CN115232059B - 一种6,6-二甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷的合成方法 - Google Patents
一种6,6-二甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷的合成方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN115232059B CN115232059B CN202210919150.7A CN202210919150A CN115232059B CN 115232059 B CN115232059 B CN 115232059B CN 202210919150 A CN202210919150 A CN 202210919150A CN 115232059 B CN115232059 B CN 115232059B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- catalyst
- hexane
- dimethyl
- oxabicyclo
- solvent
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000001308 synthesis method Methods 0.000 title claims abstract description 22
- BGOMFPZIMJCRDV-UHFFFAOYSA-N 6,6-dimethyl-3-azabicyclo[3.1.0]hexane Chemical compound C1NCC2C(C)(C)C21 BGOMFPZIMJCRDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 47
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims abstract description 147
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 81
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 54
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 44
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims abstract description 38
- QKAHKEDLPBJLFD-UHFFFAOYSA-N 6,6-dimethyl-3-oxabicyclo[3.1.0]hexane-2,4-dione Chemical compound O=C1OC(=O)C2C1C2(C)C QKAHKEDLPBJLFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 34
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 34
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims abstract description 34
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 34
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 claims abstract description 26
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 claims abstract description 19
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 17
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 15
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 10
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 87
- YPGHNFWWKKAMAB-UHFFFAOYSA-N 6,6-dimethyl-3-oxabicyclo[3.1.0]hexane Chemical compound C1OCC2C(C)(C)C21 YPGHNFWWKKAMAB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 49
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 45
- IMNFDUFMRHMDMM-UHFFFAOYSA-N N-Heptane Chemical compound CCCCCCC IMNFDUFMRHMDMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 36
- 238000001994 activation Methods 0.000 claims description 36
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 33
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 31
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 31
- 230000004913 activation Effects 0.000 claims description 30
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 28
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 claims description 26
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 24
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 24
- 239000002808 molecular sieve Substances 0.000 claims description 24
- URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N sodium aluminosilicate Chemical compound [Na+].[Al+3].[O-][Si]([O-])=O.[O-][Si]([O-])=O URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 24
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 22
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 claims description 22
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 claims description 22
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 19
- RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 1,4-Dioxane Chemical compound C1COCCO1 RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N N-Butanol Chemical compound CCCCO LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- ZXEKIIBDNHEJCQ-UHFFFAOYSA-N isobutanol Chemical compound CC(C)CO ZXEKIIBDNHEJCQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 claims description 17
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 17
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 claims description 17
- 238000011068 loading method Methods 0.000 claims description 15
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- XDTMQSROBMDMFD-UHFFFAOYSA-N Cyclohexane Chemical compound C1CCCCC1 XDTMQSROBMDMFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 239000002243 precursor Substances 0.000 claims description 12
- BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N propan-1-ol Chemical compound CCCO BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 12
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 12
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 11
- 229910052684 Cerium Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 229910052769 Ytterbium Inorganic materials 0.000 claims description 10
- GWXLDORMOJMVQZ-UHFFFAOYSA-N cerium Chemical compound [Ce] GWXLDORMOJMVQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 10
- 229910052746 lanthanum Inorganic materials 0.000 claims description 10
- FZLIPJUXYLNCLC-UHFFFAOYSA-N lanthanum atom Chemical compound [La] FZLIPJUXYLNCLC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- NAWDYIZEMPQZHO-UHFFFAOYSA-N ytterbium Chemical compound [Yb] NAWDYIZEMPQZHO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acetate Chemical compound CCOC(C)=O XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 claims description 9
- 229910052707 ruthenium Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 claims description 8
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 8
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 claims description 8
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 claims description 7
