Colorante de cianina a base de pirazol que contiene catión de amonio cuaternario.

Compuesto representado por la fórmula general [1] o una sal del mismo:

[en la que R1 a R6 representan cada uno independientemente un grupo alquilo de C1 a C10 o un grupo cicloalquilo de C3 a C10, que tienen ambos, como sustituyente, un grupo representado por la fórmula general [101]:

(en la que R101 a R104 representan cada uno independientemente un átomo de hidrógeno o un grupo alquilo de C1 a C3 y m representa un número entero de desde 2 hasta 6. Además, dos o tres de R102 a R104 junto con un átomo de nitrógeno al que están unidos pueden formar un catión de amonio heterocíclico); o un grupo alquilo de C1 a C10 o un grupo cicloalquilo de C3 a C10, ambos de los cuales pueden tener de 1 a 10 enlaces amida en la cadena de alquilo de los mismos y pueden tener, como sustituyente, un grupo representado por la fórmula general [2]:

-COOR12 [2]

(en la que R12 representa un átomo de hidrógeno, un grupo alquilo de C1 a C10, un grupo cicloalquilo de C3 a C10, un átomo de metal alcalino, un ión de amonio orgánico, un anión o ión de amonio); o

un grupo alquilo de C1 a C10 o un grupo cicloalquilo de C3 a C10, ambos de los cuales pueden tener de 1 a 10 enlaces amida en la cadena de alquilo de los mismos y pueden tener, como sustituyente, un grupo representado por la fórmula general [3]:

-SO3R13 [3]

(en la que R13 representa un átomo de hidrógeno, un átomo de metal alcalino, un ión de amonio orgánico, un anión o ión de amonio);

R7 a R10 representan cada uno independientemente un grupo alquilo de C1 a C6, un grupo cicloalquilo de C3 a C6, un grupo alquinilo de C2 a C6, un grupo arilo de C6 a C10, un grupo alcoxilo de C1 a C6, un grupo ariloxilo de C6 a C10, un grupo alquilsulfonilo de C1 a C6, un grupo arilsulfonilo de C6 a C10, un grupo representado por la fórmula general [2], un grupo representado por la fórmula general [3], un átomo de halógeno, un átomo de hidrógeno, un grupo hidroxilo, un grupo ciano, un grupo nitro o un grupo amino sustituido en el que 1 ó 2 átomos de hidrógeno están sustituidos por un grupo alquilo de C1 a C10, un grupo cicloalquilo de C3 a C10, un alcoxicarbonilo de C1 a C10, un grupo acilo de C2 a C20 o un grupo sulfo; R11 representa un átomo de hidrógeno, un grupo alquilo de C1 a C10, un grupo cicloalquilo de C3 a C10, un grupo alquinilo de C2 a C6 o un grupo arilo de C6 a C10, y

n representa un número entero de desde 0 hasta 3, y

al menos uno de R1 a R6 es un grupo alquilo de C1 a C10 o un grupo cicloalquilo de C3 a C10, ambos de los cuales tienen, como sustituyente, un grupo representado por la fórmula general [101]].

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/JP2010/057467.

Solicitante: WAKO PURE CHEMICAL INDUSTRIES, LTD.

Nacionalidad solicitante: Japón.

Dirección: 1-2, DOSHOMACHI 3-CHOME CHUO-KU OSAKA-SHI OSAKA 540-8605 JAPON.

