特許 6288570 水溶性の蛍光色素または有色色素およびそれらの使用のための方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6288570

(24)【登録日】2018年2月16日

(45)【発行日】2018年3月7日

(54)【発明の名称】水溶性の蛍光色素または有色色素およびそれらの使用のための方法

(51)【国際特許分類】

   C07C 43/225 20060101AFI20180226BHJP

   G01N 33/58 20060101ALI20180226BHJP

   C12Q 1/68 20180101ALI20180226BHJP

   C07C 43/23 20060101ALI20180226BHJP

   C07F 9/09 20060101ALI20180226BHJP

   C07F 9/24 20060101ALI20180226BHJP

【ＦＩ】

   C07C43/225 CCSP

   G01N33/58 A

   C12Q1/68 A

   C07C43/23 C

   C07F9/09 K

   C07F9/24 F

   C07F9/09 U

【請求項の数】15

【全頁数】58

(21)【出願番号】特願2016-562741(P2016-562741)

(86)(22)【出願日】2015年1月16日

(65)【公表番号】特表2017-504659(P2017-504659A)

(43)【公表日】2017年2月9日

(86)【国際出願番号】US2015011677

(87)【国際公開番号】WO2015109136

(87)【国際公開日】20150723

【審査請求日】2016年7月5日

(31)【優先権主張番号】61/928,147

(32)【優先日】2014年1月16日

(33)【優先権主張国】US

(73)【特許権者】

【識別番号】000002185

【氏名又は名称】ソニー株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】504257564

【氏名又は名称】ソニー コーポレイション オブ アメリカ

(74)【代理人】

【識別番号】100092093

【弁理士】

【氏名又は名称】辻居 幸一

(74)【代理人】

【識別番号】100084663

【弁理士】

【氏名又は名称】箱田 篤

(74)【代理人】

【識別番号】100093300

【弁理士】

【氏名又は名称】浅井 賢治

(74)【代理人】

【識別番号】100119013

【弁理士】

【氏名又は名称】山崎 一夫

(74)【代理人】

【識別番号】100123777

【弁理士】

【氏名又は名称】市川 さつき

(74)【代理人】

【識別番号】100111796

【弁理士】

【氏名又は名称】服部 博信

(74)【代理人】

【識別番号】100183379

【弁理士】

【氏名又は名称】藤代 昌彦

(72)【発明者】

【氏名】マトライ トレイシー

(72)【発明者】

【氏名】ヘシャム シェリフ

【審査官】 斉藤 貴子

(56)【参考文献】

【文献】 特表２００９−５１９５９５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２０１０−５０８２９５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１０／０２６９５７（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 Chemical Communications，２００９年，No.39，P.5832-5834

【文献】 Australian Journal of Chemistry，１９８１年，Vol.34, No.8，P.1701-1717

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｃ０７Ｃ Ｃ０７Ｆ Ｃ１２Ｑ

ＣＡｐｌｕｓ／ＲＥＧＩＳＴＲＹ（ＳＴＮ）

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

以下の構造（Ｉ）を有する化合物

（Ｉ）
またはその塩、立体異性体もしくは互変異性体（式中、
Ｒ^1aおよびＲ^1bは、各々独立してヒドロキシルまたはアルコキシであり；
Ｒ^2a、Ｒ^2b、Ｒ^2c、Ｒ^2d、Ｒ^2e、Ｒ^2f、Ｒ^2g、Ｒ^2h、Ｒ²ⁱ、Ｒ^2j、Ｒ^2k、Ｒ^2l、Ｒ^2m、Ｒ²ⁿ、Ｒ^2o、Ｒ^2p、Ｒ^2q、Ｒ^2r、Ｒ^2sおよびＲ^2tは、各々独立してＨ、ハロまたは−Ｌ¹−Ｒ³であり；
Ｒ³は、各々の出現で、独立して、検体分子、またはヒドロキシル、保護されたヒドロキシル、アミノ、アルキルアミノ、アルコキシ、ポリアルキルエーテル、ヒドロキシルアルコキシ、アミノアルコキシ、ヒドロキシルポリアルキルエーテル、アミノポリアルキルエーテル、ホスフェート、チオホスフェート、ホスホ、チオホスホ、ホスホアルキルエーテル、Ｏホスホアルキルエーテル、チオホスホアルキルエーテル、Ｏチオホスホアルキルエーテル、ホスホロアミダイトもしくは活性化されたリンのうちの１つまたは複数により置換されたアルキルであるか；またはＲ³はマイクロ粒子であり；
Ｌ¹は任意のリンカー部分である）。

【請求項2】

前記化合物が以下の構造（Ｉａ）、（Ｉｂ）、（Ｉｃ）、（Ｉｄ）、（Ｉｅ）又は（Ｉｆ）

（Ｉａ）；

（Ｉｂ）；

（Ｉｃ）；

（Ｉｄ）；

（Ｉｅ）；
または

（Ｉｆ）
のうちの１つを有する、請求項１に記載の化合物。

【請求項3】

前記化合物が構造（Ｉｆ）を有する、請求項２に記載の化合物。

【請求項4】

ａ）Ｒ^1aまたはＲ^1bがヒドロキシルである、
ｂ）Ｒ^1aまたはＲ^1bがアルコキシである、
ｃ）Ｒ^1aおよびＲ^1bがアルコキシである、
ｄ）Ｒ^1aもしくはＲ^1b、またはその両方がアルコキシであり、アルコキシがＣ₁−Ｃ₆アルコキシである、又は
ｅ）Ｒ^1aもしくはＲ^1b、またはその両方がアルコキシであり、アルコキシがメトキシである、
請求項１〜３のいずれか一項に記載の化合物。

【請求項5】

ａ）Ｒ^2a、Ｒ^2b、Ｒ^2c、Ｒ^2d、Ｒ^2e、Ｒ^2f、Ｒ^2g、Ｒ^2h、Ｒ²ⁱ、Ｒ^2j、Ｒ^2k、Ｒ^2l、Ｒ^2m、Ｒ²ⁿ、Ｒ^2o、Ｒ^2p、Ｒ^2q、Ｒ^2r、Ｒ^2sまたはＲ^2tのうちの少なくとも１つがＨである、
ｂ）Ｒ^2a、Ｒ^2b、Ｒ^2c、Ｒ^2d、Ｒ^2e、Ｒ^2f、Ｒ^2g、Ｒ^2h、Ｒ²ⁱ、Ｒ^2j、Ｒ^2k、Ｒ^2l、Ｒ^2m、Ｒ²ⁿ、Ｒ^2o、Ｒ^2p、Ｒ^2q、Ｒ^2r、Ｒ^2sまたはＲ^2tのうちの少なくとも１つがハロである、
ｃ）Ｒ^2a、Ｒ^2b、Ｒ^2c、Ｒ^2d、Ｒ^2e、Ｒ^2f、Ｒ^2gまたはＲ^2hのうちの少なくとも１つがハロである、
ｄ）Ｒ^2bがハロである、又は
ｅ）Ｒ^2a、Ｒ^2b、Ｒ^2c、Ｒ^2d、Ｒ^2e、Ｒ^2f、Ｒ^2g、Ｒ^2h、Ｒ²ⁱ、Ｒ^2j、Ｒ^2k、Ｒ^2l、Ｒ^2m、Ｒ²ⁿ、Ｒ^2o、Ｒ^2p、Ｒ^2q、Ｒ^2r、Ｒ^2sもしくはＲ^2tのうちの少なくとも１つがハロであるか、Ｒ^2a、Ｒ^2b、Ｒ^2c、Ｒ^2d、Ｒ^2e、Ｒ^2f、Ｒ^2gもしくはＲ^2hのうちの少なくとも１つがハロであるか、またはＲ^2bがハロであり、且つ、ハロがブロモである、
請求項１〜４のいずれか一項に記載の化合物。

【請求項6】

ａ）Ｒ^2a、Ｒ^2b、Ｒ^2c、Ｒ^2d、Ｒ^2e、Ｒ^2f、Ｒ^2g、Ｒ^2h、Ｒ²ⁱ、Ｒ^2j、Ｒ^2k、Ｒ^2l、Ｒ^2m、Ｒ²ⁿ、Ｒ^2o、Ｒ^2p、Ｒ^2q、Ｒ^2r、Ｒ^2sまたはＲ^2tのうちの少なくとも１つが、−Ｌ¹−Ｒ³である、
ｂ）Ｒ^2a、Ｒ^2b、Ｒ^2c、Ｒ^2d、Ｒ^2e、Ｒ^2f、Ｒ^2gまたはＲ^2hのうちの少なくとも１つが、−Ｌ¹−Ｒ³である、
ｃ）Ｒ^2bが−Ｌ¹−Ｒ³である、又は
ｄ）Ｒ^2bが−Ｌ¹−Ｒ³であり、且つ、Ｒ^2a、Ｒ^2c、Ｒ^2d、Ｒ^2e、Ｒ^2f、Ｒ^2g、Ｒ^2h、Ｒ²ⁱ、Ｒ^2j、Ｒ^2k、Ｒ^2l、Ｒ^2m、Ｒ²ⁿ、Ｒ^2o、Ｒ^2p、Ｒ^2q、Ｒ^2r、Ｒ^2sおよびＲ^2tがＨである、
請求項１〜４のいずれか一項に記載の化合物。

【請求項7】

ａ）Ｒ³が、各々の出現で、独立して、ヒドロキシル、保護されたヒドロキシル、アミノ、アルキルアミノ、アルコキシ、ポリアルキルエーテル、ヒドロキシルアルコキシ、アミノアルコキシ、ヒドロキシルポリアルキルエーテル、アミノポリアルキルエーテル、ホスフェート、チオホスフェート、ホスホ、チオホスホ、ホスホアルキルエーテル、Ｏホスホアルキルエーテル、チオホスホアルキルエーテル、Ｏチオホスホアルキルエーテル、ホスホロアミダイトもしくは活性化されたリンのうちの１つまたは複数により置換されたアルキルである、
ｂ）Ｒ³が、各々の出現で、独立して、ヒドロキシル、アミノ、トリチルエーテル、ホスホロアミダイト、ホスホ、ホスホアルキルエーテル、Ｏホスホアルキルエーテル、ホスフェートおよびポリエチレングリコールから選択される１つまたは複数の置換基により置換されたアルキルである、
ｃ）Ｒ³が、各々の出現で、独立して、１つまたは複数のＯホスホアルキルエーテル基により置換されたアルキルである、又は
ｄ）Ｒ³が、各々の出現で、独立して、以下の構造

；

；

；

または

（式中、
ＤＭＴはジメトキシトリチルであり；
ｎ¹、ｎ²およびｎ³は各々独立して１〜６の整数であり；
ｘおよびｙは各々独立して１〜１０の整数である）のうちの１つを有する、
請求項６に記載の化合物。

【請求項8】

Ｒ³が、各々の出現で、独立して検体分子である、請求項６に記載の化合物。

【請求項9】

ａ）前記検体分子が生体分子である、
ｂ）前記検体分子が生体分子であり、前記生体分子が、核酸、アミノ酸またはそのポリマーである、
ｃ）前記検体分子が生体分子であり、前記生体分子が、核酸、ペプチド、炭水化物、脂質、酵素、受容体、受容体リガンド、抗体、糖タンパク質、アプタマー、抗原またはプリオンである、又は
ｄ）前記検体分子が薬物またはビタミンである、
請求項８に記載の化合物。

【請求項10】

ａ）Ｌ¹が存在する、
ｂ）Ｌ¹が検体分子へのリン酸結合を含む、又は
ｃ）−Ｌ¹−Ｒ³が、以下の構造

（式中、ｎ¹、ｎ²およびｎ³は各々独立して１〜６の整数である）を有する、
請求項８又は９に記載の化合物。

【請求項11】

前記化合物が、以下の構造

（１）；

（２）；

（３）；

（４）；

（５）；または

（６）
（式中、Ｒ³は検体分子であり、ＤＭＴはジメトキシトリチルである）のうちの１つを有する、請求項１に記載の化合物。

【請求項12】

以下の構造（Ｉ′）を有する化合物

（Ｉ′）
またはその塩（式中、
Ｒ^1aおよびＲ^1bは、各々独立してヒドロキシルまたはアルコキシであり；
Ｒ^2a、Ｒ^2b、Ｒ^2c、Ｒ^2d、Ｒ^2e、Ｒ^2f、Ｒ^2g、Ｒ^2h、Ｒ²ⁱ、Ｒ^2j、Ｒ^2k、Ｒ^2l、Ｒ^2m、Ｒ²ⁿ、Ｒ^2o、Ｒ^2p、Ｒ^2q、Ｒ^2r、Ｒ^2sおよびＲ^2tは、各々独立してＨ、ハロまたは−Ｌ¹−Ｒ³であり；
Ｒ³は、各々の出現で、独立して検体分子であり；
Ｌ¹は任意のリンカー部分であり、
Ｒ^2a、Ｒ^2b、Ｒ^2c、Ｒ^2d、Ｒ^2e、Ｒ^2f、Ｒ^2g、Ｒ^2h、Ｒ²ⁱ、Ｒ^2j、Ｒ^2k、Ｒ^2l、Ｒ^2m、Ｒ²ⁿ、Ｒ^2o、Ｒ^2p、Ｒ^2q、Ｒ^2r、Ｒ^2sまたはＲ^2tのうちの少なくとも１つは、−Ｌ¹−Ｒ³である）。

【請求項13】

サンプルを染色する方法であって、該サンプルが適切な波長で照射される場合に光応答を産生するのに十分な量で、請求項１２に記載の化合物を、該サンプルへ添加することを含む、該方法。

【請求項14】

検体分子を視覚的に検出する方法であって、
（ａ）請求項１２に記載の化合物を提供することと；
（ｂ）その可視特性によって前記化合物を検出することと
を含む、該方法。

【請求項15】

生体分子を視覚的に検出する方法であって、
（ａ）請求項１〜１２のいずれか一項に記載の化合物を１つまたは複数の生体分子と混合することと；
（ｂ）その可視特性によって前記化合物を検出することと
を含む、該方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、新規の蛍光色素または有色色素、ならびにそれらの調製および様々な分析方法における使用のための方法に関する。

【背景技術】

【0002】

研究および診断用の混合物中の検体としての化学的物質、生化学的物質および生物学的物質を検出および定量化する、迅速で高度に特異的な方法についての必要性は、継続的に増大している。少量の核酸、ペプチド、糖類、医薬品、代謝物質、微生物、イオンおよび診断価値のある他の材料を測定する方法は、特に価値が高い。かかる材料の例には、麻薬および毒、治療法上の目的のために投与される薬物、ホルモン、病原微生物およびウイルス、ペプチド（例えば抗体および酵素）、ならびに核酸（特に疾患状態に関与するもの）が含まれる。

【0003】

特定の検体の存在は、多くの生化学的システムおよび生物学的システムを特徴づける高度の特異性を利用する結合方法によって、多くの場合決定することができる。頻繁に使用される方法は、例えば抗原−抗体システム、核酸ハイブリダイゼーション技法およびタンパク質−リガンドシステムに基づく。これらの方法において、診断価値のある複合体の存在は、典型的には、相互作用する材料のうちの１つまたは複数へ添付される観察可能な「標識」の存在または非存在によって示される。選択された特異的標識方法は、多くの場合、対象となる検体の検出のための特定のシステムの有用性および多用性を規定する。好ましい標識は、低価格で安全であり、それらの材料の重要な結合親和性を有意に改変せずに、様々な化学的材料、生化学的材料および生物学的材料へ効率的に添付することができる。標識は非常に特徴的なシグナルを与えるべきであり、めったにおよび好ましくは決して天然で見出されることはない。標識は、最大数か月の範囲の期間にわたって水性システムにおいて安定的であり検出可能であるべきである。標識の検出は、好ましくは、迅速で感度が高く、高価で特殊化された設備についての必要性または特別の職員保護の予防措置についての必要性なしに、再現性がある。標識の定量化は、好ましくは変数（温度およびアッセイされる混合物の組成等）に比較的非依存性である。

【0004】

様々な標識は開発されており、各々は特定の利点および短所を備える。例えば、放射性標識はかなり多用性があり、非常に低濃度で検出することができる。しかしながら、かかる標識は高価で危険有害あり、それらの使用は高度な装置および訓練された職員を要求する。したがって、非放射性標識、特に分光光度技法、スピン共鳴技法および発光技法によって観察可能な標識、ならびに反応性材料（かかる分子を産生する酵素等）における幅広い興味が存在する。

【0005】

蛍光分光法を使用して検出可能な標識は、当技術分野において公知であるような多数の標識があるので特に興味深い。さらに、文献には、他の分子へのそれらの付加を可能にするように誘導体化される蛍光標識の固相合成が豊富にあり、多くのかかる蛍光標識は商業的に入手可能である。

【0006】

シアニン色素は、抗体、ＤＮＡプローブ、アビジン、ストレプトアビジン、脂質、生化学的類似体、ペプチドおよび薬物が含まれる生体分子の標識のために、そしてそれらに加えて、２、３挙げると、ＤＮＡシーケンシング、ＤＮＡマイクロアレイ、ウエスタンブロット、フローサイトメトリー分析およびタンパク質マイクロアレイが含まれる多様な適用のために広く使用されてきた。科学者は生物学的適用においてシアニン色素を使用することを好み、それは他の理由の中でも、シアニン色素は、１）生体適合性であり；２）高いモル吸光係数（約１０⁵Ｍ^-1ｃｍ^-1）を有し；３）広範囲の所望される励起波長および検出波長（例えば約５００〜約９００ｎｍ）を調和させるために容易に修飾され；４）水溶性基および連結基を取り込むことができ；５）好ましい蛍光特性を保持する、からである。特に、４９２ｎｍ付近の最大の吸収／励起および５１０ｎｍ付近の放射（可視光スペクトルの緑色領域中の）を備えたＣｙ２コンジュゲートは、ｐＨ変化に対する感受性の低減に起因して、ＦＩＴＣの代替として一般的に使用される。しかしながら、Ｃｙ２の低い蛍光量子収率、短い蛍光寿命、光退色の傾向、および不十分な化学的安定性から、化学および生命科学における使用は限定された。

