1. Self-Assembly of a Diferrous Triple-Stranded Helicate with Bis(2,2‘-Bipyridine) Ligands: Thermodynamic and Kinetic Intermediates
- Author
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Fatin-Rouge , N., Blanc , Sylvie, Leize , E., Van Dorsselaer , A., Baret , P., Pierre , J.-L., Albrecht-Gary , A.-M., Meyer , Michel, Institut UTINAM (Univers, transport, interfaces, nanostructures, atmosphère et environnement, molécules) (Besançon), Institut des sciences analytiques et de physico-chimie pour l'environnement et les materiaux ( IPREM ), Université de Pau et des Pays de l'Adour ( UPPA ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Laboratoire de spectrométrie de masse des interactions et des systèmes, Chimie de la matière complexe ( CMC ), Université de Strasbourg ( UNISTRA ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Université de Strasbourg ( UNISTRA ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Laboratoire de Spectrométrie de masse Bio-organique, UMR CNRS-ULP, Laboratoire de Chimie Biomimétique , LEDSS, Université Joseph Fourier - Grenoble 1 ( UJF ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Institut de Chimie Moléculaire de l'Université de Bourgogne [Dijon] ( ICMUB ), Université de Bourgogne ( UB ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Univers, Transport, Interfaces, Nanostructures, Atmosphère et environnement, Molécules (UMR 6213) (UTINAM), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Franche-Comté (UFC), Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC)-Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC), Institut des sciences analytiques et de physico-chimie pour l'environnement et les materiaux (IPREM), Université de Pau et des Pays de l'Adour (UPPA)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Chimie de la matière complexe (CMC), Université de Strasbourg (UNISTRA)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire de Spectrométrie de Masse BioOrganique [Strasbourg] (LSMBO), Département Sciences Analytiques et Interactions Ioniques et Biomoléculaires (DSA-IPHC), Institut Pluridisciplinaire Hubert Curien (IPHC), Université de Strasbourg (UNISTRA)-Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut Pluridisciplinaire Hubert Curien (IPHC), Université de Strasbourg (UNISTRA)-Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire d'études dynamiques et structurales de la sélectivité (LEDSS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF), Institut de Chimie Moléculaire de l'Université de Bourgogne [Dijon] (ICMUB), and Université de Bourgogne (UB)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
- Subjects
Models, Molecular ,Magnetic Resonance Spectroscopy ,Spin states ,Stereochemistry ,Molecular Conformation ,Protonation ,Ligands ,010402 general chemistry ,[ CHIM ] Chemical Sciences ,01 natural sciences ,2,2'-Bipyridine ,Dissociation (chemistry) ,Ferrous ,Inorganic Chemistry ,chemistry.chemical_compound ,2,2'-Dipyridyl ,[CHIM]Chemical Sciences ,Physical and Theoretical Chemistry ,nuclear magnetic resonance spectroscopy ,mass spectrometry ,allosterism ,Molecular Structure ,010405 organic chemistry ,Chemistry ,Ligand ,Nucleic Acid Hybridization ,Nuclear magnetic resonance spectroscopy ,0104 chemical sciences ,Kinetics ,Crystallography ,iron complex ,Spectrophotometry ,Potentiometry ,Proton NMR ,Thermodynamics ,2 2' bipyridine derivative - Abstract
cited By 40; International audience; The protonation and iron(II) coordination properties of a bis(2,2′-bipyridine) ligand L were investigated in methanol. The protonated forms showed allosteric effects due to the flexibility of the strand. Speciation studies of the corresponding ferrous complexes were carried out as a function of pH and iron(II) concentrations. A combination of electrospray mass spectroscopy, potentiometry, and spectrophotometry allowed the determination in solution of three ferrous complexes, one mononuclear (L2Fe2+) and two dinuclear (L2Fe24+ and L3Fe24+) species. Their structure was deduced from the metal spin state and confirmed by 1H NMR measurements and molecular modeling. The dissociation process of the triple-stranded diferrous helicate L3Fe24+ by OH- revealed two rate-limiting steps. The former leads to the formation of a monoferrous triple-stranded compound via a classical mechanism, which involves hydroxy-ferrous complexes. A similar process was observed in the latter step for the release of the ferrous cation from the mononuclear intermediate. Taking into account the structural, thermodynamic, and kinetic features provided by the present study, we could propose a self-assembling mechanism of the triple-stranded diferrous helicate.
- Published
- 2000