KR100643192B1 - Novel dinuclear metal complex and pyrophosphate assay using the same - Google Patents
Novel dinuclear metal complex and pyrophosphate assay using the same Download PDFInfo
- Publication number
- KR100643192B1 KR100643192B1 KR1020040034773A KR20040034773A KR100643192B1 KR 100643192 B1 KR100643192 B1 KR 100643192B1 KR 1020040034773 A KR1020040034773 A KR 1020040034773A KR 20040034773 A KR20040034773 A KR 20040034773A KR 100643192 B1 KR100643192 B1 KR 100643192B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- change
- complex
- pyrophosphate
- group
- ring system
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E06—DOORS, WINDOWS, SHUTTERS, OR ROLLER BLINDS IN GENERAL; LADDERS
- E06B—FIXED OR MOVABLE CLOSURES FOR OPENINGS IN BUILDINGS, VEHICLES, FENCES OR LIKE ENCLOSURES IN GENERAL, e.g. DOORS, WINDOWS, BLINDS, GATES
- E06B9/00—Screening or protective devices for wall or similar openings, with or without operating or securing mechanisms; Closures of similar construction
- E06B9/02—Shutters, movable grilles, or other safety closing devices, e.g. against burglary
- E06B9/04—Shutters, movable grilles, or other safety closing devices, e.g. against burglary of wing type, e.g. revolving or sliding
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E06—DOORS, WINDOWS, SHUTTERS, OR ROLLER BLINDS IN GENERAL; LADDERS
- E06B—FIXED OR MOVABLE CLOSURES FOR OPENINGS IN BUILDINGS, VEHICLES, FENCES OR LIKE ENCLOSURES IN GENERAL, e.g. DOORS, WINDOWS, BLINDS, GATES
- E06B3/00—Window sashes, door leaves, or like elements for closing wall or like openings; Layout of fixed or moving closures, e.g. windows in wall or like openings; Features of rigidly-mounted outer frames relating to the mounting of wing frames
- E06B3/96—Corner joints or edge joints for windows, doors, or the like frames or wings
- E06B3/964—Corner joints or edge joints for windows, doors, or the like frames or wings using separate connection pieces, e.g. T-connection pieces
- E06B3/9647—Corner joints or edge joints for windows, doors, or the like frames or wings using separate connection pieces, e.g. T-connection pieces the connecting piece being part of or otherwise linked to the window or door fittings
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E06—DOORS, WINDOWS, SHUTTERS, OR ROLLER BLINDS IN GENERAL; LADDERS
- E06B—FIXED OR MOVABLE CLOSURES FOR OPENINGS IN BUILDINGS, VEHICLES, FENCES OR LIKE ENCLOSURES IN GENERAL, e.g. DOORS, WINDOWS, BLINDS, GATES
- E06B9/00—Screening or protective devices for wall or similar openings, with or without operating or securing mechanisms; Closures of similar construction
- E06B9/52—Devices affording protection against insects, e.g. fly screens; Mesh windows for other purposes
- E06B2009/527—Mounting of screens to window or door
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Architecture (AREA)
Abstract
이핵 금속 컴플렉세이션에 의한 신규 배위착물이 제시된다. 상기 배위착물은 화합물의 이핵 금속 착물이며, 여기서 상기 화합물은 컨쥬게이션 링 시스템으로서, 아래의 치환체에 의해 치환되어 있다: a) -OH, -SH 및 -NH2 중에서 선택되는 전자공여기; b) 발색기, 형광기 및 전기화학기 중에서 선택되는 지시기; 및 c) 두 개의 결합 보조기, 여기서 상기 결합 보조기 각각은 상기 전자공여기와 조합하여 상기 금속과 배위하여 음이온 결합 부위를 제공한다. 상기 착물이 음이온과 결합함에 따라 상기 전자공여기와 상기 금속 사이의 배위는 약해지고, 상기 전자공여기에 의한 컨쥬게이션 링 시스템으로의 전자기여는 강화되고, 상기 전자공여기에 의한 강화된 전자기여는 상기 컨쥬게이션 링 시스템을 통해 상기 지시기로 전달되며, 상기 지시기는 전자 밀도의 변화에 의해 검출가능한 지시 신호를 생성한다. 상기 배위착물은 수용액에서 광범위한 pH 영역에 걸쳐 다른 이온보다 파이로포스페이트에 대한 민감도와 선택성이 우수하다. 따라서, 상기 배위착물은 파이로포스페이트 센서로서 파이로포스페이트의 분석에 유용하다.New coordination complexes with dinuclear metal complexes are presented. The coordination complex is a heteronuclear metal complex of a compound, wherein the compound is a conjugation ring system, which is substituted by the following substituents: a) an electron donating group selected from -OH, -SH and -NH 2 ; b) an indicator selected from chromophores, fluorescent and electrochemical groups; And c) two binding aids, each of which is coordinated with the metal in combination with the electron donor to provide an anion binding site. As the complex binds with the anion, the coordination between the electron donor and the metal is weakened, the electromagnetic excitation to the conjugation ring system by the electron donor is enhanced, and the enhanced electromagnetic excitation by the electron donor is the conjugation. The indicator is delivered to the indicator via a ring system, which generates an indication signal detectable by a change in electron density. The coordination complex is superior in sensitivity and selectivity to pyrophosphate over other ions over a wide pH range in aqueous solution. Thus, the coordination complex is useful for the analysis of pyrophosphate as a pyrophosphate sensor.
Description
도 1은 금속의 종류에 따른 흡광도 변화를 보여주는 UV-vis 스펙트럼으로서, (a)는 센서 1·2Cu, (b)는 센서 1·2Mg, (c)는 센서 1·2Pb, (d)는 센서 1·2Zn
, (e)는 센서 1·2Co(Ⅱ), (f)는 센서 1·2Cd이다. 상기 스펙트럼은 25℃ 10 mM HEPES 완충 수용액(pH 7.4)에서 각각 측정되었다.1 is a UV-vis spectrum showing the change in absorbance according to the type of metal, (a) is a
도 2(a)은 PPi(나트륨 염)의 첨가시 센서 1ㆍ2Zn (30 μM)의 흡광도 변화를 보여주는 UV-vis 스펙트럼으로서, [PPi] = 0, 2, 4, 6, 8, 11, 14, 17, 20, 23, 26, 29, 32 μM이다. 상기 흡광 스펙트럼은 25℃의 10 mM HEPES 완충 순수 수용액(pH 7.4)에서 측정되었다.FIG. 2 (a) is UV-vis spectrum showing absorbance change of
도 2(b)은 25℃의 10 mM HEPES 완충 순수 수용액(pH 7.4)에서 다양한 음이온(30 μM)의 존재하에서 센서 1ㆍ2Zn (30 μM)의 UV-vis 스펙트럼이다.FIG. 2 (b) is the UV-vis spectrum of the
도 3은 25℃의 100 mM HEPES 완충 순수 수용액(pH 7.4)에서 다양한 음이온(60 μM)의 존재하에서 센서 1·2Zn(30 μM)의 흡광도 변화를 보여주는 UV-vis 스펙트럼이다.FIG. 3 is a UV-vis spectrum showing the change in absorbance of
도 4는 25℃의 완충 순수 수용액(pH 7.4)에서 다양한 음이온(60 μM)의 존재하에서 센서 1·2Zn(30 μM)의 흡광도 변화를 보여주는 UV-vis 스펙트럼으로서, (a) pH 6.5 (MES 10 mM) (b) pH 7.0 (HEPES 10 mM) (c) pH 7.4 (HEPES 10 mM) (d) pH 8.3 (Tris·HCl 10 mM)이다.FIG. 4 is a UV-vis spectrum showing the absorbance change of
도 5는 과잉의 HPO4
2-(300 μM)의 존재하에서 PPi(나트륨 염)의 첨가시 센서 1·2Zn (30 μM)의 흡광도 변화를 보여주는 UV-vis 스펙트럼으로서, [PPi] = 0, 4, 8, 12, 16, 20, 23, 28, 32, 40, 65 μM이다. 여기서, 상기 흡광 스펙트럼은 25℃의 10 mM HEPES 완충 순수 수용액(pH 7.4)에서 측정되었다.FIG. 5 is a UV-vis spectrum showing absorbance change of
도 6은 25℃의 10 mM HEPES 완충 수용액(pH 7.4)에서 센서 1·2Zn의 색깔 변화를 보여주는 그림이다([센서 1·2Zn] = 60 μM, [음이온] = 60 μM); 왼쪽에서 오른쪽으로, 음이온 부존재, PPi, 사이트레이트, HPO4
2-, H2PO4
-, 아세테이트, F-이다.Figure 6 is a diagram showing the color change of the
도 7은 25℃의 10 mM HEPES 완충 순수 수용액(pH 7.4)에서 다양한 음이온(900 μM)의 존재하에서 센서 2·Zn(30 μM)의 흡광도 변화를 보여주는 UV-vis 스펙트럼이다.FIG. 7 is a UV-vis spectrum showing the change in absorbance of
도 8(a) 및 8(b)은 X선 분석에 의해 확인된 화합물 1의 이핵 아연금속착물과 PPi의 착물의 결정구조 및 결합방식을 보여주는 X선 회절도이다. 수소 원자는 간결을 위해 생략되었다.8 (a) and 8 (b) are X-ray diffraction diagrams showing the crystal structure and bonding method of the binary nucleated zinc metal complex of
도 9는 형광 강도 변화를 보여주는 형광 스펙트럼이며, 여기서 (a)는 25℃의 10 mM HEPES 완충 수용액(pH 7.4)에서 PPi(나트륨염)을 [PPi] = 0, 0.6, 1.2, 1.8, 2.4, 3.0, 3.6, 4.2, 4.8, 5.4, 6.0, 6.6, 7.2, 7.8 μM으로 첨가하였을 때의 센서 7ㆍ2Zn(6 μM)의 형광 강도 변화를 보여주며, 여기서 삽입도는 7ㆍ2Zn과 (◆) PPi, (▲) ATP 음이온 사이의 잡플롯이며, (b)는 다양한 음이온(8 μM)의 존재하에서 25℃의 10 mM HEPES 완충 수용액(pH 7.4)에서의 센서 7ㆍ2Zn(6 μM)의 형광 강도 변화를 보여준다.Figure 9 is a fluorescence spectrum showing the change in fluorescence intensity, where (a) shows PPi (sodium salt) in 10 mM HEPES buffered aqueous solution (pH 7.4) at 25 ° C [PPi] = 0, 0.6, 1.2, 1.8, 2.4, shows the fluorescence intensity change of 3.0, 3.6, 4.2, 4.8, 5.4, 6.0, 6.6, 7.2, the sensor 7 of the addition to 7.8 μM and 2Zn (6 μ M), wherein the insertion degree of the July 2Zn and (◆ ) PPi, (▲) and the job plot between ATP anion, (b) is different anions (8 μ sensor at 25 ℃ 10 mM HEPES buffer solution (pH 7.4) in the presence of M) 7 and 2Zn (6 μ M Change in fluorescence intensity.
도 10은 ATP(300 μM)의 존재하에 PPi(나트륨염)을 [PPi] = 0, 1.2, 2.4, 3.6, 4.8, 6.0, 8.0, 11, 17, 24, 34, 45, 65, 85 μM으로 첨가하였을 때의 7ㆍ2Zn(6 μM)의 형광 강도 변화를 보여주는 형광 스펙트럼이다. 상기 스펙트럼은 25℃ 10 mM HEPES 완충 수용액(pH 7.4)에서 측정되었다.Figure 10 is a PPi (sodium salt) in the presence of ATP (300 μ M) [PPi ] = 0, 1.2, 2.4, 3.6, 4.8, 6.0, 8.0, 11, 17, 24, 34, 45, 65, 85 μM the fluorescence spectrum shows the fluorescent intensity change in the July 2Zn (6 μ M) of the addition to the. The spectra were measured in 25 ° C. 10 mM HEPES buffered aqueous solution (pH 7.4).
도 11은 다양한 음이온(12 μM)의 존재하에서 25℃ 순수 완충액에서 센서 7ㆍ2Zn(6 μM)의 형광 스펙트럼으로서, (a) pH 6.5 (MES 10 mM) (b) pH 7.4 (HEPES 10 mM) (c) pH 8.3 (TrisㆍHCl 10 mM) (d) pH 10.1 (CHES 10 mM)이다.Figure 11 is a fluorescence spectrum of different anions (12 μ M) at 25 ℃ pure buffer sensors 7 and 2Zn (6 μ M) in the presence of, (a) pH 6.5 (MES 10 mM) (b) pH 7.4 (HEPES 10 mM) (c) pH 8.3 (Tris.HCl 10 mM) (d) pH 10.1 (CHES 10 mM).
도 12는 다양한 음이온의 존재하에서 센서 12ㆍ2Zn의 순환 전압전류도이다.12 is a cyclic voltammogram of the sensor 12.2Zn in the presence of various anions.
본 발명은 이핵 금속 착물에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는, 파이로포스페이트 분석에 유용한 이핵 금속 착물에 관한 것이다. 본 발명은 또한 상기 이핵 금속 착물을 이용한 파이로포스페이트 분석방법에 관한 것이다.The present invention relates to binuclear metal complexes and, more particularly, to binuclear metal complexes useful for pyrophosphate analysis. The present invention also relates to a method for analyzing pyrophosphate using the dinuclear metal complex.
생물학적으로 중요한 음이온에 관한 센서나 수용체에 관한 개발이 중요한 분 야로 나타나고 있다1. 특히 파이로포스페이트(pyrophosphate, 이하 "PPi") 음이온은 여러 가지 생체에너지와 물질 대사 과정에 참여하고 있다2, 3. 그러므로, PPi의 검출은 여러 연구 그룹에서 연구되어 지고 있다. PPi 분석에는 이온 크로마토그래피와 같은 방법이 중요하게 사용되고 있지만, 선택적인 화학센서(chemosensor)를 이용하는 새로운 분석방법에 대한 요구가 많이 있다1b, 4. 특히 수용액에서 PPi을 인식하고 그 결과를 다양한 신호(예를 들면, 광학 신호, 형광 신호, 및 전기 신호)로 바꾸어 주는 시스템은 매우 유용할 것이다. 지금까지 수용액에서 작동하는 PPi 센서는 단지 몇몇 에 불과한 실정이다5, 6. 그리고, 이들에 개시된 PPi 센서조차도 만족스런 결과를 제공하지 못하였다.Development of sensors or receptors for biologically important anions has emerged as an important area 1 . In particular, pyrophosphate ("PPi") anions participate in various bioenergy and metabolic processes 2, 3 . Therefore, detection of PPi has been studied in several research groups. In PPi analysis, methods such as ion chromatography are important, but there are many demands for new analytical methods using selective chemosensors 1b, 4 . In particular, systems that recognize PPi in aqueous solutions and convert the results into various signals (eg, optical signals, fluorescent signals, and electrical signals) will be very useful. PPi sensor which so far works in the aqueous solution is a situation mere several 5,6. And even the PPi sensors disclosed therein did not provide satisfactory results.
적절한 PPi 센서는 다음의 조건을 만족하여야 한다:Suitable PPi sensors must meet the following conditions:
(1) 파이로포스페이트 음이온에 대한 높은 선택성;(1) high selectivity to pyrophosphate anions;
(2) 파이로포스페이트 음이온에 대한 높은 민감도;(2) high sensitivity to pyrophosphate anions;
(3) 수용액 시스템에 대한 우수한 적응성; 및(3) good adaptability to aqueous solutions systems; And
(4) 광범위한 pH 영역에서의 응용가능성 또는 pH 변화에 대한 둔감성.(4) insensitivity to pH change or applicability in a wide range of pH.