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N nitrate group Chemical group [N+](=O)([O-])[O-] NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- DIOQZVSQGTUSAI-UHFFFAOYSA-N decane Chemical compound CCCCCCCCCC DIOQZVSQGTUSAI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- BKIMMITUMNQMOS-UHFFFAOYSA-N nonane Chemical compound CCCCCCCCC BKIMMITUMNQMOS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- TVMXDCGIABBOFY-UHFFFAOYSA-N octane Chemical compound CCCCCCCC TVMXDCGIABBOFY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 claims description 5
- 239000012299 nitrogen atmosphere Substances 0.000 claims description 4
- 238000010189 synthetic method Methods 0.000 claims description 4
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- SNRUBQQJIBEYMU-UHFFFAOYSA-N dodecane Chemical compound CCCCCCCCCCCC SNRUBQQJIBEYMU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 claims description 3
- 229940094933 n-dodecane Drugs 0.000 claims description 3
- RSJKGSCJYJTIGS-UHFFFAOYSA-N undecane Chemical compound CCCCCCCCCCC RSJKGSCJYJTIGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 238000000926 separation method Methods 0.000 abstract description 5
- 238000009776 industrial production Methods 0.000 abstract description 4
- 239000002699 waste material Substances 0.000 abstract description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 40
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 38
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 29
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 19
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 18
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 17
- 238000004817 gas chromatography Methods 0.000 description 15
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 12
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 11
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 229960004424 carbon dioxide Drugs 0.000 description 10
- 235000011089 carbon dioxide Nutrition 0.000 description 10
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000006004 Quartz sand Substances 0.000 description 8
- 238000010926 purge Methods 0.000 description 8
- LJCZYRLHQVSPNR-UHFFFAOYSA-N 6,6-dimethyl-3-azabicyclo[3.1.0]hex-2-ene Chemical compound C1N=CC2C(C)(C)C21 LJCZYRLHQVSPNR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 7
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 7
- 238000004176 ammonification Methods 0.000 description 6
- 238000007036 catalytic synthesis reaction Methods 0.000 description 6
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 6
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 6
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 6
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 6
- 229910052727 yttrium Inorganic materials 0.000 description 6
- VWQVUPCCIRVNHF-UHFFFAOYSA-N yttrium atom Chemical compound [Y] VWQVUPCCIRVNHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- YLZOPXRUQYQQID-UHFFFAOYSA-N 3-(2,4,6,7-tetrahydrotriazolo[4,5-c]pyridin-5-yl)-1-[4-[2-[[3-(trifluoromethoxy)phenyl]methylamino]pyrimidin-5-yl]piperazin-1-yl]propan-1-one Chemical compound N1N=NC=2CN(CCC=21)CCC(=O)N1CCN(CC1)C=1C=NC(=NC=1)NCC1=CC(=CC=C1)OC(F)(F)F YLZOPXRUQYQQID-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 150000008064 anhydrides Chemical class 0.000 description 5
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 5
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 5
- 238000005984 hydrogenation reaction Methods 0.000 description 5
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 5
- 229910052765 Lutetium Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000005576 amination reaction Methods 0.000 description 4
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 description 4
- HSJPMRKMPBAUAU-UHFFFAOYSA-N cerium(3+);trinitrate Chemical compound [Ce+3].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O HSJPMRKMPBAUAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000010924 continuous production Methods 0.000 description 4
- FYDKNKUEBJQCCN-UHFFFAOYSA-N lanthanum(3+);trinitrate Chemical compound [La+3].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O FYDKNKUEBJQCCN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- OHSVLFRHMCKCQY-UHFFFAOYSA-N lutetium atom Chemical compound [Lu] OHSVLFRHMCKCQY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052706 scandium Inorganic materials 0.000 description 4
- SIXSYDAISGFNSX-UHFFFAOYSA-N scandium atom Chemical compound [Sc] SIXSYDAISGFNSX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 4
- VZSRBBMJRBPUNF-UHFFFAOYSA-N 2-(2,3-dihydro-1H-inden-2-ylamino)-N-[3-oxo-3-(2,4,6,7-tetrahydrotriazolo[4,5-c]pyridin-5-yl)propyl]pyrimidine-5-carboxamide Chemical compound C1C(CC2=CC=CC=C12)NC1=NC=C(C=N1)C(=O)NCCC(N1CC2=C(CC1)NN=N2)=O VZSRBBMJRBPUNF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910021193 La 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910018054 Ni-Cu Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910018481 Ni—Cu Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000009471 action Effects 0.000 description 3
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 3
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N palladium Substances [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000006722 reduction reaction Methods 0.000 description 3
- NWUYHJFMYQTDRP-UHFFFAOYSA-N 1,2-bis(ethenyl)benzene;1-ethenyl-2-ethylbenzene;styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1.CCC1=CC=CC=C1C=C.C=CC1=CC=CC=C1C=C NWUYHJFMYQTDRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000013912 Ceratonia siliqua Nutrition 0.000 description 2