【0007】

したがって、事前の照射または化学的活性化もしくは酵素的活性化なしに、生体分子の視覚的検出または蛍光検出を可能にする、水溶性色素およびバイオマーカーについての当技術分野における必要性が存在する。理想的には、かかる色素およびバイオマーカーは、強い着色または蛍光があるべきであり、多様な色および蛍光波長において利用可能であるべきである。本発明はこの必要性を満たし、更に関連した利点を提供する。

【発明の概要】

【0008】

簡潔には、本発明は、一般的には、生体分子および他の検体の視覚的検出を可能にする、水溶性の蛍光または有色の色素およびプローブとして有用な化合物に加えて、それらの調製のための試薬に関する。視覚的に生体分子を検出するためおよび生体分子のサイズの決定のための方法も記述される。本発明の水溶性の蛍光色素または有色色素は、強い着色および／または蛍光があり、視覚的検査または他の手段によって容易に観察することができる。いくつかの実施形態において、化合物は事前の照射または化学的活性化もしくは酵素的活性化なしに観察することができる。有利には、色素の実施形態は、約４６８ｎｍ〜約５０８ｎｍの範囲の最大吸収および約４９５ｎｍ〜約５２５ｎｍの範囲の最大放射を有する。例えば、特定の実施形態において、色素は約４９０ｎｍでの最大吸収および約５０５ｎｍでの最大放射を有する。したがって色素は様々な分析方法における使用のために理想的である。色素の適切な選択によって、本明細書において記述されるように、多様な色の視覚検出可能な生体分子を得ることができる。

【0009】

したがって、一実施形態において、以下の構造（Ｉ）を有する化合物

【化1】

（Ｉ）
またはその塩、立体異性体もしくは互変異性体（式中、Ｒ^1a、Ｒ^1b、Ｒ^2a、Ｒ^2b、Ｒ^2c、Ｒ^2d、Ｒ^2e、Ｒ^2f、Ｒ^2g、Ｒ^2h、Ｒ²ⁱ、Ｒ^2j、Ｒ^2k、Ｒ^2l、Ｒ^2m、Ｒ²ⁿ、Ｒ^2o、Ｒ^2p、Ｒ^2q、Ｒ^2r、Ｒ^2sおよびＲ^2tは、本明細書において定義される通りである）が提供される。

【0010】

他の実施形態において、以下の構造（Ｉ′）を有する化合物

【化2】

（Ｉ′）
またはその塩、立体異性体もしくは互変異性体（式中、Ｒ^1a、Ｒ^1b、Ｒ^2a、Ｒ^2b、Ｒ^2c、Ｒ^2d、Ｒ^2e、Ｒ^2f、Ｒ^2g、Ｒ^2h、Ｒ²ⁱ、Ｒ^2j、Ｒ^2k、Ｒ^2l、Ｒ^2m、Ｒ²ⁿ、Ｒ^2o、Ｒ^2p、Ｒ^2q、Ｒ^2r、Ｒ^2sおよびＲ^2tは、本明細書において定義される通りでありＲ^2a、Ｒ^2b、Ｒ^2c、Ｒ^2d、Ｒ^2e、Ｒ^2f、Ｒ^2g、Ｒ^2h、Ｒ²ⁱ、Ｒ^2j、Ｒ^2k、Ｒ^2l、Ｒ^2m、Ｒ²ⁿ、Ｒ^2o、Ｒ^2p、Ｒ^2q、Ｒ^2r、Ｒ^2sまたはＲ^2tのうちの少なくとも１つは、検体分子またはそれへの連結である）への共有結合を含む、検体分子が提供される。

【0011】

別の実施形態において、サンプルを染色する方法であって；該サンプルが適切な波長で照射される場合に光応答を産生するのに十分な量で、本明細書において記述されるような代表的な化合物を、該サンプルへ添加することを含む、該方法が提供される。

【0012】

さらに他の実施形態において、本開示は、
（ａ）本明細書において記述される代表的な化合物を提供することと；
（ｂ）その可視特性によって化合物を検出することと
を含む、生体分子を視覚的に検出する方法を提供する。

【0013】

他の開示される方法には、視覚的に生体分子を検出する方法であって、
（ａ）１つまたは複数の生体分子と開示される化合物のうちの任意のものを混合することと；
（ｂ）その可視特性によって化合物を検出することと
を含む、該方法が含まれる。

【0014】

他の実施形態は、開示される化合物および１つまたは複数の生体分子のうちの任意の１つを含む組成物に関する。１つまたは複数の生体分子の検出のための分析方法におけるかかる組成物の使用も提供される。本発明のこれらおよび他の態様は、以下の詳細な記述への参照に際して明らかになる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】ＣＤＣｌ₃中の化合物２の¹Ｈ ＮＭＲスペクトルを図示する。

【図2】２μＬの注入体積の化合物２の代表的な全ダイオードアレイクロマトグラム（２１５〜５００ｎｍ）を図示する。使用されたシステムは、４５℃で保持された２．１ｍｍ×５０ｍｍのＡｃｑｕｉｔｙ ＢＥＨ−Ｃ１８カラムを備えたＷａｔｅｒｓ Ａｃｑｕｉｔｙ ＵＨＰＬＣシステムであった。

【図3】臭素化アントラセン誘導体２産物のバックグラウンドを引いた質量スペクトルを図示する。予想される質量：６１７．８。

【図4】ＣＤＣｌ₃中の化合物３の¹Ｈ ＮＭＲスペクトルを図示する。

【図5】２μＬの注入体積の化合物３の代表的な全ダイオードアレイクロマトグラム（２１５〜５００ｎｍ）を図示する。使用されたシステムは、４５℃で保持された２．１ｍｍ×５０ｍｍのＡｃｑｕｉｔｙ ＢＥＨ−Ｃ１８カラムを備えたＷａｔｅｒｓ Ａｃｑｕｉｔｙ ＵＨＰＬＣシステムであった。

【図6】化合物３のバックグラウンドを引いた質量スペクトルを図示する。予想される質量、９２９．１。

【図7】１０μＬの注入体積の化合物５（粗製５′−ＮＨ３−（ＨＥＧ）−ＡＱ６−（ＨＥＧ）−３′配列）の４８８ｎｍでの代表的なクロマトグラムを図示する。使用されたシステムは、４５℃で保持された２．１ｍｍ×５０ｍｍのＡｃｑｕｉｔｙ ＢＥＨ−Ｃ１８カラムを備えたＷａｔｅｒｓ Ａｃｑｕｉｔｙ ＵＨＰＬＣシステムであった。

【図8】化合物５（粗製５′−ＮＨ３−（ＨＥＧ）−ＡＱ６−（ＨＥＧ）−３′配列）のバックグラウンドを引いた質量スペクトルを図示する。方法はネガティブモードでエレクトロスプレーイオン化を用い、−１、−２および−３の荷電状態を示す。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下の記述において、特定の具体的な詳細は、本発明の様々な実施形態の充分な理解を提供するように説明される。しかしながら、当業者は、本発明がこれらの詳細なしに実践され得ることを理解するだろう。

【0017】

文脈が特別に要求しない限り、本明細書および請求項を通して、「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｅ）」という単語およびその変化形（「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ）」および「含むこと（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」等）は、オープンで包括的な意味で、すなわち「を含み、これらに限定されない」と解釈される。

【0018】

「一実施形態」または「実施形態」への本明細書を通じての参照は、本発明の少なくとも１つの実施形態における、実施形態に関連して記述される特定の特色、構造または特徴が含まれることを意味する。したがって、本明細書を通じての様々な場所における「一実施形態において」または「実施形態において」という語句の出現は、必ずしもすべて同じ実施形態を指していない。更に、特定の特色、構造または特徴は、１つまたは複数の実施形態において任意の適切な様式で組み合わせることができる。

【0019】

「アミノ」は−ＮＨ₂基を指す。

【0020】

「カルボキシ」は−ＣＯ₂Ｈ基を指す。

【0021】

「シアノ」は−ＣＮ基を指す。

【0022】

「ホルミル」は−Ｃ（＝Ｏ）Ｈ基を指す。

【0023】

「ヒドロキシ」または「ヒドロキシル」は−ＯＨ基を指す。

【0024】

「イミノ」は＝ＮＨ基を指す。

【0025】

「ニトロ」は−ＮＯ₂基を指す。

【0026】

「オキソ」は＝Ｏ置換基を指す。

【0027】

「メルカプト基」は−ＳＨ基を指す。

【0028】

「チオキソ」は＝Ｓ基を指す。

【0029】

「アルキル」は、もっぱら炭素原子および水素原子からなり、飽和または不飽和であり（すなわち１つまたは複数の二重結合および／または三重結合を含有し）、１〜１２の炭素原子（Ｃ₁−Ｃ₁₂アルキル）、好ましくは１〜８の炭素原子（Ｃ₁−Ｃ₈アルキル）または１〜６の炭素原子（Ｃ₁−Ｃ₆アルキル）を有し、単結合によって分子の残りへ添付される、直鎖炭化水素鎖基または分岐炭化水素鎖基（例えば、メチル、エチル、ｎ−プロピル、１−メチルエチル（イソ−プロピル）、ｎ−ブチル、ｎ−ペンチル、１，１−ジメチルエチル（ｔ−ブチル）、３−メチルヘキシル、２−メチルヘキシル、エテニル、プロプ−１−エニル、ブト−１−エニル、ペント−１−エニル、ペンタ−１，４−ジエニル、エチニル、プロピニル、ブチニル、ペンチニル、ヘキシニル、および同種のもの）を指す。本明細書において特別に具体的に明記されない限り、アルキル基は随意に置換される。

【0030】

「アルキレン」または「アルキレン鎖」は、もっぱら炭素および水素からなり、飽和または不飽和であり（すなわち１つまたは複数の二重結合および／または三重結合を含有し）、１〜１２の炭素原子を有する、分子の残りを置換基へ連結する直鎖二価炭化水素鎖または分岐二価炭化水素鎖（例えばメチレン、エチレン、プロピレン、ｎ−ブチレン、エテニレン、プロペニレン、ｎ−ブテニレン、プロピニルエン、ｎ−ブチニルエンおよび同種のもの）を指す。アルキレン鎖は、単結合または二重結合を介して分子の残りへおよび単結合または二重結合を介して置換基へ添付される。分子の残りへおよび置換基へのアルキレン鎖の付加点は、鎖内の１つの炭素または任意の２つの炭素を介することができる。本明細書において特別に具体的に明記されない限り、アルキレン鎖は随意に置換される。

【0031】

「アルコキシ」は、式−ＯＲ_aの基（式中、Ｒ_aは１〜１２の炭素原子を含有する上で定義されるようなアルキル基である）を指す。「ヒドロキシルアルコキシ」は少なくとも１つのヒドロキシル置換基を含むアルコキシ部分である。「アミノアルコキシ」は少なくとも１つのアミノ置換基を含むアルコキシ部分である。本明細書において特別に具体的に明記されない限り、アルコキシ基、ヒドロキシルアルコキシ基および／またはアミノアルコキシ基は随意に置換される。

【0032】

「アルキルアミノ」は、式−ＮＨＲ_aまたは−ＮＲ_aＲ_aの基（式中、各々のＲ_aは独立して１〜１２の炭素原子を含有する、上で定義されるようなアルキル基である）を指す。本明細書において特別に具体的に明記されない限り、アルキルアミノ基は随意に置換される。

【0033】

「アルキルエーテル」は、少なくとも１つの炭素−炭素結合が炭素−酸素結合と置き換えられる、上で定義されるような任意のアルキル基を指す。炭素−酸素結合は末端部上にあり得るか（アルコキシ基として）、または炭素−酸素結合は内部であり得る（すなわちＣ−Ｏ−Ｃ）。アルキルエーテルは、少なくとも１つの炭素−酸素結合を含むが、１を超えて（すなわち「ポリアルキルエーテル」）含むことができる。例えば、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）（それはポリアルキルエーテルである）は、アルキルエーテルの意味内に含まれる。「ヒドロキシルポリアルキルエーテル」は、１つまたは複数のヒドロキシル置換基を含むポリアルキルエーテルを指す。「アミノポリアルキルエーテル」は、１つまたは複数のアミノ置換基を含むポリアルキルエーテルを指す。本明細書において特別に具体的に明記されない限り、アルキルエーテル基、ポリアルキルエーテル基、ヒドロキシルポリアルキルエーテル基および／またはアミノポリアルキルエーテル基は随意に置換される。

【0034】

「アルキレンエーテル」は、少なくとも１つの炭素−炭素結合は炭素−酸素結合と置き換えられる、上で定義されるような任意のアルキレン基を指す。炭素−酸素結合は末端部上にあり得るか（アルコキシ基として）、または炭素−酸素結合は内部であり得る（すなわちＣ−Ｏ−Ｃ）。アルキレンエーテルは少なくとも１つの炭素−酸素結合を含むが、１を超えて含み得る。例えば、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）はアルキレンエーテルの意味内に含まれる。本明細書において特別に具体的に明記されない限り、アルキレンエーテル基は随意に置換される。

【0035】

「アルキルホスホ」は、−ＲＰ（＝Ｏ）（Ｒ_a）Ｒ_b基（式中、Ｒはアルキレン基であり、Ｒ_aはＯＨ、Ｏ^-またはＯＲ_cであり；Ｒ_bは−Ｏアルキルまたは−Ｏアルキルエーテルであり、Ｒ_cはカウンターイオン（例えば、Ｎａ＋および同種のもの）である）を指す。本明細書において特別に具体的に明記されない限り、アルキルホスホ基は随意に置換され得る。例えば、特定の実施形態において、アルキルホスホ基中のアルキル部分またはアルキルエーテル部分（Ｒ_b）は、ヒドロキシル、アミノ、スルフヒドリル、ホスフェート、チオホスフェート、ホスホアルキル、チオホスホアルキル、ホスホアルキルエーテルまたはチオホスホアルキルエーテルのうちの１つまたは複数により随意に置換され、その置換基も随意に置換される。

【0036】

「Ｏアルキルホスホ」は、酸素原子経由で分子の残りへ接続されるアルキルホスホ基である。本明細書において特別に具体的に明記されない限り、Ｏアルキルホスホ基は随意に置換される。例えば、特定の実施形態において、Ｏアルキルホスホ基中のアルキル部分、アルキルエーテル部分またはポリアルキルエーテル部分（Ｒ_b）は、ヒドロキシル、アミノ、スルフヒドリル、ホスフェート、チオホスフェート、ホスホアルキル、チオホスホアルキル、ホスホアルキルエーテルまたはチオホスホアルキルエーテルのうちの１つまたは複数により随意に置換され、その置換基も随意に置換される。

【0037】

「アルキルエーテルホスホ」は、−ＲＰ（＝Ｏ）（Ｒ_a）Ｒ_b基（式中、Ｒはアルキレンエーテル基であり、Ｒ_aはＯＨ、Ｏ^-またはＯＲ_cであり；Ｒ_bは−Ｏアルキルまたは−Ｏアルキルエーテルであり、Ｒ_cはカウンターイオン（例えば、Ｎａ＋および同種のもの）である）を指す。本明細書において特別に具体的に明記されない限り、アルキルエーテルホスホ基は随意に置換される。例えば、特定の実施形態において、アルキルエーテルホスホ基中のアルキル部分またはアルキルエーテル部分（Ｒ_b）は、ヒドロキシル、アミノスルフヒドリルもしくはホスフェート、チオホスフェート、ホスホアルキル、チオホスホアルキル、ホスホアルキルエーテルまたはチオホスホアルキルエーテルのうちの１つまたは複数により随意に置換され、その置換基も随意に置換される。

【0038】

「Ｏアルキルエーテルホスホ」は、酸素原子経由で分子の残りへ接続されるアルキルエーテルホスホ基である。本明細書において特別に具体的に明記されない限り、例えば、特定の実施形態において、Ｏアルキルエーテルホスホ基中のアルキル部分またはアルキルエーテル部分（Ｒ_b）は、ヒドロキシル、アミノスルフヒドリルもしくはホスフェート、チオホスフェート、ホスホアルキル、チオホスホアルキル、ホスホアルキルエーテルまたはチオホスホアルキルエーテルのうちの１つまたは複数により随意に置換され、その置換基も随意に置換される。

【0039】

「アルキルチオホスホ」は、−ＲＰ（＝Ｒ_a）（Ｒ_b）Ｒ_c基（式中、Ｒはアルキレン基であり、Ｒ_aはＯまたはＳであり、Ｒ_bはＯＨ、Ｏ^-、Ｓ^-、ＯＲ_dまたはＳＲ_dであり；Ｒ_cは−Ｏアルキルまたは−Ｏアルキルエーテルであり、Ｒ_dはカウンターイオン（例えば、Ｎａ＋および同種のもの）であり、但し、Ｒ_aはＳであるか、またはＲ_bはＳ^-もしくはＳＲ_dであり；または但し、Ｒ_aはＳであり、Ｒ_bはＳ^-またはＳＲ_dである）を指す。本明細書において特別に具体的に明記されない限り、アルキルチオホスホ基は随意に置換される。例えば、特定の実施形態において、アルキルチオホスホ基中のアルキル部分またはアルキルエーテル部分は、ヒドロキシル、アミノ、スルフヒドリル、ホスフェート、チオホスフェート、ホスホアルキル、チオホスホアルキル、ホスホアルキルエーテルまたはチオホスホアルキルエーテルのうちの１つまたは複数により随意に置換され、その置換基も随意に置換される。

【0040】

「Ｏアルキルチオホスホ」は、酸素原子経由で分子の残りへ接続されるアルキルチオホスホ基である。本明細書において特別に具体的に明記されない限り、Ｏアルキルチオホスホ基は随意に置換される。例えば、特定の実施形態において、Ｏアルキルチオホスホ基中のアルキル部分またはアルキルエーテル部分は、ヒドロキシル、アミノ、スルフヒドリル、ホスフェート、チオホスフェート、ホスホアルキル、チオホスホアルキル、ホスホアルキルエーテルまたはチオホスホアルキルエーテルのうちの１つまたは複数により随意に置換され、その置換基も随意に置換される。