본 발명에서는 상기한 조건들을 만족시키는 새로운 파이로포스페이트 센서를 제공하는 것을 목적으로 한다. 본 발명에 따른 파이로포스페이트 센서는 이핵 금속 콤플렉세이션에 의해 생성된 배위착물이다. 보다 구체적으로, 상기 배위착물은 화 합물의 이핵 금속 착물이며, 여기서 상기 화합물은 컨쥬게이션 링 시스템으로서, 아래의 치환체에 의해 치환되어 있다: a) -OH, -SH 및 -NH2 중에서 선택되는 전자공여기(electron donating group); b) 발색기, 형광기 및 전기화학기 중에서 선택되는 지시기(indicating group); 및 c) 두 개의 결합 보조기(binding auxiliary group), 여기서 상기 결합 보조기 각각은 상기 전자공여기와 조합하여 상기 금속과 배위하여 음이온 결합 부위를 제공한다. 상기 착물이 음이온과 결합함에 따라 상기 전자공여기와 상기 금속 사이의 배위는 약해지고, 상기 전자공여기에 의한 강화된 전자기여는 상기 컨쥬게이션 링 시스템을 통해 상기 지시기로 전달되며, 상기 지시기는 전자 밀도의 변화에 의해 검출가능한 지시 신호를 생성한다. 이것은 X선 분석에 의해 뒷받침되었다. PPi 음이온이 상기 이핵 금속 착물의 음이온 결합부위와 결합함에 따라, 상기 전자공여기와 금속 사이의 배위는 약해진다. 이것은 전자공여기에 음전하 성격을 유도하고, 전자공여기에 의한 전자기여는 증대된다. 전자공여기에 의한 증대된 전자기여는 상기 컨쥬게이션 링 시스템을 통해 지시기로 전달되며, 상기 전자기여에 의해 상기 지시기의 전자 밀도(또는 배치)가 증가한다. 상기 지시기의 달라진 전자 밀도(또는 배치)에 의해 색깔 변화, 형광 신호 및 전기 신호와 같은 검출가능한 지시 신호가 생성된다. 본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 상기 컨쥬게이션 링 시스템은 방향족 링 시스템이다. 보다 바람직하게는, 상기 컨쥬게이션 링 시스템이 벤젠 링 시스템이고, 전자기여기를 기준으로, 상기 두 개의 결합보조기가 각각 오르쏘 위치에 치환되고, 파라 위치에 상기 지시기가 치환되는 것 이다.An object of the present invention is to provide a new pyrophosphate sensor that satisfies the above conditions. Pyrophosphate sensors according to the invention are coordination complexes produced by binuclear metal complexation. More specifically, the coordination complex is a heteronuclear metal complex of the compound, wherein the compound is a conjugation ring system, which is substituted by the following substituents: a) an electron selected from -OH, -SH and -NH 2 Excitation (electron donating group); b) an indicating group selected from chromophores, fluorescent and electrochemical groups; And c) two binding auxiliary groups, each of which is coordinated with the electron in combination with the electron donor to provide an anion binding site. As the complex binds to the anion, the coordination between the electron donor and the metal is weakened, and the enhanced electromagnetic excitation by the electron donor is transferred to the indicator through the conjugation ring system, and the indicator changes in electron density. Generates an indication signal detectable by This was supported by X-ray analysis. As the PPi anion binds to the anion binding site of the binuclear metal complex, the coordination between the electron donor and the metal is weakened. This induces a negative charge characteristic on the electron donor, and the electromagnetic contribution by the electron donor is increased. The increased electromagnetic excitation by the electron donor is transferred to the indicator through the conjugation ring system, which increases the electron density (or placement) of the indicator. The altered electron density (or placement) of the indicator produces detectable indicator signals such as color changes, fluorescence signals, and electrical signals. According to a preferred embodiment of the invention, said conjugation ring system is an aromatic ring system. More preferably, the conjugation ring system is a benzene ring system, and based on the electromagnetic excitation, the two bonding aids are each substituted at the ortho position, and the indicator is substituted at the para position.
본 발명의 다른 바람직한 구체예에 따르면, 아래의 식 I를 갖는 화합물의 이핵 금속 착물이 제공된다:According to another preferred embodiment of the present invention, there is provided a heteronuclear metal complex of a compound having formula I:
여기서, X는 전자공여기로서 -OH, -SH 및 -NH2 중에서 선택되고; Y는 발색기, 형광기 및 전기화학기 중에서 선택되는 지시기이고; Z1 및 Z2는 결합보조기로서, N, O, S 및 P로 구성되는 군에서 선택되는 원소를 적어도 하나 이상 함유하는 탄화수소이고; 는 컨쥬게이션 링 시스템이다.Wherein X is selected from —OH, —SH and —NH 2 as the electron donating group; Y is an indicator selected from chromophores, fluorescent groups, and electrochemical groups; Z 1 and Z 2 are bonding aids and are hydrocarbons containing at least one element selected from the group consisting of N, O, S and P; Is a conjugation ring system.
본 발명의 또 다른 바람직한 구체예에 따르면, 아래의 식 II를 갖는 화합물의 이핵 금속 착물이 제공된다:According to another preferred embodiment of the present invention there is provided a heteronuclear metal complex of a compound having the formula II:
상기 식 II에서, X는 전자공여기로서 -OH, -SH 및 -NH2 중에서 선택되고; Y는 발색기, 형광기 및 전기화학기 중에서 선택되는 지시기이고; Z3, Z4, Z5 및 Z6은, 서로 독립적으로 N, O, S 및 P로 구성되는 군에서 선택되는 원소를 적어도 하나 이상 함유하는 탄화수소이고; R1 및 R2는 서로 독립적으로 수소, 할로겐, 히드록실, 아미노, 알킬, 알콕시, 티오알킬, 알킬아미노, 이민, 아미드, 포스페이트, 포스핀, 카르보닐, 카르복실, 실릴, 에테르, 티오에테르, 설포닐, 셀레노에테르, 케톤으로 구성되는 군에서 선택되고; a, b, c, d, e 및 f는 서로 독립적으로 1 내지 3의 정수, 바람직하게는 1 또는 2이다.In formula II, X is selected from -OH, -SH and -NH 2 as the electron donating group; Y is an indicator selected from chromophores, fluorescent groups, and electrochemical groups; Z 3 , Z 4 , Z 5 and Z 6 are independently hydrocarbons containing at least one element selected from the group consisting of N, O, S and P; R 1 and R 2 independently of one another are hydrogen, halogen, hydroxyl, amino, alkyl, alkoxy, thioalkyl, alkylamino, imine, amide, phosphate, phosphine, carbonyl, carboxyl, silyl, ether, thioether, Selected from the group consisting of sulfonyl, selenoether, ketone; a, b, c, d, e and f are each independently an integer of 1 to 3, preferably 1 or 2.
본 발명은 또한 파이로포스페이트 음이온의 분석방법을 제공한다. 상기 분석방법은 파이로포스페이트 센서를 샘플 용액에 첨가하여 지시 신호를 생성하고, 상기 지시 신호를 검출하여 파이로포스페이트의 정량화를 수행하는 단계를 포함하며, 여기서 상기 파이로포스페이트 센서가 상기에서 기술한 이핵 금속 착물인 것을 특징으로 한다.The present invention also provides a method for analyzing pyrophosphate anions. The analysis method includes adding a pyrophosphate sensor to the sample solution to generate an indication signal, and detecting the indication signal to perform quantification of the pyrophosphate, wherein the pyrophosphate sensor described above. It is a binuclear metal complex.
I. 정의I. Definition
특별히 달리 정의되지 아니하는 한, 상세한 설명, 실시예 및 특허청구범위에 사용된 용어는 다음과 같이 정의된다.Unless specifically defined otherwise, the terms used in the description, examples, and claims are defined as follows.
본 명세서에서, "컨쥬게이션 링 시스템"이라 함은 링 내의 특정 위치에서 국부적 전자 풍부 또는 부족이 발생했을 때, 상기 국부적 전자 풍부 또는 부족을 상쇄하기 위해 상기 링 내에서 컨쥬게이션이 일어나는 시스템을 말한다. 예를 들면, 국부적 전자 풍부가 발생했을 때, 컨쥬게이션에 의해 이를 링 내의 다른 위치로 전자를 분산시켜 링을 안정화시키게 된다.As used herein, the term "conjugation ring system" refers to a system in which conjugation occurs within a ring to counteract the local electron abundance or deficiency when a local electron abundance or deficiency occurs at a particular location within the ring. For example, when local electron abundance occurs, conjugation stabilizes the ring by dispersing it to other locations in the ring.
본 명세서에서, "방향족 링 시스템"은 방향족성(aromaticity)을 갖는 링 시스템을 의미한다. 이들은 소위 "휙켈 4n+2 규칙"(여기서 n은 자연수)을 만족하는 시스템으로서, 탄화수소 방향족 링 시스템과 산소, 황 및 질소 중에서 선택된 적어도 하나 내지 네 개까지의 비탄소원자를 함유한 헤테로방향족 링 시스템을 포함한다. 탄화수소 방향족 링 시스템의 예로는 벤젠, 인덴, 나프탈렌, 안트라센, 페난쓰렌 등과 같은 아릴 링 시스템을 들 수 있다. 헤테로방향족 링 시스템의 예로는 싸이오펜, 퓨린, 피롤, 이미다졸, 피라졸, 티아졸, 이소티아졸, 옥사졸, 이소옥사졸, 트리아졸, 티아디아졸, 옥사디아졸, 테트라졸, 티아트리아졸, 옥사트리아졸, 피리딘, 피리미딘, 피라진, 피리다진, 트리아진, 테트라진, 퀴놀린, 이소퀴놀린, 1,2-디히드로퀴놀린, 퓨린과 같은 헤테로아릴 링 시스템을 들 수 있다.As used herein, "aromatic ring system" means a ring system having aromaticity. These are systems satisfying the so-called "Shunkel 4n + 2 rule" (where n is a natural number), including hydrocarbon aromatic ring systems and heteroaromatic ring systems containing at least one to four non-carbon atoms selected from oxygen, sulfur and nitrogen. Include. Examples of hydrocarbon aromatic ring systems include aryl ring systems such as benzene, indene, naphthalene, anthracene, phenanthrene and the like. Examples of heteroaromatic ring systems include thiophene, purine, pyrrole, imidazole, pyrazole, thiazole, isothiazole, oxazole, isoxazole, triazole, thiadiazole, oxadiazole, tetrazole, tithia And heteroaryl ring systems such as sol, oxatriazole, pyridine, pyrimidine, pyrazine, pyridazine, triazine, tetraazine, quinoline, isoquinoline, 1,2-dihydroquinoline, purine.
본 명세서에서, "전자공여기(electron donating group)"는 수소원자가 동일한 위치에서 전자를 제공하는 것 이상으로 전자를 제공하는 작용기를 의미한다. 그러한 예로는 -OH, -SH, -NH2 등을 들 수 있다.As used herein, "electron donating group" means a functional group that provides electrons beyond that of hydrogen atoms providing electrons at the same location. Such examples include -OH, -SH, -NH 2 and the like.
본 명세서에서, "지시기"라 함은 분석하고자 하는 음이온의 존재 및/또는 그 존재량을 지시할 수 있는 작용기를 말한다. 다시 말해, 상기 "지시기"는 분석하고자 하는 음이온의 존재에 의존하여 검출가능한 신호를 생성할 수 있는 작용기를 말한다. "발색기"라 함은 전자 밀도(또는 배치) 변화에 대응하여 색깔 변화와 같은 광학 신호를 생성하는 작용기를 말하며, 이것은 시각에 의해 또는 흡수 스펙트럼으로 쉽게 검출된다. "형광기"라 함은 전자 밀도(또는 배치) 변화에 대응되는 형광 양자 수율 변화를 가져오는 작용기를 말하며, "전기화학기"라 함은 전자 밀도(또는 배치) 변화에 대응되는 전기적 신호를 생성하는 작용기를 말한다.As used herein, "indicator" refers to a functional group that can indicate the presence and / or amount of anion to be analyzed. In other words, the "indicator" refers to a functional group capable of producing a detectable signal depending on the presence of the anion to be analyzed. A "chromic group" refers to a functional group that generates an optical signal, such as a color change, in response to a change in electron density (or placement), which is easily detected by vision or in the absorption spectrum. "Fluorescent group" refers to a functional group that results in a change in fluorescence quantum yield corresponding to a change in electron density (or placement), and "electrochemical group" to produce an electrical signal corresponding to a change in electron density (or placement) Say functional group.
본 명세서에서 "알킬"은 치환되거나 비치환된 알킬을 포함하며, 치환된 알킬은 탄화수소 골격의 하나 이상의 탄소에서 수소를 치환하는 치환체를 지닌 알킬 잔기를 의미한다. 그러한 치환체에는, 예를 들어, 할로겐, 히드록실, 알케닐, 알키닐, 카르보닐, 알콕시, 에스테르, 포스포릴, 아민, 아미드, 이민, 티올, 티오에테르, 티오에스테르, 술포닐, 아미노, 니트로, 또는 유기금속 잔기가 포함된다. 본 기술분야의 전문가라면, 탄화수소쇄상에서 치환된 잔기가 적절한 경우 치환될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 예를 들어, 치환된 알킬의 치환체에는 치환되거나 비치환된 형태의 아민, 이민, 아미드, 실릴 그룹 뿐만 아니라, 에테르, 티오에테르, 셀레노에테르, 카르보닐 (케톤, 알데히드, 카르복실레이트, 및 에스테르를 포함), -CF3 및 -CN 등이 포함될 수 있다. 바람직한 알킬로는 탄소원자 1-6인 직쇄 또는 측쇄 포화 탄소사슬을 들 수 있다. 그러한 예로는 메틸, 에틸, n-프로필, 이소프로필, n-부틸, sec-부틸, 이소부틸, t-부틸, n-펜틸, sec-펜틸, 이소펜틸, 및 n-헥실을 들 수 있다. "알킬렌"은 두점 접점을 갖는 알킬을 의미한다. 그러한 예로는 메틸렌, 에틸렌, 프로필렌을 들 수 있다. "알케닐"은 적어도 한 개의 탄소-탄소 이중 결합을 가지고, 2-6개의 탄소원자를 가진, 직쇄 또는 측쇄 탄소 사슬을 의미한다. 그러한 예로는 에테닐, 프로페닐, 이소프로페닐, 부테닐, 이소부테닐, 펜테닐, 및 헥세닐을 들 수 있다. 용어 "알키닐"은 적어도 한 개의 탄소-탄소 삼중 결합을 가지며, 탄소원자 2-6개를 가진 직쇄 또는 측쇄 탄소사슬을 의미한다. 그러한 예로는 에티닐, 프로피틸, 부티닐 및 헥시닐을 들 수 있다.As used herein, "alkyl" includes substituted or unsubstituted alkyl, wherein substituted alkyl means an alkyl moiety having a substituent that substitutes for hydrogen at one or more carbons of the hydrocarbon backbone. Such substituents include, for example, halogen, hydroxyl, alkenyl, alkynyl, carbonyl, alkoxy, ester, phosphoryl, amine, amide, imine, thiol, thioether, thioester, sulfonyl, amino, nitro, Or organometallic moieties. Those skilled in the art will appreciate that substituted residues on the hydrocarbon chain may be substituted as appropriate. For example, substituents of substituted alkyl include substituted, unsubstituted forms of amines, imines, amides, silyl groups, as well as ethers, thioethers, selenoethers, carbonyls (ketones, aldehydes, carboxylates, and esters). Including), -CF 3 and -CN and the like. Preferred alkyls include straight or branched chain saturated carbon chains having 1 to 6 carbon atoms. Such examples include methyl, ethyl, n-propyl, isopropyl, n-butyl, sec-butyl, isobutyl, t-butyl, n-pentyl, sec-pentyl, isopentyl, and n-hexyl. "Alkylene" means alkyl having a two point contact. Examples include methylene, ethylene and propylene. "Alkenyl" means a straight or branched carbon chain having at least one carbon-carbon double bond and having 2-6 carbon atoms. Such examples include ethenyl, propenyl, isopropenyl, butenyl, isobutenyl, pentenyl, and hexenyl. The term "alkynyl" means a straight or branched carbon chain having at least one carbon-carbon triple bond and having 2-6 carbon atoms. Such examples include ethynyl, propynyl, butynyl and hexynyl.
본 명세서에서, "아미노"는 -NH2를 의미하고; "니트로"는 -NO2를 의미하며, "할로겐"은 F, Cl, Br 또는 I를 의미하고; "히드록실"은 -OH를 의미하고, 용어 "티올"은 -SH를 의미하고, "알콕시"는 -OR(R: 알킬)을 의미하며, "티오알킬"은 -SR(R: 알킬), "카르복실"은 -COOH를 의미하며, "알킬아민"은 알킬기로 치환된 아민을 의미한다.As used herein, "amino" refers to -NH 2 ; "Nitro" means -NO 2 and "halogen" means F, Cl, Br or I; "Hydroxy" means -OH, the term "thiol" means -SH, "alkoxy" means -OR (R: alkyl), "thioalkyl" means -SR (R: alkyl), "Carboxyl" means -COOH and "alkylamine" means an amine substituted with an alkyl group.
