Insights into Second-Sphere Effects on Redox Potentials, Spectroscopic Properties, and Superoxide Dismutase Activity of Manganese Complexes with Schiff-Base Ligands

Autor: Christelle Hureau, Joaquín Ferreyra, Fabio Doctorovich, Ana Foi, Micaela Richezzi, Claudia Palopoli, Elodie Anxolabéhère-Mallart, Amandine Conte-Daban, Sandra Signorella
Přispěvatelé: Instituto de Química Rosario (IQUIR), Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas [Buenos Aires] (CONICET)-Facultad de Ciencias Bioquımicas y Farmaceuticas [Rosario] (FBIOyF), Universidad Nacional de Rosario [Santa Fe]-Universidad Nacional de Rosario [Santa Fe], Laboratoire de chimie de coordination (LCC), Institut de Chimie de Toulouse (ICT), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Departamento de Química Inorgánica, Analítica y Química Física (DQIAQF), Facultad de Ciencias Exactas y Naturales [Buenos Aires] (FCEyN), Universidad de Buenos Aires [Buenos Aires] (UBA)-Universidad de Buenos Aires [Buenos Aires] (UBA), Laboratoire d'Electrochimie Moléculaire (LEM (UMR_7591)), Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), National University of Rosario, Consejo Nacional de Investigaciones Cientifícas y Técnicas (CONICET, PIP 0337), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS, PICS 07121), CONICET/CNRS bilateral agreement (Res. 991/13), Agency for Science, Technology and Innovation of Santa Fe (ASACTeI, IO 2010-164-16), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Chimie de Toulouse (ICT-FR 2599), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Rok vydání: 2019
Předmět:
Zdroj: ACS Omega
ACS Omega, 2019, 4 (1), pp.48-57. ⟨10.1021/acsomega.8b03018⟩
ACS Omega, ACS Publications, 2019, 4 (1), pp.48-57. ⟨10.1021/acsomega.8b03018⟩
ACS Omega, Vol 4, Iss 1, Pp 48-57 (2019)
CONICET Digital (CONICET)
Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
instacron:CONICET
ISSN: 2470-1343
Popis: Six Mn-Schiff base complexes, [Mn(X-salpn)]0/+ (salpn = 1,3-bis(sal-ic-ylidenamino)propane, X = H [1], 5-Cl [2], 2,5-F2 [3], 3,5-Cl2 [4], 5-NO2 [5], 3,5-(NO2)2 [6]), were synthesized and characterized in solution, and second-sphere effects on their electrochemical and spectroscopic properties were analyzed. The six complexes catalyze the dismutation of superoxide with catalytic rate constants in the range 0.65 to 1.54 × 106 M–1 s–1 obtained through the nitro blue tetrazolium photoreduction inhibition superoxide dismutases assay, in aqueous medium of pH 7.8. In solution, these compounds possess two labile solvent molecules in the axial positions favoring coordination of the highly nucleophilic O2•– to the metal center. Even complex 5, [Mn(5-(NO2)salpn) (OAc) (H2O)], with an axial acetate in the solid state, behaves as a 1:1 electrolyte in methanolic solution. Electron paramagnetic resonance and UV–vis monitoring of the reaction of [Mn(X-salpn)]0/+ with KO2 demonstrates that in diluted solutions these complexes behave as catalysts supporting several additions of excess O2•–, but at high complex concentrations (≥0.75 mM) catalyst self-inhibition occurs by the formation of a catalytically inactive dimer. The correlation of spectroscopic, electrochemical, and kinetics data suggest that second-sphere effects control the oxidation states of Mn involved in the O2•– dismutation cycle catalyzed by complexes 1–6 and modulate the strength of the Mn-substrate adduct for electron-transfer through an inner-sphere mechanism. Fil: Palopoli, Claudia Marcela. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Rosario. Instituto de Química Rosario. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Bioquímicas y Farmacéuticas. Instituto de Química Rosario; Argentina Fil: Ferreyra, Joaquín. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Rosario. Instituto de Química Rosario. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Bioquímicas y Farmacéuticas. Instituto de Química Rosario; Argentina Fil: Conte Daban, Amandine. Université Paul Sabatier; Francia. Centre National de la Recherche Scientifique; Francia Fil: Richezzi, Micaela. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Rosario. Instituto de Química Rosario. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Bioquímicas y Farmacéuticas. Instituto de Química Rosario; Argentina. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Bioquímicas y Farmacéuticas; Argentina Fil: Foi, Maria Ana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía; Argentina Fil: Doctorovich, Fabio. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía; Argentina Fil: Anxolabéhère, Elodie. Centre National de la Recherche Scientifique; Francia. Université Paris Diderot - Paris 7; Francia Fil: Hureau, Christelle. Université Paul Sabatier; Francia Fil: Signorella, Sandra Rosanna. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Rosario. Instituto de Química Rosario. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Bioquímicas y Farmacéuticas. Instituto de Química Rosario; Argentina
Databáze: OpenAIRE
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