Beschreibung

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Isomerengemischen aus O-Phenoxyalkylhydroxylaminen der allge¬ meinen Formeln la und Ib

H ₂ N-0-CH ₂ -CH(R ¹ )-0-Ar (la)

H ₂ N-0-CH(R ¹ )-CH ₂ -0-Ar (Ib)

wobei R ¹ für eine Alkylgruppe und Ar für die PhenyIgruppe, welche nicht-aromatische Substituenten tragen kann, stehen, sowie den entsprechenden Salzgemischen.

Außerdem betrifft die Erfindung die Herstellung von Mischungen aus O-Phenoxyalkyloximen der allgemeinen Formeln Via und Vlb

C=N-0-CH ₂ -CH(Rl)-0-Ar _(VIa)

R ² ^

R ³ ,

C=N-0-CH(R ¹ )-CH ₂ -0-Ar (Vlb) R ² -""

wobei R ² eine Alkylgruppe und R ³ eine Alkyl- oder Alkoxygruppe be¬ deuten, oder R ² und R ³ zusammen mit dem gemeinsamen C-Atom einen 5- bis 7-gliedrigen isocyclischen Ring bilden.

Ferner wurden bestimmte neue Isomerengemische gefunden.

Aus der älteren deutschen Anmeldung DE-A 42 44 390 ist bekannt, Oxime mit Phenoxyalkylierungsmitteln unter Mitverwendung einer Base zu O-Phenoxyalkyloximen umzusetzen.

Ferner ist aus der GB-A-2 115 812 ein Verfahren zur Herstellung von O-Phenoxyalkyloximen bekannt, bei dem das Mesylat oder Tosylat eines O-alkylierten Oxims mit einem Phenol mittels einer Base zur Reaktion gebracht wird.

Da die direkte Alkylierung des Hydroxylamins in der Regel nicht selektiv am O-Atom erfolgt, macht man sich bei den Verfahren zur Herstellung von O-Phenoxyalkylhydroxylaminen meist Schutzgruppen- Techniken zunutze (vgl. Houben-Weyl, Methoden der Organischen Chemie, Thieme Verlag, Stuttgart, 1990, Band E16a/1, Seite 214 bis Seite 250) . Besondere Bedeutung hat dabei die Verwendung von N-Hydroxyphthalimid als N-geschütztes Hydroxylamin erlangt. Die gewünschten O-Phenoxyalkylhydroxylamine erhält man ausgehend von diesem durch Alkylierung der Hydroxygruppe und anschließende Ab- Spaltung des Phthalsäureteils. Dieser Syntheseweg vermag jedoch aufgrund der niedrigen Ausbeuten und des Verlustes an der Schutz¬ gruppenverbindung nicht zu befriedigen.

Der vorliegenden Erfindung lag daher ein wirtschaftlicheres Ver- fahren zur Herstellung von O-Phenoxyalkylhydroxylaminen und O- Phenoxyalkyloximen als Aufgabe zugrunde.

Demgemäß wurde ein Verfahren zur Herstellung von Mischungen aus O-Phenoxyalkylhydroxylaminen der Formel I gefunden, welches da- durch gekennzeichnet ist, daß man

a) ein Isomerengemisch aus O-(2-Hydroxyethyl)-oximen der Formeln Ila und Ilb

R ³ .

C=N-0-CH ₂ -CH(R ¹ )-OH [Ila)

R ²

^R3 \ C=N-0-CH(R ¹ )-CH ₂ -OH (Hb)

R ² ^

wobei R ² eine Alkylgruppe und R ³ eine Alkyl- oder Alkoxygruppe bedeuten, oder R ² und R ³ zusammen mit dem gemeinsamen C-Atom einen 5- bis 7-gliedrigen isocyclischen Ring bilden,

mit einem Sulfonylhalogenid der Formel III

Hal-S0 ₂ -R ⁴ (III)

in der R ⁴ für einen organischen Rest steht und Hai Halogen bedeutet, in Gegenwart einer Base in das entsprechende Sulfo¬ natgemisch aus IVa und IVb

^R3 \

C=N-0-CH ₂ -CH(R ¹ )-0-S0 ₂ -R ⁴ (IVa) R ^

R3^

C=N-0-CH(R ¹ )-CH ₂ -0-S0 ₂ -R ⁴ (IVb) R ² ^ überführt,

b) dieses Sulfonatgemisch in Gegenwart einer Base mit einem Phenol der Formel V

HO-Ar (V)

zu einer Mischung aus O-Phenoxyalkyloximen der allgemeinen Formeln Via und Vlb

R ³ ,

^' C=N-0-CH ₂ -CH(R ¹ )-O-Ar (Via)

R ² -

umsetzt,

c) diese Mischung in Gegenwart einer Säure hydrolysiert und gewünschtenfalls

d) aus den dabei anfallenden Salzen die O-Phenoxyalkylhydroxyl- amine la und Ib mittels Mineralbase freisetzt.

