Characterization of a high-spin non-heme FeIII-OOH intermediate and its quantitative conversion to an FeIV=O complex

Journal of the American Chemical Society

Volumn 133, Issue 19, 2011, Pages 7256-7259

  Li, Feifei ^a   Meier, Katlyn K ^b   Cranswick, Matthew A ^a   Chakrabarti, Mrinmoy ^b   Van Heuvelen, Katherine M ^a   Münck, Eckard ^b   Que, Lawrence ^a  

^a University of Minnesota   (United States)

^b CARNEGIE MELLON UNIVERSITY   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

BOND CLEAVAGES; NON-HEME IRON ENZYMES; SPECTROSCOPIC METHOD;

SPECTROSCOPIC ANALYSIS;

PORPHYRINS;

CYCLAM DERIVATIVE; FERRIC ION; OXYGEN; PROTON; TETRAMETHYLCYCLAM; UNCLASSIFIED DRUG;

ARTICLE; CHEMICAL BOND; COMPLEX FORMATION; CONJUGATION; PROTON TRANSPORT; QUANTITATIVE ANALYSIS;

HEME; IRON; MOLECULAR STRUCTURE; ORGANOMETALLIC COMPOUNDS; OXYGEN;

EID: 79955879210     PISSN: 00027863     EISSN: 15205126     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/ja111742z     Document Type: Article

References (42)

