产甲烷条件下吲哚类有机物的降解途径

产甲烷条件下从废水污泥中驯化的细菌对吲哚的降解包括两步羰基化反应 ,生成中间产物氧化吲哚和靛红 .本文研究了产甲烷条件下细菌降解吲哚类有机物的能力 .在所研究的吲哚类化合物中 ,细菌在产甲烷条件下可以降解 3 甲基吲哚和 3 吲哚醋酸酯 .氧化吲哚 ,3 甲基氧化吲哚和羰基吲哚分别为吲哚、3 甲基吲哚和 3 吲哚醋酸酯的代谢产物 .产甲烷条件下细菌可降解氧化吲哚并生成中间产物靛红 ,这证明了在吲哚降解过程中 ,吲哚吡咯环在2、3位碳间断裂之前连续进行了两步羰基化 .吲哚 1位和 2位上甲基的存在 ,抑制了羰基化反应 .3 甲基吲哚可在 2位上羰基化 ,但不能在 3位上羰基化 ,所以不能通过氧化吲哚———靛红途径进行代谢 .3 吲哚醋酸酯的脱乙酰产物———羰基吲哚也不能在 2位上羰基化 ,所以不能被进一步代谢 .当 3位上有H原子或供电子基团时 ,羰基化可在 2位上进行 ,但 3位上的吸电子取代基团会抑制羰基化 .表 1图 4参 2

吲哚类杂环芳香族有机物在好氧和厌氧条件下的微生物降解途径

用红树林的底泥通过富集培养得到在好氧或厌氧条件下能完全矿化吲哚的细菌 ,并对降解过程及中间代谢产物进行了鉴定。此研究中 ,吲哚化合物是培养液中的唯一碳和能量来源 ,而厌氧条件包括有产甲烷和硫酸盐还原。结果表明 ,不论在哪种条件下 ,吲哚降解过程分二步羰基化反应 ,分别发生在 2和 3位上 ,形成氧化吲哚和靛红。同时 ,1、2或 3位上的甲基替代使 1 甲基吲哚 ,2 甲基吲哚和 3 甲基吲哚的降解受到严重抑制。显然 ,杂环类芳香族化合物的代谢有其共同点 。