catena-Poly[[[diaquacobalt(II)]-mu-(3,5-dinitro-2-oxidobenzoato)-kappa3O1,O2:O1'-[tetraaquacobalt(II)]-mu-(3,5-dinitro-2-oxidobenzoato)-kappa3-O1:O1',O2] dihydrate]

In the structure of polymeric title compound, {[Co2(C7H2N2O7)2(H2O)6] . 2H2O}n from the reaction of 3,5-dinitrosalicylic acid with cobalt(II) acetate, both slightly distorted octahedral Co(II) centres have crystallographic inversion symmetry. The coordination sphere about one Co centre comprises four O donors from two bidentate chelate O(phenolate), O(carboxyl) and bridging dianionic ligands and two water molecules [Co-O range, 2.0249(11)-2.1386(14)A] while that about the second Co centre has four water molecules and two bridging carboxyl O donor atoms [Co-O range, 2.0690(14)-2.1364(11)A]. The coordinated water molecules as well as the water molecules of solvation give water-water and water-carboxyl hydrogen-bonding interactions in the three-dimensional framework structure.

catena-Poly[[diaqualithium]-mu-[rac-cis-(2-carboxycyclohexane-1-carboxylato-kO1:O2]]

In the structure of the title compound, [C8H11LiO4(H2O)2]n the distorted tetrahadral LiO4 coordination sphere comprises two water molecules and two carboxyl O-donors from separate bridging cis-2-carboxycyclohexane-1-carboxylate monoanions [Li-O range, 1.887(4)-1.946(3)A], giving chain substructures which extend along (010). Water-water and water-carboxyl O-H...O hydrogen bonds stabilize these chain structures and provide inter-chain links, resulting in a two-dimensional layered structure extending across (011).

catena-Poly[diammonium [diaquabis(pyridine-2,4-dicarboxylato-kappa N-2,O-2)cuprate(II)] [[diaquacopper(II)]-mu-pyridine-2,4-dicarboxylato-kappa N-3,O-2:O-2 '-[tetraaquacadmium(II)]-mu-pyridine-2,4-dicarboxylato-kappa O-3(2):N,O-2 '] hexahydrate]

The title mixed-metal complex, {(NH4)(2)[Cu(C7H3NO4)(2)(H2O)(2)][CdCu(C7H3NO4)(2)(H2O)(6)]center dot 6H(2)O}(n), contains one octahedrally coordinated Cd-II center and two octahedrally coordinated Cu-II centers, each lying on an inversion center. The two Cu-II atoms are each coordinated by two O atoms and two N atoms from two 2,4-pydc (2,4-H(2)pydc = pyridine-2,4-dicarboxylic acid) ligands in the equatorial plane and two water molecules at the axial sites, thus producing two crystallographically independent [Cu(2,4-pydc)(2)(H2O)(2)](2-) metalloligands. One metalloligand exists as a discrete anion and the other connects the Cd(H2O)(4) units, forming a neutral chain.

catena-Poly[[[di-mu-acetato-kappa O-4 : O '-bis[(acetato-kappa O-2,O ')manganese(II)]]-di-mu-4,4 '-bipyridine-kappa N-4 : N '] monohydrate

The title compound, {[Mn-2(CH3CO2)(4)(C10H8N2)(2)](H2O)-H-.}(n), is a one-dimensional coordination polymer with a ladder-like structure. Two Mn-II atoms, each coordinated by a chelating acetate ligand, are bridged by two bidentate acetate ligands to form a centrosymmetric [Mn-2(CH3CO2)(4)] unit. Two 4,4'-bipyridine ligands link the [Mn-2(CH3CO2)(4)] units through Mn-N bonds to generate a molecular ladder. The water O atom lies on a crystallographic twofold rotation axis.

catena-Poly[[[di-mu-acetato-kappa O-4 : O '-bis[(acetato-kappa O-2,O ')manganese(II)]]-di-mu-4,4 '-bipyridine-kappa N-4 : N '] monohydrate]

The title compound, {[Mn-2(CH3CO2)(4)(C10H8N2)(2)](H2O)-H-.}(n), is a one-dimensional coordination polymer with a ladder-like structure. Two Mn-II atoms, each coordinated by a chelating acetate ligand, are bridged by two bidentate acetate ligands to form a centrosymmetric [Mn-2(CH3CO2)(4)] unit. Two 4,4'-bipyridine ligands link the [Mn-2(CH3CO2)(4)] units through Mn-N bonds to generate a molecular ladder. The water O atom lies on a crystallographic twofold rotation axis.

