Rhodium assisted C-H activation of N-(2 '-hydroxyphenyl)benzaldimines. Synthesis, structure and electrochemical properties of a group of organorhodium complexes

Reaction of a group of N-(2'-hydroxyphenyl)benzaldimines, derived from 2-aminophenol and five para-substituted benzaldehydes (the para substituents are OCH3, CH3, H, Cl and NO2), with [Rh(PPh3)(3)Cl] in refluxing toluene in the presence of a base (NEW afforded a family of organometallic complexes of rhodium(III). The crystal structure of one complex has been determined by X-ray crystallography. In these complexes the benzaldimine ligands are coordinated to the metal center, via dissociation of the phenolic proton and the phenyl proton at the ortho position of the phenyl ring in the imine fragment, as dianionic tridentate C,N,O-donors, and the two PPh3 ligands are trans. The complexes are diamagnetic (low-spin d(6), S = 0) and show intense MLCT transitions in the visible region. Cyclic voltammetry shows a Rh(III)-Rh(IV) oxidation within 0.63-0.93 V vs SCE followed by an oxidation of the coordinated benzaldimine ligand. A reduction of the coordinated benzaldimine is also observed within -0.96 to -1.04 V vs SCE. Potential of the Rh(Ill)-Rh(IV) oxidation is found to be sensitive to the nature of the para-substituent. (c) 2006 Elsevier B.V. All rights reserved.

Electronic properties, redox behavior, and interactions with H2O2 of pH-sensitive hydroxyphenyl-1,2,4-triazole-based oxovanadium(V)complexes

The syntheses and spectroscopic characterization of two 1,2,4-triazole-based oxovanadium(V) complexes are reported: 1(-)[VO(2)L1](-) and 2 [(VOL2)(2)(OMe)(2)] (where H(2)L1 = 3-(2'-hydroxyphenyl)-5-(pyridin-2"-yl)-H-1-1,2,4-triazole, H3L2 = bis-3,5-(2'-hydroxyphenyl)-1H-1,2,4-triazole). The ligand environment (N,N,O vs O,N,O) is found to have a profound influence on the properties and reactivity of the complexes formed. The presence of the triazolato ligand allows for pH tuning of the spectroscopic and electrochemical properties, as well as the interaction and stability of the complexes in the presence of hydrogen peroxide. The vanadium(IV) oxidation states were generated electrochemically and characterized by UV-vis and EPR spectroscopies, For 2, under acidic conditions, rapid exchange of the methoxide ligands with solvent [in particular, in the vanadium(IV) redox state] was observed.

Spectroscopic, Structural, and Conformational Properties of (Z)-4,4, 4-Trifluoro-3-(2-hydroxyethylamino)-1-(2-hydroxypheny1)-2-buten-1-one, C12H12F3NO3: A Trifluoromethyl-Substituted beta-Aminoenone

The ( Z)-4,4,4-trifluoro-3-(2-hydroxyethylamino)-1-(2-hydroxyphenyl)-2-buten-1-one (C12H12F3NO3) compound was thoroughly studied by IR, Raman, UV-visible, and C-13 and F-19 NMR spectroscopies. The solid-state molecular structure was determined by X-ray diffraction methods. It crystallizes in the P2(1)/c space group with a = 12.1420(4) angstrom, b = 7.8210(3) angstrom, c := 13.8970(5) angstrom, beta = 116.162(2)degrees, and Z = 4 molecules per unit cell. The molecule shows a nearly planar molecular skeleton, favored by intramolecular OH center dot center dot center dot 0 and NH center dot center dot center dot 0 bonds, which are arranged in the lattice as an OH center dot center dot center dot 0 bonded polymer coiled around crystallographic 2-fold screw-axes. The three postulated tautomers were evaluated using quantum chemical calculations. The lowest energy tautomer (I) calculated with density functional theory methods agrees with the observed crystal structure. The structural and conformational properties are discussed considering the effect of the intra- and intermolecular hydrogen bond interactions.

