スキップしてメイン コンテンツに移動

Four-Coordinate Copper Halonitrosyl {CuNO}10 Complexes

Four-Coordinate Copper Halonitrosyl {CuNO}10Complexes

Jamey K. Bower, Alexander Yu Sokolov, and Shiyu Zhang*

Shiyu Zhangらによる銅ニトロシル錯体{CuNO}10の報告です。

銅ニトロシル錯体は{CuNO}11と{CuNO}10の2種類が報告されています。
{CuNO}11の結晶構造は今まで3例ほど報告されていますが、{CuNO}10の結晶構造はHaytonらによる、溶媒のニトロメタンが配位した1例しか報告されていません。

今回銅ハロゲン化物に低温(-85ºC)で一酸化窒素を吹き込むことで、[Cl3CuNO]–({CuNO}10)が生成することを確認しました。


また、温度を35ºC まで上昇させると、一酸化窒素を放出する逆反応も進行することも報告しています。

同様の化合物は亜硝酸イオンと塩酸を銅ハロゲン化物に加えることでも生成することも確認しています。

UV, IR, ,EPR, X-rayで{CuNO}10種の分光学的測定を行なっており、これらの結果から、銅と一酸化窒素配位子の酸化状態はそれぞれCu(II)と•NOの状態であり、それぞれの不対電子が反強磁性的にカップリングしたS = 0の状態であると結論づけています。


通常、銅と一酸化窒素の付加体は、一酸化窒素からの逆供与が可能な直線構造をとることが多いのですが、この直線構造は{CuNO}11種に多く見られている一方で、今回も含めて{CuNO}10種では全て折れ線構造であることに非常に興味が持たれています。
また、自分の扱っている銅一酸化窒素付加体も同様の折れ線構造であることが示唆されました。

また、この銅一酸化窒素付加体に対して、アミン、アルコキシラート、チオールを求核剤として反応させることで、それぞれのニトロソ化化合物が高収率で得られることも報告しています。

配位子ではなくハロゲンイオンを用いている点で、もちろん電子の寄与などは異なりますが、配位子による構造的な縛りはなく最安定な構造で存在しているため、どのような配位構造、配位形式が最も銅一酸化窒素付加体を安定化させることができるのかを知る1つの手がかりになると考えています。

コメント

Yuma Morimoto さんの投稿…
しっかり説明してくれて、ありがとうございます。
反応性も見ているんですね。錯体で、どのような付加価値が与えられるかしっかり考えねばなりませんね。
Yuma Morimoto さんの投稿…
計算化学的には、すんなりと電子状態を記述することが難しかったようです。ブロークンシンメトリー-DFT法、カップルドクラスター法ではうまく
X線構造が得られなかったとして、最終的には計算コストがかかる、CASSCF法を用いています。Cu(I)-NO(+)状態と、Cu(III)-NO(–)の重ね合わせとして、Cu(II)-NO(•)状態にあると結論しています。CASでは、Cu(II)-NO(•)状態は直接でてこないのでしょうか?

人気の投稿

Electrochemical evidence that pyranopterin redox chemistry controls the catalysis of YedY, a mononuclear Mo enzyme

Hope Adamson a, Alexandr N. Simonov b, Michelina Kierzek c, Richard A. Rothery c, Joel H. Weiner c, Alan M. Bond b, and Alison Parkin a,1 a Department of Chemistry, University of York, Heslington, York YO10 5DD, United Kingdom; b School of Chemistry, Monash University, Clayton, VIC 3800, Australia; and c Department of Biochemistry, University of Alberta, Edmonton, AB T6G 2H7, Canada Edited by Harry B. Gray, California Institute of Technology, Pasadena, CA, and approved October 13, 2015 (received for review August 25, 2015) http://www.pnas.org/content/112/47/14506.short A long-standing contradiction in the field of mononuclear Mo enzyme research is that small-molecule chemistry on active-site mimic compounds predicts ligand participation in the electron transfer reactions, but biochemical measurements only suggest metal-centered catalytic electron transfer.With the simultaneous measurement of substrate turnover and reversible electron transfer that is provided by Fourier-...