- 240000008886 Ceratonia siliqua Species 0.000 description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 2
- UORVGPXVDQYIDP-UHFFFAOYSA-N borane Chemical compound B UORVGPXVDQYIDP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 2
- 125000002915 carbonyl group Chemical group [*:2]C([*:1])=O 0.000 description 2
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 2
- 238000009903 catalytic hydrogenation reaction Methods 0.000 description 2
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 2
- XTVVROIMIGLXTD-UHFFFAOYSA-N copper(II) nitrate Chemical compound [Cu+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O XTVVROIMIGLXTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 239000003456 ion exchange resin Substances 0.000 description 2
- 229920003303 ion-exchange polymer Polymers 0.000 description 2
- -1 lithium aluminum hydride Chemical compound 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 238000004321 preservation Methods 0.000 description 2
- 238000011112 process operation Methods 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- KUBYTSCYMRPPAG-UHFFFAOYSA-N ytterbium(3+);trinitrate Chemical compound [Yb+3].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O KUBYTSCYMRPPAG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N Alumina Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 208000005176 Hepatitis C Diseases 0.000 description 1
- 229940124158 Protease/peptidase inhibitor Drugs 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229960000517 boceprevir Drugs 0.000 description 1
- LHHCSNFAOIFYRV-DOVBMPENSA-N boceprevir Chemical compound O=C([C@@H]1[C@@H]2[C@@H](C2(C)C)CN1C(=O)[C@@H](NC(=O)NC(C)(C)C)C(C)(C)C)NC(C(=O)C(N)=O)CC1CCC1 LHHCSNFAOIFYRV-DOVBMPENSA-N 0.000 description 1
- 229910000085 borane Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 1
- 239000000679 carrageenan Substances 0.000 description 1
- 229940113118 carrageenan Drugs 0.000 description 1
- 235000010418 carrageenan Nutrition 0.000 description 1
- 229920001525 carrageenan Polymers 0.000 description 1
- 238000010531 catalytic reduction reaction Methods 0.000 description 1
- UFMZWBIQTDUYBN-UHFFFAOYSA-N cobalt dinitrate Chemical compound [Co+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O UFMZWBIQTDUYBN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001981 cobalt nitrate Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 1
- 238000002290 gas chromatography-mass spectrometry Methods 0.000 description 1
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000026030 halogenation Effects 0.000 description 1
- 238000005658 halogenation reaction Methods 0.000 description 1
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 description 1
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 1
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 150000003949 imides Chemical class 0.000 description 1
- 239000012280 lithium aluminium hydride Substances 0.000 description 1
- 229910001960 metal nitrate Inorganic materials 0.000 description 1
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N nickel Substances [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KBJMLQFLOWQJNF-UHFFFAOYSA-N nickel(ii) nitrate Chemical compound [Ni+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O KBJMLQFLOWQJNF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- GPNDARIEYHPYAY-UHFFFAOYSA-N palladium(ii) nitrate Chemical compound [Pd+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O GPNDARIEYHPYAY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000137 peptide hydrolase inhibitor Substances 0.000 description 1
- 238000011946 reduction process Methods 0.000 description 1
- 238000007363 ring formation reaction Methods 0.000 description 1
- YBCAZPLXEGKKFM-UHFFFAOYSA-K ruthenium(iii) chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Cl-].[Ru+3] YBCAZPLXEGKKFM-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 239000012279 sodium borohydride Substances 0.000 description 1
- 229910000033 sodium borohydride Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002910 solid waste Substances 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 238000009834 vaporization Methods 0.000 description 1
- 230000008016 vaporization Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D209/00—Heterocyclic compounds containing five-membered rings, condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom
- C07D209/02—Heterocyclic compounds containing five-membered rings, condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom condensed with one carbocyclic ring
- C07D209/52—Heterocyclic compounds containing five-membered rings, condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom condensed with one carbocyclic ring condensed with a ring other than six-membered
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Catalysts (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
本申请公开了一种6,6‑二甲基‑3‑氮杂双环[3.1.0]己烷的合成方法，包括如下步骤：(1)将卡龙酸酐与第一溶剂混合均匀，在第一催化剂的存在下，在氢气气氛中加热反应，得到6,6‑二甲基‑3‑氧杂双环[3.1.0]己烷；以及(2)将6,6‑二甲基‑3‑氧杂双环[3.1.0]己烷与第二溶剂混合均匀，在第二催化剂的存在下，在氨气气氛中加热反应，得到6,6‑二甲基‑3‑氮杂双环[3.1.0]己烷。所述合成方法步骤少、工艺简单、易分离、可连续操作、收率高、减少了三废排放、有利于工业化生产。
Description
技术领域：
本申请属于医药化学合成领域，具体地，涉及一种6,6-二甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷的合成方法。
背景技术：
6,6-二甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷，分子式C7H13N，是一种重要的含氧化学品，一种重要的医药中间体，主要用于合成丙肝蛋白酶抑制剂Boceprevir和新冠口服药PF-07321332：
目前有关6,6-二甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷的合成方法多以酰亚胺为原料，以四氢铝锂，硼烷或硼氢化钠等定量还原试剂进行还原(例如，WO2008082508、WO2007075790、WO2009073380、WO2012049688和US7723531等专利文献所述)。然而，由于还原试剂本身的危险性较大，成本较高，并且还原后处理过程复杂，废水量较大，上述还原过程成本一直居高不下。
