Formation and reactivity of the terminal vanadium nitride functionality

European Journal of Inorganic Chemistry

Volumn , Issue 22-23, 2013, Pages 3916-3929

  Tran, Ba L ^a   Krzystek, J ^b   Ozarowski, Andrew ^b   Chen, Chung Hsing ^a   Pink, Maren ^a   Karty, Jonathan A ^a   Telser, Joshua ^c   Meyer, Karsten ^d   Mindiola, Daniel J ^a  

^a INDIANA UNIVERSITY   (United States)

^b FLORIDA STATE UNIVERSITY   (United States)

^c ROOSEVELT UNIVERSITY   (United States)

^d UNIVERSITY OF ERLANGEN NUREMBERG   (Germany)

Author keywords

Azides; Homogeneous catalysis; Isotopic labeling; Magnetic properties; Mechanistic studies; Nitrides

Indexed keywords

CATALYSIS; ELECTRON SPIN RESONANCE SPECTROSCOPY; GROUND STATE; ISOTOPES; LIGANDS; VANADIUM COMPOUNDS;

AZIDE; BRIDGING LIGANDS; CROSSOVER EXPERIMENTS; HIGH FIELD EPR; HOMOGENEOUS CATALYSIS; ISOTOPIC LABELING; MECHANISTIC STUDIES; MULTI FREQUENCY; NUCLEARITY; SQUID MAGNETIZATION;

NITRIDES;

EID: 84886564716     PISSN: 14341948     EISSN: 10990682     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/ejic.201300178     Document Type: Article

References (97)