본 명세서에서 용어 "치환된"은 모든 가능한 유기화합물의 치환체를 포함한다. 넓은 관점에서 보면, 가능한 치환체에는 유기 화합물의 비사이클 및 사이클, 직쇄 및 측쇄, 카르보사이클 및 헤테로사이클, 방향족 및 비방향족 치환체가 포함된다. 예시되는 치환체에는 예를 들어 상기 기재된 치환체들이 포함된다. 가능한 치환체는 적절한 유기 화합물에서 일회이상 동일하거나 상이하게 치환될 수 있다. 본 발명에 있어서, 질소와 같은 헤테로원자는 헤테로원자의 원자가를 충족시키는 본원에 기재된 유기 화합물의 수소 치환체 및/또는 가능한 치환체를 지닐 수 있다.As used herein, the term "substituted" includes substituents of all possible organic compounds. In broad terms, possible substituents include acyclic and cycle, straight and branched, carbocycle and heterocycle, aromatic and nonaromatic substituents of organic compounds. Exemplary substituents include, for example, the substituents described above. Possible substituents may be substituted, one or more times, identically or differently in an appropriate organic compound. In the present invention, heteroatoms such as nitrogen may have hydrogen substituents and / or possible substituents of the organic compounds described herein that meet the valency of the heteroatoms.
본 명세서에서 "헤테로아릴" 또는 "헤테로방향족 고리"는 산소, 질소, 황으로 구성되는 군에서 선택되는 원소가 적어도 하나 내지 세 개까지 함유하는 방향족고리를 말하며, 그러한 예로는 티에닐, 퓨릴, 피롤릴, 이미다졸릴, 피라졸릴, 티아졸릴, 이소티아졸릴, 옥사졸릴, 이소옥사졸릴, 트리아졸릴, 티아디아졸릴, 옥사디아졸릴, 테트라졸릴, 티아트리아졸릴, 옥사트리아졸릴, 피리딜, 피리미딜, 피라지닐, 피리다지닐, 트리아지닐, 테트라지닐 및 이와 유사한 고리를 들 수 있다.As used herein, "heteroaryl" or "heteroaromatic ring" refers to an aromatic ring containing at least one to three elements selected from the group consisting of oxygen, nitrogen, and sulfur, such as thienyl, furyl, blood Rollyl, imidazolyl, pyrazolyl, thiazolyl, isothiazolyl, oxazolyl, isoxazolyl, triazolyl, thiadiazolyl, oxadiazolyl, tetrazolyl, tithiazolyl, oxatriazolyl, pyridyl, pyrimidyl , Pyrazinyl, pyridazinyl, triazinyl, tetrazinyl and similar rings.
상기에서 정의된 용어를 포함하여, 본 명세서에서 인용된 용어는 유기화학분 야에서 통상의 지식을 가진 자가 널리 수용되는 의미로 해석되어야 한다.The terms cited herein, including the terms defined above, should be construed in the organic chemical field as widely accepted meanings.
II. 센서II. sensor
본 발명의 첫 번째 관점에 따르면, 본 발명은 이핵 금속 콤플렉스의 형성에 의해 생성된 신규 배위착물이 제시된다. 상기 배위착물은 화합물의 이핵 금속 착물이며, 여기서 상기 화합물은 컨쥬게이션 링 시스템으로서, 아래의 치환체에 의해 치환되어 있다: a) -OH, -SH 및 -NH2 중에서 선택되는 전자공여기(electron donating group); b) 발색기, 형광기 및 전기화학기 중에서 선택되는 지시기(indicating group); 및 c) 두 개의 결합 보조기(binding auxiliary group), 여기서 상기 결합 보조기 각각은 상기 전자공여기와 조합하여 상기 금속과 배위하여 음이온 결합 부위를 제공한다. 바람직하게는 상기 음이온이 파이로포스페이트이다.According to a first aspect of the present invention, the present invention provides a novel coordination complex produced by the formation of a binuclear metal complex. The coordination complex is a heteronuclear metal complex of the compound, wherein the compound is a conjugation ring system, which is substituted by the following substituents: a) an electron donating group selected from -OH, -SH and -NH 2; ); b) an indicating group selected from chromophores, fluorescent and electrochemical groups; And c) two binding auxiliary groups, each of which is coordinated with the electron in combination with the electron donor to provide an anion binding site. Preferably the anion is pyrophosphate.
상기 컨쥬게이션 링 시스템의 예로는 방향족 링 시스템을 들 수 있다. 상기 방향족 링 시스템은 탄소와 수소만으로 된 탄화수소 방향족 링 시스템과 산소, 황 및 질소 중에서 선택된 적어도 하나 내지 네 개까지의 비탄소원자를 함유한 헤테로방향족 링 시스템을 포함한다. 탄화수소 방향족 링 시스템의 예로는 벤젠, 나프탈렌, 인덴, 안트라센, 페난쓰렌 등과 같은 아릴 링 시스템을 들 수 있다. 헤테로방향족 링 시스템의 예로는 싸이오펜, 퓨린, 피롤, 이미다졸, 피라졸, 티아졸, 이소티아졸, 옥사졸, 이소옥사졸, 트리아졸, 티아디아졸, 옥사디아졸, 테트라졸, 티아트리아졸, 옥사트리아졸, 피리딘, 피리미딘, 피라진, 피리다진, 트리아진, 테트라 진, 퀴놀린, 이소퀴놀린, 1,2-디히드로퀴놀린, 퓨린과 같은 헤테로 링 시스템을 들 수 있다.Examples of such conjugation ring systems include aromatic ring systems. The aromatic ring system includes a hydrocarbon aromatic ring system consisting only of carbon and hydrogen and a heteroaromatic ring system containing at least one to four non-carbon atoms selected from oxygen, sulfur and nitrogen. Examples of hydrocarbon aromatic ring systems include aryl ring systems such as benzene, naphthalene, indene, anthracene, phenanthrene and the like. Examples of heteroaromatic ring systems include thiophene, purine, pyrrole, imidazole, pyrazole, thiazole, isothiazole, oxazole, isoxazole, triazole, thiadiazole, oxadiazole, tetrazole, tithia And hetero ring systems such as sol, oxatriazole, pyridine, pyrimidine, pyrazine, pyridazine, triazine, tetrazine, quinoline, isoquinoline, 1,2-dihydroquinoline, purine.
상기 발색기의 예로는 특별히 한정되지 아니하며, 분석 및 스크리닝 분야에서 광범위하게 사용되는 발색기가 두루 사용될 수 있다. 발색기의 대표적 예로는 아조 화합물을 들 수 있다. 본 발명의 실시예에서는, p-니트로페닐아조기를 발색기로 이용하였으며, 이 시스템은 수용액에서 시각적으로 검출할 수 있는 색깔 변화와, 흡광도 테스트에 의한 파이로포스페이트 음이온의 정확한 정량화를 제공하였다. 상기 형광기의 구체적 예로는 나프틸기, 안트릴기, (4-디시아노메틸렌-2-메틸-6-[p-디메틸아미노스티릴]-4H-피란)-2'-비스(아미노-메틸)바이펜과 같은 DCM 유도체, 피레닐기 및 포피린기를 들 수 있다. 상기 전기화학기의 구체적 예로는 페로세노일에티닐렌기, 퓨릴기, 티에닐기 및 이들의 유도체를 들 수 있다.Examples of the color generator are not particularly limited, and a color generator widely used in the field of analysis and screening may be used. Representative examples of the color group include azo compounds. In the examples of the present invention, a p-nitrophenylazo group was used as a chromophore, and the system provided visually detectable color change in aqueous solution and accurate quantification of pyrophosphate anions by absorbance test. Specific examples of the fluorescent group is a naphthyl group, an anthryl group, (4-dicyanomethylene-2-methyl -6- [p- dimethylamino styryl] -4 H-pyran), 2'-bis (amino-methyl DCM derivatives such as) biphene, pyrenyl group and porphyrin group. Specific examples of the electrochemical group include a ferrocenoylethynylene group, a furyl group, a thienyl group, and derivatives thereof.
상기 착물의 형성에 사용될 수 있는 금속은 특별히 제한되지 아니한다. 컨쥬게이션 링 시스템에 존재하는 치환체의 종류를 고려하여 적절히 선택될 수 있다. 본 발명의 실시예에 따르면, Zn2+, Fe2+, Fe3+, Mn2+, Mn3+ , Cu2+, Co2+, Co3+, Hg2+, Pb2+, Ce2+ Cd2+ 및 Mg2+를 사용하여 파이로포스페이트에 대한 선택성 및 민감도를 측정하였다. Zn2+, Co3+, Cd2+, Fe3+ 및 Cu2+의 이핵금속착물이 파이로포스페이트 분석에 특히 유용하였다. 가장 바람직하게는 Zn2+이였다.The metal which can be used for forming the complex is not particularly limited. It may be appropriately selected in consideration of the kind of substituents present in the conjugation ring system. According to an embodiment of the present invention, Zn 2+ , Fe 2+ , Fe 3+ , Mn 2+ , Mn 3+ , Cu 2+ , Co 2+ , Co 3+ , Hg 2+ , Pb 2+ , Ce 2 + Cd 2+ and Mg 2+ were used to measure selectivity and sensitivity to pyrophosphate. Dinuclear metal complexes of Zn 2+ , Co 3+ , Cd 2+ , Fe 3+ and Cu 2+ were particularly useful for pyrophosphate analysis. Most preferably Zn 2+ .
상기 결합 보조기는 적어도 비공유 전자쌍을 갖는 원소를 함유하고 있으며, 그러한 원소의 예로는 질소, 산소 및 황 등을 들 수 있다. 이들은 전자공여기의 산소, 황 및 질소 원자 중 어느 하나와 함께 금속과 배위되어 있다. 예를 들면, 상기 컨쥬게이션 링 시스템이 벤젠 링 시스템이고, 상기 전자공여기가 히드록시일 경우, 페녹소-브릿지드 이핵 금속 착물(phenoxo-bridged dinuclear metal complex)이 형성된다. 전자공여기가 티올 또는 아미노기일 경우에도, 이와 유사한 방식으로 이핵 금속 착물이 형성될 것이다. 형성된 착물이 분석하고자 하는 음이온이 존재하는 샘플에 첨가될 때, 상기 착물은 음이온과 결합한다. 이 때, 상기 결합 보조기는 금속 이온과 배위되어 음이온 결합 부위를 제공한다. X선 분석에 따르면, 상기 착물의 음이온 결합 부위에 음이온이 결합함에 따라, 상기 전자공여기와 금속 사이의 결합은 약해진다. 이것은 상기 전자공여기에 음전하 성격을 유도한다. 예를 들면, 페녹소-브릿지드 이핵 금속 착물에 있어서, 착물이 음이온과 결합함에 따라 페놀레이트 산소에 음전하 성격을 유도한다. 유도된 음전하 성격은 전자공여기에 의한 상기 컨쥬게이션 링 시스템으로의 전자기여를 증가시키고, 증가된 전자기여는, 상기 컨쥬게이션 링 시스템을 통해, 상기 시스템에 치환되어 있는 지시기로 전달된다. 특히, 상기 지시기가, 예를 들면, 벤젠고리의 파라 위치에 치환되어 있을 경우, 상기 전자공여기에 의한 전자기여의 효과는 극대화된다. 그 결과로서, 지시기의 전자 밀도가 크게 증가하게 된다. 이러한 전자 밀도의 증가는 색의 변화, 형광 양자 수율의 변화 및 전자의 방출과 같은 검출가능한 지시 신호를 생성한다.The bonding auxiliary group contains at least an element having an unshared electron pair, and examples of such elements include nitrogen, oxygen, sulfur, and the like. They are coordinated with the metal along with any of the oxygen, sulfur and nitrogen atoms of the electron donating group. For example, when the conjugation ring system is a benzene ring system and the electron donating group is hydroxy, a phenoxo-bridged dinuclear metal complex is formed. Even when the electron donating group is a thiol or amino group, a heteronuclear metal complex will be formed in a similar manner. When the complex formed is added to the sample in which the anion to be analyzed is present, the complex binds to the anion. At this time, the binding assistant is coordinated with the metal ion to provide an anion binding site. According to X-ray analysis, as the anion binds to the anion binding site of the complex, the bond between the electron donor and the metal is weakened. This induces a negatively charged character to the electron donor. For example, in phenox-bridged dinuclear metal complexes, the complex induces a negatively charged nature to phenolate oxygen as it binds to the anion. The induced negative charge nature increases the electromagnetic contribution to the conjugation ring system by the electron donor, and the increased electromagnetic excitation is transmitted through the conjugation ring system to an indicator substituted in the system. In particular, when the indicator is substituted, for example, in the para position of the benzene ring, the effect of the electromagnetic donation by the electron donor group is maximized. As a result, the electron density of the indicator is greatly increased. This increase in electron density produces detectable indication signals such as changes in color, changes in fluorescence quantum yield and emission of electrons.
본 발명의 바람직한 구체예에 따르면, 아래의 식 I를 갖는 화합물의 이핵금 속착물이 파이로포스페이트 분석에 현저히 적합하였다:According to a preferred embodiment of the invention, the dinuclear deposits of compounds having the formula I are markedly suitable for pyrophosphate analysis:
여기서, X는 전자공여기로서 -OH, -SH 및 -NH2 중에서 선택되고; Y는 발색기, 형광기 및 전기화학기 중에서 선택되는 지시기이고; Z1 및 Z2는 결합보조기로서, N, O, S 및 P로 구성되는 군에서 선택되는 원소를 적어도 하나 이상 함유하는 탄화수소이고; 는 컨쥬게이션 링 시스템이다. 상기 컨쥬게이션 링 시스템은 방향족 링 시스템인 것이 바람직하고, 상기 두 개의 결합보조기 Z1 및 Z2가 상기 X에 대해 각각 오르쏘 위치에 치환되고, 파라 위치에 상기 지시기가 치환되는 것이다. 상기 두 개의 결합보조기는 산소, 질소, 황과 같은 비공유전자쌍을 갖는 원소를 적어도 하나 이상 갖고 있으며, 금속과 컴플렉세이션하여 음이온 결합부위를 제공한다.Wherein X is selected from —OH, —SH and —NH 2 as the electron donating group; Y is an indicator selected from chromophores, fluorescent groups, and electrochemical groups; Z 1 and Z 2 are bonding aids and are hydrocarbons containing at least one element selected from the group consisting of N, O, S and P; Is a conjugation ring system. The conjugation ring system is preferably an aromatic ring system, wherein the two bonding aids Z 1 and Z 2 are each substituted at the ortho position relative to X and the indicator is substituted at the para position. The two bond aids have at least one element having a non-covalent electron pair such as oxygen, nitrogen, and sulfur, and are complexed with a metal to provide an anion bond site.
보다 바람직하게는, 상기 파이로포스페이트 센서가 아래의 식 II를 갖는 화합물의 이핵금속착물이다.More preferably, the pyrophosphate sensor is a dinuclear metal complex of a compound having formula II below.