中国专利申请CN113999160A公开了一种以二氯菊酸为原料制备6,6-二甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷的方法，包括羧基还原、水解、氨化、卤代、霍夫曼(Hofmann)降解和合环等步骤。该方法虽然减少了还原试剂的用量(只需要还原一个羰基)，但是反应步骤较长，卤代和霍夫曼降解步骤会产生大量的含卤废水。此外，该过程需要使用顺式二氯菊酸为原料，同样限制了该方法的应用。
综上所述，现有技术中6,6-二甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷的合成过程均面临着原料价格昂贵、需要使用危险且价格较高的还原试剂、生产过程中产生较多的废水和固废等问题。并且，上述制备过程均为间歇式反应，反应浓度较低，生产效率普遍较低。
对上述现有技术存在的问题，需要开发新型的合成6,6-二甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷的技术。
发明内容：
针对上述现有技术存在的不足，本申请的一个目的在于提供一种6,6-二甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷的合成方法，所述合成方法以卡龙酸酐为原料，在特定催化剂的作用下，经过氢化和氨化步骤合成得到产物。所述合成方法步骤少、工艺简单、易分离、可连续操作、收率高、减少了三废排放、有利于工业化生产。
为了实现上述目的，第一方面，本申请提供了一种6,6-二甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷的合成方法，其包括如下步骤：
(1)将卡龙酸酐与第一溶剂混合均匀，在第一催化剂的存在下，在氢气气氛中加热反应，得到6,6-二甲基-3-氧杂双环[3.1.0]己烷；以及
(2)将6,6-二甲基-3-氧杂双环[3.1.0]己烷与第二溶剂混合均匀，在第二催化剂的存在下，在氨气气氛中加热反应，得到6,6-二甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷。
结合第一方面，在一种可行的实施方式中，所述第一催化剂为负载型金属催化剂，包括金属活性组分M和载体S，其中，所述金属活性组分M为选自Cu、Co、Ni、Pd、Pt和Ru中的至少一种元素，以及所述载体S为选自活性炭、离子交换树脂、γ-Al2O3、SiO2、ZrO2、CeO2、WO3、Nb2O5和沸石分子筛中的至少一种。
结合第一方面，在一种可行的实施方式中，所述金属活性组分M为选自Cu、Ni、Co和Ru中的至少一种元素。
优选地，所述金属活性组分M为选自Cu、Ni和Ru中的至少一种元素。
结合第一方面，在一种可行的实施方式中，所述载体S为选自γ-Al2O3、SiO2、Nb2O5和沸石分子筛中的至少一种。
优选地，所述载体S为选自γ-Al2O3、SiO2和沸石分子筛中的至少一种。
进一步地，所述沸石分子筛可以为H-ZSM-5、H-ZSM-35、HY或Hβ型分子筛。
结合第一方面，在一种可行的实施方式中，所述第一催化剂中，所述金属活性组分M的负载量为2wt％～20wt％。
结合第一方面，在一种可行的实施方式中，所述第一催化剂采用以下方法制备：
(a)将载体S浸入前驱体的浓度为0.05mol/L～0.5mol/L的水溶液中，搅拌4h～8h后过滤；以及
(b)将步骤(a)过滤所得的固体在120℃下干燥24h，之后在550℃下焙烧6h，
其中，所述前驱体为包含所述金属活性组分M的硝酸盐或盐酸盐。
结合第一方面，在一种可行的实施方式中，所述步骤(1)的反应温度为140℃～350℃，优选为150℃～250℃，更优选为150℃～240℃。
结合第一方面，在一种可行的实施方式中，所述步骤(1)的反应压力为0.1MPa～8MPa，优选为2MPa～6MPa，更优选为3MPa～5MPa。
结合第一方面，在一种可行的实施方式中，所述第一溶剂为选自水、甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、正丁醇、异丁醇、四氢呋喃、1,4-二氧六环、乙酸乙酯、环己烷、正己烷和正庚烷中的至少一种。
优选地，所述第一溶剂为选自水、甲醇、乙醇、异丙醇、四氢呋喃和二氧六环中的至少一种。
更优选地，所述第一溶剂为选自水、四氢呋喃和二氧六环中的至少一种。
结合第一方面，在一种可行的实施方式中，所述步骤(1)中，卡龙酸酐与第一溶剂的质量比为1:0.1至1:50，优选为1:0.5至1:20，更优选为1:1至1:5。
结合第一方面，在一种可行的实施方式中，所述步骤(1)中，以卡龙酸酐计的进料空速为0.05h-1～8h-1，优选为0.05h-1～5h-1，更优选为0.05h-1～3h-1。
结合第一方面，在一种可行的实施方式中，所述步骤(1)中，卡龙酸酐与氢气的摩尔比为1:5至1:100，优选为1:5至1:80，更优选为1:5至1:40。
结合第一方面，在一种可行的实施方式中，所述第二催化剂为负载型金属氧化物催化剂，包括金属氧化物活性组分R和载体T，其中，所述金属氧化物活性组分R为选自钪、钇、镧、铈、镱和镥的氧化物中的至少一种，以及所述载体T为选自活性炭、γ-Al2O3、SiO2、ZrO2、WO3、Nb2O5和沸石分子筛中的至少一种。
结合第一方面，在一种可行的实施方式中，所述金属氧化物活性组分R为选自钇、镧、铈和镱的氧化物中的至少一种。
优选地，所述金属氧化物活性组分R为选自镧、铈和镱的氧化物中的至少一种。
结合第一方面，在一种可行的实施方式中，所述载体T为选自γ-Al2O3、SiO2、ZrO2、Nb2O5和沸石分子筛中的至少一种。
优选地，所述载体T为选自γ-Al2O3、SiO2和沸石分子筛中的至少一种。
进一步地，所述沸石分子筛可以为H-ZSM-5、H-ZSM-35、HY或Hβ型分子筛。
结合第一方面，在一种可行的实施方式中，所述第二催化剂中，所述金属氧化物活性组分R的负载量为0.1wt％～5wt％，优选为0.1wt％～3wt％，更优选为0.1wt％～1wt％。
结合第一方面，在一种可行的实施方式中，所述第二催化剂采用以下方法制备：
(a)将载体T浸入金属前驱体浓度为0.01mol/L～0.2mol/L的水溶液中，搅拌4h后过滤；以及
(b)将步骤(a)过滤所得的固体在120℃下干燥24h，之后在550℃下焙烧6h。
进一步地，所述金属前驱体为钪、钇、镧、铈、镱或镥的硝酸盐。
结合第一方面，在一种可行的实施方式中，所述步骤(2)的反应温度为180℃～550℃，优选为220℃～450℃，更优选为250℃～450℃。
结合第一方面，在一种可行的实施方式中，所述步骤(2)的反应压力为0.1MPa～5MPa，优选为0.1MPa～2MPa，更优选为0.1MPa～1MPa。
结合第一方面，在一种可行的实施方式中，所述第二溶剂为选自水、甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、正丁醇、异丁醇、四氢呋喃、二氧六环、环己烷、正己烷、正庚烷、正辛烷、正壬烷、正癸烷、正十一烷和正十二烷中的至少一种。
优选地，所述第二溶剂为选自水、甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、正丁醇、异丁醇、环己烷、正己烷和正庚烷中的至少一种。
更优选地，所述第二溶剂为选自甲醇、乙醇、丙醇、环己烷、正己烷和正庚烷中的至少一种。
结合第一方面，在一种可行的实施方式中，所述步骤(2)中，6,6-二甲基-3-氧杂双环[3.1.0]己烷与第二溶剂的体积比为1:0至1:50，优选为1:0.1至1:50，更优选为1:0.5至1:20，更优选为1:1至1:5。
结合第一方面，在一种可行的实施方式中，所述步骤(2)中，以6,6-二甲基-3-氧杂双环[3.1.0]己烷计的进料空速为0.05h-1～10h-1，优选为0.05h-1～5h-1，更优选为0.05h-1～3h-1。
结合第一方面，在一种可行的实施方式中，所述步骤(2)中，6,6-二甲基-3-氧杂双环[3.1.0]己烷与氨气的摩尔比为1:5至1:100，优选为1:5至1:80，更优选为1:10至1:80。
结合第一方面，在一种可行的实施方式中，所述合成方法还包括在步骤(1)的反应之前活化所述第一催化剂：将所述第一催化剂在氢气气氛中加热至200℃～300℃并保持1h～8h。
结合第一方面，在一种可行的实施方式中，所述第一催化剂的活化的温度优选为200℃～260℃。
结合第一方面，在一种可行的实施方式中，所述第一催化剂的活化的温度保持时间优选为2h～6h。
进一步地，所述第一催化剂的活化过程中，升温速率为3℃/min。
结合第一方面，在一种可行的实施方式中，所述合成方法还包括在步骤(2)的反应之前活化所述第二催化剂：将所述第二催化剂在氮气气氛中加热至250℃～400℃并保持1h～8h。
结合第一方面，在一种可行的实施方式中，所述第二催化剂的活化的温度优选为260℃～350℃。
结合第一方面，在一种可行的实施方式中，所述第二催化剂的活化的温度保持时间优选为2h～6h。
进一步地，所述第二催化剂的活化过程中，升温速率为3℃/min。
根据本申请提供的技术方案，相比于现有技术至少包括以下有益效果：
根据本申请的6,6-二甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷的合成方法反应路线绿色，可连续生产，效率高，过程操作简单，主要副产物为水，避免了危险且昂贵的化学还原试剂的使用，且不会产生腐蚀性废水。相比于传统方法，易于实现工业化生产。
附图说明
图1为根据本申请的一个实施方式的卡龙酸酐反应生成6,6-二甲基-3-氧杂双环[3.1.0]己烷的反应装置的示意图。
图2为根据本申请的一个实施方式的6,6-二甲基-3-氧杂双环[3.1.0]己烷反应生成6,6-二甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷的反应装置的示意图。
具体实施方式
为了使本领域技术人员能够更清楚地理解本申请，以下将结合实施例详细地描述本申请。在进行描述之前，应当理解的是，在本说明书和所附的权利要求书中使用的术语不应解释为限制于一般含义和字典含义，而应当在允许发明人适当定义术语以进行最佳解释的原则的基础上，根据与本申请的技术方面相应的含义和概念进行解释。因此，这里提出的描述仅仅是出于举例说明目的优选实例，并非意图限制本申请的范围，从而应当理解的是，在不偏离本申请的精神和范围的情况下，可以由其获得其他等价方式或改进方式，而本申请要求保护的范围应以权利要求限定的范围为准。除非特别说明，以下实施例中使用的试剂和仪器均为市售可得产品。
第一方面，本申请提供了一种6,6-二甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷的合成方法，其包括如下步骤：
(1)将卡龙酸酐与第一溶剂混合均匀，在第一催化剂的存在下，在氢气气氛中加热反应，得到6,6-二甲基-3-氧杂双环[3.1.0]己烷；以及
(2)将6,6-二甲基-3-氧杂双环[3.1.0]己烷与第二溶剂混合均匀，在第二催化剂的存在下，在氨气气氛中加热反应，得到6,6-二甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷。
在本申请中，以卡龙酸酐为原料，在特定催化剂的作用下，经过氢化和氨化步骤合成得到了6,6-二甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷。所述合成方法步骤少、工艺简单、易分离、可连续操作、收率高。
结合第一方面，在一种可行的实施方式中，所述第一催化剂为负载型金属催化剂，包括金属活性组分M和载体S，其中，所述金属活性组分M为选自Cu、Co、Ni、Pd、Pt和Ru中的至少一种元素，以及所述载体S为选自活性炭、离子交换树脂、γ-Al2O3、SiO2、ZrO2、CeO2、WO3、Nb2O5和沸石分子筛中的至少一种。
在本申请中，所述第一催化剂为M/S组成，其中载体S上负载有金属活性组分M。所述第一催化剂可用于催化卡龙酸酐还原除去羰基而得到6,6-二甲基-3-氧杂双环[3.1.0]己烷，其具有产物选择性高、产率高、可连续生产等优点。
结合第一方面，在一种可行的实施方式中，所述金属活性组分M为选自Cu、Ni、Co和Ru中的至少一种元素。所述金属活性组分M能够有利地催化氢化卡龙酸酐，从而高选择性和高产率地得到6,6-二甲基-3-氧杂双环[3.1.0]己烷。
优选地，所述金属活性组分M为选自Cu、Ni和Ru中的至少一种元素。在上述优选范围内，能够更有利地催化氢化卡龙酸酐。
结合第一方面，在一种可行的实施方式中，所述载体S为选自γ-Al2O3、SiO2、Nb2O5和沸石分子筛中的至少一种。所述载体S能够提供较大的表面积，有效负载所述金属活性组分M。
优选地，所述载体S为选自γ-Al2O3、SiO2和沸石分子筛中的至少一种。
进一步地，所述沸石分子筛可以为H-ZSM-5、H-ZSM-35、HY或Hβ型分子筛，例如，这些分子筛可以购自天津南化催化剂有限公司，但本申请不作特别的限定。