1. K. Dehnicke, J. Strahle, Angew. Chem. 1981, 93, 451;
2. Angew. Chem. Int. Ed. Engl. 1981, 20, 413.
3. K. Dehnicke, J. Strahle, Angew. Chem. 1992, 104, 978;
4. Angew. Chem. Int. Ed. Engl. 1992, 31, 955.
5. R. A. Eikey, M. M. Abu-Omar, Coord. Chem. Rev. 2003, 243, 83.
6. J. F. Berry, Comments Inorg. Chem. 2009, 30, 28.
7. W. P. Griffith, Coord. Chem. Rev. 1972, 8, 369.
8. J. J. Scepaniak, C. S. Vogel, M. M. Khusniyarov, F. W. Heinemann, K. Meyer, J. M. Smith, Science 2011, 331, 1049.
9. J. Chatt, J. R. Dilworth, R. L. Richards, Chem. Rev. 1978, 6, 589.
10. M. Hidai, Y. Mizobe, Chem. Rev. 1995, 95, 1115.
11. B. A. MacKay, M. D. Fryzuk, Chem. Rev. 2004, 104, 385.
12. R. R. Schrock, Acc. Chem. Res. 2005, 38, 955.
13. M. M. Rodriguez, E. Bill, W. W. Brennessel, P. L. Holland, Science 2011, 334, 780.
14. A. K. M. Long, R. P. Yu, G. H. Timmer, J. F. Berry, J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 12228.
15. J. Schoffel, N. Susnjar, S. Nuckel, D. Sieh, P. Burger, Eur. J. Inorg. Chem. 2010, 4911.
16. a) R. K. Thomson, T. Cantat, B. L. Scott, D. E. Morris, E. R. Batista, J. L. Kiplinger, Nat. Chem. 2010, 2, 723;
17. D. M. King, F. Tuna, E. J. L. McInnes, J. McMaster, W. Lewis, A. J. Blake, S. T. Liddle, Science 2012, 337, 717.
18. J. Schoffel, A. Y. Rogachev, S. D. George, P. Burger, Angew. Chem. 2009, 121, 4828;
19. Angew. Chem. Int. Ed. 2009, 48, 4734.
20. B. Askevold, J. T. Nieto, S. Tussupbayev, M. Diefenbach, E. Herdtweck, M. C. Holthausen, S. Schneider, Nat. Chem. 2011, 3, 532.
21. J. S. Silvia, C. C. Cummins, J. Am. Chem. Soc. 2008, 131, 446.
22. B. L. Tran, M. Pink, X. Gao, H. Park, D. J. Mindiola, J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 1458.
23. J. J. Scepaniak, R. P. Bontchev, D. L. Johnson, J. M. Smith, Angew. Chem. 2011, 123, 1;
24. Angew. Chem. Int. Ed. 2011, 50, 1.
25. I. Castro-Rodriguez, H. Nakai, K. Meyer, Angew. Chem. 2006, 118, 2449;
26. Angew. Chem. Int. Ed. 2006, 45, 2389.
27. T. A. Betley, J. C. Peters, J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 6252.
28. E. S. Wiedner, K. J. Gallagher, M. J. A. Johnson, J. W. Kampf, Inorg. Chem. 2011, 50, 5936.
29. R. L. Gdula, M. J. A. Johnson, J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 9614.
30. A. M. Geyer, R. L. Gdula, E. S. Wiedner, M. J. A. Johnson, J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 3800.
31. M. Bindl, R. Stade, E. K. Heilmann, A. Picot, R. Goddard, A. Furstner, J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 9468.
32. J. Heppekausen, R. Stade, R. Goddard, A. Furstner, J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 11045.
33. C. E. Laplaza, C. C. Cummins, Science 1995, 268, 861.
34. C. E. Laplaza, M. J. A. Johnson, J. C. Peters, A. L. Odom, E. Kim, C. C. Cummins, G. N. George, I. J. Pickering, J. Am. Chem. Soc. 1996, 118, 8623.
35. J. J. Curley, T. R. Cook, S. Y. Reece, P. Muller, C. C. Cummins, J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 9394.
36. J. J. Curley, E. L. Sceats, C. C. Cummins, J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 14036.
37. A. L. Odom, C. C. Cummins, J. Am. Chem. Soc. 1995, 117, 6613.
38. C. E. Laplaza, A. L. Odom, W. M. Davis, C. C. Cummins, J. Am. Chem. Soc. 1995, 117, 4999.
39. D. J. Mindiola, C. C. Cummins, Angew. Chem. 1998, 110, 983;
40. Angew. Chem. Int. Ed. 1998, 37, 945.
41. L. K. Woo, J. G. Goll, J. Am. Chem. Soc. 1989, 111, 3755.
42. L. A. Bottomley, F. L. Neely, J. Am. Chem. Soc. 1989, 111, 5955.
43. J. Bendix, J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 13348.
44. C. J. Chang, D. W. Low, H. B. Gray, Inorg Chem. 1997, 36, 270.
45. S. A. DiFranco, N. A. Maciulis, R. J. Staples, R. J. Batrice, A. L. Odom, Inorg. Chem. 2012, 51, 1187.
46. R. R. Schrock, M. L. Listemann, L. G. Sturgeoff, J. Am. Chem. Soc. 1982, 104, 4291.
47. a) W. Willing, R. Christophersen, U. Muller, K. Dehnicke, Z. Anorg. Allg. Chem. 1987, 555, 16;
48. S. C. Critchlow, M. E. Lerchen, R. C. Smith, N. M. Doherty, J. Am. Chem. Soc. 1988, 110, 8071;
49. J.-I. Song, S. Gambarotta, Chem. Eur. J. 1996, 2, 1258;
50. J. K. Brask, M. G. Fickes, P. Santrirutnugul, V. Durá-Vilá, A. L. Odom, C. C. Cummins, Chem. Commun. 2001, 1676;
51. R. A. Henderson, Z. Janas, L. B. Jerzykiewicz, R. L. Richards, P. Sobota, Inorg. Chim. Acta 1999, 285, 178.
52. C. Vogel, F. W. Heinemann, J. Sutter, C. Anthon, K. Meyer, Angew. Chem. 2008, 120, 2721;
53. Angew. Chem. Int. Ed. 2008, 47, 2681.
54. J. J. Scepaniak, M. D. Fulton, R. P. Bontchev, E. N. Duesler M. L. Kirk, J. M. Smith, J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 10515.
