Studies on the oxygen-Atom-Transfer Reactions of Peroxo Vanadium(Ⅴ) Complexes

Peroxo Vanadium(Ⅴ)화합물들에 의한 산소 원자 전이 반응에 관한 연구

  • Won, Tae Jin (Department of Chemistry, Changwon National University)
  • 원태진 (창원대학교 자연과학대학 화학과)
  • Published : 20010600

Abstract

The reaction of peroxo vanadium(V) complexes, $VO(O_2)_2(pic)^{2-}$, $VO(O_2)(nta)^{2-}$, and $VO(O_2)(dipic)^-$ with thiolato-cobalt(III), $(en)_2Co(SCH_2CH_2NH_2)^{2+}$ resulted in an oxygen-atom transfer in aqueous solutions. Rate constants ($M^{-1}S^{-1}$) for these reactions were (35$\pm$1), $(4.8{\pm}0.4){\times}10^{-2}$ , and $(8.6{\pm}0.5){\times}10^{-4}$, respectively. The coordinate peroxide was activated in the oxygen-atom-transfer reaction of $VO(O_2)_2(pic)^{2-}$, but it is not the case for VO(O$_2$) $(nta)^{2-}$ and VO(O$_2$) $(dipic)^-$. In this paper, we proposed that the direct attack of an electrophilic peroxide to a nucleophilic substrate occurs in the oxygen-atom transfer pathway of peroxo vanadium(V) complexes.

Peroxo-vanadium(V) 화합물인 $VO(O_2)_2(pic)^{2-}$$VO(O_2)(nta)^{2-}$ 그리고 $VO(O_2)(dipic)^-$는 pH4.0의 수용액 안에서 thiolato-cobalt(III)화합물인 $(en)_2$Co$($SCH_2CH_2NH_2$)^{2+}$와 산소 원자 전이 반응을 일으킨다. 이들의 산소 원자 전이 반응에서 각각(35$\pm$1)와 $(4.8{\pm}0.4){\times}10^{-2}$ 그리고 $(8.6{\pm}0.5){\times}10^{-4}$의 속도상수($M^{-1}$$S^{-1}$)을 얻었다. $VO(O_2)_2(pic)^{2-}$에 배위되어 있는 peroxide는 산소 원자 전이 반응에서 활성화되어지나 $VO(O_2)(nta)^{2-}$$VO(O_2)(dipic)^-$에 배위되어 있는 peroxide는 불활성화된다. 우리는 이 논문에서 peroxo vanadium(V) 화합물의 산소 원자 전이의 반응 경로는 친전자성의 peroxide 리간드가 친핵성의 substrate와 직접적인 반응에 의하여 이루어진다고 제안하였다.

Keywords

References

  1. Adv. Inorg. Chem. Radiochem. v.6 Connor, J. A.;Ebsworth, E. A. V.
  2. Interscience In The Chemisty of Peroxides Mimoun. H.;Patai. S.(ed.)
  3. Chem. Rev. v.94 Dickman, M. H.;Pope, M. T.
  4. Chem. Rev. v.94 Butler, A.;Clague, M. J.;Meister, G. E.
  5. Angrew. Chem. int. Ed. Engl. v.21 Mimoun, H.
  6. Saussine, L. J. Am. Chem. Soc. v.108 Mimoun, H.;Mignard, M.;Brechot, P.;
  7. Inorg. Chem. v.27 Ghiron, A. F.;Thompson, R. C.
  8. Inorg. Chem. v.28 Schwane, L. M.;Thompsin, R. C.
  9. Irong. Chem. v.32 Huston, P.;Espenson, J. H.;Bakac, A.
  10. Inorg. Chem. v.33 Won, T. J.;Sudam, B. M.;Thompson, R. C.
  11. Inorg. Chem. v.17 Funahashi, S.;Uchida, F.;Tanaka, M.
  12. Inorg. Chem. v.21 Witt, S. N.;Hayes, D. M.
  13. Biochim. Biophys. Res. Commun v.147 Kodota, S.;Fantus, I. G.;Deragon, G.;Guyda, h. J.;Hersh, B.;Posner, B. I.
  14. Onrog. Chem. v.32 Shaver, A.;Ng, J. B.;hall, D. A.;Lum, B. S.;Posner, B. I.
  15. J. Biol. Chem. v.269 Posner, B. I.;Faure, F.;Burgess, J. W.;Bevan, A. P.;Lachance, D. A.;Lum, B. S.;Shaver, A.
  16. Korean Chem. Soc. v.44 Won, T. J.
  17. Inorg, Chem. v.18 Quilizsch, U.;Wieghardt, K.
  18. Inorg. Chem. v.17 Weighardt, K.
  19. Inorg. Synth. v.21 Nosco, D. L.;Deutsch, E.
  20. Inorg. Chem. v.18 Adzamali, I. K.;Libson, K.;Lydon, J. D.;Elder, R. C.;Deutsch, E.
  21. Inorg. Chem. v.34 Won, T. J.;Barnes, C. L.;Schlemper, E. O.Thompson, R. C.
  22. McGraw-Hill Chemical Kinetics and Reaction Mechanism Espenson, J. H.
  23. Inorg. Chem. v.19 Adzamli, I.;Deutsch, E.