Mechanochemistry‐Driven Borrowing Hydrogen Processes for Ru‐Catalyzed <i>N</i> ‐Alkylation: A Pathway to Enhanced Sustainability and Efficiency

S Sourav Behera (Dipartimento di Scienze Chimiche e Geologiche, Università degli Studi di Cagliari Cittadella Universitaria Monserrato Italy) D Dipak J. Fartade (Dipartimento di Scienze Chimiche e Geologiche Università degli Studi di Cagliari, Cittadella Universitaria Cagliari 09042 Italy) R Rita Mocci (Dipartimento di Scienze Chimiche e Geologiche Università degli Studi di Cagliari, Cittadella Universitaria Cagliari 09042 Italy) M Michela Matta (Dipartimento di Scienze Chimiche e Geologiche Università degli Studi di Cagliari, Cittadella Universitaria Cagliari 09042 Italy) L Lidia De Luca (Dipartimento di Scienze Chimiche Fisiche, Matematiche e Naturali, Università degli Studi di Sassari Via Vienna 2 Sassari 07100 Italy) A Andrea Porcheddu (Dipartimento di Scienze Chimiche e Geologiche, Università degli Studi di Cagliari Cittadella Universitaria Monserrato Italy)

Abstract

Abstract This study presents the first mechanochemical borrowing hydrogenation (BH) strategy, offering a direct and efficient route to N ‐alkylated amines and heterocycles. This solvent‐free approach overcomes many challenges associated with conventional solution‐based syntheses, such as toxic reagents, inert atmospheres, high temperatures, lengthy reaction times, excessive catalyst loadings, and the use of solvents. By applying this method under mechanochemical conditions and employing a readily available ruthenium‐based catalyst, we achieved high conversions of a diverse set of primary amines and alcohols into N ‐alkylated amines. Furthermore, kinetic isotope effect ( KIE ) studies and Hammett analyses provided key insights into the underlying reaction mechanism. Ultimately, this protocol expands synthetic possibilities by facilitating the preparation of heterocycles.

Article Details

Volume / Issue Vol. 64, Issue 32
Published August 04, 2025
ISSN 1433-7851
Publisher Wiley

Journal Info

Angewandte Chemie International Edition

Wiley

ISSN: 1433-7851 Physical Sciences

Authors (6)

S

Sourav Behera

Dipartimento di Scienze Chimiche e Geologiche, Università degli Studi di Cagliari Cittadella Universitaria Monserrato Italy

D

Dipak J. Fartade

Dipartimento di Scienze Chimiche e Geologiche Università degli Studi di Cagliari, Cittadella Universitaria Cagliari 09042 Italy

R

Rita Mocci

Dipartimento di Scienze Chimiche e Geologiche Università degli Studi di Cagliari, Cittadella Universitaria Cagliari 09042 Italy

M

Michela Matta

Dipartimento di Scienze Chimiche e Geologiche Università degli Studi di Cagliari, Cittadella Universitaria Cagliari 09042 Italy

L

Lidia De Luca

Dipartimento di Scienze Chimiche Fisiche, Matematiche e Naturali, Università degli Studi di Sassari Via Vienna 2 Sassari 07100 Italy

A

Andrea Porcheddu

Dipartimento di Scienze Chimiche e Geologiche, Università degli Studi di Cagliari Cittadella Universitaria Monserrato Italy