COMPUESTOS LUMINISCENTES.

Una composición de materia que comprende un compuesto fotoluminiscente, compuesto fotoluminiscente que tiene la estructura: en la que:

(a) cada uno de B y C se selecciona entre el grupo constituido por W 1 y W 2 , siendo W 1 y W 2 (b) uno de B y C es W 1 y el otro de B y C es W 2 , (c) n se selecciona independientemente para cada uno de B y C entre el grupo constituido por 0, 1 y 2; (d) Y se selecciona independientemente para cada uno de B y C entre el grupo constituido por O, S, Se, Te, N-R h y C(R i )(R j ), seleccionándose R h entre el grupo constituido por H, grupos alifáticos, grupos alicíclicos y grupos aromáticos, y seleccionándose cada uno de R i y R j entre los grupos alifáticos; (e) R se selecciona independientemente para cada uno de B y C entre el grupo constituido por H, grupos alifáticos, grupos alicíclicos y grupos aromáticos, y (f) cada uno de X 1 , X 2 , X 3 y X 4 es selecciona independientemente para cada B y C entre el grupo constituido por N, O, S y C-R k , seleccionándose R k entre el grupo constituido por H, F, Cl, Br, I, grupos alifáticos, grupos alicíclicos, grupos aromáticos y partes de un ciclo aromático o heterocíclico condensado sustituido; estando asociado el compuesto fotoluminiscente covalentemente o no covalentemente con un vehículo que es una perla

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/US1999/007627.

Solicitante: Luminex Corporation.

Nacionalidad solicitante: Estados Unidos de América.

Dirección: 12212 Technology Boulevard Austin TX 78727 ESTADOS UNIDOS DE AMERICA.

Inventor/es: Terpetschnig,Ewald A.

Fecha de Publicación: .

Fecha Solicitud PCT: 7 de Abril de 1999.

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > COLORANTES; PINTURAS; PULIMENTOS; RESINAS NATURALES;... > SUSTANCIAS PARA APLICACIONES NO PREVISTAS EN OTRO... > Sustancias luminiscentes, p. ej. electroluminiscentes,... > C09K11/06 (que contienen sustancias orgánicas luminiscentes)
  • G01N33/58D
  • C09B23/00D
  • C09B57/00S

Clasificación PCT:

  • SECCION G — FISICA > METROLOGIA; ENSAYOS > INVESTIGACION O ANALISIS DE MATERIALES POR DETERMINACION... > Investigación o análisis de los materiales por... > G01N21/64 (Fluorescencia; Fosforescencia)
  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > COLORANTES; PINTURAS; PULIMENTOS; RESINAS NATURALES;... > SUSTANCIAS PARA APLICACIONES NO PREVISTAS EN OTRO... > Sustancias luminiscentes, p. ej. electroluminiscentes,... > C09K11/06 (que contienen sustancias orgánicas luminiscentes)
  • 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)

Clasificación antigua:

  • SECCION G — FISICA > METROLOGIA; ENSAYOS > INVESTIGACION O ANALISIS DE MATERIALES POR DETERMINACION... > Investigación o análisis de los materiales por... > G01N21/64 (Fluorescencia; Fosforescencia)
  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > COLORANTES; PINTURAS; PULIMENTOS; RESINAS NATURALES;... > SUSTANCIAS PARA APLICACIONES NO PREVISTAS EN OTRO... > Sustancias luminiscentes, p. ej. electroluminiscentes,... > C09K11/06 (que contienen sustancias orgánicas luminiscentes)

Países PCT: Austria, Bélgica, Suiza, Alemania, Dinamarca, España, Francia, Reino Unido, Italia, Liechtensein, Luxemburgo, Países Bajos, Suecia, Irlanda, Finlandia.

PDF original: ES-2357989_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

Campo de la invención

La invención se refiere a compuestos luminiscentes basados en ácido escuárico.

Antecedentes de la invención

Un compuesto luminiscente, o luminóforo, es un compuesto que emite luz. A su vez, un procedimiento de luminiscencia es un procedimiento que implica detectar luz emitida por un luminóforo, y que usa propiedades de esa luz para comprender propiedades del luminóforo y su entorno. Los procedimientos de luminiscencia pueden estar basados en la quimiluminiscencia y/o fotoluminiscencia, entre otros, y se pueden usar en espectroscopia, microscopía, inmunoensayos, y otros campos.