Rhenium(V)–oxo corrolazines: isolating redox-active ligand reactivity

Jan Paulo T. Zaragoza,a   Maxime A. Sieglera and   David P. Goldberg* Chem. Commun., 2015, Advance Article DOI: 10.1039/C5CC07956J Received 22 Sep 2015, Accepted 15 Oct 2015 First published online 28 Oct 2015 http://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2015/cc/c5cc07956j#!divAbstract Abstract The synthesis of the first example of a third-row metallocorrolazine characterized by single crystal X-ray diffraction is reported. This ReV(O) porphyrinoid complex shows an exclusively ligand-based reactivity with strong acids and oxidizing agents. The one-electron oxidized π-radical-cation complex is capable of H-atom abstraction.

Tuning Reactivity and Selectivity in Hydrogen Atom Transfer from Aliphatic C–H Bonds to Alkoxyl Radicals: Role of Structural and Medium Effects

Michela Salamone and Massimo Bietti* Dipartimento di Scienze e Tecnologie Chimiche, Università “Tor Vergata”, Via della Ricerca Scientifica, Italy Acc. Chem. Res., Article ASAP DOI: 10.1021/acs.accounts.5b00348 Publication Date (Web): November 6, 2015 クメンパーオキシドを光で開裂させることにより、生成するクミルアルコキシルラジカルによるアルカンやアミンのC–H切断の速度定数などの情報がまとまっています。 溶媒や、酸、基質の形が反応速度定数に与える影響を定量的に評価しています。 酸化反応をしている方は、手元に置いておいても良いのでしょうか。

C–H Bond Oxidation Catalyzed by an Imine-Based Iron Complex: A Mechanistic Insight

Giorgio Olivo§¶, Martina Nardi§, Diego Vìdal¶, Alessia Barbieri§, Andrea Lapi§‡, Laura Gómez¶⊥, Osvaldo Lanzalunga§‡, Miquel Costas*¶, and Stefano Di Stefano*§‡ § Università degli Studi di Roma, Rome, Italy ¶ Institut de Química Computacional i Catàlisi (IQCC),  Girona, Spain Inorg. Chem., 2015, 54 (21), pp 10141–10152 DOI: 10.1021/acs.inorgchem.5b01500 Publication Date (Web): October 12, 2015 A family of imine-based nonheme iron(II) complexes (LX)2Fe(OTf)2 has been prepared, characterized, and employed as C–H oxidation catalysts. Ligands LX (X = 1, 2, 3, and 4) stand for tridentate imine ligands resulting from spontaneous condensation of 2-pycolyl-amine and 4-substituted-2-picolyl aldehydes. Fast and quantitative formation of the complex occurs just upon mixing aldehyde, amine, and Fe(OTf)2 in a 2:2:1 ratio in acetonitrile solution. The solid-state structures of (L1)2Fe(OTf)(ClO4) and (L3)2Fe(OTf)2 are reported, showing a low-spin octahedral iron center, with the lig...

Oxidative Alkene Cleavage Catalysed by Manganese-Dependent Cupin TM1459 from Thermotoga maritima

van Hajnal 1 , Kurt Faber 1,2 , Helmut Schwab 1,3 , Mélanie Hall 2,* and Kerstin Steiner 1,* a   acib, Austrian Centre of Industrial Biotechnology GmbH, Petersgasse 14, 8010 Graz, Austria Fax: ( + 43)-316-873-9302; phone: ( + 43)-316-873-9346; e-mail: kerstin.steiner@acib.at b   Department of Chemistry, University of Graz, Heinrichstraße 28, 8010 Graz, Austria Fax: ( + 43)-316-380-9840; phone: ( + 43)-316-380-5479; e-mail: melanie.hall@uni-graz.at c   Institute of Molecular Biotechnology, TU Graz, Petersgasse 14, 8010 Graz, Austria Adv .S ynth. Catal. 2015 , 357 , 3 309 –3 316 DOI: 10.1002/adsc.201500608 Abstract A novel biocatalytic oxidative alkene cleavage activity was identified in protein TM1459 from Thermotoga maritima , a so far uncharacterised metalloprotein with a cupin fold, which preferentially binds manganese (over iron and zinc). Various styrene derivat...