【0041】

「アルキルエーテルチオホスホ」は、−ＲＰ（＝Ｒ_a）（Ｒ_b）Ｒ_c基（式中、Ｒはアルキレンエーテル基であり、Ｒ_aはＯまたはＳであり、Ｒ_bはＯＨ、Ｏ^-、Ｓ^-、ＯＲ_dまたはＳＲ_dであり；Ｒ_cは−Ｏアルキルまたは−Ｏアルキルエーテルであり、Ｒ_dはカウンターイオン（例えば、Ｎａ＋および同種のもの）であり、但し、Ｒ_aはＳであるか、またはＲ_bはＳ^-もしくはＳＲ_dであり；または但し、Ｒ_aはＳであり、Ｒ_bはＳ^-またはＳＲ_dである）を指す。本明細書において特別に具体的に明記されない限り、アルキルエーテルチオホスホ基は随意に置換される。例えば、特定の実施形態において、アルキルエーテルチオホスホ基中のアルキル部分またはアルキルエーテル部分は、ヒドロキシル、アミノ、スルフヒドリル、ホスフェート、チオホスフェート、ホスホアルキル、チオホスホアルキル、ホスホアルキルエーテルまたはチオホスホアルキルエーテルのうちの１つまたは複数により随意に置換され、その置換基も随意に置換される。

【0042】

「Ｏアルキルエーテルチオホスホ」は、酸素原子経由で分子の残りへ接続されるアルキルエーテルチオホスホ基である。本明細書において特別に具体的に明記されない限り、Ｏアルキルエーテルチオホスホ基は随意に置換され得る。例えば、特定の実施形態において、Ｏアルキルエーテルチオホスホ基中のアルキル部分またはアルキルエーテル部分は、ヒドロキシル、アミノ、スルフヒドリル、ホスフェート、チオホスフェート、ホスホアルキル、チオホスホアルキル、ホスホアルキルエーテルまたはチオホスホアルキルエーテルのうちの１つまたは複数により随意に置換され、その置換基も随意に置換される。

【0043】

「アミジル」は、−ＮＲ_aＲ_bラジカル（式中、Ｒ_aおよびＲ_bは独立してＨ、アルキルまたはアリールである）を指す。本明細書において特別に具体的に明記されない限り、アミド基は随意に置換される。

【0044】

「アリール」は、水素、６〜１８の炭素原子および少なくとも１つの芳香環を含む炭化水素環系基を指す。本発明の目的のために、アリール基は、単環式、二環式、三環式、または四環式の環系であり得、それには縮合環系または架橋環系が含まれ得る。アリール基には、アセアントリレン、アセナフチレン、アセフェナントリレン、アントラセン、アズレン、ベンゼン、クリセン、フルオランテン、フルオレン、ａｓ−インダセン、ｓ−インダセン、インダン、インデン、ナフタレン、フェナレン、フェナントレン、プレイアデン、ピレンおよびトリフェニレンに由来するアリール基が含まれるが、これらに限定されない。本明細書において特別に具体的に明記されない限り、「アリール」という用語または「アル−（ａｒ−）」という接頭語（「アラルキル」等中で）は、随意に置換されるアリール基を含むことを意味する。

【0045】

「アリールオキシ」は、式−ＯＲ_aの基（式中、Ｒａは上で定義されるようなアリール部分、例えばフェノキシおよび同種のものである）を指す。本明細書において特別に具体的に明記されない限り、アリールオキシ基は随意に置換される。

【0046】

「アラルキル」は、式−Ｒ_b−Ｒ_cの基（式中、Ｒ_bは上で定義されるようなアルキレン鎖であり、Ｒ_cは上で定義されるような１つまたは複数のアリール基、例えばベンジル、ジフェニルメチルおよび同種のものである）を指す。本明細書において特別に具体的に明記されない限り、アラルキル基は随意に置換される。

【0047】

「Ｏアラルキル」は、酸素連結を介して分子の残りへ接続されるアラルキル基である。「ＯＤＭＴ」は、Ｏ原子を介して分子の残りへ連結されるジメトキシトリチルを指す。本明細書において特別に具体的に明記されない限り、Ｏアラルキル基は随意に置換される。

【0048】

「シアノアルキル」は、少なくとも１つのシアノ置換基を含むアルキル基を指す。１つまたは複数の−ＣＮ置換基は、第一級炭素原子、第二級炭素原子または第三級炭素原子上にあり得る。本明細書において特別に具体的に明記されない限り、シアノアルキル基は随意に置換される。

【0049】

「シクロアルキル」または「炭素環」は、もっぱら炭素および水素原子からなり、それには縮合環系または架橋環系が含まれ得て、３〜１５の炭素原子を有し、好ましくは３〜１０の炭素原子を有し、飽和または不飽和であり、単結合によって分子の残りへ添付される、安定的な非芳香族の単環式または多環式の炭化水素基を指す。単環式シクロアルキル基には、例えばシクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロヘプチルおよびシクロオクチルが含まれる。多環式シクロアルキル基には、例えばアダマンチル、ノルボルニル、デカリニル、７，７−ジメチル−ビシクロ［２．２．１］ヘプタニルおよび同種のものが含まれる。本明細書において特別に具体的に明記されない限り、シクロアルキル基は随意に置換される。

【0050】

「シクロアルキルアルキル」は、式−Ｒ_bＲ_dの基（式中、Ｒ_bは上で定義されるようなアルキレン鎖であり、Ｒ_dは上で定義されるようなシクロアルキル基である）を指す。本明細書において特別に具体的に明記されない限り、シクロアルキルアルキル基は随意に置換される。

【0051】

「多環式」は２つ以上の環がある任意の分子を指す。環は、縮合されるか、スピロ環か、または１つまたは複数の原子によって分離される（例えば非環式リンカーを介して連結される）のいずれかであり得る。

【0052】

「スピロ環」は、２つの環が単一炭素原子を共有する多環式分子を指す。

【0053】

「縮合された」は、本発明の化合物中の既存の環構造へ縮合された本明細書において記述される任意の環構造を指す。縮合環はヘテロシクリル環またはヘテロアリール環である場合に、縮合ヘテロシクリル環または縮合ヘテロアリール環の一部になる既存の環構造上の任意の炭素原子は、窒素原子により置き換えられ得る。

【0054】

「ハロ」または「ハロゲン」は、ブロモ、クロロ、フルオロまたはヨードを指す。

【0055】

「ハロアルキル」は、上で定義されるような１つまたは複数のハロ基によって置換された上で定義されるようなアルキル基（例えばトリフルオロメチル、ジフルオロメチル、トリクロロメチル、２，２，２−トリフルオロエチル、１，２−ジフルオロエチル、３−ブロモ−２−フルオロプロピル、１，２−ジブロモエチルおよび同種のもの）を指す。本明細書において特別に具体的に明記されない限り、ハロアルキル基は随意に置換される。

【0056】

「ヘテロシクリル」または「ヘテロ環式の環」は、２〜１２の炭素原子、ならびに窒素、酸素および硫黄からなる群から選択される１〜６のヘテロ原子からからなる安定的な３〜１８員の非芳香族環基を指す。本明細書において特別に具体的に明記されない限り、ヘテロシクリル基は、単環式、二環式、三環式、または四環式の環系であり得、それには縮合環系または架橋環系が含まれ得て；ヘテロシクリル基中の窒素原子、炭素原子または硫黄原子は随意に酸化させることができ；窒素原子は随意に四級化させることができ；ヘテロシクリル基は部分的または完全に飽和させることができる。かかるヘテロシクリル基の例には、ジオキソラニル、チエニル［１，３］ジチアニル、デカヒドロイソキノリル、イミダゾリニル、イミダゾリジニル、イソチアゾリジニル、イソオキサゾリジニル、モルホリニル、オクタヒドロインドリル、オクタヒドロイソインドリル、２−オキソピペラジニル、２−オキソピペリジニル、２−オキソピロリジニル、オキサゾリジニル、ピペリジニル、ピペラジニル、４−ピペリドニル、ピロリジニル、ピラゾリジニル、キヌクリジニル、チアゾリジニル、テトラヒドロフラニル、トリチアニル、テトラヒドロピラニル、チオモルホリニル、チアモルホリニル、１−オキソ−チオモルホリニルおよび１，１−ジオキソ−チオモルホリニルが含まれるが、これらに限定されない。本明細書において特別に具体的に明記されない限り、ヘテロシクリル基は随意に置換される。

【0057】

「Ｎ−ヘテロシクリル」は、少なくとも１つの窒素を含有し、ヘテロシクリル基が分子の残りへ付加される点がヘテロシクリル基中の窒素原子を介する、上で定義されるようなヘテロシクリル基を指す。本明細書において特別に具体的に明記されない限り、Ｎ−ヘテロシクリル基は随意に置換される。

【0058】

「ヘテロシクリルアルキル」は、式−Ｒ_bＲ_eの基（式中、Ｒ_bは上で定義されるようなアルキレン鎖であり、Ｒ_eは上で定義されるようなヘテロシクリル基であり、ヘテロシクリルが窒素含有ヘテロシクリルであるならば、ヘテロシクリルは窒素原子でアルキル基へ添付され得る）を指す。本明細書において特別に具体的に明記されない限り、ヘテロシクリルアルキル基は随意に置換される。

【0059】

「ヘテロアリール」は、水素原子、１〜１３の炭素原子、窒素、酸素および硫黄からなる群から選択される１〜６のヘテロ原子、および少なくとも１つの芳香環を含む５〜１４員の環系基を指す。本発明の目的のために、ヘテロアリール基は、単環式、二環式、三環式、または四環式の環系であり得、それには縮合環系または架橋環系が含まれ得て；ヘテロアリール基中の窒素原子、炭素原子または硫黄原子は随意に酸化させることができ；窒素原子は随意に四級化させることができる。例には、アゼピニルおよびアクリジニル、ベンズイミダゾリル、ベンゾチアゾリル、ベンズインドリル、ベンゾジオキソリル、ベンゾフラニル、ベンゾオキサゾリル、ベンゾチアゾリル、ベンゾチアジアゾリル、ベンゾ［ｂ］［１，４］ジオキセピニル、１，４−ベンゾジオキサニル、ベンゾナフトフラニル、ベンズオキサゾリル、ベンゾジオキソリル、ベンゾジオキシニル、ベンゾピラニル、ベンゾピラノニル、ベンゾフラニル、ベンゾフラノニル、ベンゾチエニル（ベンゾチオフェニル、ベンゾトリアゾリル、ベンゾ［４，６］イミダゾ［１，２−ａ］ピリジニル、カルバゾリル、シンノリニル、ジベンゾフラニル、ジベンゾチオフェニル、フラニル、フラノニル、イソチアゾリル、イミダゾリル、インダゾリル、インドリル、インダゾリル、イソインドリル、インドリニル、イソインドリニル、イソキノリル、インドリジニル、イソオキサゾリル、ナフチリジニル、オキサジアゾリル、２−オキソアゼピニル、オキサゾリル、オキシラニル、１−オキシドピリジニル、１−オキシドピリミジニル、１−オキシドピラジニル、１−オキシドピリダジニル、１−フェニル−１Ｈ−ピロリル、フェナジニル、フェノチアジニル、フェノキサジニル、フタラジニル、プテリジニル、プリニル、ピロリル、ピラゾリル、ピリジニル、ピラジニル、ピリミジニル、ピリダジニル、キナゾリニル、キノキサリニル、キノリニル、キヌクリジニル、イソキノリニル、テトラヒドロキノリニル、チアゾリル、チアジアゾリル、トリアゾリル、テトラゾリル、トリアジニル、およびチオフェニル（すなわちチエニル）が含まれるが、これらに限定されない。本明細書において特別に具体的に明記されない限り、ヘテロアリール基は随意に置換される。

【0060】

「Ｎ−ヘテロアリール」は、少なくとも１つの窒素を含有し、ヘテロアリール基が分子の残りへ付加される点がヘテロアリール基中の窒素原子を介する、上で定義されるようなヘテロアリール基を指す。本明細書において特別に具体的に明記されない限り、Ｎ−ヘテロアリール基は随意に置換される。

【0061】

「ヘテロアリールアルキル」は、式−Ｒ_bＲ_fの基（式中、Ｒ_bは上で定義されるようなアルキレン鎖であり、Ｒ_fは上で定義されるようなヘテロアリール基である）を指す。本明細書において特別に具体的に明記されない限り、ヘテロアリールアルキル基は随意に置換される。

【0062】

「ヒドロキシルアルキル」は、少なくとも１つのヒドロキシル置換基を含むアルキル基を指す。１つまたは複数の−ＯＨ置換基は、第一級炭素原子、第二級炭素原子または第三級炭素原子上にあり得る。本明細書において特別に具体的に明記されない限り、ヒドロキシアルキル基は随意に置換される。

【0063】

「ヒドロキシルアルキルエーテル」は、少なくとも１つのヒドロキシル置換基を含むアルキルエーテル基を指す。１つまたは複数の−ＯＨ置換基は、第一級炭素原子、第二級炭素原子または第三級炭素原子上にあり得る。本明細書において特別に具体的に明記されない限り、ヒドロキシルアルキルエーテル基は随意に置換される。

【0064】

「ホスフェート」は、−ＯＰ（＝Ｏ）（Ｒ_a）Ｒ_b基（式中、Ｒ_aはＯＨ、Ｏ^-またはＯＲ_cであり；Ｒ_bは、ＯＨ、Ｏ^-、ＯＲ_c、更なるリン酸基（二リン酸塩および三リン酸塩中で）チオホスフェート、ホスホアルキル、チオホスホアルキル、ホスホアルキルエーテルまたはチオホスホアルキルエーテルであり、Ｒ_cはカウンターイオン（例えばＮａ＋および同種のもの）である）を指す。本明細書において特別に具体的に明記されない限り、リン酸基は随意に置換される。

【0065】

「ホスホ」は、−Ｐ（＝Ｏ）（Ｒ_a）Ｒ_b基（式中、Ｒ_aはＯＨ、Ｏ^-またはＯＲ_cであり；Ｒ_bは、ＯＨ、Ｏ^-、ＯＲ_c、リン酸基（二リン酸塩および三リン酸塩中で）チオホスフェート、ホスホアルキル、チオホスホアルキル、ホスホアルキルエーテルまたはチオホスホアルキルエーテルであり、Ｒ_cはカウンターイオン（例えばＮａ＋および同種のもの）である）を指す。本明細書において特別に具体的に明記されない限り、ホスホ基は随意に置換される。

【0066】

「ホスホアルキル」は、−Ｐ（＝Ｏ）（Ｒ_a）Ｒ_b基（式中、Ｒ_aはＯＨ、Ｏ^-またはＯＲ_cであり；Ｒ_bは−Ｏアルキルであり、Ｒ_cはカウンターイオン（例えばＮａ＋および同種のもの）である）を指す。本明細書において特別に具体的に明記されない限り、ホスホアルキル基は随意に置換される。例えば、特定の実施形態において、ホスホアルキル基中のアルキル部分は、ヒドロキシル、アミノ、スルフヒドリルもしくはホスフェート、チオホスフェート、ホスホアルキル、チオホスホアルキル、ホスホアルキルエーテルまたはチオホスホアルキルエーテルのうちの１つまたは複数により随意に置換され、その置換基は随意に置換される。

【0067】

「Ｏホスホアルキル」は、酸素原子を介して分子の残りへ接続されるホスホアルキル基である。本明細書において特別に具体的に明記されない限り、Ｏホスホアルキル基は随意に置換される。例えば、特定の実施形態において、Ｏホスホアルキル基中のアルキル部分は、ヒドロキシル、アミノ、スルフヒドリルもしくはホスフェート、チオホスフェート、ホスホアルキル、チオホスホアルキル、ホスホアルキルエーテルまたはチオホスホアルキルエーテルのうちの１つまたは複数により随意に置換され、その置換基は随意に置換される。

【0068】

「ホスホアルキルエーテル」は、−Ｐ（＝Ｏ）（Ｒ_a）Ｒ_b基（式中、Ｒ_aはＯＨ、Ｏ^-またはＯＲ_cであり；Ｒ_bは−Ｏアルキルエーテル（ポリエチレンオキシドエーテル等のポリエーテルおよび同種のものが含まれる）であり、Ｒ_cはカウンターイオン（例えばＮａ＋および同種のもの）である）を指す。本明細書において特別に具体的に明記されない限り、ホスホアルキルエーテル基は随意に置換される。例えば、特定の実施形態において、ホスホアルキルエーテル基中のアルキルエーテル部分は、ヒドロキシル、アミノ、スルフヒドリル、ホスフェート、ホスホ、チオホスホ、チオホスフェート、ホスホアルキル、チオホスホアルキル、ホスホアルキルエーテルまたはチオホスホアルキルエーテルのうちの１つまたは複数により随意に置換され、その置換基は随意に置換される。

【0069】

「Ｏホスホアルキルエーテル」は、酸素原子を介して分子の残りへ接続されるホスホアルキルエーテル基である。本明細書において特別に具体的に明記されない限り、Ｏホスホアルキルエーテル基は随意に置換される。例えば、特定の実施形態において、Ｏホスホアルキルエーテル基中のアルキルエーテル部分は、ヒドロキシル、アミノ、スルフヒドリル、ホスフェート、ホスホ、チオホスホ、チオホスフェート、ホスホアルキル、チオホスホアルキル、ホスホアルキルエーテルまたはチオホスホアルキルエーテルのうちの１つまたは複数により随意に置換され、その置換基は随意に置換される。