结合第一方面，在一种可行的实施方式中，所述第一催化剂中，所述金属活性组分M的负载量为2wt％～20wt％。
结合第一方面，在一种可行的实施方式中，所述第一催化剂采用以下方法制备：
(a)将载体S浸入前驱体的浓度为0.05mol/L～0.5mol/L(例如，可以为0.05mol/L、0.06mol/L、0.07mol/L、0.08mol/L、0.1mol/L、0.15mol/L、0.2mol/L、0.25mol/L、0.3mol/L、0.35mol/L、0.4mol/L、0.45mol/L或0.5mol/L，或者为所述范围内的任意数值)的水溶液中，搅拌4h～8h后过滤；以及
(b)将步骤(a)过滤所得的固体在120℃下干燥24h，之后在550℃下焙烧6h，
其中，所述前驱体为包含所述金属活性组分M的硝酸盐或盐酸盐。
结合第一方面，在一种可行的实施方式中，所述步骤(1)的反应温度为140℃～350℃(例如，可以为140℃、150℃、160℃、170℃、180℃、190℃、200℃、210℃、220℃、230℃、240℃、250℃、260℃、270℃、280℃、290℃、300℃、310℃、320℃、340℃或350℃，或者为所述范围内的任意数值)，并且优选为150℃～250℃，更优选为150℃～240℃。在所述反应的温度下，能够有效地促进催化氢化卡龙酸酐。
结合第一方面，在一种可行的实施方式中，所述步骤(1)的反应压力为0.1MPa～8MPa(例如，可以为0.1MPa、0.2MPa、0.3MPa、0.5MPa、0.7MPa、1MPa、1.5MPa、2MPa、2.5MPa、3MPa、3.5MPa、4MPa、4.5MPa、5MPa、5.5MPa、6MPa、6.5MPa、7MPa、7.5MPa或8MPa，或者为所述范围内的任意数值)，并且优选为2MPa～6MPa，更优选为3MPa～5MPa。在所述反应的压力下，能够有效地促进催化氢化卡龙酸酐。
结合第一方面，在一种可行的实施方式中，所述第一溶剂为选自水、甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、正丁醇、异丁醇、四氢呋喃、1,4-二氧六环、乙酸乙酯、环己烷、正己烷和正庚烷中的至少一种。在所述第一溶剂的选择范围内，能够充分分散卡龙酸酐，有利于反应的进行。
优选地，所述第一溶剂为选自水、甲醇、乙醇、异丙醇、四氢呋喃和二氧六环中的至少一种。
更优选地，所述第一溶剂为选自水、四氢呋喃和二氧六环中的至少一种。
结合第一方面，在一种可行的实施方式中，所述步骤(1)中，卡龙酸酐与第一溶剂的质量比为1:0.1至1:50(例如，可以为1:0.1、1:0.2、1:0.5、1:0.7、1:1、1:2、1:5、1:7、1:10、1:15、1:20、1:25、1:30、1:35、1:40、1:45或1:50，或者为所述范围内的任意数值)，并且优选为1:0.5至1:20，更优选为1:1至1:5。在所述质量比范围内，能够有利地分散卡龙酸酐，促进反应的进行。
结合第一方面，在一种可行的实施方式中，所述步骤(1)中，以卡龙酸酐计的进料空速为0.05h-1～8h-1(例如，可以为0.05h-1、0.06h-1、0.07h-1、0.1h-1、0.2h-1、0.5h-1、0.7h-1、1h-1、1.5h-1、2h-1、2.5h-1、3h-1、3.5h-1、4h-1、4.5h-1、5h-1、5.5h-1、6h-1、6.5h-1、7h-1、7.5h-1或8h-1，或者为所述范围内的任意数值)，并且优选为0.05h-1～5h-1，更优选为0.05h-1～3h-1。在所述进料空速范围内，能够有利地促进反应高效且连续地进行。
结合第一方面，在一种可行的实施方式中，所述步骤(1)中，卡龙酸酐与氢气的摩尔比为1:5至1:100(例如，可以为1:5、1:7、1:10、1:15、1:20、1:25、1:30、1:35、1:40、1:45、1:50、1:55、1:60、1:65、1:70、1:75、1:80、1:85、1:90、1:95或1:100，或者为所述范围内的任意数值)，并且优选为1:5至1:80，更优选为1:5至1:40。在所述摩尔比例范围内，能够有利地促进卡龙酸酐高效地催化还原为6,6-二甲基-3-氧杂双环[3.1.0]己烷。
结合第一方面，在一种可行的实施方式中，所述第二催化剂为负载型金属氧化物催化剂，包括金属氧化物活性组分R和载体T，其中，所述金属氧化物活性组分R为选自钪、钇、镧、铈、镱和镥的氧化物中的至少一种，以及所述载体T为选自活性炭、γ-Al2O3、SiO2、ZrO2、WO3、Nb2O5和沸石分子筛中的至少一种。
在本申请中，所述第二催化剂为R/T组成，其中载体T上负载有金属氧化物活性组分R。所述第二催化剂可用于催化6,6-二甲基-3-氧杂双环[3.1.0]己烷氨化得到6,6-二甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷，其具有产物选择性高、产率高、可连续生产等优点。
结合第一方面，在一种可行的实施方式中，所述金属氧化物活性组分R为选自钇、镧、铈和镱的氧化物中的至少一种。所述金属氧化物活性组分R能够有利地催化氨化6,6-二甲基-3-氧杂双环[3.1.0]己烷，从而高选择性和高产率地得到6,6-二甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷。
优选地，所述金属氧化物活性组分R为选自镧、铈和镱的氧化物中的至少一种。在上述优选范围内，能够更有利地进行催化氨化。
结合第一方面，在一种可行的实施方式中，所述载体T为选自γ-Al2O3、SiO2、ZrO2、Nb2O5和沸石分子筛中的至少一种。所述载体T能够提供较大的表面积，有效负载所述金属氧化物活性组分R。
优选地，所述载体T为选自γ-Al2O3、SiO2和沸石分子筛中的至少一种。
进一步地，所述沸石分子筛可以为H-ZSM-5、H-ZSM-35、HY或Hβ型分子筛，例如，这些分子筛可以购自天津南化催化剂有限公司，但本申请不作特别的限定。
结合第一方面，在一种可行的实施方式中，所述第二催化剂中，所述金属氧化物活性组分R的负载量为0.1wt％～5wt％(例如，可以为0.1wt％、0.2wt％、0.3wt％、0.4wt％、0.5wt％、0.6wt％、0.7wt％、0.8wt％、0.9wt％、1wt％、1.5wt％、2wt％、2.5wt％、3wt％、3.5wt％、4wt％、4.5wt％或5wt％，或者为所述范围内的任意数值)，并且优选为0.1wt％～3wt％，更优选为0.1wt％～1wt％。在所述负载量量范围内，所述金属氧化物活性组分R能够有利地发挥其催化氨化的性能。
结合第一方面，在一种可行的实施方式中，所述第二催化剂采用以下方法制备：
(a)将载体T浸入金属前驱体浓度为0.01mol/L～0.2mol/L(例如，可以为0.01mol/L、0.02mol/L、0.05mol/L、0.07mol/L、0.1mol/L、0.12mol/L、0.15mol/L、0.17mol/L或0.2mol/L，或者为所述范围内的任意数值)的水溶液中，搅拌4h后过滤；以及
(b)将步骤(a)过滤所得的固体在120℃下干燥24h，之后在550℃下焙烧6h。
在本申请中，通过上述第二催化剂的制备方法，能够制得活性高，催化氨化效果好的第二催化剂，有利地促进6,6-二甲基-3-氧杂双环[3.1.0]己烷氨化为6,6-二甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷。
进一步地，所述金属前驱体为钪、钇、镧、铈、镱或镥的硝酸盐。金属硝酸盐溶解性通常较好，且焙烧后易于分解除去硝酸根。
结合第一方面，在一种可行的实施方式中，所述步骤(2)的反应温度为180℃～550℃(例如，可以为180℃、190℃、200℃、220℃、240℃、260℃、280℃、300℃、320℃、340℃、360℃、380℃、400℃、420℃、440℃、460℃、480℃、500℃、520℃、540℃或550℃，或者为所述范围内的任意数值)，并且优选为220℃～450℃，更优选为250℃～450℃。在所述反应的温度下，能够有效地促进6,6-二甲基-3-氧杂双环[3.1.0]己烷的催化氨化。
结合第一方面，在一种可行的实施方式中，所述步骤(2)的反应压力为0.1MPa～5MPa(例如，可以为0.1MPa、0.2MPa、0.3MPa、0.5MPa、0.7MPa、1MPa、1.5MPa、2MPa、2.5MPa、3MPa、3.5MPa、4MPa、4.5MPa或5MPa，或者为所述范围内的任意数值)，并且优选为0.1MPa～2MPa，更优选为0.1MPa～1MPa。在所述反应的压力下，能够有效地促进6,6-二甲基-3-氧杂双环[3.1.0]己烷的催化氨化。
结合第一方面，在一种可行的实施方式中，所述第二溶剂为选自水、甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、正丁醇、异丁醇、四氢呋喃、二氧六环、环己烷、正己烷、正庚烷、正辛烷、正壬烷、正癸烷、正十一烷和正十二烷中的至少一种。在所述第二溶剂的选择范围内，能够充分分散6,6-二甲基-3-氧杂双环[3.1.0]己烷，有利于反应的进行。
优选地，所述第二溶剂为选自水、甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、正丁醇、异丁醇、环己烷、正己烷和正庚烷中的至少一种。
更优选地，所述第二溶剂为选自甲醇、乙醇、丙醇、环己烷、正己烷和正庚烷中的至少一种。
结合第一方面，在一种可行的实施方式中，所述步骤(2)中，6,6-二甲基-3-氧杂双环[3.1.0]己烷与第二溶剂的体积比为1:0至1:50(例如，可以为1:0、1:0.1、1:0.2、1:0.5、1:0.7、1:1、1:2、1:5、1:7、1:10、1:15、1:20、1:25、1:30、1:35、1:40、1:45或1:50，或者为所述范围内的任意数值)，并且优选为1:0.1至1:50，更优选为1:0.5至1:20，更优选为1:1至1:5。在所述体积比范围内，能够有利地分散6,6-二甲基-3-氧杂双环[3.1.0]己烷，促进反应的进行。特别地，当上述体积比为1:0时，即表示未采用第二溶剂。
结合第一方面，在一种可行的实施方式中，所述步骤(2)中，以6,6-二甲基-3-氧杂双环[3.1.0]己烷计的进料空速为0.05h-1～10h-1(例如，可以为0.05h-1、0.07h-1、0.1h-1、0.2h-1、0.5h-1、0.7h-1、1h-1、1.5h-1、2h-1、2.5h-1、3h-1、3.5h-1、4h-1、4.5h-1、5h-1、5.5h-1、6h-1、6.5h-1、7h-1、7.5h-1、8h-1、8.5h-1、9h-1、9.5h-1或10h-1，或者为所述范围内的任意数值)，并且优选为0.05h-1～5h-1，更优选为0.05h-1～3h-1。在所述进料空速范围内，能够有利地促进反应高效且连续地进行。
结合第一方面，在一种可行的实施方式中，所述步骤(2)中，6,6-二甲基-3-氧杂双环[3.1.0]己烷与氨气的摩尔比为1:5至1:100(例如，可以为1:5、1:7、1:10、1:15、1:20、1:25、1:30、1:35、1:40、1:45、1:50、1:55、1:60、1:65、1:70、1:75、1:80、1:85、1:90、1:95或1:100，或者为所述范围内的任意数值)，并且优选为1:5至1:80，更优选为1:10至1:80。在所述摩尔比例范围内，能够有利地促进6,6-二甲基-3-氧杂双环[3.1.0]己烷高效地催化氨化为6,6-二甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷。
结合第一方面，在一种可行的实施方式中，所述合成方法还包括在步骤(1)的反应之前活化所述第一催化剂：将所述第一催化剂在氢气气氛中加热至200℃～300℃(例如，可以为200℃、210℃、220℃、230℃、240℃、250℃、260℃、270℃、280℃、290℃或300℃，或者为所述范围内的任意数值)并保持1h～8h(例如，可以为1h、2h、3h、4h、5h、h、7h或8h，或者为所述范围内的任意数值)。
通过活化所述第一催化剂，能够使得催化剂充分发挥其催化功效。并且，还有利于催化反应的连续进行。此外，所述第一催化剂的活化在升温至预定温度后继续保温1h～8h，通过保温，能够使得所述第一催化剂获得充分彻底地活化，有利于其全面展现出最佳的催化状态。
结合第一方面，在一种可行的实施方式中，所述第一催化剂的活化的温度优选为200℃～260℃。
结合第一方面，在一种可行的实施方式中，所述第一催化剂的活化的温度保持时间优选为2h～6h。
进一步地，所述第一催化剂的活化过程中，升温速率为3℃/min。在所述升温速率下，既不会由于升温过快而使得载体的结构强度下降，也不会由于升温过慢而影响活化效率。
