Computational Modeling of Metalloporphyrin Structure and Vibrational Spectra: Porphyrin Ruffling in NiTPP

Journal of Physical Chemistry B

Volumn 104, Issue 20, 2000, Pages 5020-5034

  Rush III, Thomas S ^a,c   Kozlowski, Pawel M ^a   Piffat, Christine A ^a   Rumble, Ranjit ^a   Zgierski, Marek Z ^b   Spiro, Thomas G ^a  

^a PRINCETON UNIVERSITY   (United States)

^b NATIONAL RESEARCH COUNCIL CANADA   (Canada)

^c UNIVERSITY OF MONTANA   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

EID: 0342674893     PISSN: 15206106     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp000266s     Document Type: Article

References (51)

1. (a) Kitagawa, T.; Ozaki, Y. Struct. Bonding 1987, 64, 71-114.
2. (b) Spiro, T. G.; Li, X.-Y. In Biological Applications of Raman Spectroscopy; Spiro, T. G., Ed.; Wiley: New York, 1988; Vol. 3, p 1.
3. (c) Spiro, T. G.; Czernuszewicz, R. S.; Li, X.-Y. Coord. Chem. Rev. 1990, 100, 541-571.
4. (d) Procyk, A. D.; Bocian, D. F. Annu. Rev. Phys. Chem. 1992, 43, 465-496.
5. Scheidt, W. R.; Lee, Y. J. Struct. Bonding 1987, 64, 1.
6. (a) Alden, R. G.; Crawford, B. A.; Doolen, R.; Ondrias, M. R. Shelnutt, J. A. J. Am. Chem. Soc. 1989, 111, 2070.
7. (b) Brennan, T. D.; Scheidt, W. R.; Shelnutt, J. A. J. Am. Chem. Soc. 1988, 110, 3919.
8. (c) Alden, R. G.; Ondrias, M. R.; Shelnutt, J. A. J. Am. Chem. Soc. 1990, 112, 691.
9. (d) Shelnutt, J. A.; Medforth, C. J.; Berber, M. D.; Barkigia, K. M.; Smith, K. M. J. Am. Chem. Soc. 1991, 113, 4077-4087.
10. (e) Jentzen, W.; Turowska-Tyrk, I.; Scheidt, W. R.; Shelnutt, J. A. Inorg. Chem. 1996, 35, 3559-3567.
11. (f) Jentzen, W.; Unger, E.; Song, X.-Z.; Jia, S.-L.; Turowska-Tyrk, I.; Schweitzer-Stenner, R.; Dreybrodt, W.; Scheidt, W. R.; Shelnutt, J. A. J. Phys. Chem. A 1997, 101, 5789-5798.
12. Hoard, J. L. Science 1971, 174, 1295.
13. (a) Li, X.-Y.; Czernuszewicz, R. S.; Kincaid, J. R.; Su, Y. O.; Spiro, T. G. J. Phys. Chem. 1990, 94, 31.
14. (b) Li, X.-Y.; Czernuszewicz, R. S.; Kincaid, J. R.; Stein, P.; Spiro, T. G. J. Phys. Chem. 1990, 94, 47.
15. (c) Li, X.-Y.; Czernuszewicz, R. S.; Kincaid, J. R.; Spiro, T. G. J. Am. Chem. Soc. 1989, 111, 7012-7023.
16. Hu, S.; Mukerjee, A.; Piffat, C.; Mak, R. S. W.; Li, X.-Y.; Spiro, T. G. Biospectroscopy 1995, 1, 395-412.
17. (a) Fogarasi, G.; Pulay, P. Annu. Rev. Phys. Chem. 1984, 35, 191.
18. (b) Pulay, Fogarasi, G.; Zhou, X.; Taylor, P. W. Vib. Spectrosc. 1990, 1, 159.
19. (a) Kozlowski, P. M.; Zgierski, M. Z.; Pulay, P. Chem. Phys. Lett. 1995, 247, 379.
20. (b) Kozlowski, P. M.; Jarzecki, A. A.; Pulay, P. J. Phys. Chem. 1996, 100, 7007.
