗、六氯酚、 呋喃西林、迷他芬、硫柳汞、C1-C5-對羥基苯甲酸酯、次氯酸鹽、鹵卡班、氯芐酚、酚醛樹脂、 醋酸磺胺米隆、鹽酸氨吖啶、季銨鹽、氯和溴釋放化合物(例如堿和堿土次氯酸鹽和次溴酸鹽、異氰尿酸鹽、乙內(nèi)酰脲的氯化衍生物、磺酰胺、胺等)、過氧化物和過氧酸化合物(例如過乙酸、過辛酸)、質(zhì)子化的短鏈羧酸、氧氯苯磺酸、美溴沙侖、汞溴紅、雙溴沙侖、甘油月桂酸酯、1-氧-2-巰基吡啶鈉和/或鋅、磷酸三鈉鹽、(十二烷基)(四甲二胺)甘氨酸和/或 (十二烷基)(氨基丙基)甘氨酸等?？捎玫募句@鹽包括N-Cltl-C24-烷基-N-芐基-季銨鹽，其包含水增溶的陰離子如鹵化物，例如氯離子、溴離子和碘離子；硫酸鹽、硫酸二甲酯等以及雜環(huán)的亞胺如咪唑啉鹽。季銨鹽也可包括其他非鹵化的陰離子如丙酸鹽和糖精等。有用的酚醛樹脂殺菌劑包括苯酚、間甲酚、鄰甲酚、對甲酚、鄰-苯基-苯酚、4-氯-間甲酚、氯二甲苯酚、6-正戊基-間甲酚、間苯二酚、間苯二酚-乙酸酯、對-叔丁基苯酚和鄰芐基-對氯酚。已知對防止霉菌菌落可見生長有效的有用的抗微生物劑包括例如3-碘代-2-炔丙基氨基甲酸丁酯、2-(4-噻唑基)苯并咪唑、對甲苯基二碘甲基砜、四氯間苯二甲腈、2-吡啶硫醇-1-氧化物(包括其鹽)的鋅絡(luò)合物以及上述的組合。包含抗微生物劑的涂料組合物提供對各種不同的微生物的防護。 在一個實施方案中，涂料組合物防護革蘭氏陽性菌或革蘭氏陰性菌。涂層抑制或殺滅的革蘭氏陽性菌包括但不限于破傷風(fēng)梭菌(Clostridium tetani)、產(chǎn)氣莢膜梭菌(C. perfringens)、肉毒梭菌(C. botulinum)、其他梭菌屬(Clostridium)菌種、結(jié)核分枝桿菌(Mycobacterium tuberculosis)、牛分枝桿菌(M. bovis)、鼠傷寒分枝桿菌(M. typhimurium)、牛分枝桿菌(M. bovis)菌株BCG、BCG亞株、鳥分枝桿菌 (M. avium)、胞內(nèi)分枝桿菌(M. intracellulare)、非洲分枝桿菌(M. africanum)、堪薩斯分枝桿菌(M. kansasii)、海魚分支桿菌(M. marinum)、潰瘍分枝桿菌(M. ulcerans)、 ^r ^ ff ^ S1J ^n tl M ft (Μ. avium subspecies paratuberculosis) > ^11^ (Staphylococcus aureus)、表皮葡萄球菌(S. epidermidis)、馬鏈球菌(S.equi)、酉良膿鏈球菌(Str印tococcus pyogenes)、無乳鏈球菌(S. agalactiae)、單核細胞增多性李其J 特菌(Listeria monocytogenes)、依氏李其jf特菌(L. ivanovii)、炭疽桿菌(Bacillus anthracis)、枯草芽孢桿菌(B. subtilis)、星形諾卡菌(Nocardia asteroides)禾口其他諾卡氏菌屬、草綠色鏈球菌(Sti^ptococcus viridans group)、消化球菌屬菌種 (Peptococcus species)、消化鏈球菌屬菌禾中(Peptostreptococcus species)、衣氏放線菌(Actinomyces israelii)禾口其他放線菌屬菌種(Actinomyces species)、疫抱丙酸桿菌(Propionibacterium acnes)禾口腸球菌屬菌禾中(Enterococcus species)。涂層抑制或殺滅的革蘭氏陰性菌包括但不限于銅綠假單胞菌O^eudomonas aeruginosa)、其他假單胞菌屬菌禾中(Pseudomonas species)、彎曲桿菌屬菌禾中(Campylobacter species)、霍舌L 弧菌(Vibrio cholerae)、埃利希氏體屬菌種(Ehrlichia species)、胸膜肺炎放線桿菌 (Actinobacillus pleuropneumoniae) >}§iilfii EiSff^ lif (Pasteurella haemolytica) > Hj 血敗血性巴斯德菌(P.multocida)、其他巴斯德屬菌種(Pasteurella species)、退伍軍人 ^ (Legionella pneumophila)(Legionella species)
菌(Salmonella typhi)、其他沙門氏菌屬菌種(Salmonella species)、志賀氏菌屬菌種 (Shigella species)流產(chǎn)布魯氏菌(Brucella abortus)、其他布魯氏菌菌種(Brucella species)、沙眼衣原體(Chlamydia trachomatis)、鸚鵡熱衣原體(C. psittaci)、伯氏考克斯氏體(Coxiella burnetti)、腦膜炎雙球菌(Neiserria meningitidis)、淋球菌 (N. gonorrhea) ^iJit^Bf ilff^ (Haemophilus influenzae) ^tt^lfBf i&ff^ (H. ducreyi)、 其他嗜血桿菌菌種(Haemophilus species)、鼠疫耶爾森氏桿菌(Yersinia pestis)、小腸結(jié)腸炎耶爾森氏菌(Y. enterolitica)、其他耶爾森氏菌屬菌種(Yersinia species)、大腸桿菌(Escherichia coli)、希拉腸球菌(E. hirae)和其他埃希氏菌屬菌種(Escherichia species)、以及其他腸桿菌(Enterobacteriacae)、洋蔥伯克霍爾德菌(Burkholderia c印acia)、類鼻疽伯克霍爾德菌(B. pseudomallei)、土拉熱弗朗西絲菌(Francisella tularensis)> 月危弱擬木干菌(Bacteroides fragilis)> 核半立梭菌(Fusobacterium nucleatum) ^Ι ^Κ^Μ^ Ψ (Provetella species)、云力_#|||| ft # (Cowdriaruminantium)、克雷伯氏菌屬菌種(Klebsiella species)禾口變形桿菌屬菌種(Proteus species)。