상기 식 II에서 X는 전자공여기로서 -OH, -SH 및 -NH2 중에서 선택되고, Y는 발색기, 형광기 및 전기화학기 중에서 선택되는 지시기이고, Z3, Z4, Z5 및 Z6은, 서로 독립적으로 N, O, S 및 P로 구성되는 군에서 선택되는 원소를 적어도 하나 이상 함유하는 탄화수소이고, R1 및 R2는 서로 독립적으로 수소, 할로겐, 히드록실, 아미노, 알킬, 알콕시, 티오알킬, 알킬아미노, 이민, 아미드, 포스페이트, 포스핀, 카르보닐, 카르복실, 실릴, 에테르, 티오에테르, 설포닐, 셀레노에테르, 케톤으로 구성되는 군에서 선택되고, a, b, c, d, e, f는 서로 독립적으로 1 내지 3의 정수, 바람직하게는 1 또는 2이다. Z3, Z4, Z5 및 Z6의 구체적 예로는 -NR3R4, -OR5, -SR6, -PR7R8 및 헤테로 지방족 고리 및 헤테로방향족 고리를 들 수 있으며, 여기서 R3 , R4, R5, R6, R7 및 R8은 알킬 또는 치환된 알킬이다. 바람직하게는 상기 Z3, Z4, Z5 및 Z6이 아래의 식을 갖는 헤테로방향족 고리인 것이다:In Formula II, X is selected from -OH, -SH and -NH 2 as an electron donating group, Y is an indicator selected from a chromophore, a fluorescent group and an electrochemical group, Z 3 , Z 4 , Z 5 and Z 6 Is independently a hydrocarbon containing at least one element selected from the group consisting of N, O, S and P, and R 1 and R 2 are independently of each other hydrogen, halogen, hydroxyl, amino, alkyl, alkoxy , Thioalkyl, alkylamino, imine, amide, phosphate, phosphine, carbonyl, carboxyl, silyl, ether, thioether, sulfonyl, selenoether, ketone, and a, b, c , d, e, f are each independently an integer of 1 to 3, preferably 1 or 2. Specific examples of Z 3 , Z 4 , Z 5 and Z 6 include -NR 3 R 4 , -OR 5 , -SR 6 , -PR 7 R 8 and heteroaliphatic rings and heteroaromatic rings, where R 3 , R 4 , R 5 , R 6 , R 7 and R 8 are alkyl or substituted alkyl. Preferably Z 3 , Z 4 , Z 5 and Z 6 are heteroaromatic rings having the formula:
상기 식에서, A, B, D, E 및 G 중 적어도 하나는 질소이고, 나머지는 산소 및 탄소이고, I, J, M 및 N 중 적어도 하나는 산소이고, 나머지는 질소 및 탄소이다. R3 및 R4는 서로 독립적으로 수소, 할로겐, 히드록실, 아미노, 알킬, 알콕시, 티오알킬, 알킬아미노, 이민, 아미드, 포스페이트, 포스핀, 카르보닐, 카르복실, 실릴, 에테르, 티오에테르, 설포닐, 셀레노에테르, 케톤으로 구성되는 군에서 선택 된다. 헤테로방향족 고리의 구체적 예로는 티에닐, 퓨릴, 피롤릴, 이미다졸릴, 피라졸릴, 티아졸릴, 이소티아졸릴, 옥사졸릴, 이소옥사졸릴, 트리아졸릴, 티아디아졸릴, 옥사디아졸릴, 테트라졸릴, 티아트리아졸릴, 옥사트리아졸릴, 피리딜, 피리미딜, 피라지닐, 피리다지닐, 트리아지닐, 테트라지닐이다. 이들은 치환체에 의해 치환될 수 있으며, 자기조립단층(self-assembled monolayer)을 형성할 수 있는 결합부위를 제공하는 치환체가 바람직하다. 그러한 예로는 카르복실기를 들 수 있다. 고체상으로의 고정은 당해 분야에서 널리 공지된 방법으로 수행될 수 있으며, 이러한 사항은 널리 공지되어 있다. 이와 관련해서는 John J. Lavigne and Eric V. Anslyn, Angew. Chem. Int. Ed. 2001, 40, 3118-3130; Abraham Ulman, Chem. Rev. 1996, 96, 1533-1554; Mercedes Crego-Calama and David N. Reinhoudt, Adv. Mater. 2001, 13, No. 15, 1171-1174; Victor Chechik, Richard M. Crooks, and Charles J. M. Stirling, Adv. Mater. 2000, 12, No. 16, 1161-1171; Simon Flink, Frank C. J. M. van Veggel, and David N. Reinhoudt, Adv. Mater. 2000, 12, No. 18, 1315-1328을 참조하기 바란다.Wherein at least one of A, B, D, E and G is nitrogen, the remainder is oxygen and carbon, at least one of I, J, M and N is oxygen and the remainder is nitrogen and carbon. R 3 and R 4 independently of one another are hydrogen, halogen, hydroxyl, amino, alkyl, alkoxy, thioalkyl, alkylamino, imine, amide, phosphate, phosphine, carbonyl, carboxyl, silyl, ether, thioether, It is selected from the group consisting of sulfonyl, selenoether and ketone. Specific examples of the heteroaromatic ring include thienyl, furyl, pyrrolyl, imidazolyl, pyrazolyl, thiazolyl, isothiazolyl, oxazolyl, isoxazolyl, triazolyl, thiadiazolyl, oxdiazolyl, tetrazolyl, Thiatriazolyl, oxatriazolyl, pyridyl, pyrimidyl, pyrazinyl, pyridazinyl, triazinyl, tetrazinyl. These may be substituted by substituents, and substituents that provide a bonding site capable of forming a self-assembled monolayer are preferred. Such examples include carboxyl groups. Immobilization to a solid phase can be carried out by methods well known in the art, which are well known. In this regard, John J. Lavigne and Eric V. Anslyn, Angew. Chem. Int. Ed. 2001, 40, 3118-3130; Abraham Ulman, Chem. Rev. 1996, 96, 1533-1554; Mercedes Crego-Calama and David N. Reinhoudt, Adv. Mater. 2001, 13, No. 15, 1171-1®; Victor Chechik, Richard M. Crooks, and Charles JM Stirling, Adv. Mater. 2000, 12, No. 16, 1161-1171; Simon Flink, Frank CJM van Veggel, and David N. Reinhoudt, Adv. Mater. 2000, 12, No. 18, 1315-1328.
III. 실시예III. Example
A. p-(p-니트로페닐아조)-비스[(비스(2-피리닐메틸)아미노)메틸]페놀 및 이를 이용한 이핵 Zn 금속착물의 합성A. Synthesis of p- (p-nitrophenylazo) -bis [(bis (2-pyridylmethyl) amino) methyl] phenol and binuclear Zn metal complexes using the same
p-(p-니트로페닐아조)-비스[(비스(2-피리닐메틸)아미노)메틸]페놀(이하, 화합물 1)의 합성은 다음과 같이 진행되었다.Synthesis of p- (p-nitrophenylazo) -bis [(bis (2-pyridylmethyl) amino) methyl] phenol (hereinafter Compound 1 ) proceeded as follows.
도해 1
(a) bis-(2-pyridylmethyl)amine, K2CO3, KI, CH3CN (b) aq. NaOH, MeOH, THF (c) i. aq. NaOH, MeOH, rt, ii. p-nitroaniline, NaNO2, aq. HCl, Acetone, 0℃ (d) Zn(NO3)2, H2O, MeOH.(a) bis- (2-pyridylmethyl) amine, K 2 CO 3 , KI, CH 3 CN (b) aq. NaOH, MeOH, THF (c) i. aq. NaOH, MeOH, rt, ii. p- nitroaniline, NaNO 2 , aq. HCl, Acetone, 0 ° C. (d) Zn (NO 3 ) 2 , H 2 O, MeOH.
A-1: 화합물 A-1:
화합물 3(360 mg, 1.12 mmol)의 아세토니트릴 용액에 4 당량의 KI (742 mg, 4.4 mmol), 4 당량의 K2CO3
(610 mg, 4.4 mmol) 및 2.2 당량의 비스-(2-피리딜메틸)아민 (510 mg, 2.24 mmol)을 첨가하였다. 반응 혼합물을 적당히 가열하고 12시간 동안 환류한 후, 모든 휘발성 성분을 증발시키고 잔사를 에틸아세테이트와 물에 분배시켰다. 유기상을 물로 3회 세척하고, Na2SO4로 건조하였다. 플레쉬 크로마토그래 피(CH2Cl2: 메탄올 = 20: 1(v/v))에 의한 정제를 수행하여 화합물 4(497 mg, 80% 수율)를 얻었다.To a solution of compound 3 (360 mg, 1.12 mmol) in
1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ 2.16 (3H, s), 3.57 (4H, s), 3.77 (8H, s), 7.09-7.13 (4H, m), 7.24 (1H, t, J=7.5 Hz), 7.52 (4H, br d, J=7.5 Hz), 7.57-7.65 (6H, m), 8.49 (4H, br d, J=4.2 Hz). 13C NMR (75 MHz, CDCl3): δ 20.9, 53.2, 60.6, 122.4, 123.2, 126.5, 129.4, 131.7, 136.8, 148.5, 149.3, 159.7, 169.4. HRMS (FAB): 계산치 558.2743, 실측치 558.2750. 1 H NMR (300 MHz, CDCl 3 ): δ 2.16 (3H, s), 3.57 (4H, s), 3.77 (8H, s), 7.09-7.13 (4H, m), 7.24 (1H, t, J = 7.5 Hz), 7.52 (4H, br d, J = 7.5 Hz), 7.57-7.65 (6H, m), 8.49 (4H, br d, J = 4.2 Hz). 13 C NMR (75 MHz, CDCl 3 ): δ 20.9, 53.2, 60.6, 122.4, 123.2, 126.5, 129.4, 131.7, 136.8, 148.5, 149.3, 159.7, 169.4. HRMS (FAB): calcd 558.2743, found 558.2750.
A-2: 화합물 A-2: Compound 1One 의 합성Synthesis of
농축 염산 0.13 mL 및 물 0.13 mL의 혼합물을 함유하는 5 mL 바이알에 p-니트로아닐린(83 mg, 0.61 mmol)을 용해시켰다. 상기 바이알을 얼음 식염수 욕조에 위치시키고 격렬하게 교반하면서 0℃로 냉각시켰다. 아질산나트륨염(56 mg, 0.81 mmol)의 냉용액을 물 0.08 mL에 교반하면서 천천히 첨가하였다. 화합물 5(113 mg, 0.20 mmol)를 NaOH(70 mg, 1.75 mmol) 수용액 0.25 mL에 용해시키고 얼음 중탕으로 냉각시켰다. 얻어진 상기 화합물 5 용액에, 상기 디아조화된 용액을 교반하면서 천천히 첨가하였다. 그 후, 격렬히 교반하면서, 농축 염산을 상기 냉혼합물에 천천히 첨가하였다. 용액의 색깔이 자주색에서 진한 붉은 갈색으로 변하였다. 2분 동안 교반한 후, 용액을 에틸 아세테이트와 물에 분배시켰다. 유기 추출물을 Na2SO4로 건조하고 농축시킨 후 크로마토그래피(용출액 농도변화: 20:1 to 10:1 CH2Cl2/메탄올) 에 적용시켜 목적 화합물 1(40 mg, 40%)을 얻었다. P -nitroaniline (83 mg, 0.61 mmol) was dissolved in a 5 mL vial containing a mixture of 0.13 mL concentrated hydrochloric acid and 0.13 mL water. The vial was placed in an ice saline bath and cooled to 0 ° C. with vigorous stirring. A cold solution of sodium nitrite salt (56 mg, 0.81 mmol) was added slowly to 0.08 mL of water with stirring. Compound 5 (113 mg, 0.20 mmol) was dissolved in 0.25 mL of an aqueous NaOH (70 mg, 1.75 mmol) solution and cooled in an ice bath. To the obtained Compound 5 solution, the diazotized solution was slowly added while stirring. Thereafter, concentrated hydrochloric acid was slowly added to the cold mixture with vigorous stirring. The color of the solution changed from purple to dark reddish brown. After stirring for 2 minutes, the solution was partitioned between ethyl acetate and water. The organic extract was dried over Na 2 SO 4 , concentrated and subjected to chromatography (eluent concentration change: 20: 1 to 10: 1 CH 2 Cl 2 / methanol) to obtain the title compound 1 (40 mg, 40%).
1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ 3.94 (12H, s), 7.23 (4H, dd, J=5.1, 6.6 Hz), 7.56 (4H, br d, J=7.8 Hz), 7.68-7.75 (4H, m), 8.01 (2H, s), 8.03 (2H, d, J=12 Hz), 8.41 (2H, d, J=12 Hz), 8.53 (4H, d, J=4.5 Hz). 1 H NMR (300 MHz, CDCl 3 ): δ 3.94 (12H, s), 7.23 (4H, dd, J = 5.1, 6.6 Hz), 7.56 (4H, br d, J = 7.8 Hz), 7.68-7.75 ( 4H, m), 8.01 (2H, s), 8.03 (2H, d, J = 12 Hz), 8.41 (2H, d, J = 12 Hz), 8.53 (4H, d, J = 4.5 Hz).
13C NMR (75 MHz, CDCl3): δ 54.5, 59.7, 122.5, 123.2, 123.3, 125.1, 125.6, 125.9, 126.2, 136.9, 145.6, 148.5, 149.2, 156.5, 159.4, 161.4, MS (ESI): 계산치 666.3, 실측치 666.9. C38H35N9O3의 원소분석: 계산치 C, 68.56; H, 5.30; N, 18.94. 실측치 C, 67.16; H, 5.31; N, 17.85. 13 C NMR (75 MHz, CDCl 3 ): δ 54.5, 59.7, 122.5, 123.2, 123.3, 125.1, 125.6, 125.9, 126.2, 136.9, 145.6, 148.5, 149.2, 156.5, 159.4, 161.4, MS (ESI): calculated 666.3, Found 666.9. Elemental Analysis of C 38 H 35 N 9 O 3 : calcd C, 68.56; H, 5. 30; N, 18.94. Found C, 67.16; H, 5. 31; N, 17.85.
A-3: 화합물 A-3: Compound 1One 의 이핵 아연금속착물(이하, Dinuclear zinc metal complexes of "1·2Zn""1 · 2Zn" )의 제조Manufacturing
화합물 1 (100 mg, 0.15 mmol)의 메탄올 용액 20 mL에, Zn(NO3)2ㆍ6H2 O(0.5 M; 0.65 mL, 0.32 mmol) 수용액을 적가하고, 혼합액을 30분 동안 상온에서 교반하였다. 진공에서 농축시킨 후, 수용액을 동결건조하였다. 얻어진 고체를 메탄올-물(1:1)에서 재결정하여 화합물 1의 이핵 아연금속착물(간단히 "1ㆍ2Zn") (70 mg, 45%)을 얻었다.To 20 mL of a methanol solution of Compound 1 (100 mg, 0.15 mmol) was added dropwise an aqueous solution of Zn (NO 3 ) 2 .6H 2 O (0.5 M; 0.65 mL, 0.32 mmol) and the mixture was stirred at room temperature for 30 minutes. . After concentration in vacuo, the aqueous solution was lyophilized. The obtained solid was recrystallized from methanol-water (1: 1) to give a heteronuclear zinc metal complex of Compound 1 (simply " 1.2Zn "). (70 mg, 45%) was obtained.
1H NMR (300 MHz, MeOH-d4+D2O): δ 3.78 (4H, s), 4.18 (8H, dd, J =15.6, 45 Hz), 7.23 (4H, br s), 7.39 (4H, br s), 7.45 (4H, br s), 7.70 (4H, br s), 7.87 (4H, d, J=9 Hz), 8.36 (4H, d, J=9 Hz), 8.50 (4H, br s). MALDI-TOF-MS: 계산치 916.11, 실측치 916.84. C38H34N11O9ㆍ2Znㆍ3NO3ㆍ2H 2O에 대한 원소분석 계산치: C, 44.85; H, 3.76; N, 16.52. 실측치: C, 43.16; H, 3.55; N, 16.60 1 H NMR (300 MHz, MeOH-d 4 + D 2 O): δ 3.78 (4H, s), 4.18 (8H, dd, J = 15.6, 45 Hz), 7.23 (4H, br s), 7.39 (4H , br s), 7.45 (4H, br s), 7.70 (4H, br s), 7.87 (4H, d, J = 9 Hz), 8.36 (4H, d, J = 9 Hz), 8.50 (4H, br s). MALDI-TOF-MS: calcd 916.11, found 916.84. Elemental analysis calcd for C 38 H 34 N 11 0 9 2Zn 3 NO 3 2H 2 O: C, 44.85; H, 3.76; N, 16.52. Found: C, 43.16; H, 3.55; N, 16.60
비교의 목적하에, p-(p-니트로페닐아조)-[(비스(2-피리딜메틸)아미노)메틸]페놀(이하, 화합물 2) 및 상기 화합물 2와 아연의 1:1 금속착물 합성하였다.For the purpose of comparison, a 1: 1 metal complex of p- (p-nitrophenylazo)-[(bis (2-pyridylmethyl) amino) methyl] phenol (hereafter compound 2 ) and
도해 2Figure 2
(a) aq. NaOH, MeOH, THF, (b) i. aq. NaOH, MeOH, rt, ii. p-nitroaniline, NaN, aq. HCl, Acetone, (c) Zn(NO3)2, MeOH.(a) aq. NaOH, MeOH, THF, (b) i. aq. NaOH, MeOH, rt, ii. p-nitroaniline, NaN, aq. HCl, Acetone, (c) Zn (NO 3 ) 2 , MeOH.
