[Fe(IV)(O)(N-benzyl-N,N',N'-tris(2-pyridylmethyl)-1,2-diaminoethane)](2+) | 423720-04-1

• 分子结构分类: 有机化合物 - 有机杂环化合物 - 吡啶及其衍生物
• 英文名称: [Fe(IV)(O)(N-benzyl-N,N',N'-tris(2-pyridylmethyl)-1,2-diaminoethane)](2+)
• 英文别名: [Fe(IV)(O)(Bn-Tpen)]²⁺；[Fe(IV)(O)(BnTPEN)](2+)；[iron(IV)O(N-benzyl-N,N',N''-tris(2-pyridylmethyl)-1,2-diaminoethane)](2+)；[Fe(IV)(N-benzyl-N,N',N''-tris(2-pyridylmethyl)ethane-1,2-diamine)O](2+)；[FeO(N-benzyl-N,N',N'-tris((2-pyridylmethyl)ethane-1,2-diamine)](2+)；FeO(N-benzyl-N,N',N'-tris(2-pyridylmethyl)ethane-1,2-diamine)(2+)；(N-benzyl-N,N',N'-tris(2-pyridylmethyl)-1,2-diaminoethane)oxoiron(IV)(2+)
• CAS: 423720-04-1；862672-43-3；862672-44-4；862672-45-5
• 化学式: C₂₇H₂₉FeN₅O
• 分子量: 495.407
• InChiKey: HEFXPQXBWCYXQW-UHFFFAOYSA-N

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  None
• 重原子数：
  None
• 可旋转键数：
  None
• 环数：
  None
• sp3杂化的碳原子比例：
  None
• 拓扑面积：
  None
• 氢给体数：
  None
• 氢受体数：
  None

反应信息

• 作为反应物：
  描述：

  [Fe(IV)(O)(N-benzyl-N,N',N'-tris(2-pyridylmethyl)-1,2-diaminoethane)](2+) 在 anthracene 作用下， 以 二氯甲烷 、 乙腈 为溶剂， 生成 [(N-benzyl-N,N′,N′-tris(2-pyridylmethyl)-1,2-diaminoethane)Fe^II(OTf)₂]
  参考文献：
  名称：

  结合实验和理论研究的单核非血红素铁（IV）-氧代配合物的芳香族羟基化。

  摘要：

  单核非血红素铁（IV）-氧配合物[FeIV（Bn-tpen）（O）] 2+（Bn-tpen = N-苄基-N，N'，N'-tris（2-吡啶甲基）乙烷-1,2-二胺）和[FeIV（N4Py）（O）] 2+（N4Py = N，N-双（2-吡啶基甲基）-N-双（2-吡啶基）甲胺）已被研究通过实验和理论相结合的方法。在实验工作中，我们进行了蒽与就地生成的非血红素铁（IV）-氧代配合物的氧化反应的动力学研究，从而确定了动力学和热力学参数，哈米特rho值和动力学同位素效应（KIE）值。大的负Hammett rho值-3.9和KIE的反值0.9表示铁-氧代基团通过亲电途径攻击芳环。通过进行同位素标记实验，发现含氧产物中的氧源自非血红素铁（IV）-氧代物种。在理论工作中，我们对[FeIV（N4Py）（O）] 2+对苯的羟基化进行了密度泛函理论（DFT）计算。计算表明，反应通过初始速率确定亲电取代步骤在竞

  DOI：

  10.1021/ic700462h
• 作为产物：
  描述：

  [iron(II)(N-benzyl-N,N',N''-tris(2-pyridylmethyl)-1,2-diaminoethane)(acetonitrile)](2+) 在 亚碘酰苯 作用下， 以 乙腈 为溶剂， 生成 [Fe(IV)(O)(N-benzyl-N,N',N'-tris(2-pyridylmethyl)-1,2-diaminoethane)](2+)
  参考文献：
  名称：