在另一個實施方案中，所述涂層提供對真菌的保護，所述真菌包括但不限于鏈格抱屬(Alternaria alternata)、漂曲霉(Aspergillus niger)、出芽短梗霉(Aureobasidium pullulans)、支孢樣支孢霉(Cladosporium cladosporioides)、澳大利亞德氏霉 (Drechslera australiensis) Λ 7^^1^ (Gliomastix cerealis)、禾g ^ (Monilia grisea)、團青霉(Penicillium commune)、類蓮點霉(Phoma fimeti)、紙皮思霉 (Pithomyces chartarum)禾口人類線狀擔子菌(Scolecobasidium humicola)。痕量雜質(zhì)尤其是金屬可與過氧化氫和過氧酸反應(yīng)并引起分解。因此許多過氧化物/過氧酸組合物包括穩(wěn)定成分，例如鰲合金屬的化合物和包含金屬的雜質(zhì)材料。優(yōu)選的螯合劑的實例包括但不限于，亞烷基氨基磷酸或其鹽，它們中的一些以商品名Deepest (Thermphos, Vlissingen, the Netherlands)售賣、1_ 羥基亞乙基 _1，1_ 二膦酸及其鹽，它們中的一些以商品名Turpinal (Thermphos)售賣，和2-膦?；?1，2，4-丁烷三羧酸或其鹽，其以 Bayhibit 的商品名得自 LANXESS Corporation (Pittsburgh，PA，USA)。另一類適用的化合物是氨基羧酸或其鹽。一個實例為乙二胺四乙酸。此外，其他適用的螯合劑包括吡啶二羧酸、乙烷-1，1，2-三膦酸和亞乙基-1，1- 二膦酸。此外，本領(lǐng)域也熟知的螯合劑為磷酸鹽、多磷酸鹽、焦磷酸鹽和羧酸如檸檬酸或水楊酸。將有足量的穩(wěn)定劑或多種穩(wěn)定劑存在以抑制過氧化物/過氧酸的分解。本發(fā)明可任選地包括著色劑或染料。對本發(fā)明有用的著色劑包括染料和顏料如食品級顏料。對本發(fā)明有用的染料既包括水溶性的也包括水不溶性的染料。水溶性染料可被容易地配入到本發(fā)明的含水體系中。水不溶性的染料可被包括在可分散于或懸浮于對本發(fā)明有用的抗微生物涂層組合物中的油相中。就本發(fā)明的目的而言，有用的染料通常為吸收可見光從而導(dǎo)致可發(fā)現(xiàn)顏色的顯現(xiàn)的有機化合物。也可使用熒光染料，例如為了通過紫外光使膜顯色。在本發(fā)明中典型有用的染料是被批準用于食物、藥物、化妝品和醫(yī)療設(shè)備的著色齊U。當前使用的著色劑以及它們的狀態(tài)如下食品中允許使用的著色劑為(1)經(jīng)過認證的 FD&C 藍 1 號、FD&C 藍 2 號、FD&C 綠 3 號、FD&C 紅 3 號、FD&C 紅 40 號、FD&C 黃 5 號、FD&C 黃6號、Citrus紅2號和橙(B) (2)免除認證的胭脂樹橙提取物、θ -衍-8'-胡蘿卜素醛、角黃素、焦糖、Θ-胡蘿卜素、胡蘿卜油、胭脂蟲提取物(胭脂紅)、玉米胚乳油、脫水甜菜(甜菜粉末)、干藻類粗粉、葡萄糖酸亞鐵、果汁、葡萄顏色提取物、葡萄皮提取物、甜辣椒、辣椒油、核黃素、藏紅花、合成氧化鐵、萬壽菊粗粉和提取物、二氧化鈦、部分烘烤的脫脂烹煮棉籽粉、姜黃、姜黃油樹脂、群青藍和蔬菜汁。藥物中允許使用的著色劑(包括食品中允許使用的著色劑)為(1)經(jīng)過認證的FD&C紅4號、D&C藍4號、D&C藍9號、D&C綠5 號、D&C綠6號、D&C綠8號、D&C橙黃4號、D&C橙黃5號、D&C橙黃10號、D&C橙黃11號、 D&C紅6號、D&C紅7號、D&C紅17號、D&C紅21、D&C紅22號、D&C紅27號、D&C紅沘號、 D&C紅30號、D&C紅31號、D&C紅33號、D&C紅34號、D&C紅36號、D&C紅39號、D&C紫 2號、D&C黃7號、D&C黃8號、D&C黃10號、D&C黃11號和Ext. D&C黃7號。此夕卜，雞油菌素、β胡蘿卜素、葉綠酸和其他色素是已知的。對于被批準的色素的更加詳細的列表和/ 或討論，參見 D. M. Marmion, Handbook of U. S. Colorants，F(xiàn)oods，Drugs，Cosmetics and Medical Devices,John Wiley&amp ；Sons Inc. , New York(1991)禾口 U. S. Code of Federal Regulations，Title 21，parts 70-82。本發(fā)明可任選地包括交聯(lián)劑。與成膜組合物一起使用交聯(lián)劑的優(yōu)點包括影響膜的機械特性，例如粘著性和機械強度，以及涂層的溶解度。