A'-1: 화합물 A'-1: Compound 66 의 합성Synthesis of
화합물 4의 합성에서 기술한 절차와 동일한 방법으로, 화합물 6(232 mg, 80%)을 얻었다: 1H NMR (300 MHz, 아세톤-d6): δ 2.24 (3H, s), 3.67 (2H, s), 3.76 (4H, s), 7.05 (1H, dd, J=3.2, 6.6 Hz), 7.21-7.28 (4H, m), 7.62 (2H, d, J=7.8 Hz), 7.72-7.77 (3H, m), 8.51 (2H, d, J=4.2 Hz). HRMS (FAB): 계산치 348.1634, 실측치 348.1785.In the same manner as described in the synthesis of
A'-2: 화합물 A'-2:
화합물 6 (100 mg, 0.29 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 상기 A-2와 같은 방법으로 수행하여 화합물 2(68 mg, 52%)를 얻었다. 1H NMR (300 MHz, Acetone-d6 ): δ 3.98 (6H, s), 7.05 (1H, d, J=9.3 Hz), 7.30-7.33 (2H, m), 7.45 (2H, d, J=7.8 Hz), 7.77 (2H, dd, J=1.8, 7.8 Hz), 7.91-7.94 (2H, m), 8.07 (2H, d, J=9.0 Hz), 8.44 (2H, d, J=9.0 Hz), 8.59 (2H, d, J=4.8 Hz). 13C NMR (75 MHz, CDCl3): δ 56.1, 52.9, 54.9, 113.9, 119.1, 119.4, 119.7, 120.1, 121.1, 122.2, 122.7, 133.9, 142.1, 144.3, 144.7, 152.6, 154.1, 158.6. HRMS (FAB): 계산치 455.1832, 실측치 455.1850. C25H22N6O3에 대한 원소분석 계산치: C, 66.07; H, 4.88; N, 18.49. 실측치: C, 65.20; H, 4.96; N, 17.63.Compound 2 (68 mg, 52%) was obtained by the same method as A-2, except that compound 6 (100 mg, 0.29 mmol) was used. 1 H NMR (300 MHz, Acetone-d 6 ): δ 3.98 (6H, s), 7.05 (1H, d, J = 9.3 Hz), 7.30-7.33 (2H, m), 7.45 (2H, d, J = 7.8 Hz), 7.77 (2H, dd, J = 1.8, 7.8 Hz), 7.91-7.94 (2H, m), 8.07 (2H, d, J = 9.0 Hz), 8.44 (2H, d, J = 9.0 Hz) , 8.59 (2H, doublet, J = 4.8 Hz). 13 C NMR (75 MHz, CDCl 3 ): δ 56.1, 52.9, 54.9, 113.9, 119.1, 119.4, 119.7, 120.1, 121.1, 122.2, 122.7, 133.9, 142.1, 144.3, 144.7, 152.6, 154.1, 158.6. HRMS (FAB): found 455.1832, found 455.1850. Elemental Analysis Calcd for C 25 H 22 N 6 O 3 : C, 66.07; H, 4.88; N, 18.49. Found: C, 65.20; H, 4.96; N, 17.63.
A'-3: 화합물 A'-3:
화합물 2(50mg, 0.11 mmol)를 사용하여, A-3에 서술된 방법과 동일한 방식으로 진행하여, 화합물 2와 Zn의 1:1 금속착물(간단히 "2ㆍZn")(39 mg, 55%)을 얻었다. Using compound 2 (50 mg, 0.11 mmol) in the same manner as described for A-3, A 1: 1 metal complex of
1H NMR (300 MHz, 아세톤-d6): δ 3.96 (2H, s), 4.39 (4H, d, J=3.6 Hz), 6.60 (1H, br s), 7.66-7.73 (5H, m), 7.79 (1H, s), 7.96 (2H, d, J=8.7 Hz), 8.14 (2H, t, J=7.8 Hz ), 8.38 (2H, d, J=8.7 Hz), 8.78 (2H, d, J=5.4 Hz). MS (ESI): 계산치 517.1, 실측치 517.6. C25H21N6O3ㆍZnㆍNO3 ㆍH2O에 대한 원소분석 계산 치: C, 50.14; H, 3.87; N, 16.37. 실측치: 49.94; H, 3.77; N, 16.42 1 H NMR (300 MHz, Acetone-d 6 ): δ 3.96 (2H, s), 4.39 (4H, d, J = 3.6 Hz), 6.60 (1H, br s), 7.66-7.73 (5H, m), 7.79 (1H, s), 7.96 (2H, d, J = 8.7 Hz), 8.14 (2H, t, J = 7.8 Hz), 8.38 (2H, d, J = 8.7 Hz), 8.78 (2H, d, J = 5.4 Hz). MS (ESI): calcd 517.1, found 517.6. Elemental analysis calculated for C 25 H 21 N 6 O 3 ZnNO 3 H 2 O: C, 50.14; H, 3.87; N, 16.37. Found: 49.94; H, 3.77; N, 16.42
B. p-나프틸-비스[(비스(2-피리딜메틸)아미노)메틸]페놀 및 이를 이용한 이핵 Zn 금속착물의 합성B. Synthesis of p-naphthyl-bis [(bis (2-pyridylmethyl) amino) methyl] phenol and binuclear Zn metal complexes using the same
p-나프틸-비스[(비스(2-피리딜메틸)아미노)메틸]페놀(이하, 화합물 7)의 합성은 다음과 같이 진행되었다.Synthesis of p-naphthyl-bis [(bis (2-pyridylmethyl) amino) methyl] phenol (hereinafter Compound 7 ) proceeded as follows.
도해 3Illustration 3
B-1: 화합물 B-1: Compound 1010 의 제조Manufacture
화합물 11(500 mg, 1.83mmol)과 (테트라키스트리페닐포스핀)팔라듐(0)(113 mg, 0.09 mmol)의 벤젠 용액 9 mL에, 아르곤 분위기에서 2N 탄산나트륨 수용액 4.0 mL를 첨가한 후 2-나프탈렌보론산(630 mg, 3.66 mmol) 에탄올 용액 4 mL를 첨가하였다. 상기 혼합물을 16시간 동안 환류시키고, 물 50 mL로 희석시킨 후 에틸 아세테이트 50 mL로 3최 추출하였다. 병합된 유기 추출액을 식염수 50 mL로 세척사고, 건조 및 증발시켰다. 잔사를 헥산/에틸아세테이트 3/1을 사용하여 실리카겔 크로마토그래피하여 화합물 10(563mg, 96% 수율)을 얻었다.To 9 mL of a benzene solution of compound 11 (500 mg, 1.83 mmol) and (tetrakistriphenylphosphine) palladium (0) (113 mg, 0.09 mmol), added 4.0 mL of an aqueous 2N sodium carbonate solution in an argon atmosphere, followed by 2- 4 mL of naphthalene boronic acid (630 mg, 3.66 mmol) ethanol solution was added. The mixture was refluxed for 16 hours, diluted with 50 mL of water and extracted with 3 mL of 50 mL of ethyl acetate. The combined organic extracts were washed with 50 mL of brine, dried and evaporated. The residue was subjected to silica gel chromatography using hexane / ethyl acetate 3/1 to give compound 10 (563 mg, 96% yield).
1H NMR (300 MHz, 아세톤-d 6): δ 1.56 (6H, s), 4.76-4.78 (2H, d, J=6.0 Hz ), 4.96 (2H, s), 7.40 (1H, s), 7.47-7.52 (2H, m), 7.81-7.95 (5H, m), 8.12 (1H, s). 13C NMR (75 MHz, CDCl3): δ 24.7, 59.9, 61.0, 100.1, 119.9, 122.3, 125.0, 125.1, 125.6, 126.1, 126.7, 128.0, 128.5, 128.8, 130.9, 132.8, 132.9, 134.4, 138.7, 148.5. 1 H NMR (300 MHz, Acetone- d 6 ): δ 1.56 (6H, s), 4.76-4.78 (2H, d, J = 6.0 Hz), 4.96 (2H, s), 7.40 (1H, s), 7.47 -7.52 (2H, m), 7.81-7.95 (5H, m), 8.12 (1H, s). 13 C NMR (75 MHz, CDCl 3 ): δ 24.7, 59.9, 61.0, 100.1, 119.9, 122.3, 125.0, 125.1, 125.6, 126.1, 126.7, 128.0, 128.5, 128.8, 130.9, 132.8, 132.9, 134.4, 138.7, 148.5.
B-2: 화합물 B-2: Compound 99 의 제조Manufacture
화합물 10(320mg, 1.0 mmol)의 메탄올 용액 10 mL에, 10% HCl 5mL를 첨가하였다. 반응 혼합물을 상온에서 12시간 동안 교반한 후, 모든 휘발성 성분을 증발시키고 잔사를 에틸아세테이트와 물에 분배시켰다. 유기상을 물로 3회 세척하고, Na2SO4로 건조하였다. 얻어진 용액을 감압하에서 농축시킨 후, 얻어진 잔사를 헥산 으로 트리투레이션하였다. 백색 고체가 침전하였을 때, 상기 침전물을 여과하고, 헥산으로 세척한 후 진공 하에서 건조하여 화합물 9(252mg, 90% 수율)를 얻었다.To 10 mL of a methanol solution of compound 10 (320 mg, 1.0 mmol), 5 mL of 10% HCl was added. After the reaction mixture was stirred at room temperature for 12 hours, all volatile components were evaporated and the residue was partitioned between ethyl acetate and water. The organic phase was washed three times with water and dried over Na 2 SO 4 . After the obtained solution was concentrated under reduced pressure, the obtained residue was triturated with hexane. When a white solid precipitated, the precipitate was filtered, washed with hexane and dried under vacuum to give compound 9 (252 mg, 90% yield).
1H NMR (300 MHz, 아세톤-d6): δ 4.91 (4H, s), 7.44-7.53 (2H, m), 7.64 (2H, s), 7.81 (1H, d, J=9.0 Hz), 7.88-7.95 (3H, m), 8.11 (1H, s). 13C NMR (75 MHz, CDCl3): δ 61.8, 124.8, 125.3, 125.6, 125.9, 126.6, 127.9, 128.0, 128.4, 128.7, 132.0, 132.8, 134.4, 138.8, 154.0. 1 H NMR (300 MHz, Acetone-d 6 ): δ 4.91 (4H, s), 7.44-7.53 (2H, m), 7.64 (2H, s), 7.81 (1H, d, J = 9.0 Hz), 7.88 -7.95 (3H, m), 8.11 (1H, s). 13 C NMR (75 MHz, CDCl 3 ): δ 61.8, 124.8, 125.3, 125.6, 125.9, 126.6, 127.9, 128.0, 128.4, 128.7, 132.0, 132.8, 134.4, 138.8, 154.0.
B-3: 화합물 B-3: Compound 88 의 제조Manufacture
화합물 9(252mg, 0.9 mmol)의 THF 교반용액 10 mL에, 0.5 N NaOH 수용액 10 mL를 0℃에서 첨가하였다. 얻어진 용액에 파라-톨루엔설포닐 클로라이드(532mg, 2.79 mmol)가 용해된 THF 10 mL를 첨가하였다. 반응 혼합물을 0℃에서 4시간 동안 교반한 후, 모든 휘발성 성분을 증발시키고 잔사를 에틸아세테이트와 물에 분배시켰다. 유기상을 물로 3회 세척하고, Na2SO4로 건조하였다. 플레쉬 크로마토그래피(헥산:에틸 아세테이트 = 3:1(v/v))로 정제하여 화합물 8(334 mg, 50% 수율)을 얻었다.To 10 mL of THF stirred solution of compound 9 (252 mg, 0.9 mmol), 10 mL of 0.5 N NaOH aqueous solution was added at 0 ° C. To the obtained solution was added 10 mL of THF in which para-toluenesulfonyl chloride (532 mg, 2.79 mmol) was dissolved. After the reaction mixture was stirred at 0 ° C. for 4 hours, all volatile components were evaporated and the residue was partitioned between ethyl acetate and water. The organic phase was washed three times with water and dried over Na 2 SO 4 . Purification by flash chromatography (hexane: ethyl acetate = 3: 1 (v / v)) gave Compound 8 (334 mg, 50% yield).
1H NMR (300 MHz, 아세톤-d6): δ 2.07 (6H, s), 2.39 (3H, s), 5.13 (4H, s), 7.42 (4H, d, J=9.0 Hz), 7.57-7.60 (4H, m), 7.69 (1H, d, J=9.0 Hz), 7.75-7.83 (8H, m), 7.97 (1H, d, J=9.0 Hz), 8.05 (2H, d, J=8.7 Hz), 8.10 (1H, s). 1 H NMR (300 MHz, Acetone-d 6 ): δ 2.07 (6H, s), 2.39 (3H, s), 5.13 (4H, s), 7.42 (4H, d, J = 9.0 Hz), 7.57-7.60 (4H, m), 7.69 (1H, d, J = 9.0 Hz), 7.75-7.83 (8H, m), 7.97 (1H, d, J = 9.0 Hz), 8.05 (2H, d, J = 8.7 Hz) , 8.10 (1 H, s).
B-4: 화합물 B-4: Compound 77 의 제조Manufacture
화합물 8(334 mg, 0.45 mmol)의 아세토니트릴 용액에 4 당량의 KI(298 mg, 1.8 mmol), 4 당량의 K2CO3(248 mg, 1.8 mmol) 및 2.2 당량의 DPA(197 mg, 0.99 mmol)을 첨가하였다. 반응 혼합물을 적당히 가열하고, 12시간 동안 환류시켰다. 불용성 무기염을 여과하여 제거하고, 모든 휘발성 성분을 증발시켰다. 얻어진 잔사를 메탄올 10 mL에 용해시켰다. 가수분해를 위해, 상기 용액에 2N NaOH 수용액 5 mL를 교반하면서 첨가하였다. 반응 혼합물을 상온에서 2시간 동안 교반하였다. 상기 혼합물을 1N HCl로 중화하고, 에틸아세테이트와 물에 분배시켰다. 유기상을 물로 3회 세척하고, Na2SO4로 건조하였다. 플레쉬 크로마토그래피(CH2Cl2 :메탄올 = 20:1(v/v))로 정제하여 화합물 7(231 mg, 80% 수율)을 얻었다.In an acetonitrile solution of compound 8 (334 mg, 0.45 mmol), 4 equivalents of KI (298 mg, 1.8 mmol), 4 equivalents of K 2 CO 3 (248 mg, 1.8 mmol) and 2.2 equivalents of DPA (197 mg, 0.99 mmol) was added. The reaction mixture was moderately heated and refluxed for 12 h. Insoluble inorganic salts were filtered off and all volatile components were evaporated. The obtained residue was dissolved in 10 mL of methanol. For hydrolysis, 5 mL of 2N NaOH aqueous solution was added to the solution with stirring. The reaction mixture was stirred at room temperature for 2 hours. The mixture was neutralized with 1N HCl and partitioned between ethyl acetate and water. The organic phase was washed three times with water and dried over Na 2 SO 4 . Purification by flash chromatography (CH 2 Cl 2 : methanol = 20: 1 (v / v)) afforded compound 7 (231 mg, 80% yield).
1H NMR (300 MHz, 아세톤-d6): δ 3.94 (12H, s), 7.21 (4H, t, J=5.7 Hz), 7.48 (2H, m), 7.61 (4H, d, J=7.8 Hz), 7.71 (4H, t, J=7.2 Hz), 7.78 (2H, s), 7.85-7.96 (4H, m), 8.54 (1H, s), 8.54 (4H, d, J=3.9 Hz). 13C NMR (75 MHz, CDCl3): δ 54.8, 59.8, 122.5, 123.2, 124.7, 125.1, 125.7, 125.8, 126.3, 126.6, 127.9, 128.4, 128.7, 130.9, 132.7, 134.4, 136.9, 138.9, 149.3, 156.6, 159.8. HRMS (FAB): 계산치 643.3107, 실측치 643.3185. 1 H NMR (300 MHz, Acetone-d 6 ): δ 3.94 (12H, s), 7.21 (4H, t, J = 5.7 Hz), 7.48 (2H, m), 7.61 (4H, d, J = 7.8 Hz ), 7.71 (4H, t, J = 7.2 Hz), 7.78 (2H, s), 7.85-7.96 (4H, m), 8.54 (1H, s), 8.54 (4H, d, J = 3.9 Hz). 13 C NMR (75 MHz, CDCl 3 ): δ 54.8, 59.8, 122.5, 123.2, 124.7, 125.1, 125.7, 125.8, 126.3, 126.6, 127.9, 128.4, 128.7, 130.9, 132.7, 134.4, 136.9, 138.9, 149.3, 156.6, 159.8. HRMS (FAB): calcd 643.3107, found 643.3185.
B-5: 화합물 B-5: compound 77 의 이핵 아연금속착물(이하, Dinuclear zinc metal complexes of "7·2Zn""7 · 2Zn" )의 제조Manufacturing
화합물 7(64 mg, 0.10 mmol)의 메탄올 용액 20 mL에, Zn(NO3)2ㆍ6H2O(0.5M; 0.42 mL, 0.21 mmol) 수용액을 적가하고, 혼합물을 상온에서 30분 동안 교반하였 다. 진공 하에서 농축시킨 후, 수용액을 동결건조하였다. 얻어진 고체를 메탄올-물(1:1)에서 재결정하여 7ㆍ2Zn(48 mg, 48%)을 얻었다.To 20 mL of a methanol solution of compound 7 (64 mg, 0.10 mmol) was added dropwise an aqueous solution of Zn (NO 3 ) 2 .6H 2 O (0.5M; 0.42 mL, 0.21 mmol) and the mixture was stirred at room temperature for 30 minutes. All. After concentration in vacuo, the aqueous solution was lyophilized. The obtained solid was recrystallized in methanol-water (1: 1) to give 7.2Zn (48 mg, 48%).
