Síntesi, estructura i reactivitat de nous complexos de Cu, Ag i Ni contenint lligands triazamacrocíclics. Aplicacions en l'activació d'enllaços

· S'ha preparat i caracteritzat una família de complexos de Cu(III) contenint lligands triazamacrocíclics, estudiant-se les seves propietats estructurals, espectroscòpiques i redox. Aquesta àmplia família de complexos tenen un gran interès perquè permeten descriure les propietats dels complexos de Cu en un estat d'oxidació poc habitual i a més ens han permès mesurar de manera quantitativa l'efecte Meyerstein. · Una nova família de complexos de Cu(I) amb els lligands triazamacrocíclics es sintetitzada i caracteritzada per tècniques espectroscòpiques i estructurals, demostrant que aquests complexos presenten diferents estructures a l'estat sòlid i en dissolució. Així doncs, mentre que en dissolució es demostra per RMN que es tracta d'una espècie monomèrica, la determinació estructural per difracció de raigs X d'aquests complexos de Cu(I), ens confirma la formació d'espècies polimèriques. Per altra banda, s'ha estudiat la seva reactivitat; a) la seva implicació en la formació de lligands deuterats mitjançant l'intercanvi H/D en condicions suaus i b) la formació de complexos bisfenoxo a partir de la reactivitat entre els corresponents complexos de Cu(I) i oxigen molecular. De la mateixa manera, s'ha preparat el corresponent anàleg de Ag(I) en estat sòlid, obtenint la formació d'un polímer de Ag(I), el qual presenta a l'estat sòlid una estructura en forma de ziga-zaga, diferent a l'estructura del polímer de Cu(I), que és lineal. · S'ha determinat i proposat el mecanisme que té lloc en l'activació de l'enllaç C-H i posterior reacció de transferència per tal d'estabilitzar els productes finals mitjançant una reacció de desproporció. El seguiment de la reacció té lloc mitjançant tècniques espectroscòpiques com UV-vis. Dit seguiment, ens permet determinar les diferents influències electròniques sobre la reacció de formació dels complexos organometàl·lics de Cu(III). A més a més, el seguiment de la reacció a baixa temperatura ens permet determinar espectroscòpica i teòricament la formació d'un intermedi de Cu(II), i mitjançant la determinació dels paràmetres cinètics i termodinàmics es proposa un mecanisme de reacció. Posteriorment, s'ha assajat la reactivitat d'una sal de Cu(II) amb un lligand macrocíclic que conté un grup metil en el carboni orientat cap al centre del macrocicle, implicant la formació d'un intermedi agòstic. De la determinació estructural d'aquest intermedi de CuII i del lligand protonat, s'extreuen una sèrie de conclusions molt interessants, com són la demostració estructural de l'activació de l'enllaç C-C en la primera etapa de formació i de manera anàloga poder comparar-ho amb els sistemes macrocíclics HL2-HL6, demostrant la possible formació d'un intermedi agòstic, on es produeix l'activació de l'enllaç C-H. Aquesta similitud estaria d'acord amb els sistemes HL2-HL6, els quals espectroscòpica i teòricament s'havia detectat la presència d'un intermedi de característiques similars. Degut a l'acidesa d'aquest protó, i gràcies a la presència d'una base com és el propi lligand, aquest podia ésser extret donant lloc a la formació dels corresponents organometàl·lics de Cu(III). Dita estructura també representa un dels pocs exemples d'un organometàl·lic de CuII, un estat d'oxidació poc conegut dins d'aquest camp. · S'ha descrit la reactivitat dels nous complexos organometàl·lics de Cu(III), els quals sota medi pròtic i en condicions àcides o neutres són espècies totalment estables, però en condicions bàsiques o reductores aquestes espècies reaccionen donant lloc a la formació de noves espècies de tipus bisfenoxo, on el Cu es troba en estat d'oxidació +2. S'han caracteritzat mitjançant difracció de RX, on es s'observa l'entorn químic del Cu, la geometria del complex bisfenoxo i l'hidroxilació de l'anell aromàtic. · Finalment, s'ha descrit per primera vegada la síntesi i caracterització d'uns nous complexos organometàl·lics de Ni. Aquests són sintetitzats en base als càlculs teòrics realitzats sobre els nostres sistemes macrocíclics. Per aquests complexos hem investigat l'efecte del metall, canviant el coure per altres metalls de la primera sèrie de transició (Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn) i de la segona sèrie de transició (Ru, Rh, Pd, Ag). Els resultats demostren que el Ni(II), és el metall que presenta una major capacitat de l'activació de l'enllaç C-H en aquests sistemes aromàtics. Aquests compostos s'oxiden lentament cap a complexos de Ni(III). Per altra banda, l'addició d'una sal de clor sobre una solució d'un complex de Ni(II) permet aïllar el corresponent complex de Ni(III), caracteritzat per ressonància de spin electrònic