Chemical constituents from red algae Bostrychia radicans (Rhodomelaceae): new amides and phenolic compounds

This study describes the isolation and structural determination of two amides, isolated for the first time: N,4-dihydroxy-N-(2'-hydroxyethyl)-benzamide (0.019%) and N,4-dihydroxy-N-(2'-hydroxyethyl)-benzeneacetamide (0.023%). These amides, produced by the red macroalgae Bostrychia radicans, had their structures assigned by NMR spectral data and MS analyses. In addition, this chemical study led to the isolation of cholesterol, heptadecane, squalene, trans-phytol, neophytadiene, tetradecanoic and hexadecanoic acids, methyl hexadecanoate and methyl 9-octadecenoate, 4-(methoxymethyl)-phenol, 4-hydroxybenzaldehyde, methyl 4-hydroxybenzeneacetate, methyl 2-hydroxy-3-(4-hydroxyphenyl)-propanoate, hydroquinone, methyl 4-hydroxymandelate, methyl 4-hydroxybenzoate, 4-hydroxybenzeneacetic acid and (4-hydroxyphenyl)-oxo-acetaldehyde. This is the first report concerning these compounds in B. radicans, contributing by illustrating the chemical diversity within the Rhodomelaceae family.

PHENYLBUTANOID AND TAXANE-LIKE METABOLITES FROM NEEDLES OF TAXUS-BREVIFOLIA

The structures for brevifoliol and three baccatin VI derivatives were revised to possess the novel 11(15 --> 1)-abeotaxane tricylic skeleton based on X-ray crystallographic studies. Four more new rearranged taxane derivatives related to brevifoliol and the unusual phenylbutanoid, (-)-rhododendrol, were isolated from the needles of Taxus breuifolia. Their structures were established as 10 beta-benzoxy-5 alpha-(3'-dimethylamino-3'-phenyl)-propanoxy-1 beta-hydroxy- 7 beta,9 alpha,13 alpha-triacetoxy-11(15 --> 1)-abeotaxa-4(20),11-diene; 10 beta-benzoxy-1 beta-hydroxy-5 alpha-(3'-methylamino-3'-phenyl)- propanoxy-7 beta,9 alpha,l3 alpha-triacetoxy-11(15 --> 1)-abeotaxa-4(20),11-diene; 10 beta-benzoxy-5 alpha-cinnamoxy-1 beta-hydroxy-7 beta,9 alpha,13 alpha-triacetoxy-1 1(15 --> 1)-abeotaxa-4(20),11-diene; 10 beta-benzoxy-1 beta,5 alpha-dihydroxy-7 beta,9 alpha,13 alpha-triacetoxy-11(15 --> 1)-abeotaxa-4(20),11-diene and 2(R)-hydroxy-4-(4'-hydroxyphenyl)-butane.

Antifungal Compounds Produced by Colletotrichum gloeosporioides, an Endophytic Fungus from Michelia champaca

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

CHEMICAL CONSTITUENTS FROM RED ALGAE Bostrychia radicans (Rhodomelaceae): NEW AMIDES AND PHENOLIC COMPOUNDS

This study describes the isolation and structural determination of two amides, isolated for the first time: N,4-dihydroxy-N-(2'-hydroxyethyl)-benzamide (0.019%) and N, 4-dihydroxy-N-(2'-hydroxyethyl)-benzeneacetamide (0.023%). These amides, produced by the red macroalgae Bostrychia radicans, had their structures assigned by NMR spectral data and MS analyses. In addition, this chemical study led to the isolation of cholesterol, heptadecane, squalene, trans-phytol, neophytadiene, tetradecanoic and hexadecanoic acids, methyl hexadecanoate and methyl 9-octadecenoate, 4-(methoxymethyl)-phenol, 4-hydroxybenzaldehyde, methyl 4-hydroxybenzeneacetate, methyl 2-hydroxy-3-(4-hydroxyphenyl)-propanoate, hydroquinone, methyl 4-hydroxymandelate, methyl 4-hydroxybenzoate, 4-hydroxybenzeneacetic acid and (4-hydroxyphenyl)-oxo-acetaldehyde. This is the first report concerning these compounds in B. radicans, contributing by illustrating the chemical diversity within the Rhodomelaceae family.

Chemical constituents from red algae Bostrychia radicans (Rhodomelaceae): new amides and phenolic compounds

This study describes the isolation and structural determination of two amides, isolated for the first time: N,4-dihydroxy-N-(2'-hydroxyethyl)-benzamide (0.019%) and N,4-dihydroxy-N-(2'-hydroxyethyl)-benzeneacetamide (0.023%). These amides, produced by the red macroalgae Bostrychia radicans, had their structures assigned by NMR spectral data and MS analyses. In addition, this chemical study led to the isolation of cholesterol, heptadecane, squalene, trans-phytol, neophytadiene, tetradecanoic and hexadecanoic acids, methyl hexadecanoate and methyl 9-octadecenoate, 4-(methoxymethyl)-phenol, 4-hydroxybenzaldehyde, methyl 4-hydroxybenzeneacetate, methyl 2-hydroxy-3-(4-hydroxyphenyl)-propanoate, hydroquinone, methyl 4-hydroxymandelate, methyl 4-hydroxybenzoate, 4-hydroxybenzeneacetic acid and (4-hydroxyphenyl)-oxo-acetaldehyde. This is the first report concerning these compounds in B. radicans, contributing by illustrating the chemical diversity within the Rhodomelaceae family.

