Akademik Məlumat İdarəetmə Sistemi
Kövsər, Baku, 2013
Müasir dövrdə
ekoloji mikrobiologiyanın inkişaf etmiş və geniş istifadə olunan metodlarından
biri-mikrobioloji kimyanın bütün proseslerini, o cümlədən, həm mikroorqanizmlərlə,
həm də fermentlərlə həyata keçirilən bütün proseslərini özündə birləşdirən
mikrobioloji transformasiya prosesi
hesab olunur. Bu sahəyə maraq nəticəsində
kimya və mikrobiologiyanın qovşağında mikroorqanizmlər vasitəsilə müxtəlif maddələrin
alınması ilə məşğul olan yeni, sərbəst inkişaf edən elm sahəsi yaranmışdır.
Mikrobioloji kimyanın metodları, kimyəvi yolla bir
neçə mərhələdə gedən çevrilmənin bir texnoloji mərhələdə həyata keçməsinə imkan
verir. Mikroorqanizmlər qeyri-təcavüzkar su mühitində, normal temperatur və təzyiqdə
fəaliyyət göstərdiyindən, təbii mikrobioloji reaksiyaların həyata keçirilməsi
üçün bahalı cihazlar tələb olunmur. Bu metodların indyə qədər məlum olan əsas
çatışmayan cəhəti kimyəvi reaksiyalarla müqayisədə nisbətən aşağı istehsal
gücünün olmasıdır. Lakin mikrobioloji və fermentativ kimyanın müasir nəailiyyətləri,
yeni metodoloji yanaşmalar (immobilizə edilmiş fermentlər, fasiləsiz becərilmə,
subsrtatların mikronlaşdırılması və s.) onu aradan qaldırmağa imkan verir. Bir
çox mikroorqanizmlər üzvi birləşmələri, o cümlədən neft karbohidrogenlərini
C-H, C-C əlaqələri ilə spirt və turşular əmələ
gətirməklə oksidləşdirmək qabiliyyətinə malikdirlər.
Neft karbohidrogenlərinin, o cümlədən,
aromatik karbohidrogenlərin, fenolların, onların halogenli törəmələrinin, poliaromatik
və yüksək molekullu birləşmələrin mikroorqanizmlərlə deqradasiyasına (istifadəsinə)
dair ədəbiyyat məlumatlarının analizi və sistemləşdirilməsi, mikrobioloji kimya
sahəsində intensiv inkişaf prosesinin olduğunu göstərir. Mikroorqanizmlərlə həyata
keçirilən yeni reaksiyalar müəyyən olunur, çevrilmə məhsullarının
dairəsi daha da genişlənir, mikroorqanizmlər-transformatorlar yeni funksional
qrupları əmələ gətirməyə cəlb olunurlar. Beləliklə, mikroorqanizmlərin kimyəvi
və digər fəallıqlarının tədqiqi nəticəsində XIX əsrin ikinci yarısında yeni elm
sahəsinin - biokimyanın yaranmasına səbəb olmuşdur. O dövrdən mikroorqanizmlərin
kimyəvi fəallıqlarının öyrənilməsinə maraq sürətlə artmağa başlamışdır və hal
hazırki dövrdə kimyəvi mikrobiologiya yeni elm sahəsi kimi qəbul edilir.
Təqdim olunan kitab mikroorqanizmlərin
(bakteriyalar və göbələklərin) neft məhsullarını və karbohidrogenlərini,
fenolları, onların hallogenli birləşmələrini poliaromatik və yüksək molekullu
birləşmələri destruksiyaetmə qabiliyyətlərinin (oksidləşmə, parçalanma,
hidroksidləşmə və s.) tədqiqinə (analizinə və sistemləşdirilməsinə) həsr
edilmişdir. Bununla bərabər, həmçinin Xəzərin Azərbaycan sahillərindən
mikroorqanizmlərin (bakteriya və göbələklərin) ayrılmasına və onların
deqradasiya qabiliyyətinin öyrənilməsinə dair işlər də kitabda cəmlənmişdir.