此外，交聯(lián)降低粘著性并阻止垢和微生物物理上附著到聚合物膜，這可為某些應(yīng)用所期望的。調(diào)整交聯(lián)度以獲得期望的特性組合。適用于聚乙烯醇及其共聚物的交聯(lián)劑包括但不限于醛(例如甲醛、乙二醛、戊二醛)、硼酸、四硼酸鈉、金屬離子(例如鋅、鐵、鋁、鎳、釩、鈷、銅、鋯、鈦、錳離子)、有機金屬化合物(例如有機鈦酸鹽如DuPont 1720『《、有機0(111)絡(luò)合物如DuPont Quilon )、硅氧烷(例如四乙氧基硅烷、聚二甲基硅氧烷)、異氰酸鹽(例如封端的、水溶性的或分散型的異氰酸鹽)、環(huán)氧化物(例如二縮水甘油醚)、二元羧酸(例如草酸、馬來酸、富馬酸、鄰苯二甲酸)、基于脲的交聯(lián)劑(例如SunreZ700)。鉍和三價金屬陽離子(例如!^e (II)、Fe (III)、 Al(III))是優(yōu)選的，因為當膜干燥時它們在PVOH聚合物鏈之間形成共價鍵。這允許交聯(lián)劑被加入成膜液體中成為‘一鍋’混合物。為了在不沉淀其他成分如粒狀流變控制劑的情況下高效地交聯(lián)聚合物，必須仔細的選擇合適的濃度。在多數(shù)情況下交聯(lián)劑將利用標準混合技術(shù)與其他成分混合。交聯(lián)反應(yīng)可任選地在存在催化劑的情況下進行，這對本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說是熟知的。在醛、異氰酸酯、硅氧烷、 二縮水甘油醚和二元羧酸的情況下，可附加地利用加熱和酸催化劑或金屬催化劑。制劑中的交聯(lián)劑濃度可為零至上限，上限或通過沉淀開始形成時的制劑穩(wěn)定性限度確定，或通過高效地移除所得膜時的不穩(wěn)定性確定。優(yōu)選的交聯(lián)劑濃度很大程度上可取決于交聯(lián)劑的類型，并且通常低于聚合物含量的25重量％，更優(yōu)選地低于聚合物含量的10重量％。除了前述組分之外，本發(fā)明的組合物也可包含一種或多種性能強化添加劑，也稱為“性能增強劑”。這些增強劑包括閃銹抑制劑，其包括用于水基體系的任何數(shù)量的有機或無機材料，用于防止接觸該材料的和無遮蔽的金屬生銹。兩個實例是苯甲酸鈉或苯并三唑。另一種任選的性能強化添加劑包括推薦用于水基體系的一個或多個消泡劑的組合，其用于防止產(chǎn)品在施用期間不期望的泡沫。泡沫太多可破壞產(chǎn)品形成所需的連續(xù)膜并導(dǎo)致失效。加入泡沫控制產(chǎn)品也可對混合和加工遮蔽組合物有利，例如得自Ashland Chemical, Inc. Drew Industrial Division(Covington, KY, USA)的 Drewplus L475。附力卩的任選的性能強化添加劑為用于提高涂層制劑的儲存壽命的抗氧化劑。一個實例為丁基化羥基甲苯。此外附加的添加劑包括芳香劑?？筛郊拥丶尤氚l(fā)泡劑以在施用的涂層中產(chǎn)生氣泡。氣泡可用作遮光劑以有利于施用和/或允許接觸表面較長時間；例如通過阻止從斜面上滴落和/或減少處理某個表面積或體積的涂層制劑的需用量。也可加入施用指示劑。這些指示劑中的一些如上所述，但是包括顏料、染料、熒光染料、PH指示劑或在施用期間產(chǎn)生氣泡。少量(按重量計通常小于)的這些附加材料可被加入，同時對水或其他組分進行適當?shù)恼{(diào)整。應(yīng)當了解，上述任選組分的任何一種或多種的混合物也可予以使用。
就由纖維基質(zhì)組成的區(qū)域而言，任選的性能增強成分為提供表面效果的制劑。此類表面效果包括免燙性、易燙性、收縮控制、抗皺、耐久定形、水分控制、柔軟性、強度、防滑性、防靜電性、防鉤傷性、防起球性、抗污性、去污性、拒垢性、去垢性、拒水性、拒油性、氣味控制、抗微生物性、或防曬性?？赏ㄟ^任何裝置包括傾注將所述膜或涂層施用到目標表面或區(qū)域。膜或涂層用于在目標表面上實現(xiàn)連續(xù)的和/或均勻的層。常規(guī)用于漆料和涂層的涂覆體系可用于涂覆， 例如但不限于刷子、滾筒刷、培克刷、墊子、海綿、梳子、手動泵分配器、壓縮空氣驅(qū)動的噴槍、無氣噴槍、電子或靜電霧化器、背包噴涂法設(shè)備、氣溶膠噴霧罐、衣物、紙材、羽毛、觸針、 刀子和其他施用工具。如果將浸漬用作施用涂層的方法，不需要特殊的設(shè)備。如果將氣溶膠噴霧用于施用，涂料組合物可與氣溶膠推進劑(例如壓縮氣體)混合或涂料組合物可通過阻擋材料如罐內(nèi)的聚合物袋與推進劑物理上分離；如果涂料組合物和推進劑混合，所述混合物可構(gòu)成一個或多個液相。就纖維質(zhì)基底如紡織物和地毯而言，可通過吸盡、泡沫、彈性交咬、交咬、浸軋、濕潤輥、輾鍛、絞絲、絞盤、液體注射、溢流、輥、刷子、滾筒、噴霧、浸漬、浸入等施用所述涂層。 也可通過采用常規(guī)缸染法、連續(xù)染色法或紡絲流水線應(yīng)用來施用該涂層。在本公開的一個實施方案中，靜電噴涂器可被用于涂覆所述表面。靜電噴涂器通過高電勢賦予含水涂料組合物能量。該能量起到使含水涂料組合物霧化和使其充電的作用，以產(chǎn)生細小的荷電顆粒噴劑。靜電噴涂器可容易地購自供應(yīng)商如Tae In Tech Co., South Korea 禾口 Spectrum, Houston, TX, USA。在本發(fā)明的另一個實施方案中，無氣噴槍可用于涂覆目標表面。無氣噴槍利用高的流體壓力和特定噴嘴而不是壓縮空氣來輸送和霧化液體。通過流體泵在通常介于3. 5至 45MI^范圍內(nèi)的壓力下將液體供應(yīng)至無氣噴槍。