Ferner wurde ein Verfahren zur Herstellung von Mischungen aus O-Phenoxyalkyloximen der allgemeinen Formeln Via und Vlb gefunden, welches durch die vorstehend genannten Verfahrens¬ schritte a) und b) gekennzeichnet ist.

Daneben erstreckt sich die Erfindung auf Isomerengemische aus

{0-[2-(4-Chlorphenoxy)-propyl]-hydroxylaiτmonium.-hydrog en- sulfat und {0-[2-(4-Chlorphenoxy)-l-methylethyl]-hydroxyl- ammoni m}-hydrogensulfat,

O-[2-(4-Chlorphenoxy)-propyl]-hydroxylammoniumchlorid und

0-[2-(4-Chlorphenoxy)-1-methylethyl]-hydroxylammoniumchlo rid,

0- [2-Methylsul onyloxypropyl]-propan-2-onoxim und

0-[2-Methylsulfonyloxy-l-methylethylj-propan-2-onoxim.

Das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich in einem einfachen Fall wie folgt veranschaulichen:

a) + Cl — S0 ₂ — CH ₃ + N(C ₂ H ₅ ) ₃

CH ₃

H ₃ C-

,C= N- -CH ₂ - + N(C ₂ H ₅ ) ₃ X HC1 H ₃ C

CH ₃

H ₃ C. ^b) C=N — 0 — CH ₂ — CH — 0 — S0 ₂ — CH ₃ + N(C ₂ H ₅ ) ₃ x HC1

H ₃ C

HO // \\ Cl + 2 KOH

+ KOS0 ₂ CH ₃ + KC1 + 2H ₂ 0

H ₃ C CH ₃

Im Hinblick auf die aus den Verfahrensprodukten VI und I herstellbaren Wirkstoffe haben die einzelnen Variablen vorzugs¬ weise die folgende Bedeutung, und zwar sowohl für sich allein als auch in Kombination:

Ar die PhenyIgruppe, welche unsubstituiert sein oder ein bis drei Substituenten tragen kann, jeweils ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Nitro, Cyano, Halogen, Cι-C ₄ -Alkyl oder Cι-C ₄ -Halogenalkyl, besonders bevorzugt 4-Halogenphenyl, ins¬ besondere 4-Chlorphenyl; R ¹ eine Cι-C ₄ -Alkylgruppe, besonders bevorzugt Methyl; R ² eine Cι-C ₄ -Alkylgruppe und R ³ eine Cι-C ₄ -Alkyl- oder C_-C_-Alkoxygruppe oder

R ² und R ³ zusammen mit dem gemeinsamen C-Atom einen 5- bis 7-gliedrigen isocyclischen Ring.

Besonders bevorzugt sind diejenigen O-Phenoxyalkyloxime VI, in denen R ¹ und R ² für eine Cι-C -AlkyIgruppe, vor allem die Methyl- und/oder die EthyIgruppe, daneben die n-Propyl- und die n-Butyl- gruppe stehen.

Ganz besonders bevorzugt sind diejenigen O-Phenoxyalkyloxime VI, welche sich von O-Phenoxyalkylacetonoxim ableiten, vor allem 0-[2-(4-Chlorphenoxy)-propyl]-propan-2-onoxim.

Unter den O-Phenoxyalkylhydroxylaminen I sind diejenigen beson¬ ders bevorzugt, welche sich von den bevorzugten bzw. besonders bevorzugten O-Phenoxyalkyloximen VI, wie vorstehend genannt, ab¬ leiten.

Die Sulfonate IV sind durch Umsetzung von 0-(2-Hydroxy- alkyD-oximen II mit Sulfonylhalogeniden III in Gegenwart von Ba- sen erhältlich.

Die 0-(2-Hydroxyalkyl)-oxime II sind bekannt oder können nach be¬ kannten Methoden, beispielsweise durch Umsetzung der entsprechen¬ den Ketoxime VII mit Alkylenoxiden VIII {vgl. z.B. U.S. 3,040,097; J. Am. Che . Soc. £1, Seiten 4223 ff. (1959)} oder den entsprechenden Carbonaten IX, hergestellt werden. Dabei werden in der Regel Isomerengemische aus Ila und Ilb erhalten.

IX Ilb Als Sulfonylhalogenide III eignen sich vorzugsweise solche, in denen R ⁴ eine Cι-C -Alkyl-, Cχ-C -Halogenalkyl- oder Cι-C ₄ -Alkyl- phenylgruppe, und Hai vorzugsweise Chlor und daneben Brom bedeu¬ tet, vor allem Methylsulfonylchlorid, Trifluormethylsulfonyl- chlorid und 4-Methylphenylsulfonylchlorid.

Die Sulfonylhalogenide III sind kommerziell erhältlich oder kön¬ nen nach bekannten Methoden, z.B. durch Umsetzung der entspre¬ chenden organischen Sulfonsäuren mit anorganischen Halogenie- rungsmitteln wie Phosphorpentachlorid hergestellt werden.

