Реакция Габера-Вейса генерирует •OH ( гидроксил-радикал ) из H ₂ O ₂ ( пероксида водорода ) и супероксида (•O ₂ ⁻ ). Реакция может возникать в клетке и вызывать окислительный стресс . Реакция проходит довольно медленно, однако катализируется ионами железа . Первая стадия каталитического цикла включает восстановление Fe ³⁺ :

Fe ³⁺ + •O ₂ ⁻ → Fe ²⁺ + O ₂

Вторая стадия:

Fe ²⁺ + H ₂ O ₂ → Fe ³⁺ + OH ⁻ + •OH

Общая реакция (Fe - катализатор):

•O ₂ ⁻ + H ₂ O ₂ → •OH + HO ⁻ + O ₂

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 ^• + H ₂ O ₂ → H ₂ O + O ₂ ^•- + H ⁺
• (2) O ₂ ^•- + H ⁺ + H ₂ O ₂ → O ₂ + HO ^• + H ₂ O

Однако в 1947 году Джордж показал, что реакция между супероксидом и перекисью водорода (2) несущественна по сравнению с быстрой реакцией дисмутации супероксида:

• (3) O ₂ ^•- + H ₂ O ₂ → OH ⁻ + HO ^• + O ₂

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 ^-1 с ^-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) Fe ²⁺ + H ₂ O ₂ → Fe ³⁺ + 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 : .
• Haber F., Weiss J. On the catalysis of hydroperoxide. (англ.) // (англ.) ( : journal. — 1932. — Vol. 20 . — P. 948—950 .