Новости химической науки > Синтезирован новый нитрозильный комплекс меди

Исследователи из Университета Калифорнии (Санта-Барбара) провели исследование, которое может помочь более глубокому пониманию того, как происходит метаболизм азота и его производных в живой природе – они синтезировали и изучили строение и свойства нового нитрозильного комплекса меди.

Рисунок из J. Am. Chem. Soc., DOI: 10.1021/ja105930b

В новом комплексе присутствует фрагмент Cu(II)–NO˙, исследователи давно предполагают, что именно такой радикальный центр является ключевым интермедиатом восстановления нитрит-иона NO₂^– до оксида азота, протекающего в живых организмах под действием медьсодержащего фермента нитритредуктазы. Этот фернмент обнаружен во многих микроорганизмах и играет ключевую роль в природном цикле азота.

Исследователи из группы профессора Тревора Хэйтона (Trevor W. Hayton) получили новый комплекс, добавляя NOPF₆ к металлическому порошку меди, суспендированному в нитрометане. Анализ кристаллов, выделенных из образовавшегося темно-бордового раствора показал, что продукт реакции представляет собой искаженный октаэдрический комплекс меди, в координационной сфере которого размещается пять лигандов CH₃NO₂ и один лиганд NO. Геометрия связанного с металлоцентром нитрозильного фрагмента искажена – угол связи Cu−N−O равен 121°. Длина связи Cu–N в полученном комплексе составляет 1.955 ангстрем, что существенно больше межатомного расстояния медь-азот для других ранее полученных комплексов с фрагментом Cu–NO. Исследователи полагают, что удлинение связи Cu–NO указывает на то, что в новом комплексе реализуется достаточно непрочная связь между металлоцентром и нитрозильным лигандом.

По словам Уильяма Толмана (William B. Tolman) из Университета Миннесоты, хотя нитрометановые лиганды невозможно назвать идеальным подобием молекулам гистидина и воды, связанным с атомом меди в составе фермента, синтез и изучение строения нового координационного производного меди может дать исследователям дополнительную информацию о механизме действия не только медьсодержащего фермента нитритредуктазы, но и других процессов восстановления частиц NO_x.

Помимо синтеза и изучения структурных особенностей нового нитрозильного комплекса меди Хэйтон с соавторами обнаружил, что полученный ими комплекс активно реагирует с ароматическим углеводородом мезитиленом, образуя [mesitylene, NO][PF₆] и [Cu(η²-1,3,5-Me₃C₆H₃)₂][PF₆] за счет переноса NO⁺ к мезитиленовому циклу. В настоящее время исследователи продолжают изучение электронного строения нового комплекса и его реакционной способности.

Источник: J. Am. Chem. Soc., DOI: 10.1021/ja105930b

метки статьи: #биохимия, #неорганическая химия, #элементоорганическая химия