Heterolytic activation of dihydrogen molecule by hydroxo-/sulfido-bridged ruthenium-germanium dinuclear complex. theoretical insights

Inorganic Chemistry

Volumn 54, Issue 2, 2015, Pages 576-585

  Ochi, Noriaki ^a   Matsumoto, Tsuyoshi ^b   Dei, Takeya ^a   Nakao, Yoshihide ^a   Sato, Hirofumi ^a   Tatsumi, Kazuyuki ^b   Sakaki, Shigeyoshi ^c  

^a KYOTO UNIVERSITY   (Japan)

^b NAGOYA UNIVERSITY   (Japan)

^c KYOTO UNIVERSITY   (Japan)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

EID: 84962420435     PISSN: 00201669     EISSN: 1520510X     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/ic502463y     Document Type: Article

References (97)

1. Kubas, G. J. Comprehensive Organometallic Chemistry III 2007, 1, 671
2. Kubas, G. J. Chem. Rev. 2007, 107, 4152
3. Lubitzs, W.; van Gastel, M.; Gärtner, W. In Metal Ions in Life Science; Sigel, A.; Sigel, H.; Sigel, R. K. O., Eds.; John Wiley & son, Ltd: New York, 2006; Vol. 2, pp 279-158.
4. Evans, D. J.; Pickett, C. J. Chem. Soc. Rev. 2003, 32, 268
5. Vignais, P. M.; Billoud, B. Chem. Rev. 2007, 107, 4206
6. Fontecilla-Camps, J. C.; Volbeda, A.; Cavazza, C.; Nicolet, Y. Chem. Rev. 2007, 107, 4273
7. De Lacey, A. L.; Fernández, V.; Rousset, M.; Cammack, R. Chem. Rev. 2007, 107, 4304
8. Lubitz, W.; Reijerse, E.; van Gastel, M. Chem. Rev. 2007, 107, 4331
9. Siegbahn, P. E. M.; Tye, J. W.; Hall, M. B. Chem. Rev. 2007, 107, 4414
10. Ogata, H.; Lubitz, W.; Higuchi, Y. Dalton Trans. 2009, 7577
11. Lubitz, W.; Ogata, H.; Rüdiger, O.; Reijerse, E. Chem. Rev. 2014, 114, 4081
12. Nicolet, Y.; Lemon, B. J.; Fontecilla-Camps, J. C.; Peters, J. W. Trends Biochem. Sci. 2000, 25, 138
13. Peters, J. W. Curr. Opin. Struct. Biol. 1999, 9, 670
14. Przbyla, A. E.; Robbins, J.; Menon, N.; Peck, H. D., Jr. FEMS Microbiol. Rev. 1992, 8, 109
15. Garcin, E.; Vernede, X.; Hatchikian, E. C.; Volbeda, A.; Frey, M.; Fibtecilla-Camps, J. C. Structure 1999, 7, 557
16. Teixeira, M.; Moura, I.; Xavier, A. V.; Huynh, B. H.; DerVartanian, D. V.; Peck, H. D., Jr.; LeGall, J.; Moura, J. J. G. J. Biol. Chem. 1985, 260, 8942
17. Lyon, E. J.; Shima, S.; Boecher, R.; Thauer, R. K.; Grevels, F.-W.; Bill, E.; Roseboom, W.; Albracht, S. P. J. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 14239
18. Shima, S.; Lyon, E. J.; Thauer, R. K.; Mienert, B.; Bill, E. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 10430
19. Shima, S.; Pilak, O.; Vogt, S.; Schick, M.; Stagni, M. S.; Meyer-Klaucke, W.; Warjebtun, E.; Thauer, R. K.; Ermler, U. Science 2008, 321, 572
20. Tard, C.; Pickett, C. J. Chem. Rev. 2009, 109, 2245
21. Linck, R. C.; Pafford, R. J.; Rauchfuss, T. B. J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 8856
22. Gray, T. G.; Veige, A. S.; Nocera, D. G. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 9760
23. Bianchini, C.; Mealli, C.; Meli, A.; Sabat, M. Inorg. Chem. 1986, 25, 4617
24. DuBois, M. R.; VanDerveer, M. C.; DuBois, D. L.; Haltiwanger, R. C.; Miller, W. K. J. Am. Chem. Soc. 1980, 102, 7456
25. DuBois, M. R. Chem. Rev. 1989, 89, 1
26. Laurie, J. C. V.; Duncan, L.; Haltiwanger, R. C.; Weberg, R. T.; DuBois, M. R. J. Am. Chem. Soc. 1986, 108, 6234
27. Kato, H.; Seino, H.; Mizobe, Y.; Hidai, M. J. Chem. Soc., Dalton Trans. 2002, 1494