Das Molverhältnis von 0-(2-Hydroxyalkyl)-oxim II (also die Summe aus Ila + Ilb) zu Sulfonylhalogenid III beträgt vorzugsweise 1:1 bis 1:1,5, insbesondere 1:1 bis 1:1,2.

Die Umsetzung kann lösungsmittelfrei oder vor allem in einem or¬ ganischen Lösungsmittel durchgeführt werden.

Geeignete organische Lösungsmittel sind beispielsweise aliphati- sche Kohlenwasserstoffe wie n-Alkane mit mehr als 4-C-Atomen, vor allem n-Pentan und n-Hexan, Cycloalkane wie Cyclohexan, aromati¬ sche Kohlenwasserstoffe, vor allem Toluol und die Xylole, dipolar aprotische Lösungsmittel wie Ether, vor allem Diethylether, Tetrahydrofuran und 1,4-Dioxan, Sulfoxide wie Dimethylsulfoxid und Diethylsulfoxid, Sulfone wie Dimethylsulfon, Diethylsulfon und Tetramethylensulfon, Nitrile wie Acetonitril und Benzonitril, N,N-disubstituierte Carbonsäureamide wie Dimethylformamid, N,N-Dimethylbenzamid und N,N-Dimethylacetamid, N-Alkyllactame wie

N-Methylpyrrolidon und N-Butylpyrrolidon, tetrasubstituierte cy- clische und acyclische Harnstoffe wie N,N,N' ,N'-Tetramethyl- und -n-butylharnstoff, sowie Gemische der genannten Solventien.

Die Umsetzung kann aber auch in einem Überschuß einer geeigneten Aminbase als Lösungsmittel durchgeführt werden.

Das Lösungsmittel bzw. Lösungsmittelgemisch wird im allgemeinen in einer Menge von 0,1 bis 2, vorzugsweise 0,3 bis 1 kg pro Mol des O-(2-Hydroxyalkyl)-oxims II eingesetzt.

Als Basen eignen sich anorganische und vorzugsweise organische Basen, vor allem aliphatische tertiäre Amine wie Triethylamin, Tri-n-butylamin und N,N-Dimethylcyclohexylamin und daneben aroma- tische tertiäre Amine wie Pyridin und 1,3-Pyrimidin.

Pro Mol des 0-(2-Hydroxyalkyl)-oxims II verwendet man zweckmäßi¬ gerweise 1 bis 2, insbesondere 1 bis 1,5 Äquivalente der Base. Verwendet man die Base gleichzeitig als Lösungsmittel, so liegt diese normalerweise in einem noch größeren Überschuß vor.

Verfahrenstechnisch geht man zweckmäßigerweise so vor, daß man das Isomerengemisch aus Ila und Ilb, die Base und gegebenenfalls das Lösungsmittel vorlegt, danach das Sulfonylhalogenid III zu- setzt und das Gemisch auf die Reaktionstemperatur erhitzt.

Die Reaktion gelingt in der Regel bei Temperaturen von (-20) bis 100, vorzugsweise 0 bis 40 °C und Drücken von 0,5 bis 2 bar. Vor¬ zugsweise arbeitet man bei Normaldruck. Üblicherweise haben die Ausgangsprodukte nach 0,5 bis 3 Stunden vollständig abreagiert.

Zur Aufarbeitung versetzt man das Reaktionsgemisch zweckmäßiger¬ weise mit Wasser und isoliert, meist unter Zuhilfenahme eines or¬ ganischen Lösungsmittels wie Toluol oder Diethylether, eine orga- nische Phase, welche aus den Sulfonaten IVa und IVb besteht oder diese enthäl .

Das Lösungsmittel entfernt man vorzugsweise destillativ, und es können sich hieran weitere an sich bekannte Reinigungsoperationen wie Destillation oder Umkristallisation anschließen, wodurch man die Sulfonate IV (als gereinigte Mischung aus IVa _. und IVb oder die getrennten Isomere) in reiner Form erhält.

In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Ver- fahrens wird die organische Phase nach der Extraktion, als solche in die Folgestufe übergeführt, wo das Sulfonatgemisch aus IVa und

IVb mit einem Phenol V unter Mitverwendung einer Base zu einer Mischung aus O-Phenoxyalkyloximen Via und Vlb umgesetzt wird.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform des erfindungs- gemäßen Verfahrens setzt man das rohe Reaktionsgemisch als sol¬ ches in der Folgestufe ein.

Die Phenole V sind kommerziell erhältlich oder können nach be¬ kannten Methoden bzw. analog zu diesen hergestellt werden.

Pro Mol des Sulfonats IV (also der Summe aus IVa und IVb) verwendet man zweckmäßigerweise 1 bis 1,5 mol und insbesondere äquimolare Mengen des Phenols V.

Als Base verwendet man vorzugsweise Mineralbasen, vor allem Erd¬ alkalimetallhydroxide oder Alkalimetallhydroxide, insbesondere Kaliumhydroxid, und daneben Natriumhydroxid oder Calciumhydroxid. Ferner eignen sich Natriumcarbonat, Kaliumcarbonat, Natrium- hydrogencarbonat und Kaliumhydrogencarbonat.

