Effect of DNA scaffolding on intramolecular electron transfer quenching of a photoexcited ruthenium(II) polypyridine naphthalene diimide

Inorganic Chemistry

Volumn 38, Issue 24, 1999, Pages 5526-5534

  Dixon, Dabney W ^a   Thornton, Nancy B ^a   Steullet, Vera ^a   Netzel, Thomas ^a  

^a GEORGIA STATE UNIVERSITY   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

EID: 0001713544     PISSN: 00201669     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/ic971446s     Document Type: Article

References (113)

1. Fox, M. A.; Chanon, M. Photoinduced Electron Transfer; Elsevier: Amsterdam, 1988.
2. Bowler, B. E.; Raphael, A. L.; Gray, H. B. Prog. Inorg. Chem. 1990, 38, 259-322.
3. Balzani, V. Tetrahedron 1992, 48, 10443-10514.
4. Wasielewski, M. R. Chem. ReV. 1992, 92, 435-461.
5. Gust, D.; Moore, T. A.; Moore, A. L. Acc. Chem. Res. 1993, 26, 198-205.
6. Kavarnos, G. J. Fundamentals of Photoinduced Electron Transfer; VCH: New York, 1993.
7. Paddon-Row, M. N. Acc. Chem. Res. 1994, 27, 18-25.
8. Kurreck, H.; Huber, M. Angew. Chem., Int. Ed. Engl. 1995, 34, 849-866.
9. Harriman, A.; Sauvage, J. P. Chem. Soc. ReV. 1996, 25, 41-48.
10. Isied, S. S. AdV. Chem. Ser. 1997, 253, 331-347.
11. Mataga, N.; Miyasaka, H. Prog. React. Kinet. 1997, 19, 317-430.
12. Kakitani, T.; Matsuda, N.; Yoshimori, A.; Mataga, N. Prog. React. Kinet. 1997, 20, 347-381.
13. Bixon, M.; Jortner, J. AdV. Chem. Phys. 1999, 106, 35-202.
14. Mataga, N.; Miyasaka, H. AdV. Chem. Phys. 1999, 107, 431-496.
15. Guindy, N. M.; Elzawawy, F. M.; Sabry, D. Y. Collect. Czech. Chem. Commun. 1992, 57, 26-32.
16. Yonemura, H.; Nakamura, H.; Matsuo, T. Chem. Phys. 1992, 162, 69-78.
17. Nakamura, H.; Usui, S.; Matsuda, Y.; Matsuo, T.; Maeda, K.; Azumi, T. J. Phys. Chem. 1993, 97, 534-536.
18. Szelinski, H.; Niethammer, D.; Tian, P. Z.; Kurreck, H. Tetrahedron 1996, 52, 8497-8516.
19. Yonemoto, E. H.; Saupe, G. B.; Schmehl, R. H.; Hubig, S. M.; Riley, R. L.; Iverson, B. L.; Mallouk, T. E. J. Am. Chem. Soc. 1994, 116, 4786-4795.
20. Fujiwara, Y.; Aoki, T.; Yoda, K.; Cao, H.; Mukai, M.; Haino, T.; Fukazawa, Y.; Tanimoto, Y.; Yonemura, H.; Matsuo, T.; Okazaki, M. Chem. Phys. Lett. 1996, 259, 361-364.
21. Park, J. W.; Lee, B. A.; Lee, S. Y. J. Phys. Chem. B 1998, 102, 8209-8215.
22. Yonemura, H.; Kusano, S.; Matsuo, T.; Yamada, S. Tetrahedron Lett. 1998, 39, 6915-6918.
23. Levanon, H.; Hasharoni, K. Prog. React. Kinet. 1995, 20, 309-346.
24. Elger, G.; Kurreck, H.; Wiehe, A.; Johnen, E.; Fuhs, M.; Prisner, T.; Vrieze, J. Acta Chem. Scand. 1997, 51, 593-601.
25. Wiederrecht, G. P.; Svec, W. A.; Wasielewski, M. R. J. Phys. Chem. B 1999, 103, 1386-1389.
26. Nakamura, H.; Motonaga, A.; Ogata, T.; Nakao, S.; Nagamura, T.; Matuso, T. Chem. Lett. 1986, 1615-1618.
