Los compuestos ciclometalados son complejos organometálicos
que contienen al menos un metalociclo con una secuencia de
enlaces sigma E-M-C, donde E es normalmente un átomo de un
elemento no metálico del grupo 15 o 16, M un centro metálico y
C un átomo de carbono con una hibridación sp2 o sp3, y
los átomos E y C pertenecen a un ligando orgánico coordinado
de forma kappa2-E,C
(bidentada quelante) al centro metálico M. La Figura 1 muestra
la fórmula estructural de algunos compuestos ciclometalados de
los bloques d, p y
f. Se conocen diferentes métodos para preparar
compuestos ciclometalados [ciclometalación, transmetalación,
expansión del anillo ciclometalado, ataque de un
nucleófilo a un ligando insaturado coordinado de forma kappa1-E-eta2-C,C
a un
centro metálico (E = normalmente
un átomo de un elemento no metálico del grupo 15 o 16, C,C = grupo alquenilo o
alquinilo), ...], pero el más interesante es la reacción
de ciclometalación. Esta reacción consiste en la activación
intramolecular de un enlace sigma C-X de un ligando orgánico coordinado a un centro
metálico, donde X
es un átomo de un elemento no metálico, y conduce a la formación del
enlace sigma M-C metalacíclico del compuesto ciclometalado.
Las
reacciones de ciclometalación que conducen a la activación de
enlaces C-H, C-C y C-F son muy interesantes ya que estos
enlaces presentan energías de disociación elevadas y por tanto
una reactividad química muy limitada. La Figura 2 muestra ejemplos de
activaciones C-H, C-C y C-F intramoleculares. Las reacciones
de activación intramolecular de enlaces C-H en complejos de
Pd(II) y Pt(II) se han
estudiado extensivamente. En el caso del Pd(II), la activación
intramolecular C-H (reacción de ciclopaladación) se
produce mediante una interacción agóstica y con la asistencia
de una base interna, normalmente un anión acetato. Este
mecanismo (Figura 3) se denomina
"mecanismo electrofílico". El Pt(II), según sus coligandos,
puede activar enlaces C-H mediante el "mecanismo
electrofílico" o un mecanismo de adición oxidante. La Figura 3 muestra ejemplos de
reacciones de ciclo-paladación y
-platinación que se producen mediante el "mecanismo
electrofílico" o el mecanismo de adición oxidante
La
reactividad de los complejos ciclometalados de los metales del
grupo del platino se ha estudiado ampliamente. Estos
compuestos presentan una reactividad muy rica y pueden
reaccionar con bases de
Lewis (Figura 4), nucleófilos y
electrófilos y experimentar reacciones de adición oxidante, de
inserción y de eliminación reductora. La reactividad del
enlace metal-carbono o la del centro metálico de los complejos
ciclometalados del grupo del platino, especialmente en el caso
de los de Pd(II) y
Pt(II), permite preparar nuevos compuestos organometálicos u
orgánicos, como los de la Figura 5.
Figura 1
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Figura 4
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Las referencias que se indican a continuación ordenadas por años contienen información más detallada sobre los temas anteriores (en rojo reviews y minireviews y en verde libros).