catena-Poly[[[2-(2-furyl)-1H-imidazo[4,5-f][1,10]phenanthroline]zinc(II)]-mu-benzene-1,2-dicarboxylato]

In the title compound, [Zn(C8H4O4)(C17H10N4O)](n), the Zn-II atom is five-coordinated by two N atoms from the phenanthro-line-derived ligand and three O atoms from one bidentate and one monodentate benzene-1,2-dicarboxylate (1,2-BDC) dianions in a distorted trigonal-bipyramidal geometry. The Zn-II atoms are bridged by the 1,2-BDC ligands to form a single-chain structure. Neighboring chains interact through pi-pi interactions, leading to a two-dimensional network.

Catena-Poly[[[tetra-mu(2)-aqua-heptaaqua-(mu(2)-benzene-1,3,5-tricarboxylato)-mu(3)-hydroxido-trinickel(II)sodium]-mu(4)-benzene-1,3,5-tricarboxylato]sesqui-hydrate]

The title coordination polymer, {[Ni3Na(OH)(C9H3O6)(2)( H2O)(11)] center dot 1.5H(2)O}(n), is built up from three independent Ni-II ions and one Na-I cation bridged by benzene-2,4,6-tricarboxylate ( BTC) ligands and water molecules. Three Ni-II ions are bridged by three bidentate carboxylate groups of three BTC ligands, two aqua ligands and one OH- unit, to form a trinuclear metal cluster. The Na-I cation is bonded to the Ni-II cluster by two bridging water molecules. One of the three BTC ligands bridges neighbouring clusters into one-dimensional chains, which are further connected through a complex hydrogen-bonding scheme, forming a three-dimensional suprastructure. The title complex is isomorphous with the previously reported Co-II complex.

catena-poly[mercury(II)-di-mu-chloro-mu-pyridazine-kappa N-2 : N ']

The crystal structure of [HgCl2(Pyo)](n) (Pyo = pyridazine, C4H4N2) consists of chloride-bridged strands of octahedrally coordinated mercuric centers, connected by the two neighboring N atoms of pyridazine molecules. All atoms lie in special positions:Hg with site symmetry 2/m and the others on mirror planes.

catena-poly[mercury(II)-di-mu-bromo-mu-pyridazine-kappa N-2 : N ']

The crystal structure of [HgBr2(Pyo)](n) (Pyo = pyridazine, C4H4N2) consists of strands of octahedrally coordinated mercuric centers asymmetrically bridged by bromide and connected by the two neighboring N atoms of pyridazine molecules to complete the octahedral coordination of mercury. The Hg atoms lie on inversion centers.

Catena-Poly[bis(ethane-1,2-diammonium) [manganese(II)-di-mu-phosphato-kappa O-4 : O ']]: a one-dimensional manganese phosphate

The title compound,{(C2H10N2)(2)[Mn(PO4)(2)]}(n), contains anionic square-twisted chains of formula [Mn(PO4)(2)](4-) constructed from corner-sharing four-membered rings of alternating MnO4 and PO4 units. The Mn and P atoms have distorted tetrahedral coordination and the Mn atom lies on a twofold axis. The linear manganese-phosphate chains are held together by hydrogen-bonding interactions involving the framework O atoms and the H atoms of the ethane-1,2-diammonium cations, which lie in the interchain spaces.

Synthesis, crystal structure and thermal studies of catena(L-glutamato)-aqua copper(II) monohydrate

The synthesis. crystal structure and thermal study of the blue catena-(L-glutamato)-aqua copper(II) monohydrate have been reported. The compound crystallizes in P2(1)2(1)2(1) space group and consists of a polymeric three-dimensional network of copper(II) which is coordinated with the amino nitrogen and the carboxylate oxygen Of L-glutamate, the side chain carboxylate oxygen of a neighbouring L-glutamate and the oxygen of a water molecule in the equatorial position. Weak coordination of two additional glutamate oxygen atoms to both the axial positions Completes a distorted octahedron. The crystal structure shows that the lattice water is stabilized by the formation of strong H-bonding network with the coordinated water molecule. Removal and reabsorption of the water molecule have been studied by thermal analysis.

