Obtención de un complejo de diMn(III) con actividad catalasa en medio acuoso

PALOPOLI, CLAUDIA; SIGNORELLA, SANDRA

San Luis

Congreso; XXVI Congreso Argentino de Química; 2006

UNSL

El H2O2 es un producto de la respiración aeróbica potencialmente tóxico debido a que su reducción produce el radical OH·, altamente perjudicial. Para evitar la formación de estos radicales las células poseen maquinarias enzimáticas muy eficientes, entre las cuales las catalasas desempeñan un rol fundamental, dismutando H2O2 en O2 y H2O. La mayoría de estas enzimas son hemoproteínas, pero existen catalasas de origen bacteriano que poseen un sitio activo de dimanganeso en el que los dos átomos de Mn están triplemente unidos por un puente carboxilato de un residuo glutamato y dos ligandos oxigenados derivados del solvente. Si bien la estructura de estas enzimas ha sido determinada, se dispone de muy poca información sobre su mecanismo de acción. Existen numerosos estudios bioquímicos y espectroscópicos que demuestran que durante la catálisis el centro dimetálico cicla entre los estados de oxidación MnIIMnII y MnIIIMnIII, pero la alta velocidad de la reacción enzimática (kcat » 105 s-1) y el hecho de que tanto la forma oxidada como reducida reaccionen con el mismo substrato no han permitido una descripción precisa. En consecuencia, la mayoría de las propuestas mecanísticas se han basado en estudios con compuestos biomiméticos.1 La mayoría de estos estudios se han realizado en solventes no acuosos (DMF, acetonitrilo, metanol). En los pocos casos en los que se evaluó el efecto de diferentes solventes, se observó que la velocidad y aún el mecanismo de la reacción cambia al variar el solvente.2 Por lo cual, el objetivo inmediato consiste en obtener información sobre el mecanismo catalítico en medio acuoso. Entre los complejos que presentan actividad catalasa con cinética de saturación en sustrato y soportan más de 1000 ciclos catalíticos se encuentran los complejos de diMn obtenidos con 1,5-bis(salicilidenamino) pentan-3-ol (salpentOH) y sus derivados arilsustituidos X-salpentOH (X = NO2, Br, Cl, H, Me, OMe).2-4 Sin embargo, la actividad de estos complejos sólo pudo evaluarse en DMF y metanol debido a su insolubilidad en agua. En este contexto, decidimos obtener un complejo análogo con la sal disódica de la base de Schiff 5-SO3-salpentOH (Na2LH3) de manera de poder evaluar su actividad catalasa en medio acuoso.En este trabajo, presentamos la síntesis del complejo [Mn2(NaLH)(m-OAc)(OH)2]·4H2O, su comportamiento en medio acuoso y su actividad catalasa en presencia de Et3N.