27. Otsuki, J.; Ogawa, H.; Okuda, N.; Araki, K.; Seno, M. Bull. Chem. Soc. Jpn. 1997, 70, 2077-2084.
28. Otsuki, J.; Okuda, N.; Amamiya, T.; Araki, K.; Seno, M. J. Chem. Soc., Chem. Commun. 1997, 311-312.
29. Lahiri, J.; Fate, G. D.; Ungashe, S. B.; Groves, J. T. J. Am. Chem. Soc. 1996, 118, 2347-2358.
30. Steinberg-Yfrach, G.; Liddell, P. A.; Hung, S. C.; Moore, A. L.; Gust, D.; Moore, T. A. Nature 1997, 385, 239-241.
31. Kirsch-De Mesmaeker, A.; Lecomte, J. P.; Kelly, J. M. Top. Curr. Chem. 1996, 177, 25-76.
32. Meade, T. J. Metal Ions Biol. Syst. 1996, 32, 453-478.
33. Beratan, D. N.; Priyadarshy, S.; Risser, S. M. Chem. Biol. 1997, 4, 3-8.
34. Carter, P. J.; Ciftan, S. A.; Sistare, M. F.; Thorp, H. H. J. Chem. Educ. 1997, 74, 641-645.
35. Netzel, T. L. J. Chem. Educ. 1997, 74, 646-651.
36. Netzel, T. L. J. Biol. Inorg. Chem. 1998, 3, 210-214.
37. Holmlin, R. E.; Dandliker, P. J.; Barton, J. K. Angew. Chem., Int. Ed. Engl. 1997, 36, 2714-2730.
38. Kelley, S. O.; Barton, J. K. Metal Ions Biol. Syst. 1999, 36, 211-249.
39. Barbara, P. F.; Olson, E. J. C. AdV. Chem. Phys. 1999, 107, 647-676.
40. Davis, L. M.; Harvey, J. D.; Baguley, B. C. Chem.-Biol. Interact. 1987, 62, 45-58.
41. Brun, A. M.; Harriman, A. J. Am. Chem. Soc. 1992, 114, 3656-3660.
42. Stemp, E. D. A.; Barton, J. K. Metal Ions Biol. Syst. 1996, 33, 325-365.
43. Franklin, S. J.; Treadway, C. R.; Barton, J. K. Inorg. Chem. 1998, 37, 5198-5210.
44. Lincoln, P.; Tuite, E.; Nordén, B. J. Am. Chem. Soc. 1997, 119, 1454-1455.
45. Olson, E. J. C.; Hu, D. H.; Hormann, A.; Barbara, P. F. J. Phys. Chem. B 1997, 101, 299-303.
46. Harriman, A. Angew. Chem., Int. Ed. 1999, 38, 945-949.
47. Murphy, C. J.; Arkin, M. R.; Jenkins, Y.; Ghatlia, N. D.; Bossmann, S. H.; Turro, N. J.; Barton, J. K. Science 1993, 262, 1025-1029.
48. Kelley, S. O.; Barton, J. K. Chem. Biol. 1998, 5, 413-425.
49. Meade, T. J.; Kayyem, J. F. Angew. Chem., Int. Ed. Engl. 1995, 34, 352-354.
50. Fromherz, P.; Rieger, B. J. Am. Chem. Soc. 1986, 108, 5361-5362.
51. Dunn, D. A.; Lin, V. H.; Kochevar, I. E. Biochemistry 1992, 31, 11620-11625.
52. Atherton, S. J.; Beaumont, P. C. J. Phys. Chem. 1995, 99, 12025-12029.
53. Schulman, L. S.; Bossmann, S. H.; Turro, N. J. J. Phys. Chem. 1995, 99, 9283-9292.
54. Thornton, N. B.; Wojtowicz, H.; Netzel, T.; Dixon, D. W. J. Phys. Chem. B 1998, 102, 2101-2110.
55. Juris, A.; Balzani, V.; Barigelletti, F.; Campagna, S.; Belser, P.; von Zelewsky, A. Coord. Chem. ReV. 1988, 84, 85-277.
56. Meyer, T. J. Acc. Chem. Res. 1989, 22, 163-170.
57. Hoffman, M. Z.; Bolletta, F.; Moggi, L.; Hug, G. L. J. Phys. Chem. Ref. Data 1989, 18, 219-543.
58. Kalyanasundaram, K. Photochemistry of Polypyridine and Porphyrin Complexes; Academic Press: London, 1992.
