Mechanisms of metal ion-coupled electron transfer

Physical Chemistry Chemical Physics

Volumn 14, Issue 24, 2012, Pages 8472-8484

  Fukuzumi, Shunichi ^a,b   Ohkubo, Kei ^a   Morimoto, Yuma ^a  

^a OSAKA UNIVERSITY   (Japan)

^b Ewha Womans University   (South Korea)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

METAL; OXYGEN; PORPHYRIN; QUINONE DERIVATIVE;

CHEMISTRY; ELECTRON TRANSPORT;

ELECTRON TRANSPORT; METALS; OXYGEN; PORPHYRINS; QUINONES;

EID: 84864249901     PISSN: 14639076     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1039/c2cp40459a     Document Type: Review

References (118)

1. W. Kaim and B. Schwederski, Bioinorganic Chemistry, Inorganic Elements in the Chemistry of Life, John Wiley & Son, Chichester, 1994
2. Y. Lu N. Yeung N. Sieracki N. M. Marshall Nature 2009 460 855
3. M. L. Zastrow A. F. A. Peacock J. A. Stuckey V. L. Pecoraro Nat. Chem. 2012 4 118
4. J. Kuchar R. P. Massinger Chem. Rev. 2004 104 509
5. Anoxygenic Photosynthetic Bacteria, ed., R. E. Blankenship, M. T. Madigan, and, C. E. Baue, Kluwer Academic Publisher, Dordrecht, 1995
6. Molecular Level Artificial Photosynthetic Materials, ed., G. J. Meyer, Wiley, New York, 1997
7. A. J. Hoff J. Deisenhofer Phys. Rep. 1997 287 2
8. S. Ferguson-Miller G. T. Babcock Chem. Rev. 1996 96 2889
9. R. A. Wheeler Introduction to the Molecular Bioenergetics of Electron, Proton, and Energy Transfer ACS Symp. Ser 2004 883 1 6
10. W. Leibl and P. Mathis, Electron Transfer in Photosynthesis, Series on Photoconversion of Solar Energy, 2004, vol. 2, p. 117
11. S. Fukuzumi T. Kojima JBIC, J. Biol. Inorg. Chem. 2008 13 321
12. C. F. Yocum Coord. Chem. Rev. 2008 252 296
13. S. Fukuzumi Prog. Inorg. Chem. 2009 56 49
14. S. Fukuzumi K. Ohkubo Coord. Chem. Rev. 2010 254 372
15. S. Fukuzumi H. Ohtsu K. Ohkubo S. Itoh H. Imahori Coord. Chem. Rev. 2002 226 71
16. S. Fukuzumi Chem. Lett. 2008 808
17. S. Fukuzumi S. Itoh Antioxid. Redox Signaling 2001 3 807
18. S. Fukuzumi Pure Appl. Chem. 2003 75 577
19. S. Fukuzumi Bull. Chem. Soc. Jpn. 1997 70 1
20. S. Fukuzumi, Electron Transfer in Chemistry, ed., V. Balzani, Wiley-VCH, Weinheim, Germany, 2001, vol. 4, pp. 3-59
21. S. Fukuzumi N. Nishizawa T. Tanaka J. Chem. Soc., Perkin Trans. 2 1985 371
22. S. Fukuzumi T. Okamoto J. Otera J. Am. Chem. Soc. 1994 116 5503
23. S. Fukuzumi Y. Fujii T. Suenobu J. Am. Chem. Soc. 2001 123 10191
24. S. Fukuzumi K. Ohkubo T. Okamoto J. Am. Chem. Soc. 2002 124 14147
25. J. Yuasa T. Suenobu S. Fukuzumi J. Am. Chem. Soc. 2003 125 12090
26. S. Fukuzumi S. Kuroda T. Tanaka J. Am. Chem. Soc. 1985 107 3020
