Fe(II) complexes of pyridine-substituted thiosemicarbazone ligands as catalysts for oxidations with hydrogen peroxide

Abstract

La reacción de tres complejos [FeII(TSC)2], donde TSC es una ligando de tipo tiosemicarbazona sustituido por piridina, con H2O2 en acetonitrilo no permitía acumular los correspondientes complejos de Fe(III), [FeIII(TSC)2]+. En su lugar, se generaba una mezcla de especies de Fe(II) diamagnéticas de bajo espín. Según los espectros obtenidos por espectrometría de masas, estas especies eran el resultado de la adición secuencial de hasta cinco átomos de oxígeno al complejo. Esta capacidad para la adición de átomos de oxígeno sugirió que dichas especies podrían ser activas para la transferencia de átomos de oxígeno a sustratos externos. Por ello, se evaluó la capacidad de estos complejos para la oxidación de tioanisol y estireno empleando H2O2 como oxidante inicial. Los complejos fueron activos tanto en la oxidación de tioanisol a su sulfóxido como en la de estireno a benzaldehído, con escalas temporales que indicaban la participación de las especies intermedias que contenían los átomos de oxígeno añadidos. Curiosamente, los ligandos libres y el complejo [Zn(Dp44mT)2] también catalizaban la sulfoxidación selectiva del tioanisol, pero eran ineficaces para catalizar la oxidación del estireno a benzaldehído. Estos hallazgos abren nuevas vías para el desarrollo de catalizadores metálicos basados en tiosemicarbazonas en procesos de oxidación de gran interés.