Inventor/es: YAMAMOTO, NAOYUKI, DATE, MUTSUHIRO, HASABA,Satoshi, KUROSAWA,TATSUO.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > QUIMICA ORGANICA > COMPUESTOS HETEROCICLICOS (Compuestos macromoleculares... > Compuestos heterocíclicos que contienen dos o más... > C07D403/06 (unidos por una cadena de carbono que contiene solamente átomos de carbono alifáticos)
  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > COLORANTES; PINTURAS; PULIMENTOS; RESINAS NATURALES;... > COLORANTES ORGANICOS O COMPUESTOS ESTRECHAMENTE RELACIONADOS... > C09B23/00 (Colorantes de metina o polimetina, p. ej. de tipo cianina)
  • SECCION G — FISICA > METROLOGIA; ENSAYOS > INVESTIGACION O ANALISIS DE MATERIALES POR DETERMINACION... > Investigación o análisis de los materiales por... > G01N21/78 (produciendo un cambio de color)

PDF original: ES-2508340_T3.pdf

 

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Colorante de cianina a base de pirazol que contiene catión de amonio cuaternario.
Colorante de cianina a base de pirazol que contiene catión de amonio cuaternario.

Fragmento de la descripción:

Campo técnico

La presente invención se refiere a un colorante de cianina a base de pirazol novedoso que contiene un catión de amonio cuaternario.

Técnica anterior

Recientemente, en un campo de pruebas bioquímicas y pruebas genéticas, se ha requerido sensibilidad de detección alta para determinar un analito, y la ubicación de un colorante fluorescente como agente de marcado (una sustancia de marcado) se ha convertido en un factor muy importante.

Entre los colorantes fluorescentes, los derivados de colorantes de cianina se usan comúnmente como colorante que tiene una características de fluorescencia en una región de infrarrojo cercano igual a o más larga que 5 nm, y, por ejemplo, se conocen Cy3, Cy5 (producidos por GE Healthcare Bioscience Co., Ltd. (nombre anterior: Amersham Bioscience Co. Ltd.) y similares como reactivo fluorescente destacado.

Cy3 y Cy5 tienen una estructura (colorante de cianina a base de indolenina) en la que dos esqueletos de indolenina están unidos a una cadena de polimetina, y usando esta estructura como esqueleto básico, se han desarrollado diversos derivados de colorante de cianina dirigidos, por ejemplo, a mejorar la solubilidad en agua, sensibilidad más alta evitando un estado de agregación o similares (véase, por ejemplo, bibliografía de patente 1, bibliografía de patente 2, bibliografía de patente 3, o similares). Además, como otros derivados de colorante de cianina, se han desarrollado aquellos que tienen una estructura en la que un esqueleto de azaindolenina y un esqueleto de pirazol están unidos a una cadena de polimetina (véase, por ejemplo, bibliografía de patente 4, bibliografía de patente 5, o similares). Todavía adicionalmente, se han desarrollado aquellos que tienen una estructura en la que dos esqueletos de indolenina unidos, por ejemplo, a una cadena de polimetina o similares se reticulan adicionalmente con un espaciador o similares (véase, por ejemplo, bibliografía de patente 6, bibliografía de patente 7, bibliografía de patente 8, o similares).

Además, como colorante fluorescente que presenta mayor sensibilidad y mayor solubilidad en agua en una región de longitud de onda corta que los sistemas ópticos convencionales, se han desarrollado derivados de colorante a base de cianina que tienen un esqueleto de pirazol y un esqueleto de indol (véasela bibliografía de patente 9).

Por otro lado, también puede usarse un colorante fluorescente como sustancia de patrón Interno en una electroforesls. Sin embargo, en cuanto a un colorante fluorescente que tiene alta Intensidad de fluorescencia y también velocidad de migración controlable, no se ha obtenido ningún colorante satisfactorio y se ha deseado un desarrollo adicional.

Bibliografía de patente 1: documento USP. n.° 5.268.486 Bibliografía de patente 2: documento USP. n.° 5.486.616 Bibliografía de patente 3: documento USP. n.° 5.569.766 Bibliografía de patente 4: documento JP-A-23-34696 Bibliografía de patente 5: documento JP-A-23-34697 Bibliografía de patente 6: documento USP. n.° 5.571.388 Bibliografía de patente 7: documento USP. n.° 5.8.995 Bibliografía de patente 8: documento W1/2374 Bibliografía de patente 9: documento W27/114398 Sumario de invención Problema que resuelve la Invención

La presente invención se ha logrado en las circunstancias anteriores. Un objeto de la presente invención es proporcionar un derivado de colorante de cianina novedoso que tiene alta intensidad de fluorescencia en una reglón de longitud de onda corta, una estructura en la que un esqueleto de pirazol y un esqueleto de indol están unidos a

una cadena de polimetina, y además una velocidad de migración controlable introduciendo adicionalmente un catión de amonio cuaternario en una molécula que tiene dicha estructura.