结合第一方面，在一种可行的实施方式中，所述合成方法还包括在步骤(2)的反应之前活化所述第二催化剂：将所述第二催化剂在氮气气氛中加热至250℃～400℃(例如，可以为250℃、260℃、270℃、280℃、290℃、300℃、310℃、320℃、330℃、340℃、350℃、360℃、370℃、380℃、390℃或400℃，或者为所述范围内的任意数值)并保持1h～8h(例如，可以为1h、2h、3h、4h、5h、h、7h或8h，或者为所述范围内的任意数值)。
通过活化所述第二催化剂，能够使得催化剂充分发挥其催化功效。并且，还有利于催化反应的连续进行。此外，所述第二催化剂的活化在升温至预定温度后继续保温1h～8h，通过保温，能够使得所述第二催化剂获得充分彻底地活化，有利于其全面展现出最佳的催化状态。
结合第一方面，在一种可行的实施方式中，所述第二催化剂的活化的温度优选为260℃～350℃。
结合第一方面，在一种可行的实施方式中，所述第二催化剂的活化的温度保持时间优选为2h～6h。
进一步地，所述第二催化剂的活化过程中，升温速率为3℃/min。在所述升温速率下，既不会由于升温过快而使得载体的结构强度下降，也不会由于升温过慢而影响活化效率。
此外，在一种可行的实施方式中，在所述步骤(1)的反应完成之后，还可以对包含6,6-二甲基-3-氧杂双环[3.1.0]己烷的产物进行冷凝和气液分离，之后精馏，即可收集得到纯化后的6,6-二甲基-3-氧杂双环[3.1.0]己烷。
此外，在一种可行的实施方式中，在所述步骤(2)的反应完成之后，还可以对包含6,6-二甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷的产物进行冷凝和气液分离，之后精馏，即可收集得到纯化后的6,6-二甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷。
此外，根据本申请的反应可以在，例如，固定床反应器中进行。
根据本申请提供的技术方案，相比于现有技术至少包括以下有益效果：
根据本申请的6,6-二甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷的合成方法反应路线绿色，可连续生产，效率高，过程操作简单，主要副产物为水，避免了危险且昂贵的化学还原试剂的使用，且不会产生腐蚀性废水。相比于传统方法，易于实现工业化生产。
实施例
在以下实施例中，卡龙酸酐采购自罗恩试剂，四氢呋喃、1,4-二氧六环、硝酸铈、硝酸镧、硝酸镱采购自国药集团化学试剂有限公司；γ-Al2O3和SiO2购自青岛海浪硅胶干燥剂有限公司；H-ZSM-5系列分子筛购自天津南化催化剂有限公司；高纯氮气、高纯氨气、高纯氢气购自青岛德海伟业科技有限公司。
在根据本申请的6,6-二甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷的合成方法中，以卡龙酸酐为原料，在特定的催化剂的作用下经过氢化和氨化反应得到含有6,6-二甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷的产物。所述产物首先用0.22μm滤膜过滤，然后用气相色谱(GC)分析检测其组成。
气相色谱检测条件：仪器：GC2010Plus，色谱柱：Intercap-FFAP，30m×0.25mm×0.25um，汽化室温度250℃，FID温度300℃，柱温箱升温程序：60℃保持1min，然后以15℃/min速度升温至230℃保持10min。
通过气质联用(GC-MS)对产物定性分析。用Shimazu-GC 2010plus气相色谱对产物进行定量测定，通过与标准物保留时间和峰面积大小比对进行定量分析。相关计算公式如下：
其中，卡龙酸酐的流量单位为g/min，催化剂的用量的单位为g。
如图1所示，其为根据本申请的一个实施方式的卡龙酸酐反应生成6,6-二甲基-3-氧杂双环[3.1.0]己烷的反应装置的示意图。其中，反应管内填充有根据本申请的第一催化剂。首先，通过质量流量计控制流速将氢气通入反应管中，以营造氢气气氛，之后加热炉可以进行加热以活化所述第一催化剂。然后，维持反应管的温度，将卡龙酸酐通过进料泵送入反应管中，在氢气气氛、第一催化剂催化的情况下，反应生成包含6,6-二甲基-3-氧杂双环[3.1.0]己烷的产物。之后进行冷凝和气液分离后，即可收集得到纯化后的6,6-二甲基-3-氧杂双环[3.1.0]己烷，其可用于下一步的反应。
如图2所示，其为根据本申请的一个实施方式的6,6-二甲基-3-氧杂双环[3.1.0]己烷反应生成6,6-二甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷的反应装置的示意图。其中，反应管内填充有根据本申请的第二催化剂。首先，通过质量流量计控制流速将氮气通入反应管中，以营造氮气气氛，之后加热炉可以进行加热以活化所述第二催化剂。然后，维持反应管的温度，并将氮气替换为氨气，并将上一步反应得到的6,6-二甲基-3-氧杂双环[3.1.0]己烷通过进料泵送入反应管中，在氨气气氛、第二催化剂催化的情况下，反应生成包含6,6-二甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷的产物。之后进行冷凝和气液分离后，即可收集得到纯化后的最终产物6,6-二甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷。
制备实施例1-1：第一催化剂Cu/SiO2的制备
(a)将20g SiO2浸入150mL硝酸铜浓度为0.5mol/L的水溶液中，搅拌4h后过滤；以及
(b)将步骤(a)过滤所得的固体在120℃下干燥24h，之后在550℃下焙烧6h，得到第一催化剂Cu/SiO2(Cu的负载量为20wt％)。
制备实施例1-2：第一催化剂Ni-Cu/SiO2的制备
(a)将20g SiO2浸入150mL硝酸铜浓度为0.5mol/L、硝酸镍浓度为0.5mol/L的水溶液中，搅拌4h后过滤；以及
(b)将步骤(a)过滤所得的固体在120℃下干燥24h，之后在550℃下焙烧6h，得到第一催化剂Ni-Cu/SiO2(Ni的负载量为10wt％，Cu的负载量为20wt％)。
制备实施例1-3：第一催化剂Co/Al2O3的制备
(a)将20g Al2O3浸入150mL硝酸钴浓度为0.5mol/L的水溶液中，搅拌4h后过滤；以及
(b)将步骤(a)过滤所得的固体在120℃下干燥24h，之后在550℃下焙烧6h，得到第一催化剂Co/Al2O3(Co的负载量为15wt％)。
制备实施例1-4：第一催化剂Pd/Al2O3的制备
(a)将20g Al2O3浸入50mL硝酸钯浓度为0.05mol/L的水溶液中，搅拌8h后过滤；以及
(b)将步骤(a)过滤所得的固体在120℃下干燥24h，之后在550℃下焙烧6h，得到第一催化剂Pd/Al2O3(Pd的负载量为3wt％)。
制备实施例1-5：第一催化剂Ru/Al2O3的制备
(a)将20g Al2O3浸入50mL氯化钌浓度为0.05mol/L的水溶液中，搅拌8h后过滤；以及
(b)将步骤(a)过滤所得的固体在120℃下干燥24h，之后在550℃下焙烧6h，得到第一催化剂Ru/Al2O3(Ru的负载量为5wt％)。
制备实施例2-1：第二催化剂La2O3-ZSM-5的制备
(a)将5g硝酸镧加入反应釜中，加入300mL水溶解，再加入200g ZSM-5载体(球状，直径3mm)，搅拌4h后将水蒸干；以及
(b)将步骤(a)所得的固体在120℃下干燥24h后，在550℃下焙烧6h，得到第二催化剂La2O3-ZSM-5(La2O3的负载量为2.5wt％)。
制备实施例2-2：第二催化剂CeO2-ZSM-5的制备
除了步骤(a)中将硝酸镧改为硝酸铈之外，以与制备实施例2-1相同的制备方法制得了第二催化剂CeO2-ZSM-5(CeO2的负载量为0.8wt％)。
制备实施例2-3：第二催化剂Yb2O3-ZSM-5的制备
除了步骤(a)中将硝酸镧改为硝酸镱之外，以与制备实施例2-1相同的制备方法制得了第二催化剂Yb2O3-ZSM-5(Yb2O3的负载量为4.0wt％)。
制备实施例2-4：第二催化剂CeO2-SiO2的制备
除了步骤(a)中将ZSM-5改为二氧化硅之外，以与制备实施例2-2相同的制备方法制得了第二催化剂CeO2-SiO2(CeO2的负载量为0.8wt％)。
制备实施例2-5：第二催化剂CeO2-γ-Al2O3的制备
除了步骤(a)中将ZSM-5改为γ-氧化铝外之外，以与制备实施例2-2相同的制备方法制得了第二催化剂CeO2-γ-Al2O3(CeO2的负载量为0.8wt％)。
实施例1
采用以下根据本申请的方法来催化合成6,6-二甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷：
(1)在固定床反应器中装入10g制备实施例1-1制得的第一催化剂Cu/SiO2，在氢气气氛中以3℃/min的速率升温至240℃并保持4h以活化催化剂。活化结束后，调整体系氢气压力至4MPa，保持氢气流量为150mL/min。将卡龙酸酐的浓度为20wt％的1,4-二氧六环溶液泵入反应器中进行反应，进料空速以卡龙酸酐计为0.1h-1，经冷凝器和气液分离器后收集，得到产物。
产物经GC检测，卡龙酸酐的转化率为81％，产物中6,6-二甲基-3-氧杂双环[3.1.0]己烷的选择性为81％，6,6-二甲基-3-氧杂双环[3.1.0]己烷-2-酮的选择性为15％。
(2)在固定床反应器中装入15g制备实施例2-1制得的第二催化剂La2O3-ZSM-5(20～40目)，催化剂上下填充石英砂。在100mL/min氮气吹扫下以3℃/min的速率升温至300℃并保持2h以活化催化剂。活化结束后，将氮气切换为氨气，氨气流量100mL/min，反应压力为常压。用柱塞泵将步骤(1)制得的产物泵入催化剂床层中进行反应，进料空速以6,6-二甲基-3-氧杂双环[3.1.0]己烷计为0.1h-1，经冷凝器和气液分离器后收集，得到最终产物。
最终产物经GC检测，6,6-二甲基-3-氧杂双环[3.1.0]己烷的转化率为89％，产物中6,6-二甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷的选择性为93％，6,6-二甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己-2-烯的选择性为4％。
实施例2
采用以下根据本申请的方法来催化合成6,6-二甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷：
(1)在固定床反应器中装入10g制备实施例1-2制得的第一催化剂Ni-Cu/SiO2，在氢气气氛中以3℃/min的速率升温至240℃并保持4h以活化催化剂。活化结束后，调整体系氢气压力至4MPa，保持氢气流量为150mL/min。将卡龙酸酐的浓度为20wt％的1,4-二氧六环溶液泵入反应器中进行反应，进料空速以卡龙酸酐计为0.1h-1，经冷凝器和气液分离器后收集，得到产物。
产物经GC检测，卡龙酸酐的转化率为100％，产物中6,6-二甲基-3-氧杂双环[3.1.0]己烷的选择性为89％，6,6-二甲基-3-氧杂双环[3.1.0]己烷-2-酮的选择性为9％。
(2)在固定床反应器中装入15g制备实施例2-2制得的第二催化剂CeO2-ZSM-5(20～40目)，催化剂上下填充石英砂。在100mL/min氮气吹扫下以3℃/min的速率升温至300℃并保持2h以活化催化剂。活化结束后，将氮气切换为氨气，氨气流量100mL/min，反应压力为常压。用柱塞泵将步骤(1)制得的产物泵入催化剂床层中进行反应，进料空速以6,6-二甲基-3-氧杂双环[3.1.0]己烷计为0.1h-1，经冷凝器和气液分离器后收集，得到最终产物。
最终产物经GC检测，6,6-二甲基-3-氧杂双环[3.1.0]己烷的转化率为91％，产物中6,6-二甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷的选择性为94％，6,6-二甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己-2-烯的选择性为2％。
实施例3
采用以下根据本申请的方法来催化合成6,6-二甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷：
(1)在固定床反应器中装入10g制备实施例1-5制得的第一催化剂Ru/Al2O3，在氢气气氛中以3℃/min的速率升温至240℃并保持4h以活化催化剂。活化结束后，调整体系氢气压力至4MPa，保持氢气流量为150mL/min。将卡龙酸酐的浓度为20wt％的1,4-二氧六环溶液泵入反应器中进行反应，进料空速以卡龙酸酐计为0.1h-1，经冷凝器和气液分离器后收集，得到产物。
产物经GC检测，卡龙酸酐的转化率为100％，产物中6,6-二甲基-3-氧杂双环[3.1.0]己烷的选择性为91％，6,6-二甲基-3-氧杂双环[3.1.0]己烷-2-酮的选择性为3％。
