Estudio electroquímico de monocapas de 6-mercaptopurina y análogos sobre sustratos metálicos

Abstract

Se ha llevado a cabo un estudio de monocapas autoensabladas (SAM) de 6-mercaptopurina (6MP) y 6-tioguanina (6TG) sobre sustratos metálicos de mercurio y oro (policristalino, poliorientado y monocristales de bajo índice) mediante Voltametría cíclica, Curvas Capacidad-Potencial, Cronoamperometría y Espectroscopia de Impedancia. El estudio de la formación y destrucción de estas SAM por vía electroquímica permite obtener información de su organización en un amplio intervalo de pH. En general, se distinguen tres estados interfaciales de la molécula en la región de potencial estudiada: I,- Estado quimisorbido compacto. II,- Transición de fase 2D controlada cinéticamente, con contribución de nucleación 2D. III,- Fase diluida de moléculas fisiorbidas sobre el electrodo. Se proponen orientaciones diferentes de la molécula de 6MP sobre mercurio y Au(111). La interacción de los diferentes N heterocíclicos con el sustrato, además de la unión S-Metal, se considera responsable de este comportamiento. La cinética de formación y disolución obedece en general a un proceso de nucleación y crecimiento 2D controlado por difusión superficial. En la zona de estabilidad de la monocapa se observan fenómenos tales como: 1,- Carga y descarga de la doble capa. 2,- Transporte y ubicación de iones sobre o en la SAM. 3,- Transferencia iónica de carga. Este comportamiento se describe mediante un circuito equivalente del tipo Rs(Cdl[R(CdW)]). En función de las condiciones experimentales (electrolito y sustrato) aparecen casos límite del comportamiento general. Este tipo de SAM inhibe la transferencia electrónica de determinadas sondas redox como benzoquinona, O2 y la deposición de Cu2+. La SAM de 6MP actúa como promotor para la transferencia electrónica de proteínas redox como citocromo c. Este comportamiento se observa sobre distintos sustratos de Hg, Au y Pt.