1H NMR (300 MHz, 아세톤-d6): δ 4.16 (4H, s), 4.45 (8H, dd, J=18, 54 Hz), 7.41 (2H, br s), 7.47-7.54 (9H, m), 7.62 (2H, d, J=12 Hz), 7.89-7.93 (4H, m), 7.98 (4H, br s), 8.62 (4H, br) 1 H NMR (300 MHz, Acetone-d 6 ): δ 4.16 (4H, s), 4.45 (8H, dd, J = 18, 54 Hz), 7.41 (2H, br s), 7.47-7.54 (9H, m ), 7.62 (2H, d, J = 12 Hz), 7.89-7.93 (4H, m), 7.98 (4H, br s), 8.62 (4H, br)
C. 페로세노일에티닐렌-비스[(비스(2-피리딜메틸)아미노)메틸]페놀 및 이를 이용한 이핵 Zn 금속착물의 합성C. Synthesis of ferrocenoylethynylene-bis [(bis (2-pyridylmethyl) amino) methyl] phenol and the heteronuclear Zn metal complex using the same
페로세노일에티닐렌-비스[(비스(2-피리딜메틸)아미노)메틸]페놀(이하, 화합물 12)의 합성은 다음과 같이 진행되었다.The synthesis of ferrocenoylethynylene-bis [(bis (2-pyridylmethyl) amino) methyl] phenol (hereinafter Compound 12 ) proceeded as follows.
도해 4Figure 4
C-1: 화합물 C-1: Compound 1414 의 제조Manufacture
화합물 13(400 mg, 0.98 mmol)과 (다이클로라이드비스트라이페닐포스핀)팔라듐(0)(72 mg, 0.1 mmol), 카퍼아이오다이드(38 mg, 0.2 mmol), 트라이페닐포스핀(75 mg, 0.29 mmol), 페로세노일에티닐렌(256mg, 1.2 mmol)의 메 틸렌클로라이드 용액 10 mL에, 아르곤 분위기에서 트라이에틸아민 용액 5.0 mL를 첨가하였다. 상기 혼합물을 1시간 동안 환류시키고, 물 50 mL로 희석시킨 후 에틸 아세테이트 50 mL로 3회 추출하였다. 병합된 유기 추출액을 식염수 50 mL로 세척하고, 건조 및 증발시켰다. 잔사를 헥산/에틸아세테이트 4/1을 사용하여 실리카겔 크로마토그래피하여 화합물 14(455mg, 95% 수율)를 얻었다.Compound 13 (400 mg, 0.98 mmol) with (dichloridebistriphenylphosphine) palladium (0) (72 mg, 0.1 mmol), capperiodide (38 mg, 0.2 mmol), triphenylphosphine (75 mg , 0.29 mmol), and 5.0 mL of triethylamine solution in argon atmosphere were added to 10 mL of methylene chloride solution of ferrocenoylethynylene (256 mg, 1.2 mmol). The mixture was refluxed for 1 hour, diluted with 50 mL of water and extracted three times with 50 mL of ethyl acetate. The combined organic extracts were washed with 50 mL of brine, dried and evaporated. The residue was subjected to silica gel chromatography using hexane /
1H NMR (300 MHz, 아세톤-d6): δ 2.07 (6H, s), 2.37 (3H, s), 4.27 (5H, s), 4.33-4.34 (2H, m), 4.55-4.56 (2H, m), 5.06 (4H, s), 7.59 (2H, s). 1 H NMR (300 MHz, Acetone-d 6 ): δ 2.07 (6H, s), 2.37 (3H, s), 4.27 (5H, s), 4.33-4.34 (2H, m), 4.55-4.56 (2H, m), 5.06 (4H, s), 7.59 (2H, s).
C-2: 화합물 C-2: Compound 1515 의 제조Manufacture
화합물 14(455 mg, 0.94 mmol)를 THF 용액 20 mL 녹이고, 0℃로 온도를 낮춘 후, 리튬알루미늄하이드라이드(71 mg, 1.88 mmol)를 첨가하였다. 반응 혼합물을 0℃에서 10분간 교반한 후, 물과 15% NaOH 용액을 첨가하여 반응을 완결한 후, 상온에서 10분간 교반하였다. 이 혼합 용액에 10mL의 물과 NaOH (376 mg, 9.4 mmol)을 첨가한 후, 다시 0℃에서 30분간 교반하였다. 얻어진 용액에 파라-톨루엔설포닐 클로라이드(1064 mg, 5.58 mmol)가 용해된 THF 10 mL를 첨가하였다. 반응 혼합물을 0℃에서 4시간 동안 교반한 후, 모든 휘발성 성분을 증발시키고 잔사를 에틸아세테이트와 물에 분배시켰다. 유기상을 물로 3회 세척하고, Na2SO4로 건조하였다. 플레쉬 크로마토그래피(헥산:에틸 아세테이트 = 3:1(v/v))로 정제하여 화합물 15(327 mg, 40% 수율)을 얻었다.Compound 14 (455 mg, 0.94 mmol) was dissolved in 20 mL of THF solution, and after cooling to 0 ° C., lithium aluminum hydride (71 mg, 1.88 mmol) was added. After the reaction mixture was stirred at 0 ° C. for 10 minutes, water and 15% NaOH solution were added to complete the reaction, followed by stirring at room temperature for 10 minutes. 10 mL of water and NaOH (376 mg, 9.4 mmol) were added to the mixed solution, followed by further stirring at 0 ° C. for 30 minutes. To the obtained solution was added 10 mL of THF in which para-toluenesulfonyl chloride (1064 mg, 5.58 mmol) was dissolved. After the reaction mixture was stirred at 0 ° C. for 4 hours, all volatile components were evaporated and the residue was partitioned between ethyl acetate and water. The organic phase was washed three times with water and dried over Na 2 SO 4 . Purification by flash chromatography (hexane: ethyl acetate = 3: 1 (v / v)) gave compound 15 (327 mg, 40% yield).
1H NMR (300 MHz, 아세톤-d6) : δ 2.46(s, 6H), 2.53(s, 3H), 4.28(s, 5H), 4.35(d, J=3Hz, 2H), 4.58(d, J=3Hz, 2H), 4.99(s, 4H), 7.45∼7.48(m, 6H), 7.55(d, J=6Hz, 2H), 7.56∼7.80(m, 6H). 13C NMR (75 MHz, 아세톤-d6) : δ 14.00, (21.16), 21.26, (21.41), 22.86, 31.85, (64.40), 66.34, 69.76, 70.25, 70.39, 71.92, 83.59, 91.59, 124.21, 128.26, 128.69, 130.12, 130.54, 131.06, 131.77, 133.34, 133.84, 143.50, 145.80, 147.62. 1 H NMR (300 MHz, Acetone-d 6 ): δ 2.46 (s, 6H), 2.53 (s, 3H), 4.28 (s, 5H), 4.35 (d, J = 3Hz, 2H), 4.58 (d, J = 3 Hz, 2H), 4.99 (s, 4H), 7.45-7.48 (m, 6H), 7.55 (d, J = 6 Hz, 2H), 7.56-7.80 (m, 6H). 13 C NMR (75 MHz, acetone-d 6 ): δ 14.00, (21.16), 21.26, (21.41), 22.86, 31.85, (64.40), 66.34, 69.76, 70.25, 70.39, 71.92, 83.59, 91.59, 124.21, 128.26, 128.69, 130.12, 130.54, 131.06, 131.77, 133.34, 133.84, 143.50, 145.80, 147.62.
C-3: 화합물 C-3:
화합물 15(327 mg, 0.40 mmol)의 아세토니트릴 용액에 4 당량의 KI(264 mg, 1.6 mmol), 4 당량의 K2CO3(220 mg, 1.6 mmol) 및 2.2 당량의 DPA(160 mg, 0.80 mmol)을 첨가하였다. 반응 혼합물을 적당히 가열하고, 12시간 동안 환류시켰다. 불용성 무기염을 여과하여 제거하고, 모든 휘발성 성분을 증발시켰다. 얻어진 잔사를 메탄올 10 mL에 용해시켰다. 가수분해를 위해, 상기 용액에 2N NaOH 수용액 5 mL를 교반하면서 첨가하였다. 반응 혼합물을 상온에서 2시간 동안 교반하였다. 상기 혼합물을 1N HCl로 중화하고, 에틸아세테이트와 물에 분배시켰다. 유기상을 물로 3회 세척하고, Na2SO4로 건조하였다. 플레쉬 크로마토그래피(CH2Cl2:메탄올 = 20:1(v/v))로 정제하여 화합물 12(230 mg, 80% 수율)을 얻었다.In an acetonitrile solution of compound 15 (327 mg, 0.40 mmol) 4 equivalents of KI (264 mg, 1.6 mmol), 4 equivalents of K 2 CO 3 (220 mg, 1.6 mmol) and 2.2 equivalents of DPA (160 mg, 0.80) mmol) was added. The reaction mixture was moderately heated and refluxed for 12 h. Insoluble inorganic salts were filtered off and all volatile components were evaporated. The obtained residue was dissolved in 10 mL of methanol. For hydrolysis, 5 mL of 2N NaOH aqueous solution was added to the solution with stirring. The reaction mixture was stirred at room temperature for 2 hours. The mixture was neutralized with 1N HCl and partitioned between ethyl acetate and water. The organic phase was washed three times with water and dried over Na 2 SO 4 . Purification by flash chromatography (CH 2 Cl 2 : methanol = 20: 1 (v / v)) gave compound 12 (230 mg, 80% yield).
1H NMR (300 MHz, 아세톤-d6) : δ 3.83(s, 4H), 3.89(s, 8H), 4.23(s, 5H), 4.24(s, 2H), 4.47(s, 2H), 7.24(d, J=6Hz), 7.44(s, 2H), 7.57(d, J=9Hz, 4H), 7.72(t, J=9Hz, 4H), 8.53(d, J=6Hz, 4H). 13C NMR (75 MHz, 아세톤-d6) : δ 13.97, 22.85, 31.85, 54.39, 59.63, (66.49), 68.99, 70.19, 71.46, 85.95, 86.58, 113.77, 122.53, 123.18, 125.19, 132.90, 136.99, 149.23, 156.96, 159.60 1 H NMR (300 MHz, Acetone-d 6 ): δ 3.83 (s, 4H), 3.89 (s, 8H), 4.23 (s, 5H), 4.24 (s, 2H), 4.47 (s, 2H), 7.24 (d, J = 6 Hz), 7.44 (s, 2H), 7.57 (d, J = 9 Hz, 4H), 7.72 (t, J = 9 Hz, 4H), 8.53 (d, J = 6 Hz, 4H). 13 C NMR (75 MHz, Acetone-d 6 ): δ 13.97, 22.85, 31.85, 54.39, 59.63, (66.49), 68.99, 70.19, 71.46, 85.95, 86.58, 113.77, 122.53, 123.18, 125.19, 132.90, 136.99, 149.23, 156.96, 159.60
C-4: 화합물 C-4:
화합물 12(74 mg, 0.10 mmol)의 메탄올 용액 20 mL에, Zn(NO3)2ㆍ6H2 O(0.5M; 0.42 mL, 0.21 mmol) 수용액을 적가하고, 혼합물을 상온에서 30분 동안 교반하였다. 진공 하에서 농축시킨 후, 수용액을 동결건조하였다. 얻어진 고체를 메탄올-물(1:1)에서 재결정하여 12ㆍ2Zn(43 mg, 50% 수율)을 얻었다.To 20 mL of a methanol solution of compound 12 (74 mg, 0.10 mmol) was added dropwise an aqueous solution of Zn (NO 3 ) 2 .6H 2 O (0.5M; 0.42 mL, 0.21 mmol) and the mixture was stirred at room temperature for 30 minutes. . After concentration in vacuo, the aqueous solution was lyophilized. The resulting solid was recrystallized in methanol-water (1: 1) to give 12.2Zn (43 mg, 50% yield).
1H NMR (300 MHz, MeOH-d4 + D2O): δ 3.88 (4H, s), 4.23(s, 5H), 4.32 (8H, dd, J=13.6, 40 Hz), 4.42(s, 2H), 4.65(s, 2H), 7.10 (2H, br s), 7.47 (4H, br s), 7.70 (4H, br s), 7.87 (4H, br s), 8.50 (4H, br s). 1 H NMR (300 MHz, MeOH-d 4 + D 2 O): δ 3.88 (4H, s), 4.23 (s, 5H), 4.32 (8H, dd, J = 13.6, 40 Hz), 4.42 (s, 2H), 4.65 (s, 2H), 7.10 (2H, br s), 7.47 (4H, br s), 7.70 (4H, br s), 7.87 (4H, br s), 8.50 (4H, br s).
D. 상기 화합물 1의 이핵금속착물에 대한 흡광도 테스트D. Absorbance Test of Binuclear Metal Complex of
D-1) 금속에 따른 흡광도 변화D-1) Absorbance Changes According to Metals
화합물 1에 여러 가지 금속을 바꾸어 가면서 음이온에 관한 효과를 조사 하였다. 각각의 이핵금속착물은, 아연 착물과 같은 방법으로, 메탄올에 녹인 화합물 1에 물에 녹인 2당량의 각각의 금속을 첨가하여 쉽게 얻을 수 있었다. 각각의 금속 배위착물에 대한 음이온의 변화에 따른 효과는 25℃에서 pH 7.4 10mM HEPES 완 충액에서 조사하였고, 각각의 음이온은 Na염을 사용하였다. 금속이온으로서 Zn2+, Fe2+, Fe3+, Mn2+, Mn3+, Cu2+, Co2+, Co3+, Hg2+, Pb2+, Ce2+, Cd2+및 Mg2+를 사용하여, 파이로포스페이트에 대한 선택성 및 민감도를 측정하였다. Cu2+, Mg2+, Pb2+, Zn2+, Co2+, Cd2+에 대한 UV-vis 흡광 스펙트럼을 도 1에 나타내었다. 도 1은 금속이온으로서 Zn2+, Cd2+ 및 Cu2+가 파이로포스페이트 분석에 보다 유용함을 보여준다. Co3+와 Fe3+도 Cd2+와 유사한 결과를 제공하였다. 나머지 금속이온들은 Mg2+, Pb
2+, Co2+와 유사한 결과를 제공하였다. 보다 다양한 금속이온에 대한 효과가 추가적으로 밝혀질 것이며, 상기한 결과는 Zn2+, Co3+, Cd2+, Fe3+ 및 Cu2+
의 이핵금속착물이 파이로포스페이트 분석에 특히 유용함을 보여준다. 가장 바람직하게는 Zn2+이였다.The effect on the anion was investigated by changing various metals in
D-2) 상기 화합물 1의 이핵 아연금속착물(1·2Zn)의 흡광도 테스트D-2) Absorbance Test of Binary Zinc Metal Complex (1 · 2Zn) of
상기의 결과를 토대로, 센서 1·2Zn의 흡광도 변화를 보다 면밀히 살펴보았다. 센서 1·2Zn의 흡광 스펙트럼에 대한 음이온(나트륨 염)의 효과는 25℃에서 pH 7.4 10mM HEPES(HEPES = 2-[4-(2-히드록실-에틸)-1-피페라지닐]에탄-설폰산)완충 용액에서 조사하였다(도 2). 음이온을 첨가하기 전에 센서 1·2Zn의 흡광 스펙트럼은 417 nm에서 강한 띠(band)를 나타낸다. 센서 1·2Zn은 H2PO4
-, CH3CO2
-, F-, HCO3
-, Cl-와 같은 1가 음이온이나 H2PO4
-
을 100당량 이상 첨가하더라도 스펙트럼의 변화는 거의 보이지 않았다. 게다가, 2가의 HPO4
2-나 3가의 시트레이트를 첨가해도 스펙트럼에 변화가 거의 없다. 그러나 PPi를 첨가했을 경우에는 417 nm에서 465 nm로 적색 편이를 보인다. 흡광 스펙트럼은 PPi를 1 당량이상 첨가했을 시에는 더 이상 주목할 만한 변화가 발생하지 않음을 보였다. 도 6의 UV-vis 흡광 자료에서 보듯이 센서 1·2Zn에 PPi를 첨가했을 경우에는 노란색에서 빨간색으로 색 변화가 일어나게 된다. 센서 1·2Zn과 PPi의 결합에 관한 잡스 플롯(Job's Plot)은 이 2개의 물질들이 화학 양론적으로 1 : 1임을 보여준다(도 2(a)의 삽입도). 센서 1·2Zn은 HPO4
2-가 10당량 존재하는 경우에도 비슷한 PPi 검출 능력을 보여준다. PPi-센서
1·2Zn에 대한 결합 상수(Ka)는 25℃에서 pH 7.4 10 mM HEPES 완충 용액에서 과량의 HPO4
2- 존재 하에서 경쟁 실험에 관한 표준 연산 방식에 의해서 측정되었고 그 값은 (6.6±1.2)×108 M-1이였다. 이 결과들은 센서 1·2Zn가 다른 음이온보다 PPi에 대해서 현저히 높은 선택성이 있음을 보여주고 있다.Based on the above results, the absorbance change of the
비슷한 결과가 25℃ pH 7.4 100 mM HEPES 완충 순수 수용액에서도 얻어졌다(도 3). PPi를 첨가하면 색깔이 노란색(λmax = 417 nm)에서 빨간색(λmax = 463 nm)로 파장이 변화한다. 100mM 완충용액에서는 10 mM 완충용액에서 보다 PPi에 대 해서 다소 감소된 결합능력을 보인다(Ka=(8.3±1.8)×107 M-1).Similar results were obtained with 25 ° C. pH 7.4 100 mM HEPES buffered pure aqueous solution (FIG. 3). The addition of PPi changes the color from yellow (λmax = 417 nm) to red (λmax = 463 nm). In 100 mM buffer solution, the binding capacity to PPi was somewhat reduced compared to that of 10 mM buffer solution ( K a = (8.3 ± 1.8) × 10 7 M −1 ).
