Copper-dioxygen adducts and the side-on peroxo dicopper(II)/bis(μ-oxo) dicopper(III) equilibrium: Significant ligand electronic effects

Inorganic Chemistry

Volumn 45, Issue 7, 2006, Pages 3004-3013

  Hatcher, Lanying Q ^a   Vance, Michael A ^b   Sarjeant, Amy A Narducci ^a   Solomon, Edward I ^b   Karlin, Kenneth D ^a  

^a JOHNS HOPKINS UNIVERSITY   (United States)

^b STANFORD UNIVERSITY   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

CARBON MONOXIDE; COPPER; LIGAND; ORGANOMETALLIC COMPOUND; OXYGEN;

ARTICLE; CHEMICAL STRUCTURE; CHEMISTRY; ELECTROCHEMISTRY; ELECTRON; PHYSICAL CHEMISTRY; RAMAN SPECTROMETRY; SENSITIVITY AND SPECIFICITY; SYNTHESIS;

CARBON MONOXIDE; CHEMISTRY, PHYSICAL; COPPER; ELECTROCHEMISTRY; ELECTRONS; LIGANDS; MODELS, MOLECULAR; MOLECULAR STRUCTURE; ORGANOMETALLIC COMPOUNDS; OXYGEN; PHYSICOCHEMICAL PHENOMENA; SENSITIVITY AND SPECIFICITY; SPECTRUM ANALYSIS, RAMAN;

EID: 33645874211     PISSN: 00201669     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/ic052185m     Document Type: Article

References (56)

