氯代烴的降解機(jī)理
Vogel將氯代脂肪烴的降解區(qū)分為兩種機(jī)理:
① 需要外部電子轉(zhuǎn)移體的氧化還原反應(yīng);
② 不需要外部電子轉(zhuǎn)移體的取代和脫氯作用。
第一種機(jī)理在好氧環(huán)境下進(jìn)行,一般先將氯代烴氧化為醇,再進(jìn)一步氧化為酸或醛,然后自發(fā)分解為二氧化碳和水。三氯乙烯通過甲烷營養(yǎng)菌46-1菌株在甲烷單氧化酶作用下降解過程的第一步是形成三氯乙烯環(huán)氧化合物,然后在水溶液中自發(fā)水解為醇,再進(jìn)一步氧化為二氯乙酸、乙醛酸及甲酸。第二種機(jī)理發(fā)生在厭氧環(huán)境中,四氯乙烯在芽孢桿菌作用下逐個(gè)進(jìn)行還原脫氯反應(yīng)形成乙烯,然后進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為甲烷。在氯代脂肪族化合物中,生物降解的難易次序?yàn)椋郝却舅?gt;氯代脂肪醇>氯代烷烴或氯代烯烴;同系物中含氯原子越多,越難降解;分子量大的含氯有機(jī)化合物比分子量小的難降解;多氯代物,如四氯乙烯和氯仿,只能在厭氧環(huán)境中才能被降解。
氯代芳烴的降解是從苯環(huán)先氧化為酚開始的,然后進(jìn)一步開環(huán)并氧化為酸。以后的降解步驟就與脂肪族化合物類似了。