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J-GLOBAL ID：202002267548844976   整理番号：20A0610301

ホモプロトカテク酸2,3-ジオキシゲナーゼによるジアニオンカテコールの生物分解機構の新しい概念:非プロトン支援プロセス【JST・京大機械翻訳】

A novel concept for the biodegradation mechanism of dianionic catechol with homoprotocatechuate 2,3-dioxygenase: A non-proton-assisted process

著者 (18件)： Tu Ningyu (School of Environmental Science and Engineering, Guangdong University of Petrochemical Technology, Maoming, Guangdong, 525000, China) ,  Tu Ningyu (Guangdong Provincial Key Laboratory of Petrochemical Pollution Process and Control, Guangdong University of Petrochemical Technology, Maoming, 525000, China) ,  Zhang Dongmei (School of Environmental Science and Engineering, Guangdong University of Petrochemical Technology, Maoming, Guangdong, 525000, China) ,  Zhang Dongmei (Guangdong Provincial Key Laboratory of Petrochemical Pollution Process and Control, Guangdong University of Petrochemical Technology, Maoming, 525000, China) ,  Niu Xianchun (School of Environmental Science and Engineering, Guangdong University of Petrochemical Technology, Maoming, Guangdong, 525000, China) ,  Niu Xianchun (Guangdong Provincial Key Laboratory of Petrochemical Pollution Process and Control, Guangdong University of Petrochemical Technology, Maoming, 525000, China) ,  Du Cheng (School of Environmental Science and Engineering, Guangdong University of Petrochemical Technology, Maoming, Guangdong, 525000, China) ,  Du Cheng (Guangdong Provincial Key Laboratory of Petrochemical Pollution Process and Control, Guangdong University of Petrochemical Technology, Maoming, 525000, China) ,  Zhang Li (School of Environmental Science and Engineering, Guangdong University of Petrochemical Technology, Maoming, Guangdong, 525000, China) ,  Zhang Li (Guangdong Provincial Key Laboratory of Petrochemical Pollution Process and Control, Guangdong University of Petrochemical Technology, Maoming, 525000, China) ,  Xie Wenyu (School of Environmental Science and Engineering, Guangdong University of Petrochemical Technology, Maoming, Guangdong, 525000, China) ,  Xie Wenyu (Guangdong Provincial Key Laboratory of Petrochemical Pollution Process and Control, Guangdong University of Petrochemical Technology, Maoming, 525000, China) ,  Niu Xiaojun (School of Environmental Science and Engineering, Guangdong University of Petrochemical Technology, Maoming, Guangdong, 525000, China) ,  Niu Xiaojun (Guangdong Provincial Key Laboratory of Petrochemical Pollution Process and Control, Guangdong University of Petrochemical Technology, Maoming, 525000, China) ,  Niu Xiaojun (School of Environment and Energy, South China University of Technology, Guangzhou, 510006, China) ,  Liu Yang (School of Environmental Science and Engineering, Guangdong University of Petrochemical Technology, Maoming, Guangdong, 525000, China) ,  Liu Yang (Guangdong Provincial Key Laboratory of Petrochemical Pollution Process and Control, Guangdong University of Petrochemical Technology, Maoming, 525000, China) ,  Li Youming (State Key Laboratory of Pulp and Paper Engineering, South China University of Technology, Guangzhou, 510640, China)
資料名： Chemosphere  (Chemosphere)
巻： 246  ページ： Null  発行年： 2020年 
JST資料番号： E0843A  ISSN： 0045-6535  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 「プロトン支援プロセス」の理論は,ホモプロトカテク酸2,3-ジオキシゲナーゼ(2,3-HPCD)のモノアニオン基質(ホモプロトカテク酸,HPCA)による触媒機構を良く説明できる。ここでは,ジアニオン基質(4-ニトロカテコール,4NC)による2,3-HPCDの触媒機構を解釈するために,「非プロトン支援プロセス」を提示した。ONIOM計算を行い,4NC(H200H-4NCシステム)による野生型2,3-HPCDの反応経路を調べた。触媒反応は4段階から成る。(1)二酸素は芳香環を攻撃し,アルキルペルオキソ種を生成する。(2)O-O結合開裂とエポキシド種の形成が起こる。(3)7員環O-複素環化合物はエポキシ構造の消光により生成する。(4)7員環は開環し,最終生成物(C2-C3開裂生成物)を形成する。H200H-4NC系の触媒反応の有効自由エネルギー障壁は26.2kcal/molであり,H200H-HPCA系のそれよりはるかに高かった。さらに,2つの計算された電子配置(Fe(III)-O_2-およびFe(III)-SQ)は,以前に検出されたものと高い類似性を有し,Asn200変異体(H200N-4NC変異系)がC4-C5開裂生成物を生成するC4(パラ-炭素)経路を用いることを実証した。著者らの発見は,ジアニオン性カテコールとその誘導体の触媒機構の深い理解を提供する。Copyright 2020 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： *ジオキシゲナーゼ ,  基質 ,  野生型 ,  電子配置 ,  類似性 ,  *生物分解 ,  開環反応 ,  *陽子 ,  開裂反応 ,  反応経路 ,  多価フェノール
準シソーラス用語： エネルギー障壁 ,  エポキシ化合物 ,  触媒機構 ,  *ジアニオン , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： 23HPCD ,  4NC ,  アルキルペルオキソ種 ,  非プロトン支援プロセス ,  触媒機構

分類 (1件)： その他の汚染原因物質  (SB05040W)

物質索引 (1件)： カテコール

タイトルに関連する用語 (7件)： ホモプロトカテク酸 ,  ジオキシゲナーゼ ,  生物分解 ,  概念 ,  非プロトン ,  支援 ,  プロセス