Flavones and related compounds as inhibitors of protein tyrosine kinases

Aberrant tyrosine protein kinase activity has been implicated in the formation and maintenance of malignancy and so presents a potential target for cancer chemotherapy. Quercetin, a naturally occuring flavonoid, inhibits the tyrosine protein kinase encoded by the Rous sarcoma virus but also exhibits many other effects. Analogues of this compound were synthesised by the acylation of suitable 2-hydroxyacetophenones with appropriately substituted aromatic (or alicyclic) acid chlorides, followed by base catalysed rearrangement to the 1-(2-hydroxyphenyl)-3-phenylpropan-1,3-diones. Acid catalysed ring closure furnished flavones. The majority of the 1-(2-hydroxyphenyl)-3-phenylpropan-1,3-diones were shown by NMR to exist in the enol form. This was supported by the crystal structure of 1-(2-hydroxy-4-methoxyphenyl)-3-phenylpropan-1,3-dione. In contrast, 1.(4,6-dimethoxy-2-hydroxyphenyl)-3-phenylpropan-1,3-dione did not exhibit keto-enol tautomerism in the NMR spectrum and was shown in its crystal structure to assume a twisted conformation. Assessment of the biological activity of the analogues of quercetin was carried out using whole cells and the kinase domain of the tyrosine protein kinase encoded by the Abelson murine leukaemia virus, ptab150 kinase. Single cell suspension cultures and clonogenic potential of murine fibroblasts transformed by the Abelson Murine leukaemia virus (ANN-1 cells) did not indicate the existence of any structure activity relationship required for cytotoxicity or cytostasis. No selective toxicity was apparent when the `normal' parent cell line, (3T3), was used to assess the cytotoxic potential of quercetin. The ICS50 for these compounds were generally in the region of 1-100M. The potential for these compounds to inhibit ptab150 kinase was determined. A definite substitution requirement emerged from these experiments indicating a necessity for substituents in the A ring or in the 3-position of the flavone nucleus. Kinetic data showed these inhibitors to be competitive for ATP.

Développement et caractérisation de dérivés dipyrrométhène pour des applications dans le domaine du photovoltaïque

Ce projet de recherche mené en collaboration industrielle avec St-Jean Photochimie Inc. / PCAS Canada vise le développement et la caractérisation de dérivés dipyrrométhène pour des applications dans le domaine du photovoltaïque. La quête du récoltage des photons se situant dans le proche-infrarouge a été au centre des modifications structurales explorées afin d’augmenter l’efficacité de conversion des cellules solaires de type organique et à pigments photosensibles. Trois familles de composés intégrant le motif dipyrrométhène ont été synthétisées et caractérisées du point de vue spectroscopique, électrochimique, structural ainsi que par modélisation moléculaire afin d’établir des relations structures-propriétés. La première famille comporte six azadipyrrométhènes au potentiel de coordination tétradentate sur des centres métalliques. Le développement d’une nouvelle voie synthétique asymétrique combinée à l’utilisation d’une voie symétrique classique ont permis d’obtenir l’ensemble des combinaisons de substituants possibles sur les aryles proximaux incluant les noyaux 2-hydroxyphényle, 2-méthoxyphényle et 2- pyridyle. La modulation du maximum d’absorption dans le rouge a pu être faite entre 598 et 619 nm. De même, la présence de groupements méthoxyle ou hydroxyle augmente l’absorption dans le violet (~410 nm) tel que démontré par modélisation. La caractérisation électrochimique a montré que les dérivés tétradentates étaient en général moins stables aux processus redox que leur contre-parti bidentate. La deuxième famille comporte dix dérivés BODIPY fusionnés de façon asymétrique en position [b]. L’aryle proximal a été modifié de façon systématique afin de mieux comprendre l’impact des substituents riches en électron et de la fusion de cycles aromatiques. De plus, ces dérivés ont été mis en relation avec une vaste série de composés analogues. Les résultats empiriques ont montré que les propriétés optoélectroniques de la plateforme sont régies par le degré de communication électronique entre l’aryle proximal, le pyrrole sur lequel il est attaché et le noyau indolique adjacent à ce dernier. Les maximums d’absorption dans le rouge sont modulables entre 547 et 628 nm et la fluorescence des composés se situe dans le proche- infrarouge. L’un des composé s’est révélé souhaitable pour une utilisation en photovoltaïque ainsi qu’à titre de sonde à pH. La troisième famille comporte cinq complexes neutres de RuII basés sur des polypyridines et portant un ligand azadipyrrométhène cyclométalé. Les composés ont montré une forte absorption de photons dans la région de 600 à 800 nm (rouge à proche- infrarouge) et qui a pu être étendue au-delà de 1100 nm dans le cas des dérivés portant un ligand terpyridine. L’analyse des propriétés optoélectroniques de façon empirique et théorique a montré un impact significatif de la cyclométalation et ouvert la voie pour leur étude en tant que photosensibilisateurs en OPV et en DSSC. La capacité d’un des complexes à photo-injecter un électron dans la bande de conduction du semi-conducteur TiO2 a été démontré en collaboration avec le groupe du Pr Gerald J. Meyer à University of North Carolina at Chapel Hill, premier pas vers une utilisation dans les cellules solaires à pigments photosensibles. La stabilité des complexes en solution s’est toutefois avérée problématique et des pistes de solutions sont suggérées basées sur les connaissances acquises dans le cadre de cette thèse.

