Nonheme "FeIVO" models: Ab initio analysis of the low-energy spin state electronic structures

European Journal of Inorganic Chemistry

Volumn , Issue 30, 2008, Pages 4786-4791

  Banse, Frédéric ^a   Girerd, Jean Jacques ^a   Robert, Vincent ^b  

^a UNIVERSITÉ PARIS SUD   (France)

^b UNIVERSITÉ DE LYON   (France)

Author keywords

Ab initio calculations; Iron; Metalloenzymes; Spin crossover; Spin states

Indexed keywords

ELECTRONIC STRUCTURE; EXCITED STATES; GROUND STATE; IRON; SPIN DYNAMICS;

AB INITIO ANALYSIS; AB INITIO CALCULATIONS; ELECTRONIC.STRUCTURE; GEOMETRY STRUCTURE; LOWER ENERGIES; METALLOENZYMES; NONHEME; OPEN-SHELL; SPIN CROSSOVERS; SPIN STATE;

IRON OXIDES;

EID: 54149097723     PISSN: 14341948     EISSN: 10990682     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/ejic.200800724     Document Type: Article

References (45)

1. S. J. Lippard, J. M. Berg, Principles of Bioinorganic Chemistry, University Science Books, Mill Valley, 1994, p. 302-318.
2. M. Costas, M. P. Mehn, M. P. Jensen, L. Que Jr., Chem. Rev. 2004, 104, 939-986.
3. E. I. Solomon, T. C. Brunold, M. I. Davis, J. N. Kemsley, S.-K. Lee, N. Lehnert, F. Neese, A. J. Skulan, Y.-S. Yang, J. Zhou, Chem. Rev. 2000, 100, 235-349.
4. M. Sono, M. P. Roach, E. D. Coulter, J. H. Dawson, Chem. Rev. 1996, 96, 2841-2887.
5. Y. Watanabe, H. Nakajima, T. Ueno, Acc. Chem. Res. 2007, 40, 554-562.
6. P. J. Riggs Gelasco, J. C. Price, R. B. Guyer, J. H. Brehm, E. W. Barr, J. M. Bollinger Jr., C. Krebs, J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 8108-8109.
7. L. M. Hoffart, E. W. Barr, R. B. Guyer, J. M. Bollinger Jr., C. Krebs, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2006, 103, 14738-14743.
8. D. P. Galonic, E. W. Barr, C. T. Walsh, J. M. Bollinger Jr., C. Krebs, Nat. Chem. Biol. 2007, 3, 113-116.
9. M. Martinho, F. Banse, J.-F. Bartoli, T. A. Mattioli, P. Battioni, O. Horner, S. Bourcier, J.-J. Girerd, Inorg. Chem. 2005, 44, 9592-9596.
10. O. Pestovsky, S. Stoian, E. L. Bominaar, X. P. Shan, E. Munck, L. Que Jr., A. Bakac, Angew. Chem. Int. Ed. 2005, 44, 6871-6874.
11. J. C. Price, E. W. Barr, T. E. Glass, C. Krebs, J. M. Bollinger Jr., J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 13008-13009.
12. J. Kaizer, E. J. Klinker, N. Y. Oh, J. U. Rohde, W. J. Song, A. Stubna, J. Kim, E. Munck, W. Nam, L. Que Jr., J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 472-473.
13. A. Decker, J. U. Rohde, L. Que Jr., E. I. Solomon, J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 5378-5379.
14. S. Shaik, M. Filatov, D. Schroder, H. Schwarz, Chem. Eur. J. 1998, 4, 193-199.
15. H. Hirao, D. Kumar, L. Que Jr., S. Shaik, J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 8590-8606.
16. H. Hirao, L. Que Jr., W. Nam, S. Shaik, Chem. Eur. J. 2008, 14, 1740-1756.
17. S. Sinnecker, N. Svensen, E. W. Barr, S. Ye, J. M. Bollinger Jr., F. Neese, C. Krebs, J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 6168-6179.
18. F. Neese, J. Biol. Inorg. Chem. 2006, 11, 702-711.
19. O. Horner, J. M. Mouesca, P. L. Solari, M. Orio, J. L. Oddou, P. Bonville, H. M. Jouve, J. Biol. Inorg. Chem. 2007, 12, 509-525.
20. M. H. Lim, J. U. Rohde, A. Stubna, M. R. Bukowski, M. Costas, R. Y. N. Ho, E. Munck, W. Nam, L. Que Jr., Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2003, 100, 3665-3670.
21. J. F. Berry, E. Bill, E. Bothe, F. Neese, K. Wieghardt, J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 13515-13528.
