Ученые обнаружили бактерию рода Pseudomonas, которая может использовать олигомер полиуретана и его мономер толуолдиамин в качестве единственного источника углерода, азота и энергии. Авторы работы предложили метаболический путь расщепления этих веществ и нашли гены ферментов, которые могут катализировать описанные реакции.

Статья опубликована в журнале Frontiers in Microbiology.

Полиуретан — один из самых распространенных видов пластика. Например, в Европе в 2015 году он был пятым по спросу синтетическим полимером, в основном его используют в изоляционных материалах. Эти соединения относят к гетероцепным полимерам, в их состав могут входить эфирные или полиэфирные группы, алифатические, полициклические и ароматические структуры, а также функциональные группы различной природы. Из-за такой неоднородности полиуретаны сложно разлагать как химическим, так и биологическим путем.

Известны способы разложения полиуретанов, которые основаны на простых эфирных связях, бактериями, грибами или выделенными ферментами. Биологическая деградация сложноэфирных полиуретанов изучена хуже и в основном на грибах. В числе продуктов гидролиза полиуретана есть диамины метилендианилин и толуолдиамин, которые Европейское агентство по химикатам признало как опасные (толуолдиамин является канцерогеном).

Мария Эспиноса (Maria Espinosa) из Центра экологических исследований имени Гельмгольца нашли в местах скопления пластиковых отходов бактерии, которые растут на среде с толуолдиамином.