Medios para resolver el problema

La presente invención proporciona un compuesto representado por la siguiente fórmula general [1] o una sal del mismo:

**(Ver fórmula)**

[1]

[en la que R1 a R6 representan cada uno independientemente un grupo alquilo que tiene, como sustituyente, un grupo representado por la fórmula general [11]:

©/

R

----CON(CH2)mNR

' \l4

R

R1

[11]

1 ni 1na

(en la que R a R representan cada uno independientemente un átomo de hidrógeno o un grupo alquilo de Ci a C3; m representa un número entero de desde 2 hasta 6, y dos o tres de R12 a R14 junto con un átomo de nitrógeno al que están unidos pueden formar un catión de amonio heterocíclico); o un grupo derivado de un ácido carboxílico representado por la fórmula general [2] que puede tener un enlace amida:

-COOR12 [2]

(en la que R12 representa un átomo de hidrógeno, un átomo de metal alcalino, un ión de amonio orgánico, un anión o ión de amonio); o un grupo alquilo que puede tener, como sustituyente, un grupo derivado de un ácido sulfónico representado por la fórmula general [3] que puede tener un enlace amida:

-S3R13 [3]

(en la que R13 representa un átomo de hidrógeno, un átomo de metal alcalino, un ión de amonio orgánico, un anión o ión de amonio); R7 a R1 representan cada uno independientemente un grupo alquilo, un grupo alquinilo, un grupo arllo, un grupo alcoxilo, un grupo arlloxilo, un grupo alquilsulfonilo, un grupo arilsulfonilo, un grupo amino, un grupo derivado de un ácido carboxílico representado por la fórmula general [2], un grupo derivado de un ácido sulfónico representado por la fórmula general [3], un átomo de halógeno, un átomo de hidrógeno, un grupo hidroxilo, un grupo ciano o un grupo nitro; R11 representa un átomo de hidrógeno, un grupo alquilo, un grupo alquinilo o un grupo arilo, y n representa un número entero de desde hasta 3, y al menos uno de R1 a R6 es un grupo alquilo que tiene, como sustituyente, un grupo representado por la fórmula general [11]].

Efectos de la invención

Puesto que el colorante de cianina a base de pirazol de la presente invención es un derivado de colorante de cianina novedoso que tiene una estructura en la que un esqueleto de pirazol y un esqueleto de indol están unidos a una cadena de polimetina, y se introduce un catión de amonio cuaternario en una molécula que tiene dicha estructura, el colorante tienen una alta Intensidad de fluorescencia, y puede controlar el tiempo de migración en el caso de electroforesis variando el número de cationes y aniones contenidos en la molécula. Por tanto, cuando se usa el colorante como sustancia de patrón interno en una electroforesis, se permite que aparezca un pico de la sustancia fluorescente en la posición deseada, y por tanto puede especificarse claramente un pico de un analito.

Además, puesto que el colorante de cianina a base de pirazol de la presente invención tiene un catión de amonio cuaternario representado por la fórmula general [11], es decir, dicho grupo catiónico tiene un átomo de oxígeno o un átomo de nitrógeno teniendo ambos un par solitario, cuando este grupo catiónico se introduce en un colorante fluorescente, las características de fluorescencia del mismo podrían variarse. Sin embargo, se ha encontrado que el compuesto de la presente invención muestra características de fluorescencia superiores y estables aunque contiene dicho grupo catiónico.