  五齿N5配体的非血红素氧铁（IV）配合物：光谱学，电化学和氧化反应性。

  摘要：

  已经发现，氧化铁（IV）物种在几种激活双氧的单核非血红素铁酶的催化循环中充当氧化剂。为了深入了解控制此类配合物氧化反应性的因素，已对一系列五种合成的S = 1 [Fe（IV）（O）（L（N5））]（2+）配合物进行了表征。的光谱和电化学性质，以及它们进行羰基转移和氢原子提取的相对能力。这五个络合物中的Fe = O单元由具有吡啶和叔胺供体组合但具有不同配体骨架的中性五齿配体支撑。通过X射线吸收光谱对这5种配合物进行表征，发现大约有Fe = O键。长度为1.65 A，会产生强烈的1s-> 指示铁心的3d前边缘特征与中心对称性有实质性偏差。共振拉曼研究表明，五个络合物在825-841 cm（-1）处显示nu（Fe = O）模式。用0.1 M水在乙腈中进行分光光度法实验表明，支持的五齿配体可调节E（1/2）（IV / III）氧化还原电位，相对于Fc的值在0.83至1.23 V范围内，为E（一系列氧合铁（IV）配合物的1/2）（IV

  DOI：

  10.1039/c2sc21318d
• 作为试剂：
  描述：

  对壬基酚 在 [Fe(IV)(O)(N-benzyl-N,N',N'-tris(2-pyridylmethyl)-1,2-diaminoethane)](2+) 作用下， 以 水 、 乙腈 为溶剂， 以45%的产率得到对苯醌
  参考文献：
  名称：

  多齿氮供体配体的水溶性非血红素铁（IV）-氧配合物氧化降解有毒有机污染物

  摘要：

  研究了由多齿氮供体配体支持的四种单核非血红素铁（IV）-氧代配合物降解有机污染物的能力。在水溶液中用硝酸铈铵（CAN）处理后，将水溶性铁（II）配合物转化为相应的铁（IV）-氧配合物。氢原子转移（HAT）（铁的能力IV） -氧物种已被开发用于卤化酚类等有毒污染物弱X-H（X = C，O，S，氧化等。）债券。铁-氧代氧化剂可以在化学计量和催化条件下以中等至高产率氧化氯和氟代酚。此外，这些氧化剂对几种持久性有机污染物（POPs）（例如双酚A，壬基酚，2,4-D（2,4-二氯苯氧基乙酸）和gammaxene）进行选择性氧化降解。这项工作证明了水溶性铁（IV）-氧杂配合物作为潜在的催化剂，可降解多种有毒污染物，这些氧化剂可被视为常规氧化方法的替代方法。

  DOI：

  10.1039/d0dt04421k

文献信息

• Evidence for an Alternative to the Oxygen Rebound Mechanism in C–H Bond Activation by Non-Heme Fe^IVO Complexes
  作者：Kyung-Bin Cho、Xiujuan Wu、Yong-Min Lee、Yoon Hye Kwon、Sason Shaik、Wonwoo Nam

  DOI：10.1021/ja308290r

  日期：2012.12.19

  alkanes by heme Fe(IV)O species occurs via the hydrogen abstraction/oxygen rebound mechanism. It has been assumed that non-heme Fe(IV)O species follow the heme Fe(IV)O paradigm in C-H bond activation reactions. Herein we report theoretical and experimental evidence that C-H bond activation of alkanes by synthetic non-heme Fe(IV)O complexes follows an alternative mechanism. Theoretical calculations predicted

  血红素 Fe(IV)O 物质对烷烃的羟基化是通过夺氢/氧回弹机制发生的。已经假设非血红素 Fe(IV)O 物种在 CH 键活化反应中遵循血红素 Fe(IV)O 范式。在此，我们报告了理论和实验证据，表明合成的非血红素 Fe(IV)O 配合物对烷烃的 CH 键活化遵循另一种机制。理论计算预测，通过从烷烃中夺氢形成的底物自由基的解离比氧反弹和去饱和过程更有利。通过分析非血红素 Fe(IV)O 配合物在基底的 CH 键活化中形成的铁和有机产物，获得的实验结果证实了这一理论预测。血红素和非血红素 Fe(IV)O 物种行为的差异归因于结构偏好和交换增强反应性的差异。因此，普遍的共识是，包括非血红素 Fe(IV)O 在内的高价金属氧类物质激活 CH 键是通过传统的夺氢/氧回弹机制发生的，应该谨慎看待。
• Structural Insights into Nonheme Alkylperoxoiron(III) and Oxoiron(IV) Intermediates by X-ray Absorption Spectroscopy
  作者：Jan-Uwe Rohde、Stéphane Torelli、Xiaopeng Shan、Mi Hee Lim、Eric J. Klinker、József Kaizer、Kui Chen、Wonwoo Nam、Lawrence Que

