The electro-synthesis of a nickel metalloporphyrin by using the 5,10,15,20-tetraquis(phydroxyphenyl)porphyrin (TPPOH) as binding agent is reported. Before the electrosynthesis, cyclic voltammetry technique was applied to establish the best conditions for the electrochemical reduction of the porphyrin to the di-anion radical. The electrosynthesis of the metalloporphyrin was done under the conditions found from voltammetry. The electrolysis was performed in a non-divided cell, with a nickel sacrificial anode and at controlled potential, in order to favouring the chemical formation of the metal-complex by reaction between the porphyrin dianion radical and Ni(II) ions, both of them electro-generated during the process. The effect of the use of an ultrasonic wave of 20 kHz in the metalloporphyrin electro-synthesis process was studied. The porphyrin, of free base, and the products obtained in both the absence and the presence of ultrasonic were characterized through Atomic Absorption, UV-Visible, IR and elemental analysis. The results of this characterization make available to establish that the process leads to the formation of the metalloporphyrin of Ni(II) with TPPOH, with an electrolytic efficiency greater than 80%. The application of the 20 kHz ultrasonic wave at the amplitude of the study favoured the yield of the reaction and did not lead to changes in the electrochemical mechanism.Keywords: 5,10,15,20-tetraquis(p-hydroxyphenyl)porphyrin, nickel metalloporphyrins, electrosynthesis, sonic-electrochemistry, sonic-chemistry.
IntroducciónLos primeros estudios acerca de las porfirinas y sus derivados, se han enfocado principalmente a la obtención de metaloporfirinas por vía química directa, haciendo reaccionar sales metálicas con las bases libres de las porfirinas. Este método de síntesis es el más utilizado para preparar metaloporfirinas, a pesar de * Corresponding author. E-mail address: leonyjerez@gmail.com E.N. Aguilera et al. / Port. Electrochim. Acta 27 (2009) 317-328 318 presentar ciertas desventajas, como son, velocidades de reacción lentas, rendimientos bajos y productos de baja pureza [1][2][3][4][5][6][7]. La electrosíntesis es una ruta alternativa para la obtención de metaloporfirinas. Las ventajas de la aplicación de esta técnica incluyen, entre otras: altos rendimientos, mayor pureza en los productos obtenidos, condiciones de reacción suaves, así como tiempos cortos de reacción. Sin embargo, esta técnica ha sido poco explotada y en muy pocos trabajos se ha reportado la obtención de metaloporfirinas por vía electroquímica [8][9]. En [10] se informa acerca de la electrosíntesis de un metalocomplejo de níquel con la 5,10,15,20-tetraquis(p-hidroxifenil)porfirina para modificar un electrodo de carbón vítreo, para su uso como sensor de contaminantes clorados. El proceso fue llevado a cabo en una celda no dividida, empleando acetonitrilo como disolvente y aplicando una corriente de 20 mA durante 15 minutos. Los resultados de la caracterización del producto obtenido, revelaron la formación de un...