Breve descripción de los dibujos

[Figura 1]

La figura 1 es un dibujo que muestra el método para preparar un anticuerpo marcado con ADN en el ejemplo 1. [Figura 2]

La figura 2 es un dibujo que muestra una distribución del chip capilar en el ejemplo 1.

[Figura 3]

La figura 3 es un dibujo que muestra esquemáticamente las relaciones de posición de una muestra para la migración y una disolución de prueba en el chip capilar en el ejemplo 1.

[Figura... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

Compuesto representado por la fórmula general [1] o una sal del mismo:

**(Ver fórmula)**

[1]

[en la que R1 a R6 representan cada uno independientemente un grupo alquilo de Ci a C-io o un grupo clcloalqullo de C3 a C1, que tienen ambos, como sustituyente, un grupo representado por la fórmula general [11]:

©/R

-CON(CH2)mN R

I \

R

R

[11]

11 14

(en la que R a R representan cada uno Independientemente un átomo de hidrógeno o un grupo alquilo de C1 a C3 y m representa un número entero de desde 2 hasta 6. Además, dos o tres de R12a R14 junto con un átomo de nitrógeno al que están unidos pueden formar un catión de amonio heterocíclico); o

un grupo alquilo de C1 a C1 o un grupo clcloalqullo de C3 a C1, ambos de los cuales pueden tener de 1 a 1 enlaces amida en la cadena de alquilo de los mismos y pueden tener, como sustituyente, un grupo representado por la fórmula general [2]:

-COOR12 [2]

(en la que R12 representa un átomo de hidrógeno, un grupo alquilo de C1 a C1, un grupo cicloalquilo de C3 a C1, un átomo de metal alcalino, un ión de amonio orgánico, un anión o ión de amonio); o

un grupo alquilo de C1 a C1 o un grupo cicloalquilo de C3 a C1, ambos de los cuales pueden tener de 1 a 1 enlaces amida en la cadena de alquilo de los mismos y pueden tener, como sustituyente, un grupo representado por la fórmula general [3]:

-SO3R13 [3]

(en la que R13 representa un átomo de hidrógeno, un átomo de metal alcalino, un ión de amonio orgánico, un anión o ión de amonio);

R7 a R1 representan cada uno independientemente un grupo alquilo de C1 a C6, un grupo cicloalquilo de C3 a C6, un grupo alquinilo de C2 a C6, un grupo arilo de C6 a C1, un grupo alcoxilo de C1 a C6, un grupo ariloxilo de 6 a C1, un grupo alquilsulfonilo de C1 a C6, un grupo arilsulfonilo de C6 a C1, un grupo representado por la fórmula general [2], un grupo representado por la fórmula general [3], un átomo de halógeno, un átomo de hidrógeno, un grupo hidroxilo, un grupo ciano, un grupo nitro o un grupo amino sustituido en el que 1 ó 2 átomos de hidrógeno están sustituidos por un grupo alquilo de C1 a C1, un grupo cicloalquilo de C3 a C1, un alcoxicarbonilo de C1 a C1, un grupo acilo de C2 a C2o o un grupo sulfo;

R11 representa un átomo de hidrógeno, un grupo alquilo de C1 a C1, un grupo cicloalquilo de C3 a C1, un grupo alquinilo de C2 a C6 o un grupo arilo de C6 a C1, y

n representa un número entero de desde hasta 3, y

al menos uno de R1 a R6 es un grupo alquilo de C1 a C1 o un grupo cicloalquilo de C3 a C1, ambos de los cuales tienen, como sustituyente, un grupo representado por la fórmula general [11]].

Compuesto según la reivindicación 1, en el que el compuesto representado por la fórmula general [1] es un compuesto representado por la siguiente fórmula general [1]:

**(Ver fórmula)**

3.

4.

7.

8.

