Ультраяркие димерные или полимерные красители - RU2018143594A
Код документа: RU2018143594A
Формула
1. Соединение, имеющее следующую структуру (I):
или его стереоизомер, соль или таутомер, где:
M в каждом случае независимо представляет собой одновалентный фрагмент, имеющий две или более двойные углерод-углеродные связи и по меньшей мере одну степень конъюгирования;
M′ в каждом случае независимо представляет собой двухвалентный фрагмент, имеющий две или более двойные углерод-углеродные связи и по меньшей мере одну степень конъюгирования;
L, L2 и L3 в каждом случае независимо представляют собой необязательный алкиленовый, алкениленовый, алкиниленовый, гетероалкиленовый, гетероалкениленовый, гетероалкиниленовый или гетероатомный линкер;
L1 в каждом случае независимо представляет собой или: i) необязательный алкиленовый, алкениленовый, алкиниленовый, гетероалкиленовый, гетероалкениленовый, гетероалкиниленовый или гетероатомный линкер; или ii) линкер, содержащий функциональную группу, способную к образованию путем реакции двух комплементарных реакционноспособных групп;
L4 в каждом случае независимо представляет собой алкиленовый, алкениленовый, алкиниленовый, гетероалкиленовый, гетероалкениленовый, карбоциклический или гетероциклический линкер;
R1 в каждом случае независимо представляет собой H, алкил или алкокси;
каждый из R2 и R3 независимо представляет собой H, OH, SH, алкил, алкокси, простой алкилэфир, гетероалкил, -OP(=Ra)(Rb)Rc, Q или L';
R4 в каждом случае независимо представляет собой OH, SH, O-, S-, ORd или SRd;
R5 в каждом случае независимо представляет собой оксо, тиоксо или отсутствует;
Ra представляет собой O или S;
Rb представляет собой OH, SH, O-, S-, ORd или SRd;
Rc представляет собой OH, SH, O-, S-, ORd, OL', SRd, алкил, алкокси, гетероалкил, гетероалкокси, простой алкилэфир, простой алкоксиалкилэфир, фосфат, тиофосфат, фосфоалкил, тиофосфоалкил, простой фосфоалкилэфир или простой тиофосфоалкилэфир;
Rd представляет собой противоион;
Q в каждом случае независимо представляет собой фрагмент, содержащий реакционноспособную группу или ее защищенный аналог, способную образовывать ковалентную связь с молекулой аналита, нацеливающим фрагментом, твердым носителем или комплементарной реакционноспособной группой Q′;
L' в каждом случае независимо представляет собой линкер, содержащий ковалентную связь с Q, линкер, содержащий ковалентную связь с нацеливающим фрагментом, линкер, содержащий ковалентную связь с молекулой аналита, линкер, содержащий ковалентную связь с твердым носителем, линкер, содержащий ковалентную связь с остатком твердого носителя, линкер, содержащий ковалентную связь с нуклеозидом, или линкер, содержащий ковалентную связь с другим соединением структуры (I);
m1 и m2 в каждом случае независимо представляют собой целое число, равное нулю или большее;
каждый из n, x и y независимо представляет собой целое число, равное нулю или большее для каждого интегрального значения z; и
z является целым числом, равным 1 или большим,
при условии, что х равно 1 или более для по меньшей мере одного интегрального значения z, и по меньшей мере один из n или y равен 1 или более для по меньшей мере одного интегрального значения z.
2. Соединение по п.1, в котором y равен 1 или более для по меньшей мере одного интегрального значения z.
3. Соединение по п.1 или 2, в котором n равен 1 или более для по меньшей мере одного интегрального значения z.
4. Соединение по п.1, имеющее следующую структуру (IА):
где y является целым числом, равным 1 или более.
5. Соединение по п.4, в котором y является целым числом от 1 до 10.
6. Соединение по любому из пп.1-5, в котором L в каждом случае независимо представляет собой C1-C6 алкиленовый линкер.
7. Соединение по любому из пп.1-6, в котором M′ в каждом случае независимо представляет собой бивалент: диметиламиностильбеновый, хинакридоновый, фторфенилдиметил-BODIPY-, his-фторфенил-BODIPY-, акридиновый, терриленовый, гексафенильный, порфириновый, бензопиреновый, (фторфенил-диметил-дифторбор-диаза-индацен)фенильный, (бис-фторфенил-дифторбор-диаза-индацен)фенильный, кватерфенильный, бибензотиазольный, тербензотиазольный, бинафтильный, биантрацильный, сквареновый, скварилиевый, 9,10-этинилантраценовый или тернафтильный фрагмент.