27. S. Fukuzumi T. Okamoto J. Am. Chem. Soc. 1993 115 11600
28. H. Wu D. Zhanga D. Zhu Tetrahedron Lett. 2007 48 8951
29. L. Jia G. Zhang D. Zhang J. Xiang W. Xu D. Zhu Chem. Commun. 2011 47 322
30. H. Wu D. Zhang L. Su K. Ohkubo C. Zhang S. Yin L. Mao Z. Shuai S. Fukuzumi D. Zhu J. Am. Chem. Soc. 2007 129 6839
31. H. Wu D. Zhang G. Zhang D. Zhu J. Org. Chem. 2008 73 4271
32. J.-M. Savéant J. Am. Chem. Soc. 2008 130 4732
33. S. Fukuzumi K. Ohkubo J. Am. Chem. Soc. 2002 124 10270
34. K. Ohkubo S. C. Menon A. Orita J. Otera S. Fukuzumi J. Org. Chem. 2003 68 4720
35. K. Ohkubo T. Suenobu H. Imahori A. Orita J. Otera S. Fukuzumi Chem. Lett. 2001 978
36. S. Fukuzumi K. Yasui T. Suenobu K. Ohkubo M. Fujitsuka O. Ito J. Phys. Chem. A 2001 105 10501
37. S. Aoyagi E. Nishibori H. Sawa K. Sugimoto M. Takata Y. Miyata R. Kitaura H. Shinohara H. Okada T. Sakai Y. Ono K. Kawachi K. Yokoo S. Ono K. Omote Y. Kasama S. Ishikawa T. Komuro H. Tobita Nat. Chem. 2010 42 678
38. S. Fukuzumi K. Ohkubo Y. Kawashima D. S. Kim J. S. Park A. Jana V. M. Lynch D. Kim J. L. Sessler J. Am. Chem. Soc. 2011 133 15938
39. K. Ohkubo Y. Kawashima S. Fukuzumi Chem. Commun. 2012 48 4314
40. L. Echegoyen L. E. Echegoyen Acc. Chem. Res. 1998 31 593
41. S. Fukuzumi T. Suenobu M. Patz T. Hirasaka S. Itoh M. Fujitsuka O. Ito J. Am. Chem. Soc. 1998 120 8060
42. J. S. Park E. Karnas K. Ohkubo P. Chen K. M. Kadish S. Fukuzumi C. Bielawski T. W. Hudnall V. M. Lynch J. L. Sessler Science 2010 329 1324
43. M. Yamada T. Akasaka S. Nagase Acc. Chem. Res. 2010 43 92
44. Endofullerenes: A New Family of Carbon Clusters, ed., T. Akasaka, and, S. Nagase, Kluwer, Dordrecht, The Netherlands, 2002
45. J. Yuasa T. Suenobu S. Fukuzumi ChemPhysChem 2006 7 942
46. R. D. Shannon Acta Crystallogr., Sect. A: Cryst. Phys., Diffr., Theor. Gen. Cryst. 1976 32 751
47. S. Fukuzumi K. Ohkubo Chem.-Eur. J. 2000 6 4532
48. S. Fukuzumi S. Mochizuki T. Tanaka Inorg. Chem. 1989 28 2459
49. S. Fukuzumi K. Okamoto H. Imahori Angew. Chem., Int. Ed. 2002 41 620
50. S. Fukuzumi K. Okamoto Y. Yoshida H. Imahori Y. Araki O. Ito J. Am. Chem. Soc. 2003 125 1007
51. K. Okamoto H. Imahori S. Fukuzumi J. Am. Chem. Soc. 2003 125 7014
52. J. Yuasa T. Suenobu S. Fukuzumi J. Am. Chem. Soc. 2003 125 12090
53. K. Ohkubo R. Garcia P. J. Sintic T. Khoury M. J. Crossley K. M. Kadish S. Fukuzumi Chem.-Eur. J. 2009 15 10493
54. K. M. Kadish W. E. Z. Ou J. Shao P. J. Sintic K. Ohkubo S. Fukuzumi M. J. Crossley Chem. Commun. 2002 356