Synthesis, structure and reactivity of novel CuI, CuII and CuIII complexes containing triaza and hexaaza macrocyclic ligands

El treball de tesi s'emmarca dins del camp de la bioinorgànica, disciplina que estudia les propietats estructurals i de reactivitat dels centres actius dels enzims, servint-se de models síntètics de baix pes molecular per tal d'intentar reproduïr la reactivitat presentada per l'enzim i conèixer els mecanismes de reacció a nivell molecular que tenen lloc en els processos biològics.1 Més concretament el treball posa especial èmfasi en els processos d'activació d'oxigen molecular que tenen lloc en les metaloproteïnes de Coure del Tipus 3, com són l'hemocianina i la tirosinasa, ambdues presentant un complex dinuclear de Cu(I)) en el centre actiu de la forma reduïda, capaç d'activar l'O2 cap a espècies de tipus peròxid.2 Un altre camp d'interès ha estat l'estudi dels processos d'activació d'enllaços C-H no activats en hidrocarburs, tant per la seva importàcia a nivell industrial com per comprendre els mecanismes intrínsecs d'aquesta activació a través de metalls de trancisió.3,4 Durant el treball de tesi presentat s'ha desenvolupat la síntesi de nous complexes de Coure(I), Coure(II) y Cu(III) utilitzant lligands macrocíclics de tipus triaza i hexaaza, i s'han estudiat la seves propietats estructurals així com la seva reactivitat. La reacció dels lligands triazacíclics H32m, H2Me33m i H33m amb sals de coure(II) dóna lloc a una reacció de desproporció de Cu(II) per obtenir-se en quantitats equimolars un complex organometàl·lic de Cu(III) i un complex de Cu(I). La caracterizació estructural exhaustiva dels complexes del tipus aryl-Cu(III) evidencia la formació d'un enllaç organometàl·lic entre l'àtom de Cu(III) i el carboni més próxim de l'anell aromàtic del lligand. Aquesta reacció, a més de representar una nova forma de desproporció en la química del Cu, suposa l'activació d'un enllaç C-H aromàtic a temperatura ambient que, mitjançant l'estudi cinètic d'aquesta desproporció per espectroscòpia UV-Vis, dels càlcul de l'efecte cinètic isotòpic utilitzant el lligand deuterat en el C-H de l'anell, juntament amb el recolzament teòrics dels càlculs DFT per a la optimització de geometries d'intermedis de reacció, ens permeten proposar un mecanisme de reacció pel nostre sistema, on l'activació de l'enllaç C-H aromàtic transcorre per la formació d'un enllaç de tipus agòstic C-H ? Cu(II),5 seguit de la desprotonació del C-H aromàtic per acció d'una base i posterior transferència electrònica per obtenir el complex organometàlic de Cu(III) i el complex de de Cu(I). En quant a la reactivitat d'aquests complexes organometàl·lics aryl-Cu(III) s'ha observat que una base en medi aquós causa la inestabilitat d'aquests compostos, evolucionant cap a la inserció d'un àtom d'oxigen sobre la posició activada de l'anell aromàtic, per a donar lloc a un complex dinuclear de Cu(II) amb dos grups fenoxo actuant de pont entre els àtoms metàl·lics. La reacció transcorre per un intermedi colorejat, caracteritzat com el complex ayl-Cu(III) monodesprotonat en una de les seves amines benzíliques, els quals s'observen igualment en la reacció dels correponents complexos de Cu(I) amb oxigen molecular (O2). És en els nostres sistemes en els quals es descriu per primera vegada la participació d'intermedis organometàl·lics Cu(III)-C en processos d'hidroxilació aromàtica, tals com el desenvolupat per l'enzim tirosinasa o per alguns dels seus models químics de síntesi.6,7,8 S'han estudiat les propietats magnètiques dels quatre bis(fenoxo)complexes de Cu(II) descrits, obtenint-se uns acoplaments de tipus antiferromagnètic o ferromagnètic de diversa magnitud, depenent del solapament orbitalari a l'enllaç Cu-O, a través del qual es produeix el superintercanvi. Nous complexos de Cu(I) sintetitzats amb lligands hexaazamacrocíclics han estat estudiats, i posant especial èmfasi a la seva reactivitat respecta a l'activació d'oxigen molecular (O2). S'ha observat una reactivitat diferenciada segons la concentració de complex de Cu(I) utilitzada, de manera que a altes concentracions s'obté un carbonato complex tetranuclear de Cu(II) per fixació de CO2 atmosfèric, mentre que a baixes concentracions s'observa la hidroxilació aromàtica intramolecular d'un dels anells benzílics del lligand, reacció que presumiblement transcorre per atac electrofílic d'un peroxo complex intermedi sobre el sistema ? de l'anell.6 Els resultats obtinguts en aquest treball ens mostren la facilitat per activar enllaços C-H aromàtics per metalls de transició de la primera sèrie (Cu, Ni) quan aquests estan suficientment pròxims a l'enllaç C-H, en unes condicions de reacció molt suaus (1atm., temperatura ambient). Els nous complexos organometàl·lics Aryl-Cu(III) són el producte d'una nova reacció de desproporció de Cu(II), així com un posició aromàtica activada que podria ser el punt de partida per l'estudi de funcionalització selectiva d'aquests grups aromàtics.

