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Articulo de referencia

dicloruro de titanoceno

5 -cyclopentadienyl)titanium"},"OtherNames":{"wt":"titanocene dichloride, dichlorobis(cyclopentadienyl)titanium(IV)"},"Section1":{"wt":"{{Chembox Identifiers\n| CASNo_Ref = {{ca...

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El dicloruro de titanoceno es un compuesto de organotitanio con la fórmula ( η⁵- C₅H₅ ) ₂TiCl₂ , comúnmente abreviado como Cp₂TiCl₂ . 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 no platínico en someterse a ensayos clínicos como fármaco quimioterapéutico . [ 3 ]

Preparación y estructura

Las preparaciones estándar de Cp₂TiCl₂ 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 sódico: [ 6 ]

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

Centrándonos en la geometría del centro de Ti, el Cp₂TiCl₂ adopta una geometría tetraédrica distorsionada (considerando el Cp como un ligando monodentado). La distancia Ti-Cl es de 2,37 Å y el ángulo Cl-Ti-Cl es de 95°. [ 7 ]

Reacciones

Reacciones de sustitución de haluros

El Cp₂TiCl₂ sirve como fuente de Cp₂Ti²⁺ . Una amplia gama de nucleófilos desplazará al cloruro. Con NaSH y con sales de polisulfuro , se obtienen los derivados sulfurados Cp₂Ti ( SH ) ₂ y Cp₂TiS₅ . [ 8 ]

El reactivo de Petasis , Cp₂Ti ( CH₃ ) ₂ , se prepara mediante la acción del cloruro de metilmagnesio [ 9 ] o del metillitio [ 10 ] sobre Cp₂TiCl₂ . 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 Cp

Se puede eliminar un ligando Cp del Cp₂TiCl₂ para obtener el CpTiCl₃ tetraédrico . Esta conversión se puede realizar con TiCl₄ o mediante reacción con SOCl₂ . [ 13 ]

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

El titanoceno en sí, TiCp₂ , es tan altamente reactivo que se reorganiza en un dímero de hidruro de Ti( III) y ha sido objeto de mucha investigación. [ 15 ] [ 16 ] Este dímero puede ser atrapado mediante la reducción de dicloruro de titanoceno en presencia de ligandos; en presencia de benceno , se puede preparar un complejo de fulvaleno , μ(η₅ : η₅ - fulvaleno)-di-(μ-hidruro)-bis(η₅ - ciclopentadieniltitanio), y el solvato resultante se caracteriza estructuralmente por cristalografía de rayos X. [ 17 ] El mismo compuesto había sido reportado anteriormente por una reducción de hidruro de litio y aluminio [ 18 ] y una reducción de amalgama de sodio [ 19 ] de dicloruro de titanoceno, y estudiado por RMN de ¹H [ 20 ] antes de su caracterización definitiva. [ 15 ] [ 16 ]

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

Redox

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

El Cp₂TiCl₂ es un precursor de derivados de Ti( II ) . Se han investigado reducciones utilizando reactivo de Grignard y compuestos de alquil-litio. Entre los reductores más fáciles de manejar se incluyen Mg, Al o Zn. Las siguientes síntesis demuestran algunos de los compuestos que se pueden generar por 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
Cp₂TiCl₂ + 2PR₃ + Mg → Cp₂Ti ( PR₃ ) ₂ + MgCl₂​​ 

Los derivados de alquino del titanoceno tienen la fórmula (C₅H₅ ) ₂Ti ( C₂R₂ ) y se conocen los complejos de bencino correspondientes . [ 24 ] Una familia de derivados son los titanociclopentadienos. [ 25 ] El reactivo de Rosenthal , Cp₂Ti ( η₂ - Me₃SiC≡CSiMe₃ ) , se puede preparar mediante este método. Se muestran dos estructuras, A y B , que son contribuyentes de resonancia a la estructura real del reactivo de Rosenthal. [ 26 ]

Los equivalentes de titanoceno reaccionan con alquenilalquinos, seguidos de carbonilación e hidrólisis, para formar ciclopentadienonas bicíclicas, relacionadas con la reacción de Pauson-Khand . [ 27 ] Una reacción similar es la ciclación reductiva 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 produce complejos de η³ -alil- itanio . [ 29 ] Reacciones similares ocurren con diinos. Además, el titanoceno puede catalizar la metátesis de enlaces C – C para formar diinos asimétricos. [ 25 ]

Dicloruro de titanoceno como fotocatalizador redox para abrir epóxidos con 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 médica

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 ] El dicloruro de titanoceno en sí mismo no tuvo éxito en los ensayos clínicos [ 32 ] [ 33 ] , y su fracaso se atribuyó a la rápida hidrólisis y la formación de agregados. [ 34 ] Esto ha llevado a esfuerzos para desarrollar derivados como el titanoceno Y y el Myr-Ti para abordar estos problemas; a fecha de 2025, la investigación sobre estos derivados todavía se encuentra en la fase preclínica. [ 34 ]

Referencias

  1. ↑ "Resumen de clasificación y etiquetado" . Consultado el 5 de diciembre de 2021 .
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Lecturas adicionales

  • Payack, JF; Hughes, DL; Cai, D.; Cottrell, IF; Verhoeven, TR "Dimetiltitanoceno Titanio, bis( η 5 -2,4-ciclopentadien-1-il)dimetil-" . Síntesis Orgánica . 79 : 19; Volúmenes recopilados , vol. 10 . .
  • Gambarotta, S.; Floriani, C.; Chiesi-Villa, A.; Guastini, C. (1983). "Ciclopentadienildiclorotitanio(III): un reactivo tipo radical libre para la reducción de enlaces múltiples azo (N:N) en compuestos azo y diazo". J. Am. Chem. Soc. 105 (25): 7295– 7301. Bibcode : 1983JAChS.105.7295G . doi : 10.1021/ja00363a015 .
  • Chirik, PJ (2010). "Complejos sándwich de metales de transición del grupo 4: todavía vigentes después de casi 60 años". Organometallics . 29 (7): 1500– 1517. doi : 10.1021/om100016p .