1. Bioinorganic Chemistry of Copper; Karlin, K. D., Tyeklár, Z., Eds.; Chapman and Hall: New York, 1993.
2. Klinman, J. P. Chem. Rev. 1996, 96, 2541-2561.
3. Solomon, E. I.; Sundaram, U. M.; Machonkin, T. E. Chem. Rev. 1996, 96, 2563-2605.
4. Lewis, E. A.; Tolman, W. B. Chem. Rev. 2004, 104, 1047-1076.
5. Mirica, L. M.; Ottenwaelder, X.; Stack, T. D. P. Chem. Rev. 2004, 104, 1013-1045.
6. Quant Hatcher, L.; Karlin, K. D. JBIC, J. BM. Inorg. Chem. 2004, 9, 669-683.
7. Wasser, I. M.; de Vries, S.; Moeenne-Loccoz, P.; Schroeder, I.; Karlin, K. D. Chem. Rev. 2002, 102, 1201-1234.
8. Chen, P.; Gorelsky, S. I.; Ghosh, S.; Solomon, E. I. Angew. Chem., Int. Ed. 2004, 43, 4132-4140.
9. Solomon, E. I.; Chen, P.; Metz, M.; Lee, S.-K.; Palmer, A. E. Angew. Chem., Int. Ed. 2001, 40, 4570-4590.
10. Hatcher, L. Q.; Karlin, K. D. J. Biol. Inorg. Chem. 2004, 9, 669-683.
11. Zhang, C. X.; Liang, H.-C.; Humphreys, K. J.; Karlin, K. D. In Catalytic Activation of Dioxygen by Metal Complexes; Simandi, L., Ed.; Kluwer: Dordrecht, The Netherlands, 2003; pp 79-121.
12. 2 structure has been characterized: Teramae, S.; Osako, T.; Nagatomo, S.; Kitagawa, T.; Fukuzumi, S.; Itoh, S. J. Inorg. Biochem. 2004, 98, 746.
13. Jacobson, R. R.; Tyeklár, Z.; Karlin, K. D.; Liu, S.; Zubieta, J. J. Am. Chem. Soc. 1988, 110, 3690-3692.
14. Karlin, K. D.; Wei, N.; Jung, B.; Kaderli, S.; Zuberbühler, A. D. J. Am. Chem. Soc. 1991, 113, 5868-5870.
15. Baldwin, M. J.; Ross, P. K.; Pate, J. E.; Tyeklár, Z.; Karlin, K. D.; Solomon, E. I. J. Am. Chem. Soc. 1991, 113, 8671-8679.
16. Schatz, M.; Becker, M.; Thaler, F.; Hampel, F.; Schindler, S.; Jacobson, R. R.; Tyeklár, Z.; Murthy, N. N.; Ghosh, P.; Chen, Q.; Zubieta, J.; Karlin, K. D. Inorg. Chem. 2001, 40, 2312-2322.
17. Zhang, C. X.; Kaderli, S.; Costas, M.; Kim, E.-i.; Neuhold, Y.-M.; Karlin, K. D.; Zuberbühler, A. D. Inorg, Chem. 2003, 42, 1807-1824.
18. Komiyama, K.; Furutachi, H.; Nagatomo, S.; Hashimoto, A.; Hayashi, H.; Fujinami, S.; Suzuki, M.; Kitagawa, T. Bull. Chem. Soc. Jpn. 2004, 77, 59-72.
19. Que, L., Jr.; Tolman, W. B. Angew. Chem., Int. Ed. 2002, 41, 1114-1137.
20. Halfen, J. A.; Mahapatra, S.; Wilkinson, E. C.; Kaderli, S.; Young, V. G., Jr.; Que, L., Jr.; Zuberbühler, A. D.; Tolman, W. B. Science 1996, 277, 1397-1400.
21. Cramer, C. J.; Smith, B. A.; Tolman, W. B. J. Am. Chem. Soc. 1996, 118, 11283-11287.
22. Bérces, A. Inorg, Chem. 1997, 36, 4831-4837.
23. Flock, M.; Pierloot, K. J. Phys. Chem. A. 1999, 103, 95-102.
24. Henson, M. J.; Mukherjee, P.; Root, D. E.; Stack, T. D. P.; Solomon, E. I. J. Am. Chem. Soc. 1999, 121, 10332-10345.
25. Cahoy, J.; Holland, P. L.; Tolman, W. B. Inorg. Chem. 1999, 38, 2161-2168.
26. Mahadevan, V.; Henson, M. J.; Solomon, E. I.; Stack, T. D. P. J. Am. Chem. Soc. 2000, 722, 10249-10250.
27. Liang, H.-C.; Henson, M. J.; Hatcher, L. Q.; Vance, M. A.; Zhang, C. X.; Lahti, D.; Kaderli, S.; Sommer, R. D.; Rheingold, A. L.; Zuberbuehler, A. D.; Solomon, E. I.; Karlin, K. D. Inorg. Chem. 2004, 45, 4115-4117.
28. DuBois, J. L.; Mukherjee, P.; Stack, T. D. P.; Hedman, B.; Solomon, E. I.; Hodgson, K. O. J. Am. Chem. Soc. 2000, 722, 5775-5787.
29. Mahadevan, V.; Klein Gebbink, R. J. M.; Stack, T. D. P. Curr. Opin. Chem. Biol. 2000, 4, 228-234.
