1. На главную
  2. Электронные версии
  3. Журнал неорганической химии
  4. T. 68, № 6, 2023

Журнал неорганической химии, 2023, T. 68, № 6, стр. 798-807

Синтез и структура дикарбоксилсодержащих трис-глиоксиматов железа(II) с линейной и угловой геометрией их молекул

А. С. Чуприн a, С. В. Дудкин a, А. В. Вологжанина a, Я. З. Волошин a, b, *, **

a Институт элементоорганических соединений им. А.Н. Несмеянова РАН
119334 Москва, ул. Вавилова, 28, стр. 1, Россия

b Институт общей и неорганической химии им. Н.С. Курнакова РАН
119991 Москва, Ленинский пр-т, 31, Россия

* E-mail: voloshin@ineos.ac.ru
** E-mail: voloshin@igic.ras.ru

Поступила в редакцию 20.01.2023
После доработки 20.02.2023
Принята к публикации 22.02.2023

Аннотация

Темплатной конденсацией хелатирующего α-диоксиматного лигандного синтона – глиоксима и подходящего сшивающего агента – монофункционализированной бороновой (3-карбоксифенилбороновой или 4-карбоксифенилбороновой) кислоты Льюиса в кипящем нитрометане как растворителе на матрице – ионе железа(II) были получены макробициклические дикарбоксилсодержащие трис-глиоксиматы железа(II) с функционализирующими мета- и пара-заместителями в их апикальных борсодержащих ароматических фрагментах. Состав и строение полученных комплексов установлены с использованием данных элементного анализа, ЭСП, 1H и 13C{1H} ЯМР-спектроскопии; их кристаллическая и молекулярная структуры были определены методом РСА. Элементарные ячейки их монокристаллов содержат помимо молекулы клатрохелата две молекулы соответствующего растворителя, которые образуют водородные связи с ее функционализирующими карбоксильными группами. Инкапсулированный ион железа(II) в этих молекулах находится в центре FeN6-координационного полиэдра. Геометрия этих полиэдров промежуточная между тригональной призмой (ТП, угол искажения φ = 0°) и тригональной антипризмой (ТАП, φ = 60°); величины угла φ в них составляют 17.1° и 18.9° соответственно. Расстояния Fe–N изменяются от 1.901(2) до 1.924(2) Å, что свидетельствует о низкоспиновом диамагнитном состоянии иона железа(II). Свободное вращение апикальных ароматических заместителей при сшивающих атомах бора клатрохелатных молекул относительно ординарных связей B–C определяет отсутствие их копланарности. Внутримолекулярные расстояния С…С между терминальными карбоксильными группами в их апикальных заместителях составляют 15.693(4) и 17.888(3) Å соответственно для клатрохелатных мета- и пара-изомеров. Вышеупомянутое вращение позволяет реализовать угловую геометрию мета-дикарбоксилсодержащего клатрохелата с образованием ∠C…Fe…C ⁓145° между его терминальными О-донорными карбоксильными группами. Этот комплекс может выступать как в качестве углового, так и линейного трехмерного лиганда, тогда как его пара-замещенный клатрохелатный изомер является перспективным линейным металлолигандом.

Ключевые слова: макроциклические соединения, клатрохелаты, клеточные комплексы, комплексы железа, карбоксилатные металлолиганды, биорелевантные группы

Список литературы

  1. Voloshin Y.Z., Belaya I., Kramer R. Cage Metal Complexes: Clathrochelates Revisited, Springer, 2017. [Волошин Я.З., Белая И.Г., Кремер Р. Клеточные комплексы металлов: клатрохелаты возвращаются. М., 2019.]

  2. Marmier M., Wise M.D., Holstein J.J. et al. // Inorg. Chem. 2016. V. 55. P. 4006. https://doi.org/10.1021/acs.inorgchem.6b00276

  3. Planes O.M., Jansze S.M., Scopelliti R. et al. // Inorg. Chem. 2020. V. 59. P. 14544. https://doi.org/10.1021/acs.inorgchem.0c02358

  4. Lebed E.G., Belov A.S., Dolganov A.V. et al. // Inorg. Chem. Commun. 2013. V. 33. P. 57. https://doi.org/10.1016/j.inoche.2013.04.021

  5. Pascu M., Marmier M., Schouwey C. et al. // Chem. Eur. J. 2014. V. 20. P. 5592. https://doi.org/10.1002/chem.201400285

  6. Wise M.D., Holstein J.J., Pattison P. et al. // Chem. Sci. 2015. V. 6. P. 1004. https://doi.org/10.1039/c4sc03046j

  7. Jansze S., Cecot G., Wise M.D. et al. // J. Am. Chem. Soc. 2016. V. 138. P. 2046. https://doi.org/10.1021/jacs.5b13190

