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J-GLOBAL ID：202202254435575141   整理番号：22A0181198

スルホンアミドの化学的および生物学的分解の比較:スルホンアミド変換の謎を解く【JST・京大機械翻訳】

Comparison of chemical and biological degradation of sulfonamides: Solving the mystery of sulfonamide transformation

著者 (9件)： Hu Jiahui (Guangdong Provincial Engineering Research Center for Urban Water Recycling and Environmental Safety, Tsinghua Shenzhen International Graduate School, Tsinghua University, Shenzhen 518055, China) ,  Hu Jiahui (School of Environment, Tsinghua University, Beijing 100084, China) ,  Li Xiaoyan (Guangdong Provincial Engineering Research Center for Urban Water Recycling and Environmental Safety, Tsinghua Shenzhen International Graduate School, Tsinghua University, Shenzhen 518055, China) ,  Li Xiaoyan (Shenzhen Environmental Science and New Energy Laboratory, Tsinghua-Berkeley Shenzhen Institute, Tsinghua University, Shenzhen 518055, China) ,  Liu Feifei (Guangdong Provincial Engineering Research Center for Urban Water Recycling and Environmental Safety, Tsinghua Shenzhen International Graduate School, Tsinghua University, Shenzhen 518055, China) ,  Liu Feifei (School of Environment, Tsinghua University, Beijing 100084, China) ,  Fu Wenjie (Department of Chemistry, Southern University of Science and Technology, Shenzhen, Guangdong 518055, China) ,  Lin Lin (Guangdong Provincial Engineering Research Center for Urban Water Recycling and Environmental Safety, Tsinghua Shenzhen International Graduate School, Tsinghua University, Shenzhen 518055, China) ,  Li Bing (Guangdong Provincial Engineering Research Center for Urban Water Recycling and Environmental Safety, Tsinghua Shenzhen International Graduate School, Tsinghua University, Shenzhen 518055, China)
資料名： Journal of Hazardous Materials  (Journal of Hazardous Materials)
巻： 424  号： PD  ページ： Null  発行年： 2022年 
JST資料番号： B0362A  ISSN： 0304-3894  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 文献レビュー  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： スルホンアミド(SA)は水生環境に広く分布し,深刻な環境リスクをもたらす。化学的および生物学的劣化システムにおけるSAsの除去効率および分解機構を包括的にレビューした。密度汎関数理論(DFT)を利用して,電子レベルで両方の分解機構の反応型と反応部位を解読した。化学的分解において,SAを分解する反応性酸化剤の速度は,SO_4・-≒・・・OH>O_3>1O_2>ClO_2≒Fe(VI)≒HOCl>ペルオキシモノ硫酸塩の順であった。pHは酸化剤の酸化-還元電位,SAの反応性及び酸化剤とSA間の分子間力に影響し,それにより化学分解効率及び機構に影響した。生物学的分解において,細菌,菌類,藻類,および植物によって生産されたオキシドレダクターゼは,SAを分解できる。酵素の触媒活性は,酵素系,反応条件,およびSAのタイプによって影響を受ける。化学的分解と生物学的分解におけるSAの異なる反応モードと除去効率にもかかわらず,変換経路と製品は共通性を示した。アミノ(N1H_2-)部分の修飾およびスルホンアミド架橋(-SO_2-N11H-)部分の破壊は,SAの化学的および生物学的分解の両方の主な経路である。ほとんどの酸化剤または酵素はN1H_2-モチーフと反応する。-SO_2-N11H-モチーフの反応は,主に5員環複素環置換SAのS-N結合の開裂,および6員環複素環置換SAのSO_2押出によって開始される。塩素置換とN1H_2-モエティーのカップリング,ベンゼン部分のヒドロキシル化,メチルの酸化,およびR置換基の異性化は,化学分解に特有な変換経路である。ホルミル化/アセチル化,グリコシル化,プテリン抱合,およびN1H_2-モチーフの脱アミノ化は,生物学的分解に特有な変換経路である。DFT研究は,化学的および生物学的分解におけるSAの同じ反応型および同じ反応部位を明らかにした。求電子試薬は,中性SAのアミノ部分およびアニオン性SAのスルホンアミド架橋部分上のN11原子にN1原子を攻撃する傾向があり,アミノ部分のニトロ化または求電子置換,およびスルホンアミド架橋部分のS-N結合またはSO_2押出の開裂をもたらした。-SO_2-N11H-molietyの反応はSA分解プロセスにおける抗菌活性を除去する。本レビューは,SAの化学的および生物学的分解を比較することにより,SA変換を解明した。これは,SAのためのより効率的で経済的な処理技術の開発のための理論的指針を提供することができた。Copyright 2022 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： 酸化 ,  塩素 ,  細菌 ,  異性化 ,  触媒活性 ,  ニトロ化 ,  ホルミル化 ,  *スルホンアミド ,  ヒドロキシ化 ,  複素環化合物 ,  グリコシル化 ,  密度汎関数法 ,  求電子試薬 ,  求電子置換反応 ,  芳香族炭化水素

著者キーワード (6件)： 抗生物質除去 ,  反応性酸化剤 ,  機能性酵素 ,  求電子反応 ,  SO_2押出 ,  密度汎関数理論

分類 (2件)： その他の汚染原因物質  (SB05040W) ,  下水,廃水の化学的処理  (SC03050W)

物質索引 (1件)： ベンゼン

タイトルに関連する用語 (3件)： スルホンアミド ,  化学 ,  生物学的分解