8. Соединение по любому из пп.1-6, в котором M′ в каждом случае независимо представляет собой бивалент: п-терфенил, перилен, азобензол, феназин, фенантролин, акридин, тиоксантрен, хризен, рубрен, коронен, цианин, периленимид или периленамид или их производное.
9. Соединение по любому из пп.1-6, в котором M′ в каждом случае независимо представляет собой бивалент: кумариновый краситель, резоруфиновый краситель, краситель на основе дифторида дипиррометенбора, бипиридил рутениевый краситель, краситель с переносом энергии, тиазоловый оранжевый краситель, полиметиновый или N-арил-1,8-нафталимидный краситель.
10. Соединение по любому из пп.1-6, в котором M′ в каждом случае независимо представляет собой бивалент: пирен, перилен, периленмоноимид или 6-FAM или их производное.
11. Соединение по любому из пп.1-6, в котором M′ в каждом случае независимо имеет одну из следующих структур:
12. Соединение по любому из пп.1-6, в котором M′ в каждом случае имеет следующую структуру:
13. Соединение по любому из пп.1-12, в котором R4 в каждом случае независимо представляет собой OH, O- или ORd.
14. Соединение по любому из пп.1-13, в котором R5 в каждом случае представляет собой оксо.
15. Соединение по любому из пп.1-14, в котором R1 представляет собой Н.
16. Соединение по любому из пп.1-15, в котором каждый из R2 и R3независимо представляет собой OH или -OP(=Ra)(Rb)Rc.
17. Соединение по любому из пп.1-15, в котором один из R2 или R3 представляет собой OH или -OP(=Ra)(Rb)Rc, и другой из R2 или R3 представляет собой Q или линкер, содержащий ковалентную связь с Q.
18. Соединение по любому из пп.1-15 или 17, в котором Q содержит нуклеофильную реакционноспособную группу, электрофильную реакционноспособную группу или реакционноспособную группу циклоприсоединения.
19. Соединение по п.18, в котором Q включает сульфгидрильную, дисульфидную, активированную сложноэфирную, изотиоцианатную, азидную, алкиновую, алкеновую, диеновую, диенофильную, галогенангидридную, сульфонилгалогенидную, фосфиновую, α-галогенамидную, биотиновую, амино или малеимидную функциональную группу.
20. Соединение по п.19, в котором активированный сложный эфир представляет собой N-сукцинимидный сложный эфир, сложный имидоэфир или сложный полифторфенильный эфир.
21. Соединение по п.19, в котором азид представляет собой алкилазид или ацилазид.
22. Соединение по любому из пп.1-15 или 17, в котором Q представляет собой фрагмент, выбранный из таблицы 1.
23. Соединение по любому из пп.1-15, в котором один из R2 или R3 представляет собой OH или -OP(=Ra)(Rb)Rc, и другой из R2 или R3 представляет собой линкер, содержащий ковалентную связь с молекулой аналита, или линкер, содержащий ковалентную связь с твердым носителем.
24. Соединение по п.23, в котором молекула аналита представляет собой нуклеиновую кислоту, аминокислоту или ее полимер.
25. Соединение по п.23, в котором молекула аналита представляет собой фермент, рецептор, лиганд рецептора, антитело, гликопротеин, аптамер или прион.
26. Соединение по п.23, в котором твердый носитель представляет собой полимерную гранулу или неполимерную гранулу.
27. Соединение по любому из пп.1-3, в котором M в каждом случае независимо представляет собой фрагмент, содержащий четыре или более арильных или гетероарильных кольца, или их сочетания.
28. Соединение по любому из пп.1-3, в котором M в каждом случае независимо является флуоресцентным или цветным.
29. Соединение по п.28, в котором M является флуоресцентным.
30. Соединение по любому из пп.1-3, в котором M в каждом случае независимо содержит конденсированный полициклический арильный фрагмент, содержащий по меньшей мере 4 конденсированных кольца.
