Identificación de los subproductos de la degradación del colorante anaranjado de metilo por Shewanella xiamenensis LC6 mediante espectroscopía de resonancia magnética nuclear

Abstract

Los colorantes azoicos son los principales contaminantes de los efluentes textiles. Estos compuestos son perjudiciales para la salud humana debido a su toxicidad, mutagenicidad y potencial carcinogénico. En los últimos años, se ha propuesto la biorremediación por microorganismos como una alternativa frente a los métodos convencionales, siendo Shewanella xiamenensis LC6 una bacteria de interés por su gran capacidad decolorante. No obstante, aún se desconocen los mecanismos exactos que emplea, así como los subproductos que genera durante la degradación de los colorantes. El objetivo del presente trabajo fue identificar mediante espectroscopía de resonancia magnética nuclear de protón (1H-RMN) los subproductos de la degradación del colorante azoico anaranjado de metilo por acción de S. xiamenensis LC6. Primero se evaluó la capacidad decolorante de la cepa LC6 a una concentración de colorante del 0.6 mM. Luego, se analizaron los metabolitos presentes en el sobrenadante mediante espectrofotometría UV-Visible (UVVis) y 1H-RMN en diferentes tiempos de incubación. Por último, se realizó un análisis semicuantitativo de los subproductos identificados a partir de los espectros de 1H-RMN. Los resultados mostraron que S. xiamenensis LC6 alcanzó el 99 % de decoloración a las 12 h de incubación. El análisis espectral por UV-Vis y 1H-RMN confirmó que la decoloración estuvo relacionada con la capacidad de la bacteria para degradar el anaranjado de metilo. Además, la detección del ácido sulfanílico en los espectros UV-Vis y ¹H-RMN evidenció que la degradación del colorante ocurrió a través de un proceso de azoreducción, confirmando este mecanismo como el primer paso en la biodegradación del anaranjado de metilo por la cepa LC6. Este subproducto alcanzó su máxima concentración a las 10 h, sin mostrar una degradación significativa en las 22 h siguientes de incubación. Esto sugiere que la bacteria no fue capaz de degradarlo completamente bajo las condiciones evaluadas. Finalmente, se detectaron otras señales en la región aromática de los espectros de 1H-RMN que no se pudieron asociar a subproductos específicos de la degradación del anaranjado de metilo.