【0070】

「ホスホロアミダイト」は、−ＯＰ（ＯＲ^a）（ＮＲ^b₂）基（式中、Ｒ^aはアルキルであり、各々のＲ^bは独立してＨまたはアルキルである）を指す。本明細書において特別に具体的に明記されない限り、ホスホロアミダイト基は随意に置換される。

【0071】

「活性化されたリン」は、求核剤との反応（例えばリン原子での求核剤との反応）が可能なリンを含む任意の部分を指す。例えば、ホスホロアミダイト、およびＰ−ハロゲン結合を含む部分は、活性化されたリン部分の定義内に含まれる。本明細書において特別に具体的に明記されない限り、活性化されたリン基は随意に置換される。

【0072】

「保護されたヒドロキシル」は、Ｈが保護基により可逆的に置き換えられたヒドロキシル部分を指す。保護基は当技術分野において周知である。特定の実施形態において、保護されたヒドロキシルは、エーテル（例えばアルコキシ、アルリーアルキルオキシ（ａｒｌｙａｌｋｙｌｏｘｙ）またはアリールオキシ）であるだろう。保護されたヒドロキシルの非限定的例はジメトキシトリチルエーテルである。他の保護されたヒドロキシル部分は当技術分野において周知である。本明細書において特別に具体的に明記されない限り、保護されたヒドロキシル基は随意に置換される。

【0073】

「スルフヒドリルアルキル」は、少なくとも１つのスルフヒドリル置換基を含むアルキル基を指す。１つまたは複数の−ＳＨ置換基は、第一級炭素原子、第二級炭素原子または第三級炭素原子上にあり得る。本明細書において特別に具体的に明記されない限り、スルフヒドリルアルキル基は随意に置換される。

【0074】

「スルフヒドリルアルキルエーテル」は、少なくとも１つのスルフヒドリル置換基を含むアルキルエーテル基を指す。１つまたは複数の−ＳＨ置換基は、第一級炭素原子、第二級炭素原子または第三級炭素原子上にあり得る。本明細書において特別に具体的に明記されない限り、スルフヒドリルアルキルエーテル基は随意に置換される。

【0075】

「スルホネート」は、−ＯＳ（Ｏ）₂Ｒ_a基（式中、Ｒ_aはアルキルまたはアリールである）を指す。本明細書において特別に具体的に明記されない限り、スルホネート基は随意に置換される。

【0076】

「チオアルキル」は、式−ＳＲ_aの基（式中、Ｒ_aは１〜１２の炭素原子を含有する上で定義されるようなアルキル基である）を指す。本明細書において特別に具体的に明記されない限り、チオアルキル基は随意に置換される。

【0077】

「チオホスフェート」は、−ＯＰ（＝Ｒ_a）（Ｒ_b）Ｒ_c基（式中、Ｒ_aはＯまたはＳであり、Ｒ_bはＯＨ、Ｏ^-、Ｓ^-、ＯＲ_dまたはＳＲ_dであり；Ｒ_cは、ＯＨ、Ｏ^-、ＯＲ_d、リン酸基、チオホスフェート、ホスホアルキル、チオホスホアルキル、ホスホアルキルエーテルまたはチオホスホアルキルエーテルであり、Ｒ_dはカウンターイオン（例えばＮａ＋および同種のもの）であり、但し、Ｒ_aはＳであるか、またはＲ_bはＳ^-もしくはＳＲ_dであり；または但し、Ｒ_aはＳであり、Ｒ_bはＳ^-またはＳＲ_dである）を指す。本明細書において特別に具体的に明記されない限り、チオホスフェート基は随意に置換される。

【0078】

「チオホスホ」は、−Ｐ（＝Ｒ_a）（Ｒ_b）Ｒ_c基（式中、Ｒ_aはＯまたはＳであり、Ｒ_bはＯＨ、Ｏ^-、Ｓ^-、ＯＲ_dまたはＳＲ_dであり；Ｒ_cは、ＯＨ、Ｏ^-、ＯＲ_d、リン酸基、チオホスフェート、ホスホアルキル、チオホスホアルキル、ホスホアルキルエーテルまたはチオホスホアルキルエーテルであり、Ｒ_dはカウンターイオン（例えばＮａ＋および同種のもの）であり、但し、Ｒ_aはＳであるか、またはＲ_bはＳ^-もしくはＳＲ_dであり；または但し、Ｒ_aはＳであり、Ｒ_bはＳ^-またはＳＲ_dである）を指す。本明細書において特別に具体的に明記されない限り、チオホスホ基は随意に置換される。

【0079】

「チオホスホアルキル」は、−Ｐ（＝Ｒ_a）（Ｒ_b）Ｒ_c基（式中、Ｒ_aはＯまたはＳであり、Ｒ_bはＯＨ、Ｏ^-、Ｓ^-、ＯＲ_dまたはＳＲ_dであり；Ｒ_cは−Ｏアルキルであり、Ｒ_dはカウンターイオン（例えばＮａ＋および同種のもの）であり、但し、Ｒ_aはＳであるか、またはＲ_bはＳ^-もしくはＳＲ_dであり；または但し、Ｒ_aはＳであり、Ｒ_bはＳ^-またはＳＲ_dである）を指す。本明細書において特別に具体的に明記されない限り、チオホスホアルキル基は随意に置換される。例えば、特定の実施形態において、チオホスホアルキル基中のアルキル部分は、ヒドロキシル、アミノ、スルフヒドリル、ホスフェート、チオホスフェート、ホスホアルキル、チオホスホアルキル、ホスホアルキルエーテルまたはチオホスホアルキルエーテルのうちの１つまたは複数により随意に置換され、その置換基は随意に置換される。

【0080】

「Ｏチオホスホアルキル」は、酸素原子を介して分子の残りへ接続されるチオホスホアルキル基である。本明細書において特別に具体的に明記されない限り、Ｏチオホスホアルキル基は随意に置換される。例えば、特定の実施形態において、Ｏチオホスホアルキル基中のアルキル部分は、ヒドロキシル、アミノ、スルフヒドリル、ホスフェート、チオホスフェート、ホスホアルキル、チオホスホアルキル、ホスホアルキルエーテルまたはチオホスホアルキルエーテルのうちの１つまたは複数により随意に置換され、その置換基は随意に置換される。

【0081】

「チオホスホアルキルエーテル」は、−Ｐ（＝Ｒ_a）（Ｒ_b）Ｒ_c基（式中、Ｒ_aはＯまたはＳであり、Ｒ_bはＯＨ、Ｏ^-、Ｓ^-、ＯＲ_dまたはＳＲ_dであり；Ｒ_cは−Ｏアルキルエーテルであり、Ｒ_dはカウンターイオン（例えばＮａ＋および同種のもの）であり、但し、Ｒ_aはＳであるか、またはＲ_bはＳ^-もしくはＳＲ_dであり；または但し、Ｒ_aはＳであり、Ｒ_bはＳ^-またはＳＲ_dである）を指す。本明細書において特別に具体的に明記されない限り、チオホスホアルキルエーテル基は随意に置換される。例えば、特定の実施形態において、チオホスホアルキル基中のアルキルエーテル部分は、ヒドロキシル、アミノ、スルフヒドリル、ホスフェート、ホスホ、チオホスホ、チオホスフェート、ホスホアルキル、チオホスホアルキル、ホスホアルキルエーテルまたはチオホスホアルキルエーテルのうちの１つまたは複数により随意に置換され、その置換基は随意に置換される。

【0082】

「Ｏチオホスホアルキルエーテル」は、酸素原子を介して分子の残りへ接続されるチオホスホアルキルエーテル基である。本明細書において特別に具体的に明記されない限り、Ｏチオホスホアルキルエーテル基は随意に置換される。例えば、特定の実施形態において、Ｏチオホスホアルキル基中のアルキルエーテル部分は、ヒドロキシル、アミノ、スルフヒドリル、ホスフェート、ホスホまたはチオホスホ、チオホスフェート、ホスホアルキル、チオホスホアルキル、ホスホアルキルエーテルまたはチオホスホアルキルエーテルのうちの１つまたは複数により随意に置換され、その置換基は随意に置換される。

【0083】

本明細書において使用される「置換された」という用語は、上述の基のうちの任意もの（例えばアルキル、アルキレン、アルコキシ、アルキルアミノ、アルキルエーテル、ポリアルキルエーテル、ヒドロキシルポリアルキルエーテル、アミノポリアルキルエーテル、アルキレンエーテル、アルキルホスホ、アルキルエーテルホスホ、アルキルチオホスホ、アルキルエーテルチオホスホ、アミジル、チオアルキル、アリール、アリールオキシ、アラルキル、Ｏアラルキル、シアノアルキル、シクロアルキル、シクロアルキルアルキル、ハロアルキル、ヘテロシクリル、Ｎ−ヘテロシクリル、ヘテロシクリルアルキル、ヘテロアリール、Ｎ−ヘテロアリール、ヘテロアリールアルキル、ヒドロキシルアルキル、アミノアルキル、ヒドロキシルアルキルエーテル、ホスホ、ホスホアルキル、ホスホアルキルエーテル、ホスホロアミダイト、活性化されたリン、保護されたヒドロキシル、スルフヒドリルアルキル、スルフヒドリルアルキルエーテル、スルホネート、チオアルキル、チオホスホ、チオホスホアルキルおよび／またはチオホスホアルキルエーテル）の中で、少なくとも１つの水素原子が、非水素原子（ハロゲン原子（Ｆ、Ｃｌ、ＢｒおよびＩ等）；ヒドロキシル基、アルコキシ基およびエステル基等の基中の酸素原子；チオール基、チオアルキル基、スルホン基、スルホニル基およびスルホキシド基等の基中の硫黄原子；アミン、アミド、アルキルアミン、ジアルキルアミン、アリルアミン、アルキルアリールアミン、ジアリールアミン、Ｎ−オキシド、イミドおよびエナミン等の基中の窒素原子；トリアルキルシリル基、ジアルキルアリールシリル基、アルキルジアリールシリル基およびトリアリールシリル基等の基中のシリコン原子；ならびに様々な他の基中の他のヘテロ原子等であるが、これらに限定されない）への結合によって、置き換えられることを意味する。「置換された」は、上述の基のうちの任意のものの中で、１つまたは複数の水素原子が、ヘテロ原子（オキソ、カルボニル、カルボキシルおよびエステル基中の酸素等）への高次結合（例えば二重結合または三重結合）；およびイミン、オキシム、ヒドラゾンおよびニトリル等の基中の窒素によって、置き換えられることも意味する。例えば、「置換された」には、−ＮＲ_gＲ_h、−ＮＲ_gＣ（＝Ｏ）Ｒ_h、−ＮＲ_gＣ（＝Ｏ）ＮＲ_gＲ_h、−ＮＲ_gＣ（＝Ｏ）ＯＲ_h、−ＮＲ_gＳＯ₂Ｒ_h、−ＯＣ（＝Ｏ）ＮＲ_gＲ_h、−ＯＲ_g、−ＳＲ_g、−ＳＯＲ_g、−ＳＯ₂Ｒ_g、−ＯＳＯ₂Ｒ_g、−ＳＯ₂ＯＲ_g、＝ＮＳＯ₂Ｒ_gおよび−ＳＯ₂ＮＲ_gＲ_hにより１つまたは複数の水素原子が置き換えられた上述の基のうちの任意のものが含まれる。「置換された」は、−Ｃ（＝Ｏ）Ｒ_g、−Ｃ（＝Ｏ）ＯＲ_g、−Ｃ（＝Ｏ）ＮＲ_gＲ_h、−ＣＨ₂ＳＯ₂Ｒ_g、−ＣＨ₂ＳＯ₂ＮＲ_gＲ_hにより１つまたは複数の水素原子が置き換えられる上述の基のうちの任意のものも意味する。前述のものにおいて、Ｒ_gおよびＲ_hは同じかまたは異なり、独立して水素、アルキル、アルコキシ、アルキルアミノ、チオアルキル、アリール、アラルキル、シクロアルキル、シクロアルキルアルキル、ハロアルキル、ヘテロシクリル、Ｎ−ヘテロシクリル、ヘテロシクリルアルキル、ヘテロアリール、Ｎ−ヘテロアリールおよび／またはヘテロアリールアルキルである。「置換された」は、アミノ基、シアノ基、ヒドロキシル基、イミノ基、ニトロ基、オキソ基、チオキソ基、ハロ基、アルキル基、アルコキシ基、アルキルアミノ基、チオアルキル基、アリール基、アラルキル基、シクロアルキル基、シクロアルキルアルキル基、ハロアルキル基、ヘテロシクリル基、Ｎ−ヘテロシクリル基、ヘテロシクリルアルキル基、ヘテロアリール基、Ｎ−ヘテロアリール基および／またはヘテロアリールアルキル基への結合によって、１つまたは複数の水素原子が置き換えられた上述の基のうちの任意のものを更に意味する。加えて、前述の置換基の各々は、上述の置換基のうちの１つまたは複数によっても随意に置換することができる。

【0084】

「蛍光性」は、特定の周波数の光を吸収することができ、異なる周波数の光を放射することができる分子を指す。蛍光は当技術分野において当業者に周知である。

【0085】

「有色性」は色スペクトル（すなわち赤色、黄色、青色および同種のもの）内の光を吸収する分子を指す。

【0086】

「リンカー」は、同じ分子の別の一部、または異なる分子、部分もしくは固体支持体（例えばマイクロ粒子）へ分子の一部を接続する、少なくとも１つの原子（炭素、酸素、窒素、硫黄、リンおよびその組み合わせ等）の連続した鎖を指す。リンカーは、共有結合または他の手段（イオン結合相互作用または水素結合相互作用等）を介して分子を接続することができる。

【0087】

本発明の目的のために、「生体分子」という用語は、核酸、炭水化物、アミノ酸、ポリペプチド、糖タンパク質、ホルモン、アプタマーおよびその混合物が含まれる多様な生物学的材料のうちの任意のものを指す。より具体的には、この用語には、ＲＮＡ、ＤＮＡ、オリゴヌクレオチド、修飾ヌクレオチドまたは誘導体化ヌクレオチド、酵素、受容体、プリオン、受容体リガンド（ホルモンが含まれる）、抗体、抗原および毒素、に加えて、細菌、ウイルス、血球および組織細胞が、限定されずに含まれることが意図される。本発明の視覚的に検出可能な生体分子（すなわちそれへ連結された生体分子を有する構造（Ｉ）の化合物）は、生体分子上の任意の利用可能な原子または官能基（アミノ基、ヒドロキシ基、カルボキシル基またはスルフヒドリル基等）を介して生体分子を化合物へ付加することを可能にする反応基を有する化合物と、生体分子を接触させることによって、本明細書において更に記述されるように調製される。

【0088】

「可視」および「視覚的に検出可能」という用語は、本明細書において、事前の照射または化学的活性化もしくは酵素的活性化なしに、視覚的検査によって観察可能な物質を指すように使用される。かかる視覚的に検出可能な物質は、約３００〜約９００ｎｍの範囲のスペクトルの領域中の光を吸収および放射する。好ましくは、かかる物質には強い着色があり、好ましくは少なくとも約４０，０００、より好ましくは少なくとも約５０，０００、さらにより好ましくは少なくとも約６０，０００、なおより好ましくは少なくとも約７０，０００、および最も好ましくは少なくとも約８０，０００Ｍ¹ｃｍ^-1のモル吸光係数を有する。本発明の生体分子は、肉眼または光学ベースの検出装置（吸収分光光度計、透過型光学顕微鏡、デジタルカメラおよびスキャナが限定されずに含まれる）の補助による観察によって検出することができる。視覚的に検出可能な物質は、可視光スペクトル中の光を放射および／または吸収するものに限定されない。紫外線（ＵＶ）領域（約１０ｎｍ〜約４００ｎｍ）、赤外線（ＩＲ）領域（約７００ｎｍ〜約１ｍｍ）中の光を放射および／または吸収する物質ならびに電磁スペクトルの他の領域中で放射および／または吸収する物質も、「視覚的に検出可能な」物質の範囲に含まれる。

【0089】

本発明の目的のために、「光安定的な可視色素」という用語は、上で定義されるように、視覚的に検出可能であり、光への曝露に際して有意に改変または分解されない化学的部分を指す。好ましくは、光安定的な可視色素は、少なくとも１時間光へ曝露された後の有意な退色または分解を示さない。より好ましくは、可視色素は、少なくとも１２時間、なおより好ましくは少なくとも２４時間、なおさらにより好ましくは少なくとも１週間、および最も好ましくは少なくとも１か月間の光への曝露後に安定的である。本発明の化合物および方法における使用のために適切な光安定的な可視色素の非限定例には、アゾ色素、チオインジゴ色素、キナクリドン顔料、ジオキサジン、フタロシアニン、ペリノン、ジケトピロロピロール、キノフタロンおよびトルアリーカルボニウム（ｔｒｕａｒｙｃａｒｂｏｎｉｕｍ）が含まれる。

【0090】

本発明の視覚的に検出可能な生体分子は、特定の生体分子の存在、位置または量を決定する必要性がある様々な生化学的適用および生物医学的適用のために有用である。別の態様において、したがって、本発明は、（ａ）生体分子へ連結された構造（Ｉ）の化合物を含む視覚的に検出可能な生体分子を備えた生物学的な系を提供することと；（ｂ）その可視特性によって生体分子を検出することとを含む、視覚的に生体分子を検出する方法を提供する。本発明の目的のために、「その可視特性によって生体分子を検出する」という語句は、照射または化学的活性化もしくは酵素的活性化なしに、肉眼または光学ベースの検出装置（吸収分光光度計、透過型光学顕微鏡、デジタルカメラおよびスキャナが限定されずに含まれる）の補助により生体分子が観察されることを意味する。デンシトメーターを使用して視覚的に検出可能な存在する生体分子の量を定量化することができる。例えば、２つのサンプル中の生体分子の相対量は相対的な光学的密度の測定によって決定することができる。１つの生体分子あたり色素分子の化学量論が既知であり、色素分子の吸光係数が既知であるならば、次に生体分子の絶対濃度も光学的密度の測定から決定することができる。本明細書において使用される時、「生物学的な系」という用語は、視覚的に検出可能な生体分子に加えて１つまたは複数の生体分子を含む任意の溶液または混合物を指すように使用される。かかる生物学的な系の非限定例には、細胞、細胞抽出物、組織サンプル、電気泳動ゲル、アッセイ混合物およびハイブリダイゼーション反応混合物が含まれる。

