Реакция Габера-Вейса генерирует •OH (гидроксил-радикал) из H2O2 (пероксида водорода) и супероксида (•O2−). Реакция может возникать в клетке и вызывать окислительный стресс. Реакция проходит довольно медленно, однако катализируется ионами железа. Первая стадия каталитического цикла включает восстановление Fe3+:
- Fe3+ + •O2− → Fe2+ + O2
Вторая стадия:
- Fe2+ + H2O2 → Fe3+ + OH− + •OH
Общая реакция (Fe - катализатор):
- •O2− + H2O2 → •OH + HO− + O2
Реакция названа в честь Фрица Габера и его студента Йозефа Вейса.
История
В 1931 году немецкий химик, лауреат Нобелевской премии по химии Фриц Габер и его студент Йозеф Вайс) описали цепную реакцию, ставшую известной как цикл Габера-Вайсса:
- (1) HO• + H2O2 → H2O + O2•- + H+
- (2) O2•- + H+ + H2O2 → O2 + HO• + H2O
Однако в 1947 году Джордж показал, что реакция между супероксидом и перекисью водорода (2) несущественна по сравнению с быстрой реакцией дисмутации супероксида:
- (3) O2•- + H2O2 → OH− + HO• + O2
В 1949 году Вайс принял эти доводы, и реакция Габера—Вайса надолго была забыта. В 1970 году Бошамп и Фридович воскресили забытую реакцию для объяснения токсического эффекта супероксида. Однако в 1970-е годы несколько лабораторий показали, что константа скорости этой реакции — порядка 1 M-1с-1 или даже меньше, что подтвердило предыдущие выводы Джорджа. Реакция между супероксидом и перекисью водорода была вновь отброшена как незначительная, а токсичность супероксида объяснялась реакцией Фентона:
- (4) Fe2+ + H2O2 → Fe3+ + HO- + HO•
В 1994 году Кан и Кэша вновь вернулись к реакции Габера-Вайса с предположением о образовании синглетного кислорода. В настоящее время токсический эффект супероксида объясняется реакцией Фентона.
Ссылки
- Koppenol, W.H. The Haber-Weiss cycle – 70 years later (неопр.) // Redox Report. — 2001. — Т. 6, № 4. — С. 229—234. — doi:10.1179/135100001101536373.
- Haber F., Weiss J. On the catalysis of hydroperoxide. (англ.) // Naturwissenschaften : journal. — 1932. — Vol. 20. — P. 948—950.
Эта страница в последний раз была отредактирована 30 апреля 2022 в 08:23.
Обычно почти сразу, изредка в течении часа.