DOSY NMR, X-ray Structural and Ion-Mobility Mass Spectrometric Studies on Electron-Deficient and Electron-Rich M6L4 Coordination Cages

Pia Bonakdarzadeh †, Filip Topić †, Elina Kalenius †, Sandip Bhowmik †, Sota Sato ‡, Michael Groessl§, Richard Knochenmuss §, and Kari Rissanen *†

† University of Jyväskylä, Department of Chemistry, Nanoscience Center, P.O. Box 35, FI-40014, University of Jyväskylä, Finland

‡ AIMR, Department of Chemistry, and JST ERATO, Tohoku University, Aoba-ku, Sendai 980-8578, Japan

§ Tofwerk AG, Uttigenstr. 22, 3600 Thun, Switzerland

Inorg. Chem., Article ASAP

DOI: 10.1021/acs.inorgchem.5b01082

Publication Date (Web): June 3, 2015

*E-mail: kari.t.rissanen@jyu.fi.

Synopsis

A facile approach is presented for modification of M6L4 cages. Two new C3-symmetric ligands were synthesized which upon complexation with cis-protected Pd2+ or Pt2+ afforded four new electron-deficient or electron-rich M6L4 cages. Crystallographic study reveals the expected octahedral shape of the cages with the sizes of the cages obtained in solution (DOSY) and gas-phase (IM-MS) in good agreement with the solid-state structures.

Abstract

A novel modular approach to electron-deficient and electron-rich M6L4 cages is presented. From the same starting compound, via a minor modulation of the synthesis route, two C3-symmetric ligands L1 and L2 with different electronic properties are obtained in good yield. The trifluoro-triethynylbenzene-based ligand L1 is more electron-deficient than the well-known 2,4,6-tri(4-pyridyl)-1,3,5-triazine, while the trimethoxy-triethynylbenzene-based ligand L2 is more electron-rich than the corresponding benzene analogue. Complexation of the ligands with cis-protected square-planar [(dppp)Pt(OTf)2] or [(dppp)Pd(OTf)2] corner-complexes yields two electron-deficient (1a and 1b) and two electron-rich (2a and 2b) M6L4 cages. The single crystal X-ray diffraction study of 1a and 2a confirms the expected octahedral shape with a ca. 2000 Å3cavity and ca. 11 Å wide apertures. The crystallographically determined diameters of 1a and 2aare 3.7 and 3.6 nm, respectively. The hydrodynamic diameters obtained from the DOSY NMR in CDCl3:CD3OD (4:1), and diameters calculated from collision cross sections (CCS) acquired by ion-mobility mass spectrometry (IM-MS) were for all four cages similar. In solution, the cage structures have diameters between 3.3 to 3.6 nm, while in the gas phase the corresponding diameters varied between 3.4 to 3.6 nm. In addition to the structural information the relative stabilities of the Pt6L4 and Pd6L4 cages were studied in the gas phase by collision-induced dissociation (CID) experiments, and the photophysical properties of the ligands L1 and L2 and cages 1a, 1b, 2a, and 2b were studied by UV–vis and fluorescence spectroscopy.http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acs.inorgchem.5b01082

雑誌会（200115）回答_藤田

Ligand Redox Noninnocence in [Co III (TAML)] 0/– Complexes Affects Nitrene Formation Nicolaas P. van Leest, Martijn A. Tepaske, Jean-Pierre H. Oudsen, Bas Venderbosch, Niels R. Rietdijk, Maxime A. Siegler, Moniek Tromp, Jarl Ivar van der Vlugt, and Bas de Bruin DOI: 10.1021/jacs.9b11715 J . Am. Chem. Soc. ASAP 訂正雑誌会スライド８、９枚目の [Co III (TAML sq )] – の有効磁気モーメントの数値が [Co III (TAML red )] – のものになっていましたので、訂正致します。誤： µ eff = 2.94 µ B ( S =1/2) 正： µ eff = 1.88 µ B ( S =1/2) Evans 法 NMR によって常磁性化合物の磁化率を求める方法。以下の式1– 5によって磁化率、有効磁気モーメントおよびスピン量子数 S が得られる。以下は Supporting Information の記述である。 1. 常磁性種、内部標準を含んだ溶液を入れた NMR チューブの中に、内部標準だけを含んだ溶液を入れたキャピラリーを入れ、 NMR を測定する。 2. 内部標準のピークのシフト幅 Δν から磁化率 χ (cm 3 g -1 )を計算する（式１）。 1 (ν 0 : 共鳴周波数、 c : 常磁性種の濃度、 M : 常磁性種のモル質量 ) 3. 磁化率 χ に M を掛けることで、モル磁化率 χ M (cm 3 mol -1 )を計算する（式２）。 ...