Systematic studies on 3d-3d and 3d-4f multimetallic complexes with interesting magnetic and/or luminescent properties

324 p.

1-(2 '-pyridylazo)-2-naphtholate complexes of ruthenium: synthesis, characterization, and DNA binding properties

Reaction of 1-(2'-pyridylazo)-2 -naphthol (Hpan) with [Ru(dmso)(4)Cl-2] (dmso=dimethylsulfoxide), [Ru(trpy)Cl-3] (trpy=2,2',2 ''-terpyridine), [Ru(bpy)Cl-3] (bpy=2,2'-bipyridine) and [Ru(PPh3)(3)Cl-2] in refluxing ethanol in the presence of a base (NEt3) affords, respectively, the [Ru(pan)(2)], [Ru(trpy)(pan)](+) (isolated as perchlorate salt), [Ru(bpy)(pan)Cl] and [Ru(PPh3)(2)(pan)Cl] complexes. Structures of these four complexes have been determined by X-ray crystallography. in each of these complexes, the pan ligand is coordinated to the metal center as a monoanionic tridentate N,N,O-donor. Reaction of the [Ru(bpy)(pan)Cl] complex with pyridine (py) and 4-picoline (pic) in the presence of silver ion has yielded the [Ru(bpy)(pan)(py)](+) and [Ru(bpy)(pan)(pic)](+) complexes (isolated as perchlorate salts), respectively. All the complexes are diamagnetic (low-spin d(6), S = 0) and show characteristic H-1 NMR signals and intense MLCT transitions in the visible region. Cyclic voltammetry on all the complexes shows a Ru(II)-Ru(III) oxidation on the positive side of SCE. Except in the [Ru(pan)(2)] complex, a second oxidative response has been observed in the other five complexes. Reductions of the coordinated ligands have also been observed on the negative side of SCE. The [Ru(trpy)(pan)]ClO4, [Ru(bpy)(pan)(py)]ClO4 and [Ru(bpy) (pan)(pic)]ClO4 complexes have been observed to bind to DNA, but they have not been able to cleave super-coiled DNA on UV irradiation. (c) 2008 Elsevier Ltd. All rights reserved.

