Modelado Cinético De La Reacción De Descomposición De H2o2 Catalizada Por Hematin

AGOSTINA CÓRDOBA; IVANA MAGARIO; MARÍA LUJÁN FERREIRA

Los Cocos, Córdoba

Encuentro; II Reunión Interdisciplinaria de Tecnología y Procesos Químicos (II RITeQ); 2014

La peroxidasa del rábano picante (HRP) presenta excelentes resultados en la degradación de compuestos fenólicos, empleando H2O2 como agente oxidante. No obstante, su alto costo y su fácil inactivación hacen necesaria la búsqueda de alternativas. Hematin (protoporfirina de hierro IX, grupo prostético de la enzima) es capaz de oxidar compuestos derivados del fenol en presencia de H2O2. Estudios previos han demostrado su eficiencia en la degradación de diferentes colorantes (Córdoba, A. et al., 2012a, b). En presencia de H2O2 y al igual que HRP, hematin se oxida conformando un catión radical pi(E1) que es capaz de sustraer un protón de sustratos fenólicos. A su vez, demostramos evidencia de un ciclo catalítico, formación de O2 e inactivación en presencia de H2O2. Estudios de modelado molecular determinaron que la coordinación de E1 con H2O2 es exotérmica (Córdoba, A. et al., 2012b). Se postulan así dos mecanismos de interacción: uno basado en el mecanismo aceptado para porfirinas de hierro sintéticas (pseudocatalático) y otro que mimetiza la acción de las catalasas, las cuales también contienen hematin como sitio activo (ver esquema 1). La liberación de radicales es una de las claves importantes a dilucidar, ya que son altamente reactivos e inespecíficos. El modelado cinético y la estimación de constantes de velocidad por medio del ajuste a datos experimentales, se utilizan aquí como herramientas para discernir entre ambos mecanismos.El objetivo de este estudio es identificar la principal ruta de acción de hematin hacia H2O2 para optimizar las condiciones de operación en vistas de su aplicabilidad en degradación de colorantes fenólicos.