31. Соединение по любому из пп.1-3, в котором М в каждом случае независимо представляет собой диметиламиностильбеновый, хинакридоновый, фторфенилдиметил-BODIPY-, his-фторфенил-BODIPY-, акридиновый, терриленовый, гексафенильный, порфириновый, бензопиреновый, (фторфенил-диметил-дифторбор-диаза-индацен)фенильный, (бис-фторфенил-дифторбор-диаза-индацен)фенильный, кватерфенильный, бибензотиазольный, тербензотиазольный, бинафтильный, биантрацильный, сквареновый, скварилиевый, 9,10-этинилантраценовый или тернафтильный фрагмент.
32. Соединение по любому из пп.1-3, в котором М в каждом случае независимо представляет собой п-терфенил, перилен, азобензол, феназин, фенантролин, акридин, тиоксантрен, хризен, рубрен, коронен, цианин, периленимид или периленамид или их производное.
33. Соединение по любому из пп.1-3, в котором М в каждом случае независимо представляет собой кумариновый краситель, резоруфиновый краситель, краситель на основе дифторида дипиррометенбора, бипиридил рутениевый краситель, краситель с переносом энергии, тиазоловый оранжевый краситель, полиметиновый или N-арил-1,8-нафталимидный краситель.
34. Соединение по любому из пп.1-3, в котором М в каждом случае независимо представляет собой пирен, перилен, периленмоноимид или 6-FAM или их производное.
35. Соединение по любому из пп.1-3, в котором M в каждом случае независимо имеет одну из следующих структур:
36. Соединение по любому из пп.1-3, в котором m2 равен 1 в каждом случае.
37. Соединение по любому из пп.1-3 или 36, в котором m1 в каждом случае независимо представляет собой целое число от 1 до 10.
38. Соединение по любому из пп.1-3, 36 или 37, в котором L4 в каждом случае независимо представляет собой алкиленовый или алкиленоксидный линкер.
39. Соединение, имеющее следующую структуру:
где y является целым числом, превышающим 1.
40. Соединение по п.39, в котором y является целым числом от 1 до 10.
41. Способ окрашивания образца, включающий добавление к указанному образцу соединения по любому из пп.1-40 в количестве, достаточном для получения оптического отклика, когда указанный образец облучают с соответствующей длиной волны.
42. Способ по п.41, в котором указанный оптический отклик представляет собой флуоресцентный отклик.
43. Способ по любому из пп.41-42, в котором указанный образец содержит клетки.
44. Способ по п.43, дополнительно включающий наблюдение указанных клеток с помощью проточной цитометрии.
45. Способ по п.42, дополнительно включающий дифференцирование флуоресцентного отклика от отклика второго флуорофора, имеющего детектируемо отличающиеся оптические свойства.
46. Способ визуальной детекции молекулы аналита, причем способ включает в себя:
(а) обеспечение соединения по любому из пп.1-38, где R2 или R3 представляет собой линкер, содержащий ковалентную связь с молекулой аналита; и
(b) детектирование соединения по его визуальным свойствам.
47. Способ визуальной детекции молекулы аналита, причем способ включает в себя:
(а) смешивание соединения по любому из пп.1-38, где R2 или R3 представляет собой Q или линкер, содержащий ковалентную связь с Q, с молекулой аналита;
(b) образование конъюгата соединения и молекулы аналита; и
(с) детектирование конъюгата по его визуальным свойствам.
48. Композиция, содержащая соединение по любому из пп.1-39 и одну или более молекул аналита.
49. Применение композиции по п.48 в аналитическом методе для детекции одной или более молекул аналита.
50. Способ определения наличия мертвых клеток в образце, причем способ включает контактирование образца с соединением по любому из пп.1-40, благодаря чему происходит связывание или ассоциирование соединения с мертвыми клетками, и наблюдение флуоресцентного сигнала от соединения, связанного или ассоциированного с мертвыми клетками.
51. Способ по п.50, дополнительно включающий применение проточной цитометрии для наблюдения соединения, связанного или ассоциированного с мертвыми клетками.
52. Способ по любому из пп.50 или 51, в котором каждый из R2 и R3независимо представляет собой OH или -OP(=Ra)(Rb)Rc.
53. Композиция, содержащая соединение по любому из пп.1-40 и циклодекстрин.
54. Композиция по п.53, в которой циклодекстрин представляет собой α-циклодекстрин, β-циклодекстрин или γ-циклодекстрин.
55. Композиция по любому из пп.53 или 54, где композиция содержит воду.