21. (c) Kozlowski, P. M.; Jarzecki, A. A.; Pulay, P.; Li, X.-Y.; Zgierski, M. Z. J. Phys. Chem. 1996, 100, 13985.
22. (d) Jarzecki, A. A.; Kozlowski, P. M.; Pulay, P.; Ye, B. H.; Li, X.-Y. Spectrochim. Acta 1996, 53A, 1195.
23. Rush III, T.; Kumble, R.; Mukherjee, A.; Blackwood Jr. M. E.; Spiro, T. G. J. Phys. Chem. 1996, 100, 12076.
24. Kumble, R.; Rush, T. S., III; Blackwood, M. E., Jr.; Kozlowski, P. M.; Spiro, T. G. J. Phys. Chem. B 1998, 102, 7280-7286.
25. Kozlowski, P. M.; Rush III, T. S.; Jarzecki, A. A.; Zgierski, M. Z.; Chase, B.; Piffat, C.; Ye, B.-H.; Li., X.-Y.; Pulay, P.; Spiro, T. G. J. Phys. Chem. 1999, 103, 1357-1366.
26. ( 12) Schachtschneider, J. H. Technical Report Nos. 51-65 and 231 -264; Shell Development Co., 1962.
27. Frisch, M. J.; Trucks, G. W.; Schlegel, H. B.; Gill, P. M. W.; Johnson, B. G.; Robb, M. A.; Cheeseman, J. R.; Keith, T.; Petersson, G. A.; Montgomery, J. A.; Raghavachari, K.; Al-Laham, M. A.; Zakrzewski, V. G.; Ortiz, J. V.; Foresman, J. B.; Cioslowski, J.; Stefanov, B. B.; Nanayakkara, A.; Challacombe, M.; Peng, C. Y.; Ayala, P. Y.; Chen, W.; Wong, M. W.; Andres, J. L.; Replogle, E. S.; Gomperts, R.; Martin, R. L.; Fox, D. J.; Binkley, J. S.; Defrees, D. J.; Baker, J.; Stewart, J. P.; Head-Gordon, M.; Gonzalez, C.; Pople, J. A. Gaussian 94, revision E.2; Gaussian, Inc.; Pittsburgh, PA, 1995.
28. Schäfer, A.; Horn, H.; Ahlrichs, R. J. Phys. Chem. 1992, 97, 2571.
29. Pulay, P.; TX90; Fayetteville: AR, 1990; Theor. Chim. Acta 1979, 50, 229.
30. (a) Thompson, M. A.; Schenter, G. K. J. Phys. Chem. 1995, 99, 6374.
31. (b) Thompson, M. A.; Glendening, E. D.; Feller, D. J. Phys. Chem. 1994, 98, 10465.
32. Stallard, B. R.; Champion, P. M.; Callis, P. R.; Albrecht, A. C. J. Phys. Chem. 1983, 78, 712.
33. (a) Schomacker, K. T.; Champion, P. M. J. Chem. Phys. 1982, 86, 1822.
34. (b) Srajer, V.; Schomacker, K. T.; Champion, P. M. Phys. Rev. Lett. 1986, 57, 1267.
35. (a) Abe, M.; Kitagawa, T.; Kyogoku, Y. J. Chem. Phys. 1978, 69, 4526-4534.
36. (b) Kitagawa, T.; Abe, M.; Ogoshi, H. J. Chem. Phys. 1978, 69, 4516-4525.
37. Maclean, A. L.; Foran, G. J.; Kennedy, B. J.; Turner, P.; Hambley, T. W. Aust. J. Chem. 1996, 49, 1273-1278.
38. (a) Anderson, K. K.; Hobbs, J. D.; Luo, L.; Stanley, K. D.; Quirke, J. M. E.; Shelnutt, J. A. J. Am. Chem. Soc. 1993, 115, 12346-12352.
39. (b) Hobbs, J. D.; Majumder, S. A.; Luo, L.; Sickelsmith, G. A.; Quirke, J. M. E.; Medforth, C. J.; Smith, K. M.; Shelnutt, J. A. J. Am. Chem. Soc. 1994, 116, 3261-3270.
40. (a) Othman, S.; Le Lirzin, A.; Desbois, A. Biochemistry 1994, 33, 15437-15448.
41. (b) Othman, S.; Fitch, J.; Cusanovich, M. A.; Desbois, A. Biochemistry 1997, 36, 5499-5508.
