JP2003238495A - 化学発光性ポリフェノールデンドリマー - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 測定対象物と水素結合を形成可能な水酸基を
末端部位に有する、高感度化学発光試薬として利用でき
る新規な化学発光性ポリフェノールデンドリマーを提供
する。 【解決手段】 コア部位、分岐部位及び末端部位を備
え、該末端部位が一般式（１）で示されることを特徴と
する化学発光性ポリフェノールデンドリマー。 （式中、Ｒ^１は水素原子、脂肪族炭化水素基、脂環式炭
化水素基、芳香族炭化水素基、ハロゲン基、エーテル
基、エステル基、アシル基、アミノ基、シアノ基、ニト
ロ基又は複素環基を表し、これらの基は置換基を有して
いてもよく、同一又は異なっていてもよく、また３つの
水酸基は互いに隣接する）

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、化学発光計測法に
用いられる高感度化学発光試薬として利用できる新規な
化学発光性ポリフェノールデンドリマーに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、化学発光計測法は、蛍光法と比べ
て光源を必要としない超高感度で簡便な光分析法として
一般的に知られており、測定対象物質の官能基との共有
結合に基づいたラベル化法が主流であった。例えば、ル
ミノール（Luminol）誘導体及びアクリディウムエステ
ル（Acridium ester）を用いる化学発光イムノアッセイ
によるコルチゾール（Cortisol）やチロイドスチミュレ
ーチングホルモン（Thyroid stimulating hormone）
（ＴＳＨ）等の高感度化学発光計測、及び化学発光基質
にジオキセタン（Dioxetane）誘導体を用いるアルカリ
ホスファターゼ活性測定、及び核酸のドット・ハイブリ
ダイゼーションアッセイ等があり、広く生化学の分野で
適用されている。特に、ルミノール（Luminol）誘導体
やアクリディウムエステル（Acridium ester）は、化学
発光ラベル化試薬として、アミノ酸やホルモン類の化学
発光計測に用いられている。

【０００３】しかしながら、ラベル化化学発光計測法
は、酸・塩基や加熱反応等、測定対象物質と化学発光試
薬の反応条件が複雑であり、適用範囲の広い化学発光計
測法には至っていない。現在、非共有結合（水素結合、
疎水結合等）に基づくHost−Guest相互作用を用いる化
学発光計測法の開発はほとんどなされていないが、一例
として、Ma H等は、ルミノール（Luminol）にカリック
ス［４］アレン（calix[4]arene）を結合させた分子で
あるルミノール結合カリックス［４］アレン（Luminol
−linked calix[4]arene）を合成し、その発光特性を報
告している (Ma H, Jarzak U, Thiemann W., Anal. Chi
m. Acta, 362, 121-129 (1998))。ところが、ルミノー
ル結合カリックス［４］アレン（Luminol−linked cali
x[4]arene）は、強アルカリ水溶液には溶解するが、種
々の有機溶媒に溶けにくい欠点があり、ホスト−ゲスト
（Host−Guest）認識を評価するための^１Ｈ−ＮＭＲ測
定が困難で、ホスト分子としての有用性を評価し難いと
いう問題がある。

【０００４】また、ポリフェノール類の中で、三価フェ
ノール骨格を有するピロガロールや没食子酸（ＧＡ）
は、アルカリ溶液中、Ｈ_２Ｏ_２存在下、一重項酸素を生
成し発光することが知られている。即ち、ポリフェノー
ルの２つの水酸基が酸化されケト型となり、更に酸化反
応が進みセミキノン体を形成し、ポリフェノールのポリ
マーと４７８ｎｍの光を放出する一重項酸素が生成す
る。このポリマーは一重項酸素により励起され、それが
再び基底状態に戻るときに６３４ｎｍの光を放出する。
これらの反応は競合的に起こると考えられており、ポリ
フェノール化合物の化学発光は、主として後者の経路に
よる６３４ｎｍの発光であると考えられている。しかし
ながら、ポリフェノール化合物の化学発光強度は弱く、
高感度なポリフェノール化学発光計測を行うには、ポリ
フェノール化学発光自体の増感剤が不可欠である等の問
題がある。このため、新たに有用なポリフェノール化学
発光体の開発が切望されている。一方、デンドリマー
は、触媒や光化学に基づく材料工学分野及びドラッグデ
リーシステムをはじめとする製剤学分野において機能性
分子として近年注目されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、測定
対象物と水素結合を形成可能な水酸基を末端部位に有す
る、高感度化学発光試薬として利用できる新規な化学発
光性ポリフェノールデンドリマーを提供することにあ
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決するため鋭意検討した結果、ポリフェノールを誘
導化することにより、デンドリマー形成による化学発光
体が高感度化学発光試薬になり得ることを見出し、本発
明を完成するに至った。