當漆料以這樣的壓力離開流體噴嘴時，它將略微展開并霧化為小滴，而沒有霧化空氣的影響。噴出的漆料的高速度將小滴推向目標表面。在無氣噴槍上的流體噴嘴基本上不同于在空氣霧化噴槍上的流體噴嘴。合適噴嘴的選擇決定了遞送多少漆料以及施用的送風(fēng)模式。無氣噴嘴孔口的大小決定噴出的漆料數(shù)量。 無氣流體遞送是高速的，其速度介于700-2000mL/min的范圍內(nèi)。推薦的噴槍距離為距離目標約30cm，并且取決于噴嘴類型，10至45cm的送風(fēng)模式是可能的。因此，可基于目標表面的大小和形狀以及需施用的涂層的厚度針對每次施用選擇噴嘴。無氣噴槍產(chǎn)生微小的氣流擾動，這可從“難以到達的區(qū)域”排出液體，這種情況將存在于食品加工設(shè)備、孵卵所等中。 高流速使得無氣在清潔和消毒時有利，其中抗微生物涂層將被施用到較大表面區(qū)域和多個表面上。所施用的和干燥的膜的厚度將取決于多種因素。這些因素包括成膜試劑的濃度、 流變控制添加劑和/或其他添加劑的濃度、以及施用的溫度和濕度。膜的厚度和膜的均勻度還至少部分地取決于施用設(shè)備的參數(shù)，例如流體的輸送、噴霧器孔口直徑、空氣壓力或就無氣施用而言的活塞泵壓力和噴霧涂敷器與目標表面的距離。因此，可對液體配方進行調(diào)整以產(chǎn)生所期望的膜厚度。對涂料溶液的霧化進行選擇，使得在目標區(qū)域上施用一層均勻的薄膜。目標表面(區(qū)域)包括潛在地可能被微生物污染的所有表面，包括通常難以施用消毒劑或殺菌劑的表面(例如難以到達的表面)。目標表面的實例包括存在于食品或飲料行業(yè)的設(shè)備表面(例如罐、傳送裝置、地面、排放管、冷卻器、冷凍器、冰箱、設(shè)備表面、天花板、墻、閥門、皮帶、管道、排放管、管道系統(tǒng)、接頭、裂縫、它們的組合等)；建筑表面，包括在建的建筑、新居建筑和在季節(jié)性建筑如假期家居之內(nèi)或之上的表面(例如天花板、墻、木質(zhì)構(gòu)架、地面、窗戶、管道系統(tǒng))、廚房(下水道、排放管、工作臺面、冰箱、切板)、浴室(淋浴器、盥洗室、排放管、管道、管道系統(tǒng)、浴缸)、(尤其用于除霉)、甲板、木質(zhì)表面、壁板和其他家居表面、浙青木瓦屋頂材料、平臺或石材區(qū)域(尤其是藻類處理)；船和船設(shè)備表面；垃圾處理、垃圾箱和大型垃圾箱或其他垃圾移除設(shè)備和表面；非食品行業(yè)的相關(guān)管道和排放管； 存在于醫(yī)院的表面；或其中提供外科手術(shù)、門診病人、或獸醫(yī)服務(wù)的表面(例如天花板、墻、 地面、管道系統(tǒng)、床、設(shè)備、醫(yī)院/獸醫(yī)院或其他保健設(shè)施中的衣著，包括擦拭物、鞋和其他醫(yī)院或獸醫(yī)院表面)第一反應(yīng)器或其他緊急服務(wù)設(shè)備和衣服；鋸木場設(shè)備、表面和木質(zhì)產(chǎn)品；餐館表面；超市、雜貨店、零售和便利店設(shè)備和表面；熟食店設(shè)備和表面以及食品制備表面；釀酒廠和面包房表面；浴室表面如下水道、淋浴器、臺面和盥洗室；衣服和鞋；玩具； 學(xué)校和體育館設(shè)備、天花板、墻、地面、窗戶、管道系統(tǒng)和其他表面；廚房表面如下水道、臺面、設(shè)施；木質(zhì)或復(fù)合甲板、水池、熱浴缸和溫泉表面；地毯；紙材；皮革；動物軀體、毛皮和獸皮；牲口棚或家畜廄舍表面，例如家禽、牛、奶牛、山羊、馬和豬；和家禽或蝦的孵卵所。在其中動物居住的建筑內(nèi)的表面，例如鳥籠和畜欄，可用本文所述的抗微生物涂層進行涂覆。 附加的表面也包括食物產(chǎn)品，例如牛肉、禽肉、豬肉、蔬菜、水果、海產(chǎn)品、它們的組合等。適用于本發(fā)明的附加區(qū)域包括纖維質(zhì)基底表面并包括纖維、紗線、織物、紡織物、 非織造材料、地毯、皮革、或紙材。纖維質(zhì)基底由天然纖維如羊毛、棉花、黃麻、劍麻、海草、紙材、椰皮纖維和纖維素、或它們的混合物制成；或由合成纖維如聚酰胺、聚酯、聚烯烴、芳族聚酰胺、聚丙烯酸類以及它們的共混物制成；或由至少一種天然纖維和至少一種合成纖維的共混物制成。“織物”是指由纖維構(gòu)成的天然或合成織物，或其共混物，所述纖維如棉、人造絲、絲綢、羊毛、聚酯、聚丙烯、聚烯烴、尼龍和芳族聚酰胺(諸如“Ν0ΜΕΧ ”和“KEVLAR ”)。 “織物共混物”是指由兩種或更多種類型的纖維制成的織物。通常這些共混物為至少一種天然纖維與至少一種合成纖維的組合，但也可為兩種或更多種天然纖維的共混物或兩種或更多種合成纖維的共混物。非織造基底包括例如射流噴網(wǎng)非織造材料，如得自Ε. I. du Pont de Nemours and Company (Wilmington，DE，USA)，和層壓的非織造材料如紡粘-熔噴-紡粘非織造材料。表面材料的實例為金屬(例如鋼、不銹鋼、鉻、鈦、鐵、銅、黃銅、鋁、以及它們的合金)、礦物質(zhì)(例如混凝土)、天然的或合成的聚合物和塑料(例如聚烯烴，如聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚(甲基)丙烯酸酯、聚丙烯腈、聚丁二烯、聚丙烯腈丁二烯苯乙烯、聚(丙烯腈、丁二烯)、丙烯腈丁二烯；聚酯如聚對苯二甲酸乙二醇酯；和聚酰胺如尼龍)。附加表面包括磚塊、瓷磚、陶瓷、瓷器、玻璃、木質(zhì)(地板)、聚乙烯樹脂(地板)和油氈。用臨時涂層保護的設(shè)備或表面可在保護狀態(tài)下使用或不使用。