(2)在固定床反应器中装入15g制备实施例2-3制得的第二催化剂Yb2O3-ZSM-5(20～40目)，催化剂上下填充石英砂。在100mL/min氮气吹扫下以3℃/min的速率升温至300℃并保持2h以活化催化剂。活化结束后，将氮气切换为氨气，氨气流量100mL/min，反应压力为常压。用柱塞泵将步骤(1)制得的产物泵入催化剂床层中进行反应，进料空速以6,6-二甲基-3-氧杂双环[3.1.0]己烷计为0.1h-1，经冷凝器和气液分离器后收集，得到最终产物。
最终产物经GC检测，6,6-二甲基-3-氧杂双环[3.1.0]己烷的转化率为94％，产物中6,6-二甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷的选择性为89％，6,6-二甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己-2-烯的选择性为6％。
实施例4
采用以下根据本申请的方法来催化合成6,6-二甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷：
(1)在固定床反应器中装入10g制备实施例1-3制得的第一催化剂Co/Al2O3，在氢气气氛中以3℃/min的速率升温至240℃并保持4h以活化催化剂。活化结束后，调整体系氢气压力至4MPa，保持氢气流量为150mL/min。将卡龙酸酐的浓度为20wt％的1,4-二氧六环溶液泵入反应器中进行反应，进料空速以卡龙酸酐计为0.1h-1，经冷凝器和气液分离器后收集，得到产物。
产物经GC检测，卡龙酸酐的转化率为100％，产物中6,6-二甲基-3-氧杂双环[3.1.0]己烷的选择性为90％，6,6-二甲基-3-氧杂双环[3.1.0]己烷-2-酮的选择性为5％。
(2)在固定床反应器中装入15g制备实施例2-4制得的第二催化剂CeO2-SiO2(20～40目)，催化剂上下填充石英砂。在100mL/min氮气吹扫下以3℃/min的速率升温至300℃并保持2h以活化催化剂。活化结束后，将氮气切换为氨气，氨气流量100mL/min，反应压力为常压。用柱塞泵将步骤(1)制得的产物泵入催化剂床层中进行反应，进料空速以6,6-二甲基-3-氧杂双环[3.1.0]己烷计为0.1h-1，经冷凝器和气液分离器后收集，得到最终产物。
最终产物经GC检测，6,6-二甲基-3-氧杂双环[3.1.0]己烷的转化率为94％，产物中6,6-二甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷的选择性为91％，6,6-二甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己-2-烯的选择性为6％。
实施例5
采用以下根据本申请的方法来催化合成6,6-二甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷：
(1)在固定床反应器中装入15g制备实施例1-4制得的第一催化剂Pd/Al2O3，在氢气气氛中以3℃/min的速率升温至240℃并保持4h以活化催化剂。活化结束后，调整体系氢气压力至4MPa，保持氢气流量为150mL/min。将卡龙酸酐的浓度为20wt％的1,4-二氧六环溶液泵入反应器中进行反应，进料空速以卡龙酸酐计为0.1h-1，经冷凝器和气液分离器后收集，得到产物。
产物经GC检测，卡龙酸酐的转化率为100％，产物中6,6-二甲基-3-氧杂双环[3.1.0]己烷的选择性为88％，6,6-二甲基-3-氧杂双环[3.1.0]己烷-2-酮的选择性为8％。
(2)在固定床反应器中装入15g制备实施例2-5制得的第二催化剂CeO2-γ-Al2O3(20～40目)，催化剂上下填充石英砂。在100mL/min氮气吹扫下以3℃/min的速率升温至300℃并保持2h以活化催化剂。活化结束后，将氮气切换为氨气，氨气流量100mL/min，反应压力为常压。用柱塞泵将步骤(1)制得的产物泵入催化剂床层中进行反应，进料空速以6,6-二甲基-3-氧杂双环[3.1.0]己烷计为0.1h-1，经冷凝器和气液分离器后收集，得到最终产物。
最终产物经GC检测，6,6-二甲基-3-氧杂双环[3.1.0]己烷的转化率为94％，产物中6,6-二甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷的选择性为86％，6,6-二甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己-2-烯的选择性为8％。
实施例6
采用以下根据本申请的方法来催化合成6,6-二甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷：
(1)在固定床反应器中装入10g制备实施例1-1制得的第一催化剂Cu/SiO2，在氢气气氛中以3℃/min的速率升温至240℃并保持4h以活化催化剂。活化结束后，调整体系氢气压力至4MPa，保持氢气流量为150mL/min。将卡龙酸酐的浓度为20wt％的四氢呋喃溶液泵入反应器中进行反应，进料空速以卡龙酸酐计为0.1h-1，经冷凝器和气液分离器后收集，得到产物。
产物经GC检测，卡龙酸酐的转化率为81％，产物中6,6-二甲基-3-氧杂双环[3.1.0]己烷的选择性为81％，6,6-二甲基-3-氧杂双环[3.1.0]己烷-2-酮的选择性为15％。
(2)以与实施例5步骤(2)相同的方式进行6,6-二甲基-3-氧杂双环[3.1.0]己烷的催化氨化，最终产物经GC检测，6,6-二甲基-3-氧杂双环[3.1.0]己烷的转化率为94％，产物中6,6-二甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷的选择性为86％，6,6-二甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己-2-烯的选择性为8％。
对比实施例1
采用以下方法来催化合成6,6-二甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷：
在固定床反应器中装入15g制备实施例2-2制得的第二催化剂CeO2-ZSM-5(20～40目)，催化剂上下填充石英砂。在100mL/min氮气吹扫下以3℃/min的速率升温至300℃并保持2h以活化催化剂。活化结束后，将氮气切换为氨气，氨气流量100mL/min，反应压力为常压。用柱塞泵将实施例1步骤(1)制得的产物泵入催化剂床层中进行反应，进料空速以6,6-二甲基-3-氧杂双环[3.1.0]己烷计为0.03h-1，经冷凝器和气液分离器后收集，得到最终产物。
最终产物经GC检测，6,6-二甲基-3-氧杂双环[3.1.0]己烷的转化率为98％，产物中6,6-二甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷的选择性为44％，6,6-二甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己-2-烯的选择性为51％。
对比实施例2
采用以下方法来催化合成6,6-二甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷：
在固定床反应器中装入15g H-ZSM-5(20～40目)作为催化剂，催化剂上下填充石英砂。在100mL/min氮气吹扫下以3℃/min的速率升温至350℃并保持2h以活化催化剂。活化结束后，将氮气切换为氨气，氨气流量100mL/min，反应压力为常压。用柱塞泵将实施例1步骤(1)制得的产物泵入催化剂床层中进行反应，进料空速以6,6-二甲基-3-氧杂双环[3.1.0]己烷计为0.1h-1，经冷凝器和气液分离器后收集，得到最终产物。
最终产物经GC检测，6,6-二甲基-3-氧杂双环[3.1.0]己烷的转化率为49％，产物中6,6-二甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷的选择性为93％。
对比实施例3
采用以下方法来催化合成6,6-二甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷：
在固定床反应器中装入15gγ-Al2O3(20～40目)作为催化剂，催化剂上下填充石英砂。在100mL/min氮气吹扫下以3℃/min的速率升温至350℃并保持2h以活化催化剂。活化结束后，将氮气切换为氨气，氨气流量100mL/min，反应压力为常压。用柱塞泵将实施例1步骤(1)制得的产物泵入催化剂床层中进行反应，进料空速以6,6-二甲基-3-氧杂双环[3.1.0]己烷计为0.1h-1，经冷凝器和气液分离器后收集，得到最终产物。
最终产物经GC检测，6,6-二甲基-3-氧杂双环[3.1.0]己烷的转化率为44％，产物中6,6-二甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷的选择性为89％。
本申请的上述具体实施例仅仅是用于对本申请进行解释的优选实施例而已，而并不是对本申请的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要做出没有创造性贡献的修改，然而，凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。
Claims (18)
1.一种6,6-二甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷的合成方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)将卡龙酸酐与第一溶剂混合均匀，在第一催化剂的存在下，在氢气气氛中加热反应，得到6,6-二甲基-3-氧杂双环[3.1.0]己烷，其中反应温度为150℃～250℃，反应压力为0.1MPa～8MPa，卡龙酸酐与第一溶剂的质量比为1:1至1:5，以卡龙酸酐计的进料空速为0.05h-1～1h-1，卡龙酸酐与氢气的摩尔比为1:5至1:100；以及
(2)将6,6-二甲基-3-氧杂双环[3.1.0]己烷与第二溶剂混合均匀，在第二催化剂的存在下，在氨气气氛中加热反应，得到6,6-二甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷，其中，反应温度为250℃～450℃，反应压力为0.1MPa～5MPa，6,6-二甲基-3-氧杂双环[3.1.0]己烷与第二溶剂的体积比为1:0至1:50，以6,6-二甲基-3-氧杂双环[3.1.0]己烷计的进料空速为0.05h-1～1h-1，以及6,6-二甲基-3-氧杂双环[3.1.0]己烷与氨气的摩尔比为1:5至1:100；
其中，所述第一催化剂为负载型金属催化剂，包括金属活性组分M和载体S，其中，所述金属活性组分M为选自Cu、Co、Ni、Pd和Ru中的至少一种元素，以及所述载体S为选自γ-Al2O3、SiO2中的至少一种，所述金属活性组分M的负载量为2wt％～20wt％，以及
其中，所述第二催化剂为负载型金属氧化物催化剂，包括金属氧化物活性组分R和载体T，其中，所述金属氧化物活性组分R为选自镧、铈、镱的氧化物中的至少一种，以及所述载体T为选γ-Al2O3、SiO2和H-ZSM-5型沸石分子筛中的至少一种，所述金属氧化物活性组分R的负载量为0.1wt％～5wt％；
所述第一催化剂采用以下方法制备：
(a)将载体S浸入前驱体的浓度为0.05mol/L～0.5mol/L的水溶液中，搅拌4h～8h后过滤；以及
(b)将步骤(a)过滤所得的固体在120℃下干燥24h，之后在550℃下焙烧6h；
其中，所述前驱体为包含所述金属活性组分M的硝酸盐或盐酸盐；
所述第二催化剂采用以下方法制备：
(a)将载体T浸入金属前驱体浓度为0.01mol/L～0.2mol/L的水溶液中，搅拌4h后过滤；以及
(b)将步骤(a)过滤所得的固体在120℃下干燥24h，之后在550℃下焙烧6h，
其中，所述金属前驱体为镧、铈、镱的硝酸盐；
所述合成方法还包括在步骤(1)的反应之前活化所述第一催化剂：将所述第一催化剂在氢气气氛中加热至200℃～300℃并保持1h～8h；所述合成方法还包括在步骤(2)的反应之前活化所述第二催化剂：将所述第二催化剂在氮气气氛中加热至250℃～400℃并保持1h～8h。
2.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于，所述合成方法包括以下特征：所述金属活性组分M为选自Cu、Ni、Co和Ru中的至少一种元素。
3.根据权利要求2所述的合成方法，其特征在于，所述合成方法包括以下特征：所述金属活性组分M为选自Cu、Ni和Ru中的至少一种元素。
4.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于，所述合成方法包括以下特征(a)至(b)中的至少一种：
(a)所述步骤(1)的反应压力为2MPa～6MPa，
(b)所述步骤(1)中，卡龙酸酐与氢气的摩尔比为1:5至1:80。