【0091】

「マイクロ粒子」は、本発明の化合物への付加のために有用な多数の小粒子（ガラスビーズ、磁性ビーズ、ポリマービーズ、非ポリマービーズおよび同種のものが含まれるが、これらに限定されない）のうちの任意のものを指す。特定の実施形態において、マイクロ粒子はポリスチレン（ポリスチレンビーズ等）を含む。

【0092】

本明細書において開示される本発明の実施形態は、異なる原子質量または質量数を有する原子によって１つまたは複数の原子を置き換えることによって同位体標識された、構造（Ｉ）のすべての化合物も包含することが意図される。開示される化合物の中へ取り込むことができる同位体の例には、水素、炭素、窒素、酸素、リン、フッ素、塩素およびヨウ素の同位体（それぞれ²Ｈ、³Ｈ、¹¹Ｃ、¹³Ｃ、¹⁴Ｃ、¹³Ｎ、¹⁵Ｎ、¹⁵Ｏ、¹⁷Ｏ、¹⁸Ｏ、³¹Ｐ、³²Ｐ、³⁵Ｓ、¹⁸Ｆ、³⁶Ｃｌ、¹²³Ｉおよび¹²⁵Ｉ等）が含まれる。

【0093】

構造（Ｉ）の同位体標識された化合物は、一般的には当業者に公知の従来の技法によって、または以前に用いられた標識されていない試薬の代わりに適切な同位体標識された試薬を使用する、下記のものおよび以下の実施例中のものに類似したプロセスによって、調製することができる。

【0094】

「安定的な化合物」および「安定的な構造」は、反応混合物から有用な純度への単離および有効な治療用薬剤への製剤化を耐えるのに十分に頑強な化合物を示すことを意味する。

【0095】

「随意の」または「随意に」は、後続して記述される事象または状況が起こり得るかまたは起こり得ないこと、ならびに記述には該事象または状況が起こる事例およびそれが起こらない事例が含まれることを意味する。例えば、「随意に置換されたアルキル」は、アルキル基が置換され得るかまたは置換され得ないこと、記述には置換されたアルキル基および置換がないアルキル基の両方が含まれることを意味する。

【0096】

「塩」には酸付加塩および塩基付加塩の両方が含まれる。

【0097】

「酸付加塩」は、無機酸（塩酸、臭化水素酸、硫酸、硝酸、リン酸および同種のもの等であるが、これらに限定されない）、および有機酸（酢酸、２，２−ジクロロ酢酸、アジピン酸、アルギン酸、アスコルビン酸、アスパラギン酸、ベンゼンスルホン酸、安息香酸、４−アセトアミド安息香酸、樟脳酸、カンファー−１０−スルホン酸、カプリン酸、カプロン酸、カプリル酸、炭酸、桂皮酸、クエン酸、シクラミン酸、ドデシル硫酸、エタン−１，２−ジスルホン酸、エタンスルホン酸、２−ヒドロキシエタンスルホン酸、蟻酸、フマル酸、ガラクタル酸、ゲンチシン酸、グルコヘプトン酸、グルコン酸、グルクロン酸、グルタミン酸、グルタル酸、２−オキソ−グルタル酸、グリセロリン酸、グリコール酸、馬尿酸、イソ酪酸、乳酸、ラクトビオン酸、ラウリン酸、マレイン酸、リンゴ酸、マロン酸、マンデル酸、メタンスルホン酸、粘液酸、ナフタレン−１，５−ジスルホン酸、ナフタレン−２−スルホン酸、１−ヒドロキシ−２−ナフトエ酸、ニコチン酸、オレイン酸、オロチン酸、シュウ酸、パルミチン酸、パモ酸、プロピオン酸、ピログルタミン酸、ピルビン酸、サリチル酸、４−アミノサリチル酸、セバシン酸、ステアリン酸、コハク酸、酒石酸、チオシアン酸、ｐ−トルエンスルホン酸、トリフルオロ酢酸、ウンデシレン酸および同種のもの等であるが、これらに限定されない）により形成される塩を指す。

【0098】

「塩基付加塩」は、無機塩基または有機塩基を遊離酸へ添加することから調製される塩を指す。無機塩基に由来する塩には、ナトリウム塩、カリウム塩、リチウム塩、アンモニウム塩、カルシウム塩、マグネシウム塩、鉄塩、亜鉛塩、銅塩、マンガン塩、アルミニウム塩および同種のものが含まれるが、これらに限定されない。有機塩基に由来する塩は、第一級アミン、第二級アミンおよび第三級アミン、天然に存在する置換アミンが含まれる置換アミン、環式アミンおよび塩基イオン交換樹脂（アンモニア等）、イソプロピルアミン、トリメチルアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン、トリプロピルアミン、ジエタノールアミン、エタノールアミン、デアノール、２−ジメチルアミノエタノール、２−ジエチルアミノエタノール、ジシクロヘキシルアミン、リジン、アルギニン、ヒスチジン、カフェイン、プロカイン、ヒドラバミン、コリン、ベタイン、ベネタミン、ベンザチン、エチレンジアミン、グルコサミン、メチルグルカミン、テオブロミン、トリエタノールアミン、トロメタミン、プリン、ピペラジン、ピペリジン、Ｎ−エチルピペリジン、ポリアミン樹脂ならび同種のものの塩が含まれるが、これらに限定されない。特に好ましい有機塩基は、イソプロピルアミン、ジエチルアミン、エタノールアミン、トリメチルアミン、ジシクロヘキシルアミン、コリンおよびカフェインである。

【0099】

多くの場合、結晶は本発明の化合物の溶媒和物を産生する。本発明は、記述された化合物のすべての溶媒和物を含む。本明細書において使用される時、「溶媒和物」という用語は、溶媒の１つまたは複数の分子を備えた本発明の化合物の１つまたは複数の分子を含む凝集物を指す。溶媒は水であり得、その場合には溶媒和物は水和物であり得る。あるいは、溶媒は有機溶媒であり得る。したがって、本発明の化合物は、水和物（一水和物、二水和物、半水和物、セスキ水和物、三水和物、四水和物および同種のものが含まれる）に加えて、対応する溶媒和形状として存在し得る。本発明の化合物は真の溶媒和物であり得、一方で、他の事例において本発明の化合物は、外来性の水もしくは別の溶媒を単に保持するか、または水といくつかの外来性の溶媒の混合物であり得る。

【0100】

本発明の化合物、またはそれらの塩、互変異性体もしくは溶媒和物は１つまたは複数の不斉中心を含有することができ、したがって、絶対立体化学に関して（Ｒ）−もしくは（Ｓ）−としてまたはアミノ酸については（Ｄ）−もしくは（Ｌ）−として定義され得る、鏡像異性体、ジアステレオ異性体および他の立体異性形状を生じさせることができる。本発明には、かかる可能性のあるすべての異性体に加えて、それらのラセミ形状および光学的に純粋な形状が含まれることが意図される。光学活性の（＋）および（−）異性体、（Ｒ）−および（Ｓ）−異性体、または（Ｄ）−および（Ｌ）−異性体は、キラルシントンもしくはキラル試薬を使用して調製することができるか、または従来の技法（例えばクロマトグラフィーおよび分別結晶）を使用して分割することができる。個別の鏡像異性体の調製／単離のための従来の技法には、適切な光学的に純粋な前駆体からのキラル合成、または例えばキラル高圧液体クロマトグラフィー（ＨＰＬＣ）を使用するラセミ化合物（または塩または誘導体のラセミ化合物）の分割が含まれる。本明細書において記述される化合物がオレフィン二重結合または幾何学的非対称の他の中心を含有する場合、そして特別の定めのない限り、化合物にはＥおよびＺの幾何異性体の両方が含まれることが意図される。同様に、すべての互変異性形状も含まれることが意図される。

【0101】

「立体異性体」は、同じ結合によって結合する同じ原子から構成されるが、交換可能ではない異なる三次元構造を有する化合物を指す。本発明は様々な立体異性体およびその混合物を企図し、その分子が重ね合わせ可能でない互いの鏡像である２つの立体異性体を指す「鏡像異性体」を含む。

【0102】

「互変異性体」は、分子の１つの原子から同じ分子の別の原子へのプロトン移動を指す。本発明は任意の前記化合物の互変異性体を含む。化合物の様々な互変異性形状は、当技術分野における当業者によって容易に誘導可能である。

【0103】

本明細書において使用される化学命名プロトコルおよび構造図は、ＡＣＤ／Ｎａｍｅバージョン９．０７ソフトウェアプログラム、および／またはＣｈｅｍＤｒａｗ Ｕｌｔｒａバージョン１１．０ソフトウェア命名プログラム（ＣａｍｂｒｉｄｇｅＳｏｆｔ）を使用する、Ｉ．Ｕ．Ｐ．Ａ．Ｃ．命名法システムの修飾形式である。当業者が精通する一般的な名称も使用される。

【0104】

上で指摘されるように、本発明の一実施形態において、様々な分析方法における蛍光色素および／または有色色素として有用な化合物が提供される。化合物は以下の構造（Ｉ）

【化3】

（Ｉ）
またはその塩、立体異性体もしくは互変異性体（式中、
Ｒ^1aおよびＲ^1bは、各々独立してヒドロキシルまたはアルコキシであり；
Ｒ^2a、Ｒ^2b、Ｒ^2c、Ｒ^2d、Ｒ^2e、Ｒ^2f、Ｒ^2g、Ｒ^2h、Ｒ²ⁱ、Ｒ^2j、Ｒ^2k、Ｒ^2l、Ｒ^2m、Ｒ²ⁿ、Ｒ^2o、Ｒ^2p、Ｒ^2q、Ｒ^2r、Ｒ^2sおよびＲ^2tは、各々独立してＨ、ハロまたは−Ｌ¹−Ｒ³であり；
Ｒ³は、各々の出現で、独立して、検体分子、またはヒドロキシル、保護されたヒドロキシル、アミノ、アルキルアミノ、アルコキシ、ポリアルキルエーテル、ヒドロキシルアルコキシ、アミノアルコキシ、ヒドロキシルポリアルキルエーテル、アミノポリアルキルエーテル、ホスフェート、チオホスフェート、ホスホ、チオホスホ、ホスホアルキルエーテル、Ｏホスホアルキルエーテル、チオホスホアルキルエーテル、Ｏチオホスホアルキルエーテル、ホスホロアミダイトもしくは活性化されたリンのうちの１つまたは複数により置換されたアルキルであるか；またはＲ³はマイクロ粒子であり；
Ｌ¹は随意のリンカー部分である）を有する。

【0105】

他のいくつかの実施形態において、化合物は、以下の構造（Ｉａ）または（Ｉｂ）

【化4】

（Ｉａ）
または

【化5】

（Ｉｂ）
のうちの１つを有する。

【0106】

更なる実施形態において、化合物は、以下の構造（Ｉｃ）または（Ｉｄ）

【化6】

（Ｉｃ）
または

【化7】

（Ｉｄ）
のうちの１つを有する。

【0107】

さらに他の実施形態において、化合物は、以下の構造（Ｉｅ）または（Ｉｆ）

【化8】

（Ｉｅ）
または

【化9】

（Ｉｆ）
のうちの１つを有する。

【0108】

上述のもののうちのいくつかの具体的な実施形態において、化合物は構造（Ｉｆ）を有する。

【0109】

様々な実施形態において、Ｒ^1aまたはＲ^1bはヒドロキシルである。他の実施形態において、Ｒ^1aまたはＲ^1bはアルコキシである。例えば、いくつかの実施形態において、Ｒ^1aおよびＲ^1bの各々はアルコキシである。

【0110】

前述の実施形態のうちのいくつかにおいて、アルコキシはＣ₁−Ｃ₆アルコキシ（メトキシ等）である。

【0111】

前述の実施形態の任意のもののうちのいくつかにおいて、Ｒ^2a、Ｒ^2b、Ｒ^2c、Ｒ^2d、Ｒ^2e、Ｒ^2f、Ｒ^2g、Ｒ^2h、Ｒ²ⁱ、Ｒ^2j、Ｒ^2k、Ｒ^2l、Ｒ^2m、Ｒ²ⁿ、Ｒ^2o、Ｒ^2p、Ｒ^2q、Ｒ^2r、Ｒ^2sまたはＲ^2tのうちの少なくとも１つは、Ｈである。

【0112】

前述の実施形態の他のものにおいて、Ｒ^2a、Ｒ^2b、Ｒ^2c、Ｒ^2d、Ｒ^2e、Ｒ^2f、Ｒ^2g、Ｒ^2h、Ｒ²ⁱ、Ｒ^2j、Ｒ^2k、Ｒ^2l、Ｒ^2m、Ｒ²ⁿ、Ｒ^2o、Ｒ^2p、Ｒ^2q、Ｒ^2r、Ｒ^2sまたはＲ^2tのうちの少なくとも１つは、ハロである。いくつかのより具体的な実施形態において、Ｒ^2a、Ｒ^2b、Ｒ^2c、Ｒ^2d、Ｒ^2e、Ｒ^2f、Ｒ^2gまたはＲ^2hのうちの少なくとも１つは、ハロであり、例えば、いくつかの実施形態において、Ｒ^2bはハロである。前述の実施形態の任意のもののうちのいくつかにおいて、ハロはブロモである。

【0113】

様々な他の実施形態において、Ｒ^2a、Ｒ^2b、Ｒ^2c、Ｒ^2d、Ｒ^2e、Ｒ^2f、Ｒ^2g、Ｒ^2h、Ｒ²ⁱ、Ｒ^2j、Ｒ^2k、Ｒ^2l、Ｒ^2m、Ｒ²ⁿ、Ｒ^2o、Ｒ^2p、Ｒ^2q、Ｒ^2r、Ｒ^2sまたはＲ^2tのうちの少なくとも１つは、−Ｌ¹−Ｒ³である。例えば、いくつかの実施形態において、Ｒ^2a、Ｒ^2b、Ｒ^2c、Ｒ^2d、Ｒ^2e、Ｒ^2f、Ｒ^2gまたはＲ^2hのうちの少なくとも１つは、−Ｌ¹−Ｒ³である。より具体的な実施形態において、Ｒ^2bは−Ｌ¹−Ｒ³である。

【0114】

さらに他の実施形態において、Ｒ^2bは−Ｌ¹−Ｒ³であり、Ｒ^2a、Ｒ^2c、Ｒ^2d、Ｒ^2e、Ｒ^2f、Ｒ^2g、Ｒ^2h、Ｒ²ⁱ、Ｒ^2j、Ｒ^2k、Ｒ^2l、Ｒ^2m、Ｒ²ⁿ、Ｒ^2o、Ｒ^2p、Ｒ^2q、Ｒ^2r、Ｒ^2sおよびＲ^2tは、Ｈである。

【0115】

いくつかの実施形態において、Ｒ³は、各々の出現で、独立して、検体分子、またはヒドロキシル、保護されたヒドロキシル、アミノ、アルキルアミノ、アルコキシ、ポリアルキルエーテル、ヒドロキシルアルコキシ、アミノアルコキシ、ヒドロキシルポリアルキルエーテル、アミノポリアルキルエーテル、ホスフェート、チオホスフェート、ホスホ、チオホスホ、ホスホアルキルエーテル、チオホスホアルキルエーテル、ホスホロアミダイトもしくは活性化されたリンのうちの１つまたは複数により置換されたアルキルであるか；またはＲ³はマイクロ粒子である。前述の実施形態のうちのいくつかにおいて、ホスホアルキルエーテルはＯホスホアルキルエーテルである。前述の実施形態の他のものにおいて、チオホスホアルキルエーテルはＯチオホスホアルキルエーテルである。

【0116】

前述の実施形態のうちのいくつかにおいて、Ｒ³は、各々の出現で、独立して、ヒドロキシル、保護されたヒドロキシル、アミノ、アルキルアミノ、アルコキシ、ポリアルキルエーテル、ヒドロキシルアルコキシ、アミノアルコキシ、ヒドロキシルポリアルキルエーテル、アミノポリアルキルエーテル、ホスフェート、チオホスフェート、ホスホ、チオホスホ、ホスホアルキルエーテル、チオホスホアルキルエーテル、ホスホロアミダイトもしくは活性化されたリンのうちの１つまたは複数により置換されたアルキルである。例えば、いくつかの実施形態において、Ｒ³は、ヒドロキシル、アミノ、トリチルエーテル、ホスホロアミダイト、ホスホ、ホスホアルキルエーテル、ホスフェートおよびポリエチレングリコールから選択される１つまたは複数の置換基により置換されたアルキルである。

【0117】

前述の実施形態のうちのいくつかにおいて、Ｒ³は、各々の出現で、独立して、ヒドロキシル、保護されたヒドロキシル、アミノ、アルキルアミノ、アルコキシ、ポリアルキルエーテル、ヒドロキシルアルコキシ、アミノアルコキシ、ヒドロキシルポリアルキルエーテル、アミノポリアルキルエーテル、ホスフェート、チオホスフェート、ホスホ、チオホスホ、ホスホアルキルエーテル、Ｏホスホアルキルエーテル、チオホスホアルキルエーテル、Ｏチオホスホアルキルエーテル、ホスホロアミダイトもしくは活性化されたリンのうちの１つまたは複数により置換されたアルキルである。例えば、いくつかの実施形態において、Ｒ³は、ヒドロキシル、アミノ、トリチルエーテル、ホスホロアミダイト、ホスホ、ホスホアルキルエーテル、Ｏホスホアルキルエーテル、ホスフェートおよびポリエチレングリコールから選択される１つまたは複数の置換基により置換されたアルキルである。