目標表面可為疏水性的或親水性的。涂覆體系也可為一種或多種組分，并且可包括催化劑。一般而言，涂層大約被允許固定或干燥大于5分鐘以形成膜。然而，該涂層在較短時間內(nèi)可為抗微生物有效的，例如在 30秒后有效。取決于所期望的用途，涂層可在其干燥前或干燥之后的任何時間被除去。干燥時間將部分地取決于若干因素，包括環(huán)境條件如濕度和溫度。干燥時間還將取決于所施用的涂層的厚度。施用到目標表面上的膜或涂層的厚度影響移除所需的時間和施用到表面上的每單位面積生物殺滅劑的量。較厚的膜增加所述膜需被再施用以保持期望的抗微生物特性時的時間間隔。膜越薄，通過沖洗移除時將越容易和快速。因此通過以下方式施用所述制劑是重要的所述施用產(chǎn)生的薄膜厚度既易于移除涂層又具有長期的抗微生物特性。如上所述，膜或涂層的厚度為約0. 3至約300微米。在一個更具體的實施方案中，膜或涂層的厚度為約0. 5至約100微米。在一個更具體的實施方案中，膜或涂層的厚度為約1. 0至約30微米。本發(fā)明涉及當使用者認為合適時可被移除的膜。涂層可容易地除去，并且可通過用水性溶劑或溶液清洗表面而除去。移除時間可根據(jù)以下因素確定或(i)產(chǎn)生期望的抗微生物活性的期望最短接觸時間，通常表達為殺滅或滅活初始微生物種群中的微生物量， 或(ii)在開始后續(xù)的操作或加工步驟之前對從表面上移除涂層的需求或期望。雖然可在任何時候如干燥后移除涂層，薄膜厚度、抗微生物劑濃度和特定用途決定合適的移除時間。 例如使用者可能期望處理后的設(shè)備在停止工作一段時間后恢復(fù)正常工作狀態(tài)。例如在吃水果之前需要洗滌。當膜中的生物殺滅劑耗盡時，可移除膜并施用新涂層。例如可定期如每日、每周、或每兩周處理排放管?？稍谑┯盟瞿ず蟊M早如30秒后、數(shù)小時后、數(shù)日后、數(shù)周后、數(shù)月后、甚至數(shù)年后測量抗微生物活性。因此，移除涂層的時間是涂層用途的函數(shù)。膜移除可通過溶解或分散所得涂層來完成。這可通過將水性溶液施用于所述涂層上而實現(xiàn)。在一個實施方案中，溶液溫度在約15°C至約100°C的范圍內(nèi)。在另一個實施方案中，溶液溫度為約30°C至約80°C。所述溶液或水的施用可通過簡單的沖洗或噴灑于表面上而實現(xiàn)。涂層移除也可通過使用加壓洗滌器來完成，其通過附加的機械應(yīng)力促進移除。涂層移除也可通過用沾水的布料或海綿洗滌來完成。此外，溫和的添加劑可被利用或與所述水性溶液混合，以幫助成膜試劑或水分散劑的溶解或分散，所述溫和的添加劑包括常用的酸或堿、螯合劑或洗滌劑。作為另外一種選擇，可通過用水和/或其他組分重復(fù)洗滌排放管降解例如在排放管中的膜。也可通過將所述膜剝離表面、從表面上擦掉或刷掉、或其他機械移除機構(gòu)來移除。除了操作者有意地移除之外，移除也包括用自動化系統(tǒng)或機器人系統(tǒng)移除以及無意的移除，例如在管道或排放管內(nèi)用液體連續(xù)地或定期地接觸涂層一段時間后的移除，者連續(xù)地或定期地施加機械應(yīng)力如磨損導(dǎo)致的移除。接觸時間指涂層或涂料組合物提供對接觸或接近所述涂層或涂料組合物的微生物抗微生物特性的時間。取決于對抗微生物劑的具體需要，接觸時間將不同，這如 Germicidal and Detergent Sanitizing Action of Disinfectants, Official Methods of Analysis of the Association of Official Analytical Chemists,第960. 09段及適用章節(jié)，第15版，1990 (EPA Guideline 91_2)所提出的那樣。例如，如果本公開的預(yù)期應(yīng)用是用作接觸食品表面的消毒劑，那么所述組合物應(yīng)在室溫下在30秒內(nèi)提供對若干種測試微生物的99. 999%的減少(5-對數(shù)級的減少)。如果預(yù)期應(yīng)用是用作不接觸食品表面的消毒劑，那么所述組合物應(yīng)在室溫下在5分鐘內(nèi)提供對若干種測試微生物的99. 9%的減少 (3-對數(shù)級的減少)。如果其目的在于使用該公開作為消毒劑，那么所述組合物將在10分鐘內(nèi)提供99. 9%的減少(3-對數(shù)級的減少)。如果預(yù)期應(yīng)用是提供殘余的抗微生物活性，那么本發(fā)明方法將允許大于10分鐘的接觸微生物的時間。本發(fā)明的涂層提供物理屏障。物理屏障本文定義為由本發(fā)明的成膜組合物形成的膜。所得膜密封處理的表面防止周圍的污染，例如垢、脂肪、塵埃、微生物等。這些污染物將保留在涂層表面上并將在移除涂層時被洗掉。可制備并實施本文所公開并受權(quán)利要求書保護的所有組合物及方法而無需按照本公開進行過度實驗。盡管本公開的方法和組合物已依據(jù)本發(fā)明的各個方面和優(yōu)選實施方案進行了描述，但對本領(lǐng)域的技術(shù)人員顯而易見的是可將變型應(yīng)用于組合物與方法以及本文所述方法的步驟中或步驟序列中而不脫離本發(fā)明的概念、實質(zhì)和范圍。更具體地講，將顯而易見的是化學(xué)相關(guān)的某些試劑可取代本文所述的試劑同時實現(xiàn)相同或相似結(jié)果。對本領(lǐng)域的技術(shù)人員顯而易見的所有此類相似替代品及變型被認為是在如所附權(quán)利要求所定義的本發(fā)明的實質(zhì)、范圍及概念內(nèi)。