La fotoluminiscencia es un tipo particular de luminiscencia que implica la absorción y posterior reemisión de luz. En la fotoluminiscencia, se excita un luminófero desde un estado base de baja energía a un estado excitado de más alta energía por absorción de un fotón de luz. La energía asociada con esta transición se pierde posteriormente mediante uno o varios mecanismos, incluida la producción de un fotón por fluorescencia o fosforescencia.

La fotoluminiscencia se puede caracterizar por varios parámetros, incluidos el coeficiente de extinción, el espectro de excitación y el de emisión, el desplazamiento de Stokes, el tiempo de vida de luminiscencia y el rendimiento cuántico. Un coeficiente de extinción es una medida dependiente de la longitud de onda de la fuerza absorbente de un luminófero. Un espectro de excitación es la dependencia de la intensidad de emisión después de la longitud de onda de excitación, medida a una longitud de onda de emisión individual constante. Un espectro de emisión es la distribución de la longitud de onda de emisión medida después de excitación con una longitud de onda de emisión individual constante. Un desplazamiento de Stokes es la diferencia de longitudes de onda entre el máximo del espectro de emisión y el máximo del espectro de absorción. Un tiempo de vida de la luminiscencia es el tiempo medio en el que un luminóforo está en estado excitado antes de retornar al estado de base. Un rendimiento cuántico es la relación del número de fotones emitidos al número de fotones absorbidos por un luminóforo.

Los procedimientos de luminiscencia pueden ser influidos por el coeficiente de extinción, los espectros de excitación y emisión, el desplazamiento de Stokes y el rendimiento cuántico, entre otros, y pueden implicar la caracterización de la intensidad de fluorescencia, la polarización de fluorescencia (FP), la transferencia de energía por resonancia de fluorescencia (FRET), el tiempo de tiempo de vida de fluorescencia (FLT), la fluorescencia total de la reflexión interna (TIRF), la espectroscopia de correlación de fluorescencia (FCS), la recuperación de la fluorescencia después de fotoblanqueo (FRAP) y sus análogos de fluorescencia, entre otros.

Los procedimientos de luminiscencia tienen varias características potenciales significativas. Primero, los procedimientos de luminiscencia pueden ser muy sensibles porque los detectores modernos, tales como tubos fotomultiplicadores (PMT) y dispositivos acoplados a carga (CCD), pueden detectar muy bajos niveles de luz. Segundo, los procedimientos de luminiscencia pueden ser muy selectivos porque la señal de luminiscencia puede proceder casi exclusivamente del luminóforo.

A pesar de estas capacidades potenciales, los procedimientos de luminiscencia adolecen de varios inconvenientes, de los que al menos algunos se refieren al luminóforo. Por ejemplo, el luminóforo puede tener un coeficiente de extinción y/o un rendimiento cuántico que es demasiado bajo para permitir la detección de una cantidad adecuada de luz. El luminóforo también puede tener un desplazamiento de Stokes demasiado bajo para poder detectar la luz de emisión sin detección significativa de luz de excitación. Los luminóforos pueden tener también un espectro de excitación que no permite ser excitador por fuentes de luz de longitud de onda limitada, tales como los láseres comunes y las lámparas de arco. El luminóforo también puede ser inestable, por lo que se blanquea fácilmente y se vuelve no luminiscente. También puede tener el luminóforo un espectro de excitación y/o emisión que se solapa con la bien conocida autoluminiscencia de muestras biológicas y otras; tal autoluminiscencia es particularmente significativa a longitudes de onda por debajo de 600 nm. El luminóforo también puede ser caro, especialmente si es difícil de fabricar.

Terpetschnig y otros, Anal. Biochem. 217, 197-204 (q1987) dan a conocer la síntesis y las características de fluorescencia de un éster de escuaraína-N-hidroxisuccinimida y un éster de sulfobutilescuaraína-N-hidroxisuccinimida:

El documento WO 96/41144 describe componentes marcadores que comprenden un resto fluoróforo acoplado a uno o varios restos de polioxihidrocarbilo. Los colorantes de escuarilio se mencionan como posibles fluoróforos y en la Fig. 7v se ejemplifica un compuesto de escuarilio.

Se remite al lector de esta patente a las publicaciones siguientes JOSEPH R. LAKOWICZ, PRINCIPLES OF FLUORESCENCE SPECTROSCOPY (1983), RICHARS J. LEWIS SR, HAWLEY'S CONDENSED CHEMICAL DICTIONARY (12ª. Ed., 1993).