42. (c) Ma, J.-G.; Zhang, J.; Franco, R.; lia, S.-L.; Moura, I.; Moura, J. J. G.; Kroneck, P. M. H.; Shelnutt, J. A. Biochemistry 1998, 37, 12431-12442.
43. (d) Ma, J.-G.; Laberge, M.; Song, X.-Z.; Jentzen, W.; Jia, S.-L.; Zhang, J.; Vanderkooi, J. M.; Shelnutt, J. A. Biochemistry 1998, 37, 5118-5128.
44. Unger, E.; Dreybrodt, W.; Schweitzer-Stenner, R. J. Phys. Chem. A 1997, 101, 5997-6007.
45. Gouterman, M. In The Porphyrins; Dolphin, D., Ed.; Academic Press: New York, 1978; Vol III, Chapter I and references therein.
46. Albrecht, A. C. J. Chem. Phys. 1961, 34, 1476-1484.
47. For example, see: (a) Kuroi, T.; Oshio, H.; Nakamoto, K. J. Phys. Chem. 1985, 59, 4087-90. (b) Watanabe, T.; Ama, T.; Nakamoto, K. J. Phys. Chem. 1984, 88, 440-5. (c) Urban, M. W.; Nakamoto, K.; Basolo, F. Inorg. Chem. 1982, 21, 3406-8. (d) Nakamoto, K.; Watanabe, T.; Ama, T.; Urban, M. W. J. Am. Chem. Soc. 1982, 104, 3744-5. (e) Kozuka, M.; Nakamoto, K. J. Am. Chem. Soc. 1981, 103, 2162-8.
48. For example, see: (a) Kuroi, T.; Oshio, H.; Nakamoto, K. J. Phys. Chem. 1985, 59, 4087-90. (b) Watanabe, T.; Ama, T.; Nakamoto, K. J. Phys. Chem. 1984, 88, 440-5. (c) Urban, M. W.; Nakamoto, K.; Basolo, F. Inorg. Chem. 1982, 21, 3406-8. (d) Nakamoto, K.; Watanabe, T.; Ama, T.; Urban, M. W. J. Am. Chem. Soc. 1982, 104, 3744-5. (e) Kozuka, M.; Nakamoto, K. J. Am. Chem. Soc. 1981, 103, 2162-8.
49. For example, see: (a) Kuroi, T.; Oshio, H.; Nakamoto, K. J. Phys. Chem. 1985, 59, 4087-90. (b) Watanabe, T.; Ama, T.; Nakamoto, K. J. Phys. Chem. 1984, 88, 440-5. (c) Urban, M. W.; Nakamoto, K.; Basolo, F. Inorg. Chem. 1982, 21, 3406-8. (d) Nakamoto, K.; Watanabe, T.; Ama, T.; Urban, M. W. J. Am. Chem. Soc. 1982, 104, 3744-5. (e) Kozuka, M.; Nakamoto, K. J. Am. Chem. Soc. 1981, 103, 2162-8.
50. For example, see: (a) Kuroi, T.; Oshio, H.; Nakamoto, K. J. Phys. Chem. 1985, 59, 4087-90. (b) Watanabe, T.; Ama, T.; Nakamoto, K. J. Phys. Chem. 1984, 88, 440-5. (c) Urban, M. W.; Nakamoto, K.; Basolo, F. Inorg. Chem. 1982, 21, 3406-8. (d) Nakamoto, K.; Watanabe, T.; Ama, T.; Urban, M. W. J. Am. Chem. Soc. 1982, 104, 3744-5. (e) Kozuka, M.; Nakamoto, K. J. Am. Chem. Soc. 1981, 103, 2162-8.
51. For example, see: (a) Kuroi, T.; Oshio, H.; Nakamoto, K. J. Phys. Chem. 1985, 59, 4087-90. (b) Watanabe, T.; Ama, T.; Nakamoto, K. J. Phys. Chem. 1984, 88, 440-5. (c) Urban, M. W.; Nakamoto, K.; Basolo, F. Inorg. Chem. 1982, 21, 3406-8. (d) Nakamoto, K.; Watanabe, T.; Ama, T.; Urban, M. W. J. Am. Chem. Soc. 1982, 104, 3744-5. (e) Kozuka, M.; Nakamoto, K. J. Am. Chem. Soc. 1981, 103, 2162-8.