一般方法重組技術(shù)和微牛物牛長實施例中使用的標準重組DNA和分子克隆技術(shù)是本領(lǐng)域熟知的并且描述于 Sambrook, J. , Fritsch, E. F.禾口 Maniatis, Τ. , Molecular CloninR :A Laboratory Manual, Cold Spring Harbor Laboratory Press, Cold Spring Harbor, N. Y. ,1989, T. J. Silhavy,M. L. Berman禾口 L. W. Enquist, Experiments with Gene Fusions, Cold Spring Harbor Laboratory, Cold Spring Harbor, N. Y. , 1984,以及 Ausubel, F. Μ.等人，Current Protocols in Molecular BioIory, Greene Publishing Assoc.禾口 Wiley-Interscience, N. Y.，1987。適合細菌培養(yǎng)物維持及生長的材料和方法在領(lǐng)域內(nèi)也是眾所周知的。適用于下面實施例的技術(shù)可存在于以下文獻中Manual of Methods for General Bacteriology, Phillipp Gerhardt,R. G. E. Murray,Ralph N. Costilow,Eugene W. Nester,Willis A. Wood, Noel R. Krieg 禾口 G. Briggs Phillips 編輯，American Society for Microbiology, Washington, DC, USA,1994, 或 Thomas D. Brock in Biotechnology :A Textbook of Industrial Microbiology,第二版，Sinauer Associates, Inc. , Sunderland, MA, USA, 1989。除非另外指明，使用的用于細菌細胞生長和維持的所有試劑、限制性內(nèi)切酶和材料均得自 Aldrich Chemicals (Milwaukee，WI，USA)、BD Diagnostic Systems (Sparks, MD, USA)、Life Technologies(Rockville,MD,USA)或Sigma Chemical Company(St. Louis,M0, USA)。SDS凝膠電泳SDS凝膠電泳使用本領(lǐng)域熟知的方法進行。硬質(zhì)表面上的抗微牛物活件的測試方法過酸可具有生物殺滅活性。本領(lǐng)域已知的可適用于本發(fā)明的典型備選生物殺滅劑包括例如氯、二氧化氯、氯異氰尿酸鹽、次氯酸鹽、臭氧、胺、氯酚、銅鹽、有機硫化合物和季銨鹽。使用下述的兩種測試方法測量涂料組合物的生物殺滅功效或抗微生物功效。不接觸食品的消毒劑測試為了評估涂料組合物在下述情況下的抗微生物活性 其中在施用所述抗微生物涂層組合物時微生物污染已在目標表面上存在，使用如ASTM標準 E1153-03 所述的"Standard Test Method for Efficacy of Sanitizers Recommended for Inanimate Non-Food Contact Surfaces”。該測試方法稱為不接觸食品的消毒劑測試或“NFC測試”。殘金自身消毒測試為了評估涂料組合物在下述情況下的抗微生物活性其中微生物污染接觸已干燥的涂層，使用下列殘余自身消毒測試方法。該測試方法稱為殘余自身消毒測試或“RSS測試”。使用大小為25. 4X25. 4mm的無孔的、預(yù)清潔的、不銹鋼(SS316 型)試塊進行測試。從生物體的初始平板(連續(xù)轉(zhuǎn)移三次但不超過30次轉(zhuǎn)移)中選擇一個菌落并將其置于IOmL AOAC營養(yǎng)肉湯(氯化鈉2. 5g ；牛肉膏2. 5g ；Anatone 5g ；去離子水500mL)中。在35°C下靜態(tài)培養(yǎng)接種后的培養(yǎng)物M小時。在制備測試種菌時，用渦旋攪拌器劇烈攪拌靜態(tài)培養(yǎng)物，靜置15分鐘，并將上部三分之二的培養(yǎng)物轉(zhuǎn)移到無菌管(大約 6mL)中。加入胎牛血清(FBS)的有機垢負載至終濃度為這一測試種菌5重量％的有機垢負載。最終的測試種菌密度為大約lX108CFU/mL。將測試試塊置于70重量％的乙醇中過夜，浸泡在溫和洗滌劑中至少30分鐘，用自來水徹底沖洗并風(fēng)干。表面一旦清潔后，所有抓握動作用無菌鑷子完成。試塊噴灑70重量％的乙醇并徹底干燥。將待測試的涂料組合物的等分試樣(50yL)施用到每個不銹鋼試塊，用無菌塑料鋪展器均勻鋪展，將其置于無菌塑料培養(yǎng)皿中并在生物安全柜中風(fēng)干過夜。 記錄環(huán)境空氣溫度和相對濕度。將未涂布的試塊用作對照表面，其在與用涂料組合物處理的試塊相同的條件下進行處理。通過在所述涂覆試塊表面上斑染0. OlmL的種菌給試塊接種，使用至少30個菌斑。 每個涂料組合物接種至少兩個平行測定試塊。在5分鐘后，將測試試塊無菌轉(zhuǎn)移到20mL Bacto D/E中和肉湯中。用手劇烈振蕩所述管，在超聲波水浴中以最大功率處理10s，最后在旋轉(zhuǎn)振蕩器上以250rpm振蕩4分鐘。培養(yǎng)物的細胞密度使用系列稀釋鋪板技術(shù)用 Butterfield Phosphate Buffer 稀釋管和 Trypticase Soy Agar (TSA)培養(yǎng)皿計算。計算所有樣品在大約30分鐘內(nèi)轉(zhuǎn)移到D/E中和肉湯中的數(shù)量。將經(jīng)處理的和未經(jīng)處理的試塊平行測定的平均細胞密度(CFU/mL)計算成單獨 CFU測量的幾何平均數(shù)。所有對數(shù)為基于10的對數(shù)。
