Reversible O-O bond scission of peroxodiiron(III) to high-spin oxodiiron(IV) in dioxygen activation of a diiron center with a bis-tpa dinucleating ligand as a soluble methane monooxygenase model

Journal of the American Chemical Society

Volumn 134, Issue 32, 2012, Pages 13236-13239

  Kodera, Masahito ^a   Kawahara, Yuka ^a   Hitomi, Yutaka ^a   Nomura, Takashi ^b   Ogura, Takashi ^b   Kobayashi, Yoshio ^c  

^a DOSHISHA UNIVERSITY   (Japan)

^b UNIVERSITY OF HYOGO   (Japan)

^c INST OF PHYS AND CHEMICAL RESEARCH   (Japan)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ACTIVATION MECHANISMS; ALKENE EPOXIDATION; BOND SCISSIONS; COLD-SPRAY IONIZATION MASS SPECTROMETRIES; DIIRON COMPLEX; DINUCLEATING LIGANDS; DIOXYGEN ACTIVATION; ELECTRONIC ABSORPTION; GAIN INSIGHT; KEY FEATURE; KINETIC MEASUREMENT; MONOOXYGENASES; MOSSBAUER; RESONANCE RAMAN SPECTROSCOPY; SOLUBLE METHANE MONOOXYGENASE;

CHEMICAL ANALYSIS; LIGANDS; MASS SPECTROMETRY; METHANE; MOLYBDENUM COMPOUNDS; OLEFINS;

BIOACTIVITY;

ALKENE; IRON COMPLEX; LIGAND; METHANE MONOOXYGENASE; OXYGEN;

ARTICLE; ELECTROSPRAY MASS SPECTROMETRY; EPOXIDATION; KINETICS; RAMAN SPECTROMETRY;

HYDROGEN PEROXIDE; IRON; LIGANDS; MOLECULAR STRUCTURE; ORGANOMETALLIC COMPOUNDS; OXIDATION-REDUCTION; OXYGEN; OXYGENASES; SOLUBILITY; SPECTRUM ANALYSIS, RAMAN;

EID: 84865121675     PISSN: 00027863     EISSN: 15205126     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/ja306089q     Document Type: Article

References (35)