【０００７】すなわち、本発明は、以下の［１］〜
［３］に記載した事項により特定される。 ［１］コア部位、分岐部位及び末端部位を備え、該末端
部位が一般式（１）（化５）で示されることを特徴とす
る化学発光性ポリフェノールデンドリマー。

【化５】 （式中、Ｒ^１は水素原子、脂肪族炭化水素基、脂環式炭
化水素基、芳香族炭化水素基、ハロゲン基、エーテル
基、エステル基、アシル基、アミノ基、シアノ基、ニト
ロ基又は複素環基を表し、これらの基は置換基を有して
いてもよく、同一又は異なっていてもよく、また３つの
水酸基は互いに隣接する）

【０００８】［２］コア部位、分岐部位及び末端部位を
備え、該コア部位が一般式（２）（化６）で示され、

【化６】 （式中、Ｒ^２は水素原子、脂肪族炭化水素基、脂環式炭
化水素基、芳香族炭化水素基、ハロゲン基、エーテル
基、エステル基、アシル基、アミノ基、シアノ基、ニト
ロ基又は複素環基を表し、これらの基は置換基を有して
いてもよく、同一又は異なっていてもよく、またｎ１は
１〜６の整数を表す）該分岐部位が一般式（３）（化
７）で示され、

【０００９】

【化７】 （式中、Ｒ^３は水素原子、脂肪族炭化水素基、脂環式炭
化水素基、芳香族炭化水素基、ハロゲン基、エーテル
基、エステル基、アシル基、アミノ基、シアノ基、ニト
ロ基又は複素環基を表し、これらの基は置換基を有して
いてもよく、同一又は異なっていてもよく、またｎ２は
１〜５の整数を表し、Ｘは世代を示し１以上の整数を表
す） 該末端部位が一般式（４）（化８）で示されることを特
徴とする化学発光性ポリフェノールデンドリマー。

【００１０】

【化８】 （式中、Ｒ^４は水素原子、脂肪族炭化水素基、脂環式炭
化水素基、芳香族炭化水素基、ハロゲン基、エーテル
基、エステル基、アシル基、アミノ基、シアノ基、ニト
ロ基又は複素環基を表し、これらの基は置換基を有して
いてもよく、同一又は異なっていてもよく、また３つの
水酸基は互いに隣接する）

【００１１】［３］請求項１又は２記載のポリフェノー
ルデンドリマーとジシクロヘキシルカルボジイミド（Ｄ
ＣＣ）、１−エチル−３−（３−ジメチルアミノプロピ
ル）カルボジイミド（ＥＤＣ）、セチルトリメチルアン
モニウムブロマイド（ＣＴＡＢ）、ジドデシルジメチル
アンモニウムブロマイド（ＤＡＢ）、ドデシルスルホン
酸ナトリウム（ＳＤＳ）、ポリオキシエチレン（２０）
ソルビタンモノラウレート（Ｔｗｅｅｎ２０）、及びポ
リオキシエチレン（２０）ソルビタントリオレエート
（Ｔｗｅｅｎ８５）から選択される少なくとも１種を含
有することを特徴とする化学発光性ポリフェノールデン
ドリマー組成物。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明を詳細に説明する。
本発明は、コア部位、分岐部位及び末端部位を備え、該
末端部位が一般式（１）で示される化学発光性デンドリ
マーであり、この末端部位の水酸基と測定対象物が水素
結合を形成することにより、化学発光特性が見られる。

【００１３】本発明に係るデンドリマーは、ジシクロヘ
キシルカルボジイミド（ＤＣＣ）、１−エチル−３−
（３−ジメチルアミノプロピル）カルボジイミド（ＥＤ
Ｃ）、セチルトリメチルアンモニウムブロマイド（ＣＴ
ＡＢ）、ジドデシルジメチルアンモニウムブロマイド
（ＤＡＢ）、ドデシルスルホン酸ナトリウム（ＳＤ
Ｓ）、ポリオキシエチレン（２０）ソルビタンモノラウ
レート（Ｔｗｅｅｎ２０）、及びポリオキシエチレン
（２０）ソルビタントリオレエート（Ｔｗｅｅｎ８５）
から選択される１種又は２種以上の増感剤を含有するこ
とにより、化学発光に顕著な増感効果を与える。

