Nitrosyl-centered redox and acid-base interconversions in [Ru(Me 3[9]aneN3)(bpy)(NO)]3,2,1+. The p K a of HNO for its nitroxyl derivative in aqueous solution

Inorganic Chemistry

Volumn 53, Issue 2, 2014, Pages 981-997

  Codesido, Nicolás Osa ^a   Weyhermüller, Thomas ^b   Olabe, José A ^a   Slep, Leonardo D ^a  

^a UNIVERSIDAD DE BUENOS AIRES   (Argentina)

^b MAX PLANCK INSTITUTE FOR CHEMICAL ENERGY CONVERSION   (Germany)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

EID: 84892703975     PISSN: 00201669     EISSN: 1520510X     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/ic402448p     Document Type: Article

References (142)

1. Richter-Addo, G. B.; Legzdins, P. Metal Nitrosyls; Oxford University Press: New York, 1992.
2. Olabe, J. A.; Slep, L. D. Reactivity and Structure of Complexes of Small Molecules: Nitric and Nitrous Oxide. In Comprehensive Coordination Chemistry II, from Biology to Nanotechnology; McCleverty, J. A., Meyer, T. J., Eds.; Elsevier: Oxford, 2004; Vol. 1, pp 603-623.
3. McCleverty, J. A. Chem. Rev. 2004, 104, 403-418
4. Roncaroli, F.; Videla, M.; Slep, L. D.; Olabe, J. A. Coord. Chem. Rev. 2007, 251, 1903-1930
5. Ignarro, J. L. E. Nitric Oxide, Biology and Pathobiology; Academic Press: San Diego, CA, 2000.
6. Moncada, S.; Palmer, R. M. P.; Higgs, E. A. Pharmacol. Rev. 1991, 43, 109-142
7. Stone, J. R.; Marletta, M. A. Biochemistry 1994, 33, 5636-5640
8. Stuehr, D. J.; Kwon, N. S.; Nathan, C. F.; Griffith, O. W.; Feldman, P. L.; Wiseman, J. J. Biol. Chem. 1991, 266, 6259-6263
9. Eady, R. R.; Hasnain, S. S. Denitrification. In Comprehensive Coordination Chemistry II, from Biology to Nanotechnology; McCleverty, J. A.; Meyer, T. J., Eds.; Elsevier: Oxford, 2004; Vol. 8, pp 759-786
10. Lee, D. H.; Mondal, B.; Karlin, K. D. In Activation of Small Molecules; Tolman, W., Ed.; Wiley-VCH, 2006.
11. Wasser, I. M.; de Vries, S.; Moenne-Loccoz, P.; Schroder, I.; Karlin, K. D. Chem. Rev. 2002, 102, 1201-1234
12. Averill, B. A. Chem. Rev. 1996, 96, 2951-2964
13. Paolocci, N.; Jackson, M. I.; Lopez, B. E.; Miranda, K.; Tocchetti, C. G.; Wink, D. A.; Hobbbs, A. J.; Fukuto, J. M. Pharmacol. Ther. 2007, 113, 442-458
14. Fukuto, J. M.; Cisneros, C. J.; Kinkade, R. L. J. Inorg. Biochem. 2013, 118, 201-208
15. Miranda, K. M. Coord. Chem. Rev. 2005, 249, 433-455
16. Farmer, P. J.; Sulc, F. J. Inorg. Biochem. 2005, 99, 166-184
17. Doctorovich, F.; Bikiel, D. E.; Pellegrino, J.; Suárez, S. A.; Martí, M. A. Adv. Inorg. Chem. 2012, 64, 97-139
18. Doctorovich, F.; Bikiel, D. E.; Pellegrino, J.; Suárez, S. A.; Larsen, A.; Martí, M. A. Coord. Chem. Rev. 2011, 255, 2764
19. Goodrich, L. E.; Paulat, F.; Praneeth, V. K. K.; Lehnert, N. Inorg. Chem. 2010, 49, 6293-6316
20. Enemark, J. H.; Feltham, R. D. Coord. Chem. Rev. 1974, 13, 339-406
21. Enemark, J. H.; Feltham, R. D. Top. Stereochem. 1981, 12, 155-215
22. Silvernail, N. J.; Pavlik, J. W.; Noll, B. C.; Schulz, C. E.; Scheidt, R. Inorg. Chem. 2008, 47, 912-920