1. Tinberg, C. E.; Lippard, S. J. Acc. Chem. Res. 2011, 44, 280-288
2. Friedle, S.; Reisner, E.; Lippard, S. J. Chem. Soc. Rev. 2010, 39, 2768-2779
3. Wallar, B. J.; Lipscomb, J. D. Chem. Rev. 1996, 96, 2625-2658
4. Shu, L.; Nesheim, J. C.; Kauffmann, K.; Münck, E.; Lipscomb, J. D.; Que, L., Jr. Science 1997, 275, 515-518
5. Liu, K. E.; Valentine, A. M.; Wang, D.; Huynh, B. H.; Edmondson, D. E.; Salifoglou, A.; Lippard, S. J. J. Am. Chem. Soc. 1995, 117, 10174-10185
6. Ghosh, A.; Tiago De Oliveira, F.; Yano, T.; Nishioka, T.; Beach, E. S.; Kinoshita, I.; Münck, E.; Ryabov, A. D.; Horwitz, C. P.; Collins, T. J. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 2505-2513
7. Xue, G.; Wang, D.; De Hont, R.; Fiedler, A. T.; Shan, X.; Münck, E.; Que, L., Jr. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2007, 104, 20713-20718
8. Xue, G.; Fiedler, A. T.; Martinho, M.; Münck, E.; Que, L., Jr. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2008, 105, 20615-20620
9. Kodera, M.; Itoh, M.; Kano, K.; Funabiki, T.; Reglier, M. Angew. Chem., Int. Ed. 2005, 44, 7104-7106
10. Dong, Y.; Zang, Y.; Shu, L.; Wilkinson, E. C.; Que, L., Jr.; Kauffmann, K.; Münck, E. J. Am. Chem. Soc. 1997, 119, 12683-12684
11. Kim, K.; Lippard, S. J. J. Am. Chem. Soc. 1996, 118, 4914-4915
12. Kodera, M.; Itoh, M.; Kano, K.; Funabiki, T. Bull. Chem. Soc. Jpn. 2006, 79, 252-261
13. Costas, M.; Mehn, M. P.; Jensen, M. P.; Que, L., Jr. Chem. Rev. 2004, 104, 939-986
14. Lee, S. K.; Fox, B. G.; Froland, W. A.; Lipscomb, J. D.; Münck, E. J. Am. Chem. Soc. 1993, 115, 6450-6451
15. Valentine, A. M.; Tavares, P.; Pereira, A. S.; Davydov, R.; Krebs, C.; Hoffman, B. M.; Edmondson, D. E.; Huynh, B. H.; Lippard, S. J. J. Am. Chem. Soc. 1998, 120, 2190-2191
16. England, J.; Martinho, M.; Farquhar, E. R.; Frisch, J. R.; Bominaar, E. L.; Münck, E.; Que, L., Jr. Angew. Chem., Int. Ed. 2009, 48, 3622-3626
17. Lacy, D. C.; Gupta, R.; Stone, K. L.; Greaves, J.; Ziller, J. W.; Hendrich, M. P.; Borovik, A. S. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 12188-12190
18. England, J.; Guo, Y.; Van Heuvelen, K. M.; Cranswick, M. A.; Rohde, G. T.; Bominaar, E. L.; Münck, E.; Que, L., Jr. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 11880-11883
19. Bigi, J. P.; Harman, W. H.; Lassalle-Kaiser, B.; Robles, D. M.; Stich, T. A.; Yano, J.; Britt, R. D.; Chang, C. J. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 1536-1542
20. Oertling, W. A.; Kean, R. T.; Wever, R.; Babcock, G. T. Inorg. Chem. 1990, 29, 2633-2645
21. Czarnecki, K.; Kincaid, J. R.; Fujii, H. J. Am. Chem. Soc. 1999, 121, 7953-7954
22. Sastri, C. V.; Park, M. J.; Ohta, T.; Jackson, T. A.; Stubna, A.; Seo, M. S.; Lee, J.; Kim, J.; Kitagawa, T.; Münck, E.; Que, L., Jr.; Nam, W. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 12494-12495
23. Lee, Y.-M.; Dhuri, S. N.; Sawant, S. C.; Cho, J.; Kubo, M.; Ogura, T.; Fukuzumi, S.; Nam, W. Angew. Chem., Int. Ed. 2009, 48, 1803-1806
24. Zheng, H.; Yoo, S. J.; Münck, E.; Que, L., Jr. J. Am. Chem. Soc. 2000, 122, 3789-3790
25. Zhang, X.; Furutachi, H.; Fujinami, S.; Nagatomo, S.; Maeda, Y.; Watanabe, Y.; Kitagawa, T.; Suzuki, M. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 826-827
26. Yamashita, M.; Furutachi, H.; Tosha, T.; Fujinami, S.; Saito, W.; Maeda, Y.; Takahashi, K.; Tanaka, K.; Kitagawa, T.; Suzuki, M. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 2-3
27. Fiedler, A. T.; Shan, X.; Mehn, M. P.; Kaizer, J.; Torelli, S.; Frisch, J. R.; Kodera, M.; Que, L., Jr. J. Phys. Chem. A 2008, 112, 13037-13044
28. Chavez, F. A.; Ho, R. Y. N.; Pink, M.; Young, V. G., Jr.; Kryatov, S. V.; Rybak-Akimova, E. V.; Andres, H.; Münck, E.; Que, L., Jr.; Tolman, W. B. Angew. Chem., Int. Ed. 2002, 41, 149-152
29. Kodera, M.; Shimakoshi, H.; Nishimura, M.; Okawa, H.; Iijima, S.; Kano, K. Inorg. Chem. 1996, 35, 4967-4973
30. Sanders-Loer, J.; Wheeler, W. D.; Shiemke, A. K.; Averill, B. A.; Loer, T. M. J. Am. Chem. Soc. 1989, 111, 8084-8093
31. Tshuva, E. Y.; Lippard, S. J. Chem. Rev. 2004, 104, 987-1012
32. Murray, L. J.; Lippard, S. J. Acc. Chem. Res. 2007, 40, 466-474
33. Seo, M. S.; Kim, N. H.; Cho, K.-B.; So, J. E.; Park, S. K.; Clémancey, M.; Garcia-Serres, R.; Latour, J.-M.; Shaik, S.; Nam, W. Chem. Sci. 2011, 2, 1039-1045
34. Kurtz, D. M., Jr. Chem. Rev. 1990, 90, 585-606
35. Noodleman, L.; Lovell, T.; Han, W.-G.; Li, J.; Himo, F. Chem. Rev. 2004, 104, 459-508