Estannatrano

Un estannatrano (IUPAC: 1-aza-5-stannabicyclo[3.3.3]undecane ) es un atrano basado en estaño que pertenece a la clase más grande de organostannanos . Aunque el término estannatrano se usa a menudo para referirse al carbastannatrano más comúnmente empleado, también se han sintetizado azastannatranos (el prefijo se refiere a la identidad del átomo unido directamente al centro de estaño). ^[1] Los reactivos de estannatrano ofrecen métodos altamente selectivos para la incorporación de sustituyentes "R" en moléculas complejas para la diversificación de etapa tardía. Estos reactivos se diferencian de sus análogos organostannanos de tetraalquilo en que no hay participación de ligandos ficticios en el paso de transmetalación , ofreciendo transferencia de alquilo selectiva en reacciones de acoplamiento de Stille . ^{[2] [3] [4]} Se sabe que estos agentes de transmetalación son estables al aire y a la humedad, así como generalmente menos tóxicos que sus contrapartes de tetraalquilo.

El primer carbastannatrano fue reportado en 1984 por Jurkschat y Tzschach. ^[5] Mediante la reacción de un reactivo de amino-tri Grignard con cloruro de estaño (IV) para producir el cloruro de estannatrano, que se trató con metil litio para producir el metil estannatrano correspondiente. Con base en una constante de acoplamiento de metilo J ( ¹¹⁹ Sn– ¹³ C) muy pequeña de 171 Hz, se determinó que el centro de estaño del metil estannatrano era de hecho pentacoordinado, lo que indica coordinación de nitrógeno.

La estructura cristalina y molecular se explicó mediante cristalografía de rayos X. ^[6] El estudio de difracción de rayos X confirmó la estructura del anillo tricíclico y proporcionó información sobre la geometría del complejo. Con una distancia estaño-nitrógeno de 2,624 Å, se calculó que el orden de enlace formal era de aproximadamente 0,46. La presencia de la interacción estaño-nitrógeno, aunque más débil de lo previsto, condujo a algunos descubrimientos clave: (1) la distorsión de la geometría bipiramidal trigonal ideal hacia la geometría tetraédrica monocapa; ^[7] (2) el alargamiento del enlace estaño-metilo apical en ~ 0,1 Å (el mayor valor conocido para cualquier compuesto de tetraorganoestaño existente); (3) la observación de una hibridación inusual en el enlace estaño-metilo apical.

Una síntesis modificada del triciclo de atrano utiliza el reactivo de Schwartz , trialilamina y cloruro de estaño (IV) en un método de un solo recipiente . ^[8]

Aunque el último paso todavía se utiliza comúnmente para la funcionalización del cloruro de estannatrano a derivados de alquilo simples mediante transmetalación , Biscoe y colaboradores han desarrollado un método de litiación que proporciona acceso a una variedad de sustituyentes de alquilo enantioenriquecidos a partir de mesilatos ópticamente activos (2). ^{[9] [10]} Después del tratamiento del cloruro de estannatrano con naftalida de litio, un carbastannatrano de litio se extinguió con el mesilato enantiopuro correspondiente para producir el carbastannatrano de alquilo enantioenriquecido deseado con un rendimiento moderado con un alto exceso enantiomérico .

El primer uso informado de carbastannatranos en reacciones de acoplamiento de Stille catalizadas por paladio en 1992 comparó la eficiencia del metil estannatrano con el tetrametilestaño en presencia de bromuros de arilo y yoduros de alquenilo. ^[8] El tetrametilestaño solo resultó en una conversión de menos del cinco por ciento, mientras que el metil estannatrano resultó en un rendimiento del 67% en las mismas condiciones. Esta diferencia se atribuyó al par solitario de nitrógeno que alarga el enlace estaño-metilo, aumentando su labilidad hacia la transmetalación . Se desarrolló un método para los acoplamientos de Stille de aziridinil estannatranos con electrófilos de arilo . ^[11]

El paladio también cataliza el acoplamiento de Stille de carbastannatranos de alquilo secundarios y electrófilos arílicos. ^{[12] [13]} Este informe sirve como el primer ejemplo del empleo de reactivos de carbastannatranos de alquilo quirales en la síntesis enantioselectiva . La metodología relacionada permite la sustitución selectiva de acilo utilizando estannatranos enriquecidos enantiogénicamente como una alternativa a la química clásica de enolatos . ^[9]

Se utilizó un acoplamiento de Stille mediado por estannatrano para la síntesis de un carbapenémico anti -resistente a la meticilina para incorporar una cadena lateral completa en un solo paso. ^[14]