【００１４】デンドリマーとは、規則正しく枝分かれし
た樹木状高分子化合物の総称であり、分子中央部（コア
部位）から外表面に向かって規則正しく枝分かれをして
いる構造を有し、分子中央部から、コア部位、分岐部
位、及び末端部位から構成される。

【００１５】本発明に係るポリフェノールデンドリマー
において末端部位は、一般式（１）に示される。式中、
Ｒ^１は水素原子、メチル基、エチル基、プロピル基、イ
ソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、ｓ−ブチル
基、ｔ−ブチル基、ペンチル基、イソペンチル基、ネオ
ペンチル基、ヘキシル基、ビニル基、１−プロペニル
基、アリル基、イソプロペニル基、１−ブテニル基、２
−ブテニル基、２−ペンテニル基、エテニル基等の脂肪
族炭化水素基、シクロプロピル基、シクロペンチル基、
シクロヘキシル基、１−シクロヘキセニル基等の脂環式
炭化水素基、フェニル基、ビフェニル基、ピレン基、ト
リル基、キシリル基、メシチル基、クメニル基、ベンジ
ル基、フェニルエチル基、α−メチルベンジル基、トリ
フェニルメチル基、スチリル基、シンナミル基、ビフェ
ニリル基、ナフチル基、アンスリル基、フェナンスリル
基等の芳香族炭化水素基、フルオロ基、クロロ基、ブロ
モ基、ヨード基、ヨードシル基、ヨージル基等のハロゲ
ン基、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキ
シ基、ペンチロキシ基、フェノキシ基、ベンジルオキシ
基等のエーテル基、メトキシカルボニル基、アセトキシ
基、ベンゾイルオキシ基等のエステル基、アセチル基、
プロピオニル基、ブチリル基、バレリル基、ピバロイル
基、ヘキサノイル基、アシロイル基、メタクリロイル
基、ピルボイル基、メトキサリル基、エトキサリル基、
シクロヘキシルカルボニル基、ベンゾイル基、ｏ−，ｍ
−、ｐ−トルオイル基、シンナモイル基等のアシル基、
アセトニル基、フェナシル基、ｏ−，ｍ−，ｐ−アニシ
ル基、ｏ−，ｍ−，ｐ−アニソイル基、メチルチオ基、
フェニルチオ基、チオアセチル基、スルフィノ基、スル
ホ基、メシル基、ベンゼンスルホニル基、ｏ−，ｍ−ト
リルスルホニル基、トシル基、アミノ基、メチルアミノ
基、ジメチルアミノ基、アニリノ基、ｏ−，ｍ−，ｐ−
トルイジノ基、キシリジノ基、シアノ基、イソシアノ
基、アセタミド基、ベンザミド基、ニトロ基、又は２−
フリル基、フルフリル基、２−チエニル基、２−テニル
基、２−テノイル基、２−ピロリル基、２−ピリジル
基、ピペリジノ基、４−ピペリジル基、モルフォリノ
基、２−モルフォリニル基、２−キノリル基等の複素環
基を表し、これらの基は置換基を有していてもよく、同
一又は異なっていてもよい。また３つの水酸基は互いに
隣接する。