4,4 '-Dipyridyl-N,N '-dioxide complexes of metal-thiocyanate/selenocyanate: pi-stacked molecular rods as three-dimensional support for two-dimensional polymeric sheets and intra/interchain S center dot center dot center dot S interaction dependent architecture of the R-2(2)(8) synthon driven assembly of one-dimensional polymeric chains

Three supramolecular complexes of Co(II) using SCN-/SeCN- in combination with 4,4'-dipyridyl-N,N'-dioxide (dpyo), i.e., {[Co(SCN)(2)(dpyo)(2)].(dpyo)}(n) ( 1), {[Co(SCN)(2)(dpyo)(H2O)(2)].(H2O)}(n) ( 2), {[Co(SeCN)(2)(dpyo)(H2O)(2)]center dot(H2O)}(n) ( 3), have been synthesized and characterized by single-crystal X-ray analysis. Complex 1 is a rare example of a dpyo bridged two-dimensional (2D) coordination polymer, and pi-stacked dpyo supramolecular rods are generated by the lattice dpyo, passing through the rhombic grid of stacked layers, resulting in a three-dimensional (3D) superstructure. Complexes 2 and 3 are isomorphous one-dimensional (1D) coordination polymers [-Co-dpyo-Co-] that undergo self-assembly leading to a bilayer architecture derived through an R-2(2)(8) H-bonding synthon between coordinated water and dpyo oxygen. A reinvestigation of coordination polymers [Mn(SCN)(2)(dpyo)( H2O)(MeOH)](n) ( 4) and {[Fe(SCN)(2)(dpyo)(H2O)(2)]center dot(H2O)}(n) ( 5) reported recently by our group [ Manna et al. Indian J. Chem. 2006, 45A, 1813] reveals brick wall topology rather than bilayer architecture is due to the decisive role of S center dot center dot center dot S/Se center dot center dot center dot Se interactions in determining the helical nature in 4 and 5 as compared to zigzag polymeric chains in 2 and 3, although the same R-2(2)(8) synthon is responsible for supramolecular assembly in these complexes.

Syntheses, crystal structures and magnetic properties of carboxylato-bridged polymeric networks of Mn-II

Three new carboxylato-bridged polymeric networks of Mn-II having molecular formula [Mn(ox)(dpyo)](n) (1), {[Mn-2(mal)(2)(bpee)(H2O)(2)]center dot 0.5(bpee)center dot 0.5(CH3OH)}n, (2) and {[Mn-3(btc)(2)(2,2'-bipy)(2)(H2O)(6)]center dot 4H(2)O}(n) (3) [dpyo, 4,4'-bipyridine N,N'dioxide; bpee, trans-1,2 bis(4-pyridyl) ethylene; 2,2'-bipy, 2,2'-bipyridine; ox = oxalate dianion; mal = malonate dianion; btc = 1,3,5-benzenetricarboxylate trianion] have been synthesized and characterized by single-crystal X-ray diffraction studies and low temperature magnetic measurements. Structure determination of complex I reveals a covalent bonded 2D network containing bischelating oxalate and bridging dpyo; complex 2 is a covalent,bonded 3D polymeric architecture, formed by bridging malonate and bpee ligands, resulting in an open framework with channels filled by uncoordinated disordered bpee and methanol molecules. Whereas complex 3, comprising btc anions bound to three metal centers, is a 1D chain which further extends its dimensionality to 3D via pi-pi and H-bonding interactions. Low temperature magnetic measurements reveal the existence of weak antiferromagnetic interaction in all these complexes. ((c) Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, 69451 Weinheim, Germany, 2006).