22. A. Sadoc, C. de Graaf, R. Broer, Phys. Rev. B 2007, 75, 165116.
23. V. Balland, M. F. Charlot, F. Banse, J. J. Girerd, T. A. Mattioli, E. Bill, J. F. Bartoli, P. Battioni, D. Mansuy, Eur. J. Inorg. Chem. 2004, 301-308.
24. J. Conradie, I. Wasbotten, A. Ghosh, J. Inorg. Biochem. 2006, 100, 502-506.
25. S. Yamamoto, H. Kashiwagi, Chem. Phys. Lett. 1988, 145, 111-116.
26. F. Neese, J. Inorg. Biochem. 2006, 100, 716-726.
27. E. J. Klinker, J. Kaizer, W. W. Brennessel, N. L. Woodrum, C. J. Cramer, L. Que Jr., Angew. Chem. Int. Ed. 2005, 44, 3690-3694.
28. J. U. Rohde, J. H. In, M. H. Lim, W. W. Brennessel, M. R. Bukowski, A. Stubna, E. Munck, W. Nam, L. Que Jr., Science 2003, 299, 1037-1039.
29. A. Ghosh, J. Biol. Inorg. Chem. 2006, 11, 671-673.
30. M. Verdaguer, A. Bleuzen, V. Marvaud, J. Vaissermann, M. Seuleiman, C. Desplanches, A. Scuiller, C. Train, R. Garde, G. Gelly, C. Lomenech, I. Rosenman, P. Veillet, C. Cartier, F. Villain, Coord. Chem. Rev. 1999, 192, 1023-1047.
31. P. Gutlich, A. Hauser, H. Spiering, Angew. Chem. Int. Ed. Engl. 1994, 33, 2024-2054.
32. T. H. Dunning Jr., B. H. Botch, J. F. Harrison, J. Chem. Phys. 1980, 72, 3419.
33. K. Pierloot, S. Vancoillie, J. Chem. Phys. 2006, 125, 124303.
34. H. Bolvin, J. Phys. Chem. A 1998, 102, 7525.
35. A. Ghosh, E. Tangen, H. Ryeng, P. R. Taylor, Eur. J. Inorg. Chem. 2004, 4555-4560.
36. D. Kumar, H. Hirao, L. Que Jr., S. Shaik, J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 8026-8027.
37. A. Decker, J. U. Rohde, E. J. Klinker, S. D. Wong, L. Que Jr., E. I. Solomon, J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 15983-15996.
38. C. Angeli, R. Cimiraglia, J. P. Malrieu, J. Chem. Educ. 2008, 85, 150-158.
39. N. Ben Amor, D. Maynau, Chem. Phys. Lett. 1998, 286, 211-220.
40. E. A. Carter, W. A. Goddard III, J. Phys. Chem. 1988, 92, 2109-2115.
41. S. Shaik, D. Danovich, A. Fiedler, D. Schroder, H. Schwarz, Helv. Chim. Acta 1995, 78, 1393-1407.
42. L. Salem, Electrons in Chemical Reactions - First Principles, Wiley-Interscience, 1982, p. 67-72.
43. V. Robert, G. Lemercier, J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 1183-1187.
44. M. J. Frisch, G. W. Trucks, H. B. Schlegel, G. E. Scuseria, M. A. Robb, J. R. Cheeseman, J. A. Montgomery Jr., T. Vreven, K. N. Kudin, J. C. Burant, J. M. Millam, S. S. Iyengar, J. Tomasi, V. Barone, B. Mennucci, M. Cossi, G. Scalmani, N. Rega, G. A. Petersson, H. Nakatsuji, M. Hada, M. Ehara, K. Toyota, R. Fukuda, J. Hasegawa, M. Ishida, T. Nakajima, Y. Honda, O. Kitao, H. Nakai, M. Klene, X. Li, J. E. Knox, H. P. Hratchian, J. B. Cross, V. Bakken, C. Adamo, J. Jaramillo, R. Gomperts, R. E. Stratmann, O. Yazyev, A. J. Austin, R. Cammi, C. Pomelli, J. W. Ochterski, P. Y. Ayala, K. Morokuma, G. A. Voth, P. Salvador, J. J. Dannenberg, V. G. Zakrzewski, S. Dapprich, A. D. Daniels, M. C. Strain, O. Farkas, D. K. Malick, A. D. Rabuck, K. Raghavachari, J. B. Foresman, J. V. Ortiz, Q. Cui, A. G. Baboul, S. Clifford, J. Cioslowski, B. B. Stefanov, G. Liu, A. Liashenko, P. Piskorz, I. Komaromi, R. L. Martin, D. J. Fox, T. Keith, M. A. Al-Laham, C. Y. Peng, A. Nanayakkara, M. Challacombe, P. M. W. Gill, B. Johnson, W. Chen, M. W. Wong, C. Gonzalez, J. A. Pople, Gaussian 03, Revision C.02, Wallingford, CT, 2004.
45. K. Anderson, M. P. Fülscher, G. Karlström, R. Lindh, P. A. Malqvist, J. Olsen, B. Roos, A. J. Sadlej, M. R. A. Blomberg, P. E. M. Siegbahn, V. Kello, J. Noga, M. Urban, P. O. Widmark, MOLCAS (version 5.4), University of Lund, Sweden, 1998.