【００１６】好ましいものとして、一般式（１）の式
中、Ｒ^１が水素原子である式（５）（化９）で示される
ものが挙げられる。

【化９】

【００１７】また、好ましい末端部位として、一般式
（４）に示されるものが挙げられる。式中、Ｒ^４は水素
原子、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル
基、ブチル基、イソブチル基、ｓ−ブチル基、ｔ−ブチ
ル基、ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、
ヘキシル基、ビニル基、１−プロペニル基、アリル基、
イソプロペニル基、１−ブテニル基、２−ブテニル基、
２−ペンテニル基、エテニル基等の脂肪族炭化水素基、
シクロプロピル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル
基、１−シクロヘキセニル基等の脂環式炭化水素基、フ
ェニル基、ビフェニル基、ピレン基、トリル基、キシリ
ル基、メシチル基、クメニル基、ベンジル基、フェニル
エチル基、α−メチルベンジル基、トリフェニルメチル
基、スチリル基、シンナミル基、ビフェニリル基、ナフ
チル基、アンスリル基、フェナンスリル基等の芳香族炭
化水素基、フルオロ基、クロロ基、ブロモ基、ヨード
基、ヨードシル基、ヨージル基等のハロゲン基、メトキ
シ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基、ペンチ
ロキシ基、フェノキシ基、ベンジルオキシ基等のエーテ
ル基、メトキシカルボニル基、アセトキシ基、ベンゾイ
ルオキシ基等のエステル基、アセチル基、プロピオニル
基、ブチリル基、バレリル基、ピバロイル基、ヘキサノ
イル基、アシロイル基、メタクリロイル基、ピルボイル
基、メトキサリル基、エトキサリル基、シクロヘキシル
カルボニル基、ベンゾイル基、ｏ−，ｍ−、ｐ−トルオ
イル基、シンナモイル基等のアシル基、アセトニル基、
フェナシル基、ｏ−，ｍ−，ｐ−アニシル基、ｏ−，ｍ
−，ｐ−アニソイル基、メチルチオ基、フェニルチオ
基、チオアセチル基、スルフィノ基、スルホ基、メシル
基、ベンゼンスルホニル基、ｏ−，ｍ−トリルスルホニ
ル基、トシル基、アミノ基、メチルアミノ基、ジメチル
アミノ基、アニリノ基、ｏ−，ｍ−，ｐ−トルイジノ
基、キシリジノ基、シアノ基、イソシアノ基、アセタミ
ド基、ベンザミド基、ニトロ基、又は２−フリル基、フ
ルフリル基、２−チエニル基、２−テニル基、２−テノ
イル基、２−ピロリル基、２−ピリジル基、ピペリジノ
基、４−ピペリジル基、モルフォリノ基、２−モルフォ
リニル基、２−キノリル基等の複素環基を表し、これら
の基は置換基を有していてもよく、同一又は異なってい
てもよい。

【００１８】なかでも好ましい末端部位として、一般式
（４）の式中、Ｒ^４が水素原子である式（６）（化１
０）で示されるものが挙げられる。

【化１０】

【００１９】本発明におけるデンドリマーの末端部位の
製造原料は、デンドリマーの種類により適宜選択するこ
とができる。具体的には、２，３，４−トリベンジルオ
キシル安息香酸クロリド、３，４，５−トリベンジルオ
キシル安息香酸クロリド及び４，５，６−トリベンジル
オキシル安息香酸クロリド等が挙げられるが、これらに
限定されるものではない。

【００２０】本発明に係るデンドリマーのコア部位は、
１以上の枝が結合した構造を有するが、その構造は特に
限定されるものではないが、多世代デンドリマー合成を
可能にするある一定以上の空間が必要との点から、３つ
以上の枝を有する構造が好ましい。例えば、１原子で構
成されるものとしては、式（７）（化１１）、（８）
（化１２）で示すものが挙げられる。