Light-assisted synthesis of a Ru(VI) nitrido complex by the reaction of azide with a Ru(III) complex

Reaction of Ru(III)(L)(dmf)Cl-3 (1) (L = 4,4,4',4'-tetramethyl-2,2'- bisoxazoline, dmf = N,N-dimethylformamide) with an excess of sodium azide in a methanol-water mixture leads to the isolation of the sodium salt of a Ru( VI) nitrido complex of the tetraanion of N,N'-bis-(2,2-dimethyl-1-hydroxyethyl)-1,2-ethanediamide ( L'H-4; H a dissociable proton) of the formulation Na[Ru(L')(N)(H2O)].1.4H(2)O (2). Complex 2 is not generated in the absence of light. A tentative mechanism for the reaction is proposed and a Ru(IV) intermediate, Na[Ru(L')(N-3)(H2O)] . 2CH(3)OH.2H(2)O (3), isolated.

New copper(I) cyanide networks: interpenetration, self-penetration and polymorphism

The structures Of four alkali-metal copper (I) cyanides, KCu2(CN)(3)(H2O)-H-.-II (I), K2Cu3(CN)(5) (II), CsCu3(CN)(4) (III) and KCu3(CN)(4) (IV) are described. Three of these, ((II)-(IV)), with previously unknown ACN:CuCN ratios have new copper-cyanide frameworks, whilst (1) is a new polymorph of KCu2(CN)(3)(H2O)-H-.. These structures are discussed in terms of assembly from the simple building units Cu(CN)(2/2), Cu(CN)(3/2), Cu(CN)(2/2)(CN)(1/1) and Cu(CN)(4/2). Compounds (I), (II) and (III) are layered materials based on (6,3) nets containing (CuCN)(6) rings (I) and (CuCN)(8) rings (II) and (III). In compound (IV), (4,4) nets containing (CuCN)(12) rings link to generate a three-dimensional network. Both (III) and (IV) are examples of interpenetrating solids in which two and four identical networks interweave, respectively. These materials illustrate the structural versatility of copper (I) in cyanide frameworks. (c) 2006 Elsevier SAS. All rights reserved.

Copper(II) complexes of tetradentate N2S2 donor sets: synthesis, crystal structure characterization and reactivity

Two mononuclear and one dinuclear copper(II) complexes, containing neutral tetradentate NSSN type ligands, of formulation [Cu-II(L-1)Cl]ClO4 (1), [Cu-II(L-2)Cl]ClO4 (2) and [Cu-2(II)(L-3)(2)Cl-2](ClO4)(2) (3) were synthesized and isolated in pure form [where L-1 = 1,2-bis(2-pyridylmethylthio)ethane, L-2 = 1,3-bis(2-pyridylmethylthio)propane and L-3 = 1,4-bis(2-pyridylmethylthio)butane]. All these green colored copper(II) complexes were characterized by physicochemical and spectroscopic methods. The dinuclear copper(II) complex 3 changed to a colorless dinuclear copper(I) species of formula [Cu-2(1)(L-3)(2)](ClO4)(2),0.5H(2)O (4) in dimethylformamide even in the presence of air at ambient temperature, while complexes I and 2 showed no change under similar conditions. The solid-state structures of complexes 1, 2 and 4 were established by X-ray crystallography. The geometry about the copper in complexes 1 and 2 is trigonal bipyramidal whereas the coordination environment about the copper(I) in dinuclear complex 4 is distorted tetrahedral. (C) 2008 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Lanthanide complexes of 2-hydroxynicotinic acid: synthesis, luminescence properties and the crystal structures of [Ln(HnicO)(2)(mu-HnicO)(H2O)] center dot nH(2)O (Ln = Tb, Eu)

New lanthanide complexes of 2-hydroxynicotinic acid (H(2)nicO) [Ln(HnicO)(2)(mu-HnicO)(H2O)] (.) nH(2)O (Ln = Eu, Gd, Tb, Er, Tm) were prepared. The crystal structures of the [Tb(HnicO)(2)(g-HnicO)(H2O)] (.) 1.75H(2)O(1) and [Eu(HniCO)(2)(mu-HnicO)(H2O)] (.) 1.25H(2)O (2) complexes were determined by X-ray diffraction. The 2-hydroxynicotinate ligand coordinates through O,O-chelation to the lanthanide(III) ions as shown by X-ray diffraction and the infrared, Raman and NMR spectroscopy results. Photoluminescence measurements were performed for the Eu(III) and Tb(III) complexes. Lifetimes of 0.592 +/- 0.007 and 0.113 +/- 0.002 ms were determined for the Eu3+ and Tb3+ emitting states D-5(0) and D-5(4), respectively. A value around 30% was found for the D-5(0) quantum efficiency. The energy transfer mechanisms between the lanthanide ions and the ligands are discussed and compared with those observed in similar complexes involving the 3-hydroxypicolinate ligand based on the luminescence of the respective Gd3+-based complexes. (C) 2003 Published by Elsevier Ltd.

