Theoretical and experimental studies of phenol oxidation by ruthenium complex with N,N,N- tris(benzimidazol - 2yl-methyl)amine

Verfasser / Beitragende:
[J. Hernandez, Antonio Silva, Pandiyan Thangarasu, Rafael Najera, Alfonso Moreno, M. Ledesma, Julian Cruz-Borbolla, Narinder Singh]
Ort, Verlag, Jahr:
2015
Enthalten in:
Journal of Molecular Modeling, 21/9(2015-09-01), 1-16
Format:
Artikel (online)
ID: 605511152
LEADER caa a22 4500
001 605511152
003 CHVBK
005 20210128100649.0
007 cr unu---uuuuu
008 210128e20150901xx s 000 0 eng
024 7 0 |a 10.1007/s00894-015-2759-1  |2 doi 
035 |a (NATIONALLICENCE)springer-10.1007/s00894-015-2759-1 
245 0 0 |a Theoretical and experimental studies of phenol oxidation by ruthenium complex with N,N,N- tris(benzimidazol - 2yl-methyl)amine  |h [Elektronische Daten]  |c [J. Hernandez, Antonio Silva, Pandiyan Thangarasu, Rafael Najera, Alfonso Moreno, M. Ledesma, Julian Cruz-Borbolla, Narinder Singh] 
520 3 |a The ruthenium complex with (N,N,N-tris(benzimidazol-2yl-methyl)amine, L1) was prepared, and characterized. Fukui data were used to localize the reactive sites on the ligand. The structural and electronic properties of the complex were analyzed by DFT in different oxidation states in order to evaluate its oxidant properties for phenol oxidation. The results show that the hard Ru(IV) cation bonds preferentially with a hard base (Namine = amine nitrogen, or axial chloride ion), and soft Ru(II) with a soft base (Nbzim = benzimidazole nitrogen or axial triphenyl phosphine). Furthermore, the Jahn-Teller effect causes an elongation of the axial bond in the octahedral structure. The bonding nature and the orbital contribution to the electronic transitions of the complex were studied. The experimental UV-visible bands were interpreted by using TD-DFT studies. The complex oxidizes phenol to benzoquinone in the presence of H2O2 and the intermediate was detected by HPLC and 13C NMR. A possible mechanism and rate law are proposed for the oxidation. The adduct formation of phenol with [Ru(O)L1]2+ or [Ru(OH)L1]+ is theoretically analyzed to show that [Ru(OH)L1-OPh]+ could produce the phenol radical. Graphical Abstract Phenol oxidation by ruthenium complex 
540 |a Springer-Verlag Berlin Heidelberg, 2015 
690 7 |a Benzoquinone formation  |2 nationallicence 
690 7 |a DFT  |2 nationallicence 
690 7 |a TD-DFT  |2 nationallicence 
690 7 |a Fukui indexes  |2 nationallicence 
690 7 |a Phenol oxidation  |2 nationallicence 
690 7 |a Ruthenium complex  |2 nationallicence 
700 1 |a Hernandez  |D J.  |u Centro Tecnológico, Facultad de Estudios Superiores Aragón (FES-Aragón), Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM), CP 57130, México, Estado de México, Mexico  |4 aut 
700 1 |a Silva  |D Antonio  |u Facultad de Química, Universidad Nacional Autónoma de México, Ciudad Universitaria, México D.F., 04510, México, Mexico  |4 aut 
700 1 |a Thangarasu  |D Pandiyan  |u Facultad de Química, Universidad Nacional Autónoma de México, Ciudad Universitaria, México D.F., 04510, México, Mexico  |4 aut 
