Item


O2 activation at bioinspired complexes: dinuclear copper systems and mononuclear non-heme iron compounds. Mechanisms and catalytic applications in oxidative transformations

L’activació d’oxigen que té lloc en els éssers vius constitueix una font d’inspiració pel desenvolupament d’alternatives als oxidants tradicionals, considerats altament tòxics i nocius. En aquesta treball s’utilitzen compostos sintètics com a models del centre actiu de proteïnes dinuclears de coure i mononuclears de ferro de tipus no-hemo que participen en l’activació d’oxigen en els éssers vius. Els sistemes dinuclears de coure mostren un centre de tipus coure(III) bis(oxo) que és capaç de dur a terme l’ortho-hidroxilació de fenols de manera similar a la reacció que catalitza la proteïna tirosinasa. Per altra banda, els sistemes de ferro desenvolupats en aquest treball actuen com a models de les dioxigenases de Rieske i poden dur a terme l’hidroxilació estereoespecífica d’alcans i l’epoxidació i cis-dihidroxilació d’olefines utilitzant peròxid d’hidrogen com a agent oxidant. Tot plegat demostra que el desenvolupament de sistemes model constitueix una bona estratègia per l’estudi dels sistemes naturals.

Oxygen activation in biological systems serves as inspiration for the development of alternatives to traditional oxidants which are considered highly toxic and environmentally harmful. In this work, synthetic compounds are used as models of the active site of dinuclear copper proteins and mononuclear non-heme iron systems involved in oxygen activation in natural systems. The prepared dinuclear copper complexes show the formation of copper(III)-bis(oxo) species capable of performing the ortho-hydroxylation of phenols analogously to the reaction performed by tyrosinase. On the other hand, the synthesized iron systems can be considered as models of Rieske dioxygenases and they can perform the estereospecific hydroxylation of alkanes and the epoxidation and cis-dihydroxylation of olefins using hydrogen peroxide as the oxidant. Overall, the work presented here demonstrates that the development of model systems constitutes a good approach for the study of natural systems.

Universitat de Girona

Other contributions: Universitat de Girona. Departament de Química
Author: Company Casadevall, Anna
Date: 2008 December 16
Abstract: L’activació d’oxigen que té lloc en els éssers vius constitueix una font d’inspiració pel desenvolupament d’alternatives als oxidants tradicionals, considerats altament tòxics i nocius. En aquesta treball s’utilitzen compostos sintètics com a models del centre actiu de proteïnes dinuclears de coure i mononuclears de ferro de tipus no-hemo que participen en l’activació d’oxigen en els éssers vius. Els sistemes dinuclears de coure mostren un centre de tipus coure(III) bis(oxo) que és capaç de dur a terme l’ortho-hidroxilació de fenols de manera similar a la reacció que catalitza la proteïna tirosinasa. Per altra banda, els sistemes de ferro desenvolupats en aquest treball actuen com a models de les dioxigenases de Rieske i poden dur a terme l’hidroxilació estereoespecífica d’alcans i l’epoxidació i cis-dihidroxilació d’olefines utilitzant peròxid d’hidrogen com a agent oxidant. Tot plegat demostra que el desenvolupament de sistemes model constitueix una bona estratègia per l’estudi dels sistemes naturals.
Oxygen activation in biological systems serves as inspiration for the development of alternatives to traditional oxidants which are considered highly toxic and environmentally harmful. In this work, synthetic compounds are used as models of the active site of dinuclear copper proteins and mononuclear non-heme iron systems involved in oxygen activation in natural systems. The prepared dinuclear copper complexes show the formation of copper(III)-bis(oxo) species capable of performing the ortho-hydroxylation of phenols analogously to the reaction performed by tyrosinase. On the other hand, the synthesized iron systems can be considered as models of Rieske dioxygenases and they can perform the estereospecific hydroxylation of alkanes and the epoxidation and cis-dihydroxylation of olefins using hydrogen peroxide as the oxidant. Overall, the work presented here demonstrates that the development of model systems constitutes a good approach for the study of natural systems.
Format: application/pdf
ISBN: 9788469214503
Other identifiers: DL Gi.107-2009
http://www.tdx.cat/TDX-0120109-131250
http://hdl.handle.net/10803/8048
Document access: http://hdl.handle.net/10256/4726
Language: eng
Publisher: Universitat de Girona
Rights: ADVERTIMENT. L’accés als continguts d’aquesta tesi doctoral i la seva utilització ha de respectar els drets de la persona autora. Pot ser utilitzada per a consulta o estudi personal, així com en activitats o materials d’investigació i docència en els termes establerts a l’art. 32 del Text Refós de la Llei de Propietat Intel·lectual (RDL 1/1996). Per altres utilitzacions es requereix l’autorització prèvia i expressa de la persona autora. En qualsevol cas, en la utilització dels seus continguts caldrà indicar de forma clara el nom i cognoms de la persona autora i el títol de la tesi doctoral. No s’autoritza la seva reproducció o altres formes d’explotació efectuades amb finalitats de lucre ni la seva comunicació pública des d’un lloc aliè al servei TDX. Tampoc s’autoritza la presentació del seu contingut en una finestra o marc aliè a TDX (framing). Aquesta reserva de drets afecta tant als continguts de la tesi com als seus resums i índexs.
Subject: Catalysis
oxidation
iron
bioinspired
O2 Activation
copper
546 - Química inorgànica
Title: O2 activation at bioinspired complexes: dinuclear copper systems and mononuclear non-heme iron compounds. Mechanisms and catalytic applications in oxidative transformations
Type: info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
Repository: DUGiDocs

Subjects

Authors


Warning: Unknown: write failed: No space left on device (28) in Unknown on line 0

Warning: Unknown: Failed to write session data (files). Please verify that the current setting of session.save_path is correct (/var/lib/php5) in Unknown on line 0