Redox chemistry and electronic properties of 2,3,5,6-tetrakis(2-pyridyl)pyrazine-bridged diruthenium complexes controlled by N,C,N '-biscyclometalated ligands

To investigate the consequences of cyclometalation for electronic communication in dinuclear ruthenium complexes, a series of 2,3,5,6-tetrakis(2-pyridyl)pyrazine (tppz) bridged diruthenium complexes was prepared and studied. These complexes have a central tppz ligand bridging via nitrogen-to-ruthenium coordination bonds, while each ruthenium atom also binds either a monoanionic, N,C,N'-terdentate 2,6-bis(2'-pyridyl)phenyl (R-N boolean AND C boolean AND N) ligand or a 2,2':6',2 ''-terpyridine (tpy) ligand. The N,C,N'-, that is, biscyclometalation, instead of the latter N,N', N ''-bonding motif significantly changes the electronic properties of the resulting complexes. Starting from well-known [{Ru(tpy)}(2)(mu-tppz)](4+) (tpy = 2,2':2 '',6-terpyridine) ([3](4+)) as a model compound, the complexes [{Ru(R-N boolean AND C boolean AND N)}(mu-tppz){Ru(tpy)}](3+) (R-N boolean AND C(H)boolean AND N = 4-R-1,3-dipyridylbenzene, R = H ([4a](3+)), CO2Me ([4b](3+))), and [{Ru(R-N boolean AND C boolean AND N)}(2)(mu-tppz)](2+), (R = H ([5a](2+)), CO2Me ([5b](2+))) were prepared with one or two N,C,N'-cyclometalated terminal ligands. The oxidation and reduction potentials of cyclometalated [4](3+) and [5](2+) are shifted negatively compared to non-cyclometalated [3](4+), the oxidation processes being affected more significantly. Compared to [3](4+), the electronic spectra of [5](2+) display large bathochromic shifts of the main MLCT transitions in the visible spectral region with low-energy absorptions tailing down to the NIR region. One-electron oxidation of [3](4+) and [5](2+) gives rise to low-energy absorption bands. The comproportionation constants and NIR band shape correspond to delocalized Robin-Day class III compounds. Complexes [4a](3+) (R = H) and [4b](3+) (R = CO2Me) also exhibit strong electronic communication, and notwithstanding the large redox-asymmetry the visible metal-to-ligand charge-transfer absorption is assigned to originate from both metal centers. The potential of the first, ruthenium-based, reversible oxidation process is strongly negatively shifted. On the contrary, the second oxidation is irreversible and cyclometalated ligand-based. Upon one-electron oxidation, a weak and low-energy absorption arises.

Diorganoruthenium complexes incorporating noninnocent [C6H2(CH2ER2)2-3,5]22-(E = N, P) Bis-Pincer bridging ligands: synthesis, spectroelectrochemistry, and DFT studies