23. Schoonover, M. W.; Baker, E. C.; Eisenberg, R. J. Am. Chem. Soc. 1979, 101, 1880-1882
24. Hannibal, L.; Smith, C. a.; Jacobsen, D. W.; Brasch, N. E. Angew. Chem., Int. Ed. 2007, 46, 5140-5143
25. Cámpora, J.; Palma, P.; del Río, D.; Carmona, E.; Graiff, C.; Tiripicchio, A. Organometallics 2003, 22, 3345-3347
26. Lanfranchi, M.; Tiripicchio, A.; Giuliano, G.; Ghedini, M. Transition Met. Chem. 1980, 5, 21-25
27. Kelly, B. A.; Welch, A. J.; Woodward, P. J. Chem. Soc., Dalton Trans. 1977, 2237
28. Enemark, J. H.; Feltham, R. D.; Riker-Nappier, J.; Bizot, K. F. Inorg. Chem. 1975, 14, 624-632
29. Weaver, D. L.; Snyder, D. A. Inorg. Chem. 1970, 9, 2760-2767
30. Lancon, D.; Kadish, K. M. J. Am. Chem. Soc. 1983, 105, 5610-5617
31. Choi, I. K.; Liu, Y.; Feng, D. W.; Paeng, K. J.; Ryan, M. D. Inorg. Chem. 1991, 30, 1832-1839
32. Wei, Z.; Ryan, M. D. Inorg. Chem. 2010, 49, 6948-6954
33. Pellegrino, J.; Bari, S. E.; Bikiel, D. E.; Doctorovich, F. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 989-995
34. Goodrich, L. E.; Roy, S.; Alp, E. E.; Zhao, J.; Hu, M. Y.; Lehnert, N. Inorg. Chem. 2013, 52, 7766-7780
35. Patra, A. K.; Dube, K. S.; Sanders, B. C.; Papaefthymiou, G. C.; Conradie, J.; Ghosh, A.; Harrop, T. C. Chem. Sci. 2012, 2, 364-369
36. Wilson, R. D.; Ibers, J. A. Inorg. Chem. 1979, 18, 336-343
37. Melenkivitz, R.; Hillhouse, G. L. Chem. Commun. 2002, 2, 660-661
38. Sellmann, D.; Gottschalk-Gaudig, T.; Haussinger, D.; Heinemann, F. W.; Hess, B. A. Chem.-Eur. J. 2001, 7, 2099-2103
39. Southern, J. S.; Hillhouse, G. L.; Rheingold, A. L. J. Am. Chem. Soc. 1997, 119, 12406-12407
40. Song, W.; Ellern, A.; Bakac, A. Inorg. Chem. 2008, 47, 8405-8411
41. Levina, A.; Turner, P.; Lay, P. A. Inorg. Chem. 2003, 42, 5392-5398
42. Ardon, M.; Cohen, S. Inorg. Chem. 1993, 32, 3241-3243
43. Melenkivitz, R.; Southern, J. S.; Hillhouse, G. L.; Concolino, T. E.; Liable-Sands, L.; Rheingold, A. L. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 12068-12069
44. Pratt, C. S.; Coyle, B. A.; Ibers, J. A. J. Chem. Soc. (A) 1971, 2146-2151
45. Schaniel, D.; Woike, T.; Behrnd, N.-R.; Hauser, J.; Krämer, K. W.; Todorova, T.; Delley, B. Inorg. Chem. 2009, 48, 11399-11406
46. Lin, R.; Farmer, P. J. J. Am. Chem. Soc. 2000, 122, 2393-2394
47. Montenegro, A. C.; Amorebieta, V. T.; Slep, L. D.; Martin, D. F.; Roncaroli, F.; Murgida, D. H.; Bari, S. E.; Olabe, J. A. Angew. Chem., Int. Ed. 2009, 48, 4213-4216
48. Gratzel, M.; Taniguchi, S.; Henglein, A. Ber. Bunsen-Ges. Phys. Chem. 1979, 74, 1003
49. Bartberger, M. D.; Liu, W.; Ford, E.; Miranda, K.; Switzer, C.; Fukuto, J. M.; Farmer, P. J.; Wink, D. A.; Houk, K. N. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2002, 99, 10958-10963
50. Shafirovich, V.; Lymar, S. V. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2002, 99, 7340
51. Montenegro, A. C.; Bari, S. E.; Olabe, J. A. J. Inorg. Biochem. 2013, 118, 108-114
52. Armarego, W. L. F.; Perrin, D. D. Purification of Laboratory Chemicals; Reed Educational & Professional Publishing Ltd.: Oxford, 1996.
