Publication detail

Comparison of mononuclear and dinuclear copper (II) biomimetic complexes: spectroelectrochemical mechanistic study of their catalytic pathways

Year: 2022

Type of publication: článek v odborném periodiku

Name of source: Dalton Transactions

Publisher name: Royal Society of Chemistry

Place: Cambridge

Page from-to: 13703-13715

Titles:

Language	Name	Abstract	Keywords
cze	Srovnání mononukleárních a dinukleárních biomimetických komplexů mědi (II): spektroelektrochemické mechanistické studium jejich katalytických drah	V této studii byly syntetizovány dva katecholáze podobné biomimetické katalyzátory, konkrétně dvoujaderné komplexy mědi [Cu-2(L1)(OH)(H2O)(EtOH)][ClO4](2) (C1) a [Cu2Ac2O(L1)ClO4] (C2) s 2,6-bis(4-methylpiperazin-1-yl-methyl)-4-formyl-fenoxy ligandem (L1), a dále také mononukleární komplex Cu(ClO4)(2)(L2) (C3) obsahující ligand 1,2-(C5H4N-6-OCH3-2-CH=N)(2)CH2CH2 (L2). Jejich katalytické dráhy byly zkoumány a porovnávány. Hodnocení katalytické aktivity sloučeniny C1 (a C2, C3) pomocí Michaelis-Mentenova modelu bylo popsáno hodnotami K-M = 272,93 (223,02; 1616) mu mol L-1 a V-max 0,981 (1,617; 1,689) mu mol L-1 s(-1). Diskutována je také role obsahu vody v rozpouštědle. Bylo zjištěno, že dvoujaderné komplexy C1 a C2 jsou účinnějšími katalyzátory než mononukleární komplex C3. Způsob katalytického působení byl charakterizován pomocí cyklické voltametrie, spektrofotometrie a UV-Vis spektroelektrochemie. Byl navržen katalytický mechanismus oxidace 3,5-di-terc-butylkatecholu v přítomnosti kyslíku. Potvrzením chemické vratnosti redukce komplexu byl prokázán reakční cyklus. In situ spektroelektrochemické měření umožnilo řídit redukci chinonu vzniklého chemickou reakcí katecholu s kyslíkem v roztoku. V tomto kroku indikovala změna absorpčního spektra zároveň i změnu redoxního stavu mědi.	aktivita katecholoxidázy; tyrosináza; fenol; modely; hydroxylace; reaktivita; voda
eng	Comparison of mononuclear and dinuclear copper (II) biomimetic complexes: spectroelectrochemical mechanistic study of their catalytic pathways	Two catecholase-like biomimetic catalysts, namely, two dinuclear copper complexes [Cu-2(L1)(OH)(H2O)(EtOH)][ClO4](2) (C1) and [Cu2Ac2O(L1)ClO4] (C2) with the 2,6-bis(4-methyl piperazin-1-yl-methyl)-4-formyl-phenoxy ligand (L1) together with the mononuclear complex Cu(ClO4)(2)(L2) (C3) containing ligand 1,2-(C5H4N-6-OCH3-2-CH=N)(2)CH2CH2 (L2), were synthesized. Their catalytic pathways were investigated and compared. The evaluation of the catalytic activity of compound C1 (and C2, C3) using the Michaelis-Menten model was represented by values of K-M = 272.93 (223.02; 1616) mu mol L-1 and V-max of 0.981 (1.617; 1.689) mu mol L-1 s(-1). The role of water content in the solvent is also discussed. The dinuclear complexes C1 and C2 were found to be more efficient catalysts than mononuclear complex C3. The mode of catalytic action was characterized via cyclic voltammetry, spectrophotometry, and UV-Vis spectroelectrochemistry. The catalytic mechanism of 3,5-di-tert butyl catechol oxidation in the presence of oxygen was proposed. The reaction circle was proved by the confirmation of the chemical reversibility of complex reduction. The advantage of the in situ spectroelectrochemical measurement enabled to control the reduction of quinone formed by the chemical reaction of catechol with oxygen in solution. At this step, the simultaneous change in the absorption spectrum indicated a change in the copper redox state of the catalyst.	catechol oxidase activity; tyrosinase; phenol; models; hydroxylation; reactivity; water

Search

Login for students

Login for employees

Publication detail

Departments

Other Parts

Map

Services

Popular Links