센서 1·2Zn의 PPi의 센싱 능력의 pH 의존성을 살펴보았으며, 그 결과를 도 4에 나타내었다. 도 2(b)에서 보여진 결과와 유사한 경향이 pH 6.5-8.3에서 나타났다. 이것은 pH가 변화하는 상황에서도 센서 1·2Zn는 여전히 PPi를 검출할 수 있음을 보여준다.The pH dependence of the sensing capacity of the PPi of the
도 5는 과잉의 HPO4
2-의 존재하에서 PPi(나트륨 염)의 첨가시 센서 1·2Zn의 흡광도 변화를 보여주는 UV-vis 스펙트럼으로서, 도 2(b)에 도시된 것과 유사한 결과를 관측할 수 있었다. 이러한 결과는 과잉의 HPO4
2-가 존재하는 환경에서도 센서 1·2Zn에 의한 PPi 센싱이 가능함을 보여준다.FIG. 5 is a UV-vis spectrum showing the change in absorbance of
E. 상기 화합물 1의 이핵 아연금속착물과 PPi의 X선 회절을 이용한 결정 구조 및 이에 대한 해석E. Crystal Structure Using X-ray Diffraction of Binary Zinc Metal Complex of
E-1) 결정 생성 및 결정 구조의 확인 E-1) Crystal Formation and Identification of Crystal Structure
X선 회절 연구에 적합한 결정은 파이로포스페이트 칼륨염과 1ㆍ2Zn 착물의 수용성 메탄올 용액을 상온에서 디에틸에테르에 천천히 분산시켜 성장시켰다. 단결정에 대한 X선 데이터는 흑연-모노크롬 모카 조사(graphite-monochromated Moka radiation)(λ = 0.71073)를 이용하여, 상온에서 엔라프-노니어스 카파 CCD 단결정 X선 회절계(Enraf-Nonius Kappa CCD single crystal X-ray diffractometer)를 사용하여 수집하였다. 옥스퍼드 저온흐름 저온 장비를 이용하여 X선 결정 데이터를 - 100℃에서도 수집하였는데 R값의 개선에는 별로 도움이 되지 아니하였다. 결정 데이터, 데이터 수집 및 구조 수정의 구체적 내역은 표 1에 나타내었다. 상기 구조는 직접 방법(SHELXS-97)에 의해 풀어졌으며, 모든 F2 데이터(SHELXS-97)에 대하여 구조 수정이 행해졌다.Crystals suitable for X-ray diffraction studies were grown by slowly dispersing a pyrophosphate potassium salt and an aqueous methanol solution of 1,2 Zn complex in diethyl ether at room temperature. X-ray data for single crystals were Enraf-Nonius Kappa CCD single crystals at room temperature using graphite-monochromated Moka radiation (λ = 0.71073). Collected using an X-ray diffractometer). X-ray crystal data were collected at -100 ° C using Oxford low temperature flow low temperature equipment, which did not help to improve R value. Specific details of the decision data, data collection and structure modification are shown in Table 1. The structure was solved by the direct method (SHELXS-97) and structure modifications were made to all F 2 data (SHELXS-97).
E-2) 결정 구조의 해석E-2) Analysis of Crystal Structure
도 8(a)은 상기 X선 분석에 의해 확인된 센서 1·2Zn와 PPi의 착물의 결정구 조를 보여주며, 도 8(b)은 PPi와 센서 1·2Zn에 관한 새로운 결합 방식을 보여준다. 도 8(a)에 도시된 결정 구조는 PPi의 각각의 인(P)에 연결된 두개의 산소 음이온들이 두개의 Zn2+에 각각 결합하여 센서 1·2Zn의 두개의 Zn2+와 두개의 육배위를 형성함을 보여준다. HPO4
2-와 센서 1·2Zn의 결합 방식은 HPO4
2--H-bpp와 동일할 것으로 보인다. 그러나 HPO4
2-는 센서 1·2Zn와 결합하여도 흡광 스펙트럼에 큰 변화를 주지 못한다. 대신에 PPi만이 센서 1·2Zn와 결합하여 선택적인 적색 편이를 보인다. 왜냐하면 p-니트로페닐아조 페놀레이트 산소(p-nitrophenylazo phenolate oxygen)와 Zn2+사이의 결합이 약해져서 페놀레이트 산소에 음전하 성격을 크게 하기 때문이다. 이전 문헌에 의하면 HPO4
2-는 PPi처럼 4배위를 할 수 없다. 이것이 HPO
4
2-가 센서 1·2Zn의 흡광 스펙트럼을 변화시키지 못하는 이유이다. PPi의 센서 1·2Zn에 더 강하게 결합하는 것이 센서 1·2Zn에 색 변화를 주고, HPO4
2-
에 대해 선택성을 갖는 이유가 된다(도 6). Zn2+의 육배위는 물에서 PPi-센서 1·2Zn가 매우 강한 결합상수를 갖게 되는 원인이 된다. PPi는 HPO4
2- 보다 센서 1·2Zn에 1000배 더 강하게 결합한다. FIG. 8 (a) shows the crystal structure of the complexes of the
Zn2+가 한 개인 비교군 센서 2·Zn은 PPi를 첨가한 경우에도 색 변화나 파장 의 변화를 보이지 않는다(도 7). 이 결과는 두 개의 Zn2+와 결합보조기인 비스(2-피리딜메틸)아민(간단히, "Dpa")이 협동적으로 작용할 때에만 PPi에 대한 선택적 검출이 가능함을 보여준다.The
F. 형광 테스트F. Fluorescence Test
먼저, 형광 센서 7ㆍ2Zn의 형광 스펙트럼에 대한 음이온(나트륨 염)의 효과를 25℃에서 pH 7.4 10 mM HEPES 완충 용액에서 조사하였으며, 그 결과를 도 9에 나타내었다. 형광 센서의 농도는 6 μM로 맞추었다. 음이온을 첨가하기 전에 센서 7ㆍ2Zn의 형광 스펙트럼은 436 nm에서 강한 띠(band)를 나타낸다.First, the effect of the anion (sodium salt) on the fluorescence spectrum of the fluorescent sensor 7 · 2Zn was investigated in pH 7.4 10 mM HEPES buffer solution at 25 ° C., and the results are shown in FIG. 9. The concentration of the fluorescence sensor was adjusted to 6 μΜ. Before adding an anion, the fluorescence spectrum of the sensor 7Zn exhibits a strong band at 436 nm.
형광 센서 7ㆍ2Zn은 AMP, HPO4 2-의 첨가에 스펙트럼의 변화를 거의 보이지 않았으며, CH3CO2 -, F-, HCO3 -, Cl- 와 같은 1가 음이온을 100 당량 이상 첨가하여도 변화하지 아니하였다. PPi를 상기 7ㆍ2Zn 용액에 첨가하였을 경우, 형광방출 스펙트럼은 용량에 의존하는 방식으로 긴 파장으로 이동하였다. 도 9에 도시된 바와 같이, λmax는 436 nm에서 456 nm로 이동하였다. PPi 농도를 1 당량까지 증가시킴에 의해, 9.5배의 형광 증가를 가져왔다. 그러나, 4 당량 이상의 양으로 ATP를 첨가하더라도, 단지 2배의 증가가 증가하였으며, 12 nm의 적색 편이가 동반되었다. ADP의 경우, 50 배나 과량으로 ADP를 첨가하더라도 센서 7ㆍ2Zn은 단지 아주 사소한 방출 변화(1.5 배 증가)를 보였다. AMP, HPO4 2-의 첨가는 각 이온을 100 당량 첨가한 후 에도 방출 증가를 야기하지 아니하였다. 센서 7ㆍ2Zn과 PPi의 결합에 관한 잡스 플롯(Job's Plot)은 이 2개의 물질들이 화학 양론적으로 1:1로 결합함을 보여준다(도 9(a)의 삽입도). PPi-7ㆍ2Zn에 대한 결합 상수(Ka)는 25℃에서 pH 7.4 10 mM HEPES 완충 용액에서 과량의 HPO4 2- 존재 하에서 경쟁 실험에 관한 표준 연산 방식에 의해서 측정되었고 그 값은 (2.9±0.7)×108 M-1이였다. 같은 방식으로, ATP-7ㆍ2Zn 에 대한 결합 상수(Ka)은 (7.2±1.0)×106 M-1인 것으로 판명되었으며, PPi 보다 40배 낮은 값이다. 이것은 7ㆍ2Zn이 물에 나노몰 농도로 존재하더라도 PPi를 검출할 수 있음을 말해준다.It was a fluorescent sensor 7 and 2Zn did almost no change in the spectrum to the addition of AMP, HPO 4 2-, CH 3 CO 2 -, F -, HCO 3 -, Cl - and 1 is added to the anion equivalent of more than 100, such as Did not change. When PPi was added to the 7 · 2Zn solution, the fluorescence emission spectrum shifted to long wavelengths in a dose dependent manner. As shown in FIG. 9, λ max shifted from 436 nm to 456 nm. Increasing the PPi concentration to 1 equivalent resulted in a 9.5-fold increase in fluorescence. However, even when ATP was added in an amount of 4 equivalents or more, only a 2-fold increase was accompanied by a red shift of 12 nm. In the case of ADP, even when ADP was added in 50 times the excess, the sensor 7Zn showed only a slight emission change (1.5-fold increase). The addition of AMP, HPO 4 2- did not cause an increase in emissions even after adding 100 equivalents of each ion. Job's Plot for the coupling of the sensors 7 · 2Zn and PPi shows that these two materials combine stoichiometrically in 1: 1 (inset of Fig. 9 (a)). The binding constant (Ka) for PPi-7.2Zn was determined by standard computational methods for competition experiments in the presence of excess HPO 4 2- in pH 7.4 10 mM HEPES buffer solution at 25 ° C. and the value was (2.9 ± 0.7 ) X10 8 M -1 . In the same way, the binding constant Ka for ATP- 7 · 2Zn was found to be (7.2 ± 1.0) × 10 6 M −1 , which is 40 times lower than PPi. This indicates that PPi can be detected even if 7 · 2Zn is present in the nanomolar concentration in water.
도 10은 검출하고자 하는 PPi를 기준으로 50 배, 250 배나 과량으로 ATP가 존재하더라도, 7ㆍ2Zn이 1 당량 이하의 PPi를 검출할 수 있음을 보여준다. 다시 말해, 7ㆍ2Zn은 마이크로몰 농도의 검출한도 내에서 수용액에서 ATP 보다 현저히 우월한 선택성으로 PPi를 선택적으로 검출할 수 있다. ATP의 존재하에서 PPi를 방출하는 다양한 생화학적 반응이 존재한다. 그러므로, 생분석적 응용으로 PPi 센서를 개발하기 위해서는, 아주 과량으로 ATP가 존재하더라도 소량의 PPi를 검출할 수 있는 센서가 개발되어야 한다. 상기 결과는 우리의 센서가 생분석적 응용으로 사용될 수 있음을 보여준다.FIG. 10 shows that even if ATP is present 50 times, 250 times, or excessively, based on the PPi to be detected, 7 · 2Zn can detect 1 equivalent or less of PPi. In other words, 7 · 2Zn can selectively detect PPi with selectivity significantly superior to ATP in aqueous solution within the detection limit of micromolar concentration. There are various biochemical reactions that release PPi in the presence of ATP. Therefore, to develop a PPi sensor for bioanalytical applications, a sensor must be developed that can detect a small amount of PPi even in the presence of ATP in excess. The results show that our sensors can be used for bioanalytical applications.
PPi-7ㆍ2Zn의 결합모드는 PPi-1ㆍ2Zn의 그것과 거의 동일할 것으로 믿어진다. 상기 착물은 PPi의 각각의 인(P)에 연결된 두개의 산소 음이온들이 두개의 Zn2+
에 각각 결합하여 센서 1·2Zn의 두개의 Zn2+와 두개의 육배위를 형성한다. 페놀레이트 산소와 Zn2+ 사이의 결합이 약해지고, Zn2+가 페놀레이트 산소에 음전하 성격을 보다 강화시킴으로 인해, PPi는 7·2Zn의 λmax의 현저한 적색 편이를 야기한다. 동시에, 페놀레이트 산소의 증가된 음전하 성격은 벤젠 고리를 통해 나프틸기로 증가되고, 나프틸기의 형광증가를 야기한다.It is believed that the coupling mode of PPi- 7 · 2Zn is almost the same as that of PPi-1 · 2Zn . The complex is formed by two oxygen anions connected to each phosphorus (P) of PPi to two Zn 2+ , respectively , to form two Zn 2+ and two sixth coordination of the
ATP 보다 우월한 PPi 선택성은 게스트의 구조에 기초하여 이해될 수 있다. ATP의 경우, P-O 결합들 중 하나의 중성 산소가 7·2Zn와의 결합에 참여한다. 그러므로, ATP의 결합 능력은 현저히 저하되고, 형광 변화의 정도가 PPi 결합 보다 상태적으로 더 적어진다.PPi selectivity superior to ATP can be understood based on the guest's structure. In the case of ATP, neutral oxygen of one of the PO bonds participates in the bond with 7 · 2Zn . Therefore, the binding ability of ATP is markedly lowered, and the degree of fluorescence change is stately smaller than that of PPi binding.
Zn2+가 한 개인 비교군 센서는 PPi를 첨가한 경우에도 적색 편이나 형광 세기 증가를 보이지 못한다. 이 결과는 두 개의 Zn2+와 Dpa의 협동적으로 작용할 때에만 PPi에 대한 선택적 검출이 가능함을 보여준다.The control group with one Zn 2+ showed no red shift or increase in fluorescence intensity even when PPi was added. The results show that selective detection of PPi is possible only when the two Zn 2+ and Dpa cooperatively act.
7ㆍ2Zn의 PPi 센싱에 있어서의 pH 의존성을 조사하였다. 도 9에서 보여진 것과 비슷한 형태로 형광 강도 변화가 pH 6.5-10.1에서 나타났다. 이것은 이 센서가 이용될 때, pH가 변화하는 상황에서도 센서 7ㆍ2Zn는 여전히 PPi를 검출할 수 있음을 보여준다(도 11).The pH dependence in PPi sensing of 7.2Zn was investigated. Fluorescence intensity changes were observed at pH 6.5-10.1 in a form similar to that shown in FIG. 9. This shows that when this sensor is used, sensor 7 · 2Zn can still detect PPi even in the case of changing pH (Fig. 11).