53. Cheng, W. C.; Yu, W. Y.; Cheung, K. K.; M., C. C. J. Chem. Soc., Dalton Trans 1994, 57-62
54. Malinovsky, E. R. Factor Analysis in Chemistry, 2 nd ed.; Wiley-Interscience: New York, 1991.
55. Slep, L. D.; Mijovilovich, A.; Meyer-Klaucke, W.; Weyhermuller, T.; Bill, E.; Bothe, E.; Neese, F.; Wieghardt, K. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 15554-15570
56. Krejcik, M.; Danek, M.; Hartl, F. J. Electroanal. Chem. 1991, 317, 179
57. Roncaroli, F.; Baraldo, L. M.; Slep, L. D.; Olabe, J. A. Inorg. Chem. 2002, 41, 1930-1939
58. SADABS, 2006/1; Bruker AXS Inc.: Madison, WI, U.S.A., 2007.
59. ShelXTL, 6.14; Bruker AXS Inc.: Madison, WI, U.S.A., 2003.
60. Sheldrick, G. M. ShelXL97; University of Göttingen: Göttingen, Germany, 1997.
61. Frisch, M. J.; Gaussian 03, Rev. C.02 and D.01; Gaussian Inc.: Wallingford CT, 2004.
62. Becke, A. D. J. Chem. Phys. 1988, 84, 4524-4529
63. Becke, A. D. J. Chem. Phys. 1993, 98, 5648-5652
64. Lee, C.; Yang, W.; Parr, R. G. Phys. Rev. B 1988, 37, 785-789
65. Perdew, J. P. Phys. Rev. B 1986, 33, 8822-8824
66. Dunning, T. H., Jr.; Hay, P. J. Modern Theoretical Chemistry. In Modern Theoretical Chemistry; Schaefer, H. F., III., Ed.; Plenum: New York, NY, 1976; pp 1-28
67. Hay, P. J.; Wadt, W. R. J. Chem. Phys. 1985, 82, 270-283
68. Hay, P. J.; Wadt, W. R. J. Chem. Phys. 1985, 82, 299-310
69. Wadt, W. R.; Hay, P. J. J. Chem. Phys. 1985, 82, 284-298
70. Armor, J.; Hoffman, M. Inorg. Chem. 1975, 14, 444-446
71. Gomes, M. G.; Davanzo, C. U.; Silva, S. C.; Lopez, L. G. F.; Santos, P. S.; Franco, D. W. J. Chem. Soc., Dalton Trans. 1998, 4, 601-607
72. Borges, S. S. S.; Davanzo, C. U.; Castellano, E. E.; Z-Schpector, J.; Silva, S. C.; Franco, D. W. Inorg. Chem. 1998, 37, 2670-2677
73. Tfouni, E.; Ferreira, K. Q.; Doro, F. G.; da Silva, R. S.; da Rocha, Z. N. Coord. Chem. Rev. 2005, 249, 405-418
74. Gorelsky, S. I.; da Silva, S. C.; Lever, A. B. P.; Franco, D. W. Inorg. Chim. Acta 2000, 300, 698-708
75. Tfouni, E.; Krieger, M.; McGarvey, B. R.; Franco, D. W. Coord. Chem. Rev. 2003, 236, 57-69
76. Lang, D. R.; Davis, J. A.; Lopes, L. G. F.; Ferro, A. A.; Vasconcellos, L. C. G.; Franco, D. W.; Tfouni, E.; Wieraszko, A.; Clarke, M. J. Inorg. Chem. 2000, 39, 2294-2300
77. Roncaroli, F.; Ruggiero, M. E.; Franco, D. W.; Estiu, G. L.; Olabe, J. A. Inorg. Chem. 2002, 41, 5760-5769
78. Freedman, D. A.; Janzen, D. E.; Mann, K. R. Inorg. Chem. 2001, 40, 6009-6016
79. Freedman, D. A.; Kruger, S.; Roosa, C.; Wymer, C. Inorg. Chem. 2006, 45, 9558-9568
80. De, P.; Maji, S.; Chowdhury, A. D.; Mobin, S. M.; Mondal, T. K.; Paretzki, A.; Lahiri, G. K. Dalton Trans. 2011, 40, 12527-12539
81. Videla, M.; Jacinto, J. S.; Baggio, R.; Garland, M. T.; Singh, P.; Kaim, W.; Slep, L. D.; Olabe, J. A. Inorg. Chem. 2006, 45, 8608-8617
82. Li, J.; Noodleman, L.; Case, D. A. Electronic Structure Calculations with Applications to Transition Metal Complexes. In Inorganic Electronic Structure and Spectroscopy; Solomon, E. I.; Lever, A. P. B., Eds.; Wiley, 1999; Vol. 1, pp 661-724.