55. Z. Ou K. M. Kadish W. E. J. Shao P. J. Sintic K. Ohkubo S. Fukuzumi M. J. Crossley Inorg. Chem. 2004 43 2078
56. S. Fukuzumi K. Okamoto C. P. Gros R. Guilard J. Am. Chem. Soc. 2004 126 10441
57. S. Fukuzumi J. Yuasa N. Satoh T. Suenobu J. Am. Chem. Soc. 2004 126 7585
58. R. A. Marcus Annu. Rev. Phys. Chem. 1964 15 155
59. R. A. Marcus Angew. Chem., Int. Ed. Engl. 1993 32 1111
60. S. Fukuzumi K. Ohkubo W. E. Z. Ou J. Shao K. M. Kadish J. A. Hutchison K. P. Ghiggino P. J. Sintic M. J. Crossley J. Am. Chem. Soc. 2003 125 14984
61. K. Ohkubo P. J. Sintic N. V. Tkachenko H. Lemmetyinen W. E. Z. Ou J. Shao K. M. Kadish M. J. Crossley S. Fukuzumi Chem. Phys. 2006 326 3
62. D. Gust T. A. Moore A. L. Moore Acc. Chem. Res. 2001 34 40
63. D. Gust T. A. Moore A. L. Moore Acc. Chem. Res. 2009 42 1890
64. G. Bottari G. de la Torre D. M. Guldi T. Torres Chem. Rev. 2010 110 6768
65. V. Sgobba D. M. Guldi Chem. Soc. Rev. 2009 38 165
66. M. R. Wasielewski Chem. Rev. 1992 92 435
67. M. R. Wasielewski Acc. Chem. Res. 2009 42 1910
68. S. Fukuzumi Org. Biomol. Chem. 2003 1 609
69. S. Fukuzumi Bull. Chem. Soc. Jpn. 2006 79 177
70. S. Fukuzumi Phys. Chem. Chem. Phys. 2008 10 2283
71. F. D'Souza O. Ito Chem. Commun. 2009 4913
72. S. Fukuzumi T. Kojima J. Mater. Chem. 2008 18 1427
73. S. Fukuzumi T. Honda K. Ohkubo T. Kojima Dalton Trans. 2009 3880
74. K. Okamoto Y. Araki O. Ito S. Fukuzumi J. Am. Chem. Soc. 2004 124 56
75. K. Okamoto Y. Mori H. Yamada H. Imahori S. Fukuzumi Chem.-Eur. J. 2004 10 474
76. S. Fukuzumi K. Ohkubo Á. Sastre-Santos Chem. Commun. 2005 3814
77. K. Ohkubo J. Ortiz L. Martín-Gomis F. Fernández- Lázaro Á. Sastre-Santos S. Fukuzumi Chem. Commun. 2007 589
78. S. Fukuzumi K. Ohkubo J. Ortiz A. M. Gutiérrez F. Fernández-Lázaro Á. Sastre-Santos J. Phys. Chem. A 2008 112 10744
79. F. J. Céspedes-Guirao K. Ohkubo S. Fukuzumi Á. Sastre-Santos F. Fernández-Lázaro J. Org. Chem. 2009 74 5871
80. K. N. Ferreira T. M. Iverson K. Maghlaoui J. Barber S. Iwata Science 2004 303 1831
81. B. Loll J. Kern W. Saenger A. Zouni J. Biesiadka Nature 2005 438 1040
82. Y. Umena K. Kawakami J.-R. Shen N. Kamiya Nature 2011 473 55
83. J. P. McEvoy G. W. Brudvig Chem. Rev. 2006 106 4455
84. J. Barber Chem. Soc. Rev. 2009 38 185
85. S. Ferguson-Miller G. T. Babcock Chem. Rev. 1996 96 2889
86. M. Sono M. P. Roach E. D. Coulter J. H. Dawson Chem. Rev. 1996 96 2841
87. Z. Halime H. Kotani S. Fukuzumi K. D. Karlin Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2011 108 13990
88. J. T. Groves, K. Shalyaev and J. Lee, in The Porphyrin Handbook, ed., K. M. Kadish, K. M. Smith, and, R. Guilard, Academic Press, Elsevier Science, USA, 2000, vol. 4, pp. 17-40