【００２１】

【化１１】

【００２２】

【化１２】 環状化合物で構成されるものとしては、一般式（９）
（化１３）、（１０）（化１４）、（１１）（化１３）
で示すものが挙げられる。

【００２３】

【化１３】

【００２４】

【化１４】

【００２５】

【化１５】

【００２６】本発明におけるコア部位として好適な例
は、一般式（２）で示されるものが挙げられる。式中、
Ｒ^２は、水素原子、メチル基、エチル基、プロピル基、
イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、ｓ−ブチル
基、ｔ−ブチル基、ペンチル基、イソペンチル基、ネオ
ペンチル基、ヘキシル基、ビニル基、１−プロペニル
基、アリル基、イソプロペニル基、１−ブテニル基、２
−ブテニル基、２−ペンテニル基、エテニル基等の脂肪
族炭化水素基、シクロプロピル基、シクロペンチル基、
シクロヘキシル基、１−シクロヘキセニル基等の脂環式
炭化水素基、フェニル基、ビフェニル基、ピレン基、ト
リル基、キシリル基、メシチル基、クメニル基、ベンジ
ル基、フェニルエチル基、α−メチルベンジル基、トリ
フェニルメチル基、スチリル基、シンナミル基、ビフェ
ニリル基、ナフチル基、アンスリル基、フェナンスリル
基等の芳香族炭化水素基、フルオロ基、クロロ基、ブロ
モ基、ヨード基、ヨードシル基、ヨージル基等のハロゲ
ン基、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキ
シ基、ペンチロキシ基、フェノキシ基、ベンジルオキシ
基等のエーテル基、メトキシカルボニル基、アセトキシ
基、ベンゾイルオキシ基等のエステル基、アセチル基、
プロピオニル基、ブチリル基、バレリル基、ピバロイル
基、ヘキサノイル基、アシロイル基、メタクリロイル
基、ピルボイル基、メトキサリル基、エトキサリル基、
シクロヘキシルカルボニル基、ベンゾイル基、ｏ−，ｍ
−、ｐ−トルオイル基、シンナモイル基等のアシル基、
アセトニル基、フェナシル基、ｏ−，ｍ−，ｐ−アニシ
ル基、ｏ−，ｍ−，ｐ−アニソイル基、メチルチオ基、
フェニルチオ基、チオアセチル基、スルフィノ基、スル
ホ基、メシル基、ベンゼンスルホニル基、ｏ−，ｍ−ト
リルスルホニル基、トシル基、アミノ基、メチルアミノ
基、ジメチルアミノ基、アニリノ基、ｏ−，ｍ−，ｐ−
トルイジノ基、キシリジノ基、シアノ基、イソシアノ
基、アセタミド基、ベンザミド基、ニトロ基、又は２−
フリル基、フルフリル基、２−チエニル基、２−テニル
基、２−テノイル基、２−ピロリル基、２−ピリジル
基、ピペリジノ基、４−ピペリジル基、モルフォリノ
基、２−モルフォリニル基、２−キノリル基等の複素環
基を表し、これらの基は置換基を有していてもよく、同
一又は異なっていてもよい。またｎ１は１〜６の整数を
表す。

【００２７】なかでも、一般式（２）の式中、Ｒ^２が水
素原子、ｎ１がそれぞれ２、３である式（１２）（化１
６）、式（１３）（化１７）で示されるものが挙げられ
る。

【化１６】

【００２８】

【化１７】

【００２９】また、化学発光物質であるロフィン誘導体
及びルシゲニン誘導体等もコア部位として例示すること
ができる。

【００３０】本発明におけるデンドリマーのコア部位の
製造原料は、デンドリマーの種類により適宜選択するこ
とができる。具体的には、フェノール、２−ヒドロキシ
フェノール、３−ヒドロキシフェノール、４−ヒドロキ
シフェノール、２，３−ジヒドロキシフェノール、２，
４−ジヒドロキシフェノール、２，５−ジヒドロキシフ
ェノール、２，６−ジヒドロキシフェノール、３，４−
ジヒドロキシフェノール、３，５−ジヒドロキシフェノ
ール、２，３，４−トリヒドロキシフェノール、２，
３，５−トリヒドロキシフェノール、２，３，６−トリ
ヒドロキシフェノール、２，４，５−トリヒドロキシフ
ェノール、２，４，６−トリヒドロキシフェノール、
３，４，５−トリヒドロキシフェノール、２，３，４，
５−テトラヒドロキシフェノール、２，３，４，６−テ
トラヒドロキシフェノール、２，３，５，６−テトラヒ
ドロキシフェノール、２，３，５，６−テトラヒドロキ
シフェノール、ヘキサヒドロキシベンゼン等が挙げられ
るが、これらに限定されるものではない。

【００３１】本発明に係るデンドリマーの分岐部位は、
１以上の枝が結合した構造を有するが、その構造は特に
限定されるものではない。例えば、１原子で構成される
ものとしては、式（７）、（８）で示すものが挙げら
れ、環状化合物で構成されるものとしては、式（９）、
（１０）、（１１）で示すものが挙げられる。