Ayrılmış mikroorqanizm ştammlarının xam nefti, neft məhsullarını, fərdi
aromatik karbohidrogenləri, fenolları və onların hallogenli törəmələrini aktiv
deqradasiya etdiyi müəyyən olunmuşdur. Tədqiq olunan ştammlar aromatik
karbohidrogenlərin yan zəncirində olan alkil qruplarını oksidləşdirməklə
transformasiya edirlər. Bu prosesdə transformasiya olunan substratın struktur
quruluşu da mühüm rol oynayır. Aromatik karbohidrogenlərin və fenolların tədqiq
olunan mikroorqanizmlərlə transformasiya məhsulları fenol, monokarbon və
dikarbon turşuları və s. kimi birləşmələrin geniş spektrini əhatə edir. Bəzi fərdi
aromatik karbohidrogenlərin, fenolların
mikroorqanizmlərlə deqradasiyası prosesinin öyrənilməsi istiqamətində
aparılan tədqiqatlar nəticəsində müəyyən olunmuşdur ki, bakteriyalarla və
mitselili göbələklərlə aromatik karbohidrogenlərin oksidləşməsi yan zəncirdə
15-30 gün ərzində baş verir. Bu prosesdə aromatic həlqələrin hidroksidləşməsi
aralıq mərhələdə ariloksidlərin tsikloheksadienonlara keçməklə, hidrogenin
molekuldaxili yerdəyişməsi ilə müşayət olunur.
Fiziki-kimyəvi metodlarla müəyyən
olunmuşdur ki, ayrılmış daha fəal mikroorqanizm ştammları ilə aromatik
karbohidrogenlərin və fenolların biodeqradasiyası həm hidroksidləşmə, həm də
aromatik həlqənin parçalanması ilə gedir. Tədqiqatlar nəticəsində aromatik həlqənin
parçalanma məhsullarının kristal formasında dikarbon turşularının (mukon
turşusu və onun törəmələri) əmələ gəldiyi
bir daha təsdiq olunmuşdur. Digər dikarbon turşularının quruluşları (aromatik
həlqənin yoxluğu, ikiqat rabitənin və karboksil qrupunun əmələ gəlməsi)
spektral və digər fiziki-kimyəvi analiz metodları ilə təsdiq olunmuşdur. Tədqiqatlar
nəticəsində biodeqradasiya prosesində neft karbohidrogenlərinin, o cümlədən,
aromatik karbohidrogenlərin, fenolların, onların halogenli törəmələrinin və
alınan məhsulların inkişaf etdirilmiş xromatoqrafiya üsulları ilə analizinin nəticələri
bu sahənin gələcəkdə daha da təkmilləşdirilməsi üçün perspektivlər açır.
Müasir dövrdə mikroorqanizmlərin
iştirakı ilə sintez sahəsində aparılan tədqiqatlar məqsədəuyğun hesab edilə bilər
və kimyanın əsas istiqamətlərindən biri sayılır. Ayrılmış fəal mikroorqanizmlərlə
neft karbohidrogenlərinin, eləcə də onların funksional törəmələrinin deqradasiyası, çirklənmiş sahələrin xam neftdən,
eləcə də neft emalı və neft-kimya məhsullarından
təmizləmək üçün biopreparatlar yaratmağa imkan verir. Qeyd etmək lazımdır ki,
mikroorqanizmlərin fəaliyyəti sayəsində funksional qrupların doymuş neft
karbohidrogenlərin, həm də doymamış karbohidrogenlərin (neft emalı proseslərində
alınan) molekuluna daxil edilməsi və qarşılıqlı çevrilmə proseslərinin aparılması nəticəsində
kimyəvi yolla alınması çətin olan və ya heç mümkün olmayan praktiki cəhətdən əhəmiyyətli
yeni birləşmələr almaq mümkündür.
Keçən əsrin 80-ci illərindən geniş vüsət
alan gen mühəndisliyi və biotexnologiyanın çoxsahəli tətbiqi sahəsində başlıca
vasitə produsent sayılan mikrob hüceyrələri vasitəsilə olduqca qiymətli səthi
aktiv maddələr, dərman preparatları və başqa metabolitlərin əldə edilməsində
kimyəvi mikrobiologiya (və ya mikrobioloji kimya) sahəsinin inkişafını da
perspektivli, tətbiqi baxımdan gərəkli saymaq olar. Dünyada neft istehsalı sənayesinin
quruda və dənizdə inkişafının vətəni sayılan Azərbaycanda neft və neft mənşəli
pollyutantların mikroblar tərəfindən biodeqradasiyasının kimya elmi ilə birgə
araşdırılması barədə həm müəlliflər, həm də problemlə məşğul olan mütəxəssislər
tərəfindən əldə edilən son nailiyyətlər ilk dəfə olaraq, oxucu auditoriyası
üçün müzakirəyə təqdim olunur. Həmçinin, kitabda müxtəlif səpkili faktiki
material-nəticələrin izahı ilə yanaşı, çoxsaylı yeni məsələlərədə toxunulur.