實施例為演示本發(fā)明的優(yōu)選方面，本文提供了以下實施例。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)認識到下文實施例中公開的技術(shù)代表本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)的在本發(fā)明的實施中功能良好的技術(shù)，因此可認為其構(gòu)成實施的優(yōu)選模式。然而，本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)依據(jù)本發(fā)明理解的是，在不背離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可對所公開的具體實施方案進行許多更改并仍能獲得相同或相似的結(jié)果。實施例中使用的縮寫詞在說明書中的以下縮寫詞對應(yīng)于如下的測量、技術(shù)、特性、或化合物單位“SeC” 或“ s”指秒，“min”指分鐘，“h”或“hr”指小時，“mm”指毫米；"μ L”指微升，“mL”指毫升， “L”指升，“mM”指毫摩爾每升，“M”指摩爾每升，“mmol”指毫摩爾，“。C”指攝氏度；“ppm”指份每一百萬份并且指mg/L (毫克每升)，在以下實施例中，“wt，，指重量，"wt %，，指示按重量計的百分比，“g”指克，“μ g”指微克，“g”指地心引力常數(shù)，“HPLC”指高效液相色譜法，“ddH20”指蒸餾并去離子的水，“DI”指去離子的，“dew”指干細胞重量，“ATCC”或“ATCC ”指美國典型培養(yǎng)物保藏中心(Manassas，VA，USA)，“U”指過水解酶活性單位，“U/mg protein”指每毫克蛋白的過水解酶活性單位，“rpm”指每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)，“EDTA”指乙二胺四乙酸，“PAA”指過乙酸，“PEG”指聚乙二醇，“ 1 *s”指帕秒；“IPTG”指異丙基-β -D-硫代半乳糖苷；“MPa” 指兆帕斯卡；“NMWC0”指示標稱截留分子量，“LB”指Luria肉湯培養(yǎng)基，“0D”指光密度，"g feed/min”指每分鐘投料克數(shù)，“SDS”指十二烷基硫酸鈉，“o_DA”指鄰聯(lián)茴香胺，“pNPA”指乙酸對硝基苯酯，“L · cm-1 · mo Γ1”指每摩爾每厘米升，“mg/mL”指毫克每毫升，“kg”指千克，“U/mg”指每毫克單位數(shù)，“CFU”指菌落形成單位；“FBS”指胎牛血清；“l(fā)og CFUlgCFU 數(shù)量的常用對數(shù)10 ；“CFU/mL”指每毫升CFU ；“NFC”指不接觸食品的消毒劑測試；"RSSl^ 殘余的自我消毒活性；“SS316”指不銹鋼316型(ASTM標準)；“TAED”指四乙酰乙二胺?；瘜W(xué)品所有化學(xué)藥品得自Sigma-Aldrichd Louis，M0，USA)，除非另外指明。Elvanol 51-04(部分水解等級的聚乙烯醇，88%等級)得自DuPont (Wilmington，DE, USA)。平均分子量為 300g/mol (Carbowax PEG-300)的聚乙烯二醇得自 Dow(Midland，MI, USA)。BTC
(S)
885、Onyxide 3300 和 Biosoft: N25-7 得自(Northfield，IL, USA) BTC 885 包
含50重量％的季銨化合物作為抗微生物劑以及50重量％的惰性材料。I he0ViS FRC得自 Ciba (Basel, Switzerland)。Glucopon 215UP 得自 Cognis Corporation (Cincinnati,
OH)。PC 5450NF 得自 Performance Chemicals，LLC (Concord，NH)。四乙酰乙二胺(TAED
⑧
B675)得自 Warwick International Ltd. (Flintshire, UK)。過碳酸鈉(Provox C)得自
OCI Chemical Corp. (Decatur, AL, USA)。Turpinal SL 得自 Thermphos (Vlissingen, the Netherlands)。Silwet L_77 得自 ktre Chemical Company (Memphis，TN，USA)。微生物培養(yǎng)基得自 DIFCO Laboratories (Detroit, MI, USA)、GIBC0/BRL(Gaithersburg, MD, USA)、 TCIAmerica(Portland, OR, USA)、Roche Diagnostics Corporation(Indianapolis, IN, USA)或 Sigma-Aldrich Chemical Company (St. Louis，M0，USA)。