Pro Mol Sulfonat IV (IVa + IVb) werden in der Regel 1 bis 5, vor¬ zugsweise 1,5 bis 3 mol der Base verwendet.

Die Umsetzung kann lösungsmittelfrei oder in einem organischen Lösungsmittel/Lösungsmittelgemisch durchgeführt werden.

Als organisches Lösungsmittel eignen sich vor allem Methanol, Ethanol und Isopropanol oder eines der bei der Verfahrens¬ stufe (a) genannten Lösungsmittel.

Man setzt das Lösungsmittel oder Lösungsmittelgemisch im allge¬ meinen in einer Menge von bis zu 2, vorzugsweise bis zu 1 kg pro Mol des Sulfonats IV ein.

In der Regel gelingt die Reaktion bei Temperaturen von 20 bis

180°C, vorzugsweise 40 bis 100 °C. Die Reaktionsdauer liegt meist bei etwa 1 bis 20 Stunden.

Bei der Aufarbeitung des Reaktionsgemisches auf das O-Phenoxyal- kyloxim I destilliert man in der Regel zunächst die flüchtigen Bestandteile, vor allem Wasser und gegebenenfalls das Lösungs¬ mittel, ab und reinigt das rohe O-Phenoxyalkyloxim I gewünschten- falls mittels an sich bekannter Reinigungsoperationen wie Um¬ kristallisieren, Digerieren oder Extrahieren unter Verwendung eines organischen Lösungsmittels weiter.

Die Ausbeuten an den O-Phenoxyalkyloximen VI (Via und Vlb zusam¬ men) liegen meist zwischen 60 und 90%.

Wird die Mischung aus O-Phenoxyalkyloximen Via und Vlb unmittel- bar nach ihrer Herstellung der sauren Hydrolyse zu den Salzen von la und Ib unterworfen, so kann in aller Regel eine Reinigung un¬ terbleiben.

Als Säuren für die Hydrolyse eignen sich vorzugsweise Protonen- säuren, vor allem Schwefelsäure und Chlorwasserstoffsäure, dane¬ ben Phosphorsäure, Trifluoressigsäure und Methansulfonsäure, und zwar insbesondere in Form ihrer wäßrigen Lösungen.

Die Säuren werden in der Regel im Molverhältnis von 1:1 bis 10:1, zweckmäßigerweise von 5:1 bis 7:1, bezogen auf das O-Phenoxy- alkyloxim VI (also der Summme aus Via und Vlb) , verwendet.

Die saure Spaltung der Mischung aus Via und Vlb nimmt man zweck¬ mäßigerweise in einem inerten Lösungsmittel, vor allem in Wasser vor.

Die Reaktion erfolgt meist bei Temperaturen von 50 bis 130, vor¬ zugsweise 60 bis 80°C und Drücken von 0,1 bis 1, vorzugsweise von 0,3 bis 0,5 bar. Sie kann diskontinuierlich oder kontinuierlich durchgeführt werden. Die Reaktionszeiten betragen in der Regel etwa 4 bis 24, vor allem 6 bis 12 Stunden.

Aus dem rohen Reaktionsgemisch wird bei Reaktionsende in der Re¬ gel zunächst das freigesetzte Keton (R ² -CO-R ³ ) und gegebenenfalls das Lösungsmittel, vor allem destillativ, entfernt.

In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Ver¬ fahrens, die auch für sich allein besonders vorteilhaft ist, geht man von einer Mischung aus Via und Vlb aus, in welchen die Reste R ² und R ³ Methyl bedeuten und hydrolysiert diese in Gegenwart von Schwefelsäure oder Salzsäure. Das dabei entstehende Aceton ent¬ fernt man zweckmäßigerweise laufend aus dem Reaktionsgemisch, wo¬ bei auch ein Teil des Wassers, und bei Verwendung von Salzsäure auch Chlorwasserstoff mit übergehen kann.

Danach wird das rohe Reaktionsgemisch in an sich bekannter Weise auf die Salze der O-Phenoxyalkylhydroxylamine la und Ib aufgear¬ beitet.

Bei Verwendung von Salzsäure erfolgt die Aufarbeitung zweckmäßi¬ gerweise so, daß man Chlorwasserstoff und Wasser, die bei Reakti¬ onsende noch im Reaktionsgefäß vorliegen, weitestgehend durch azeotrope Destillation zusammen entfernt.

Die zurückgewonnene überschüssige Säure läßt sich, insbesondere im Falle der Schwefelsäure und der Salzsäure, in die Spaltung der O-Phenoxyalkyloxime Via/Vlb zurückführen.

Danach nimmt man die verbleibenden sauren Salze der 0-Phenoxy¬ alkylhydroxylamine a und Ib normalerweise in Wasser auf.

Aus der wäßrigen Salzlösung können die Salze von la und Ib gewünschtenfalls in an sich bekannter Weise als solche erhalten werden, z.B. durch Einengen der Lösung und Auskristallisieren.