【0118】

いくつかの実施形態において、Ｒ³は、各々の出現で、独立して、１つまたは複数のＯホスホアルキルエーテルにより置換されたアルキルである。

【0119】

例えば、上述のもののうちのいくつかの実施形態において、Ｒ³は、各々の出現で独立して、１つまたは複数のホスホアルキルエーテル基（Ｏホスホアルキルエーテル基等）により置換されたアルキルであり、ポリアルキルエーテルのアルキルエーテルはポリアルキルエーテル（エチレングリコール等）である。これらの実施形態のうちのいくつかにおいて、ホスホアルキルエーテルのアルキルエーテルは、ヒドロキシルおよび更なるホスホアルキルエーテル部分（更なるＯホスホアルキルエーテル部分等）から選択される置換基により置換され、それはヒドロキシルおよび／またはアミノにより置換され得る。

【0120】

他の実施形態において、Ｒ³は、各々の出現で、独立して、２つのＯホスホアルキルエーテル基により置換されたアルキルである。これらの実施形態のうちのいくつかにおいて、アルキルエーテル部分はポリアルキルエーテル（ポリエチレンオキシド等）である。これらの実施形態のいくつかの他のものにおいて、アルキルエーテル部分は、ヒドロキシル、アミノおよび更なるＯホスホアルキルエーテル部分から選択される１つまたは複数の置換基により置換され、更なるＯホスホアルキルエーテル部分のアルキルエーテルはヒドロキシルおよび／またはアミノにより随意に置換される。

【0121】

構造（Ｉ）の化合物のうちのいくつかの実施形態が２つ以上のＲ³基を含むことが理解される。かかる実施形態において、Ｒ³基は同じかまたは異なり得る。特定の実施形態において、構造（Ｉ）の化合物は単一のＲ³部分を含み、すなわち、Ｒ^2a、Ｒ^2b、Ｒ^2c、Ｒ^2d、Ｒ^2e、Ｒ^2f、Ｒ^2g、Ｒ^2h、Ｒ²ⁱ、Ｒ^2j、Ｒ^2k、Ｒ^2l、Ｒ^2m、Ｒ²ⁿ、Ｒ^2o、Ｒ^2p、Ｒ^2q、Ｒ^2r、Ｒ^2sまたはＲ^2tのうちの１つのみが、−Ｌ¹−Ｒ³である。

【0122】

前述のもののうちの任意のものの様々な他の実施形態において、Ｒ³は、以下の構造

【化10】

；

【化11】

；

【化12】

；

【化13】

または

【化14】

（式中、
ｎ¹、ｎ²およびｎ³は各々独立して１〜６の整数であり；
ｘおよびｙは各々独立して１〜１０の整数である）のうちの１つを有する。

【0123】

上述の実施形態のうちのいくつかにおいて、ｎ¹、ｎ²およびｎ³は各々１である。他の実施形態において、Ｌ¹は存在せず、Ｒ³は構造（Ｉ）の化合物の残りへ直接接続する。

【0124】

上述のものの他のいくつかの実施形態において、ｘは５である。他の実施形態において、ｙは５である。いくつかの更なる実施形態において、ｘおよびｙは各々５である。

【0125】

いくつかの異なる実施形態において、Ｒ³は検体分子（生体分子等）である。特定の実施形態において、Ｒ³は、核酸、アミノ酸およびそのポリマー（例えばＤＮＡ、オリゴヌクレオチド、タンパク質、ポリペプチドおよび同種のもの）から選択される生体分子である。

【0126】

さらに他の実施形態において、Ｒ³は生体分子であり、生体分子は、核酸、ペプチド、炭水化物、脂質、酵素、受容体、受容体リガンド、抗体、糖タンパク質、アプタマー、抗原またはプリオンである。

【0127】

いくつかの異なる実施形態において、Ｒ³は、薬物、ビタミンおよび小分子から選択される検体分子である。

【0128】

前述の実施形態のうちのいくつかにおいて、リンカーＬ¹は存在する。存在する場合、Ｌ¹は、好都合に、Ｒ³と構造（Ｉ）の化合物の残りとの間での共有結合による付加を提供するように選択される。例示的なＬ¹部分には、Ｏ、Ｎ、Ｓ、Ｐおよびアルキレン結合ならびにその組み合わせが含まれるが、これらに限定されない。適切なＬ¹基は当業者によって誘導可能である。

【0129】

他の実施形態において、Ｌ¹は存在しない。

【0130】

Ｌ¹が存在するいくつかの実施形態において、Ｌ¹は検体分子へのリン酸結合を含む。これらの実施形態のうちのいくつかにおいて、Ｌ¹は以下の構造

【化15】

（式中、ｎ¹、ｎ²およびｎ³は各々独立して１〜６の整数である）を有する。様々な実施形態において、ｎ¹、ｎ²およびｎ³は各々１である。

【0131】

構造（Ｉ）の化合物の構造は、吸収波長および／または放射波長を至適化するように選択される。したがって、様々な実施形態において、構造（Ｉ）の化合物は、約４６８ｎｍ〜約５０８ｎｍ（例えば約４７８ｎｍ〜約４９８ｎｍ）の範囲の最大吸収を有する。他の実施形態において、構造（Ｉ）の化合物は、約４９５ｎｍ〜約５２５ｎｍ（例えば約４９５ｎｍ〜約５１５ｎｍ）の範囲の最大放射を有する。例えば、特定の実施形態において、色素は約４９０ｎｍでの最大吸収および約５０５ｎｍでの最大放射を有する。

【0132】

いくつかのより具体的な実施形態において、構造（Ｉ）の化合物は以下の構造

【化16】

（１）；

【化17】

（２）；

【化18】

（３）；

【化19】

（４）；

【化20】

（５）；または

【化21】

（６）
（式中、Ｒ³は検体分子である）のうちの１つを有する。

【0133】

様々な他の実施形態において、本発明は、以下の構造（Ｉ′）を有する化合物

【化22】

（Ｉ′）
またはその塩（式中、
Ｒ^1aおよびＲ^1bは、各々独立してヒドロキシルまたはアルコキシであり；
Ｒ^2a、Ｒ^2b、Ｒ^2c、Ｒ^2d、Ｒ^2e、Ｒ^2f、Ｒ^2g、Ｒ^2h、Ｒ²ⁱ、Ｒ^2j、Ｒ^2k、Ｒ^2l、Ｒ^2m、Ｒ²ⁿ、Ｒ^2o、Ｒ^2p、Ｒ^2q、Ｒ^2r、Ｒ^2sおよびＲ^2tは、各々独立してＨ、ハロまたは−Ｌ¹−Ｒ³であり；
Ｒ³は検体分子であり；
Ｌ¹は随意のリンカー部分であり、
Ｒ^2a、Ｒ^2b、Ｒ^2c、Ｒ^2d、Ｒ^2e、Ｒ^2f、Ｒ^2g、Ｒ^2h、Ｒ²ⁱ、Ｒ^2j、Ｒ^2k、Ｒ^2l、Ｒ^2m、Ｒ²ⁿ、Ｒ^2o、Ｒ^2p、Ｒ^2q、Ｒ^2r、Ｒ^2sまたはＲ^2tのうちの少なくとも１つは、−Ｌ¹−Ｒ³である）への共有結合を含む検体分子を提供する。

【0134】

検体分子は、任意の適切な検体分子（本明細書において上で記述される検体分子が含まれる）から選択することができる。

【0135】

前述の化合物および１つまたは複数の生体分子のうちの任意のものを含む組成物は、様々な他の実施形態において提供される。いくつかの実施形態において、以下でより詳細に記述されるように、１つまたは複数の生体分子の検出のための分析方法におけるかかる組成物の使用も提供される。

【0136】

上で説明されるような構造（Ｉ）の化合物の任意の実施形態、および上で説明されるような構造（Ｉ）の化合物中のＲ^1a、Ｒ^1b、Ｒ^2a、Ｒ^2b、Ｒ^2c、Ｒ^2d、Ｒ^2e、Ｒ^2f、Ｒ^2g、Ｒ^2h、Ｒ²ⁱ、Ｒ^2j、Ｒ^2k、Ｒ^2l、Ｒ^2m、Ｒ²ⁿ、Ｒ^2o、Ｒ^2p、Ｒ^2q、Ｒ^2r、Ｒ^2s、Ｒ^2t、Ｌ¹またはＲ³可変基についての本明細書において説明される任意の具体的な選択は、構造（Ｉ）の化合物の他の実施形態および／または変数と独立して組み合わせて、具体的に上で説明されない本発明の実施形態を形成できることが、理解される。加えて、選択のリストが、特定の実施形態および／または請求項中の任意の特定のＲ基もしくはＬ基についてリストされる場合、個別の選択が特定の実施形態および／または請求項から欠失され、選択の残りのリストが、本発明の範囲内であると判断されるであろうことが理解される。

【0137】

本記述において示された式の置換基および／または可変基の組み合わせは、かかる寄与が安定的な化合物をもたらす場合に限り、許容可能であることが理解される。

【0138】

本明細書において記述されるプロセスにおいて、中間化合物の官能基が適切な保護基によって保護される必要があり得ることも、当業者によって認識されるだろう。かかる官能基には、ヒドロキシ、アミノ、メルカプトおよびカルボン酸が含まれる。ヒドロキシのために適切な保護基には、トリアルキルシリルまたはジアリールアルキルシリル（例えばｔ−ブチルジメチルシリル、ｔ−ブチルジフェニルシリルまたはトリメチルシリル）、テトラヒドロピラニル、ベンジルおよび同種のものが含まれる。アミノ、アミジノおよびグアニジノのために適切な保護基には、ｔ−ブトキシカルボニル、ベンジルオキシカルボニルおよび同種のものが含まれる。メルカプトのために適切な保護基には、−Ｃ（Ｏ）−Ｒ″（式中、Ｒ″はアルキル、アリールまたはアリールアルキルである）、ｐ−メトキシベンジル、トリチルおよび同種のものが含まれる。カルボン酸のために適切な保護基には、アルキル、アリールまたはアリールアルキルエステルが含まれる。保護基は、当業者に公知であり本明細書において記述されるような標準的な技法に従って添加または除去することができる。保護基の使用は、Ｇｒｅｅｎ，Ｔ．Ｗ．ａｎｄ Ｐ．Ｇ．Ｍ．Ｗｕｔｚ、Ｐｒｏｔｅｃｔｉｖｅ Ｇｒｏｕｐｓ ｉｎ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ（１９９９）、第３版、Ｗｉｌｅｙ中で詳細に記述される。当業者が認識するように、保護基は、ポリマー樹脂（Ｗａｎｇ樹脂、Ｒｉｎｋ樹脂または２−クロロトリチル−クロライド樹脂等）でもあり得る。

【0139】

更に、遊離塩基形状または遊離酸形状で存在する本発明のすべての化合物は、当業者に公知の方法による適切な無機塩基もしくは有機塩基または無機酸もしくは有機酸での処理によって、それらの塩に転換することができる。本発明の化合物の塩は標準的な技法によってそれらの遊離塩基形状または遊離酸形状へ転換することができる。

【0140】

以下の反応スキームは、本発明の化合物、すなわち構造（Ｉ）の化合物

【化23】

（Ｉ）
（式中、Ｒ^1a、Ｒ^1b、Ｒ^2a、Ｒ^2b、Ｒ^2c、Ｒ^2d、Ｒ^2e、Ｒ^2f、Ｒ^2g、Ｒ^2h、Ｒ²ⁱ、Ｒ^2j、Ｒ^2k、Ｒ^2l、Ｒ^2m、Ｒ²ⁿ、Ｒ^2o、Ｒ^2p、Ｒ^2q、Ｒ^2r、Ｒ^2s、Ｒ^2t、Ｒ³およびＬ¹は、上で定義された通りである）を作製する例示的な方法を例証する。

【0141】

類似の方法によって、または当業者に公知の他の方法を組み合わせることによって、当業者がこれらの化合物を製作することができることが理解される。当業者が、適切な開始構成要素を使用し、必要に応じて合成パラメーターを修飾することによって、下記に述べられるものに類似の様式で、具体的に以下に図示されない構造（Ｉ）の他の化合物も製作できるであろうことが理解される。一般に、開始構成要素は、供給源（Ｓｉｇｍａ Ａｌｄｒｉｃｈ、Ｌａｎｃａｓｔｅｒ Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ，Ｉｎｃ．、Ｍａｙｂｒｉｄｇｅ、Ｍａｔｒｉｘ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ、ＴＣＩおよびＦｌｕｏｒｏｃｈｅｍ ＵＳＡ等など）から得ることができるか、または当業者に公知の出典（例えばＡｄｖａｎｃｅｄ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ：Ｒｅａｃｔｉｏｎｓ，Ｍｅｃｈａｎｉｓｍｓ，ａｎｄ Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ、第５番版（Ｗｉｌｅｙ、２０００年１２月）を参照）に従って合成できるか、または本発明中で記述されるように調製することができる。
反応スキームＩ

【化24】

塩基

【0142】

反応スキームＩは構造Ｉの化合物を調製する例示的な方法を図示する。反応スキーム１を参照して、構造ＡおよびＢの化合物は、購入または当技術分野において当業者に周知の方法によって調製することができる。強塩基（ｎ−ブチルリチウム等）による２当量のＡの処理、続いてＢとの反応は、構造（Ｉ）の化合物をもたらす。反応スキームＩは構造（Ｉ）の対称的な（すなわち同一のナフチル基）化合物の調製を図示するが、その他の非対称的な構造（Ｉ）の化合物は類似の方法（例えば異なって置換されたナフチルの段階反応）によって調製できることが、当業者に容易に明らかだろう。

【0143】

更に、上述の方法によって得られた構造（Ｉ）の化合物を更に修飾して、構造（Ｉ）の異なる化合物を得ることができる。例えば、特定の実施形態において、構造（Ｉ）の化合物は少なくとも１つの部分を含む。かかる実施形態において、−Ｌ¹−Ｒ³部分またはその前駆体は、任意の周知の方法（Ｓｕｚｕｋｉカップリング）経由で組み込むことができる。検体分子（例えば生体分子）は、多くの一般的な方法のうちの任意の１つによって、随意のＬ¹リンカーを介して添付することができる。例えば、検体分子上の官能基と共有結合を形成することができる反応基を含めるように上述のスキームを修飾することは、検体分子の添付のための１つの手段である。反応基には、活性化されたリン化合物（例えばホスホロアミダイト）、活性化されたエステル、アミン、アルコール、および同種のものが含まれるが、これらに限定されない。かかる化合物を調製し、それを検体分子と反応させて共有結合を形成するための方法は、当技術分野において周知である。

【0144】

いくつかの実施形態において、構造（Ｉ）の化合物は、オリゴヌクレオチドへの共有結合を含む。かかる結合は、構造（Ｉ）の化合物中にホスホロアミダイト部分を含めること、および標準的なＤＮＡ合成条件下で、それをオリゴマー（またはホスホロアミダイト単量体）と反応させることによって形成することができる。ＤＮＡ合成方法は当技術分野において周知である。簡潔には、２つのアルコール基は、それぞれジメトキシトリチル（ＤＭＴ）基および２−シアノエチル−Ｎ，Ｎ−ジイソプロピルアミノホスホロアミダイト基により官能化される。ホスホロアミダイト基は、典型的には活性化因子（テトラゾール等）の存在下においてアルコール基へカップルされ、続いてヨウ素によるリン原子の酸化が行われる。ジメトキシトリチル基を酸（例えばクロロ酢酸）により除去して遊離アルコールを曝露することができ、それはホスホロアミダイト基と反応させることができる。２−シアノエチル基はアンモニア水溶液による処理によってオリゴマー化後に除去することができる。

【0145】

オリゴマー化法において使用されるホスホロアミダイトの調製も当技術分野において周知である。例えば、第一級アルコールはＤＭＴ−Ｃ１との反応によってＤＭＴ基として保護することができる。次いで、第二級アルコールは、適切な試薬（２−シアノエチルＮ，Ｎ−ジイソプロピルクロロホスホロアミダイト等）との反応によってホスホロアミダイトとして官能化される。ホスホロアミダイトの調製およびそれらのオリゴマー化のための方法は当技術分野において周知であり、実施例中でより詳細に記述される。

【0146】

さらに他の実施形態において、化合物は様々な分析方法において有用である。例えば、特定の実施形態において、本開示は、サンプルを染色する方法であって、該サンプルが適切な波長で照射される場合に光応答を産生するのに十分な量で、構造（Ｉ）の化合物を、該サンプルへ添加することを含む、該方法を提供する。

【0147】

前述の方法のなお他の実施形態において、Ｒ^2a、Ｒ^2b、Ｒ^2c、Ｒ^2d、Ｒ^2e、Ｒ^2f、Ｒ^2g、Ｒ^2h、Ｒ²ⁱ、Ｒ^2j、Ｒ^2k、Ｒ^2l、Ｒ^2m、Ｒ²ⁿ、Ｒ^2o、Ｒ^2p、Ｒ^2q、Ｒ^2r、Ｒ^2sまたはＲ^2tのうちの１つは、−Ｌ¹−Ｒ³（式中、Ｒ³は生体分子等の検体分子である）である。例えば、いくつかの実施形態において、生体分子は、核酸、アミノ酸またはそのポリマー（例えばポリヌクレオチドまたはポリペプチド）である。なお更なる実施形態において、生体分子は、酵素、受容体、受容体リガンド、抗体、糖タンパク質、アプタマーまたはプリオンである。

【0148】

前述の方法のなお他の実施形態において、Ｒ^2a、Ｒ^2b、Ｒ^2c、Ｒ^2d、Ｒ^2e、Ｒ^2f、Ｒ^2g、Ｒ^2h、Ｒ²ⁱ、Ｒ^2j、Ｒ^2k、Ｒ^2l、Ｒ^2m、Ｒ²ⁿ、Ｒ^2o、Ｒ^2p、Ｒ^2q、Ｒ^2r、Ｒ^2sまたはＲ^2tのうちの１つは、−Ｌ¹−Ｒ³（式中、Ｒ³はマイクロ粒子である）である。例えば、いくつかの実施形態において、マイクロ粒子はポリマービーズまたは非ポリマービーズである。

