Estudio cinético-mecanístico de la acción degradativa de hematin: Interacción con el agente oxidante

ANDRES CORNAGLIA; CECILIA CABRERA; IVANA MAGARIO; AGOSTINA CÓRDOBA; MARÍA LUJÁN FERREIRA

Santa Fe

Congreso; XXIII Congreso Iberoamericano de Catálisis; 2012

SACAT-INCAPE-UNL-CONICET

El tratamiento de efluentes textiles aplicando peroxidasas es un tema de interés actual; sin embargo la aplicación de porfirinas de hierro como catalizadores biomiméticos del sitio activo es promisoria, dados los altos costos de las enzimas. Hematin (protoporfirina de hierro IX) resultó ser más eficiente que la peroxidasa de rábano picante (HRP) en la decoloración de soluciones de Naranja II y Rojo de Alizarina S [1-2]. Modelos cinéticos postulan que la secuencia degradativa se inicia con la formación de un intermediario oxidado de hematin (catión radical o EI) por coordinación del agente oxidante, comúnmente H2O2, seguida de la ruptura heterolítica del enlace O-O [2-3]. Este intermediario puede luego regresar a su estado nativo oxidando a sustratos orgánicos o a H2O2 generando O2 por la denominada vía pseudocatalática [3]. Existe controversia en cuanto a la formación de radicales OH y OOH durante estas etapas [3]. Resultados de modelado molecular revelaron, a diferencia de HRP, que la coordinación de EI de hematin con H2O2 es exotérmica y altamente competitiva en presencia de sustratos orgánicos [1]. El objetivo de este estudio es verificar una propuesta de mecanismo simple pseudocatalático?, en donde el estado nativo de hematin es oxidado al radical π catión (k1) por una molécula de H2O2, el cual es reducido luego a su estado nativo por interacción con una segunda molécula de H2O2 (k4) con la consecuente formación de O2.