700 1 |a Najera  |D Rafael  |u Facultad de Química, Universidad Nacional Autónoma de México, Ciudad Universitaria, México D.F., 04510, México, Mexico  |4 aut 
700 1 |a Moreno  |D Alfonso  |u Facultad de Química, Universidad Nacional Autónoma de México, Ciudad Universitaria, México D.F., 04510, México, Mexico  |4 aut 
700 1 |a Ledesma  |D M.  |u Instituto de Ingeniera, Universidad Nacional Autónoma de México, Ciudad Universitaria, 04510, México D.F, Mexico  |4 aut 
700 1 |a Cruz-Borbolla  |D Julian  |u Área Académica de Química, Universidad Autónoma del Estado de Hidalgo, km. 4.5 Carretera Pachuca-Tulancingo, Col. Carboneras, C.P. 42184, Hidalgo, Mexico  |4 aut 
700 1 |a Singh  |D Narinder  |u Department of Chemistry, Indian Institute of Technology (IIT), Ropar, Punjab, India  |4 aut 
773 0 |t Journal of Molecular Modeling  |d Springer Berlin Heidelberg  |g 21/9(2015-09-01), 1-16  |x 1610-2940  |q 21:9<1  |1 2015  |2 21  |o 894 
856 4 0 |u https://doi.org/10.1007/s00894-015-2759-1  |q text/html  |z Onlinezugriff via DOI 
898 |a BK010053  |b XK010053  |c XK010000 
900 7 |a Metadata rights reserved  |b Springer special CC-BY-NC licence  |2 nationallicence 
908 |D 1  |a research-article  |2 jats 
949 |B NATIONALLICENCE  |F NATIONALLICENCE  |b NL-springer 
950 |B NATIONALLICENCE  |P 856  |E 40  |u https://doi.org/10.1007/s00894-015-2759-1  |q text/html  |z Onlinezugriff via DOI 
950 |B NATIONALLICENCE  |P 700  |E 1-  |a Hernandez  |D J.  |u Centro Tecnológico, Facultad de Estudios Superiores Aragón (FES-Aragón), Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM), CP 57130, México, Estado de México, Mexico  |4 aut 
950 |B NATIONALLICENCE  |P 700  |E 1-  |a Silva  |D Antonio  |u Facultad de Química, Universidad Nacional Autónoma de México, Ciudad Universitaria, México D.F., 04510, México, Mexico  |4 aut 
950 |B NATIONALLICENCE  |P 700  |E 1-  |a Thangarasu  |D Pandiyan  |u Facultad de Química, Universidad Nacional Autónoma de México, Ciudad Universitaria, México D.F., 04510, México, Mexico  |4 aut 
950 |B NATIONALLICENCE  |P 700  |E 1-  |a Najera  |D Rafael  |u Facultad de Química, Universidad Nacional Autónoma de México, Ciudad Universitaria, México D.F., 04510, México, Mexico  |4 aut 
950 |B NATIONALLICENCE  |P 700  |E 1-  |a Moreno  |D Alfonso  |u Facultad de Química, Universidad Nacional Autónoma de México, Ciudad Universitaria, México D.F., 04510, México, Mexico  |4 aut 
950 |B NATIONALLICENCE  |P 700  |E 1-  |a Ledesma  |D M.  |u Instituto de Ingeniera, Universidad Nacional Autónoma de México, Ciudad Universitaria, 04510, México D.F, Mexico  |4 aut 
950 |B NATIONALLICENCE  |P 700  |E 1-  |a Cruz-Borbolla  |D Julian  |u Área Académica de Química, Universidad Autónoma del Estado de Hidalgo, km. 4.5 Carretera Pachuca-Tulancingo, Col. Carboneras, C.P. 42184, Hidalgo, Mexico  |4 aut 
950 |B NATIONALLICENCE  |P 700  |E 1-  |a Singh  |D Narinder  |u Department of Chemistry, Indian Institute of Technology (IIT), Ropar, Punjab, India  |4 aut 
950 |B NATIONALLICENCE  |P 773  |E 0-  |t Journal of Molecular Modeling  |d Springer Berlin Heidelberg  |g 21/9(2015-09-01), 1-16  |x 1610-2940  |q 21:9<1  |1 2015  |2 21  |o 894