10.1002/anie.202105354
Angewandte Chemie International Edition
COMMUNICATION
Hoyos, J.-V. Sinisterra, F. Molinari, A. R. Alcántara, P. Domínguez de
María, Acc. Chem. Res. 2010, 43, 288-299; g) Y. Liu, S.-J. Han, W.-B.
Liu, B. M. Stoltz, Acc. Chem. Res. 2015, 48, 740-751; h) L. A. T. Allen,
R.-C. Raclea, P. Natho, P. J. Parsons, Org. Biomol. Chem. 2021, 19,
498-513.
a) D. Milstein, J. K. Stille, J. Am. Chem. Soc. 1978, 100, 3636-3638; b)
S. K. Richardson, in General and Synthetic Methods: Volume 14, Vol. 14
(Ed.: G. Pattenden), The Royal Society of Chemistry, 1992, pp. 26-62; c)
R. K. Dieter, Tetrahedron 1999, 55, 4177-4236; d) F. Zhou, C.-J. Li, Nat.
Commun. 2014, 5, 4254; e) D. H. Miles, J. Guasch, F. D. Toste, J. Am.
Chem. Soc. 2015, 137, 7632-7635; f) M. Zhang, J. Xie, C. Zhu, Nat.
Commun. 2018, 9, 3517; g) R. Ruzi, K. Liu, C. Zhu, J. Xie, Nat. Commun.
2020, 11, 3312.
[14] J.-L. Li, Y.-Q. Liu, W.-L. Zou, R. Zeng, X. Zhang, Y. Liu, B. Han, Y. He,
H.-J. Leng, Q.-Z. Li, Angew. Chem. Int. Ed. 2020, 59, 1863-1870.
[15] B. Zhang, Q. Peng, D. Guo, J. Wang, Org. Lett. 2020, 22, 443-447.
[16] I. Kim, H. Im, H. Lee, S. Hong, Chem. Sci. 2020, 11, 3192-3197.
[17] a) T. Ishii, K. Ota, K. Nagao, H. Ohmiya, J. Am. Chem. Soc. 2019, 141,
14073-14077; b) H.-B. Yang, Z.-H. Wang, J.-M. Li, C. Wu, Chem.
Commun. 2020, 56, 3801-3804.
[18] a) A. V. Bay, K. P. Fitzpatrick, R. C. Betori, K. A. Scheidt, Angew. Chem.
Int. Ed. 2020, 59, 9143-9148; b) A. A. Bayly, B. R. McDonald, M. Mrksich,
K. A. Scheidt, Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2020, 117, 13261-13266.
[19] a) A. Mavroskoufis, K. Rajes, P. Golz, A. Agrawal, V. Ruß, J. P. Götze,
M. N. Hopkinson, Angew. Chem. Int. Ed. 2020, 59, 3190-3194; b) M. N.
Hopkinson, A. Mavroskoufis, Synlett 2021, 32, 95-101.
[2]
[3]
a) V. Grignard, C. R. Hebd. Séances. Acad. Sci. 1900, 130, 1322– 1325;
b) S. Nahm, S. M. Weinreb, Tetrahedron Lett. 1981, 22, 3815-3818; c) F.
Alonso, E. Lorenzo, M. Yus, J. Org. Chem. 1996, 61, 6058-6059; d) P.
Knochel, W. Dohle, N. Gommermann, F. F. Kneisel, F. Kopp, T. Korn, I.
Sapountzis, V. A. Vu, Angew. Chem. Int. Ed. 2003, 42, 4302-4320; e) H.
B. Kagan, Angew. Chem. Int. Ed. 2012, 51, 7376-7382; f) K. Colas, A. C.
V. D. dos Santos, A. Mendoza, Org. Lett. 2019, 21, 7908-7913.
a) M. Rueping, B. J. Nachtsheim, Beilstein J. Org. Chem. 2010, 6, 6; b)
M. M. Heravi, V. Zadsirjan, P. Saedi, T. Momeni, RSC Adv. 2018, 8,
40061-40163.
[20] a) K. Liu, A. Studer, J. Am. Chem. Soc. 2021, 143, 4903-4909; b) Q.-Y.
Meng, L. Lezius, A. Studer, Nat. Commun. 2021, 12, 2068; c) Q.-Y. Meng,
N. Döben, A. Studer, Angew. Chem. Int. Ed. 2020, 59, 19956-19960.
[21] a) L. Dai, Z.-H. Xia, Y.-Y. Gao, Z.-H. Gao, S. Ye, Angew. Chem. Int. Ed.
2019, 58, 18124-18130; b) S.-C. Ren, W.-X. Lv, X. Yang, J.-L. Yan, J.
Xu, F.-X. Wang, L. Hao, H. Chai, Z. Jin, Y. R. Chi, ACS Catal. 2021, 11
2925-2934.
