[发明专利]降解喹诺酮和萘啶酮的方法

说明书

本发明涉及用木腐菌分解具有抗微生物作用，特别是抗细菌作用的喹诺酮羧酸和萘啶酮羧酸及其衍生物的方法。

抗微生物作用物质被广泛用于医药和兽药。制备这种活性物质时会遇到清除生产残余物、废水及含有该活性化合物的包装用品的问题。来自诸如医院、动物繁育场及动物催肥场的大量用户的含活性化合物的废水也存在问题。如果发生活性化合物的意外泄露，使水或土壤去污也会出现其它问题。

在这种情况下，所述活性化合物的抗微生物活性会抑制土壤、水和污水处理站的细菌常规降解作用。在某些场合，如果必须处理较大量的含该活性化合物的废水的话，例如，在生物作业污水处理站，甚至会出现不希望的干扰，即在这种情况下必须对废水、残余物等进行费用很高的预处理。

在这种情况下，希望找到一种简单的处理法，能将所述活性化合物降解至丧失其抗菌活性的程度，并可以通过常规的生物学降解方法对其进行进一步降解。

借助能降解木素的真菌降解有害有机物质的方法是已知的，披露于a)德国公开说明书4104624和b)EP0192237A1中。

不过，上述a)中所披露的降解方法仅在芳香烃的例子中得到证实。根据德国公开说明书4104624，含卤素的烃不能用这种方法降解。

EP0192237A1中提到了可由白腐菌Phanerochaete chrysosporium降解的氯代烃的某些例子。

出人意料的是，含氟芳香杂环喹诺酮和萘啶酮能被白腐菌，特别是褐腐菌降解，或者，甚至能被降解木材的子囊菌降解。相反，人们多次公开表达的信念是，不存在能降解上述化合物的微生物(例如，参见瑞典杂志“Land”，1995年6月，第4页)。在科技文献中未见用微生物显著降解这种化合物的线索。同样，褐腐菌分解芳香环的能力也十分有限(与白腐菌比较，J.Buswell，1991)。在“Division of Agrochemicalsof the American Chemical Society 1993 issue No.44”文摘中，其中的一篇文摘(No.92)报导了土壤样品中¹⁴C标记的沙氟沙星极低的生物利用率。发现土壤中的微生物不能明显使沙氟沙星降解。

本发明涉及：

1.一种用木腐菌，特别是白腐菌或褐腐菌处理具有抗微生物作用，特别是抗细菌作用的喹诺酮羧酸和萘啶酮羧酸及其衍生物的方法，如果适合的话，是在有水和/或惰性固体或液体基质和其它助剂的条件下处理。

2.一种降解具有抗细菌和抗微生物作用的喹诺酮羧酸和萘啶酮羧酸及其衍生物的方法，其特征在于用木腐菌，特别是白腐菌或褐腐菌处理所述活性化合物，如果适合，在有水和/或惰性固体或液体基质和其它助剂的条件下进行。

3.一种用木腐菌，特别是白腐菌或褐腐菌处理含有具抗细菌和抗微生物作用的喹诺酮羧酸和萘啶酮羧酸及其衍生物的废水的方法。

4.一种用木腐菌，特别是白腐菌或褐腐菌处理来自密集的养畜场的含有具抗细菌和抗微生物作用的喹诺酮羧酸和萘啶酮羧酸及其衍生物的粪肥的方法。

5.一种用木腐菌，特别是白腐菌或褐腐菌处理含有具有抗细菌作用和抗微生物作用的喹诺酮羧酸和萘啶酮羧酸及其衍生物的土壤的方法。

最著名的能分解木材的担子菌可分成两大类：一类为降解木素的白腐菌，另一类为降解纤维素和半纤维素的褐腐菌，褐腐菌基本上不降解木素，而仅能通过羟基化和脱甲基化作用对其进行改性。白腐菌与褐腐菌的区别是，前者具有诸如木素过氧化物酶、锰过氧化物酶和漆酶的胞外酶，而褐腐菌中缺乏这些酶。用化学检测法可以区分以上两种类型(例如，参见Stalpers，1978，Studies in Mycology，No.16，Centralbureauvoor Schimmelcultures，Baarn，Holland)。对于褐腐菌来说，羟基对于其降解活性是至关重要的。在技术文献中(例如，参见Evans等，FEMSMicrobiological Reviews 13(1994)235-240)披露了白腐菌与褐腐菌的多种差别，特别是在木材降解的分子机制方面的差别。

可用于本发明方法的木腐菌的属的例子有：

白腐菌：

烟管菌

皱革菌

拟革盖菌

革盖菌

灵芝

耙菌

Phanerochaete sp.

木层孔菌

射脉菌

侧耳菌

栓菌

Trichaptum sp.

褐腐菌：

拟层孔菌

粘褶菌