Bei Verwendung von 30 bis 60 gew.-%iger Schwefelsäure bei der Hy¬ drolyse tritt die Kristallisation der Hydrogensulfate von la und Ib in der Regel schon beim Abkühlen des Reaktionsgemisches auf eine Temperatur um 20 °C ein.

Das derart gefällte Salz des O-Phenoxyalkylhydroxylamins la/Ib trennt man von der überstehenden Lösung wie üblich ab, ins¬ besondere durch Abfiltrieren und Waschen der Kristalle, z.B. mit Wasser und Toluol.

Ia und Ib, zusammen oder nach deren Trennung, werden aus ihren Salzen mittels einer Mineralbase freigesetzt.

Als Mineralbasen eignen sich insbesondere Alkalimetall- und Erd¬ alkalimetallhydroxide, -carbonate und -hydrogencarbonate, wobei die Hydroxide bevorzugt, und Natrium-, Kalium- oder Calcium- hydroxid besonders bevorzugt sind.

Pro Mol der O-Phenoxyalkylhydroxylamine I (also der Summme aus Ia und Ib) werden zweckmäßigerweise 1 bis 3, insbesondere 1,1 bis 1,5 Äquivalente an Mineralbase verwendet.

Die Neutralisation wird in an sich bekannter Weise durchgeführt, so daß sich nähere Erläuterungen hierzu erübrigen. Dabei erhält man normalerweise eine organische Phase, welche die O-Phenoxy¬ alkylhydroxylamine la und Ib enthält oder aus diesen besteht, so¬ wie eine salzhaltige wäßrige Phase.

Die Aufarbeitung auf die einzelnen O-Phenoxyalkylhydroxylamine Ia oder Ib erfolgt nach den hierfür bekannten Techniken, vor allem durch Phasentrennung, Extraktion der wäßrigen Phase mit einem or-

ganischen Lösungsmittel wie Toluol oder Diethylether, Vereinigen der organischen Phasen und anschließendes, vor allem destilla- tives, Entfernen des Lösungsmittels. Hieran können sich gewünschtenfalls weitere an sich bekannte Reinigungsoperationen wie Destillation oder Umkristallisation anschließen.

Die Ausbeuten an O-Phenoxyalkylhydroxylaminen I (la und Ib zusam¬ men) liegen meist bei etwa 80 bis 90 %.

Das erfindungsgemäße Verfahren bietet den besonderen Vorteil, daß über den Verlauf der Stufen a) , b) und c) eine Abreicherung des b-Isomeren erfolgt, das im Hinblick auf die aus I herstellbaren Wirkstoffe oft unerwünscht ist. So wurde gefunden, daß ausgehend von Gemischen aus Ila und Ilb, in denen der Anteil des Isomeren Ila zwischen 70 und 100% liegt und insbesondere 70 bis 99,5, und vor allem 70 bis 98% beträgt, die erhalten Isomerengemische aus Ia und Ib einen um 75 bis 98% geringeren Anteil des b-Isomeren enthalten.

Weiterhin wurde gefunden, daß diese Abreicherung des b-Isomeren in der Regel zum Teil bereits in den Stufen a) und b) - also bei der Herstellung der Mischungen aus Via und Vlb - erfolgt und sich häufig noch verbessern läßt, wenn man deren saure Hydrolyse mit¬ tels Schwefelsäure vornimmt und danach, oder im Anschluß an die Hydrolyse bei Verwendung einer anderen Mineralsäure, aus den so erhaltenen Lösungen die O-Phenoxyalkylhydroxylamine Ia und Ib als Sulfate ausfällt.

Mit dem vorliegenden Verfahren erübrigt sich die Trennung der Isomeren Ila und Ilb. Da die aus dem Verfahren resultierenden Mischungen bezüglich Via oder Ia, den bevorzugten Zielprodukten, angereichert sind, ist deren Reinigung weit weniger aufwendig, sofern sie nicht ganz entfallen kann.

Die Verfahrensprodukte I bzw. VI eignen sich als Vorprodukte für Herbizide vom Cyclohexenon-Typ (vgl. z.B. EP-A 456 112).

Ausführungsbeispiele

Beispiel 1

Herstellung von 0- [2- ( 4-Chlorphenoxy) -propyl] -propan-2-onoxim und 0- [2- ( 4-Chlorphenoxy ) -propyl] -hydroxylamin ( Ia, Via; R ¹ , R ² , R ³ = Methyl ; Ar = 4-Chlorphenyl)

Variante 1 :

a) Herstellung der O-Sulfonyloxyalkyloxime (IV)

57,3 kg (437 mol) eines Gemisches aus 91,2 Gew.-% 0-(2-Hydro- xy-propyl)-propan-2-onoxim und 8,7 Gew.-% 0- (1-Hydroxy-l- methylethyl)-propan-2-onoxim wurden in 66,3 kg (656 mol) Tri- ethylamin und 175 kg Toluol vorgelegt. Zu der Mischung wurden bei 10 bis 20 °C 55,1 kg (481 mol) Methylsulfonylchlorid ge- geben, und das Ganze wurde noch 1 Stunde bei 25 °C nach¬ gerührt. Eine Probe des Rohprodukts wurde auf die beiden Hauptprodukte aufgearbeitet:

0- [2-Methylsulfonyloxypropyl]-propan-2-onoxim (no ²² = 1,4538):

iH-NMR (400,1 MHz; in d ⁶ -Dimethylsulfoxid) : δ [ppm] = 4,88 (lH,m); 4,05 (2H,d); 3,1 (3H,s); 1,83 (3H,s); 1,82 (3H,s); 1,3 (3H,d) .