The dinuclear complex [(tpy)Ru-II(PCP-PCP)Ru-II(tPY)]Cl-2 (bridging PCP-PCP = 3,3',5,5'-tetrakis(diphenylphosphinomethyl)biphenyl, [C6H2(CH2PPh2)(2)-3,5](2)(2-)) was prepared via a transcyclometalation reaction of the bis-pincer ligand [PC(H)P-PC(H)P] and the Ru(II) precursor [Ru(NCN)(tpy)]Cl (NCN = [C6H3(CH2NMe2)(2)-2,6](-)) followed by a reaction with 2,2':6',2 ''-terpyridine (tpy). Electrochemical and spectroscopic properties of [(tpy)Ru-II(PCP-PCP)Ru-II(tPY)]Cl-2 are compared with those of the closely related [(tpy)Ru-II(NCN-NCN)Ru-II(tpy)](PF6)(2) (NCN-NCN = [C6H2(CH2- NMe2)(2)-3,5](2)(2-)) obtained by two-electron reduction of [(tpy)Ru-III(NCN-NCN)Ru-III(tpy)](PF6)(4). The molecular structure of the latter complex has been determined by single-crystal X-ray structure determination. One-electron reduction of [(tpy)Ru-III(NCN-NCN)Ru-III(tpy)](PF6)(4) and one-electron oxidation of [(tpy)Ru-II(PCP-PCP)RUII(tpy)]Cl-2 yielded the mixed-valence species [(tpy)Ru-III(NCN-NCN)RUII(tpy)](3+) and [(tpy)Ru-III(PCP-PCP)RUII(tpy)](3+), respectively. The comproportionation equilibrium constants K-c (900 and 748 for [(tpy)Ru-III(NCN-NCN)Ru-III(tpy)](4+) and [(tpy)Ru-II(PCP-PCP)RUII(tpy)](2+), respectively) determined from cyclic voltammetric data reveal comparable stability of the [Ru-III-Ru-II] state of both complexes. Spectroelectrochemical measurements and near-infrared (NIR) spectroscopy were employed to further characterize the different redox states with special focus on the mixed-valence species and their NIR bands. Analysis of these bands in the framework of Hush theory indicates that the mixed-valence complexes [(tpy)Ru-III(PCP-PCP)RUII(tpy)](3+) and [(tpy)Ru-III(NCN-NCN)RUII(tpy)](3+) belong to strongly coupled borderline Class II/Class III and intrinsically coupled Class III systems, respectively. Preliminary DFT calculations suggest that extensive delocalization of the spin density over the metal centers and the bridging ligand exists. TD-DFT calculations then suggested a substantial MLCT character of the NIR electronic transitions. The results obtained in this study point to a decreased metal-metal electronic interaction accommodated by the double-cyclometalated bis-pincer bridge when strong sigma-donor NMe2 groups are replaced by weak sigma-donor, pi-acceptor PPh2 groups

Synthesis, crystal structure and magnetic properties of three unprecedented tri-nuclear and one very rare tetra-nuclear copper(II) Schiff-base complexes supported by mixed azido/phenoxo/nitrato or acetato bridges

Three novel mixed bridged trinuclear and one tetranuclear copper(II) complexes of tridentate NNO donor Schiff base ligands [Cu-3(L-1)(2)(mu(LI)-N-3)(2)(CH3OH)(2)(BF2)(2)] (1), [Cu-3(L-1)(2)(mu(LI)-NO3-I kappa O.2 kappa O')(2)] (2), [Cu-3(L-2)(2)(mu(LI)-N-3)(2)(mu-NOI-I kappa O 2 kappa O')(2)] (3) and [Cu-4(L-3)(2)(mu(LI)-N-3)(4)(mu-CH3COO-I kappa O 2 kappa O')(2)] (4) have been synthesized by reaction of the respective tridentate ligands (L-1 = 2[1-(2-dimethylamino-ethylimino)-ethyl]-phenol, L-2 = 2[1-(2-diethylamino-ethylimino)-ethyl]-phenol, L-3 = 2-[1-(2-dimethylamino-ethylimino)-methyl]-phenol) with the corresponding copper(II) salts in the presence of NaN3 The complexes are characterized by single-crystal X-ray diffraction analyses and variable-temperature magnetic measurements Complex 1 is composed of two terminal [Cu(L-1)(mu(LI)-N-3)] units connected by a central [Cu(BF4)(2)] unit through nitrogen atoms of end-on azido ligands and a phenoxo oxygen atom of the tridentate ligand The structures of 2 and 3 are very similar, the only difference is that the central unit is [Cu(NO1)(2)] and the nitrate group forms an additional mu-NO3-I kappa O 2 kappa O' bridge between the terminal and central copper atoms In complex 4, the central unit is a di-mu(L1)-N-3 bridged dicopper entity, [Cu-2(mu(L1)-N-3)(2)(CH3COO)(2)] that connects two terminal [Cu(L-3)(mu(L1)-N-3)] units through end-on azido; phenoxo oxygen and mu-CH3COO-1 kappa O center dot 2 kappa O' triple bridges to result in a tetranuclear unit Analyses of variable-temperature magnetic susceptibility data indicates that there is a global weak antiferromagnetic interaction between the copper(II) ions in complexes 1-3, with the exchange parameter J of -9 86, -11 6 and -19 98 cm(-1) for 1-3, respectively In complex 4 theoretical calculations show the presence of an antiferromagnetic coupling in the triple bridging ligands (acetato, phenoxo and azido) while the interaction through the double end-on azido bridging ligand is strongly ferromagnetic.