55. A. Walstrom, M. Pink, X. Yang, J. Tomaszewski, M.-B. Baik, K. G. Caulton, J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 5330.
56. C. C. H. Atienza, A. C. Bowman, E. Lobkovsky, P. J. Chirik, J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 16343.
57. J. H. Shin, B. M. Bridgewater, D. G. Churchill, M.-H. Baik, R. A. Friesner, G. Parkin, J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 10111.
58. A coordinatively saturated and neutral vanadium nitride has been reported but not structurally characterized. C. E. Johnson, E. A. Kysor, M. Findlater, J. P. Jasinski, A. S. Metell, J. W Queen, C. D. Abernethy, Dalton Trans. 2010, 39, 3482.
59. K.-M. Lin, P.-Y Wang, Y.-J. Shieh, H.-Z. Chen, T.-S. Kuo, Y.-C. Tsai, New J. Chem. 2010, 34, 1737.
60. Y. Yu, A. R. Sadique, J. R. Smith, T. R. Dugan, R. E. Cowley, W W Brennessel, C. J. Flaschenriem, E. Bill, T. R. Cundari, P. L. Holland, J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 6624.
61. P. Chaudhuri, K. Oder, K. Wieghardt, B. Nuber, J. Weiss, Inorg. Chem. 1986, 25, 2818.
62. G. Proulz, R. G. Bergman, J. Am. Chem. Soc. 1995, 117, 6382.
63. a) M. G. Fickes, W M. Davis, C. C. Cummins, J. Am. Chem. Soc. 1995, 117, 6384.
64. Recently Chang and co-workers reported mechanistic studies involving the conversion of a vanadium azide to an imide: b) W. H. Harman, M. F. Lichterman, N. A. Piro, C. J. Chang, Inorg. Chem. 2012, 51, 10037.
65. O. Kahn, Molecular Magnetism, Wiley-VCH, New York, 1993.
66. B. L. Tran, B. Pinter, A. J. Nichols, C.-H. Chen, J. Krzystek, A. Ozarowski, J. Telser, M.-H. Baik, K. Meyer, D. J. Mindiola, J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 13035.
67. a) J. Krzystek, A. Ozarowski, J. Telser, Coord. Chem. Rev. 2006, 250, 2308;
68. J. Krzystek, A. T. Fiedler, J. J. Sokol, A. Ozarowski, S. A. Zvyagin, T. C. Brunold, J. R. Long, L.-C. Brunel, J. Telser, Inorg. Chem. 2004, 43, 5645.
69. M. A. Aebersold, B. Gillon, O. Plantevin, L. Pardi, O. Kahn, P. Bergerat, I. v. Seggern, F. Tuczek, L. Öhrström, A. Grand, E. Lelièvre-Berna, J. Am. Chem. Soc. 1998, 120, 5238.
70. J. Ribas, A. Escuer, M. Monfort, R. Vicente, R. Cortéz, L. Lezama, T. Rojo, Coord. Chem. Rev. 1999, 193-195, 1027.
71. J. R. Gispert, Coordination Chemistry, Wiley-VCH, Weinheim, 2008.
72. F. Neese in ORCA 2.8.2, An Ab Initio, Density Functional and Semiempirical Program Package (http://www.thch.uni-bonn. de/tc/orca), University of Bonn, Bonn, Germany, 2008.
73. F. Basuli, B. C. Bailey, D. Brown, J. Tomaszewski, J. C. Huffman, M.-H. Baik, D. J. Mindiola, J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 10506.
74. W. J. Evans, S. A. Kozimor, J. W. Ziller, Science 2005, 309, 1835.
75. T. S. Haddad, A. Aistars, J. W. Ziller, N. M. Doherty, Organometallics 1993, 12, 2420.
76. M. Herberhold, A.-M. Dietel, A. Goller, W. Milius, Z. Anorg. Allg. Chem. 2003, 629, 871.
77. R. Waterman, G. L. Hillhouse, J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 12628.
78. H. C. Brown, A. Suzui, S. Sonao, M. Itoh, M. M. Midland, J. Am. Chem. Soc. 1971, 93, 4329.
79. P. Spagnolo, P. Zanirato, J. Chem. Soc. Perkin Trans. 1 1988, 2615.
80. P. Spagnolo, P. Zanirato, Tetrahedron Lett. 1987, 28, 961.
81. S. Brase, C. Gil, K. Knepper, V. Zimmerman, Angew. Chem. 2005, 117, 5320;
82. Angew. Chem. Int. Ed. 2005, 44, 5188.
83. L. Casarrubios, J. A. Pérez, M. Brookhart, J. L. Templeton, J. Org. Chem. 1996, 61, 8358.
84. W. Xie, J. Fang, J. Li, P. G. Wang, Tetrahedron 1999, 55, 12929.
85. D. J. Mindiola, G. L. Hillhouse, J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 9976.
86. A. R. Fox, C. C. Cummins, J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 5716.
87. A. M. Fuller, W. Clegg, R. W. Harrington, D. L. Hughes, S. J. Lancaster, Chem. Commun. 2008, 5776.
88. A. D. Finke, J. S. Moore, Chem. Commun. 2010, 46, 7939.
89. T. J. Crevier, B. K. Bennett, J. D. Soper, J. A. Bowman, A. Dehestani, D. A. Hrovat, S. Lovell, W. Kaminsky, J. M. Mayer, J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 1059.
90. J. T. Groves, T. Takahashi, J. Am. Chem. Soc. 1983, 105, 2073.
91. J. T. Groves, T. Takahashi, Inorg. Chem. 1983, 22, 884.
92. J. D. Bois, C. S. Tomooka, J. Hong, E. M. Carreira, Acc. Chem. Res. 1997, 30, 364.
93. B. L. Tran, C.-H. Chen, D. J. Mindiola, Inorg. Chim. Acta 2011, 369, 215.
94. B. L. Tran, M. Singhal, H. Park, O. P. Lam, M. Pink, J. Krzystek, A. Ozarowski, J. Telser, K. Meyer, D. J. Mindiola, Angew. Chem. 2010, 122, 10067;
95. Angew. Chem. Int. Ed. 2010, 49, 9871.
96. H. Wu, H. M. B. Hall, J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 16452.
97. A. Martins, M. Lautens, Org. Lett. 2008, 10, 4351.