产甲烷条件下吲哚类有机物的降解途径

产甲烷条件下吲哚类有机物的降解途径应用与环境生物学报2002,8(5):514～519ChinJApplEnvironBiol=ISSN1006-687X2002210225收稿日期:2001209227接受日期:20012112163通讯作者Correspondingauthor产甲烷条件下吲哚类有机物的降解途径王莹莹1裘婉飞1范延臻1顾继东1,23(香港大学1生态及生物多样性学系;2太古海洋研究所香港)摘要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32甲基吲哚和32吲哚醋酸酯.氧化吲哚,32甲基氧化吲哚和羰基吲哚分别为吲哚、32甲基吲哚和32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.32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.32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4参25关键词吲哚类有机物;降解途径;产甲烷条件CLCX173DEGRADATIONPATHWAYSANDMECHANISMSOFSUBSTITUTEDINDOLESUNDERMETHANOGENICCONDITIONWANGYingying1,QIUWanfei1,FANYanzhen1&GUJidong1,23(1LaboratoryofEnvironmentalToxicology,DepartmentofEcology&Biodiversity;2TheSwireInstituteofMarineScience,theUniversityofHongKong,HongKongSAR)AbstractDegradationofindolebyanindole2degradingmethanogenicconsortiumenrichedfromsewagesludgeproceededthrougha