Dicloruro di titanocene è il nome comune del composto organometallico con formula (η5-C5H5)2TiCl2, in genere abbreviato come Cp2TiCl2. In condizioni normali è un solido di colore rosso vivo, stabile all'aria. Il composto è disponibile in commercio e costituisce la base di partenza per moltissimi derivati contenenti il frammento Cp2Ti2+. Il dicloruro di titanocene mostra anche attività antitumorali ed è stato il primo complesso non di platino ad essere impiegato in studi clinici come chemioterapico..
Nomenclatura Il nome dicloruro di titanocene deriva dal fatto che il composto Cp2TiCl2 è impropriamente considerato un metallocene dato che contiene due anelli ciclopentadienilici. In base alla nomenclatura IUPAC, tuttavia, il termine metallocene va riservato ai complessi dove un metallo di transizione è legato solo a due anelli ciclopentadienilici tra loro paralleli, come succede ad esempio nel ferrocene.
Storia Il composto Cp2TiCl2 fu descritto per la prima volta nel 1954 da G. Wilkinson e J. G. Birmingham. Wilkinson ricevette il Premio Nobel per la chimica nel 1973 per i contributi dati alla chimica metallorganica sui composti a sandwich.
Struttura molecolare e configurazione elettronica Il composto cristallizza nel sistema triclino, gruppo spaziale P, con costanti di reticolo a = 788, b = 195, c = 122 pm, α = 90,5, β = 102,6 e γ = 143,5°, quattro unità di formula per cella elementare. Ciascun anello Cp è coordinato in modo η5. La coordinazione del titanio risulta approssimativamente tetraedrica rispetto alla posizione del centro dei due anelli Cp e dei due atomi di cloro.
Sintesi Il composto Cp2TiCl2 si prepara a partire dal tetracloruro di titanio, seguendo la procedura originariamente sviluppata da Wilkinson e Birmingham:
2NaC5H5 + TiCl4 → (C5H5)2TiCl2 + 2NaCl
La reazione è condotta in tetraidrofurano. Lavaggi con acido cloridrico servono per convertire a dicloruro possibili derivati idrolizzati. Ricristallizzando da toluene si ottengono cristalli aghiformi.
Cp2TiCl2 si può preparare anche con ciclopentadiene distillato di fresco:
2C5H6 + TiCl4 → (C5H5)2TiCl2 + 2HCl
Questa reazione è condotta in tetraidrofurano sotto atmosfera inerte. Il prodotto è purificato usando un estrattore Soxhlet e toluene come solvente.
Reattività Cp2TiCl2 è un composto a 16 elettroni ed è quindi piuttosto reattivo. Gli atomi di cloro possono essere sostituiti facilmente da molti nucleofili sia organici che inorganici, senza alterare sostanzialmente l'unità Cp2Ti2+ e la geometria del complesso. Alcuni esempi sono:
Il reattivo di Petasis, Cp2TiMe2, che si ottiene facendo reagire Cp2TiCl2 con cloruro di metilmagnesio o metillitio. Questo reattivo è utile per convertire esteri in eteri vinilici. Il reattivo di Tebbe, Cp2TiCl(CH2)AlMe2, ottenuto trattando Cp2TiCl2 con due equivalenti di trimetilalluminio.
Il pentasolfuro di titanocene, Cp2TiS5, che si ottiene trattando Cp2TiCl2 con polisolfuri, ed è precursore di specie cicliche di zolfo di varie dimensioni.
Riducendo Cp2TiCl2 con reattivi di Grignard, reattivi di organo-litio o altri riducenti si ottengono specie di Ti(III) o Ti(II), come schematizzato negli esempi seguenti:
Cp2TiCl2 + 2CO + Mg → Cp2Ti(CO)2 + MgCl2 Cp2TiCl2 + 2PR3 + Mg → Cp2Ti(PR3)2 + MgCl2 Cp2TiCl2 + 2Me3SiCCSiMe3 + Mg → Cp2TiMe3SiCCSiMe3 + MgCl2 Cp2TiCl2 + LiCH(SiMe3)2 → Cp2TiCl Cp2TiCl2 + 2LiCH(SiMe3)2 → Cp2TiCH(SiMe3)2
Usi in medicina Cp2TiCl2 è stato studiato come medicinale antitumorale. È stato il primo complesso metallico non di platino e il primo "metallocene" ad essere impiegato in studi clinici. Il meccanismo d'azione non è del tutto chiaro, ma si pensa che sia implicata una interazione tra il composto e la proteina transferrina.
Tossicità / Indicazioni di sicurezza Cp2TiCl2 è disponibile in commercio. Il composto è irritante per le vie respiratorie e per contatto con la pelle. Non ci sono evidenze di effetti cancerogeni. Non sono disponibili dati su effetti ambientali.
Note
Bibliografia
Altri progetti
Titanio(IV) Categoria:Composti del titanio Categoria:Composti organometallici