萘生物代谢途径中萘-2%2c3双加氧酶催化作用研究.pdfVIP

萘生物代谢途径中萘．2，3双加氧酶的催化作用研究 宋吴 章俭 夏春谷 邱森 中国科学院兰州化学物理研究所羰基合成与选择氧化国家重点实验室 兰州730000 Tel：0931-4968058Fax：0931-4968129 Email：lyfd2002@163．com NDO)是目前国际上研究的最为深入， 萘双加氧酶(NaphthaleneDioxygenase 成果也较为成熟的芳香烃双加氧酶。它具有高度的氧依赖性、疏水性，对底物具 J。目前国际上广 有高度的区域选择性，其催化反应的产物具有较高的立体选择性Il 泛认可的萘代谢途径是在萘．1，2双加氧酶催化作用下产生稳定中间产物邻苯二酚 的途径。 我们从兰州特殊污染来源的微生物中筛选到一株萘代谢水平在国际同行中居 Palleronii LHJ38。与已有报道同类数据12l进行 于前列的细菌菌株Hydrogenophaga 比较，LI-IJ38对萘的降解活性居于前列，具有较高的萘代谢活性。 TableI．The ofvariousstrains naphthalenedioxygenaseactivity 同时，通过对其萘代谢过程的初步分析研究，发现萘．2，3双加氧酶在LHJ38 的萘代谢过程中起主要的催化作用，这与已有报道的萘代谢途径有所不同。对 LHJ38萘代谢产物的质谱分析过程中，检出一种从未见相关报道提及的新的代谢 产物：邻苯二甲酸酐。邻苯二甲酸酐的产生有力的支持了LHJ38萘代谢过程中萘 ．2，3双加氧酶催化作用的存在。 detectionof acid inthe metabolic Fi91．The phthalicanhydridenaphthalene’spathway 我们推测在LHJ38的萘双加氧酶酶系中，同时存在着两种双加氧酶——萘一l， 2双加氧酶和萘．2，3双加氧酶，在LHJ38的萘代谢过程中，这两种在不同双加氧 酶的催化作用在一定程度上是共同存在的，但其中起主要催化作用的是萘一2，3双 加氧酶。 萘在萘．1，2双加氧酶的作用下首先转化为1，2．萘酚，随之，l，2．萘酚在萘 ．2，3双加氧酶的作用下催化加氧，进一步开环降解。在已报道的只有萘．1，2双 1OO 加氧酶作用的代谢途径中，在开环降解的过程中，1位上碳原子被氧原子所取代， 最终生成较为稳定的中间产物邻苯二酚。故仅有萘．1，2双加氧酶的作用，则认为 不可能生成如邻苯二甲酸酐等1位仍被碳原子占据的中间产物。稳定中间产物邻 苯二甲酸酐的检出，恰好证明了在LHJ38代谢萘的途径中，萘．2，3双加氧酶的存 在在其开环降解过程中起到了主要的作用。 ∞。 。◇F一渺叫避锨a删 cIooHI 。，0． · I naphthalene l 芘一一呋咖． 严dioxy90．mm．sel,2-dihydroxy 3．A of biodegradation[3】 Fig reportedpathwaynaphthalene’S