【0149】

なお更なる実施形態において、前記光応答は蛍光応答である。

【0150】

他の実施形態において、前記サンプルは細胞を含み、いくつかの実施形態はフローサイトメトリーによって前記細胞を観察することを更に含む。

【0151】

なお更なる実施形態において、方法は、蛍光応答を、検出可能に異なる光学的特性を有する第２の蛍光団の蛍光応答から区別することを更に含む。

【0152】

他の実施形態において、本開示は、
（ａ）構造（Ｉ）の化合物（式中、Ｒ^2a、Ｒ^2b、Ｒ^2c、Ｒ^2d、Ｒ^2e、Ｒ^2f、Ｒ^2g、Ｒ^2h、Ｒ²ⁱ、Ｒ^2j、Ｒ^2k、Ｒ^2l、Ｒ^2m、Ｒ²ⁿ、Ｒ^2o、Ｒ^2p、Ｒ^2q、Ｒ^2r、Ｒ^2sまたはＲ^2tのうちの１つは、−Ｌ¹−Ｒ³であり、Ｒ³は生体分子である）を提供することと；
（ｂ）その可視特性によって化合物を検出することと
を含む、生体分子を視覚的に検出する方法を提供する。

【0153】

例えば、いくつかの実施形態において、生体分子は、核酸、アミノ酸またはそのポリマー（例えばポリヌクレオチドまたはポリペプチド）である。なお更なる実施形態において、生体分子は、酵素、受容体、受容体リガンド、抗体、糖タンパク質、アプタマーまたはプリオンである。

【0154】

他の実施形態において、視覚的に生体分子を検出する方法であって、
（ａ）１つまたは複数の生体分子と前述の化合物のうちの任意のものを混合することと；
（ｂ）その可視特性によって化合物を検出することと
を含む、該方法が提供される。

【0155】

上で指摘されるように、構造（Ｉ）の化合物の特定の実施形態は、検体分子（例えば生体分子）またはそれへ添付された（コンジュゲートされた）リガンドを含む。付加は、例えば共有結合、イオン結合、デーテッド（ｄａｔｅｄ）結合、水素結合および分子結合の他の形状によるものであり得る。

【0156】

複数のタイプの検体分子は、構造（Ｉ）の化合物へのコンジュゲーションのために適切である。例えば、本発明の有用なコンジュゲートされた基質には、それへ添付された検体分子を含む構造（Ｉ）の化合物（本明細書において「コンジュゲートされた基質」と称される）が含まれるが、これらに限定されず、検体分子は、抗原、小分子、ステロイド、ビタミン、薬物、ハプテン、代謝物質、毒素、環境汚染物質、アミノ酸、ペプチド、タンパク質、光増感剤、ヌクレオチド、オリゴヌクレオチド、核酸、炭水化物、脂質、イオン錯化部分および非生物学的ポリマーから選択される。１つの例示的な実施形態において、コンジュゲートされた基質は、天然もしくは合成のアミノ酸、天然もしくは合成ペプチドもしくはタンパク質、またはイオン錯化部分である。例示的なペプチドには、プロテアーゼ基質、タンパク質キナーゼ基質、ホスファターゼ基質、ニューロペプチド、サイトカインおよび毒素が含まれるが、これらに限定されない。例示的なタンパク複合体には、酵素、抗体、レクチン、糖タンパク質、ヒストン、アルミン、リポタンパク質、アビジン、ストレプトアビジン、プロテインＡ、プロテインＧ、カゼイン、フィコビリンタンパク質、他の蛍光タンパク質、ホルモン、毒素、増殖因子、および同種のものが含まれる。

【0157】

構造（Ｉ）の化合物の残りへの検体分子の付加点は、実施形態に依存して、変動させることができるだろう。更に、リンカーの使用は随意であり、すべての実施形態において要求されないが、いくつかの実施形態は検体分子と構造（Ｉ）の化合物の残りとの間にリンカー（Ｌ¹）を含む。構造（Ｉ）の化合物は２つ以上の検体分子を含み得ることも想定される。例えば、２または３以上の検体分子が化合物（Ｉ）のナフチル環および／またはアントラセン環へコンジュゲートされ得る。

【0158】

様々なタイプの検体分子へ色素を連結する複数の方法は当技術分野において周知である。例えば、検体分子へ色素をコンジュゲートする方法は、Ｒ．Ｈａｕｇｌａｎｄ、Ｔｈｅ Ｈａｎｄｂｏｏｋ：Ａ Ｇｕｉｄｅ ｔｏ Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔ Ｐｒｏｂｅｓ ａｎｄ Ｌａｂｅｌｉｎｇ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ、第９版、２００２年、Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｐｒｏｂｅｓ，Ｉｎｃ．、およびその中で引用された参照；およびＢｒｉｎｄｌｅｙ、１９９２年、Ｂｉｏｃｏｎｊｕｇａｔｅ Ｃｈｅｍ．３：２（それらはすべて参照により本明細書に援用される）中で記述される。一例として、本開示の化合物は、アミド結合、エステル結合、エーテル結合もしくはチオエーテル結合を介する１つもしくは複数のプリン塩基もしくはピリミジン塩基によるＤＮＡもしくはＲＮＡへの共有結合を含み得るか；またはエステル、チオエステル、アミド、エーテルもしくはチオエーテルである結合によってリン酸塩もしくは炭水化物へ添付される。あるいは、構造（Ｉ）の化合物は化学的後修飾（白金試薬等による）によって、または光活性化可能な分子（コンジュゲートされたソラレン等）を使用して、核酸へ結合され得る。

【0159】

本発明の化合物は多くの適用において有用であり、それらには、米国特許第７，１７２，９０７号；第５，２６８，４８６号；ならびに米国特許第２００４００１４９８１号；および第２００７００４２３９８号中で他の色素について記述されるものが含まれ、そのすべてはその全体を参照することにより本明細書に援用される。例えば、蛍光色素（本明細書において記述されるもの等）は、蛍光寿命、異方性、光誘起電子移動、光退色回復および非放射性移動が含まれるがこれらに限定されない蛍光検出に基づくもの等の技法によるイメージングにおいて、使用することができる。構造（Ｉ）の化合物は、それ自体として、すべての蛍光ベースのイメージング、顕微鏡検査、および分光法技法（そのようなものに対するバリエーションが含まれる）において利用することができる。加えて、それらは光線力学療法のためにおよび多重モードイメージングにおいても使用することができる。例示的な蛍光検出技法には、系内で生成された蛍光の検出に関与するものが含まれる。かかる技法には、蛍光顕微鏡法、蛍光活性化細胞選別（ＦＡＣＳ）、蛍光フローサイトメトリー、蛍光相関分光法（ＦＣＳ）、蛍光ｉｎ ｓｉｔｕハイブリダイゼーション（ＦＩＳＨ）、多光子イメージング、拡散光トモグラフィー、細胞および組織中の分子イメージング、ナノメートル精度の蛍光イメージング（ＦＩＯＮＡ）、フリーラジカル開始ペプチド配列（ＦＲＩＰ）、ならびに膜電位の第二高調波網膜イメージング（ＳＨＲＩＭＰ）に加えて、当技術分野において公知の他の方法が含まれるが、これらに限定されない。

【0160】

あるいは、構造（Ｉ）の化合物は、生細胞中の動的挙動を追跡するマーカーまたはタグとして使用することができる。この点に関して、光退色後蛍光回復（ＦＲＡＰ）を被験化合物と組み合わせて用いて、高強度レーザーにより対象となる領域内の蛍光分子を選択的に破壊し、続いて低強度レーザー光線により一定の期間にわたって退色した領域の中への新しい蛍光分子の回復をモニターすることができる。ＦＲＡＰの変形には、極性化ＦＲＡＰ（ｐＦＲＡＰ）、光退色蛍光減衰（ＦＬＩＰ）、および光退色後蛍光局在（ＦＬＡＰ）が含まれるが、これらに限定されない。ＦＲＡＰおよびＦＲＡＰの変形からもたらされる情報を使用して、力学的特性（蛍光標識した分子の拡散係数、可動性画分および輸送率が含まれる）を決定することができる。かかる光退色ベースの技法についての方法は、Ｂｒａｅｃｋｍａｎｓ，Ｋ．ｅｔ ａｌ，Ｂｉｏｐｈｙｓｉｃａｌ Ｊｏｕｒｎａｌ ８５：２２４０−２２５２，２００３；Ｂｒａｇａ，Ｊ．ｅｔ ａｌ，Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｂｉｏｌｏｇｙ ｏｆ ｔｈｅ Ｃｅｌｌ １５：４７４９−４７６０，２００４；Ｈａｒａｇｕｃｈｉ，Ｔ．，Ｃｅｌｌ Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ａｎｄ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ ２７：３３３−３３４，２００２；Ｇｏｒｄｏｎ，Ｇ．Ｗ．ｅｔ ａｌ，Ｂｉｏｐｈｙｓｉｃａｌ Ｊｏｕｒｎａｌ ６８：７６６−７７８，１９９５中で記述され、それらの全体は参照によりすべて本明細書に援用される。

【0161】

他の蛍光イメージング技法は非放射性エネルギー移動反応に基づき、それはドナーとアクセプターとの間のエネルギー移動の均一発光アッセイである。被験蛍光色素の使用を用いることができる技法には、ＦＲＥＴ、ＦＥＴ、ＦＰ、ＨＴＲＦ、ＢＲＥＴ、ＦＬＩＭ、ＦＬＩ、ＴＲ−ＦＲＥＴ、ＦＬＩＥ、ｓｍＦＲＥＴおよびＳＨＲＥＫが含まれるが、これらに限定されない。これらの技法はすべてＦＲＥＴの変形である。

【0162】

被験化合物は、バイオセンサー（Ｃａ²⁺イオン指示薬等；ｐＨ指示薬；リン酸化指示薬、または他のイオン（例えばマグネシウム、ナトリウム、カリウム、塩化物、ハロゲン化物）の指示薬）として使用することができる。例えば、生化学過程は、多くの場合環境のｐＨの同時変化による生体分子のプロトン化および脱プロトンを伴っている。異なるｐＨ感受性基によるメソ位での置換は、異なるｐＫａを備えた多様なＮＩＲ蛍光ｐＨセンサーを生成する。効果的であるために、メソ位での置換基は、蛍光団コアを備えた延長されたπコンジュゲーションであり、異なるｐＨ環境に応答する顕著なスペクトル変化が達成される。

【0163】

開示される化合物の使用は分析方法に一切限定されない。様々な実施形態において、化合物は様々な適用において着色剤または色素として使用される。この点において、もし化合物がその所望される色特性および／または吸収特性および／または発光特性を維持するならば、コアのアントラセンおよび／またはナフタレン部分上の置換基は特に限定されない。本目的のための適切な置換基の選択は、当業者の技能内である。したがって、いくつかの実施形態において、色素または着色剤として有用な化合物は、以下の構造（Ｉ″）

【化25】

（Ｉ″）
またはその塩（式中、Ｒ^1a、Ｒ^1b、Ｒ^2a、Ｒ^2b、Ｒ^2c、Ｒ^2d、Ｒ^2e、Ｒ^2f、Ｒ^2g、Ｒ^2h、Ｒ²ⁱ、Ｒ^2j、Ｒ^2k、Ｒ^2l、Ｒ^2m、Ｒ²ⁿ、Ｒ^2o、Ｒ^2p、Ｒ^2q、Ｒ^2r、Ｒ^2sおよびＲ^2tは、各々独立して、Ｈまたは置換基であり、置換基は、化合物の所望される色特性および／または放射／吸収特性に基づいて選択される）を有して、提供される。

【0164】

構造（Ｉ″）の化合物の特定の実施形態において、Ｒ^1aおよびＲ^1bは、各々独立してヒドロキシルまたはアルコキシであり；Ｒ^2a、Ｒ^2b、Ｒ^2c、Ｒ^2d、Ｒ^2e、Ｒ^2f、Ｒ^2g、Ｒ^2h、Ｒ²ⁱ、Ｒ^2j、Ｒ^2k、Ｒ^2l、Ｒ^2m、Ｒ²ⁿ、Ｒ^2o、Ｒ^2p、Ｒ^2q、Ｒ^2r、Ｒ^2sおよびＲ^2tは、各々独立してＨ、ハロまたはアルキルである。

【0165】

いくつかの実施形態において、本明細書において開示される化合物（例えば（Ｉ）、（Ｉ′）および／または（Ｉ″））は、生地、プラスチック、塗料および／または安全装置（例えば反射材料、非常灯、グロースティックなど）中の色素または着色剤として、有用性が見出される。当業者は、開示される化合物についての他の使用を容易に認識するだろう。

【0166】

以下の実施例は、限定ではなく例証の目的のために提供される。

【実施例】

【0167】

一般的な方法

【0168】

¹Ｈ ＮＭＲスペクトルはＪＥＯＬ ４００ＭＨｚのスペクトロメーター上で得た。¹ＨスペクトルはＴＭＳに対して参照された。逆相ＨＰＬＣの色素分析は、４５℃で保持した２．１ｍｍ×５０ｍｍのＡｃｑｕｉｔｙ ＢＥＨ−Ｃ１８カラムを備えたＷａｔｅｒｓ Ａｃｑｕｉｔｙ ＵＨＰＬＣシステムを使用して遂行した。質量スペクトル解析は、ＭａｓｓＬｙｎｘ ４．１捕捉ソフトウェアを使用して、Ｗａｔｅｒｓ／Ｍｉｃｒｏｍａｓｓ ＱｕａｔｔｒｏマイクロＭＳ／ＭＳシステム（ＭＳのみのモードで）上で遂行した。色素に対するＬＣ／ＭＳのために使用した移動相は、１００ｍＭの１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−プロパノール（ＨＦＩＰ）、８．６ｍＭのトリエチルアミン（ＴＥＡ）、ｐＨ８であった。ホスホロアミダイトおよび前駆体分子は、Ａａｐｐｔｅｃ（ｃ）Ｓｐｉｒｉｔ（ＴＭ）ペプチドＣ１８カラム（４．６ｍｍ×１００ｍｍ、５μｍ粒子サイズ）を使用するダイオードアレイ検出器および高性能オートサンプラーを備えたＡｇｉｌｅｎｔ Ｉｎｆｉｎｉｔｙ １２６０ ＵＨＰＬＣシステムを使用して分析した。単量体中間体についての分子量を、トロピリウムカチオン注入増強イオン化（ｔｒｏｐｙｌｉｕｍ ｃａｔｉｏｎ ｉｎｆｕｓｉｏｎ ｅｎｈａｎｃｅｄ ｉｏｎｉｚａｔｉｏｎ）を使用して得た。励起および放射のプロファイル実験をＣａｒｙ Ｅｃｌｉｐｓｅスペクトル光度計で記録した。

【0169】

すべての反応は特別の指示の無い限り窒素雰囲気下でオーブン乾燥したガラス器中で実行した。商業的に入手可能なＤＮＡ合成試薬はＧｌｅｎ Ｒｅｓｅａｒｃｈ（Ｓｔｅｒｌｉｎｇ、ＶＡ）から購入した。無水ピリジン、トルエン、ジクロロメタン、ジイソプロピルエチルアミン、トリエチルアミン、酢酸、ピリジンおよびＴＨＦは、Ａｌｄｒｉｃｈから購入した。他のすべての化学物質はＡｌｄｒｉｃｈまたはＴＣＩから購入し、追加の精製なしにそのままで使用した。
実施例１
２−ブロモ−９，１０−ビス（（６−メトキシナフタレン−１−イル）エチニル）アントラセン（１）の合成

【化26】

（１）

【0170】

清浄な乾燥した２００ｍＬの丸底フラスコを窒素および無水ＴＨＦ（４０ｍＬ）によりフラッシングした。１−エチニル−６−メトキシナフタレン（２．０ｇ、１０．９ｍｍｏｌ）を添加し、次いでそのフラスコを窒素雰囲気下のアセトンドライアイス浴中で３０分間冷却した。冷却に際して、ヘキサン中の２．５ＭのｎＢｕＬｉ（４．４ｍＬ、１０．９ｍｍｏｌ）を滴加し、反応物を１時間撹拌したままにした。２−ブロモアントラキノン（１．０５ｇ、３．６ｍｍｏｌ）およびエーテル（３０ｍＬ）を添加し、その後、反応物をそのままにして室温へ暖め、一晩撹拌した。次いで１ＭのＨＣ１中の０．１ＭのＳｎＣｌ₂の溶液（４４ｍＬ）を１つの小分けで添加した。２時間後に、反応混合物をメタノール（２００ｍＬ）の中へ注ぎ、もたらされたスラリーを１時間撹拌した。赤色固体を濾過によって単離し、真空下で乾燥した（１．１５ｇ、５１％）。

【0171】

化合物１の¹Ｈ ＮＭＲスペクトルを図１中で図示する。２１５〜５００ｎｍの化合物のＲＰの全ダイオードアレイクロマトグラムを、図２中で図示する。化合物１の質量スペクトルを図３中で図示する。
実施例２
３−（９，１０−ビス（（６−メトキシナフタレン−１−イル）エチニル）アントラセン−２−イル）−２−（（ビス４−メトキシフェニル）（フェニル）メトキシ）メチル）プロパン−１−オール（２）の合成