[22] V. Regnier, E. A. Romero, F. Molton, R. Jazzar, G. Bertrand, D. Martin,
J. Am. Chem. Soc. 2019, 141, 1109-1117.
[23] Y. Kakeno, M. Kusakabe, K. Nagao, H. Ohmiya, ACS Catal. 2020, 10,
[4]
[5]
a) H. Yin, C. Zhao, H. You, K. Lin, H. Gong, Chem. Commun. 2012, 48,
7034-7036; b) A. H. Cherney, N. T. Kadunce, S. E. Reisman, J. Am.
Chem. Soc. 2013, 135, 7442-7445; c) J. Buchspies, M. Szostak,
Catalysts 2019, 9, 53.
8524-8529.
[24] a) J. P. Perdew, K. Burke, M. Ernzerhof, Phys. Rev. Lett. 1996, 77, 3865-
3868; b) J. P. Perdew, K. Burke, M. Ernzerhof, Phys. Rev. Lett. 1997, 78,
1396-1396.
[6]
[7]
a) J. S. Johnson, Angew. Chem. Int. Ed. 2004, 43, 1326-1328; b) X.
Bugaut, F. Glorius, Chem. Soc. Rev. 2012, 41, 3511-3522; c) A. Sanz-
Marco, S. Martinez-Erro, M. Pauze, E. Gómez-Bengoa, B. Martín-Matute,
Nat. Commun. 2019, 10, 5244.
[25] W. J. Hehre, R. Ditchfield, J. A. Pople, J. Chem. Phys. 1972, 56, 2257-
2261.
[26] P. J. Hay, W. R. Wadt, J. Chem. Phys. 1985, 82, 270-283.
[27] A. V. Marenich, C. J. Cramer, D. G. Truhlar, J. Phys. Chem. B. 2009, 113,
6378-6396.
[28] H. Clavier, S. P. Nolan, Chem. Commun. 2010, 46, 841-861.
[29] a) J. Liu, X.-P. Liu, H. Wu, Y. Wei, F.-D. Lu, K.-R. Guo, Y. Cheng, W.-J.
Xiao, Chem. Commun. 2020, 56, 11508-11511; b) D. Leifert, A. Studer,
Angew. Chem. Int. Ed. 2020, 59, 74-108.
[30] a) K. Nakajima, S. Nojima, K. Sakata, Y. Nishibayashi, ChemCatChem
2016, 8, 1028-1032; b) P.-Z. Wang, J.-R. Chen, W.-J. Xiao, Org. Biomol.
Chem. 2019, 17, 6936-6951; c) G. A. Molander, J. Org. Chem. 2015, 80,
7837-7848; d) M. Jouffroy, D. N. Primer, G. A. Molander, J. Am. Chem.
Soc. 2016, 138, 475-478.
[31] a) H. Uoyama, K. Goushi, K. Shizu, H. Nomura, C. Adachi, Nature 2012,
492, 234-238; b) A. Hörner, D. Volz, T. Hagendorn, D. Fürniss, L. Greb,
F. Rönicke, M. Nieger, U. Schepers, S. Bräse, RSC Adv. 2014, 4, 11528-
11534; c) Y. Yu, N. Li, Q. Jin, Z. Ji, Z. Sun, G. Li, S. Zhang, J. You,
Microchem. J. 2019, 145, 9-17.
For reviews on NHC catalysis, see: a) D. Enders, O. Niemeier, A.
Henseler, Chem. Rev. 2007, 107, 5606-5655; b) A. T. Biju, N. Kuhl, F.
Glorius, Acc. Chem. Res. 2011, 44, 1182-1195; c) V. Nair, R. S. Menon,
A. T. Biju, C. R. Sinu, R. R. Paul, A. Jose, V. Sreekumar, Chem. Soc.
Rev. 2011, 40, 5336-5346; d) S. J. Ryan, L. Candish, D. W. Lupton,
Chem. Soc. Rev. 2013, 42, 4906-4917; e) M. N. Hopkinson, C. Richter,
M. Schedler, F. Glorius, Nature 2014, 510, 485-496; f) J.
Mahatthananchai, J. W. Bode, Acc. Chem. Res. 2014, 47, 696-707; g) D.
M. Flanigan, F. Romanov-Michailidis, N. A. White, T. Rovis, Chem. Rev.
2015, 115, 9307-9387; h) M. H. Wang, K. A. Scheidt, Angew. Chem. Int.
Ed. 2016, 55, 14912-14922; i) X. Chen, H. Wang, Z. Jin, Y. R. Chi, Chin.
