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dicloruro de titanoceno

El dicloruro de titanoceno es el compuesto organotitanio con la fórmula ( η 5 -C 5 H 5 ) 2 TiCl 2 , comúnmente abreviado como Cp 2 TiCl 2 . Este metaloceno es un reactivo común en la síntesis organometálica y orgánica . Existe como un sólido rojo brillante que se hidroliza lentamente en el aire. [2] Muestra actividad antitumoral y fue el primer complejo sin platino que se sometió a ensayos clínicos como fármaco de quimioterapia . [3]

Preparación y estructura

Las preparaciones estándar de Cp 2 TiCl 2 comienzan con tetracloruro de titanio . La síntesis original de Wilkinson y Birmingham, utilizando ciclopentadienuro de sodio , [4] todavía se usa comúnmente: [5]

2 NaC 5 H 5 + TiCl 4 → (C 5 H 5 ) 2 TiCl 2 + 2 NaCl

También se puede preparar utilizando ciclopentadieno recién destilado en lugar de su derivado de sodio: [6]

2 C 5 H 6 + TiCl 4 → (C 5 H 5 ) 2 TiCl 2 + 2 HCl

Centrándose en la geometría del centro de Ti, Cp 2 TiCl 2 adopta una geometría tetraédrica distorsionada (contando a Cp como un ligando monodentado). La distancia Ti-Cl es 2,37 Å y el ángulo Cl-Ti-Cl es 95°. [7]

Reacciones

Reacciones de sustitución de haluros

Cp 2 TiCl 2 sirve como fuente de Cp 2 Ti 2+ . Una amplia gama de nucleófilos desplazarán al cloruro. Con NaSH y con sales polisulfuro se obtienen los derivados sulfurados Cp 2 Ti(SH) 2 y Cp 2 TiS 5 . [8]

El reactivo de Petasis , Cp 2 Ti(CH 3 ) 2 , se prepara a partir de la acción del cloruro de metilmagnesio [9] o metil litio [10] sobre Cp 2 TiCl 2 . Este reactivo es útil para la conversión de ésteres en éteres vinílicos.

El reactivo de Tebbe Cp 2 TiCl(CH 2 )Al(CH 3 ) 2 surge por la acción de 2 equivalentes de Al(CH 3 ) 3 sobre Cp 2 TiCl 2 . [11] [12]

Reacciones que afectan a los ligandos de Cp.

Se puede eliminar un ligando Cp de Cp 2 TiCl 2 para dar CpTiCl 3 tetraédrico . Esta conversión se puede efectuar con TiCl 4 o mediante reacción con SOCl 2 . [13]

El complejo sándwich (cicloheptatrienil)(ciclopentadienil)titanio se prepara mediante tratamiento de dicloruro de titanoceno con cicloheptatrienilo de litio. [14]

El propio titanoceno, TiCp 2 , es tan altamente reactivo que se reordena en un dímero de hidruro de Ti III y ha sido objeto de mucha investigación. [15] [16] Este dímero puede quedar atrapado realizando la reducción de dicloruro de titanoceno en presencia de ligandos; en presencia de benceno , se puede preparar un complejo de fuvaleno , μ(η 5 :η 5 -fulvaleno)-di-(μ-hidrido)-bis(η 5 -ciclopentadieniltitanio), y caracterizar estructuralmente el solvato resultante mediante rayos X. cristalografía . [17] El mismo compuesto había sido reportado anteriormente mediante una reducción con hidruro de litio y aluminio [18] y una reducción con amalgama de sodio [19] de dicloruro de titanoceno, y estudiado mediante 1 H NMR [20] antes de su caracterización definitiva. [15] [16]

"Titanoceno" no es Ti(C 5 H 5 ) 2 , sino este isómero con una estructura de dihidruro de fulvaleno. [16] [17]

redox

La reducción con zinc da el dímero de cloruro de bis(ciclopentadienil)titanio(III) en un equilibrio químico mediado por disolvente : [21] [22]

Cp 2 TiCl 2 es un precursor de los derivados de Ti II . Se han investigado las reducciones utilizando reactivo de Grignard y compuestos de alquil litio. Los reductores manejados más convenientemente incluyen Mg, Al o Zn. Las siguientes síntesis demuestran algunos de los compuestos que pueden generarse mediante la reducción de dicloruro de titanoceno en presencia de ligandos aceptores π: [23]

Cp 2 TiCl 2 + 2 CO + Mg → Cp 2 Ti(CO) 2 + MgCl 2
Cp 2 TiCl 2 + 2 PR 3 + Mg → Cp 2 Ti(PR 3 ) 2 + MgCl 2

Los derivados alquino del titanoceno tienen la fórmula (C 5 H 5 ) 2 Ti (C 2 R 2 ) y se conocen los correspondientes complejos de bencino . [24] Una familia de derivados son los titanociclopentadienos. [25] El reactivo de Rosenthal , Cp 2 Ti(η 2 -Me 3 SiC≡CSiMe 3 ), se puede preparar mediante este método. Se muestran dos estructuras, A y B , que contribuyen a la resonancia de la estructura real del reactivo de Rosenthal. [26]

Los equivalentes de titanoceno reaccionan con alquenil alquinos seguido de carbonilación e hidrólisis para formar ciclopentadienonas bicíclicas, relacionadas con la reacción de Pauson-Khand . [27] Una reacción similar es la ciclación reductora de enonas para formar el alcohol correspondiente de manera estereoselectiva. [28]

La reducción del dicloruro de titanoceno en presencia de dienos conjugados como el 1,3-butadieno da complejos de η 3 -aliltitanio. [29] Reacciones relacionadas ocurren con diinos. Además, el titanoceno puede catalizar la metátesis del enlace C-C para formar diinos asimétricos. [25]

Dicloruro de titanoceno como catalizador fotoredox para abrir epóxidos en luz verde. [30]

Derivados de (C 5 Me 5 ) 2 TiCl 2

Se conocen muchos análogos de Cp 2 TiCl 2 . Ejemplos destacados son los derivados metilados en el anillo (C 5 H 4 Me ) 2 TiCl 2 y (C 5 Me 5 ) 2 TiCl 2 .

investigación medicinal

El dicloruro de titanoceno se investigó como fármaco anticancerígeno. De hecho, fue el primer complejo de coordinación sin platino y el primer metaloceno en someterse a un ensayo clínico. [3] [31]

Referencias

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Otras lecturas