¹³ C-NMR (100,6 MHz; in d ⁶ -Dimethylsulfoxid) : δ [ppm] = 155,4 (tert. C); 77,6 (CH) ; 74,7 (CH ₂ ); 37,8 (CH ₃ ); 21,2 (CH ₂ ) ; 17,4 (CH ₃ ); 15,4 (CH ₃ ) .

0- [2-Methylsulfonyloxy-l-methylethyl]-propan-2-onoxim (no ²² = 1,4520):

!H-NMR (270,1 MHz; in d ⁶ -Dimethylsulfoxid) : δ [ppm] = 4,3 (lH,m); 4,25 (2H,m) ; 3,15 (3H,s); 1,82 (3H,s); 1,77 (3H,s); 1,2 (3H,d) .

1 ³ C-NMR (125,7 MHz; in d ⁶ -Dimethylsulfoxid) : δ [ppm] = 154,9 (tert. C); 75,0 (CH) ; 71,3 (CH ₂ ); 36,6 (CH ₃ ) ; 21,3 (CH ₃ ) ; 15,7 (CH ₃ ); 15,3 (CH ₃ ) .

b) Herstellung der O-Phenoxyalkyloxime (VI)

Anschließend wurde unter Rühren eine Lösung von 56,4 kg (439 mol) 4-Chlorphenol in 147 kg 40%-iger (1050 mol) Kali¬ lauge zugesetzt. Toluol und Triethylamin wurden danach bei 0,2 bar und 60 °C abdestilliert und die Reaktionsmischung wurde noch 16 Stunden bei dieser Temperatur gerührt.

Nach dem Vermischen des Rohprodukts mit 150 1 Wasser wurden wäßrige und organische Phase getrennt, und die Wasserphase wurde mit insgesamt 150 1 Toluol extrahiert. Die vereinigten organischen Phasen wurden noch einmal mit 150 1 Wasser gewa¬ schen. Nach destillativem Entfernen des Lösungsmittels aus

der organischen Phase bei vermindertem Druck blieben 71,9 kg eines Öls zurück, welches zu ca. 96,3 Gew.-% aus einem Gemisch von 67,2 kg (278 mol) 0-[2- (4-Chlorphen- oxy)-propyl]-propan-2-onoxim (Ausbeute: 70 %) und 2,1 kg (9 mol) 0-[2- (4-Chlorphenoxy)-1-methylethyl]-propan-2-onoxim be¬ stand und welches bei 38 °C erstarrte (Isomerenverhältnis Via/Vlb = 97:3) .

Saure Spaltung der O-Phenoxyalkyloxime

71,9 kg dieses Gemisches wurden mit 350 kg 40%iger (1430 mol) Schwefelsäure versetzt. Danach wurde die Reaktionsmischung auf 80 °C erhitzt, und bei 300 mbar wurden über einen Zeit¬ raum von 12 Stunden 177 kg Aceton und Wasser abdestilliert, wobei das dem Gemisch entzogene Wasser laufend ersetzt wurde, um die Säurekonzentration im Reaktionsgefäß konstant zu hal¬ ten. Beim Abkühlen der verbliebenen Lösung auf 20 °C fielen 60,9 kg Niederschlag aus, welcher zu 99,5 Gew.-% aus dem Bis¬ ammonium-Sulfat von O-[2- (4-Chlorphenoxy)-propyl]-hydroxyl- amin (Anteil: 98,9 Gew.-%; Ausbeute: 85%) und von

O-[2-(4-Chlorphenoxy)-1-methylethyl]-hydroxylamin (0,6 Gew.-%) bestand. Dieser Niederschlag wurde nacheinander mit jeweils 175 kg Wasser und Toluol gewaschen, und die so erhaltenen Kristalle wurden bei 40 °C im Vakuum getrocknet (Isomerenverhältnis = 99,4:0,6).

Bis-{0-[2- (4-Chlorphenoxy)-propyl]-hydroxylammonium}-sulfat:

ⁱ H-NMR (250,1 MHz; in d ⁶ -Dimethylsulfoxid) : δ [ppm] = 8,55 (3H,s); 7,33 (2H,d) ; 7,0 (2H,d); 4,7 (lH,m); 3,9 (2H,m) ; 1,22 (3H,d) .

¹³ C-NMR (125,7 MHz; in d ⁶ -Dimethylsulfoxid) : δ [ppm] = 156,4 (tert. C) ; 129,4 (2CH) ; 124,5 (tert. C) ; 117,6 (2CH) ; 77,2 (CH ₂ ); 71,6 (CH) ; 16,2 (CH ₃ ) .

Freisetzung der O-Phenoxyalkylhydroxylamine (I)

Zu dem Rohprodukt wurden unter Rühren 50 kg 25%iger (312,5 mol) Natronlauge gegeben. Die organische Phase wurde abge¬ trennt, die wäßrige Phase mit 50 kg Toluol extrahiert und von den vereinigten organischen Phasen das Toluol abdestilliert. Zurück blieben 48,3 kg eines Isomerengemisches von 0-[2-(4-Chlorphenoxy)-propyl]-hydroxylamin (Ia; 99,4 Gew.-%,; Ausbeute: 99%) und 0-[2-(4-Chlorphenoxy)-1-methyl¬ ethyl]-hydroxylamin (Ib; 0,6 Gew.-%) .

Die Ausbeute an O-[2-(4-Chlorphenoxy)-propyl]-hydroxylamin betrug 59 %, bezogen auf eingesetztes 0-(2-Hydroxy-pro¬ pyl)-propan-2-onoxim.

Beispiel 2

Es wurde wie in Beispiel 1 von einem Gemisch aus 0-(2-Hydroxy- propyl)-propan-2-onoxim und 0- (2-Hydroxy-l-methyl- ethyl)-propan-2-onoxim, jedoch im Verhältnis 99,4 : 0,6, ausge- gangen und ansonsten analog zu Beispiel 1 gearbeitet. Dabei wur¬ den 0-[2-(4-Chlorphenoxy)-propyl]-hydroxylamin (Ausbeute: 54%) und 0-[2- (4-Chlorphenoxy)-1-methylethyl]-hydroxylamin im Verhältnis 99,98 : 0,02 erhalten.

Beispiel 3

Es wurde wie in Beispiel 1 von einem Gemisch aus 0-(2-Hydroxy- propyl)-propan-2-onoxim und 0- (2-Hydroxy-l-methyl- ethyl)-propan-2-onoxim, jedoch im Verhältnis 76,2 : 23,8, ausge- gangen und ansonsten analog zu Beispiel 1 gearbeitet. Dabei wur¬ den 0-[2-(4-Chlorphenoxy)-propyl]-hydroxylamin (Ausbeute: 56%) und 0-[2-(4-Chlorphenoxy)-1-methylethyl]-hydroxylamin im Verhältnis 98,5 : 0,6 erhalten.

Beispiel 4

Herstellung von O-(2-Phenoxybutyl)-hydroxylamin (Via; R ¹ = Ethyl; R ² , R ³ = Methyl; Ar = 4-Hydroxyphenyl)

Es wurde von einem Gemisch aus 0-(2-Hydroxybutyl)-propan-2-onoxim und 0- (2-Hydroxy-1-ethylethyl)-propan-2-onoxim im Verhältnis 96,7 : 3,3 ausgegangen. Anstelle von 4-Chlorphenol wurde Phenol verwendet und im übrigen wurde analog zu Beispiel 1 gearbeitet. Dabei wurden O-(2-Phenoxybutyl)-hydroxylamin (Ausbeute: 50 %) und 0- (2-Phenoxy-l-ethylethyl) -hydroxylamin im Verhältnis 99,8 : 0,2 erhalten.

Beispiel 5

Herstellung von 0-[2-(4-Chlorphenoxy)-propyl]-hydroxylamin (Via; Ri, R ² = Methyl; R ³ = Ethyl; Ar = 4-Chlorphenyl)

Es wurde von einem Gemisch aus 0- (2-Hydroxypropyl)-butan-2-onoxim und 0-(2-Hydroxy-l-methylethyl)-butan-2-onoxim im Verhältnis 92,7 : 7,3 ausgegangen. Im übrigen wurde analog zu Beispiel 1 gearbei¬ tet. Dabei wurden 0-[2-(4-Chlorphenoxy)-propyl]-hydroxylamin

(Ausbeute: 25%) und 0-[2- (4-Chlorphenoxy)-1-methyl¬ ethyl]-hydroxylamin im Verhältnis 99,9 : 0,1 erhalten.

Beispiel 6

Herstellung von 0-[2- (4-Chlorphenoxy)-propyl]-propan-2-onoxim und 0-[2- (4-Chlorphenoxy)-propyl]-hydroxylamin (Ia, Via; R ¹ , R ² , R ³ = Methyl; Ar = 4-Chlorphenyl)

Variante 2 :

a) Herstellung der O-Sulfonyloxyalkyloxime

4 kg (29 mol) eines Gemisches aus 72,6 Gew.-% 0- (2-Hydroxy- propyl)-propan-2-onoxim und 22,7 Gew.-%

O- (1-Hydroxy-1-methylethyl)-propan-2-onoxim (Isomerenver¬ hältnis Ila/IIb = 76,2:23,8) wurden in 4,6 kg (36 mol) N,N- Dimethylcyclohexylamin und 20 kg o-Xylol vorgelegt. Diese Mischung wurde bei 5 bis 20 °C mit einer Lösung von 3,8 kg (33 mol) Methylsulfonylchlorid in 5 kg o-Xylol versetzt, und das Ganze wurde noch 1 Stunde bei 25 °C nachgerührt.

b) Herstellung der O-Phenoxyalkyloxime

Nach Vermischen des Rohprodukts mit 7,5 kg Wasser wurde die organische Phase abgetrennt und diese dann mit 15 kg Iso- propanol, 3,9 kg (30 mol) 4-Chlorphenol und 8,4 kg 40%iger (59 mol) Kalilauge 10 Stunden auf 80 °C erhitzt. Danach wurde der überwiegende Teil des iso-Propanols und des Wassers bei vermindertem Druck abdestilliert, und es bildeten sich im Sumpf zwei Phasen. Aus der abgetrennten organischen Phase wurde das o-Xylol weitestgehend abdestilliert und man erhielt 4,92 kg eines Öls, welches zu 93,8 Gew.-% aus einem Gemisch von 93,6 Gew.-% (17,9 mol) 0-[2- (4-Chlorphen- oxy) -propyl]-propan-2-onoxim (Ausbeute: 85 %) und 6,4 Gew.-% (1,2 mol) 0-[2- (4-Chlorphenoxy)-1-methylethyl]-propan-2-on- oxim bestand.

cl) Saure Spaltung der O-Phenoxyalkyloxime

160 g eines Gemisches, bestehend zu 96,9 Gew.-% (0,64 mol) aus O-[2- (4-Chlorphenoxy) -propyl]-propan-2-onoxim und zu 3,1 Gew.-% (0,02 mol) aus 0- [2- (4-Chlorphenoxy)-1-methyl¬ ethyl]-propan-2-on-oxim (Isomerenverhältnis Vla/VIb = 97:3) wurden mit 730 g 21%-iger (4,2 mol) Salzsäure versetzt. Bei 80 °C und 315 bar wurden unter einem RücklaufVerhältnis von 12:1 202 g einer vorwiegend aus Wasser und Aceton bestehenden

Flüssigkeit abdestilliert. Anschließend wurden ohne Rücklauf bei 68 °C und 180 mbar 440 g azeotrop destillierende Salz¬ säure abdestilliert. Der Rückstand (184 g) enthielt 70,6 Gew.-% des Hydrochlorids von 0-[2-(4-Chlorphen- oxy) -propyl]-hydroxylamin (Ausbeute: 85 %) neben 1,1 Gew.-% des Hydrochlorids von 0-[2-(4-Chlorphenoxy)-1-methyl¬ ethyl]-hydroxylamin (Isomerenverhältnis la/Ib = 98,5:1,5).

0- [2- (4-Chlorphenoxy ) -propyl] -hydroxylammoniumchlorid:

ⁱ H-NMR (270,1 MHz; in d ⁶ -Dimethylsulf oxid) : δ [ppm] = 11,25 (3H,s); 7,3 (2H,d); 7,05 (2H,d); 4,85 (lH,m) ; 4,25 (2H,m) ; 1,25 (3H,d).

¹³ C-NMR (125,7 MHz; in dδ-Dimethylsulf oxid) : δ [ppm] = 156,1

(tert. C); 129,4 (2 CH) ; 124,8 (tert. C) ; 117,7 (2 CH) ; 76,4 (CH ₂ ) ; 71,3 (CH) ; 15,9 (CH ₃ ) .

c2 ) Umfällung mit Schwefelsäure

Zu diesem Rückstand wurden 120 g Wasser, 124 g 25%ige (775 mmol) Natronlauge und 126 g Toluol gegeben; nach dem Vermi¬ schen wurde die organische Phase abgetrennt und mit 76 g (2,38 mol) Methanol und 64 g 50%iger (327 mmol) Schwefelsäure versetzt, woraufhin 132,8 g Bisammonium-Sulfate von

O-[2-(4-Chlorphenoxy)-propyl]-hydroxylamin (98,9 Gew.-%) und O-[2-(4-Chlorphenoxy)-1-methylethyl]-hydroxylamin (1,1 Gew.-%) ausfielen. Sie wurden abfiltriert, mit 190 g Toluol gewaschen und danach getrocknet (82 % Ausbeute bezogen auf das verwendete [2-(4-Chlorphenoxy)-propyl]-propan-2-onoxim; Isomerenverhältnis 98,9:1,1).

d) Freisetzung der O-Phenoxyalkylhydroxylamine

Die Freisetzung der Hydroxylamine erfolgte analog zu Beispiel 1. Die Ausbeute an O-[2-(4-Chlorphenoxy)-propyl]-hydroxylamin betrug 98 %; das Isomerenverhältnis bezogen auf O-[2-(4-Chlorphenoxy)-1-methylethyl]-hydroxylamin war 98,1:1,1.