A low-spin Fe(iii) complex with 100-ps ligand- to-metal charge transfer photoluminescence

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Investigating the Underappreciated Hydrolytic Instability of 1,8-Diazabicyclo[5.4.0]undec-7-ene and Related Unsaturated Nitrogenous Bases

https://pubs.acs.org/doi/pdf/10.1021/acs.oprd.9b00187?rand=gzylk8tq Alan M. Hyde, Ralph Calabria, Rebecca Arvary, Xiao Wang, Artis Klapars Department of Process Research & Development, MRL, Merck & Co., Inc. United States Org. Process Res. Dev. 2019, ASAP メルクの社員さんの論文です。DBUなどのアミジン、あるいはグアニジン構造を持った塩基が、ゆっくりと加水分解していることを報告しています。薬の研究中にそれに気付いて、ちゃんと報告せねばならんと思ったと書いてあります（偉い人たちですね）。上の表の塩基について実験しています。微量の水から水酸化物イオンが出て、それにより加水分解が始まるので、たとえば水溶液にしたときに、pHが11.6以下なら分解しないそうです。 TBDという塩基、DBUより強いので、使ってみても良さそうですね。

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Daniel Langford, Inigo Göttker-Schnetmann, Florian P. Wimmer, Larissa A. Casper, Philip Kenyon, Rainer F. Winter, Stefan Mecking* Publication Date:July 3, 2019 https://doi.org/10.1021/acs.organomet.9b00332 Copyright © 2019 American Chemical Society Organometallics の論文です。ニッケル触媒の仕事、というよりカウンターアニオンとして新たに合成された、ペンタフルオロスルファニル基（-SF6）を有するボレートが渋いので、紹介します。近年、トリフルオロメチル基は高い電子求引性を有する置換基として大活躍していますが、同様に高い電子求引性を有するSF6基は、"スーパー"トリフルオロメチル基としての地位を確立しつつあるそうです。我々のグループでもよく用いているテトラフェニルボレートアニオン（BPh4-）は、優れた対アニオンですが、酸化剤と反応してしまうこともあることが知られています。カーリンらのグループ？からは、フェニル基の3,5位に、電子求引性の高いCF3を導入した錯体を用いると、活性種の安定性が大きく変わることを報告しているようです。このようなアニオンはBArFと呼ばれて親しまれています（下図左）。本論文で著者らは、対応するグリニャール試薬とBCl3を反応させることで、下図右のカウンターアニオン、S-BArFを新たに合成しています。高い電子求引性による電荷の分散効果と、立体によるホウ素中心への攻撃の阻害が期待されます。 250°Cくらいまで、熱には安定なようです。筆者らは、ニッケル錯体の対アニオンとしてこのアニオンを利用したところ、重合触媒活性があがったと報告しています。ニッケル錯体と、対アニオンの相互作用が小さいこと、対アニオンの安定性が高いことなどの理由があると思います（このあたりはちゃんと読んでいません）。計算したところ、HOMOの非局在化具合はBArF、S-BArFとあまり変わらない（それぞれ、92%、93%）ようですが、LUMOがS-BArFで...

High-Energy-Resolution Fluorescence-Detected X‑ray Absorption of the Q Intermediate of Soluble Methane Monooxygenase

Rebeca G. Castillo,† Rahul Banerjee,‡ Caleb J. Allpress,§ Gregory T. Rohde,§ Eckhard Bill,† Lawrence Que, Jr.,*,§ John D. Lipscomb,*,‡ and Serena DeBeer*,† † Max Planck Institute for Chemical Energy Conversion, Stiftstrasse 34-36, D-45470 Mülheim an der Ruhr, Germany ‡ Department of Biochemistry, Molecular Biology, and Biophysics and § Department of Chemistry, University of Minnesota, Minneapolis, Minnesota 55455, United States http://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.7b09560 HERFD XASを用いて、sMMOの活性部位の構造について議論しています。まだ実験、計算が必要だが、オープンコアの構造を有していると著者らは述べています。

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