83. De Candia, A. G.; Marcolongo, J. P.; Etchenique, R.; Slep, L. D. Inorg. Chem. 2010, 49, 6925-6930
84. Osa Codesido, N.; De Candia, A. G.; Weyhermuller, T.; Olabe, J. A.; Slep, L. D. Eur. J. Inorg. Chem. 2012, 4301-4309
85. Serres, R. G.; Grapperhaus, C. A.; Bothe, E.; Bill, E.; Weyhermuller, T.; Neese, F.; Wieghardt, K. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 5138-5153
86. Slep, L. D.; Pollak, S.; Olabe, J. A. Inorg. Chem. 1999, 38, 4369-4371
87. Yi, G. B.; Khan, M. A.; Richter-Addo, G. B. Inorg. Chem. 1996, 35, 3453-3454
88. Bohle, D. S.; Hung, C. H.; Smith, B. D. Inorg. Chem. 1998, 37, 5798-5806
89. Miranda, K. M.; Bu, X. H.; Lorkovic, I.; Ford, P. C. Inorg. Chem. 1997, 36, 4838-4848
90. Yi, G. B.; Chen, L.; Khan, M. A.; Richter-Addo, G. B. Inorg. Chem. 1997, 36, 3876-3885
91. Scheidt, W. R.; Lee, Y. J.; Hatano, K. J. Am. Chem. Soc. 1984, 106, 3191-3198
92. Bottomley, F. J. Chem. Soc., Dalton Trans. 1974, 1600-1605
93. Bezerra, C. W. B.; da Silva, S. C.; Gambardella, M. T. P.; Santos, R. H. A.; Plicas, L. M. A.; Tfouni, E.; Franco, D. W. Inorg. Chem. 1999, 38, 5660-5667
94. Lopes, L. G. F.; Wieraszko, A.; El-Sherif, Y.; Clarke, M. J. Inorg. Chim. Acta 2001, 312, 15-22
95. Nagao, H.; Nishimura, H.; Funato, H.; Ichikawa, Y.; Howell, F. S.; Mukaida, M.; Kakihana, H. Inorg. Chem. 1989, 28, 3955-3959
96. Olabe, J. A.; Gentil, L. A.; Rigotti, G. E.; Navaza, A. Inorg. Chem. 1984, 23, 4297-4302
97. Ellison, M. K.; Scheidt, W. R. J. Am. Chem. Soc. 1999, 121, 5210-5219
98. Ellison, M. K.; Schulz, C. E.; Scheidt, W. R. Inorg. Chem. 1999, 38, 100-108
99. Richter-Addo, G. B.; Wheeler, R. A.; Hixson, C. A.; Chen, L.; Khan, M. A.; Ellison, M. K.; Schulz, C. E.; Scheidt, W. R. J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 6314-6326
100. Hauser, C.; Glaser, T.; Bill, E.; Weyhermuller, T.; Wieghardt, K. J. Am. Chem. Soc. 2000, 122, 4352-4365
101. Sellmann, D.; Blum, N.; Heinemann, F. W.; Hess, B. A. Chem.-Eur. J. 2001, 7, 1874-1880
102. Pohl, K.; Wieghardt, K.; Nuber, B.; Weiss, J. J. Chem. Soc., Dalton Trans. 1987, 187
103. Lopez, J. P.; Heinemann, F. W.; Prakash, R.; Hess, B. A.; Horner, O.; Jeandey, C.; Oddou, J. L.; Latour, J. M.; Grohmann, A. Chem.-Eur. J. 2002, 8, 5709-5722