Organizzazione strutturale della catena respiratoria mitocondriale

La catena respiratoria mitocondriale è principalmente costituita da proteine integrali della membrana interna, che hanno la capacità di accoppiare il flusso elettronico, dovuto alle reazioni redox che esse catalizzano, al trasporto di protoni dalla matrice del mitocondrio verso lo spazio intermembrana. Qui i protoni accumulati creano un gradiente elettrochimico utile per la sintesi di ATP ad opera dell’ATP sintasi. Nonostante i notevoli sviluppi della ricerca sulla struttura e sul meccanismo d’azione dei singoli enzimi della catena, la sua organizzazione sovramolecolare, e le implicazioni funzionali che ne derivano, rimangono ancora da chiarire in maniera completa. Da questa problematica trae scopo la presente tesi volta allo studio dell’organizzazione strutturale sovramolecolare della catena respiratoria mediante indagini sia cinetiche che strutturali. Il modello di catena respiratoria più accreditato fino a qualche anno fa si basava sulla teoria delle collisioni casuali (random collision model) che considera i complessi come unità disperse nel doppio strato lipidico, ma collegate funzionalmente tra loro da componenti a basso peso molecolare (Coenzima Q10 e citocromo c). Recenti studi favoriscono invece una organizzazione almeno in parte in stato solido, in cui gli enzimi respiratori si presentano sotto forma di supercomplessi (respirosoma) con indirizzamento diretto (channeling) degli elettroni tra tutti i costituenti, senza distinzione tra fissi e mobili. L’importanza della comprensione delle relazioni che si instaurano tra i complessi , deriva dal fatto che la catena respiratoria gioca un ruolo fondamentale nell’invecchiamento, e nello sviluppo di alcune malattie cronico degenerative attraverso la genesi di specie reattive dell’ossigeno (ROS). E’ noto, infatti, che i ROS aggrediscono, anche i complessi respiratori e che questi, danneggiati, producono più ROS per cui si instaura un circolo vizioso difficile da interrompere. La nostra ipotesi è che, oltre al danno a carico dei singoli complessi, esista una correlazione tra le modificazioni della struttura del supercomplesso, stress ossidativo e deficit energetico. Infatti, la dissociazione del supercomplesso può influenzare la stabilità del Complesso I ed avere ripercussioni sul trasferimento elettronico e protonico; per cui non si può escludere che ciò porti ad un’ulteriore produzione di specie reattive dell’ossigeno. I dati sperimentali prodotti a sostegno del modello del respirosoma si riferiscono principalmente a studi strutturali di elettroforesi su gel di poliacrilammide in condizioni non denaturanti (BN-PAGE) che, però, non danno alcuna informazione sulla funzionalità dei supercomplessi. Pertanto nel nostro laboratorio, abbiamo sviluppato una indagine di tipo cinetico, basata sull’analisi del controllo di flusso metabolico,in grado di distinguere, funzionalmente, tra supercomplessi e complessi respiratori separati. Ciò è possibile in quanto, secondo la teoria del controllo di flusso, in un percorso metabolico lineare composto da una serie di enzimi distinti e connessi da intermedi mobili, ciascun enzima esercita un controllo (percentuale) differente sull’intero flusso metabolico; tale controllo è definito dal coefficiente di controllo di flusso, e la somma di tutti i coefficienti è uguale a 1. In un supercomplesso, invece, gli enzimi sono organizzati come subunità di una entità singola. In questo modo, ognuno di essi controlla in maniera esclusiva l’intero flusso metabolico e mostra un coefficiente di controllo di flusso pari a 1 per cui la somma dei coefficienti di tutti gli elementi del supercomplesso sarà maggiore di 1. In questa tesi sono riportati i risultati dell’analisi cinetica condotta su mitocondri di fegato di ratto (RLM) sia disaccoppiati, che accoppiati in condizioni fosforilanti (stato 3) e non fosforilanti (stato 4). L’analisi ha evidenziato l’associazione preferenziale del Complesso I e Complesso III sia in mitocondri disaccoppiati che accoppiati in stato 3 di respirazione. Quest’ultimo risultato permette per la prima volta di affermare che il supercomplesso I+III è presente anche in mitocondri integri capaci della fosforilazione ossidativa e che il trasferimento elettronico tra i due complessi possa effettivamente realizzarsi anche in condizioni fisiologiche, attraverso un fenomeno di channeling del Coenzima Q10. Sugli stessi campioni è stata eseguita anche un analisi strutturale mediante gel-elettroforesi (2D BN/SDS-PAGE) ed immunoblotting che, oltre a supportare i dati cinetici sullo stato di aggregazione dei complessi respiratori, ci ha permesso di evidenziare il ruolo del citocromo c nel supercomplesso, in particolare per il Complesso IV e di avviare uno studio comparativo esteso ai mitocondri di cuore bovino (BHM), di tubero di patata (POM) e di S. cerevisiae.