Sumario de la invención

La invención proporciona compuestos fotoluminiscentes y procedimientos de síntesis y uso de compuestos fotoluminiscentes, entre otros.

Generalmente, los compuestos se refieren a la estructura siguiente:

**(Ver fórmula)**

en la que:

(a) cada uno de B y C se selecciona entre el grupo constituido por W1 y W2, siendo W1 y W2:

(b) uno de B y C es W1 y el otro de B y C es W2;

(c) n se selecciona independientemente para cada uno de B y C entre el grupo constituido por 0, 1 y 2;

(d) Y se selecciona independientemente para cada uno de B y C entre el grupo constituido por O, S, Se, Te, N-Rh y C(Ri)(Rj), seleccionándose Rh entre el grupo constituido por H, grupos alifáticos, grupos alicíclicos y grupos aromáticos, y seleccionándose cada uno de Ri y Rj entre los grupos alifáticos;

(e) R se selecciona independientemente para cada uno de B y C entre el grupo constituido por H, grupos alifáticos, grupos alicíclicos y grupos aromáticos, y

(f) cada uno de X1, X2, X3 y X4 es selecciona independientemente para cada B y C entre el grupo constituido por N, O, S y C-Rk, seleccionándose Rk entre el grupo constituido por H, F, Cl, Br, I, grupos alifáticos, grupos alicíclicos, grupos aromáticos y partes de un ciclo aromático o heterocíclico condensado sustituido;

**(Ver fórmula)**

estando asociado el compuesto fotoluminiscente covalentemente o no covalentemente con un vehículo que es una perla.

En algunas realizaciones, el compuesto incluye como mínimo un S. En otras realizaciones, el compuesto incluye como mínimo un heteroátomo en X1 a través de X4 de W1 o W2. En otras realizaciones más, el compuesto incluye un vehículo. Generalmente, los procedimientos se refieren al uso de compuestos fotoluminiscentes, descritos antes.

La naturaleza de la invención se entenderá más fácilmente después de considerar los dibujos, las estructuras químicas y la descripción detallada de la invención que se exponen seguidamente.

Breve descripción de los dibujos

La Figura 1 es un gráfico que muestra los espectros de excitación (línea punteada) y de emisión (línea continua) para (13)-HSA en solución salina tamponada (PBS).

Abreviaturas En esta solicitud se pueden usar, entre otras, las abreviaturas siguientes: Descripción... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Una composición de materia que comprende un compuesto fotoluminiscente, compuesto fotoluminiscente que tiene la estructura:

**(Ver fórmula)**

en la que:

(a) cada uno de B y C se selecciona entre el grupo constituido por W1 y W2, siendo W1 y W2

(b) uno de B y C es W1 y el otro de B y C es W2,

(c) n se selecciona independientemente para cada uno de B y C entre el grupo constituido por 0, 1 y 2;

(d) Y se selecciona independientemente para cada uno de B y C entre el grupo constituido por O, S, Se, Te, N-Rh y C(Ri)(Rj), seleccionándose Rh entre el grupo constituido por H, grupos alifáticos, grupos alicíclicos y grupos aromáticos, y seleccionándose cada uno de Ri y Rj entre los grupos alifáticos;

(e) R se selecciona independientemente para cada uno de B y C entre el grupo constituido por H, grupos alifáticos, grupos alicíclicos y grupos aromáticos, y

(f) cada uno de X1, X2, X3 y X4 es selecciona independientemente para cada B y C entre el grupo constituido por N, O, S y C-Rk, seleccionándose Rk entre el grupo constituido por H, F, Cl, Br, I, grupos alifáticos, grupos alicíclicos, grupos aromáticos y partes de un ciclo aromático o heterocíclico condensado sustituido;

**(Ver fórmula)**

estando asociado el compuesto fotoluminiscente covalentemente o no covalentemente con un vehículo que es una perla.

2. La composición de la reivindicación 1, en la que el compuesto fotoluminiscente es simétrico.

3. La composición de la reivindicación 1, en la que el compuesto fotoluminiscente es asimétrico.

4. La composición de la reivindicación 1, en la que n es 1.

5. Un procedimiento para realizar un ensayo fotoluminiscente, procedimiento que

comprende: excitar un compuesto fotoluminiscente según se ha definido en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4 con luz de excitación, y detectar la luz de emisión emitida por el compuesto fotoluminiscente..