104. De Candia, A. G.; Singh, P.; Kaim, W.; Slep, L. D. Inorg. Chem. 2009, 48, 565-573
105. De Candia, A. G.; Marcolongo, J. P.; Slep, L. D. Polyhedron 2007, 26, 4719-4730
106. Callahan, R. W.; Meyer, T. J. Inorg. Chem. 1977, 16, 574-581
107. Baraldo, L. M.; Bessega, M. S.; Rigotti, G. E.; Olabe, J. A. Inorg. Chem. 1994, 33, 5890-5896
108. Fuoss, R. M. J. Am. Chem. Soc. 1958, 80, 5059-5061
109. Wilkins, R. W. Kinetics and Mechanism of Reactions of Transition Metal Complexes, 2 nd ed.; VCH: Weinheim, 1991.
110. Bard, A. J.; Faulkner, L. R. Electrochemical Methods, Fundamentals and Applications; Wiley & Sons: New York, 1980.
111. Bottomley, F.; Mukaida, M. J. Chem. Soc., Dalton Trans. 1982, 1933-1937
112. Togano, T.; Kuroda, H.; Nagao, N.; Maekawa, Y.; Nishimura, H.; Howell, F. S.; Mukaida, M. Inorg. Chim. Acta 1992, 196, 57-63
113. Pipes, D. W.; Meyer, T. J. Inorg. Chem. 1984, 23, 2466-2472
114. Cambridge Structural Database; Cambridge Crystallographic Data Centre: Cambridge, England, 2013; www.ccdc.cam.ac.uk/conts/retrieving.html.
115. Goodrich, L. E.; Lehnert, N. J. Inorg. Biochem. 2013, 118, 179-186
116. Liochev, S. I.; Fridovich, I. J. Biol. Chem. 2001, 276, 35253-35257
117. Liochev, S. I.; Fridovich, I. Free Radical Biol. Med. 2003, 34, 1399-1404
118. Schwane, J. D.; Ashby, M. T. Inorg. Chem. 2002, 124, 6822-6823
119. Quiroga, S. L.; Almaraz, A. E.; Amorebieta, V. T.; Perissinotti, L. L.; Olabe, J. A. Chem.-Eur. J. 2011, 17, 4145-4156
120. Cohen, A. J.; Mori-Sánchez, P.; Yang, W. Science 2008, 321, 792-794
121. Ford, P. C.; Lorkovic, I. M. Chem. Rev. 2002, 102, 993-1017
122. Ford, P. C.; Laverman, L. E.; Lorkovic, I. Adv. Inorg. Chem. 2003, 54, 203-257
123. Videla, M.; Roncaroli, F.; Slep, L. D.; Olabe, J. A. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 278-279
124. Sauaia, M. G.; de Lima, R. G.; Tedesco, A. C.; da Silva, R. S. Inorg. Chem. 2005, 44, 9946-9951
125. Sauaia, M. G.; de Lima, R. G.; Tedesco, A. C.; da Silva, R. S. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 14718-14719
126. Rose, M. J.; Patra, A. K.; Alcid, E. A.; Olmstead, M. M.; Mascharak, P. K. Inorg. Chem. 2007, 46, 2328-2338
127. Rose, M. J.; Olmstead, M. M.; Mascharak, P. K. Polyhedron 2007, 26, 4713-4718
128. Rose, M. J.; Mascharak, P. K. Chem. Commun. 2008, 3933-3935
129. Rose, M. J.; Mascharak, P. K. Curr. Opin. Chem. Biol. 2008, 12, 238-244
130. Halpenny, G. M.; Mascharak, P. K. Inorg. Chem. 2009, 48, 1490-1497
131. Fry, N. L.; Rose, M. J.; Rogow, D. L.; Nyitray, C.; Kaur, M.; Mascharak, P. K. Inorg. Chem. 2010, 49, 1487-1495
132. Ford, P. C.; Bourassa, J.; Miranda, K.; Lee, B.; Lorkovic, I.; Boggs, S.; Kudo, S.; Laverman, L. Coord. Chem. Rev. 1998, 171, 185-202
133. Wolfe, S. K.; Swinehart, J. H. Inorg. Chem. 1975, 14, 1049-1053
134. Videla, M.; Braslavsky, S. E.; Olabe, J. A. Photochem. Photobiol. Sci. 2005, 4, 75-82
135. Togniolo, V.; da Silva, R. S.; Tedesco, A. C. Inorg. Chim. Acta 2001, 316, 7-12
136. De Leo, M.; Ford, P. C. J. Am. Chem. Soc. 1999, 121, 1980-1981
137. Adachi, H.; Sonoki, H.; Hoshino, M.; Wakasa, M.; Hayashi, H.; Miyazaki, Y. J. Phys. Chem. A 2001, 105, 392-398
138. Fry, N. L.; Mascharak, P. K. Acc. Chem. Res. 2011, 44, 289-298
139. Merkle, A. C.; Mc Quaters, A. B.; Lehnert, N. Dalton Trans. 2012, 41, 8047-8059
140. Hoshino, M.; Ozawa, K.; Seki, H.; Ford, P. C. J. Am. Chem. Soc. 1993, 115, 9568-9575
141. Laverman, L. E.; Wanat, A.; Oszajca, J.; Stochel, G.; Ford, P. C.; van Eldik, R. J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 285-293
142. Ford, P. C. Inorg. Chem. 2010, 49, 6226-6239