30. Lam, B. M. T.; Halfen, J. A.; Young, V. G., Jr.; Hagadorn, J. R.; Holland, P, L.; Lledos, A.; Cucurull-Sanchez, L.; Novoa, J. J.; Alvarez, S.; Tolman, W. B. Inorg. Chem. 2000, 39, 4059-4072.
31. Cole, a. P.; Mahadevan, V.; Mirica, L. M.; Ottenwaelder, X.; Stack, T. D. P. Inorg. Chem. 2005, 44, 7345-7364.
32. Osako, T.; Ohkubo, K.; Taki, M.; Tachi, Y.; Fukuzumi, S.; Itoh, S. J. Am Chem. Soc. 2003, 725, 11027-11033.
33. Spencer, D. J. E.; Reynolds Anne, M.; Holland Patrick, L.; Jazdzewski, B. A.; Duboc-Toia, C.; Le Pape, L.; Yokota, S.; Tachi, Y.; Itoh, S.; Tolman William, B. Inorg, Chem. 2002, 41, 6307-6321.
34. Teramae, S.; Osako, T.; Nagatomo, S.; Kitagawa, T.; Fukuzumi, S.; Itoh, S. J. Inorg. Biochem. 2004, 98, 746-757.
35. Taki, M.; Teramae, S.; Nagatomo, S.; Tachi, Y.; Kitagawa, T.; Itoh, S.; Fukuzumi, S. J. Am Chem. Soc. 2002, 724, 6367-6377.
36. Liang, H.-C.; Zhang, C. X.; Henson, M. J.; Sommer, R. D.; Hatwell, K. R.; Kaderli, S.; Zuberbuehler, A. D.; Rheingold, A. L.; Solomon, E. I.; Karlin, K. D. J. Am Chem. Soc. 2002, 124, 4170-4171.
37. Mirica, L. M.; Vance, M.; Rudd, D. J.; Hedman, B.; Hodgson, K. O.; Solomon, E. I.; Stack, T. D. P. J. Am Chem. Soc. 2002, 124, 9332-9333.
38. Stack, T. D. P. Dalton Trans. 2003, 1881-1889.
39. Mahapatra, S.; Kaderli, S.; Llobet, A.; Neuhold, Y.-M.; Palanché, T.; Halfen, J. A.; Young, V. G., Jr.; Kaden, T. A.; Que, L., Jr.; Zuberbühler, A. D.; Tolman, W. B. Inorg. Chem. 1997, 36, 6343-6356.
40. Zhang, C. X.; Liang, H.-C.; Kim, E.-i.; Shearer, J.; Helton, M. E.; Kim, E.; Kaderli, S.; Incarvito, C. D.; Zuberbühler, A. D.; Rheingold, A. L.; Karlin, K. D. J. Am Chem. Soc. 2003, 125, 634-635.
41. Henson, M. J.; Vance, M. A.; Zhang, C. X.; Liang, H.-C.; Karlin, K. D.; Solomon, E. I. J. Am Chem. Soc. 2003, 125, 5186-5192.
42. NMe2 were obtained.
43. Connelly, N. G.; Geiger, W. E. Chem. Rev. 1996, 96, 877-910.
44. Liang, H.-C.; Kim, E.; Incarvito, C. D.; Rheingold, A. L.; Karlin, K. D. Inorg. Chem. 2002, 41, 2209-2212.
45. 1/2 = 0.45 V vs SCE in DMF (Connelly, N. G, Geiger, W. E. Chem. Rev. 1996, 96, 877-910).
46. Karlin, K. D.; Tyeklár, Z.; Farooq, A.; Haka, M. S.; Ghosh, P.; Cruse, R. W.; Gultneh, Y.; Hayes, J. C.; Toscano, P. J.; Zubieta, J. Inorg. Chem. 1992, 31, 1436-1451.
47. Mahapatra, S.; Halfen, J. A.; Wilkinson, E. C.; Pan, G.; Wang, X.; Young, J., V. G.; Cramer, C. J.; Que, J., L.; Tolman, W. B. J. Am. Chem. Soc. 1996, 118, 11555-11574.
48. Mahadevan, V.; DuBois, J. L.; Hedman, B.; Hodgson, K. O.; Stack, T. D. P. J. Am. Chem. Soc. 1999, 121, 5583-5584.
49. max = 400), respectively. See ref 29.
50. Holland, P. L.; Cramer, C. J.; Wilkinson, E. C.; Mahapatra, S.; Rodgers, K. R.; Itoh, S.; Taki, M.; Fukuzumi, S.; Que Jr., L.; Tolman, W. B. J. Am. Chem. Soc. 2000, 122, 792-802.
51. Lam, W., W. Y.; Yiu, S.-M.; Douglas, T. Y. Y.; Lau, T.-C.; Yip, W.-P.; Che, C.-M. Inorg. Chem. 2003, 42, 8011-8018.
52. Wang, K. M.; James M. J. Am. Chem. Soc. 1997, 119, 1470-1471.
53. NMe2.
54. Addison, A. W.; Rao, T. N.; Reedijk, J.; van Rijn, J.; Verschoor, G. C. J. Chem. Soc., Dalton Trans. 1984, 1349-1356.
55. Zhang, C. X. Ph.D. Dissertation, Johns Hopkins University, 2001.
56. Evans, D. F. J. Chem. Soc. 1959, 2003.