5.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于，所述合成方法包括以下特征(a)至(c)中的至少一种：
(a)所述步骤(1)的反应温度为150℃～240℃，
(b)所述步骤(1)的反应压力为3MPa～5MPa，
(c)所述步骤(1)中，卡龙酸酐与氢气的摩尔比为1:5至1:40。
6.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于，所述第一溶剂为选自水、甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、正丁醇、异丁醇、四氢呋喃、1,4-二氧六环、乙酸乙酯、环己烷、正己烷和正庚烷中的至少一种。
7.根据权利要求6所述的合成方法，其特征在于，所述第一溶剂为选自水、甲醇、乙醇、异丙醇、四氢呋喃和二氧六环中的至少一种。
8.根据权利要求7所述的合成方法，其特征在于，所述第一溶剂为选自水、四氢呋喃和二氧六环中的至少一种。
9.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于，所述合成方法包括以下特征：所述第二催化剂中，所述金属氧化物活性组分R的负载量为0.1wt％～3wt％。
10.根据权利要求9所述的合成方法，其特征在于，所述第二催化剂中，所述金属氧化物活性组分R的负载量为0.1wt％～1wt％。
11.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于，所述合成方法包括以下特征(a)至(c)中的至少一种：
(a)所述步骤(2)的反应压力为0.1MPa～2MPa，
(b)所述步骤(2)中，6,6-二甲基-3-氧杂双环[3.1.0]己烷与第二溶剂的体积比为1:0.1至1:50，
(c)所述步骤(2)中，6,6-二甲基-3-氧杂双环[3.1.0]己烷与氨气的摩尔比为1:5至1:80。
12.根据权利要求11所述的合成方法，其特征在于，所述合成方法包括以下特征(a)至(c)中的至少一种：
(a)所述步骤(2)的反应压力为0.1MPa～1MPa，
(b)所述步骤(2)中，6,6-二甲基-3-氧杂双环[3.1.0]己烷与第二溶剂的体积比为1:0.5至1:20，
(c)所述步骤(2)中，6,6-二甲基-3-氧杂双环[3.1.0]己烷与氨气的摩尔比为1:10至1:80。
13.根据权利要求12所述的合成方法，其特征在于，所述步骤(2)中，6,6-二甲基-3-氧杂双环[3.1.0]己烷与第二溶剂的体积比为1:1至1:5。
14.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于，所述第二溶剂为选自水、甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、正丁醇、异丁醇、四氢呋喃、二氧六环、环己烷、正己烷、正庚烷、正辛烷、正壬烷、正癸烷、正十一烷和正十二烷中的至少一种。
15.根据权利要求14所述的合成方法，其特征在于，所述第二溶剂为选自水、甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、正丁醇、异丁醇、环己烷、正己烷和正庚烷中的至少一种。
16.根据权利要求15所述的合成方法，其特征在于，所述第二溶剂为选自甲醇、乙醇、丙醇、环己烷、正己烷和正庚烷中的至少一种。
17.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于，所述合成方法包括以下特征(a)至(c)中的至少一种：
(a)所述第一催化剂的活化的温度为200℃～260℃，
(b)所述第一催化剂的活化的温度保持时间为2h～6h，以及
(c)所述第一催化剂的活化过程中，升温速率为3℃/min。
18.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于，所述合成方法包括以下特征(a)至(c)中的至少一种：
(a)所述第二催化剂的活化的温度为260℃～350℃，
(b)所述第二催化剂的活化的温度保持时间为2h～6h，以及
(c)所述第二催化剂的活化过程中，升温速率为3℃/min。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210919150.7A CN115232059B (zh) | 2022-08-01 | 2022-08-01 | 一种6,6-二甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷的合成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210919150.7A CN115232059B (zh) | 2022-08-01 | 2022-08-01 | 一种6,6-二甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷的合成方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN115232059A CN115232059A (zh) | 2022-10-25 |
| CN115232059B true CN115232059B (zh) | 2023-11-21 |
Family
ID=83678294
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202210919150.7A Active CN115232059B (zh) | 2022-08-01 | 2022-08-01 | 一种6,6-二甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷的合成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN115232059B (zh) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115947679B (zh) * | 2022-12-16 | 2024-06-07 | 杭州澳赛诺生物科技有限公司 | 一种6,6-二甲基-3-杂氮-双环[3.1.0]己烷-2-羧酸甲酯的合成方法 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101384551A (zh) * | 2005-12-22 | 2009-03-11 | 先灵公司 | 制备6,6-二甲基-3-氮杂双环-[3.1.0]-己烷化合物和其对映体盐的方法 |
| CN101948448A (zh) * | 2010-10-12 | 2011-01-19 | 绍兴三和环丙化工有限公司 | 四氢吡咯的制备方法 |
| WO2016110520A1 (de) * | 2015-01-09 | 2016-07-14 | Basf Se | Verfahren zur herstellung von bernsteinsäureanhydrid und hochreiner bernsteinsäure oder ihren estern oder amiden |
| CN114591217A (zh) * | 2022-03-18 | 2022-06-07 | 浙江新和成股份有限公司 | 6,6-二甲基-3-氮杂双环-[3．1．0]-己烷及其内酯中间体的制备方法 |
| CN114702431A (zh) * | 2022-05-10 | 2022-07-05 | 浙江江北药业有限公司 | 一种6,6-二甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷的制备方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP3242870B1 (de) * | 2015-01-09 | 2019-03-13 | Basf Se | Verfahren zur herstellung von tetrahydrofuran, 1,4-butandiol oder gamma-butyrolacton |
-
2022
- 2022-08-01 CN CN202210919150.7A patent/CN115232059B/zh active Active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101384551A (zh) * | 2005-12-22 | 2009-03-11 | 先灵公司 | 制备6,6-二甲基-3-氮杂双环-[3.1.0]-己烷化合物和其对映体盐的方法 |
| CN101948448A (zh) * | 2010-10-12 | 2011-01-19 | 绍兴三和环丙化工有限公司 | 四氢吡咯的制备方法 |
| WO2016110520A1 (de) * | 2015-01-09 | 2016-07-14 | Basf Se | Verfahren zur herstellung von bernsteinsäureanhydrid und hochreiner bernsteinsäure oder ihren estern oder amiden |
| CN114591217A (zh) * | 2022-03-18 | 2022-06-07 | 浙江新和成股份有限公司 | 6,6-二甲基-3-氮杂双环-[3．1．0]-己烷及其内酯中间体的制备方法 |
| CN114702431A (zh) * | 2022-05-10 | 2022-07-05 | 浙江江北药业有限公司 | 一种6,6-二甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷的制备方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN115232059A (zh) | 2022-10-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103007929B (zh) | 胶体沉积法制备的Pd基催化剂、制备方法及应用 | |
| CN115232059B (zh) | 一种6,6-二甲基-3-氮杂双环[3.1.0]己烷的合成方法 | |
| CN113024350B (zh) | 利用生物基呋喃类化合物制备1,5-戊二醇或1,6-己二醇的方法 | |
| JP4388000B2 (ja) | メチレンジアニリンの環水素化方法 | |
| CN1680247A (zh) | 一种1，3－环己二酮的制备方法 | |
| CN102432565A (zh) | 一种2-羟乙基哌嗪的制备方法 | |
| CN111298818B (zh) | 钯、铂催化剂及其制备和在糠醛制呋喃反应中的应用 | |
| CN103819344B (zh) | 一种1，2-丙二胺的合成方法 | |
| JP2021500381A (ja) | エチレンアミンの製造方法 | |
| CN1077098C (zh) | 同时制备6－氨基己腈和亚己基二胺方法 | |
| CN108043467B (zh) | 一种提高氯乙烯收率的无汞催化剂及其制备方法 | |
| CN109761819B (zh) | 一种n，n—二甲基丙胺的连续式制备方法 | |
| CN1316297A (zh) | 一种c2－c8脂肪醇胺化催化剂及工艺 | |
| CN102056879B (zh) | 制备六氟异丙醇的连续方法 | |
| CN116554041A (zh) | 基于滴流床反应器连续催化加氢制备二氨基二苯醚的方法 | |
| CN110743546A (zh) | 连续制备顺式对叔丁基环己醇的催化剂及制备方法和应用 | |
| CN108906061A (zh) | 一种镍基催化剂及其在生产空间位阻胺叔丁胺基乙氧基乙醇中的应用 | |
| CN114832868A (zh) | 一种胺化催化剂的还原方法及其用途 | |
| CN107983363A (zh) | 连续制备1,2-丙二胺催化剂及其制备方法 | |
| CN111217750B (zh) | 一种己内酰胺的制备方法 | |
| CN101328130B (zh) | 一种2-乙氧基乙胺的制备方法 | |
| CN115160210B (zh) | 一种合成杂双环类化合物的方法 | |
| CN1198811C (zh) | 一种耦合制备γ－丁内酯和2－甲基呋喃的方法 | |
| CN105732473B (zh) | 一种新型催化合成吲哚-2-甲酸的制备方法 | |
| CN116574071A (zh) | 一种2,5-二氢呋喃的合成方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |