BR112018071026B1 - Polímero fluorescente solúvel em água e método para detectar um analito de uma amostra - Google Patents
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Abstract
A presente invenção refere-se a complexos macromoleculares fotoativos solúveis em água e a métodos para detectar um analito em uma amostra mediante o uso de um agente de ligação conjugado a uma macromolécula fotoativa solúvel em água.
Description
[001] Esta invenção se refere aos complexos e métodos para de tectar analitos em uma amostra.
[002] Os polímeros fluorescentes solúveis em água podem ser usados em uma variedade de aplicações biológicas mediante a geração de sinais que podem ser monitorados em tempo real e fornecer métodos simples e rápidos para a detecção de alvos e eventos biológicos.
[003] O brilho de um corante é uma contribuição genérica a partir do coeficiente de extinção (ε, medida da quantidade de luz absorvida em um comprimento de onda específico) e do rendimento quântico de fluorescência (Φ, medida da luz emitida sob a forma de radiação a partir de seu estado singlete excitado). A maioria dos corantes violeta orgânicos relatados como cumarina, BODIPY, cianina, esquaraína, etc., são moléculas individuais e apresenta um coeficiente de extinção relativamente baixo na faixa de 10.000 a 70.000 M-1cm-1 a 405 nm. Demonstrou-se que as moléculas com múltiplos cromóforos exibem maior ε valor devido à contribuição total de diferentes cromóforos. Há vários relatos sobre abordagens da cadeia principal dendriméricas e polimé- ricas onde uma única molécula contém múltiplos cromóforos.
[004] Entretanto, muitos dos corantes poliméricos anteriormente relatados são altamente hidrofóbicos e são usados para aplicações materiais como diodos emissores de luz, células solares, etc. Consequentemente, muitos corantes poliméricos não são úteis sob condições aquosas devido à baixa solubilidade, brilho e ampliação dos espectros. Apenas alguns relatórios lidam com polímeros fluorescentes solúveis em água para aplicações biológicas que são excitados com um laser de 405 nm e 355 nm. Portanto, a identificação de novos núcleos poliméricos é necessária para expandir o arsenal de corantes poliméricos solúveis em água para aplicações biológicas, inclusive para a detecção de analitos.
[005] A presente invenção aborda essas e outras desvantagens dos complexos e métodos da técnica anterior para detectar analitos em uma amostra.
[006] A presente invenção fornece, em geral, novos polímeros fluorescentes solúveis em água e métodos para detectar analitos em uma amostra com o uso de complexos que compreendem os polímeros fluorescentes conjugados a agentes de ligação.
[007] Em uma primeira modalidade, a presente invenção apre senta um polímero fluorescente solúvel em água que tem a estrutura da fórmula I:
[008] em que
[009] cada X é independentemente selecionado do grupo que consiste em um C e Si;
[0010] cada Y é independentemente selecionado do grupo que consiste em uma ligação, CR1R2 e SiR1R2;
[0011] quando Y é uma ligação, X é diretamente ligado a ambos os anéis;
[0012] cada R1 é independentemente selecionado do grupo que consiste em polietilenoglicol (PEG), sal de alquilamônio, sal de alquilo- xiamônio, sal de oligoéter amônio, sal de sulfonato de alquila, sal de sulfonato de alcóxi, sal de sulfonato de oligoéter, oligoéter sulfonamido
[0013] cada R2 é independentemente selecionado do grupo que consiste em H, alquila, alqueno, alquino, cicloalquila, haloalquila, alcó- xi, (hetero)arilóxi, (hetero)arilamino, PEG, sal de alquilamônio, sal de alquiloxiamônio, sal de oligoéter amônio, sal de sulfonato de alquila, sal de sulfonato de alcóxi, sal de sulfonato de oligoéter, oligoéter sul- fonamido e
[0014] cada R3 é independentemente selecionado do grupo que consiste em H, alquila, alqueno, alquino, cicloalquila, haloalquila, alcó- xi, (hetero)arilóxi, arila, (hetero)arilamino e PEG;
[0015] cada Z é independentemente selecionado do grupo que consiste em C, O e N;
[0016] cada Q é independentemente selecionado do grupo que consiste em uma ligação, NH, NR4 e CH2;
[0017] cada M é, independentemente, uma unidade ligante rica em elétrons capaz de alterar o band gap de polímero e é distribuída de maneira uniforme ou aleatória ao longo da cadeia principal do polímero e é, cada uma, independentemente selecionada do grupo que consiste
[0018] em que,
[0019] cada R4 é um grupo lateral não iônico capaz de conferir so lubilidade em água em excesso de 10 mg/mL e é, cada um, indepen-dentemente selecionado do grupo que consiste em halogênio, hidroxi- la, alquila C1-C12, alqueno C2-C12, alquino C2-C12, cicloalquila C3-C12, haloalquila C1-C12, alcóxi C1-C12, (hetero)arilóxi C2-C18, (hete- ro)arilamino C2-C18, (CH2)x'(OCH2-CH2)y'OCH3, onde cada x' é inde-pendentemente um número inteiro de 0 a 20; cada y' é, independen-temente, um número inteiro de 0 a 50, e um grupo (hetero)arila C2-C18;
[0020] cada ligante opcional L é um grupo arila ou heterorila distri buído de maneira uniforme ou aleatória ao longo da cadeia principal do polímero e é substituído com uma ou mais cadeias pendentes terminadas com um grupo funcional selecionado do grupo consistindo em amina, carbamato, ácido carboxílico, carboxilato, maleimida, éster ativado, N-hidroxissuccinimidila, hidrazina, hidrazida, hidrazona, azida, alquino, aldeído, tiol e seus grupos protetores para conjugação com outro substrato, corante aceptor, molécula ou agente de ligação;
[0021] cada G1 e G2 são cada um independentemente seleciona dos a partir do grupo que consiste em hidrogênio, halogênio, alquino, arila opcionalmente substituída, heteroarila opcionalmente substituída, arila substituída com halogênio, silila, sal de diazônio, triflato, acetilóxi, azida, sulfonato, fosfato, arila substituída com ácido borônico, arila substituída com éster borônico, éster borônico, ácido borônico, di- hidrofenantreno opcionalmente substituído (DHP), fluoreno opcionalmente substituído, arila ou heteroarila substituída com uma ou mais cadeias pendentes terminadas com um grupo funcional selecionado dentre amina, carbamato, ácido carboxílico, carboxilato, maleimida, éster ativado, N-hidroxissuccinimidila, hidrazina, hidrazida, hidrazona, azida, alquino, aldeído, tiol e grupos protegidos dos mesmos para conjugação com um substrato, ou um agente de ligação;
[0022] a, c e d definem a % em mol de cada unidade dentro da estrutura, em que cada um pode ser uniformemente ou aleatoriamente repetido, e onde a é uma % em mol de 10 a 100%, c é uma % em mol de 0 a 90%, e cada d é uma % em mol de 0 a 25%;
[0023] cada b é independentemente 0 ou 1;
[0024] m é um número inteiro de 1 a cerca de 10.000; e
[0025] cada n é independentemente um número inteiro de 1 a 20.
[0028] em que cada f é independentemente um número inteiro de 0 a 50 e cada R5 é independentemente selecionado do grupo que consiste em H, alquila C1-C12, alqueno C2-C12, alquino C2-C12, cicloalquila C3-C12, haloalquila C1-C12, alcóxi C1-C12, (hetero)arilóxi C2-C18, (hete- ro)arilamino C2-C18 e alcóxi C1-C12.
[0032] em que g e a correspondem, juntos, a uma % em mol de 10 a 100%.
[0034] em que cada g e a correspondem, juntos, a uma % em mol de 10 a 100%; e cada f é independentemente um número inteiro de 0 a 50 e cada R5 é independentemente selecionado do grupo que consiste em H, alquila C1-C12, alqueno C2-C12, alquino C2-C12, cicloalquila C3-C12, haloalquila C1-C12, alcóxi C1-C12, (hetero)arilóxi C2-C18, (hete- ro)arilamino C2-C18 e alcóxi C1-C12.
[0038] em que,
[0039] cada R6 é independentemente selecionado do grupo que consiste em H, OH, SH, NHCOO-t-butila, (CH2)nCOOH, (CH2)nCOOCH3, (CH2)nNH2, (CH2)nNH-(CH2)n-CH3, (CH2)nNHCOOH, (CH2)nNHCO- (CH2)n-CO-(CH2)n-CH3, (CH2)nNHCOO-(CH2)n-CH3, (CH2)nNHCOOC(CH3)3, (CH2)nNHCO-cicloalquila (C3-C12), (CH2)nNHCO(CH2CH2O)f, (CH2)nNHCO(CH2)nCOOH, (CH2)nNHCO(CH2)nCOO(CH2)nCH3, (CH2)n(OCH2CH2)fOCH3, N-maleimida, halogênio, alqueno C2-C12, al- quino C2-C12, cicloalquila C3-C12, haloalquila C1-C12, (hetero)arila C1C12, (hetero)arilamino C1-C12 e benzila opcionalmente substituída com um ou mais halogênio, hidroxila, alcóxi C1-C12 ou (OCH2CH2)fOCH3;
[0040] cada f é independentemente um número inteiro de 0 a 50; e
[0041] cada n é independentemente um número inteiro de 1 a 20.
[0042] Em algumas modalidades, G1 e G2 são, cada um, indepen dentemente selecionados a partir do grupo que consiste em di- hidrofenantreno (DHP) opcionalmente substituído, fluoreno opcionalmente substituído, arila substituída com uma ou mais cadeias pendentes terminadas com um grupo funcional e uma heteroarila substituída com uma ou mais cadeias pendentes terminadas com um grupo funcional.
[0043] Em algumas modalidades, G1 e G2 são, cada um, indepen- dentemente selecionados a partir do grupo que consiste em
[0044] em que,
[0045] cada R6 é independentemente selecionado do grupo que consiste em H, OH, SH, NHCOO-t-butila, (CH2)nCOOH, (CH2)nCOOCH3, (CH2)nNH2, (CH2)nNH-(CH2)n-CH3, (CH2)nNHCOOH, (CH2)nNHCO- (CH2)n-CO-(CH2)n-CH3, (CH2)nNHCOO-(CH2)n-CH3, (CH2)nNHCOOC(CH3)3, (CH2)nNHCO-cicloalquila (C3-C12), (CH2)nNHCO(CH2CH2O)f, (CH2)nNHCO(CH2)nCOOH, (CH2)nNHCO(CH2)nCOO(CH2)nCH3, (CH2)n(OCH2CH2)fOCH3, N-maleimida, halogênio, alqueno C2-C12, al- quina C2-C12, cicloalquila C3-C12, haloalquila C1-C12, (hetero)arila C1C12, (hetero)arilamino C1-C12 e benzila opcionalmente substituída com um ou mais halogênio, hidroxila, alcóxi C1-C12 ou (OCH2CH2)fOCH3;
[0046] cada f é independentemente um número inteiro de 0 a 50; e
[0047] cada n é independentemente um número inteiro de 1 a 20.
[0048] Em algumas modalidades, a presente invenção fornece um método para detectar um analito em uma amostra que compreende:
[0049]
[0051] em que
[0052] cada X é independentemente selecionado do grupo que consiste em um C e Si;
[0053] cada Y é independentemente selecionado do grupo que consiste em uma ligação, CR1R2 e SiR1R2;
[0054] quando Y é uma ligação, X é diretamente ligado a ambos os anéis;
[0055] consiste em sal de alquilamônio, sal de alquiloxiamônio, sal de oligoé- ter amônio, sal de sulfonato de alquila, sal de sulfonato de alcóxi, sal de sulfonato de oligoéter, oligoéter sulfonamido e
[0056] cada R2 é independentemente selecionado do grupo que consiste em H, alquila, alqueno, alquino, cicloalquila, haloalquila, alcó- xi, (hetero)arilóxi, (hetero)arilamino, PEG, sal de alquilamônio, sal de alquiloxiamônio, sal de oligoéter amônio, sal de sulfonato de alquila, sal de sulfonato de alcóxi, sal de sulfonato de oligoéter, oligoéter sul- fonamido e
[0057] cada R3 é independentemente selecionado do grupo que consiste em H, alquila, alqueno, alquino, cicloalquila, haloalquila, alcó- xi, (hetero)arilóxi, arila, (hetero)arilamino e PEG;
[0058] cada Z é independentemente selecionado do grupo que consiste em C, O e N;
[0059] cada Q é independentemente selecionado do grupo que consiste em uma ligação, NH, NR4 e CH2;
[0060] cada M é, independentemente, uma unidade ligante rica em elétrons capaz de alterar o band gap de polímero e é distribuída de maneira uniforme ou aleatória ao longo da cadeia principal do polímero e é, cada uma, independentemente selecionada do grupo que consiste em
[0061] em que,
[0062] cada R4 é um grupo lateral não iônico capaz de conferir so lubilidade em água em excesso de 10 mg/mL e é, cada um, indepen-dentemente selecionado do grupo que consiste em halogênio, hidroxi- la, alquila C1-C12, alqueno C2-C12, alquino C2-C12, cicloalquila C3-C12, haloalquila C1-C12, alcóxi C1-C12, (hetero)arilóxi C2-C18, (hete- ro)arilamino C2-C18, (CH2)x'(OCH2-CH2)y'OCH3, onde cada x' é inde-pendentemente um número inteiro de 0 a 20; cada y' é, independen-temente, um número inteiro de 0 a 50, e um grupo (hetero)arila C2-C18;
[0063] cada ligante opcional L é um grupo arila ou heterorila distri buído de maneira uniforme ou aleatória ao longo da cadeia principal do polímero e é substituído com uma ou mais cadeias pendentes terminadas com um grupo funcional selecionado do grupo consistindo em amina, carbamato, ácido carboxílico, carboxilato, maleimida, éster ativado, N-hidroxissuccinimidila, hidrazina, hidrazida, hidrazona, azida, alquino, aldeído, tiol e seus grupos protetores para conjugação com outro substrato, corante aceptor, molécula ou agente de ligação;
[0064] G1 e G2 são cada um independentemente selecionados a partir do grupo que consiste em hidrogênio, halogênio, alquino, arila opcionalmente substituída, heteroarila opcionalmente substituída, arila substituída com halogênio, silila, sal de diazônio, triflato, acetilóxi, azi- da, sulfonato, fosfato, arila substituída com ácido borônico, arila substi-tuída com éster borônico, éster borônico, ácido borônico, di- hidrofenantreno opcionalmente substituído (DHP), fluoreno opcionalmente substituído, arila ou heteroarila substituída com uma ou mais cadeias pendentes terminadas com um grupo funcional selecionado dentre amina, carbamato, ácido carboxílico, carboxilato, maleimida, éster ativado, N-hidroxissuccinimidila, hidrazina, hidrazida, hidrazona, azida, alquino, aldeído, tiol e grupos protegidos dos mesmos para conjugação com um substrato ou um agente de ligação;
[0065] a, c e d definem a % em mol de cada unidade dentro da estrutura, em que cada um pode ser uniformemente ou aleatoriamente repetido, e onde a é uma % em mol de 10 a 100%, c é uma % em mol de 0 a 90%, e
[0066] cada d é uma % em mol de 0 a 25%;
[0067] cada b é independentemente 0 ou 1;
[0068] m é um número inteiro de 1 a cerca de 10.000; e
[0069] cada n é independentemente um número inteiro de 1 a 20; e
[0070] em que o agente de ligação é capaz de interagir com o ana- lito ou uma biomolécula associada alvo.
[0071] Em algumas modalidades, o método compreende ainda, aplicar uma fonte de luz à amostra que pode excitar o polímero; e de-tectar se a luz é emitida a partir do complexo polímero conjugado.
[0072] Em algumas modalidades, o agente de ligação é uma pro teína, peptídeo, ligante de afinidade, anticorpo, fragmento de anticorpo, açúcar, lipídio, ácido nucleico ou um aptâmero. Em algumas moda- lidades, o agente de ligação é um anticorpo.
[0073] Em algumas modalidades, o método é configurado para citometria de fluxo. Em algumas modalidades, o agente de ligação é ligado a um substrato. Em algumas modalidades, o analito é uma pro-teína expressa sobre uma superfície celular.
[0074] Em algumas modalidades, o método é configurado como um imunoensaio. Em algumas modalidades, o método compreende ainda fornecer agentes de ligação adicionais para detectar analitos adicionais simultaneamente.
[0075] A Figura 1 mostra uma comparação entre os espectros de emissão de fluorescência do fluoreno (FF), di-hidrofenantreno (DD) e polímeros de fluoreno-DHP (DF).
[0076] A Figura 2 mostra os espectros de absorção do polímero FF e do polímero DD. O gráfico mostra a absorção do polímero DD (curva preta) a 390 e 410 nm, enquanto que o polímero FF (curva cinza) mostra os máximos em torno de 401 nm. As amostras foram medidas sob diferentes concentrações.
[0077] A Figura 3 mostra a análise por citometria de fluxo do san gue total lisado marcado com a CD4 anti-humana marcada com novos polímeros e a CD4 marcada com azul pacífico. A intensidade de sinal positivo dos corantes poliméricos foi quase 5 vezes mais alta que a do azul pacífico.
[0078] A Figura 4 mostra os polímeros da presente invenção que apresentam certas características físicas e químicas de absorção, fluo-rescência, brilho, peso molecular, polidispersidade, razão entre corante e proteína quando conjugados a um anticorpo, etc., A faixa preferencial desses parâmetros é mostrada nesta tabela.
[0079] A Figura 5 mostra os espectros de excitação e emissão dos polímeros em tandem. A excitação foi realizada no comprimento de onda máximo do polímero (405 nm) e as emissões foram observadas a partir dos vários corantes aceptores ligados à estrutura. Corante 1 - FITC, Corante 2 - Cy3B, Corante 3 - Cy55.
[0080] A presente invenção fornece novos polímeros fluorescentes solúveis em água e métodos para detectar analitos em uma amostra usando complexos que compreendem os polímeros fluorescentes con-jugados a agentes de ligação. Os polímeros conjugados solúveis em água da presente invenção demonstram brilho significativamente maior em comparação com os outros corantes.
[0081] As abreviações usadas na presente invenção têm seus sig nificados convencionais dentro das técnicas químicas e biológicas.
[0082] Para uso na presente invenção, o termo "amônio" se refere a um cátion com a fórmula NHR3+, onde cada grupo R, independen-temente, é hidrogênio ou um grupo alquila, arila, aralquila ou alcóxi substituído ou não substituído. De preferência, cada um dos grupos R é hidrogênio.
[0083] Para uso na presente invenção, o termo "oligoéter" significa um oligômero contendo unidades de repetição estruturais tendo uma funcionalidade éter. Para uso na presente invenção, entende-se que um "oligômero" significa uma molécula que contém uma ou mais unidades de repetição estruturais identificáveis com fórmula igual ou diferente.
[0084] O termo "grupo funcional sulfonato" ou "sulfonato," como usado na presente invenção, se refere tanto ao ânion sulfonato livre (- S(=O)2O-) como aos sais dos mesmos. Portanto, o termo sulfonato abrange sais de sulfonato como sulfonato de sódio, lítio, potássio e amônio.
[0085] O termo "sulfonamido", para uso na presente invenção, se refere a um grupo de fórmula -SO2NR-, em que R é hidrogênio, alquila ou arila.
[0086] O termo "alquila", para uso na presente invenção, se refere a um radical alifático saturado, linear ou ramificado, que tem o número de átomos de carbono indicado. Por exemplo, alquila C1-C6 inclui, mas não se limita, a metila, etila, propila, isopropila, butila, isobutila, sec-butila, terc-butila, pentila, isopentila, hexila, etc. Outros grupos alquila incluem, mas não se limitam, a heptila, octila, nonila, decila, etc. Alquila pode incluir qualquer número de carbonos, como 1-2, 1-3, 1-4, 1-5, 1-6, 1-7, 1-8, 1-9, 1-10, 2-3, 2-4, 2-5, 2-6, 3-4, 3-5, 3-6, 4-5, 4-6 e 5-6. O grupo alquila é tipicamente monovalente, mas pode ser divalente, como quando o grupo alquila une duas porções.
[0087] O termo "cicloalquila", para uso na presente invenção, se refere a um conjunto de anel policíclico saturado ou parcialmente insa- turado, monocíclico, bicíclico fundido ou policíclico em ponte contendo de 3 a 12 átomos de anel, ou o número de átomos indicados nos anéis monocíclicos incluem, por exemplo, ciclopropila, ciclobutila, ciclopenti- la, ciclo-hexila e ciclo-octila. Os anéis bicíclicos e policíclicos incluem, por exemplo, norbornano, deca-hidronaftaleno e adamantano. Por exemplo, cicloalquila C3-8 inclui ciclopropila, ciclobutila, ciclopentila, ciclo-hexila, ciclo-octila e norbornano.
[0088] O termo "haloalquila", como usado na presente invenção, se refere a alquila, conforme definido acima, em que alguns ou todos os átomos de hidrogênio são substituídos por átomos de halogênio. O halogênio (halo), de preferência, representa cloro ou flúor, mas pode também ser bromo ou iodo. Por exemplo, haloalquila inclui trifluorome- tila, flourometila, 1,2,3,4,5-pentafluoro-fenila, etc. O termo "perfluoro" define um composto ou radical que tem ao menos dois hidrogênios disponíveis substituídos com flúor. Por exemplo, perfluorofenila se re- fere a 1,2,3,4,5-pentafluorofenila, perfluorometano se refere a 1,1,1- trifluorometila e perfluorometóxi se refere a 1,1,1-trifluorometóxi.
[0089] Para uso na presente invenção, o termo "halogênio" se re fere a flúor, cloro, bromo e iodo.
[0090] O termo "alcóxi", como usado aqui, se refere a um grupo alquila, conforme definido acima, tendo um átomo de oxigênio que liga o grupo alquila ao ponto de ligação. Os grupos alcóxi incluem, por exemplo, metóxi, etóxi, propóxi, isopropóxi, butóxi, 2-butóxi, isobutóxi, sec-butóxi, terc-butóxi, pentóxi, hexóxi, etc. Os grupos alcóxi podem ser ainda substituídos com uma variedade de substituintes descritos na presente invenção. Por exemplo, os grupos alcóxi podem ser subs-tituídos por halogênios para formar um grupo "haloalcóxi".
[0091] O termo "alqueno", como usado na presente invenção, se refere a um hidrocarboneto de cadeia linear ou ramificada, tendo pelo menos uma ligação dupla. Exemplos de grupos alqueno incluem, mas não se limitam, a vinila, propenila, isopropenila, 1-butenila, 2-butenila, isobutenila, butadienila, 1-pentenila, 2-pentenila, isopentenila, 1,3- pentadienila, 1,4-pentadienila, 1-hexenila, 2-hexenila, 3-hexenila, 1,3- hexadienila, 1,4-hexadienila, 1,5-hexadienila, 2,4-hexadienila ou 1,3,5- hexatrienila. O grupo alquenil é tipicamente monovalente, mas pode ser divalente, como quando o grupo alquenila une duas porções.
[0092] O termo "alquina", como usado na presente invenção, se refere a um hidrocarboneto de cadeia linear ou ramificada, tendo pelo menos uma ligação tripla. Exemplos de grupos alquinila incluem, mas não se limitam a, acetilenila, propinila, 1-butinila, 2-butinila, isobutinila, sec-butinila, butadi-inila, 1-pentinila, 2-pentinila, isopentinila, 1,3- pentadi-inila, 1,4-pentadi-inila, 1-hexinila, 2-hexinila, 3-hexinila, 1,3- hexadi-inila, 1,4-hexadi-inila, 1,5-hexadi-inila, 2,4-hexadi-inila ou 1,3,5- hexatri-inila. O grupo alquinila é tipicamente monovalente, mas pode ser divalente, como quando o grupo alquinila une duas porções.
[0093] O termo "arila", como usado na presente invenção, se refe re a um anel monocíclico ou bicíclico fundido, tricíclico ou maior, con-tendo 6 a 16 átomos de carbono no anel. Por exemplo, arila pode ser fenila, benzila ou naftila, de preferência fenila. "Arileno" significa um radical divalente derivado de um grupo arila. Os grupos arila podem ser mono, di ou trissubstituídos por um, dois ou três radicais selecionados de alquila, alcóxi, arila, hidróxi, halogênio, ciano, amino, amino- alquila, trifluorometila, alquilenodióxi e oxialquileno C2-C3; todos os quais são opcionalmente ainda substituídos, por exemplo, conforme definido anteriormente neste documento; ou 1 ou 2-naftila; ou 1 ou 2- fenantrenoíla. Alquilenodióxi é um substituto divalente ligado a dois átomos de carbono adjacentes de fenila, por exemplo, metilenodióxi ou etilenodióxi. O oxialquileno C2-C3 também é um substituinte divalente conectado a dois átomos de carbono adjacentes de fenila, por exemplo, oxietileno ou oxipropileno. Um exemplo para a oxialquileno C2-C3- fenila é 2,3-di-hidrobenzofuran-5-ila.
[0094] São preferidos como arila a naftila, fenila ou fenila mono ou dissubstituída por alcóxi, fenila, halogênio, alquila ou trifluorometila, especialmente fenila ou fenila mono ou dissubstituída por alcóxi, halo- gênio ou trifluorometila, e em particular fenila.
[0095] O termo "arilóxi", como usado na presente invenção, se re fere a um grupo O-arila, em que arila é conforme definida acima. Um grupo arilóxi pode ser não substituído ou substituído com um ou dois substituintes adequados. O termo "fenóxi" se refere a um grupo arilóxi, em que a porção arila é um anel fenila. O termo "heteroarilóxi", para uso na presente invenção, significa um grupo -O-heteroarila, em que a heteroarila é conforme definida abaixo. O termo "(hetero)arilóxi" é usado para indicar que a porção é um grupo arilóxi ou heteroarilóxi.
[0096] Os termos "polietilenoglicol" ou "PEG", para uso na presen te invenção, referem-se à família de polímeros lineares solúveis em água biocompatíveis com base na unidade monomérica de etilenogli- col.
[0097] O termo "heteroarila", como usado na presente invenção, se refere a um conjunto de anel monocíclico, bicíclico fundido ou tricí- clico aromático contendo 5 a 16 átomos no anel, onde de 1 a 4 átomos do anel são um heteroátomo, cada um sendo N, O ou S. Por exemplo, heteroarila inclui piridila, indolila, indazolila, quinoxalinila, quinolinila, isoquinolinila, benzotienila, benzofuranila, furanila, pirrolila, tiazolila, benzotiazolila, oxazolila, isoxazolila, triazolila, tetrazolila, pirazolila, imidazolila, tienila ou quaisquer outros radicais substituídos, especial-mente mono ou dissubstituídos, por exemplo, alquila, nitro ou halogê- nio. A piridila representa 2-, 3- ou 4-piridila, vantajosamente, 2- ou 3- piridila. Tienila representa 2- ou 3-tienila. Quinolinila representa, de preferência, 2-, 3- ou 4-quinolinila. Isoquinolinila representa, de prefe-rência, 1-, 3- ou 4-isoquinolinila. Benzopiranila, benzotiopiranila repre-senta, de preferência, 3-benzopiranila ou 3-benzotiopiranila, respecti-vamente. Tiazolila representa, de preferência, 2- ou 4-tiazolila, e com a máxima preferência, 4-tiazolila. Triazolila é, de preferência, 1-, 2- ou 5- (1,2,4-triazolila). Tetrazoila é, de preferência, 5-tetrazolila.
[0098] De preferência, a heteroarila é piridila, indolila, quinolinila, pirrolila, tiazolila, isoxazolila, triazolila, pirazolila, imidazolila, tienila, fu- ranila, benzotiazolila, benzofuranila, isoquinolinila, benzotienila, oxa- zolila, indazolila ou qualquer um dos radicais substituídos, especialmente mono ou dissubstituídos.
[0099] De modo similar, os substituintes para os grupos arila e he- teroarila são variados e selecionados dentre: -halogênio, -OR', - OC(O)R', -NR'R", -SR', -R', -CN, -NO2, -CO2R', -CONR'R", -C(O)R', -OC(O)NR'R", -NR"C(O)R', -NR"C(O)2R',-NR'-C(O)NR"R"', -NH- C(NH2)=NH, -NR'C(NH2)=NH, -NH-C(NH2)=NR', -S(O)R', -S(O)2R', -S(O)2NR'R", -N3, -CH(Ph)2, perfluoroalcóxi (C1-C4) e perfluoroalquila (C1-C4), em um número na faixa de zero até o número total de valências abertas no sistema de anel aromático; e onde R', R" e R"' são in-dependentemente selecionados dentre hidrogênio, alquila (C1-C8) e heteroalquila, arila e heteroarila não substituída, (arila substituída)- alquila (C1-C4) e (arila substituída)oxialquila (C1-C4).
[00100] Dois dos substituintes em átomos adjacentes do anel arila ou heteroarila podem, opcionalmente, ser substituídos por um substi- tuinte com a fórmula -T-C(O)-(CH2)q-U-, em que T e U são, indepen-dentemente, -NH-, -O-, -CH2- ou uma ligação simples, e q é um número inteiro de 0 a 2. Alternativamente, dois dos substituintes nos átomos adjacentes do anel arila ou heteroarila podem ser opcionalmente subs-tituídos por um substituinte de fórmula -A-(CH2)r-B-, em que A e B são independentemente -CH2-, -O-, -NH-, -S-, -S(O)-, -S(O)2-, -S(O)2NR'- ou uma ligação simples, e r é um número inteiro de 1 a 3. Uma das ligações simples do novo anel assim formado pode ser, opcionalmente, substituída por uma ligação dupla. Alternativamente, dois dos subs- tituintes nos átomos adjacentes do anel arila ou heteroarila podem ser opcionalmente substituídos por um substituinte de fórmula -(CH2)s-X- (CH2)t-, onde s e t são independentemente números inteiros de 0 a 3, e X é -O-, -NR'-, -S-, -S(O)-, -S(O)2- ou -S(O)2NR'-. O substituinte R' em -NR' e -S(O)2NR'- é selecionado dentre hidrogênio ou alquila (C1-C6) não substituída.
[00101] O termo "(hetero)arilamino", como usado na presente invenção, se refere a um radical amina substituído por um grupo arila (por exemplo, -NH-arila). Um arilamino também pode ser um radical arila substituído com um grupo amina (por exemplo, -arila-NH2). Ari- laminos podem ser substituídos ou não substituídos.
[00102] O termo "amina", como usado na presente invenção, se refere a grupos alquila, conforme definidos nesse documento, com um ou mais grupos amino. Os grupos amino podem ser primários, secun-dários ou terciários. A alquilamina pode ser ainda substituída com um grupo hidroxila. As aminas úteis à presente invenção incluem, mas não se limitam a, etilamina, propilamina, isopropilamina, etilenodiamina e etanolamina. O grupo amino pode ligar a alquilamina ao ponto de ligação com o restante do composto, estar na posição ômega do grupo alquila ou ligar ao menos dois átomos de carbono do grupo alquila. Um versado na técnica reconhecerá que outras alquilaminas são úteis na presente invenção.
[00103] O termo "carbamato", como usado na presente invenção, se refere ao grupo funcional que tem a estrutura -NR"CO2R', onde R' e R" são independentemente selecionados dentre hidrogênio, alquila (C1-C8) e heteroalquila, arila e heteroarila não substituída, (arila não substituída)-alquila (C1-C4) e (arila não substituída)oxialquila (C1-C4). Exemplos de carbamatos incluem t-BOC, Fmoc, benziloxicarbonila, alloc, carbamato de metila, carbamato de etila, carbamato de 9-(2- sulfb)fluorenilmetila, carbamato de 9-(2,7-dibromo)fluorenilmetila, Tbfmoc, Climoc, Bimoc, DBD-Tmoc, Bsmoc, Troc, Teoc, carbamato de 2-feniletila, Adpoc, carbamato de 2-cloroetila, carbamato de 1,1- dimetil-2-haloetila, DB-t-BOC, TCBOC, Bpoc, t-Bumeoc, Pyoc, Bnpe- oc, carbamato de _V-(2- pivaloilamino)- 1,1 -dimetiletila e NpSSPeoc.
[00104] O termo "carboxilato", como usado na presente invenção, se refere à base conjugada de um ácido carboxílico, que geralmente pode ser representada pela fórmula RCOO. Por exemplo, o termo "carboxilato de magnésio" se refere ao sal de magnésio do ácido car- boxílico.
[00105] O termo "éster ativado", para uso na presente invenção, se refere a grupos ativadores de carboxila utilizados em química peptídica para promover a condensação fácil de um grupo carboxila com um grupo amino livre de um derivado de aminoácido. As descrições des- tes grupos ativadores de carboxila são encontradas em livros-textos gerais de química de peptídeos; por exemplo, K. D. Kopple, "Peptides and Amino Acids", W. A. Benjamin, Inc., New York, 1966, pp. 50 - 51 e E. Schroder e K. Lubke, "The Peptides"; Vol. 1, Academic Press, New York, 1965, pp. 77 - 128.
[00106] Os termos "hidrazina" e "hidrazida" referem-se a compostos que contêm nitrogênios ligados por meio de ligações simples, sendo um dos quais um grupo amino-funcional primário.
[00107] O termo "aldeído", para uso na presente invenção, se refere a um composto químico que tem um grupo -CHO.
[00108] O termo "tiol", para uso na presente invenção, se refere a um composto que contém o grupo funcional composto de uma ligação sulfo-hidrogênio. A estrutura química geral do grupo funcional tiol é R- SH, em que R representa um grupo alquila, alquileno, arila ou outro grupo de átomos contendo carbono.
[00109] O termo "silila" como usado na presente invenção, se refere a Si(Rz)3, em que cada Rz é independentemente alquilarila ou outro grupo de átomos contendo carbono.
[00110] O termo "sal de diazônio", como usado na presente invenção, se refere a um grupo de compostos orgânicos com uma estrutura de R-N2+X-, em que R pode ser qualquer resíduo orgânico (por exemplo, alquila ou arila) e X é um ânion inorgânico ou orgânico (por exemplo, halogênio).
[00111] O termo "triflato", também chamado de trifluorometanossul- fonato, é um grupo com a fórmula CF3SO3.
[00112] O termo "ácido borônico", como usado na presente invenção, se refere a uma estrutura -B(OH)2. É reconhecido pelos versados na técnica que um ácido borônico pode estar presente como um éster de boronato em vários estágios na síntese dos supressores. O ácido borônico destina-se a incluir tais ésteres. O termo "éster borônico" ou "éster de boronato", como usado aqui, se refere a um composto químico contendo uma porção -B(Z1)(Z2), em que Z1 e Z2, juntos formam uma porção onde o átomo ligado a boro em cada caso é um átomo de oxigênio. Em algumas modalidades, a porção de éster borônico é um anel de 5 membros. Em algumas outras modalidades, a porção de éster borônico é um anel de 6 membros. Em algumas outras modalidades, a porção de éster borônico é uma mistura de um anel de 5 membros e um anel de 6 membros.
[00113] Os compostos da presente invenção compreendem polímeros fluorescentes solúveis em água que têm a estrutura das fórmulas IXIII. Em algumas modalidades, os polímeros da presente invenção utilizam di-hidrofenantreno (DHP), fluoreno e combinações de DHP e monômeros de fluoreno, conforme mostrado na Fórmula I:
[00114] Os complexos de polímeros da presente invenção podem conter unidades capazes de alterar o band gap de polímero e são distribuídos de maneira uniforme ou aleatória ao longo da cadeia principal do polímero. Essas unidades são representadas na Fórmula I como M. Os complexos de polímeros da presente invenção também podem conter ligantes representados na Fórmula I como L. Cada ligante opcional L é um grupo arila ou heterorila distribuído de maneira uniforme ou aleatória ao longo da cadeia principal do polímero e é substituído com uma ou mais cadeias pendentes terminadas com um grupo funcional selecionado do grupo consistindo em amina, carbamato, ácido carboxílico, carboxilato, maleimida, éster ativado, N-hidroxis- succinimidila, hidrazina, hidrazida, hidrazona, azida, alquino, aldeído, tiol e seus grupos protetores para conjugação com outro substrato, corante aceptor, molécula ou agente de ligação.
[00115] Os complexos de polímero da presente invenção também contêm unidades terminais G1 e G2, que são cada uma, independentemente, selecionadas a partir do grupo que consiste em hidrogênio, halogênio, alquino, arila opcionalmente substituída, silila, sal de diazô- nio, triflato, acetilóxi, azida, sulfonato, fosfato, arila substituída com ácido borônico, arila substituída com éster borônico, éster borônico, ácido borônico, di-hidrofenantreno opcionalmente substituído (DHP), fluoreno opcionalmente substituído, arila ou heteroarila substituída com uma ou mais cadeias pendentes terminadas com um grupo funcional selecionado dentre amina, carbamato, ácido carboxílico, carboxi- lato, maleimida, éster ativado, N-hidroxissuccinimidila, hidrazina, hi- drazida, hidrazona, azida, alquino, aldeído, tiol e grupos protegidos dos mesmos para conjugação com um substrato, ou agente de ligação.
[00121] Em algumas modalidades, o polímero possui corantes aceptores ligados à cadeia principal que permitirão excitar a estrutura do polímero e observar o monitoramento da emissão dos corantes aceptores ligados à estrutura por meio de transferência de energia. Os corantes aceptores úteis na invenção incluem FITC, CY3B, Cy55, Alexa 488, vermelho Texas, Cy5, Cy7, Alexa 750 e 800CW. Por exemplo, polímeros com corantes aceptores da presente invenção incluem: Monômeros
[00122] Os monômeros da presente invenção incluem di-hidrofe- nantreno (DHP) e monômeros à base de fluoreno. Por exemplo, os monômeros da presente invenção incluem:
[00123] Onde ambas as extremidades terminais dos monômeros são independentemente ou ambas um átomo de halogênio, éster borônico ou ácido borônico, silila, sal de diazônio, triflato, acetilóxi, sulfonato ou fosfato, que podem sofrer reações de polimerização catalisadas por sal de Pd ou de níquel. R1 é, independentemente, um grupo lateral capaz de conferir solubilidade em água/tampão e cada R1 é independentemente selecionado do grupo que consiste em sal de alqui- lamônio, sal de alquiloxiamônio, sal de oligoéter amônio, sal de sulfonato de alquila, sal de sulfonato de alcóxi, sal de sulfonato de oligoé- ter, oligoéter sulfonamido e
[00124] cada R2 é independentemente selecionado do grupo que consiste em H, alquila, alqueno, alquino, cicloalquila, haloalquila, alcó- xi, (hetero)arilóxi, (hetero)arilamino, PEG, sal de alquilamônio, sal de alquiloxiamônio, sal de oligoéter amônio, sal de sulfonato de alquila, sal de sulfonato de alcóxi, sal de sulfonato de oligoéter, oligoéter sul- fonamido e
[00125] cada R3 é independentemente selecionado do grupo que consiste em H, alquila, alqueno, alquino, cicloalquila, haloalquila, alcó- xi, (hetero)arilóxi, arila, (hetero)arilamino e PEG; cada Z é independen-temente selecionado do grupo que consiste em C, O e N; cada Q é independentemente selecionado do grupo que consiste em uma ligação, NH, NR4 e CH2; e cada R5 é independentemente selecionado do grupo que consiste em H, alquila C1-C12, alqueno C2-C12, alquino C2C12, cicloalquila C3-C12, haloalquila C1-C12, alcóxi C1-C12, (hetero)arilóxi C2-C18, (hetero)arilamino C2-C18 e alcóxi C1-C12.
[00126] Em algumas modalidades, os monômeros da presente invenção também incluem monômeros em ponte. Por exemplo, os mo- nômeros em ponte da presente invenção incluem: Síntese
[00128] Por exemplo, 2,7-dibromotrans-9,10-di-hidrofenantreno 9,10-diol (DHP-OH) podem ser preparados como a seguir. Em um frasco cônico (2000 L), adicionar cerca de 26 g de NaBH4 em uma mistura de água e etanol sob agitação (120 mL + 780 mL). A esta solução, adicionar cerca de 24 g de 2,7-dibromofenantreno-9,10-diona em porções rapidamente (em 5 minutos). A mistura reacional foi deixada agitar durante um dia. A cor da solução muda de laranja avermelhado para amarelo pálido a branco ao término da reação. Interromper a reação e neutralizar a mistura reacional com ácido HCl diluído. Após a neutra-lização, filtrar o precipitado branco e lavar com água em excesso. O precipitado branco assim obtido foi lavado com etanol muito frio (< - 15°C) (100 mL) e metanol (100 mL).
[00129] DHP-OSO3H pode ser preparado como a seguir. Em um frasco de fundo redondo de 2 gargalos, (3,6 g) de DHP-OH e 18C6 (500 mg) foram dissolvidos em 120 mL de THF. A solução foi purgada com nitrogênio (20 min) e NaH (2 g) foi adicionado enquanto a purga de ni-trogênio continuou. A cor da solução muda de incolor a rosa pálido, rosa escuro, marrom e verde escuro em 10 a 15 min. Em outro RB, 12 g de 1,3-propano sultona foram dissolvidos em 20 mL de THF e purgados em nitrogênio. Esta solução de sultona foi adicionada à solução de DHP-OH através de um funil de adição durante um período de 20 a 30 minutos. A reação foi agitada à temperatura ambiente durante 4 a 5 horas. Os solventes foram evaporados e o precipitado foi dissolvido em água. Acetona foi adicionada para obter um precipitado branco de DPS sob a forma de sal dissódico. O filtrado foi precipitado e redissolvido em água (quantidade mínima), neutralizado com HCl e precipitado novamente em acetona. A precipitação foi repetida (2 a 3 vezes) seguido por centrifugação, produzindo DPS como um sólido branco.
[00130] DHP-OSO2Cl pode ser preparado como a seguir. 5 g de DHP-OSO3H foram colocados em um frasco de fundo redondo e mis-turados com 25 mL de DMF. A isso, cerca de 10 mL de SOCl2 foram adicionados por gotejamento e a mistura foi deixada agitar de um dia para o outro. Na manhã seguinte, a mistura de reação foi vertida em 200 mL de água e o precipitado foi filtrado e seco.
[00131] A DHP-sulfonamida PEG pode ser preparada como a seguir. DHP-OSO2Cl foi misturado com 2,2 equivalentes de PEG amina em uma mistura de diclorometano/TEA. Após 3 h de reação sob ultrassom, o produto bruto foi extraído em diclorometano, seguido por cromatografia em coluna (sílica-gel, MeOH-CHCl3).
[00132] O éster diborônico de DHP-sulfonamida PEG pode ser preparado conforme exposto a seguir. O composto dibromo foi misturado com DMSO sob nitrogênio e, a isso, 3 equivalentes de bispinacolatodi- boro foram adicionados. Os reagentes reagiram com 12 equivalentes de acetato de potássio e 4 equivalentes de catalisador Pd(dppf)Cl2 durante 5 horas a 80 graus. A mistura reacional foi resfriada e extraída com CHCl3/água. A camada orgânica foi concentrada e purificada por cromatografia em coluna (sílica-gel, MeOH-CHCl3.
[00133] De modo similar, os monômeros de fluoreno da presente invenção podem ser produzidos conforme descrito abaixo. Por exemplo, FL-OSO3H pode ser preparado como a seguir. Em um frasco de fundo redondo de 2 gargalos, 5 g de fluoreno foram misturados com 70 de DMSO. A solução foi purgada com nitrogênio (20 min) e NaOH 50% (12 eq) foi adicionado durante a purga com nitrogênio. A cor da solução muda de incolor para castanho escuro. Propano sultona (3 eq) foi pesado e dissolvido em DMSO. Isto foi adicionado à mistura reacional de fluoreno por gotejamento durante um período de 5 minutos. A reação foi agitada à temperatura ambiente durante 4 a 5 horas. Os solventes foram evaporados e o precipitado foi dissolvido em água. Acetona foi adicionada para obter um precipitado branco de DPS sob a forma de sal dissódico. O filtrado foi precipitado e redissolvido em água (quantidade mínima), neutralizado com HCl e precipitado nova- mente em acetona. A precipitação foi repetida (2 a 3 vezes) seguido por centrifugação, produzindo FL-OSO3H como um sólido branco.
[00134] FL-OSO2Cl pode ser preparado como a seguir. 5 g de FL- OSO3H foram colocados em um frasco de fundo redondo e misturados com 25 mL de DMF. A isso, cerca de 10 mL de SOCl2 foram adicionados por gotejamento e a mistura foi deixada agitar de um dia para o outro. Na manhã seguinte, a mistura de reação foi vertida em 200 mL de água e o precipitado foi filtrado e seco.
[00135] A FL-sulfonamida PEG pode ser preparada como a seguir. FL-OSO2Cl foi misturado com 2,2 equivalentes de PEG amina em uma mistura de diclorometano/TEA. Após 3 h de reação sob ultrassom, o produto bruto foi extraído em diclorometano, seguido por cromatografia em coluna (sílica-gel, MeOH-CHCl3).
[00136] O éster diborônico de FL-sulfonamida PEG pode ser preparado conforme exposto a seguir. O composto dibromo foi misturado com DMSO sob nitrogênio e, a isso, 3 equivalentes de bispinacolatodi- boro foram adicionados. Os reagentes reagiram com 12 equivalentes de acetato de potássio e 4 equivalentes de catalisador Pd(dppf)Cl2 durante 5 horas a 80 graus. A mistura reacional foi resfriada e extraída com CHCl3/água. A camada orgânica foi concentrada e purificada por cromatografia em coluna (sílica-gel, MeOH-CHCl3.
[00137] Os compostos descritos nas modalidades acima podem ser produzidos usando os procedimentos conhecidos na técnica. Em al-gumas modalidades, os polímeros fluorescentes podem ser produzidos a partir de monômeros de di-hidrofenantreno (DHP) combinados com unidades ligantes ricas em elétrons. Em algumas modalidades, corantes poliméricos brilhantes podem ser produzidos a partir de mo- nômeros de fluoreno combinados com unidades ligantes ricas em elétrons. Em algumas modalidades, os corantes poliméricos brilhantes podem ser produzidos a partir de uma combinação de monômeros de DHP e fluoreno combinados com unidades ligantes ricas em elétrons.
[00138] Em geral, a polimerização de unidades monoméricas descrita acima pode ser realizada usando técnicas de polimerização conhecidas pelos versados na técnica ou usando métodos conhecidos na técnica em combinação com os métodos aqui descritos. Por exemplo, a síntese de derivados de éster diborônico a partir de um monô- mero di-haleto pode ser realizada através do acoplamento de Suzuki com bis(pinacolato)diboro:
[00139] De modo similar, a polimerização também pode ser realiza- da através do acoplamento de Suzuki:
[00140] onde J1 e J2 são, independentemente, H, Br, B(OH)2, ou um éster borônico.
[00141] Por exemplo, a polimerização pode prosseguir como a seguir. Em um frasco de fundo redondo, ambos os monômeros de bromo e borônico foram colocados em uma mistura (DMF-água) e purgados com nitrogênio durante 10 minutos. Sob nitrogênio, cerca de 20 equivalentes de CsF e 10% de Pd(OAc)2 foram misturados e aquecidos a 80° Celsius. A polimerização foi monitorada com o uso de espectros- copia UV-Vis e cromatografia SEC. Posteriormente à mistura reacio- nal, um agente de terminação (selecionado de G1) contendo o grupo funcional adequado foi adicionado e, 3 horas depois, o segundo agente de terminação (selecionado de G2) foi adicionado. Após a reação, a mistura de reação bruta foi removida por evaporação e passou através de uma coluna de filtração em gel para remover pequenas moléculas orgânicas e oligômeros de baixo peso molecular.
[00142] Ligantes e unidades de terminação podem ser conjugados a uma estrutura polimérica desta invenção através de mecanismos similares, conforme descrito anteriormente. Por exemplo, ésteres de bromo e borônico de unidades de terminação podem ser usados para anexar uma ou ambas as extremidades de um polímero. O uso dos ésteres de bromo e borônico de unidades de terminação irá adicionar ambas as extremida-des do polímero. O uso de apenas uma forma, de éster de bromo ou borônico de uma unidade de terminação, irá acrescentar apenas aquelas extremidades terminadas com seu respectivo complemento e para poli- merizações simétricas podem ser usadas para modificar estatisticamente apenas uma extremidade de um polímero. Para polímeros assimétricos, essa abordagem é usada para assegurar quimicamente que os polímeros sejam modificados apenas em uma terminação da cadeia simples. Unidades de terminação também podem ser ligadas assimetricamente primeiro reagindo uma unidade de terminação de bromo com um polímero com extremidades Y e posteriormente reagindo o polímero com uma unidade de terminação de éster borônico.
[00143] Por exemplo, os agentes de terminação da presente invenção podem ser produzidos conforme mostrado abaixo.
[00144] Um "agente de ligação" da invenção pode ser qualquer molécula ou complexo de moléculas capazes de se ligar especificamente ao analito alvo. Um agente de ligação da invenção inclui, por exemplo, proteínas, moléculas orgânicas pequenas, carboidratos (incluindo po- lissacarídeos), oligonucleotídeos, polinucleotídeos, lipídios, ligante de afinidade, anticorpo, fragmento de anticorpo, um aptâmero e similares. Em algumas modalidades, o agente de ligação é um anticorpo ou fra-gmento do mesmo. A ligação específica no contexto da presente in-venção se refere a uma reação de ligação que é determinante da pre-sença de um analito alvo na presença de uma população heterogênea. Dessa forma, sob condições de ensaio designadas, os agentes de li-gação especificados se ligam, de preferência, a uma proteína particular ou isoforma da proteína particular e não se ligam em uma quantidade significativa a outras proteínas ou outras isoformas presentes na amostra.
[00145] Quando os agentes de ligação são anticorpos, eles podem ser anticorpos monoclonais ou policlonais. O termo anticorpo, para uso na presente invenção, se refere a moléculas de imunoglobulina e a porções imunologicamente ativas de moléculas de imunoglobulina (Ig). Tais anticorpos incluem, mas não se limitam, a anticorpos policlonais, anticorpos monoclonais, anticorpos policlonais monoespecíficos, mi- méticos de anticorpos, fragmentos quiméricos, de cadeia simples, Fab, Fab' e F(ab')2, Fv e uma biblioteca de expressão de Fab.
[00146] Em geral, os polímeros fluorescentes da presente invenção podem ser conjugados a agentes de ligação com o uso de técnicas conhecidas pelos versados na técnica ou usando métodos conhecidos na técnica em combinação com os métodos descritos na presente invenção.
[00147] Por exemplo, a preparação do éster de NHS polimérico pode ocorrer da seguinte forma. Colocar 5 mg do polímero em um frasco limpo e dissolver em 1 mL de CH3CN seco. A isso, adicionar 15 mg de TSTU e agitar durante mais 2 minutos. A isto adicionar 100 uL de DIPEA e continuar a agitação de um dia para o outro com a tampa selada com parafilme. Posteriormente, remover por evaporação os solventes orgânicos na mistura reacional. Dissolver o NHS bruto em cerca de 750 uL de 1 x tampão BBS (pH 8,8) por um rápido vórtice e transferi-lo para a coluna Zeba com PMC de 40 K. Decantar a amostra a 2.200 RPM durante 2 min e usar esse NHS polimérico imediatamente.
[00148] A conjugação do NHS polimérico com CD4 pode ocorrer da seguinte forma. Colocar o NHS polimérico em 1XBBS (~800 uL), em que foi centrifugado, adicionar a 0,6 mg de CD4 e misturar com 100 uL de tampão borato 0,5 M (pH 9,0). Submeter a vórtice rapidamente por 30 segundos e deixar misturar durante 3 a 4 horas na mistura coulter.
[00149] A purificação do conjugado através da coluna Histrap HP pode ocorrer como a seguir. Abordagem 1: Após a reação bruta purificar o conjugado usando uma coluna Histrap HP. Colocar a amostra usando tampão 1XPBS e coletar a fração não ligada. Isso pode ser feito usando 20CV de tampão. Posteriormente, trocar o tampão para lavar a fração ligada que tem tanto o anticorpo conjugado como o anticorpo livre. Isso pode ser feito usando 1XPBS com imidazol 0,25 M e analisando para 10CV.
[00150] Abordagem 2: Coluna Hitrap SP Sepharose FF. Equilibrar a coluna e colocar a amostra usando tampão citrato 20 mM em pH 3,5 e coletar a fração não ligada. Isso pode ser feito usando 20CV de tampão. Posteriormente, trocar o tampão para eluir a fração ligada, que tem tanto anticorpo conjugado como livre. Isso pode ser feito usando tampão Tris 20 mM em pH 8,5 e analisando para 20CV.
[00151] Abordagem 3: Colocar o conjugado bruto em um sistema de filtração em fluxo tangencial equipado com uma membrana com PMC de 300 K. O conjugado é lavado usando 1XPBS até o filtrado não apresentar absorção a 405 nm. Posteriormente, o composto é concentrado.
[00152] A purificação do conjugado através da coluna SEC pode ocorrer da seguinte forma. Colocar o conjugado bruto que contém anticorpo livre na coluna de exclusão por tamanho, usando 1XPBS. Juntar os tubos após a verificação dos espectros de absorção e concentrá-los em um Amicon Ultra-15 com um concentrador centrífugo com PMC de 30 KDa.
[00153] A presente invenção fornece um método para detectar um analito em uma amostra que compreende: fornecer uma amostra que é suspeita de conter um analito; fornecer um complexo de polímero conjugado, que compreende um agente de ligação conjugado a um polímero conjugado solúvel em água. O agente de ligação é capaz de interagir com o analito. Uma fonte de luz é aplicada à amostra que pode excitar o polímero e a luz emitida do complexo polimérico conjugado é detectada. No ensaio típico, os polímeros fluorescentes da invenção são excitáveis com uma luz com comprimento de onda que tem entre cerca de 395 nm e cerca de 415 nm. A luz emitida é tipicamente entre cerca de 415 nm e cerca de 475 nm. Alternativamente, a luz de excitação pode ter um comprimento de onda entre cerca de 340 nm e cerca de 370 nm, e a luz emitida situa-se entre cerca de 390 nm e cerca de 420 nm.
[00154] A amostra nos métodos da presente invenção pode ser, por exemplo, sangue, medula óssea, células do baço, células linfáticas, aspirados de medula óssea (ou quaisquer células obtidas da medula óssea), urina (lavagem), soro, saliva, líquido cefalorraquidiano, urina, fluido amniótico, fluido intersticial, fezes, muco ou tecido (por exemplo, amostras de tumor, tecido desagregado e tumor sólido desagregado). Em certas modalidades, a amostra é uma amostra de sangue. Em al-gumas modalidades, a amostra de sangue é sangue total. O sangue total pode ser obtido a partir do indivíduo usando procedimentos clínicos padrão. Em algumas modalidades, a amostra é um subconjunto de uma ou mais células de sangue total (por exemplo, eritrócitos, leucócitos, linfócitos (por exemplo, células T, células B ou células NK), fagóci- tos, monócitos, macrófagos, granulócitos, basófilos, neutrófilos, eosi- nófilos, plaquetas ou qualquer célula com um ou mais marcadores de- tectáveis). Em algumas modalidades, a amostra pode ser de uma cultura de células.
[00155] O indivíduo pode ser um ser humano (por exemplo, um paciente que sofre de uma doença), um mamífero comercialmente relevante, incluindo, por exemplo, um macaco, vaca ou cavalo. As amos- tras também podem ser obtidas de animais de companhia, incluindo, por exemplo, um cão ou um gato. Em algumas modalidades, o indivíduo é um animal de laboratório utilizado como um modelo animal de doença ou para triagem de fármacos, por exemplo, um camundongo, um rato, um coelho ou porquinho-da-índia.
[00156] Um "analito", para uso na presente invenção, se refere a uma substância, por exemplo, molécula, cuja abundância/concen- tração é determinada por algum procedimento analítico. Por exemplo, na presente invenção, um analito pode ser uma proteína, peptídeo, ácido nucleico, lipídio, carboidrato ou molécula pequena.
[00157] O analito alvo pode ser, por exemplo, ácidos nucleicos (DNA, RNA, mRNA, tRNA ou rRNA), peptídeos, polipeptídeos, proteínas, lipídios, íons, monossacarídeos, oligossacarídeos, polissacarí- deos, lipoproteínas, glicoproteínas, glicolipídios ou fragmentos dos mesmos. Em algumas modalidades, o analito alvo é uma proteína e pode ser, por exemplo, um microfilamento estrutural, microtúbulo e proteínas filamentosas intermediárias, marcadores específicos de or- ganela, proteassomas, proteínas transmembranares, receptores de superfície, proteínas de poro nuclear, translocases de proteína/pep- tídeo, chaperonas para dobra de proteína, estruturas de sinalização, canais iônicos e similares. A proteína pode ser uma proteína ativável ou uma proteína diferencialmente expressada ou ativada em células doentes ou aberrantes, incluindo, mas não se limitando, a fatores de transcrição, proteínas de ligação e modificação de DNA e/ou RNA, receptores de importação e exportação nuclear, reguladores de apopto- se ou sobrevivência e similares.
[00158] Sistemas de ensaio que utilizam um agente de ligação e um marcador fluorescente para quantificar moléculas ligadas são bem co- nhecidos. Exemplos de tais sistemas incluem citômetros de fluxo, ci- tômetros de varredura, citômetros de imageamento, microscópios de fluorescência e microscópios de fluorescência confocais.
[00159] Em algumas modalidades, a citometria de fluxo é usada para detectar a fluorescência. Vários dispositivos adequados para esse uso estão disponíveis e são conhecidos pelos versados na técnica. Exemplos incluem os citômetros de fluxo BCI Navios, Gallios, Aquios e CytoFLEX.
[00160] Em outras modalidades, o ensaio é um imunoensaio. Exemplos de imunoensaios úteis na invenção incluem, mas não se limitam, a um ensaio de fluoroluminescência (FLA) e similares. Os ensaios também podem ser realizados em matrizes de proteína.
[00161] Quando os agentes de ligação são anticorpos, anticorpo ou anticorpos múltiplos, os ensaios tipo sanduíche também podem ser usados. Um ensaio sanduíche se refere ao uso de eventos de reco-nhecimento sucessivos para construir camadas de vários agentes de ligação e elementos de relatório para sinalizar a presença de um anali- to específico. Exemplos de ensaios sanduíches são apresentados na patente US n° 4.486.530 e nas referências observadas no mesmo. V. Exemplos Exemplo 1: Preparação do Complexo de Polímero de DHP
[00162] Método 1: Em um frasco de fundo redondo, ambos os mo- nômeros DHP dibromo e DHP diborônico (1:1) foram misturados (DMF-água) e foram purgados com nitrogênio durante 10 minutos. Sob nitrogênio, cerca de 20 equivalentes de CsF e 10% de Pd(OAc)2 foram misturados e aquecidos a 80 graus Celsius. A polimerização foi moni-torada com o uso de espectroscopia UV-Vis e cromatografia SEC. Posteriormente à mistura reacional, um agente de terminação (seleci-onado de G1) contendo o grupo funcional adequado foi adicionado e, 3 horas depois, o segundo agente de terminação (selecionado de G2) foi adicionado. Após a reação, a mistura de reação bruta foi removida por evaporação e passou através de uma coluna de filtração em gel para remover pequenas moléculas orgânicas e oligômeros de baixo peso molecular. Posteriormente, o polímero bruto passou por um sistema de filtração em fluxo tangencial equipado com uma membrana com PMC de 100 K. Ele foi lavado usando etanol a 20% até que a absorção do filtrado diminui.
[00163] Método 2: Alternativamente, a polimerização pode ser feita pela autopolimerização de um éster bromoborônico da molécula de DHP. Em um frasco de fundo redondo, o éster de DHP bromoborônico (DMF-água) foi misturado e purgado com nitrogênio durante 10 minutos. Sob nitrogênio, cerca de 10 equivalentes de CsF e 5% de Pd(OAc)2 foram misturados e aquecidos a 80 graus Celsius. A polime- rização foi monitorada com o uso de espectroscopia de UV-Vis e cro- matografia por SEC. Posteriormente à mistura reacional, um agente de terminação (selecionado de G1) contendo o grupo funcional adequado foi adicionado e, 3 horas depois, o segundo agente de terminação (selecionado de G2) foi adicionado. Após a reação, a mistura de reação bruta foi removida por evaporação e passou através de uma coluna de filtração em gel para remover pequenas moléculas orgânicas e oligô- meros de baixo peso molecular. Posteriormente, o polímero bruto passou por um sistema de filtração em fluxo tangencial equipado com uma membrana com PMC de 100 K. Ele foi lavado usando etanol a 20% até que a absorção do filtrado diminui.
[00164] Método 3: Em um frasco de fundo redondo, ambos os mo- nômeros de dibromo di-hidrofenantreno e de di-hidrofenantreno di- borônico (1:1) foram tomados e dissolvidos em uma mistura de THF- água (4:1) contendo 10 equivalentes de K2CO3 e Pd(PPh3)4 a 3%. A mistura reacional foi colocada em uma linha de Schlenk e foi desgasei- ficada com três ciclos de congelamento-bombeamento-descongela- mento e, em seguida, aquecida a 80 graus C sob nitrogênio, sob agi-tação vigorosa durante 18 horas. Posteriormente à mistura reacional, um agente de terminação (selecionado de G1) contendo o grupo funcional adequado foi adicionado por meio de uma cânula sob pressão de nitrogênio em excesso e, 3 horas depois, o segundo agente de ter-minação (selecionado de G2) foi adicionado. Após a reação, a mistura de reação bruta foi removida por evaporação e passou através de uma coluna de filtração em gel para remover pequenas moléculas orgânicas e oligômeros de baixo peso molecular. Posteriormente, o polímero bruto passou por um sistema de filtração em fluxo tangencial equipado com uma membrana com PMC de 100 K. Ele foi lavado usando etanol a 20% até que a absorção do filtrado diminui.
[00165] Método 4: Alternativamente, a polimerização pode ser feita pela auto-polimerização de uma molécula de éster bromoborônico de di-hidrofenantreno. Em um frasco de fundo redondo, éster di-hidrofe- nantreno bromoborônico foi colocado e dissolvido em THF-água (mistura 4:1) contendo 10 equivalentes de K2CO3 e 3% Pd(PPh3)4. A mistura reacional foi colocada em uma linha de Schlenk e foi desgaseifi- cada com três ciclos de congelamento-bombeamento- descongelamento e, em seguida, aquecida a 80 graus C sob nitrogênio, sob agitação vigorosa durante 18 horas. Posteriormente à mistura reacional, um agente de terminação (selecionado de G1) contendo o grupo funcional adequado foi adicionado por meio de uma cânula sob pressão de nitrogênio em excesso e, 3 horas depois, o segundo agen- te de terminação (selecionado de G2) foi adicionado. Após a reação, a mistura de reação bruta foi removida por evaporação e passou através de uma coluna de filtração em gel para remover pequenas moléculas orgânicas e oligômeros de baixo peso molecular. Posteriormente, o polímero bruto passou por um sistema de filtração em fluxo tangencial equipado com uma membrana com PMC de 100 K. Ele foi lavado usando etanol a 20% até que a absorção do filtrado diminui.
[00166] Método 1: Em um frasco de fundo redondo, ambos os mo- nômeros DHP dibromo e fluoreno diborônico (1:1) foram misturados (DMF-água) e foram purgados com nitrogênio durante 10 minutos. Sob nitrogênio, cerca de 20 equivalentes de CsF e 10% de Pd(OAc)2 foram misturados e aquecidos a 80 graus Celsius. A polimerização foi moni-torada com o uso de espectroscopia de UV-Vis e cromatografia por SEC. Posteriormente à mistura reacional, um agente de terminação (selecionado de G1) contendo o grupo funcional adequado foi adicionado e, 3 horas depois, o segundo agente de terminação (selecionado de G2) foi adicionado. Após a reação, a mistura de reação bruta foi removida por evaporação e passou através de uma coluna de filtração em gel para remover pequenas moléculas orgânicas e oligômeros de baixo peso molecular. Posteriormente, o polímero bruto passou por um sistema de filtração em fluxo tangencial equipado com uma membrana com PMC de 100 K. Ele foi lavado usando etanol a 20% até que a absorção do filtrado diminui.
[00167] Método 2: Em um frasco de fundo redondo, ambos os mo- nômeros de dibromo fluoreno como os de DHP diborônico (1:1) foram colocados em uma mistura (DMF-água) e foram purgados com nitrogênio durante 10 minutos. Sob nitrogênio, cerca de 20 equivalentes de CsF e 10% de Pd(OAc)2 foram misturados e aquecidos a 80 graus Celsius. A polimerização foi monitorada com o uso de espectroscopia de UV-Vis e cromatografia por SEC. Posteriormente à mistura reacio- nal, um agente de terminação (selecionado de G1) contendo o grupo funcional adequado foi adicionado e, 3 horas depois, o segundo agente de terminação (selecionado de G2) foi adicionado. Após a reação, a mistura de reação bruta foi removida por evaporação e passou através de uma coluna de filtração em gel para remover pequenas moléculas orgânicas e oligômeros de baixo peso molecular. Posteriormente, o polímero bruto passou por um sistema de filtração em fluxo tangencial equipado com uma membrana com PMC de 100 K. Ele foi lavado usando etanol a 20% até que a absorção do filtrado diminui.
[00168] Método 3: Em um frasco de fundo redondo, ambos os mo- nômeros de dibromo di-hidrofenantreno e fluoreno diborônico (1:1) foram colocados e dissolvidos em mistura de THF-água (4:1) contendo 10 equivalentes de K2CO3 e 3% Pd(PPh3)4. A mistura reacional foi colocada em uma linha de Schlenk e foi desgaseificada com três ciclos de congelamento-bombeamento-descongelamento e, em seguida, aquecida a 80 graus C sob nitrogênio, sob agitação vigorosa durante 18 horas. Posteriormente à mistura reacional, um agente de terminação (selecionado de G1) contendo o grupo funcional adequado foi adicionado por meio de uma cânula sob pressão de nitrogênio em excesso e, 3 horas depois, o segundo agente de terminação (selecionado de G2) foi adicionado. Após a reação, a mistura de reação bruta foi removida por evaporação e passou através de uma coluna de filtração em gel para remover pequenas moléculas orgânicas e oligômeros de baixo peso molecular. Posteriormente, o polímero bruto passou por um sistema de filtração em fluxo tangencial equipado com uma membrana com PMC de 100 K. Ele foi lavado usando etanol a 20% até que a ab-sorção do filtrado diminui.
[00169] Método 4: Em um frasco de fundo redondo, monômeros de dibromo fluoreno e di-hidrofenantreno diborônico (1:1) foram colocados e dissolvidos em uma mistura de THF-água (4:1) contendo 10 equivalentes de K2CO3 e Pd(PPh3)4 a 3%. A mistura reacional foi colocada em uma linha de Schlenk e foi desgaseificada com três ciclos de con- gelamento-bombeamento-descongelamento e, em seguida, aquecida a 80 graus C sob nitrogênio, sob agitação vigorosa durante 18 horas. Posteriormente à mistura reacional, um agente de terminação (selecionado de G1) contendo o grupo funcional adequado foi adicionado por meio de uma cânula sob pressão de nitrogênio em excesso e, 3 horas depois, o segundo agente de terminação (selecionado de G2) foi adicionado. Após a reação, a mistura de reação bruta foi removida por evaporação e passou através de uma coluna de filtração em gel para remover pequenas moléculas orgânicas e oligômeros de baixo peso molecular. Posteriormente, o polímero bruto passou por um sistema de filtração em fluxo tangencial equipado com uma membrana com PMC de 100 K. Ele foi lavado usando etanol a 20% até que a absorção do filtrado diminui. Exemplo 3 Comparação dos Espectros de Emissão de Fluorescência
[00170] Comparação dos espectros de emissão de fluorescência de fluoreno (Fl-Fl), di-hidrofenantreno (DHP-DHP) e polímeros de fluore- no-DHP (DHP-Fl) foram realizadas. Os polímeros contendo DHP mostram uma diferença acentuada em suas fluorescências máximas, que é a 426-428 nm, enquanto os polímeros à base de fluoreno mostram um máximo de 421 nm (Figura 1). Exemplo 4 Comparação dos Espectros de Absorção
[00171] Os espectros de absorção tanto do polímero de fluoreno (Fl-Fl) como do polímero de di-hidrofenantreno (DHP-DHP) foram me-didos. O gráfico mostra a absorção do polímero DHP-DHP (curva preta) a 390 e 410 nm, enquanto que o polímero Fl-Fl (curva cinza) mostra os máximos em torno de 400 nm. As amostras foram medidas sob diferentes concentrações (Figura 2). Exemplo 5 Razão Sinal-Ruído para CD4
[00172] A análise citométrica de fluxo do sangue total lisado marcado com CD4 anti-humano marcado com os novos polímeros e CD4 marcado com e Azul Pacífico foi realizada. A intensidade de sinal positivo dos corantes poliméricos foi quase 5 vezes mais alta do que a observada com o Azul Pacífico (Figura 3). Exemplo 6:
[00173] Verificou-se que os polímeros da presente invenção possuem determinadas características físicas e químicas de absorção, fluo-rescência, brilho, peso molecular, polidispersividade e razão entre co-rante e proteína, quando conjugados a um anticorpo, etc. As faixas preferenciais desses parâmetros são mostradas na tabela da Figura 4.
[00174] Os espectros de excitação e emissão dos polímeros em tandem foram medidos. A excitação foi realizada no comprimento de onda máximo do polímero (405 nm) e nas emissões observadas a partir dos vários corantes aceptores ligados à cadeia principal (Figura 5).
[00175] Deve-se compreender que os exemplos e modalidades aqui descritos são apenas para fins ilustrativos e que várias modificações ou alterações à luz dos mesmos serão sugeridas para os versados na técnica e devem ser incluídas dentro do espírito e âmbito desse pedido e do escopo das reivindicações em anexo. Todas as publicações, patentes e pedidos de patente citados na presente invenção estão aqui incorporados, a título de referência, em suas totalidades para todos os fins.
Claims (28)
1. Polímero, caracterizado pelo fato de que apresenta a es trutura da fórmula II: ZR3 Q I S02 na qual cada X é independentemente selecionado do grupo que consiste em um C e Si; cada Y é independentemente selecionado do grupo que consiste em uma ligação, CR1R2 e SiR1R2; quando Y é uma ligação, X é diretamente ligado a ambos os anéis; cada R1 é independentemente selecionado do grupo que consiste em polietilenoglicol (PEG), sal de alquilamônio, sal de alquilo- xiamônio, sal de oligoéter amônio, sal de sulfonato de alquila, sal de sulfonato de alcóxi, sal de sulfonato de oligoéter, oligoéter sulfonami- do, e cada R2 é independentemente selecionado do grupo que consiste em H, alquila, alqueno, alquino, cicloalquila, haloalquila, alcó- xi, (hetero)arilóxi, arila, (hetero)arilamino, um grupo PEG, sal de alqui- lamônio, sal de alquiloxiamônio, sal de oligoéter amônio, sal de sulfonato de alquila, sal de sulfonato de alcóxi, sal de sulfonato de oligoé- ter, oligoéter sulfonamido, e cada R3 é independentemente selecionado do grupo que consiste em H, alquila, alqueno, alquino, cicloalquila, haloalquila, alcó- xi, (hetero)arilóxi, arila, (hetero)arilamino e um grupo PEG; cada Z é independentemente selecionado do grupo que consiste em CH2, O e NH; cada Q é independentemente selecionado do grupo que consiste em uma ligação, NH, NR4 e CH2; cada M é, independentemente, uma unidade ligante rica em elétrons capaz de alterar o band gap de polímero e é distribuída de ma-neira uniforme ou aleatória ao longo da cadeia principal do polímero e é, cada uma, independentemente selecionada do grupo que consiste em
nas quais, cada R4 é um grupo lateral não iônico capaz de conferir so-lubilidade em água em excesso de 10 mg/mL e é, cada um, indepen-dentemente selecionado do grupo que consiste em halogênio, hidroxi- la, alquila C1-C12, alqueno C2-C12, alquino C2-C12, cicloalquila C3-C12, haloalquila C1-C12, alcóxi C1-C12, (hetero)arilóxi C2-C18, (hetero) arila- mino C2-C18, (CH2)x’(OCH2-CH2)y’OCH3, onde cada x' é independente-mente um número inteiro de 0 a 20; cada y' é, independentemente, um número inteiro de 0 a 50, e um grupo (hetero)arila C2-C18; cada ligante opcional L é independentemente um grupo ari- la ou heteroarila distribuído de maneira uniforme ou aleatória ao longo da cadeia principal do polímero e é substituído com uma ou mais cadeias pendentes terminadas com um grupo funcional selecionado do grupo consistindo em amina, carbamato, ácido carboxílico, carboxilato, maleimida, éster ativado, N-hidroxissuccinimidila, hidrazina, hidrazida, hidrazona, azida, alquino, aldeído, tiol e seus grupos protetores opcio-nalmente conjugado com outro substrato, corante aceptor, molécula ou agente de ligação; G1 e G2 são cada um independentemente selecionados a partir do grupo que consiste em hidrogênio, halogênio, alquino, arila opcionalmente substituída, heteroarila opcionalmente substituída, arila substituída com halogênio, silila, sal de diazônio, triflato, acetilóxi, azi- da, sulfonato, fosfato, arila substituída com ácido borônico, arila substi-tuída com éster borônico, éster borônico, ácido borônico, di-hidro- fenantreno opcionalmente substituído (DHP), fluoreno opcionalmente substituído, arila ou heteroarila substituída com uma ou mais cadeias pendentes terminadas com um grupo funcional selecionado dentre amina, carbamato, ácido carboxílico, carboxilato, maleimida, éster ativado, N-hidroxissuccinimidila, hidrazina, hidrazida, hidrazona, azida, alquino, aldeído, tiol e grupos protegidos dos mesmos opcionalmente conjugados com um substrato, ou um agente de ligação; a, c e d definem a % em mol de cada unidade dentro da es-trutura, sendo que cada um pode ser uniformemente ou aleatoriamente repetido, e onde a é uma % em mol de 10 a 100%, c é uma % em mol de 0 a 90% e cada d é uma % em mol de 0 a 25%; cada b é independentemente 0 ou 1; m é um número inteiro de 1 a 10.000; e cada n é independentemente um número inteiro de 1 a 20.
2. Polímero, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que cada X é C; e cada Y é CR1R2.
4. Polímero, de acordo com a reivindicação 2 ou 3, caracte-rizado pelo fato de que cada R3 é independentemente um grupo PEG.
5. Polímero, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que cada grupo PEG é independentemente (PEG)f-R5, no qual cada f é independentemente um número inteiro de 0 a 50; e cada R5 é independentemente selecionado a partir do grupo que consiste em H, alquila C1-C12, alqueno C2-C12, alquino C2-C12, cicloalquila C3-C12, haloalquila C1-C12, (hetero) ariloxi C2-C18, C2-C18 (hetero) arilamino e alcoxi C1-C12.
6. Polímero, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que cada Q é independentemente NH.
7. Polímero, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracte-rizado pelo fato de que apresenta a estrutura da fórmula III: em que cada f é independentemente um número inteiro de 0 a 50 e cada R5 é independentemente selecionado do grupo que consiste em H, alquila C1-C12, alqueno C2-C12, alquino C2-C12, cicloalquila C3-C12, haloalquila C1-C12, alcóxi C1-C12, (hetero)arilóxi, C2-C18 (hete- ro)arilamino,e alcóxi C1-C12 .
11. Polímero, de acordo com qualquer uma das reivindica-ções 1 a 3, caracterizado pelo fato de que o polímero é um copolímero e apresenta a estrutura da fórmula VII: na qual cada g e a juntos correspondem a uma % em mol de 10 a 100%; e cada f é independentemente um número inteiro de 0 a 50 e cada R5 é independentemente selecionado do grupo que consiste em H, alquila C1-C12, alqueno C2-C12, alquino C2-C12, cicloalquila C3-C12, haloalquila C1-C12, alcóxi C1-C12, (hetero)arilóxi C2-C18, (hetero)arila- mino C2-C18 e alcóxi C1-C12.
14. Polímero, de acordo com qualquer uma das reivindica ções 1 a 3, 7, 8 e 10 a 12, caracterizado pelo fato de que cada L é, ca- da um, independentemente selecionado do grupo que consiste em nas quais cada R6 é independentemente selecionado do grupo que consiste em H, OH, SH, NHCOO-t-butila, (CH2)nCOOH, (CH2)nCOOCH3, (CH2)nNH2, (CH2)nNH-(CH2)n-CH3, (CH2)nNHCOOH, (CH2)nNHCO-(CH2)n-CO-(CH2)n-CH3, (CH2)nNHCOO-(CH2)n-CH3, (CH2)nNHCOOC(CH3)3, (CH2)nNHCO-cicloalquila (C3-C12), (CH2)nNHCO(CH2)nCOOH, (CH2)nNHCO(CH2)nCOO(CH2)nCH3, (CH2)n(OCH2CH2)fOCH3, N-maleimida, halogênio, alqueno C2-C12, al- quino C2-C12, cicloalquila C3-C12, haloalquila C1-C12, (hetero)arila C1C12, (hetero)arilamino C1-C12 e benzila opcionalmente substituída com um ou mais halogênio, hidroxila, alcóxi C1-C12 ou (OCH2CH2)fOCH3; cada L independente é opcionalmente conjugado com um substrato ou corante aceptor; cada f é independentemente um número inteiro de 0 a 50; e cada n é independentemente um número inteiro de 1 a 20.
15. Polímero, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 14, caracterizado pelo fato de que G1 e G2 são, cada um, independentemente selecionados a partir do grupo que consiste em di- hidrofenantreno opcionalmente substituído (DHP), fluoreno opcionalmente substituído, arila substituída com uma ou mais cadeias pendentes terminadas com um grupo funcional e uma heteroarila substituída com uma ou mais cadeias pendentes terminadas com um grupo funcional.
16. Polímero, de acordo com qualquer uma das reivindica-ções 1 a 14, caracterizado pelo fato de que G1 e G2 são, cada um, in-dependentemente selecionados a partir do grupo que consiste em
em que cada R6 é independentemente selecionado do grupo que consiste em H, OH, SH, NHCOO-t-butila, (CH2)nCOOH, (CH2)nCOOCH3, (CH2)nNH2, (CH2)nNH-(CH2)n-CH3, (CH2)nNHCOOH, (CH2)nNHCO-(CH2)n-CO-(CH2)n-CH3, (CH2)nNHCOO-(CH2)n-CH3, (CH2)nNHCOOC(CH3)3, (CH2)nNHCO-cicloalquila (C3-C12), (CH2)nNHCO(CH2CH2O)f, (CH2)nNHCO(CH2)nCOOH, (CH2)nNHCO(CH2)nCOO(CH2)nCH3, (CH2)n(OCH2CH2)fOCH3, N-malei- mida, halogênio, alqueno C2-C12, alquino C2-C12, cicloalquila C3-C12, haloalquila C1-C12, (hetero)arila C1-C12, (hetero)arilamino C1-C12 e ben-zila opcionalmente substituída com um ou mais halogênio, hidroxila, alcóxi C1-C12 ou (OCH2CH2)fOCH3; cada f é independentemente um número inteiro de 0 a 50; e cada n é independentemente um número inteiro de 1 a 20.
17. Polímero, de acordo com qualquer uma das reivindica-ções 1 a 16, caracterizado pelo fato de que compreende ainda um agente de ligação ligado ao referido polímero.
18. Polímero, de acordo com a reivindicação 17, caracteri-zado pelo fato de que o agente de ligação é um anticorpo.
19. Polímero, de acordo com qualquer uma das reivindica- ções 1 a 18, caracterizado pelo fato de que compreende um corante aceptor ligado ao ligante L do referido polímero.
20. Método para detectar um analito em uma amostra, ca-racterizado pelo fato de compreender: fornecer uma amostra que é suspeita de conter o analito; contatar a amostra com um agente de ligação conjugado a um polímero solúvel em água como definido em qualquer uma das rei-vindicações 1 a 19.
21. Método, de acordo com a reivindicação 20, caracterizado pelo fato de que o agente de ligação é uma proteína, peptídeo, li- gante de afinidade, anticorpo, fragmento de anticorpo, açúcar, lipídeo, ácido nucleico ou um aptâmero.
22. Método, de acordo com a reivindicação 20, caracterizado pelo fato de que o agente de ligação é um anticorpo.
23. Método, de acordo com a reivindicação 22, caracterizado pelo fato de que o método é configurado para citometria de fluxo.
24. Método, de acordo com a reivindicação 22, caracterizado pelo fato de que o agente de ligação é ligado a um substrato.
25. Método, de acordo com a reivindicação 22, caracterizado pelo fato de que o analito é uma proteína expressa na superfície de uma célula.
26. Método, de acordo com a reivindicação 22, caracterizado pelo fato de que o método é configurado como um imunoensaio.
27. Método, de acordo com a reivindicação 22, caracterizado pelo fato de que o método compreende ainda fornecer agentes de ligação adicionais para detectar analitos adicionais simultaneamente.
28. Método, de acordo com a reivindicação 20, caracterizado pelo fato de que o polímero fluorescente solúvel em água compre-endendo um agente de ligação compreende ainda um corante aceptor ligado ao ligante L do referido polímero.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
B06W | Patent application suspended after preliminary examination (for patents with searches from other patent authorities) chapter 6.23 patent gazette] | ||
B350 | Update of information on the portal [chapter 15.35 patent gazette] | ||
B06A | Patent application procedure suspended [chapter 6.1 patent gazette] | ||
B09A | Decision: intention to grant [chapter 9.1 patent gazette] | ||
B16A | Patent or certificate of addition of invention granted [chapter 16.1 patent gazette] |
Free format text: PRAZO DE VALIDADE: 20 (VINTE) ANOS CONTADOS A PARTIR DE 14/04/2017, OBSERVADAS AS CONDICOES LEGAIS |