9. 4

(en la que R1a a RSa representan cada uno independientemente un grupo alquilo de Ci a Cío o un grupo cicloalquilo de C3 a Cío, ambos de los cuales tienen, como sustltuyente, un grupo representado por la fórmula general [11], o un grupo alquilo de Ci a Cío o un grupo cicloalquilo de 63 a C1, ambos de los cuales pueden tener, como sustltuyente, un grupo representado por la fórmula general [2] o un grupo representado por la fórmula general [3], R8a es un grupo representado por la fórmula general [3]; R 1a representa un grupo alquilo de C1 a C1, y n representa lo mismo que anteriormente, y al menos uno de R1a a RSa es un grupo alquilo de C1 a C1 o un grupo cicloalquilo de C3 a C1, ambos de los cuales tienen, como sustltuyente, un grupo representado por la fórmula general [11]).

Compuesto según la reivindicación 1, en el que R1 o R2 es el grupo alquilo de C1 a C1 o el grupo cicloalquilo de C3 a C1, ambos de los cuales tienen, como sustltuyente, un grupo representado por la fórmula general [11].

Compuesto según la reivindicación 1, en el que el compuesto representado por la fórmula general [1] tiene de 1 a 4 grupos seleccionados del grupo representado por la fórmula general [3], el grupo alquilo de C1 a C1, que tiene, como sustltuyente, el grupo representado por la fórmula general [3] y el grupo cicloalquilo de C3 a C1, que tiene, como sustltuyente, el grupo representado por la fórmula general [3],

Compuesto según la reivindicación 4, en el que el compuesto representado por la fórmula general [1] contiene 4 grupos seleccionados del grupo representado por la fórmula general [3], el grupo alquilo de C1 a C1 que tiene, como sustltuyente, el grupo representado por la fórmula general [3] y el grupo cicloalquilo de C3 a C1 que tiene, como sustltuyente, el grupo representado por la fórmula general [3].

Compuesto según la reivindicación 5, en el que R8 es el grupo representado por la fórmula general [3] y uno cualquiera de R1 o R2, uno cualquiera de R3 o R4, y uno cualquiera de R5 o R6 son un grupo alquilo de C1 a C1 o un grupo cicloalquilo de C3 a C1, ambos de los cuales tienen, como sustltuyente, el grupo representado por la fórmula general [3].

Compuesto según la reivindicación 1, en el que uno cualquiera de R1 o R2 es el grupo alquilo de C1 a C6 o el grupo cicloalquilo de C3 a C6, ambos de los cuales tienen, como sustituyente, el grupo representado por la fórmula general [11], y el otro es un grupo alquilo de C1 a C5 que tiene, como sustituyente, el grupo representado por la fórmula general [3].

Compuesto según la reivindicación 1, en el que R11 es un átomo de hidrógeno, y uno cualquiera de R12 a R14 es un átomo de hidrógeno y otros dos son grupos alquilo de C1 a C3, en la fórmula general [11].

Compuesto según la reivindicación 1, en el que el grupo representado por la fórmula general [11] es un grupo N,N-dimetilamonioetilcarbamoílo.

Compuesto según la reivindicación 1, en el que uno cualquiera de R3 y R4 es un grupo alquilo de C1 a C5 o un grupo cicloalquilo de C3 a C5, ambos de los cuales tienen, como sustltuyente, un grupo representado por la fórmula general [31 y el otro es un grupo alquilo de C1 a C6 o un grupo cicloalquilo de C3 a C6; uno cualquiera de R5 y Re es un grupo alquilo de C1 a C5 o un grupo cicloalquilo de C3 a C5, ambos de los cuales tienen, como sustituyente, un grupo representado por la fórmula general [3], y el otro es un grupo alquilo de C1 a C6 o un grupo cicloalquilo de C3 a C6.

Compuesto según la reivindicación 1, en el que el compuesto representado por la fórmula general [1] es un compuesto representado por la siguiente fórmula general [1-2]:

R8^

R7

R\.R4

R5 R6

Ó

//

R3'"

"1©

N-N

R1

R1

R2

R

[1-2]

(en la que las definiciones de R1 a R11

y los otros son iguales que anteriormente).