Self-assembled molecular complexes and coordination polymers of CdII, hexamine, and monocarboxylates: structural analysis and theoretical studies of supramolecular interactions

Four new cadmium(II) complexes [Cd-2(bz)(4)(H2O)(4)(mu 2-hmt)]center dot Hbz center dot H2O (1), [Cd-3(bz)(6)(H2O)(6)(mu 2-hmt)(2)]center dot 6H(2)O (2), [Cd(pa)(2)(H2O)(mu(2)-hmt)](n) (3), and {[Cd-3(ac)(6)(H2O)(3)(mu(3)-hmt)(2)]center dot 6H(2)O}(n) (4) with hexamine (hmt) and monocarboxylate ions, benzoate (bz), phenylacetate (pa), or acetate (ac) have been synthesized and characterized structurally. Structure determinations reveal that 1 is dinuclear, 2 is trinuclear, 3 is a one-dimensional (1D) infinite chain, and 4 is a two-dimensional (2D) polymer with fused hexagonal rings consisting of Cd-II and hmt. All the Cd-II atoms in the four complexes (except one CdII in 2) possess seven-coordinate pentagonal bipyramidal geometry with the various chelating bidentate carboxylate groups in equatorial sites. One of the CdII ions in 2, a complex that contains two monodentate carboxylates is in a distorted octahedral environment. The bridging mode of hmt is mu 2- in complexes 1-3 but is mu 3- in complex 4. In all complexes, there are significant numbers of H-bonds, C-H/pi, and pi-pi interactions which play crucial roles in forming the supramolecular networks. The importance of the noncovalent interactions in terms of energies and geometries has been analyzed using high level ab initio calculations. The effect of the cadmium coordinated to hmt on the energetic features of the C-H/pi interaction is analyzed. Finally, the interplay between C-H/pi and pi-pi interactions observed in the crystal structure of 3 is also studied.

Mono-aqua-bridged dinuclear complexes of Cu(II) containing NNO donor Schiff base ligand: Hydrogen-bond-mediated exchange coupling

Two new mono-aqua-bridged dinuclear Cu(II) complexes of tridentate NNO Schiff bases, [Cu-2(mu-H2O)L-2(1)(H2O)(2)](BF4)(2)center dot 2H(2)O (1) and [Cu-2(mu-H2O)L-2(2)(H2O)(2)](BF4)(2)center dot 2H(2)O (2) where HL1 = 2-[1-(2-dimethylamino-ethylimino)-ethyl]-phenol and HL2 =2-[(2-dimethylamino-ethylimino)-methyl]-phenol were synthesized. Both the complexes were characterized by single-crystal X-ray diffraction analyses and variable-temperature magnetic measurements. For both the complexes each Cu(II) ion is in a square-pyramidal environment being bonded to three atoms from the tridentate NNO Schiff base and a terminal H2O molecule in the equatorial plane; a second H2O ligand acts as a bridge between the two Cu(II) centres through the axial positions. Hydrogen bonds between the terminal H2O ligand and the Schiff base of the adjacent centre complete the intra-dimer linkages. Variable-temperature (4-300 K) magnetic susceptibility measurement shows the presence of significant antiferromagnetic coupling for both the complexes (J = -12.2 and -12.5 cm(-1), respectively, for 1 and 2), mediated mainly through the intra-dimer H-bonds.