Développement et caractérisation de dérivés dipyrrométhène pour des applications dans le domaine du photovoltaïque

Ce projet de recherche mené en collaboration industrielle avec St-Jean Photochimie Inc. / PCAS Canada vise le développement et la caractérisation de dérivés dipyrrométhène pour des applications dans le domaine du photovoltaïque. La quête du récoltage des photons se situant dans le proche-infrarouge a été au centre des modifications structurales explorées afin d’augmenter l’efficacité de conversion des cellules solaires de type organique et à pigments photosensibles. Trois familles de composés intégrant le motif dipyrrométhène ont été synthétisées et caractérisées du point de vue spectroscopique, électrochimique, structural ainsi que par modélisation moléculaire afin d’établir des relations structures-propriétés. La première famille comporte six azadipyrrométhènes au potentiel de coordination tétradentate sur des centres métalliques. Le développement d’une nouvelle voie synthétique asymétrique combinée à l’utilisation d’une voie symétrique classique ont permis d’obtenir l’ensemble des combinaisons de substituants possibles sur les aryles proximaux incluant les noyaux 2-hydroxyphényle, 2-méthoxyphényle et 2- pyridyle. La modulation du maximum d’absorption dans le rouge a pu être faite entre 598 et 619 nm. De même, la présence de groupements méthoxyle ou hydroxyle augmente l’absorption dans le violet (~410 nm) tel que démontré par modélisation. La caractérisation électrochimique a montré que les dérivés tétradentates étaient en général moins stables aux processus redox que leur contre-parti bidentate. La deuxième famille comporte dix dérivés BODIPY fusionnés de façon asymétrique en position [b]. L’aryle proximal a été modifié de façon systématique afin de mieux comprendre l’impact des substituents riches en électron et de la fusion de cycles aromatiques. De plus, ces dérivés ont été mis en relation avec une vaste série de composés analogues. Les résultats empiriques ont montré que les propriétés optoélectroniques de la plateforme sont régies par le degré de communication électronique entre l’aryle proximal, le pyrrole sur lequel il est attaché et le noyau indolique adjacent à ce dernier. Les maximums d’absorption dans le rouge sont modulables entre 547 et 628 nm et la fluorescence des composés se situe dans le proche- infrarouge. L’un des composé s’est révélé souhaitable pour une utilisation en photovoltaïque ainsi qu’à titre de sonde à pH. La troisième famille comporte cinq complexes neutres de RuII basés sur des polypyridines et portant un ligand azadipyrrométhène cyclométalé. Les composés ont montré une forte absorption de photons dans la région de 600 à 800 nm (rouge à proche- infrarouge) et qui a pu être étendue au-delà de 1100 nm dans le cas des dérivés portant un ligand terpyridine. L’analyse des propriétés optoélectroniques de façon empirique et théorique a montré un impact significatif de la cyclométalation et ouvert la voie pour leur étude en tant que photosensibilisateurs en OPV et en DSSC. La capacité d’un des complexes à photo-injecter un électron dans la bande de conduction du semi-conducteur TiO2 a été démontré en collaboration avec le groupe du Pr Gerald J. Meyer à University of North Carolina at Chapel Hill, premier pas vers une utilisation dans les cellules solaires à pigments photosensibles. La stabilité des complexes en solution s’est toutefois avérée problématique et des pistes de solutions sont suggérées basées sur les connaissances acquises dans le cadre de cette thèse.

