Detoxikační procesy

Hydrolýza - štěpení vazby za účasti vody.

Hydroxylace – mikrobiální adice skupiny OH na aromatickou nebo alifatickou molekulu. RH → ROH

Dehalogenace – celá řada pesticidů a škodlivých průmyslových zbytků obsahuje chlór nebo jiné halogeny, které způsobují toxicitu jejich molekuly. Enzymy, které se podílejí na detoxikaci těchto látek, jsou označovány jako dehalogenázy. Při dehalogenaci může být halogen nahrazen vodíkem (reduktivní dehalogenace) nebo hydroxidem (hydrolytická dehalogenace). Často může dojít k detoxikaci halogenovaných sloučenin i po odstranění halogenu a přilehlého vodíku (dehylodrodehalogenace):

reduktivní dehalogenace: RCl → RH
hydrolytická dehalogenace: RCl → ROH
dehylodrodehalogenace: RCH₂CHClR´ → RCH=CHR´

Demetylace, dealkylace - celá řada pesticidů obsahuje metyl metyl nebo jiné alkylové substituenty. Tyto mohou být vázány na dusík nebo kyslík. N- nebo O- dealkylaci katalyzují četné mikroorganismy, přičemž dochází k výrazné detoxikaci pesticidu.

Metylace – mikroorganismy touto v podstatě reverzní reakcí mohou detoxikovat fenol nebo některé fungicidy.

ROH → ROCH₃

Redukce nitroskupiny – niktrované sloučeniny jsou toxické pro nižší i vyšší organismy. Ke ztrátě toxicity nebo jejímu omezení může dojít v důsledku redukce nitroskupiny na aminoskupinu.

RNO₂ → RNH₂

Deaminace – mikrobiální deaminace, která vede k odstranění fytotoxicity, byla popsána u herbicidu metamitronu.

Štěpení éterů – Fenoxyherbicidy obsahují skupiny C-O-C. Štěpením těchto éterických vazeb dochází ke snížení jejich fytotoxicity. Toto mikrobiální štěpení je překvapující, neboť vazebná energie mezi uhlíkem a kyslíkem je poměrně vysoká.

Přeměna nitrilů na amid – 2-6-dichlorobenzonitril je potenciálním inhibitorem růstu některých rostlin. Mikrobiální konverzí na 2,6-dichlorobenzanid se tato látka stává inaktivní. Tato detoxikační reakce probíhá v půdě.

R-CN → R-CO-NH₂

Konjugace – se uskutečňuje mezi různými intermediátory přirozeně probíhajících metabolických reakcí a syntetickými molekulami. Tato kombinace normálního metabolitu s toxikantem vede velmi často ke vzniku netoxické látky. Tato konjugace se může uskutečňovat jak u živočichů, tak i u rostlin, ale nejvýznamnější roli při těchto detoxikačních reakcích hrají mikroorganismy. U mikroorganismů byly popsány glukózové, glukuronidové, glutationové, aminokyselinové, acylové, sulfonátové a sulfátové konjugáty, konjugáty dikarbonových kyselin.