59. Winkler, J. R.; Gray, H. B. Chem. ReV. 1992, 92, 369-379.
60. Durham, B.; Millett, F. J. Chem. Educ. 1997, 74, 636-640.
61. Viehbeck, A.; Goldberg, M. J.; Kovac, J. J. Electrochem. Soc. 1990, 137, 1460-1466.
62. Green, S.; Fox, M. A. J. Phys. Chem. 1995, 99, 14752-14757.
63. Miller, L. L.; Mann, K. R. Acc. Chem. Res. 1996, 29, 417-423.
64. Aveline, B. M.; Matsugo, S.; Redmond, R. W. J. Am. Chem. Soc. 1997, 119, 11785-11795.
65. Barros, T. C.; Brochsztain, S.; Toscano, V. G.; Berci, P.; Politi, M. J. J. Photochem. Photobiol. A 1997, 111, 97-104.
66. Hossain, M. D.; Haga, M.; Monjushiro, H.; Gholamkhass, B.; Nozaki, K.; Ohno, T. Chem. Lett. 1997, 573-574.
67. Staab, H. A.; Zhang, D. Q.; Krieger, C. Liebigs Ann./Recl. 1997, 1551-1556.
68. Tan, Q.; Kuciauskas, D.; Lin, S.; Stone, S.; Moore, A. L.; Moore, T. A.; Gust, D. J. Phys. Chem. B 1997, 101, 5214-5223.
69. Levanon, H.; Galili, T.; Regev, A.; Wiederrecht, G. P.; Svec, W. A.; Wasielewski, M. R. J. Am. Chem. Soc. 1998, 120, 6366-6373.
70. Osuka, A.; Yoneshima, R.; Shiratori, H.; Okada, T.; Taniguchi, S.; Mataga, N. Chem. Commun. (Cambridge) 1998, 1567-1568.
71. Sessler, J. L.; Brown, C. T.; O'Connor, D.; Springs, S. L.; Wang, R. Z.; Sathiosatham, M.; Hirose, T. J. Org. Chem. 1998, 63, 7370-7374.
72. Rogers, J. E.; Kelly, L. A. J. Am. Chem. Soc. 1999, 121, 3854-3861.
73. Yen, S.-F.; Gabbay, E. J.; Wilson, W. D. Biochemistry 1982, 21, 2070-2076.
74. Tanious, F. A.; Yen, S.-F.; Wilson, W. D. Biochemistry 1991, 30, 1813-1819.
75. Liu, Z.-R.; Hecker, K. H.; Rill, R. L. J. Biomol. Struct. Dyn. 1996, 14, 331-339.
76. Lokey, R. S.; Kwok, Y.; Guelev, V.; Pursell, C. J.; Hurley, L.; Iverson, B. L. J. Am. Chem. Soc. 1997, 119, 7202-7210.
77. Bevers, S.; O'Dea, T. P.; McLaughlin, L. W. J. Am. Chem. Soc. 1998, 120, 11004-11005.
78. Takenaka, S.; Uto, Y.; Saita, H.; Yokoyama, M.; Kondo, H.; Wilson, W. D. Chem. Commun. (Cambridge) 1998, 1111-1112.
79. Kröhnke, F. Angew. Chem., Int. Ed. Engl. 1963, 2, 380-393.
80. Huang, T. L. J.; Brewer, D. G. Can. J. Chem. 1981, 59, 1689-1700.
81. Davidson, M. W.; Griggs, B. G.; Boykin, D. W.; Wilson, W. D. J. Med. Chem. 1977, 20, 1117-1122.
82. Mahler, H. R.; Kline, B.; Mehrota, B. D. J. Mol. Biol. 1964, 9, 801-811.
83. Steullet, V.; Dixon, D. W. J. Chem. Soc., Perkin Trans. 2, in press.
84. Rillema, D. P.; Jones, D. S.; Woods, C.; Levy, H. A. Inorg. Chem. 1992, 31, 2935-2938.
85. Belser, P.; von Zelewsky, A.; Frank, M.; Seel, C.; Vögtle, F.; De Cola, L.; Barigelletti, F.; Balzani, V. J. Am. Chem. Soc. 1993, 115, 4076-4086.
86. Pyle, A. M.; Rehmann, J. P.; Meshoyrer, R.; Kumar, C. V.; Turro, N. J.; Barton, J. K. J. Am. Chem. Soc. 1989, 111, 3051-3058.
87. Lakowicz, J. R. Principles of Fluorescence Spectroscopy; Plenum Press: New York, 1986.