28. Ohki, Y.; Matsuura, N.; Marumoto, T.; Kawaguchi, H.; Tatsumi, K. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 7978
29. Ogo, S.; Kabe, R.; Uehara, K.; Kure, B.; Nishimura, T.; Menon, S. C.; Harada, R.; Fukuzumi, S.; Higuchi, Y.; Ohhara, T.; Tamada, T.; Kuroki, R. Science 2007, 316, 585
30. Matsumoto, T.; Kure, B.; Ogo, S. Chem. Lett. 2008, 37, 970
31. Wilson, A. D.; Shoemaker, R. K.; Miedaner, A.; Muckerman, J. T.; Dubois, D. L.; Dubois, R. M. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2007, 104, 6951
32. Kure, B.; Matsumoto, T.; Ichikawa, K.; Fukuzumi, S.; Higuchi, Y.; Yagi, T.; Ogo, S. Dalton Trans. 2008, 4747
33. Matsumoto, T.; Kure, B.; Ogo, S. Chem. Lett. 2008, 37, 970
34. Ogo, S.; Ichikawa, K.; Kishima, T.; Matsumoto, T.; Nakai, H.; Kusaka, K.; Ohhara, T. Science 2013, 339, 682
35. Manor, B. C.; Rauchfuss, T. B. J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 11895
36. Matsumoto, T.; Nakaya, Y.; Itakura, N.; Tatsumi, K. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 2458
37. Fulmer, G. R.; Muller, R. P.; Kemp, R. A.; Goldberg, K. I. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 1346
38. Trinquier, G.; Hoffmann, R. Organometallics 1984, 3, 370
39. Ienco, A.; Calhorda, M. J.; Reinhold, J.; Reineri, F.; Bianchini, C.; Peruzzini, M.; Vizza, F.; Mealli, C. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 11954
40. Gray, T. G.; Veige, A. S.; Nocera, D. G. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 9760
41. Maseras, F.; Morokuma, K. J. Comput. Chem. 1995, 16, 1170
42. See recent review for instance, Chung, L. W.; Hirao, H.; Li, X.; Morokuma, K. Comput. Mol. Sci. 2011, 2, 327 and references therein
43. Becke, A. D. J. Chem. Phys. 1983, 98, 5648
44. Becke, A. D. Phys. Rev. 1988, A38, 3098
45. Lee, C.; Yang, W.; Parr, R. G. Phys. Rev. 1988, B37, 785
46. Miertus, S.; Scrocco, E.; Tomasi J. Chem. Phys. 1981, 55, 117
47. Pascual-Ahuir, J. L.; Silla, E.; Tomasi, J.; Bonaccorsi, R. J. Comput. Chem. 1987, 8, 778
48. Floris, F.; Tomasi, J. J. Comput. Chem. 1989, 10, 616
49. Tomasi, J.; Persico, M. Chem. Rev. 1994, 94, 2027
50. Andrae, D.; Haeussermann, U.; Dolg, M.; Stoll, H.; Preuss, H. Theor. Chim. Acta 1990, 77, 123
51. Hehre, W. J.; Ditchfield, R.; Pople, J. A. J. Chem. Phys. 1972, 56, 2257
52. Hariharan, P. C.; Pople, J. A. Theor. Chim. Acta 1973, 28, 213
53. Hariharan, P. C.; Pople, J. A. Mol. Phys. 1974, 27, 209
54. Francl, M. M.; Petro, W. J.; Hehre, W. J.; Binkley, J. S.; Gordon, M. S.; DeFrees, D. J.; Pople, J. A. J. Chem. Phys. 1982, 77, 3654
55. Martin, J. M. L.; Sundermann, A. J. Chem. Phys. 2001, 114, 3408
56. Krishnan, R.; Binkley, J. S.; Seeger, R.; Pople, J. A. J. Chem. Phys. 1980, 72, 650
57. McLean, A. D.; Chandler, G. S. J. Chem. Phys. 1980, 72, 5639
58. Blaudeau, J.-P.; McGrath, M. P.; Curtiss, L. A.; Radom, L. J. Chem. Phys. 1997, 107, 5016
59. Curtiss, L. A.; McGrath, M. P.; Blandeau, J.-P.; Davis, N. E.; Binning, R. C.; Radom, L., Jr. J. Chem. Phys. 1995, 103, 6104
60. Clark, T.; Chandrasekhar, J.; Spitznagel, G. W.; Schleyer, P. V. R. J. Comput. Chem. 1983, 4, 294
61. Mammen, M.; Shakhnovich, E. I.; Deutch, J. M.; Whitesides, G. M. J. Org. Chem. 1998, 63, 3821-3830
62. Ishikawa, A.; Nakao, Y.; Sato, H.; Sakaki, S. Inorg. Chem. 2009, 48, 8154-8163