【化27】

（２）

【0172】

コンデンサーを取り付けた２５０ｍＬの丸底フラスコに、窒素および無水ＴＨＦ（５０ｍＬ）をパージし、続いて２−（（ビス（４−メトキシフェニル）（フェニル）メトキシ）メチル）プロプ−２−エン−１−オール（２．２ｇ、５．６ｍｍｏｌ）を添加した。ＴＨＦ中の０．５Ｍの９−ＢＢＮ（３０．７ｍＬ、１４．０ｍｍｏｌ）をシリンジを介して添加し、反応物を１２時間加熱還流した。反応物をそのままにして室温へ冷却した後に、３ＭのＫ₂ＣＯ₃（２．４ｍｌ）および無水ＴＨＦ（１５０ｍＬ）を添加した。化合物１（１．７４ｇ、２．８ｍｍｏｌ）およびＰｄＣｌ₂（ｄｐｐｆ）（０．４１ｇ、０．５６ｍｍｏｌ）を添加し、溶液を６時間還流し、２時間にわたってそのままにして室温へ冷却した。反応混合物をＣＨ₂Ｃｌ₂（３００ｍＬ）の中へ注ぎ、Ｈ₂Ｏ（３００ｍＬ）により洗浄した。水層を追加のＣＨ₂Ｃｌ₂（１００ｍＬ）により戻して抽出した。合わせた有機層を飽和ＮａＣｌ（３００ｍＬ）により洗浄し、Ｎａ₂ＳＯ₄の上で乾燥し、粘稠なゴムへと真空下で濃縮した。単離された粗製産物を洗浄し、次いでＣＨ₂Ｃｌ₂：ヘキサンの（１００：０ｖ／ｖ）〜（０：１００ｖ／ｖ）の勾配により溶出するシリカゲルカラムクロマトグラフィーによって精製して、赤色固体（１．０ｇ、３５％）として３を得た。化合物２の¹Ｈ ＮＭＲスペクトルを図４中で図示する。２１５〜５００ｎｍの化合物のＲＰの全ダイオードアレイクロマトグラムを、図５中で図示する。化合物２の質量スペクトルを図６中で図示する。
実施例３
３−（９，１０−ビス（（６−メトキシナフタレン−１−イル）エチニル）アントラセン−２−イル）−２−（（ビス（４−メトキシフェニル）（フェニル）メトキシ）メチル）プロピル２−シアノエチルジイソプロピルホスホロアミダイト（３）の合成

【化28】

（３）

【0173】

乾燥した１００ｍＬの丸底フラスコを窒素によりパージし、続いてＣＨ₂Ｃｌ₂（２０ｍＬ）および化合物３（０．２０ｇ、０．２１ｍｍｏｌ）を添加した。Ｎ，Ｎ−ジイソプロピルエチルアミン（０．１８ｍＬ、１０．７ｍｍｏｌ）および２−シアノエチルジイソプロピルクロロホスホロアミダイト（０．１５ｍＬ、０．６ｍｍｏｌ）を、シリンジを介して添加した。室温での撹拌の１時間後に、ＴＬＣ分析によって反応が完了していることを決定した。次いで粗製反応混合物を黒っぽいゴムへと真空下で濃縮した。残留物をアセトニトリル中で溶解し、濃縮乾固し、更なる精製なしに色素アセンブリーのために使用した。
実施例４
オリゴヌクレオチド色素の合成

【0174】

化合物３を使用して、１μｍスケールでＡｐｐｌｉｅｄ Ｂｉｏｓｙｓｔｅｍｓ ３９４ ＤＮＡ／ＲＮＡシンセサイザー上で更なる色素化合物を調製した。化合物は３′リン酸基を含んでいた。色素をＣＰＧビーズまたはポリスチレン固体支持体上で直接合成した。標準的な固相ＤＮＡ方法によって、３′から５′の方向で色素を合成した。カップリング法は標準的なβ−シアノエチルホスホロアミダイト化学条件を用いた。すべてのホスホロアミダイト単量体をアセトニトリル／ジクロロメタン（０．１Ｍ溶液）中で溶解し、以下の合成周期を使用して連続した順序で添加した。１）トルエン中のジクロロ酢酸による５′−ジメトキシトリチル保護基の除去、２）アセトニトリル中の活性化因子試薬による次のホスホロアミダイトのカップリング、３）ヨウ素／ピリジン／水による酸化、および４）無水酢酸／１−メチルイミジゾール（ｍｅｔｈｙｌｉｍｉｄｉｚｏｌｅ）／アセトニトリルによるキャッピング。５′−オリゴフロロシド（ｏｌｉｇｏｆｌｏｒｏｓｉｄｅ）がアセンブルされるまで、合成周期を反復した。鎖アセンブリーの末端で、モノメトキシトリチル（ＭＭＴ）基またはジメトキシトリチル（ＤＭＴ）基をジクロロメタン中のジクロロ酢酸またはトルエン中のジクロロ酢酸により除去した。濃水酸化アンモニウム水溶液を室温で２〜４時間使用して、色素を固体支持体から切断した。産物を真空下で濃縮し、Ｓｅｐｈａｄｅｘ Ｇ−２５カラムを使用して主産物を単離し、それは図７中で示されるようなＲＰ−ＨＰＬＣトレースを与える（化合物５）。図８は、上述の手順に従って調製された色素についてのマススペクトルデータを示す（化合物５）。支持への化合物３のカップリング続いて、標準的な切断および脱保護による上述の一般的な手順に従って、化合物４を調製した。

【0175】

例示的な化合物についてのエレクトロスプレー質量分析によって決定された構造、スペクトル特性および分子量（ＭＷ））を、表１中で提示する。
表１。代表的な中間体およびオリゴヌクレオチド色素配列、ならびにそれらの観察された質量および光学的特性。

【0176】

米国特許、米国特許出願公報、米国特許出願、外国特許、外国特許出願および本明細書中で参照される非特許出版物のすべて（２０１４年１月１６日に出願された米国仮特許出願シリアル番号６１／９２８，１４７号が含まれる）は、それら全体が本記述と矛盾しない程度まで、参照により本明細書に援用される。

【0177】

前述のことから、本発明の具体的な実施形態は例証の目的のために本明細書において記述されたが、様々な修飾は本発明の趣旨および範囲に反せずに行われ得ることが認識されるだろう。したがって、本発明は、添付の請求項によって以外は限定されない。
本発明の好ましい態様は、下記の通りである。
〔１〕以下の構造（Ｉ）を有する化合物

（Ｉ）
またはその塩、立体異性体もしくは互変異性体（式中、
Ｒ^1aおよびＲ^1bは、各々独立してヒドロキシルまたはアルコキシであり；
Ｒ^2a、Ｒ^2b、Ｒ^2c、Ｒ^2d、Ｒ^2e、Ｒ^2f、Ｒ^2g、Ｒ^2h、Ｒ²ⁱ、Ｒ^2j、Ｒ^2k、Ｒ^2l、Ｒ^2m、Ｒ²ⁿ、Ｒ^2o、Ｒ^2p、Ｒ^2q、Ｒ^2rおよびＲ^2sは、各々独立してＨ、ハロまたは−Ｌ¹−Ｒ³であり；
Ｒ³は、各々の出現で、独立して、検体分子、またはヒドロキシル、保護されたヒドロキシル、アミノ、アルキルアミノ、アルコキシ、ポリアルキルエーテル、ヒドロキシルアルコキシ、アミノアルコキシ、ヒドロキシルポリアルキルエーテル、アミノポリアルキルエーテル、ホスフェート、チオホスフェート、ホスホ、チオホスホ、ホスホアルキルエーテル、Ｏホスホアルキルエーテル、チオホスホアルキルエーテル、Ｏチオホスホアルキルエーテル、ホスホロアミダイトもしくは活性化されたリンのうちの１つまたは複数により置換されたアルキルであるか；またはＲ³はマイクロ粒子であり；
Ｌ¹は任意のリンカー部分である）。
〔２〕前記化合物が以下の構造（Ｉａ）または（Ｉｂ）

（Ｉａ）
または

（Ｉｂ）
のうちの１つを有する、前記〔１〕に記載の化合物。
〔３〕前記化合物が以下の構造（Ｉｃ）または（Ｉｄ）

（Ｉｃ）
または

（Ｉｄ）
のうちの１つを有する、前記〔１〕に記載の化合物。
〔４〕前記化合物が以下の構造（Ｉｅ）または（Ｉｆ）

（Ｉｅ）
または

（Ｉｆ）
のうちの１つを有する、前記〔１〕に記載の化合物。
〔５〕前記化合物が構造（Ｉｆ）を有する、前記〔４〕に記載の化合物。
〔６〕Ｒ^1aまたはＲ^1bがヒドロキシルである、前記〔１〕〜〔５〕のいずれか一項に記載の化合物。
〔７〕Ｒ^1aまたはＲ^1bがアルコキシである、前記〔１〕〜〔６〕のいずれか一項に記載の化合物。
〔８〕Ｒ^1aおよびＲ^1bの各々がアルコキシである、前記〔１〕〜〔５〕のいずれか一項に記載の化合物。
〔９〕アルコキシがＣ₁−Ｃ₆アルコキシである、前記〔７〕または〔８〕のいずれか一項に記載の化合物。
〔１０〕Ｃ₁−Ｃ₆アルコキシがメトキシである、前記〔９〕に記載の化合物。
〔１１〕Ｒ^2a、Ｒ^2b、Ｒ^2c、Ｒ^2d、Ｒ^2e、Ｒ^2f、Ｒ^2g、Ｒ^2h、Ｒ²ⁱ、Ｒ^2j、Ｒ^2k、Ｒ^2l、Ｒ^2m、Ｒ²ⁿ、Ｒ^2o、Ｒ^2p、Ｒ^2q、Ｒ^2rまたはＲ^2sのうちの少なくとも１つがＨである、前記〔１〕〜〔１０〕のいずれか一項に記載の化合物。
〔１２〕Ｒ^2a、Ｒ^2b、Ｒ^2c、Ｒ^2d、Ｒ^2e、Ｒ^2f、Ｒ^2g、Ｒ^2h、Ｒ²ⁱ、Ｒ^2j、Ｒ^2k、Ｒ^2l、Ｒ^2m、Ｒ²ⁿ、Ｒ^2o、Ｒ^2p、Ｒ^2q、Ｒ^2rまたはＲ^2sのうちの少なくとも１つがハロである、前記〔１〕〜〔１１〕のいずれか一項に記載の化合物。
〔１３〕Ｒ^2a、Ｒ^2b、Ｒ^2c、Ｒ^2d、Ｒ^2e、Ｒ^2f、Ｒ^2gまたはＲ^2hのうちの少なくとも１つがハロである、前記〔１２〕に記載の化合物。
〔１４〕Ｒ^2bがハロである、前記〔１３〕に記載の化合物。
〔１５〕ハロがブロモである、前記〔１２〕〜〔１４〕のいずれか一項に記載の化合物。
〔１６〕Ｒ^2a、Ｒ^2b、Ｒ^2c、Ｒ^2d、Ｒ^2e、Ｒ^2f、Ｒ^2g、Ｒ^2h、Ｒ²ⁱ、Ｒ^2j、Ｒ^2k、Ｒ^2l、Ｒ^2m、Ｒ²ⁿ、Ｒ^2o、Ｒ^2p、Ｒ^2q、Ｒ^2rまたはＲ^2sのうちの少なくとも１つが、−Ｌ¹−Ｒ³である、前記〔１〕〜〔１３〕のいずれか一項に記載の化合物。
〔１７〕Ｒ^2a、Ｒ^2b、Ｒ^2c、Ｒ^2d、Ｒ^2e、Ｒ^2f、Ｒ^2gまたはＲ^2hのうちの少なくとも１つが、−Ｌ¹−Ｒ³である、前記〔１〕〜〔１３〕のいずれか一項に記載の化合物。
〔１８〕Ｒ^2bが−Ｌ¹−Ｒ³である、前記〔１７〕に記載の化合物。
〔１９〕Ｒ^2a、Ｒ^2c、Ｒ^2d、Ｒ^2e、Ｒ^2f、Ｒ^2g、Ｒ^2h、Ｒ²ⁱ、Ｒ^2j、Ｒ^2k、Ｒ^2l、Ｒ^2m、Ｒ²ⁿ、Ｒ^2o、Ｒ^2p、Ｒ^2q、Ｒ^2rおよびＲ^2sがＨである、前記〔１８〕に記載の化合物。
〔２０〕Ｒ³が、各々の出現で、独立して、ヒドロキシル、保護されたヒドロキシル、アミノ、アルキルアミノ、アルコキシ、ポリアルキルエーテル、ヒドロキシルアルコキシ、アミノアルコキシ、ヒドロキシルポリアルキルエーテル、アミノポリアルキルエーテル、ホスフェート、チオホスフェート、ホスホ、チオホスホ、ホスホアルキルエーテル、Ｏホスホアルキルエーテル、チオホスホアルキルエーテル、Ｏチオホスホアルキルエーテル、ホスホロアミダイトもしくは活性化されたリンのうちの１つまたは複数により置換されたアルキルである、前記〔１６〕〜〔１９〕のいずれか一項に記載の化合物。
〔２１〕Ｒ³が、各々の出現で、独立して、ヒドロキシル、アミノ、トリチルエーテル、ホスホロアミダイト、ホスホ、ホスホアルキルエーテル、Ｏホスホアルキルエーテル、ホスフェートおよびポリエチレングリコールから選択される１つまたは複数の置換基により置換されたアルキルである、前記〔２０〕に記載の化合物。
〔２２〕Ｒ³が、各々の出現で、独立して、１つまたは複数のＯホスホアルキルエーテル基により置換されたアルキルである、前記〔２０〕に記載の化合物。
〔２３〕Ｒ³が、各々の出現で、独立して、以下の構造

；

；

；

または

（式中、
ｎ¹、ｎ²およびｎ³は各々独立して１〜６の整数であり；
ｘおよびｙは各々独立して１〜１０の整数である）のうちの１つを有する、前記〔２１〕に記載の化合物。
〔２４〕ｎ¹、ｎ²およびｎ³が各々１である、前記〔２３〕に記載の化合物。
〔２５〕Ｌ¹が存在しない、前記〔２３〕または〔２４〕に記載の化合物。
〔２６〕Ｒ³が、各々の出現で、独立して検体分子である、前記〔１６〕〜〔１９〕のいずれか一項に記載の化合物。
〔２７〕前記検体分子が生体分子である、前記〔２６〕に記載の化合物。
〔２８〕前記生体分子が、核酸、アミノ酸またはそのポリマーである、前記〔２７〕に記載の化合物。
〔２９〕前記生体分子が、核酸、ペプチド、炭水化物、脂質、酵素、受容体、受容体リガンド、抗体、糖タンパク質、アプタマー、抗原またはプリオンである、前記〔２７〕に記載の化合物。
〔３０〕前記検体分子が薬物、ビタミンまたは小分子である、前記〔２７〕に記載の化合物。
〔３１〕Ｌ¹が存在する、前記〔２２〕〜〔３０〕のいずれか一項に記載の化合物。
〔３２〕Ｌ¹が検体分子へのリン酸結合を含む、前記〔３１〕に記載の化合物。
〔３３〕Ｌ¹が、以下の構造

（式中、ｎ¹、ｎ²およびｎ³は各々独立して１〜６の整数である）を有する、前記〔３２〕に記載の化合物。
〔３４〕ｎ¹、ｎ²およびｎ³が各々１である、前記〔３３〕に記載の化合物。
〔３５〕前記化合物が、以下の構造

（１）；

（２）；

（３）；

（４）；

（５）；または

（６）
（式中、Ｒ³は検体分子である）のうちの１つを有する、前記〔１〕に記載の化合物。
〔３６〕以下の構造（Ｉ′）を有する化合物

（Ｉ′）
またはその塩、（式中、
Ｒ^1aおよびＲ^1bは、各々独立してヒドロキシルまたはアルコキシであり；
Ｒ^2a、Ｒ^2b、Ｒ^2c、Ｒ^2d、Ｒ^2e、Ｒ^2f、Ｒ^2g、Ｒ^2h、Ｒ²ⁱ、Ｒ^2j、Ｒ^2k、Ｒ^2l、Ｒ^2m、Ｒ²ⁿ、Ｒ^2o、Ｒ^2p、Ｒ^2q、Ｒ^2rおよびＲ^2sは、各々独立してＨ、ハロまたは−Ｌ¹−Ｒ³であり；
Ｒ³は、各々の出現で、独立して検体分子であり；
Ｌ¹は任意のリンカー部分であり、
Ｒ^2a、Ｒ^2b、Ｒ^2c、Ｒ^2d、Ｒ^2e、Ｒ^2f、Ｒ^2g、Ｒ^2h、Ｒ²ⁱ、Ｒ^2j、Ｒ^2k、Ｒ^2l、Ｒ^2m、Ｒ²ⁿ、Ｒ^2o、Ｒ^2p、Ｒ^2q、Ｒ^2rまたはＲ^2sのうちの少なくとも１つは、−Ｌ¹−Ｒ³である）への共有結合を含む、検体分子。
〔３７〕サンプルを染色する方法であって、該サンプルが適切な波長で照射される場合に光応答を産生するのに十分な量で、前記〔３６〕に記載の検体分子を、該サンプルへ添加することを含む、該方法。
〔３８〕前記光応答が蛍光応答である、前記〔３７〕に記載の方法。
〔３９〕前記サンプルが細胞を含む、前記〔３７〕〜〔３８〕のいずれか一項に記載の方法。
〔４０〕フローサイトメトリーによって前記細胞を観察することを更に含む、前記〔３９〕に記載の方法。
〔４１〕前記蛍光応答を、検出可能に異なる光学的特性を有する第２の蛍光団の蛍光応答から区別することを更に含む、前記〔４０〕に記載の方法。
〔４２〕検体分子を視覚的に検出する方法であって、
（ａ）前記〔３６〕に記載の化合物を提供することと；
（ｂ）その可視特性によって前記化合物を検出することと
を含む、該方法。
〔４３〕生体分子を視覚的に検出する方法であって、
（ａ）前記〔１〕〜〔３６〕のいずれか一項に記載の化合物を１つまたは複数の生体分子と混合することと；
（ｂ）その可視特性によって前記化合物を検出することと
を含む、該方法。
〔４４〕前記〔１〕〜〔３６〕のいずれか一項に記載の化合物および１つまたは複数の生体分子を含む、組成物。
〔４５〕１つまたは複数の生体分子の検出のための分析方法における前記〔４４〕に記載の組成物の使用。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】