  8. Cecot G., Marmier M., Geremia S. et al. // J. Am. Chem. Soc. 2017. V. 139. P. 8371. https://doi.org/10.1021/jacs.7b04861

  9. Jansze S.M., Wise M.D., Vologzhanina A.V. et al. // Chem. Sci. 2017. V. 8. P. 1901. https://doi.org/10.1039/C6SC04732G

  10. Jansze S.M., Ortiz D., Fadaei T.F. et al. // Chem. Commun. 2018. V. 54. P. 9529. https://doi.org/10.1039/C8CC04870C

  11. Bila J.L., Marmier M., Zhurov K.O. et al. // Eur. J. Inorg.Chem. 2018. V. 26. P. 3118. https://doi.org/10.1002/ejic.201800045

  12. Cecot G., Doll M.T., Planes O.M. et al. // Eur. J. Inorg. Chem. 2019. P. 2972. https://doi.org/10.1002/ejic.201900483

  13. Dudkin S.V., Chuprin A.S., Belova S.A. et al. // J. Porphyrins Phthalocyanines. 2022. V. 26. https://doi.org/10.1142/s1088424622500924

  14. Lesnikowski Z.J. // J. Med. Chem. 2016. V. 59. P. 7738. https://doi.org/10.1021/acs.jmedchem.5b01932

  15. Stockmann P., Gozzi M., Kuhnert R. et al. // Chem. Soc. Rev. 2019. V. 48. P. 3497. https://doi.org/10.1039/C9CS00197B

  16. Avdeeva V.V., Garaev T.M., Breslav N.V. et al. // J. Biol. Inorg. Chem. 2022. V. 27. P. 421. https://doi.org/10.1007/s00775-022-01937-4

  17. Voloshin Y., Novikov V., Nelyubina Y. // RSC Adv. 2015. V. 5. P. 72621. https://doi.org/10.1039/C5RA10949C

  18. Novikov V.V., Varzatskii O.A., Negrutska V.V. et al. // J. Inorg. Biochem. 2013. V. 124. P. 42. https://doi.org/10.1016/j.jinorgbio.2013.03.005

  19. Varzatskii O.A., Novikov V.V., Shulga S.V. et al. // Chem. Commun. 2014. V. 50. P. 3166. https://doi.org/10.1039/C3CC47018K

  20. Varzatskii O.A., Shul’ga S.V., Belov A.S. et al. // Dalton Trans. 2014. V. 43. P. 17934. https://doi.org/10.1039/C4DT01557F

  21. Belov A., Vologzhanina A., Novikov V. et al. // Inorg. Chim. Acta. 2014. V. 421. P. 300. https://doi.org/10.1016/j.ica.2014.06.016

  22. Varzatskii O.A., Vologzhanina A.V., Novikov V.V. et al. // Inorg. Chim. Acta. 2018. V. 482. P. 90. https://doi.org/10.1016/j.ica.2018.06.004

  23. Kovalska V.B., Vakarov S.V., Kuperman M.V. et al. // Dalton Trans. 2018. V. 47. P. 1036. https://doi.org/10.1039/C7DT03731G

  24. Kovalska V., Vakarov S., Chornenka N. et al. // Rus. J. Inorg. Chem. 2020. V. 65. P. 1513. https://doi.org/10.1134/S0036023620100137

  25. Kovalska V.B., Losytskyy M.Y., Varzatskii O.A. et al. // Bioorg. Med. Chem. 2014. V. 22. P. 1883. https://doi.org/10.1016/j.bmc.2014.01.048

  26. Park D.J., Stern A.G., Wilier R.L. // Synth. Commun. 1990. V. 20. P. 2901. https://doi.org/10.1080/00397919008051503

  27. Wojdyr M. // J. Appl. Crystallogr. 2010. V. 43. P. 1126. https://doi.org/10.1107/S0021889810030499

  28. Sheldrick G.M. // Acta Cryst. 2015. V. A71. P. 3. https://doi.org/10.1107/S2053273314026370

  29. Sheldrick G.M. // Acta Cryst. 2015. V. C71. P. 3. https://doi.org/10.1107/S2053229614024218

  30. Dolomanov O.V., Bourhis L.J., Gildea R.J. et al. // J. Appl. Cryst. 2009. V. 42. P. 339. https://doi.org/10.1107/S0021889808042726

  31. Belova S.A., Belov A.S., Efimov N.N. et al. // Russ. J. Inorg. Chem. 2022. V. 67. P. 1151. https://doi.org/10.1134/S0036023622080034

Дополнительные материалы

скачать ESM.zip
Приложение 1.
Рисунок S1. – Рисунок S4.
Таблица S1.

Инструменты

следующая статья выпуска предыдущая статья выпуска содержание выпуска

Журнал неорганической химии

Архивы выпусков Информация о журнале Отправить рукопись в журнал