Das Projekt "Biotransformation von Biarylverbindungen durch Pilze der Gattung Paecilomyces und Fusarium unter besonderer Berücksichtigung des Stammes Paecilomyces lilacinus SBUG-M 1093 - Dissertation" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Greifswald, Fachrichtung Biologie durchgeführt. Ziel der vorliegenden Arbeit war es, die Biotransformation von Biphenyl, Dibenzofuran und Diphenylether durch filamentöse Pilze zu untersuchen. Ausgehend von Hinweisen auf das besondere Potential verschiedener Deuteromyceten zur Hydroxylierung von Biarylverbindungen sowie von weiteren persistenten Xenobiotika bzw. ihren entsprechenden Modellverbindungen, sollten vorrangig Pilze der Gattungen Fusarium und Paecilomyces auf ihre Fähigkeiten zum Umsatz von Biphenyl, Dibenzofuran und Diphenylether sowie deren niedrigchlorierter Derivate untersucht werden. Die Bildung von monohydroxylierten Produkten war mit Hilfe von HPLC-Analysen für acht Stämme verschiedener Arten der Gattungen Fusarium und Paecilomyces bereits nachgewiesen worden (HAMMER & SCHAUER 1997). Auch in wenigen weiteren Publikationen über die Transformation von Biphenyl, Dibenzofuran und Diphenylether durch einzelne imperfekte Pilze konnten bisher fast ausschließlich nur Hydroxylierungsreaktionen derartiger Verbindungen erfaßt und dargestellt werden. Untersuchungen weiterer Biotransformationsreaktionen waren somit von besonderen Interesse, da einerseits mögliche Ringspaltungsmechanismen in filamentösen Pilzen nur unzureichend bekannt waren und andererseits sich die bisherigen Arbeiten zum Abbau von Biarylverbindungen entweder vorrangig auf Bakterien oder die in Böden nur in geringen Mengen enthaltenen Hefen bzw. Weißfäulepilzen bezogen. Insgesamt 19 verschiedene Stämme der Gattungen Fusarium und Paecilomyces wurden zur Transformation von Biphenyl, Dibenzofuran bzw. Diphenylether untersucht. Dabei konnten in einer Vielzahl der untersuchten Stämme (Biphenyl: 9 von 16 Stämmen, Dibenzofuran: 9 von 19 Stämmen, Diphenylether 2 von 6 Stämmen) Hydroxylierungen dieser Verbindungen nachgewiesen werden. In der Folge konzentrierten sich die Arbeiten auf Paecilomyces lilacinus SBUG-M 1093, da dieser Stamm neben einer starken Akkumulation von Biotransformationsprodukten ein vielfältiges Metabolitenspektrum zeigte. Nach Inkubation vonPaecilomyces lilacinus SBUG-M 1093 mit Biphenyl und hydroxylierten Biphenylderivaten wurden 24, mit Dibenzofuran bzw. hydroxylierten Dibenzofuranderivaten 14 und Diphenylether bzw. hydroxylierten Diphenyletherderivaten 10 Metaboliten nachgewiesen. Daneben weist dieser Stamm die Fähigkeit auf, monochlorierte Biphenyle sowie 4-Chlor- bzw. Bromdiphenylether zu transformieren. Im Vergleich zu Untersuchungen zum Umsatz von Biphenyl durch filamentöse Pilze, bei denen eine maximale Anzahl von sechs unterschiedlichen Hydroxybiphenylen in Cunninghamella elegans (DODGE et al. 1979) identifiziert wurde, konnten in Inkubationsexperimenten mit Paecilomyces lilacinus SBUG-M 1093 neun derartige Oxidationsprodukte nachgewiesen werden. ...