  DOI：10.1021/ja047667w

  日期：2004.12.1

  alkylperoxoiron(III) intermediates and 1.65-1.68 A for the oxoiron(IV) intermediates, reflecting different strengths in the Fe-O pi interactions. These differences are also observed in the intensities of the 1s-to-3d transitions in the XANES region, which increase from 4 units for the nearly octahedral iron(II) precursor to 9-15 units for the alkylperoxoiron(III) intermediates to 25-29 units for the oxoiron(IV) species

  与非血红素铁酶激活分子氧相关的瞬态单核低自旋烷基过氧化铁 (III) 和氧化铁 (IV) 复合物已由中性四齿 (TPA) 和五齿 (N4Py, Bn- TPEN) 配体，并通过 Fe K 边 X 射线吸收光谱 (XAS) 进行结构表征。从 EXAFS 区域拟合获得的显着特征是烷基过氧铁 (III) 中间体的 Fe-O 键长为 1.78 A，氧铁 (IV) 中间体的 Fe-O 键长为 1.65-1.68 A，反映了 Fe-O pi 相互作用的不同强度。在 XANES 区域的 1s 到 3d 跃迁强度中也观察到了这些差异，
• Facile and Reversible Formation of Iron(III)–Oxo–Cerium(IV) Adducts from Nonheme Oxoiron(IV) Complexes and Cerium(III)
  作者：Apparao Draksharapu、Waqas Rasheed、Johannes E. M. N. Klein、Lawrence Que

  DOI：10.1002/anie.201704322

  日期：2017.7.24

  Ceric ammonium nitrate (CAN) or CeIV(NH4)2(NO3)6 is often used in artificial water oxidation and generally considered to be an outer‐sphere oxidant. Herein we report the spectroscopic and crystallographic characterization of [(N4Py)FeIII‐O‐CeIV(OH2)(NO3)4]+ (3), a complex obtained from the reaction of [(N4Py)FeII(NCMe)]2+ with 2 equiv CAN or [(N4Py)FeIV=O]2+ (2) with CeIII(NO3)3 in MeCN. Surprisingly

  硝酸铈铵（CAN）或Ce IV（NH 4）2（NO 3）6通常用于人造水氧化中，通常被认为是外层氧化剂。本文中，我们报道了从[[N4Py）Fe II（NCMe ）反应获得的络合物[（N4Py）Fe III -O-Ce IV（OH 2）（NO 3）4 ] +（3）的光谱学和晶体学表征）]具有2当量CAN的2+或具有Ce III（NO的[[N4Py）Fe IV = O] 2+（2）3）3在MeCN中。令人惊讶地，3的形成是可逆的，平衡的位置取决于溶剂的MeCN /水比。这些结果表明，Fe IV和Ce IV中心具有可比的还原潜力。此外，平衡需要在铁自旋状态的改变，从小号= 1的Fe IV在2到小号= 5/2 3，其被发现，尽管该方法的正式自旋禁阻性要容易。该观察结果表明Fe IV = O配合物可利用涉及具有很少或没有势垒的多个自旋状态的反应途径。
• An Inverted and More Oxidizing Isomer of [Fe^IV(O)(tmc)(NCCH₃)]²⁺
  作者：Kallol Ray、Jason England、Adam T. Fiedler、Marlène Martinho、Eckard Münck、Lawrence Que

  DOI：10.1002/anie.200802219

  日期：2008.10.6
• Fundamental Electron-Transfer Properties of Non-heme Oxoiron(IV) Complexes
  作者：Yong-Min Lee、Hiroaki Kotani、Tomoyoshi Suenobu、Wonwoo Nam、Shunichi Fukuzumi

  DOI：10.1021/ja077994e

  日期：2008.1.1

  Electron-transfer kinetics for the reduction of non-heme oxoiron(IV) complexes by a series of ferrocene derivatives were examined in deaerated acetonitrile, and the resulting data were evaluated in light of the Marcus theory of electron transfer to determine the reorganization energies of electron transfer and the one-electron reduction potentials of non-heme oxoiron(IV) complexes. The electron-transfer properties of non-heme oxoiron(IV) complexes are featured by the larger reorganization energies of electron transfer and the lower one-electron reduction potentials as compared with those of heme oxoiron(IV) complexes.