89. J. T. Groves Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2003 100 3569
90. P. R. Ortiz de Montellano, Cytochrome P450: Structure Mechanism, and Biochemistry, Kluwer Academic/Plenum, New York, 3rd edn, 2004
91. P. R. Ortiz de Montellano Chem. Rev. 2010 110 932
92. G. Yin Coord. Chem. Rev. 2010 254 1826
93. B. Meunier S. P. de Visser S. Shaik Chem. Rev. 2004 104 3947
94. I. G. Denisov T. M. Makris S. G. Sligar I. Schlichting Chem. Rev. 2005 105 2253
95. J.-U. Rohde J.-H. In M. H. Lim W. W. Brennessel M. R. Bukowski A. Stubna E. Münck W. Nam L. Que, Jr. Science 2003 299 1037
96. S. Fukuzumi Y. Morimoto H. Kotani P. Naumov Y.-M. Lee W. Nam Nat. Chem. 2010 2 756
97. Y.-M. Lee H. Kotani T. Suenobu W. Nam S. Fukuzumi J. Am. Chem. Soc. 2008 130 434
98. K. D. Karlin Nat. Chem. 2010 2 711
99. M. Lubben A. Meetsma E. C. Wilkinson B. Feringa L. Que, Jr. Angew. Chem., Int. Ed. 1995 34 1512
100. Y. Morimoto H. Kotani J. Park Y.-M. Lee W. Nam S. Fukuzumi J. Am. Chem. Soc. 2011 133 403
101. J. Park Y. Morimoto Y.-M. Lee W. Nam S. Fukuzumi J. Am. Chem. Soc. 2011 133 5236
102. J. Park Y. Morimoto Y.-M. Lee W. Nam S. Fukuzumi Inorg. Chem. 2011 50 11612
103. D. W. Cho U. C. Yoon R. S. Mariano Acc. Chem. Res. 2011 44 204
104. T. Miura Y. Urano K. Tanaka T. Nagano K. Ohkubo S. Fukuzumi J. Am. Chem. Soc. 2003 125 8666
105. T. Ueno Y. Urano K. Setsukinai H. Takakusa H. Kojima K. Kikuchi K. Ohkubo S. Fukuzumi T. Nagano J. Am. Chem. Soc. 2004 126 14079
106. Y. You S. Lee T. Kim K. Ohkubo W.-S. Chae S. Fukuzumi J. Jhon W. Nam S. J. Lippard J. Am. Chem. Soc. 2011 133 18328
107. Y. Lu S. Huang Y. Liu S. He L. Zhao X. Zeng Org. Lett. 2011 13 5274
108. K. Okamoto S. Fukuzumi J. Am. Chem. Soc. 2004 126 13922
109. R. A. Marcus N. Sutin Biochim. Biophys. Acta 1985 811 265
110. S. Fukuzumi M. Patz T. Suenobu Y. Kuwahara S. Itoh J. Am. Chem. Soc. 1999 121 1605
111. T. Kawashima K. Ohkubo S. Fukuzumi Phys. Chem. Chem. Phys. 2011 13 3344
112. R. I. Cukier D. G. Nocera Annu. Rev. Phys. Chem. 1998 49 337 369
113. C. J. Chang M. C. Y. Chang N. H. Damrauer D. G. Nocera Biochim. Biophys. Acta 2004 1655 13
114. S. Y. Reece D. G. Nocera Annu. Rev. Biochem. 2009 78 673 699
115. J. M. Mayer I. J. Rhile Biochim. Biophys. Acta 2004 1655 51
116. T. F. Markle I. J. Rhile A. G. DiPasquale J. M. Mayer Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2008 105 8185
117. S. Miyazaki T. Kojima J. M. Mayer S. Fukuzumi J. Am. Chem. Soc. 2009 131 11615
118. M. H. V. Huynh T. J. Meyer Chem. Rev. 2007 107 5004