G. 순환 전압전류 테스트G. Cyclic Voltammetry Test
전기화학 센서 12ㆍ2Zn의 음이온(나트륨 염)에 대한 전기화학적 성질을 순환 전압전류법으로 알아보았다. 25℃에서 pH 7.4 10 mM HEPES 완충 용액에서 조사하였으며, 3-전극 시스템(작동 전극: 글라시 탄소 작동전극, 기준 전극: Ag/Ag+, 상대 전극: 백금 와이어)이 채용되었다. 전위는 0-0.8 V 범위에서 50 mV/s의 속도로 증가되었다. 전기화학 센서의 농도는 0.3 mM로 맞추었다. 결과를 도 12에 나타내었다. 도 12에서 보듯이, 음이온을 첨가하기 전에 전기화학 센서 12ㆍ2Zn의 순환 전압전류도는 페로센/페리시늄(ferrocene/ferricinium)의 가역적인 산화환원 쌍을 보여주었다. 전기화학 센서 12ㆍ2Zn은 H2PO4
- CH3CO2
- 와 같은 1가 음이온이 첨가될 때에는 순환 전압전류도에 거의 변화를 가져오지 않았다. 게다가, 2가의 음이온인 HPO4
2-를 첨가해도 거의 변화를 보이지 못한다. 그러나 PPi를 첨가했을 경우에는 더 낮은 전위에서 산화환원 파(oxidation and reduction wave)를 보인다. 순환 전압전류도는 PPi를 1.2 당량 이상 첨가 했을 시에는 거의 변화하지 않는 주목할 만한 현상을 보인다. 센서 1ㆍ2Zn, 7ㆍ2Zn와 12ㆍ2Zn은 모두 동일한 음이온 결합 부위를 가지고 있기 때문에, 센서 12ㆍ2Zn의 PPi에 대한 결합구조와 화학 양론, 그리고 PPi에 대한 결합 상수(Ka)는 앞서 기술한 센서 1ㆍ2Zn와 7ㆍ2Zn와 동일할 것이다. 센서 12ㆍ2Zn은 PPi와 화학 양론적으로 1:1로 결합하고, 결합구조는 도 8과 같은 경향을 보일 것이다. PPi-센서 12ㆍ2Zn에 대한 결합 상수(Ka)는 너무 커서 순환 전압전류법으로는 측정할 수 없었으나, 위에서 말한 논의로 볼 때, 25℃에서 pH 7.4 10 mM HEPES 완충 용액에서 그 값은 1.0 ×108 M-1 정도의 크기를 가질 것이다. 이 결과들은 센서 12ㆍ2Zn이 다른 음이온보다 PPi에 대해서 더 높은 선택성이 있음을 보여주고, 12ㆍ2Zn이 PPi의 존재를 전기화학적 신호로 바꾸어주는 센서임을 보여준다.The electrochemical properties of the anion (sodium salt) of the electrochemical sensor 12.2Zn were determined by cyclic voltammetry. Irradiated in pH 7.4 10 mM HEPES buffer solution at 25 ° C., a three-electrode system (working electrode: glassy carbon working electrode, reference electrode: Ag / Ag + , counter electrode: platinum wire) was employed. The potential was increased at a rate of 50 mV / s in the 0-0.8 V range. The concentration of the electrochemical sensor was set at 0.3 mM. The results are shown in FIG. As shown in FIG. 12, the cyclic voltammetry of the electrochemical sensor 12.2Zn before adding the anion showed a reversible redox pair of ferrocene / ferricinium.
요약하면, 우리는 파이로포스페이트 분석에 유용한 새로운 이핵 금속착물을 합성하였고, 상기 착물은 파이로포스페이트와 결합함에 따라 이핵 금속 착물의 전자공여기와 금속사이의 배위는 약해지고, 상기 전자공여기에 의한 전자기여는 이핵 금속 착물의 컨쥬게이션 링 시스템을 통해 지시기로 전달되며 전자 밀도(또는 배치)의 변화에 의해 지시 신호를 생성한다. 상기 이핵 금속착물은 수용액에서 광범위한 pH 영역에 걸쳐 다른 이온보다 파이로포스페이트에 대한 민감도와 선택성이 우수하다. 이 센서는 강한 경쟁자인 HPO4 2- 또는 ATP가 존재하는 상황에서도 PPi를 검출할 수 있다. 따라서, 파이로포스페이트가 관여하는 생체 에너지와 물질 대사 과정에 파이로포스페이트 센서로서 광범위하게 이용될 수 있다. 구체적으로는, 상기 센서는 반응 ATP → AMP + PPi를 포함되는 효소 분석, 파이로시퀀싱(pyrosequencing) 과정에서 PPi의 방출을 동반하는 DNA 시퀀싱, 그리고 중합효소연쇄반응(polymerase chain reaction: PCR) 과정에서 PPi의 방출을 동반하는 PCR의 모니터링에 응용될 수 있다. 또한, 상기 센서는 이들을 위한 바이오칩 개발에 응용될 수 있다.In summary, we have synthesized a novel heteronuclear metal complex useful for pyrophosphate analysis, and as the complex binds to the pyrophosphate, the coordination between the electron donor and the metal of the heteronuclear metal complex is weakened, and the electron donation by the electron donor Is delivered to the indicator through the conjugation ring system of the binuclear metal complex and generates an indication signal by a change in electron density (or placement). The heteronuclear metal complex has better sensitivity and selectivity to pyrophosphate than other ions in a wide pH range in aqueous solution. The sensor can detect PPi even in the presence of strong competitor HPO 4 2- or ATP. Therefore, it can be widely used as a pyrophosphate sensor in the bioenergy and metabolism process in which pyrophosphate is involved. Specifically, the sensor is an enzyme analysis including the reaction ATP → AMP + PPi, DNA sequencing accompanied with the release of PPi during the pyrosequencing process, and polymerase chain reaction (PCR) It can be applied to the monitoring of PCR accompanied with the release of PPi. In addition, the sensor can be applied to the development of biochips for them.
본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수 적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
Those skilled in the art to which the present invention pertains will understand that the present invention can be implemented in other specific forms without changing the technical spirit or essential features. Therefore, the above-described embodiments are to be understood as illustrative in all respects and not as restrictive. The scope of the present invention is represented by the following claims, and it should be construed that all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and equivalent concepts thereof are included in the scope of the present invention.
ReferencesReferences
(1) (a) Brzzka, Z. In Comprehensive Supramolecular Chemistry Atwood, J. L., Davies, J. E. D., MacNicol, D. D., Vgtle, F., Suslick, K, S., Eds.; Pergamon: Oxford, 1996; pp 187-212 (b) Chemosensors of Ion and Molecular recognition Desvergne, J.-P., Czarnik, A. W., Eds.; Kluwer: Dordrecht, 1997, Vol 492. (c) Schmidtchen, F. P.; Berger, M. Chem. Rev. 1997, 97, 1609-1646. (d) Beer, P. D. Acc. Chem. Res. 1998, 31, 71-80. (e) Supramolecular chemistry for anions Binachi, K., Bowman-James, K., Garcia-Espana, E., Eds.; New York, 1997. (f) Lehn, J.-M. Supramolecular chemistry, Concepts and Perspectives; VCH: Weinheim, 1995.(1) (a) Brzzka, Z. In Comprehensive Supramolecular Chemistry Atwood, JL, Davies, JED, MacNicol, DD, Vgtle, F., Suslick, K, S., Eds .; Pergamon: Oxford, 1996; pp 187-212 (b) Chemosensors of Ion and Molecular recognition Desvergne, J.-P., Czarnik, AW, Eds .; Kluwer: Dordrecht, 1997, Vol 492. (c) Schmidtchen, FP; Berger, M. Chem. Rev. 1997 , 97, 1609-1646. (d) Beer, PD Acc. Chem. Res. 1998 , 31 , 71-80. (e) Supramolecular chemistry for anions Binachi, K., Bowman-James, K., Garcia-Espana, E., Eds .; New York, 1997. (f) Lehn, J.-M. Supramolecular chemistry, Concepts and Perspectives; VCH: Weinheim, 1995.
(2) Limpcombe, W. N. Strter, N. Chem. Rev. 1996, 96, 2375-2434. (2) Limpcombe, WN Strter, N. Chem. Rev. 1996 , 96, 2375-2434.
(3) (a) McCarty, D. J. Arthritis. Rheum. 1976, 19, 275-285 (b) Caswell, A.; Guilland-Cumming, D. F.; Hearn, P. R.; McGuire, M. K.; Russell, R. G. Ann. Rheum. Dis. 1983, 42 (suppl 1), 27-37. (c) Doherty, M. Ann. Rheum. Dis. 1983, 42(suppl 1), 38-44. (3) (a) McCarty, DJ Arthritis. Rheum. 1976 , 19, 275-285 (b) Caswell, A .; Guilland-Cumming, DF; Hearn, PR; McGuire, MK; Russell, RG Ann. Rheum. Dis. 1983 , 42 (suppl 1), 27-37. (c) Doherty, M. Ann. Rheum. Dis. 1983 , 42 (suppl 1), 38-44.
(4) (a) Kubo, Y.; Maeda, S.; Tokita, S.; Kubo, M. Nature. 1996, 382, 522-523. (b) Niikura, K.; Metzger, A.; Anslyn, E. V. J. Am. Chem. Soc. 1998, 120, 8533-8534. (c) Lavigene, J. J.; Anslyn, E. V. Angew. Chem. Int. Ed. Engl. 1999, 38, 3666-3669. (d) Fabbrizzi, L.; Licchelli, M.; Rabioli, G.; Taglietti, A. Coord. Chem. Rev. 2000, 205, 85-108. (e) Zhong, Z.; Anslyn, E. V. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 9014-9015.(4) (a) Kubo, Y .; Maeda, S .; Tokita, S .; Kubo, M. Nature. 1996 , 382, 522-523. (b) Niikura, K .; Metzger, A .; Anslyn, EV J. Am. Chem. Soc. 1998 , 120, 8533-8534 . (c) Lavigene, JJ; Anslyn, EV Angew. Chem. Int. Ed. Engl. 1999 , 38, 3666-3669. (d) Fabbrizzi, L .; Licchelli, M .; Rabioli, G .; Taglietti, A. Coord. Chem. Rev. 2000 , 205 , 85-108. (e) Zhong, Z .; Anslyn, EV J. Am. Chem. Soc. 2002 , 124, 9014-9015.
(5) PPi sensors in aqueuous solution: (a) Vance, D. H.; Czarnik, A. W. J. Am. Chem. Soc. 1994, 116, 9397-9398. (b) Czarnik, A. W. Acc. Chem. Res. 1994, 27, 302-308. (c) Mizukami, S.; Nagano, T.; Urano, Y.; Odani, A.; Kikuchi, K. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 3920-3925. (d) Fabbrizzi, L.; Marcotte, N.; Stomeo, F.; Taglietti, A. Angew. Chem. Int. Ed. Engl. 2002, 41, 3811-3814. (5) PPi sensors in aqueuous solution: (a) Vance, DH; Czarnik, AW J. Am. Chem. Soc. 1994 , 116, 9397-9398. (b) Czarnik, AW Acc. Chem. Res. 1994 , 27 , 302-308. (c) Mizukami, S .; Nagano, T .; Urano, Y .; Odani, A .; Kikuchi, K. J. Am. Chem. Soc. 2002 , 124, 3920-3925. (d) Fabbrizzi, L .; Marcotte, N .; Stomeo, F .; Taglietti, A. Angew. Chem. Int. Ed. Engl. 2002 , 41, 3811-3814.
(6) PPi sensors in MeOH and aqueous CH3CN: (a) Nishizawa, S.; Kato, Y. Teramae, N. J. Am. Chem. Soc. 1999, 121, 9463-9464. (b) Anzenbacher, P. Jr.; Jurskov, K. Sessler, J. L. J. Am. Chem. Soc. 2000, 121, 9350-9351.(6) PPi sensors in MeOH and aqueous CH 3 CN: (a) Nishizawa, S .; Kato, Y. Teramae, N. J. Am. Chem. Soc. 1999 , 121, 9463-9464. (b) Anzenbacher, P. Jr .; Jurskov, K. Sessler, JL J. Am. Chem. Soc. 2000 , 121, 9350-9351.
Claims (17)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US10/855,940 US7279588B2 (en) | 2003-12-02 | 2004-05-27 | Dinuclear metal complex and pyrophosphate assay using the same |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020030086782 | 2003-12-02 | ||
KR20030086782 | 2003-12-02 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20050053302A KR20050053302A (en) | 2005-06-08 |
KR100643192B1 true KR100643192B1 (en) | 2006-11-10 |
Family
ID=37249031
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020040034773A KR100643192B1 (en) | 2003-12-02 | 2004-05-17 | Novel dinuclear metal complex and pyrophosphate assay using the same |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR100643192B1 (en) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5998594A (en) | 1994-12-30 | 1999-12-07 | University Of Pittsburgh Of The Commonwealth System Of Higher Education | Self-assembling, chromogenic receptors for the recognition of medically important substrates and their method of use |
US6306607B2 (en) | 1998-12-14 | 2001-10-23 | Li-Cor, Inc. | Heterogeneous assay for pyrophosphate |
JP2002369698A (en) | 2001-06-14 | 2002-12-24 | Fuji Photo Film Co Ltd | Reagent for determining pyrophosphate |
-
2004
- 2004-05-17 KR KR1020040034773A patent/KR100643192B1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5998594A (en) | 1994-12-30 | 1999-12-07 | University Of Pittsburgh Of The Commonwealth System Of Higher Education | Self-assembling, chromogenic receptors for the recognition of medically important substrates and their method of use |
US6306607B2 (en) | 1998-12-14 | 2001-10-23 | Li-Cor, Inc. | Heterogeneous assay for pyrophosphate |
JP2002369698A (en) | 2001-06-14 | 2002-12-24 | Fuji Photo Film Co Ltd | Reagent for determining pyrophosphate |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20050053302A (en) | 2005-06-08 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7279588B2 (en) | Dinuclear metal complex and pyrophosphate assay using the same | |
Anbu et al. | Recent developments in molecular sensor designs for inorganic pyrophosphate detection and biological imaging | |
EP0203047B1 (en) | Fluorescent lanthanide chelates | |
EP1409459B1 (en) | Ecl labels having improved non-specific binding properties, methods of using and kits containing the same | |
WO2009010580A1 (en) | Lanthanide (iii) ion complexing compounds, luminescent lanthanide (iii) ion complexes and use thereof as fluorescent labels | |
Huang et al. | Design and synthesis of a squaraine based near-infrared fluorescent probe for the ratiometric detection of Zn2+ ions | |
Sangeetha et al. | Vanadium (V) complexes of O, N, O-donor tridentate ligands containing the {VvO (OMe)} 2+ unit: syntheses, structures and properties | |
Mikata et al. | Tetrakis (2-quinolinylmethyl) ethylenediamine (TQEN) as a new fluorescent sensor for zinc | |
Guan et al. | A novel fluorescent chemosensor based on naphthofuran functionalized naphthalimide for highly selective and sensitive detecting Hg2+ and CN− | |
Beer et al. | Metal-directed self-assembly of bimetallic dithiocarbamate transition metal cryptands and their binding capabilities | |
Rao et al. | Studies on acedan-based mononuclear zinc complexes toward selective fluorescent probes for pyrophosphate | |
Roy et al. | E-Bodipy fluorescent chemosensor for Zn2+ ion | |
Comba et al. | Synthesis of New Phenanthroline‐Based Heteroditopic Ligands–Highly Efficient and Selective Fluorescence Sensors for Copper (II) Ions | |
Wu et al. | Quinoline-based molecular clips for selective fluorescent detection of Zn 2+ | |
Gupta et al. | Chitosan Schiff base for the spectrofluorimetric analysis of E-waste toxins: Pentabromophenol, Fe3+, and Cu2+ ions | |
KR20130032747A (en) | Compound having selectivity for heavy metal ions, process for the same, and chemosensor comprising the same | |
Gang et al. | Self-assembly of a novel mixed-valence tetranuclear molecular square [Fe II 3 Fe III L 2 (HL) 2] 3+ and [M (HL)] 4 4+ squares (M= Ni, Zn and Cd){H 2 L= bis (2-acetylpyridine) thiocarbazone} | |
KR100643192B1 (en) | Novel dinuclear metal complex and pyrophosphate assay using the same | |
Shao et al. | Anion-induced two stable isostructural Cd (ii) LMOFs based on benzotriazole with the highly selective detection of Fe 3+ ions | |
Wilson et al. | Synthesis and structural studies of two pyridine-armed reinforced cyclen chelators and their transition metal complexes | |
Moletti et al. | A chiral probe for the detection of Cu (II) by UV, CD and emission spectroscopies | |
Rabaça et al. | Complexes based on asymmetrically substituted pyridine–dithiolene ligands [M (4-pedt) 2](M= Au, Cu, Ni; 4-pedt= 1-(pyridin-4-yl)-ethylene-1, 2-dithiolate): Synthesis, structure and physical properties | |
Wang et al. | Synthesis of BINOL–xylose-conjugates as “Turn-off” fluorescent receptors for Fe 3+ and secondary recognition of cysteine by their complexes | |
Gualandi et al. | EPR sensing of metal and organic cations using a novel spin-labelled dibenzo-24-crown-8-ether | |
CargilláThompson et al. | Mono-and di-nuclear ruthenium (II) complexes of the ambidentate ligand 3, 3′-dihydroxy-2, 2′-bipyridine: spectroscopic, electrochemical and mixed-valence properties |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20121031 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20131008 Year of fee payment: 8 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20141017 Year of fee payment: 9 |
|
LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |