Iron Porphyrins as Biomimetical Models for Disperse Azo Dye Oxidation

As ferroporfirinas comerciais cloreto de 5,10,15,20-tetraquis-(4-carboxifenil) porfirinaferro(III), cloreto de 5,10,15,20-tetraquis-(N-metil-4-piridil)porfirinaferro(III) e cloreto de 5,10,15,20-tetraquis-(2,3,4,5,6-pentafluorofenil)porfirinaferro(III) foram investigadas como modelo do citocromo P450 na oxidação dos azo corantes Disperse Black 3 (DB3), Disperse Orange 3 (DO3) e Methyl Yellow (MY). Iodosilbenzeno, tert-butil hidroperóxido e peróxido de hidrogênio foram utilizados como oxidantes. As reações de oxidação foram monitoradas por espectroscopia de absorção no UV-Vis em comprimento de onda característico de cada corante e identificação dos produtos por cromatografia líquida de alto rendimento (HPLC) e cromatografia gasosa-espectrometria de massas (GC-MS). Os sistemas catalíticos foram eficientes para a oxidação de todos os corantes formando os produtos 4-nitroanilina e 4,4’-dinitroazobenzeno; 4-metilaminoazobenzeno, 4-aminoazobenzeno e 4-nitroazobenzeno; e 4,4’-dinitroazobenzeno, respectivamente. Os produtos obtidos para todos os corantes são resultado da oxidação dos substituintes aminas terminais, e a ligação azo permanece intacta nestas reações para os corantes DB3 e MY. Para o corante DO3 ocorre a ruptura da ligação azo, resultando na formação da 4-nitroanilina. Produtos semelhantes são observados nos sistemas biológicos na oxidação do corante DO3, mostrando que os sistemas catalíticos estudados comportam-se como bons modelos biomiméticos.