J. Chem. 2020, 38, 1167-1202.
For reviews and selected work on photochemistry and electrochemistry,
see: a) T. P. Yoon, M. A. Ischay, J. Du, Nat. Chem. 2010, 2, 527-532; b)
J. Xuan, W.-J. Xiao, Angew. Chem. Int. Ed. 2012, 51, 6828-6838; c) C.
K. Prier, D. A. Rankic, D. W. C. MacMillan, Chem. Rev. 2013, 113, 5322-
5363; d) R. Francke, R. D. Little, Chem. Soc. Rev. 2014, 43, 2492-2521;
e) N. A. Romero, D. A. Nicewicz, Chem. Rev. 2016, 116, 10075-10166;
f) K. L. Skubi, T. R. Blum, T. P. Yoon, Chem. Rev. 2016, 116, 10035-
10074; g) M. H. Shaw, J. Twilton, D. W. C. MacMillan, J. Org. Chem.
2016, 81, 6898-6926; h) M. Yan, Y. Kawamata, P. S. Baran, Chem. Rev.
2017, 117, 13230-13319; i) H. Huang, C. Yu, Y. Zhang, Y. Zhang, P. S.
Mariano, W. Wang, J. Am. Chem. Soc. 2017, 139, 9799-9802; j) S.
Zhang, L. Li, J. Li, J. Shi, K. Xu, W. Gao, L. Zong, G. Li, M. Findlater,
Angew. Chem. Int. Ed. 2021, 7275.
[8]
[32] Due to the propsensity of free amines to be oxidized under photocatalytic
conditions, this reaction currently necesitates the use of N-protecting
groups.
[9]
a) A. Deb, S. Manna, A. Modak, T. Patra, S. Maity, D. Maiti, Angew.
Chem. Int. Ed. 2013, 52, 9747-9750; b) W. Chen, Z. Liu, J. Tian, J. Li, J.
Ma, X. Cheng, G. Li, J. Am. Chem. Soc. 2016, 138, 12312-12315; c) C.
Raviola, S. Protti, D. Ravelli, M. Fagnoni, Green Chem. 2019, 21, 748-
764; d) S. Ni, N. M. Padial, C. Kingston, J. C. Vantourout, D. C. Schmitt,
J. T. Edwards, M. M. Kruszyk, R. R. Merchant, P. K. Mykhailiuk, B. B.
Sanchez, S. Yang, M. A. Perry, G. M. Gallego, J. J. Mousseau, M. R.
Collins, R. J. Cherney, P. S. Lebed, J. S. Chen, T. Qin, P. S. Baran, J.
Am. Chem. Soc. 2019, 141, 6726-6739; e) N. Chalotra, S. Sultan, B. A.
Shah, Asian J. Org. Chem. 2020, 9, 863-881.
[10] a) Z. Zuo, D. T. Ahneman, L. Chu, J. A. Terrett, A. G. Doyle, D. W. C.
MacMillan, Science 2014, 345, 437-440; b) L. Chu, J. M. Lipshultz, D. W.
C. MacMillan, Angew. Chem. Int. Ed. 2015, 54, 7929-7933.
[11] a) E. Chabrière, X. Vernède, B. Guigliarelli, M.-H. Charon, E. C.
Hatchikian, J. C. Fontecilla-Camps, Science 2001, 294, 2559-2563; b) S.
W. Ragsdale, Chem. Rev. 2003, 103, 2333; c) J. Guin, S. De Sarkar, S.
Grimme, A. Studer, Angew. Chem. Int. Ed. 2008, 47, 8727-8730; d) R.
Kluger, K. Tittmann, Chem. Rev. 2008, 108, 1797-1833; e) N. A. White,
T. Rovis, J. Am. Chem. Soc. 2014, 136, 14674-14677; f) Y. Zhang, Y.
Du, Z. Huang, J. Xu, X. Wu, Y. Wang, M. Wang, S. Yang, R. D. Webster,
Y. R. Chi, J. Am. Chem. Soc. 2015, 137, 2416-2419.
[12] For reviews on single-electron NHC catalysis, see: a) T. Ishii, K. Nagao,
H. Ohmiya, Chem. Sci. 2020, 11, 5630-5636; b) Q.-Z. Li, R. Zeng, B. Han,
J.-L. Li, Chem. Eur. J. 2021, 3238-3250; c) Q. Liu, X.-Y. Chen, Org.
Chem. Front. 2020, 7, 2082-2087; d) A. Mavroskoufis, M. Jakob, M. N.
Hopkinson, ChemPhotoChem 2020, 4, 5147-5153; e) L. Dai, S. Ye, Chin.
Chem. Lett. 2020, 32, 660-667.
[13] T. Ishii, Y. Kakeno, K. Nagao, H. Ohmiya, J. Am. Chem. Soc. 2019, 141,
3854-3858.
6
This article is protected by copyright. All rights reserved.