63. Zeng, G.; Sakaki, S. Inorg. Chem. 2011, 50, 5290-5297
64. Zeng, G.; Sakaki, S. Inorg. Chem. 2012, 51, 4597-4605
65. Aono, S.; Sakaki, S. J. Phys. Chem. B 2012, 116, 13045-13062
66. Pople, J. A., Gaussian 03, revision C.02; Gaussian, Inc.: Wallingford, CT, 2004.
67. Reed, A. E.; Curtiss, L. A.; Weinhold, F. Chem. Rev. 1988, 88, 899
68. Peris, E.; Lee, J. C.; Rambo, J. R.; Eisenstein, O.; Crabtree, R. H. J. Am. Chem. Soc. 1995, 117, 3485
69. Wessel, J.; Lee, J. C.; Peris, E.; Yap, G. P. A.; Fortin, J. B.; Ricci, J. S.; Sini, G.; Albinati, A.; Koetzle, T. F.; Eisenstein, O.; Rheingold, A. L.; Crabtree, R. H. Angew. Chem., Int. Ed. Engl. 1995, 34, 2507
70. Belkova, N. V.; Epstein, L. M.; Shubina, E. S. Eur. J. Inorg. Chem. 2010, 2010, 3555
71. Basallote, M. G.; Besora, M.; Castillo, C. E.; Fernández-Trujillo, M. J.; Lledós, A.; Maseras, F.; MánÌez, M. A. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 6608
72. Belkova, N. V.; Shubina, E. S.; Epstein, L. M. Acc. Chem. Res. 2005, 38, 624
73. Liu, T.; Wang, X.; Hoffmann, C.; DuBois, D. L.; Bullock, R. M. Angew. Chem., Int. Ed. Engl. 2014, 53, 5300
74. Liu, Q.; Hoffmann, R. J. Am. Chem. Soc. 1995, 117, 10108
75. Orlova, G.; Scheiner, S. J. Phys. Chem. A 1998, 102, 260
76. Cygan, Z. T.; Kampf, J. W.; Holl, M. M. B. Inorg. Chem. 2003, 42, 7219
77. Kubas, G. J. Metal Dihydrogen and sigma-Bond Complexes: Structure, Theory, and Reactivity; Kluwer Academic/Plenum Publishers: New York, 2005.
78. Zhao, Y.; G. Truhlar, D. Theor. Chem. Acc. 2008, 120, 215
79. Siegbahn, P. E. M. Adv. Inorg. Chem. 2004, 56, 101
80. Cao, Z.; Hall, M. B. J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 7877
81. Vincent, J. L.; Luo, S.; Scott, B. L.; Butcher, R.; Unkefer, C. J.; Burns, C. J.; Kubas, G. J.; Lledós, A.; Maseras, F.; Tomàs, J. Organometallics 2003, 22, 5307
82. Biswas, B.; Sugimoto, M.; Sakaki, S. Organometallics 2000, 19, 3895
83. Musashi, Y.; Sakaki, S. J. Am. Chem. Soc. 2000, 122, 3867
84. Ochi, N.; Nakao, Y.; Sato, H.; Sakaki, S. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 8615
85. Ochi, N.; Nakao, Y.; Sato, H.; Sakaki, S. Can. J. Chem. 2009, 87, 1415
86. Sakaki, S.; Sato, H.; Ohnishi, Y.-y. Chem. Rec. 2010, 10, 29
87. Guan, W.; Sayyed, F. B.; Zeng, G.; Sakaki, S. Inorg. Chem. 2014, 53, 6444
88. Welch, G. C.; San Juan, R. R.; Masuda, J. D.; Stephan, D. W. Science 2006, 314, 1124
89. Stephan, D. W. Dalton Trans. 2009, 3129
90. Rokob, T. A.; Hamza, A.; Stiring, A.; Soòs, T.; Pápai, I. Angew. Chem., Int. Ed. 2008, 47, 2435
91. Holschumacher, D.; Bannenberg, T.; Hrib, C. G.; Jones, P. G.; Tamm, M. Angew. Chem., Int. Ed. 2008, 47, 7428
92. Biswas, B.; Sugimoto, M.; Sakaki, S. Organometallics 1998, 17, 1278
93. Sakaki, S.; Kai, S.; Sugimoto, M. Organometallics 1999, 18, 4825
94. Biswas, B.; Sugimoto, M.; Sakaki, S. Organometallics 1999, 18, 4015
95. Sumimoto, M.; Iwane, N.; Takahama, T.; Sakaki, S. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 10457
96. Ray, M.; Nakao, Y.; Sato, H.; Sakaba, H.; Sakaki, S. Organometallics 2009, 28, 65
97. Sugiyama, A.; Ohnishi, Y.-y.; Nakaoka, M.; Nakao, Y.; Sato, H.; Sakaki, S.; Nakao, Y.; Hiyama, T. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 12975