88. Manoharan, M.; Tivel, K. L.; Zhao, M.; Nafisi, K.; Netzel, T. L. J. Phys. Chem. 1995, 99, 17461-17472.
89. Zhong, C. J.; Kwan, W. S.; Miller, L. L. Chem. Mater. 1992, 4, 1423-1428.
90. Mecklenburg, S. L.; Peek, B. M.; Schoonover, J. R.; McCafferty, D. G.; Wall, C. G.; Erickson, B. W.; Meyer, T. J. J. Am. Chem. Soc. 1993, 115, 5479-5495.
91. Kumar, C. V.; Barton, J. K.; Turro, N. J. J. Am. Chem. Soc. 1985, 107, 5518-5523.
92. Tossi, A. B.; Kelly, J. M. Photochem. Photobiol. 1989, 49, 545-556.
93. Bloomfield, V. A.; Crothers, D. M.; Tinoco, I., Jr. Physical Chemistry of Nucleic Acids; Harper & Row: New York, 1974.
94. Scott, J. R.; McLean, M.; Sligar, S. G.; Durham, B.; Millett, F. J. Am. Chem. Soc. 1994, 116, 7356-7362.
95. Johnston, D. H.; Thorp, H. H. J. Phys. Chem. 1996, 100, 13837-13843.
96. Osuka, A.; Zhang, R.-P.; Maruyama, K.; Ohno, T.; Nozaki, K. Chem. Lett. 1993, 1727-1730.
97. Osuka, A.; Zhang, R. P.; Maruyama, K.; Mataga, N.; Tanaka, Y.; Okada, T. Chem. Phys. Lett. 1993, 215, 179-184.
98. Hasharoni, K.; Levanon, H.; Greenfield, S. R.; Gosztola, D. J.; Svec, W. A.; Wasielewski, M. R. J. Am. Chem. Soc. 1995, 117, 8055-8056.
99. Osuka, A.; Marumo, S.; Wada, Y.; Yamazaki, I.; Yamazaki, T.; Shirakawa, Y.; Nishimura, Y. Bull. Chem. Soc. Jpn. 1995, 68, 2909-2915.
100. Osuka, A.; Shiratori, H.; Yoneshima, R.; Okada, T.; Taniguchi, S.; Mataga, N. Chem. Lett. 1995, 913-914.
101. Greenfield, S. R.; Svec, W. A.; Gosztola, D.; Wasielewski, M. R. J. Am. Chem. Soc. 1996, 118, 6767-6777.
102. Smirnov, S. N.; Braun, C. L.; Greenfield, S. R.; Svec, W. A.; Wasielewski, M. R. J. Phys. Chem. 1996, 100, 12329-12336.
103. Wiederrecht, G. P.; Niemczyk, M. P.; Svec, W. A.; Wasielewski, M. R. J. Am. Chem. Soc. 1996, 118, 81-88.
104. Wiederrecht, G. P.; Yoon, B. A.; Svec, W. A.; Wasielewski, M. R. J. Am. Chem. Soc. 1997, 119, 3358-3364.
105. Shiratori, H.; Ohno, T.; Nozaki, K.; Yamazaki, I.; Nishimura, Y.; Osuka, A. Chem. Commun. (Cambridge) 1998, 1359-1360.
106. Wiederrecht, G. P.; Wasielewski, M. R. J. Am. Chem. Soc. 1998, 120, 3231-3236.
107. Scott, J. R.; Willie, A.; McLean, M.; Stayton, P. S.; Sligar, S. G.; Durham, B.; Millett, F. J. Am. Chem. Soc. 1993, 115, 6820-6824.
108. Rehm, D.; Weller, A. Isr. J. Chem. 1970, 8, 259-271.
109. Brunschwig, B. S.; Ehrenson, S.; Sutin, N. J. Phys. Chem. 1986, 90, 3657-3665.
110. Sutin, N.; Brunschwig, B. S.; Creutz, C.; Winkler, J. R. Pure Appl. Chem. 1988, 60, 1817-1830.
111. Turro, N. J. Modern Molecular Photochemistry; Benjamin/Cummings: Menlo Park, CA, 1978; pp 332-334.
112. Yang, G.; Wu, J. Z.; Wang, L.; Ji, L. N.; Tian, X. J. Inorg. Biochem. 1997, 66, 141-144.
113. Kalsbeck, W. A.; Thorp, H. H. J. Am. Chem. Soc. 1993, 115, 7146-7151.