Arylhydrazones of barbituric acid: synthesis, coordination ability and catalytic activity of their CoII, CoII/IIIand CuIIcomplexes toward peroxidative oxidation of alkanes

New ortho-substituted arylhydrazones of barbituric acid, 5-(2-(2-hydroxyphenyl)hydrazono) pyrimidine-2,4,6(1H,3H,5H)-trione (H4L1) and the sodium salt of 2-(2-(2,4,6-trioxotetra-hydropyrimidin-5(2H)-ylidene)hydrazinyl) benzenesulfonic acid (H4L2), [Na(H3L2)(mu-H2O)(H2O)(2)](2) (1), were used in the synthesis of Cu-II, Co-II and Co-II/III complexes, [Cu(H2L1)(H2O)(im)]center dot 3H(2)O (im = imidazole) (2), [Co(H2O)(6)] [Co(H2L1)(2)](2)center dot 8H(2)O (3), [Co(H2L2)(im)(3)] (4), [Cu(H2L2)(im)(2)]center dot H2O (5) and [Co(H2O)(6)][H3L2](2)center dot 8H(2)O (6). The complexes are water soluble and the mono-or di-deprotonated ligands display different coordination modes, depending on the synthetic conditions. The electrochemical behaviour of all the compounds was investigated by cyclic voltammetry and controlled potential electrolysis, revealing that the ligands are also redox active. All the compounds were evaluated as catalysts for the peroxidative (with H2O2) oxidation of cyclohexane at room temperature. The compounds 2 and 3 are the most active ones (yields up to 21% and TON up to 213 are achieved, in the presence of 3).

Polygala extraaxillaris: oxidative stress in Brachiaria decumbens mediated by volatile oils

The volatile oils extracted from the roots of Polygala extraaxillaris were analyzed to assess whether they increase oxidative stress in Brachiaria decumbens var. Piatã, as well as to assess their effect on cellular division and cytotoxicity in laboratory. Six concentrations were used (0%, 0.35%, 0.65%, 1.25%, 0.65%, and 5.0%) with four repetitions of 25 seeds. The substance 1-(2-hydroxyphenyl) - ethanone was identified as the major constituent of the volatile oils. The results showed that the highest concentrations of the oils resulted in an increase in the oxidative stress in B. decumbens, as well as alteration in germination and growth, with a consequent reduction in the process of cellular division, causing changes in the growth standard and antioxidant defense.

Methylene spacer-regulated structural variation in cobalt(II/III) complexes with bridging acetate and Salen- or Salpn-type Schiff-base ligands

Two linear, trinuclear mixed-valence complexes, [Co-II{(mu-L-1)(mu-OAc)Co-III (OAc)}(2)] (1) and [Co-II(mu-L-2) (mu-OAc)Co-III(OAc)}(2)] (2) and two mononuclear Con' complexes [Co-III{L-3)(OAc)] (3), and [Co-III {L-4}(OAc)] (4) were prepared and the molecular structures of 1, 2 and 4 elucidated on the basis of X-ray crystallography [OAc = Acetate ion, H2L1 = H(2)Salen 1,6-bis(2-hydroxyphenyl)-2,5-diazahexa-1,5-diene, H2L2 H2Me2-Salen = 2,7-bis(2-hydroxyphenyl)-2,6-diazaocta-2,6-diene, H2L3 = H(2)Salpn = 1,7-bis(2-hydroxyphenyl)-2,6-diazahepta1,6-diene, H2L4 = H(2)Me(2)Salpn = 2,8-bis(2-hydroxyphenyl)3,7-diazanona-2,7-dienel. In complexes I and 2, the acetate groups show both monodentate and bridging bidentate coordination modes, whereas chelating bidentate acetate is present in 4. The terminal (CoN2O4)-N-III centres in 1 and 2 exhibit uniform facial arrangements of both non-bridged N2O and bridging O-3 donor sets and the Co-II centre is coordinated to six (four phenoxo and two acetato) oxygen atoms of the bridging ligands. The effective magnetic moment at room temperature corresponds to the presence of high-spin Coll in both 1 and 2. The complexes 1 and 2 are thus Co-III(S = 0)Co-II(S = 3/2)-Co-II(S = 0) trimers. Complexes 3 and 4 are monomeric and diamagnetic containing low-spin Co-III(S = 0) with chelating tetradentate Schiff base and bidentate acetate. Calculations based on DFT rationalise the formation of trinuclear or monomiclear complexes. (C) Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, 69451 Weinheim, Germany, 2008).