REAKTIONEN MIT OXYDIERENDEN ENZYMEN AUS MIKROORGANISMEN

Zusammenfassung

Bei der Zersetzung der Pflanzenrückstände wird das in ihnen vorhandene Lignin durch die Einwirkung von Mikroorganismen verändert. Dabei entstehen unter anderem niedermolekulare Verbindungen vom Typus der Mono–, Dioder Triphenole mit teilweise methylierten OH–Gruppen und einer Seitenkette aus drei Kohlenstoffatomen oder einer Carboxylgruppe.

An diesen phenolischen Verbindungen finden, durch mikrobielle Oxydasen katalysiert, verschiedenartige Umsetzungen durch die Einwirkung von Luftsauerstoff statt.

Einmal kann eine Abspaltung der Seitenkette mit drei Kohlenstoffatomen bis zu einer Carboxylgruppe erfolgen, zum anderen erfolgt eine Spaltung der Methyläther.

Bei einem Monophenol oder einer Monophenolcarbonsäure wird eine weitere OH–Gruppe, o–ständig zur vorhandenen OH–Gruppe, eingeführt.

Sind zwei nachbarständige OH–Gruppen vorhanden, so erfolgt durch enzymatische Anlagerung von Sauerstoff eine Spaltung des Ringes zu aliphatischen Verbindungen. Durch andere Oxydasen aus Mikroorganismen können bei den obigen Verbindungen dehydrierende Reaktionen ablaufen, die zu einer Bildung von polymeren Verbindungen führen. Intermediär entstehen dabei Chinone und ringverknüpfte dimere Verbindungen.

Summary

The enzymes which oxydise phenolic compounds are reviewed. They may be classified as follows:

1. Enzymes which transfer molecular oxygen directly to the substrate. The reaction generally involves fission of aromatic rings.

2. Oxygen transferring enzymes which have simultaneously a dehydrogenating action.

3. Pure dehydrogenating enzymes.

In microorganisms all three types of oxydising enzymes are wide spread. The importance of reactions performed by the different oxydases for the breakdown and transformations of lignin in the soil is discussed.