Bacto D/E 中和肉湯得自 Difco(Cat. No. 281910，Difco Laboratories, Detroit, MI, USA)。pNPA微板測定法向96孔微板的每四個孔中加入170 μ L磷酸鉀緩沖液(50mM，pH7. 2)和或10 μ L 0. Img的總蛋白/mL細胞裂解液，或10 μ L 0. 02mg的總蛋白/mL噴霧干燥的酶溶液。覆蓋該微板并將其置于微板閱讀器(Molecular Devices SPECTRAmax 384Plus)中，然后混合若干秒并在30°C平衡10分鐘。然后向該微板的每個孔同時加入20 μ L 30mM pNPA溶液， 該溶液通過混合乙腈中的(緊接著使用前)0. 6mL IOOmM pNPA與1. 4mL 50mM磷酸鉀緩沖液(pH 7.2)來制備。在1分鐘的反應(yīng)時間里測量400nm的吸光度變化。在四個孔中分別測量pNPA水解的背景速度(從在存在酶的情況下測得的水解速度中減去)，該測量通過用 10 μ L/孔磷酸鉀緩沖液(50mM，pH7. 2)取代細胞裂解液或含酶溶液來進行。在pH 7.2的 1-cm路徑長度槽中測得的對硝基苯酚的消光系數(shù)為10，909L ^nT1 ^olA — pNPA單位的酶活性等同于在一分鐘內(nèi)催化一微摩爾PNPA水解的蛋白量。測定流變學(xué)特件使用 Brookfield Digital Viscometer Model DV-II (Brookfield Engineering
30Laboratories, Middleboro, MA, USA)，用RV系列錠子#6和高玻璃燒杯評估液體抗微生物制劑的流變學(xué)特性。將樣品注入玻璃燒杯中以加載樣品。在不同rpm下測量粘度。高效液相餼譜(HPLC)使用HPLC測定反應(yīng)混合物中的PAA濃度。使用Supelco Discovery C8柱 (15cmX4. Omm, 5 μ m)禾口預(yù)柱 Supelco Superguard Discovery C8。注身寸體積為 IOyL0 下表示出用乙腈和去離子水在1. OmL/min和環(huán)境溫度下的梯度方法。
權(quán)利要求
1.提供在位點處控制微生物的方法，所述方法包括以下步驟a)通過組合組分形成組合物，所述組分包含 i)成膜的水溶性或水分散性試劑； )惰性溶劑；iii)羧酸酯底物；iv)過氧源；ν)酶催化劑，所述酶催化劑具有過水解酶活性從而形成至少一種過氧酸以提供至少第一抗微生物劑；和 vi)流變改性劑；b)將所述組合物施用到所述位點；c)允許所述組合物干燥從而在所述位點上形成涂層；其中所述組分還包括第二抗微生物劑，其中所述第二抗微生物劑包含季銨化合物。
2.權(quán)利要求2的方法，其中所述酶催化劑選自CE-7家族的糖酯酶。
3.權(quán)利要求1的方法，其中所述過氧酸在將所述組分組合約5分鐘至約2小時內(nèi)以至少20ppm的濃度生成。
4.提供在位點處控制微生物的方法，所述方法包括以下步驟(a)提供包含惰性溶劑和成膜試劑的第一預(yù)混組分；(b)提供包含具有過水解酶活性的酶催化劑、羧酸酯底物和過氧源的第二預(yù)混組分；(c)將所述第一預(yù)混組分和所述第二預(yù)混組分混合以獲得液體涂料組合物，所述組合物包含具有過氧酸的第一抗微生物劑；(d)將所述涂料組合物施用到所述位點；并且(e)允許所述涂料組合物干燥從而在所述位點上形成涂層；其中至少一種預(yù)混組分還包括第二抗微生物劑，其中所述第二抗微生物劑包含季銨化合物。
5.權(quán)利要求4的方法，其中所述第一預(yù)混組分和第二預(yù)混組分在多隔室體系中提供； 其中所述第一預(yù)混組分和第二預(yù)混組分在步驟(c)之前保持分離。
6.權(quán)利要求4的方法，其中一種預(yù)混組分為液體形式，并且一種預(yù)混組分為固體形式。
7.權(quán)利要求4的方法，其中所述酶催化劑包含CE-7家族的糖酯酶。
8.包含組分的抗微生物組合物，所述組分包含a)成膜的水溶性或水分散性試劑；b)惰性溶劑；c)羧酸酯底物；d)過氧源；e)具有過水解酶活性的酶催化劑；和f)流變改性劑其中，在組合所述組分時形成過氧酸；其中所述組分還包括為包含季銨化合物的抗微生物劑的組分。
9.權(quán)利要求8的組合物，其中至少一種或多種所述組分在它們組合形成所述過氧酸之前以多隔室體系形式與所述其他組分分開包裝。
10.權(quán)利要求8的組合物，其中所述過氧酸在將所述組分組合約5分鐘至約2小時內(nèi)以至少20ppm的濃度生成。
11.制品，所述制品在制品的至少一個表面上包含具有抗微生物組合物的涂層，其中所述抗微生物組合物包含a)成膜的水溶性或水分散性試劑；b)惰性溶劑；c)羧酸酯底物；d)過氧源；和e)具有過水解酶活性的酶催化劑；其中，在組合(a)至(e)的組分時形成過氧酸。
12.權(quán)利要求11的制品，其中所述制品為用于食品或飲料行業(yè)的設(shè)備。
全文摘要
本發(fā)明公開了原位酶促制備的基于過酸的可移除抗微生物涂料組合物及它們的使用方法，所述方法用于在多個位點控制微生物。
文檔編號A01N25/10GK102480942SQ201080032904
公開日2012年5月30日 申請日期2010年7月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月27日
發(fā)明者C·S·斯托弗, C·W·小埃爾肯布勒赫, C·霍夫曼, L·勒格, M·S·佩恩, R·迪科西莫 申請人:納幕爾杜邦公司