1. Denisov, I. G.; Makris, T. M.; Sligar, S. G.; Schlichting, I. Chem. Rev. 2005, 105, 2253
2. Sligar, S. G.; Makris, T. M.; Denisov, I. G. Biochem. Biophys. Res. Commun. 2005, 338, 346
3. Watanabe, Y.; Nakajima, H.; Ueno, T. Acc. Chem. Res. 2007, 40, 554
4. Kovaleva, E. G.; Neibergall, M. B.; Chakrabarty, S.; Lipscomb, J. D. Acc. Chem. Res. 2007, 40, 475
5. Neibergall, M. B.; Stubna, A.; Mekmouche, Y.; Münck, E.; Lipscomb, J. D. Biochemistry 2007, 46, 8004
6. Lee, S.-K.; Lipscomb, J. D. Biochemistry 1999, 38, 4423
7. Tinberg, C. E.; Lippard, S. J. Biochemistry 2009, 48, 2145
8. Kurtz, D. M., Jr. J. Inorg. Biochem. 2006, 100, 679
9. Kovacs, J. A.; Brines, L. M. Acc. Chem. Res. 2007, 40, 501
10. Solomon, E. I.; Decker, A.; Lehnert, N. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2003, 100, 3589
11. Lehnert, N.; Ho, R. Y. N.; Que, L., Jr.; Solomon, E. I. J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 12802
12. III-OOH complexes: Simaan, A. J.; Döpner, S.; Banse, F.; Bourcier, S.; Bouchoux, G.; Boussac, A.; Hildebrandt, P.; Girerd, J.-J. Eur. J. Inorg. Chem. 2000, 1627
13. Roelfes, G.; Vrajmasu, V.; Chen, K.; Ho, R. Y. N.; Rohde, J.-U.; Zondervan, C.; la Crois, R. M.; Schudde, E. P.; Lutz, M.; Spek, A. L.; Hage, R.; Feringa, B. L.; Münck, E.; Que, L., Jr. Inorg. Chem. 2003, 42, 2639
14. Mairata i Payeras, A.; Ho, R. Y. N.; Fujita, M.; Que, L., Jr. Chem.-Eur. J. 2004, 10, 4944
15. Shearer, J.; Scarrow, R. C.; Kovacs, J. A. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 11709
16. III-OOH complexes: Wada, A.; Ogo, S.; Nagatomo, S.; Kitagawa, T.; Watanabe, Y.; Jitsukawa, K.; Masuda, H. Inorg. Chem. 2002, 41, 616
17. Kitagawa, T.; Dey, A.; Lugo-Mas, P.; Benedict, J. B.; Kaminsky, W.; Solomon, E.; Kovacs, J. A. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 14448
18. Kim, S. O.; Sastri, C. V.; Seo, M. S.; Kim, J.; Nam, W. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 4178
19. Thibon, A.; England, J.; Martinho, M.; Young, V. G.; Frisch, J. R.; Guillot, R.; Girerd, J.-J.; Münck, E.; Que, L., Jr.; Banse, F. Angew. Chem., Int. Ed. 2008, 47, 7064
20. Hong, S.; Lee, Y.-M.; Shin, W.; Fukuzumi, S.; Nam, W. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 13910
21. Lee, Y.-M.; Hong, S.; Morimoto, Y.; Shin, W.; Fukuzumi, S.; Nam, W. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 10668
22. Annaraj, J.; Suh, Y.; Seo, M. S.; Kim, S. O.; Nam, W. Chem. Commun. 2005, 4529
23. Schmidt, M.; Scherk, C.; Iakovleva, O.; Nolting, H. F.; Meier, B.; Parak, F. Inorg. Chim. Acta 1998, 275, 65
24. III center.
25. Brunold, T. C.; Solomon, E. I. J. Am. Chem. Soc. 1999, 121, 8277
26. Shiemke, A. J.; Loehr, T. M.; Sanders-Loehr, J. J. Am. Chem. Soc. 1984, 106, 4951
27. Katona, G.; Carpentier, P.; Nivière, V.; Amara, P.; Adam, V.; Ohana, J.; Tsanov, N.; Bourgeois, D. Science 2007, 316, 449
28. Rohde, J.-U.; In, J.-H.; Lim, M. H.; Brennessel, W. W.; Bukowski, M. R.; Stubna, A.; Münck, E.; Nam, W.; Que, L., Jr. Science 2003, 299, 1037
29. Li, F.; England, J.; Que, L., Jr. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 2134
30. Aikens, J.; Sligar, S. G. J. Am. Chem. Soc. 1994, 116, 1143
31. Dunford, H. B.; Hewson, W. D.; Steiner, H. Can. J. Chem. 1978, 56, 2844
32. Groves, J. T.; Watanabe, Y. J. Am. Chem. Soc. 1988, 110, 8443
33. Chen, K.; Costas, M.; Kim, J.; Tipton, A. K.; Que, L., Jr. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 3026
34. Mas-Ballesté, R.; Que, L., Jr. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 15964
35. Chen, M. S.; White, M. C. Science 2007, 318, 783
36. Makhlynets, O. V.; Das, P.; Taktak, S.; Flook, M.; Mas-Ballesté, R.; Rybak-Akimova, E. V.; Que, L., Jr. Chem.-Eur. J. 2009, 15, 13171
37. Joon, Y.; Wilson, S. A.; Jang, Y. K.; Seo, M. S.; Nehru, K.; Hedman, B.; Hodgson, K. O.; Bill, E.; Solomon, E. I.; Nam, W. Angew. Chem., Int. Ed. 2009, 48, 1257
38. Das, P.; Que, L., Jr. Inorg. Chem. 2010, 49, 9479
39. Makhlynets, O. V.; Rybak-Akimova, E. V. Chem.-Eur. J. 2010, 16, 13995
40. Lyakin, O. Y.; Bryliakov, K. P.; Britovsek, G. J. P.; Talsi, E. P. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 10798
41. Tiago de Oliveira, F.; Chanda, A.; Banerjee, D.; Shan, X.; Mondal, S.; Que, L., Jr.; Bominaar, E. L.; Münck, E.; Collins, T. J. Science 2007, 315, 835
42. Song, W. J.; McCormick, M. S.; Behan, R. K.; Sazinsky, M. H.; Jiang, W.; Lin, J.; Krebs, C.; Lippard, S. J. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 13582