【００３２】本発明における分岐部位として好適な例
は、一般式（３）で示されるものが挙げられる。式中、
Ｒ^３は水素原子、メチル基、エチル基、プロピル基、イ
ソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、ｓ−ブチル
基、ｔ−ブチル基、ペンチル基、イソペンチル基、ネオ
ペンチル基、ヘキシル基、ビニル基、１−プロペニル
基、アリル基、イソプロペニル基、１−ブテニル基、２
−ブテニル基、２−ペンテニル基、エテニル基等の脂肪
族炭化水素基、シクロプロピル基、シクロペンチル基、
シクロヘキシル基、１−シクロヘキセニル基等の脂環式
炭化水素基、フェニル基、ビフェニル基、ピレン基、ト
リル基、キシリル基、メシチル基、クメニル基、ベンジ
ル基、フェニルエチル基、α−メチルベンジル基、トリ
フェニルメチル基、スチリル基、シンナミル基、ビフェ
ニリル基、ナフチル基、アンスリル基、フェナンスリル
基等の芳香族炭化水素基、フルオロ基、クロロ基、ブロ
モ基、ヨード基、ヨードシル基、ヨージル基等のハロゲ
ン基、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキ
シ基、ペンチロキシ基、フェノキシ基、ベンジルオキシ
基等のエーテル基、メトキシカルボニル基、アセトキシ
基、ベンゾイルオキシ基等のエステル基、アセチル基、
プロピオニル基、ブチリル基、バレリル基、ピバロイル
基、ヘキサノイル基、アシロイル基、メタクリロイル
基、ピルボイル基、メトキサリル基、エトキサリル基、
シクロヘキシルカルボニル基、ベンゾイル基、ｏ−，ｍ
−、ｐ−トルオイル基、シンナモイル基等のアシル基、
アセトニル基、フェナシル基、ｏ−，ｍ−，ｐ−アニシ
ル基、ｏ−，ｍ−，ｐ−アニソイル基、メチルチオ基、
フェニルチオ基、チオアセチル基、スルフィノ基、スル
ホ基、メシル基、ベンゼンスルホニル基、ｏ−，ｍ−ト
リルスルホニル基、トシル基、アミノ基、メチルアミノ
基、ジメチルアミノ基、アニリノ基、ｏ−，ｍ−，ｐ−
トルイジノ基、キシリジノ基、シアノ基、イソシアノ
基、アセタミド基、ベンザミド基、ニトロ基、又は２−
フリル基、フルフリル基、２−チエニル基、２−テニル
基、２−テノイル基、２−ピロリル基、２−ピリジル
基、ピペリジノ基、４−ピペリジル基、モルフォリノ
基、２−モルフォリニル基、２−キノリル基等の複素環
基を表し、これらの基は置換基を有していてもよく、同
一又は異なっていてもよい。またｎ２は１〜５の整数を
表し、Ｘは世代を示し１以上の整数を表す。

【００３３】なかでも、好適な例として、一般式（３）
の式中、Ｒ^３が水素原子、ｎ２が３、Ｘが１である式
（１４）（化１８）で示されるものが挙げられる。

【化１８】 本発明に係る化学発光性ポリフェノールデンドリマーの
最も好ましい例として式（１５）（化１９）、（１６）
（化２０）を例示することができる。

【００３４】

【化１９】

【００３５】

【化２０】

【００３６】規則性を有するデンドリマーにおいては、
その大きさは世代（ジェネレーション）で示される。本
発明において、コア化合物から出発した分岐構造体を第
０世代デンドリマーといい、第０世代の全末端部位から
分岐した分岐構造を有する構造体を第１世代という。本
発明に係るデンドリマーの大きさは、特に限定されるも
のではないが、好ましくは第１〜３世代である。ここ
で、第３世代より大きくなるにつれ末端部位の分子が存
在できる空間が狭くなるという傾向が見られるので、好
ましくない。

【００３７】本発明に係るデンドリマーのコア部位、分
岐部位及び末端部位に位置特異的に置換基を導入するこ
とができる。導入できる置換基は、特に限定されるもの
ではない。

【００３８】本発明に係るデンドリマーの製造方法とし
ては、特に限定されるものではないが、本発明に係る、
コア部位が一般式（２）であり、分岐部位が一般式
（３）であり、末端部位が一般式（４）であるデンドリ
マーは、例えば、一般式（１７）（化２１）で示される
フェノール誘導体を、溶媒中、塩基の存在下、一般式
（１８）（化２２）で示されるベンゾイルハライド誘導
体のヒドロキシ基の末端をベンジル基等の保護基で保護
した化合物と反応してエステル化し、得られた化合物を
水素と反応して脱ベンジル化等、保護基を脱離した後、
さらに、塩基の存在下、一般式（１９）（化２３）で示
されるベンゾイルハライド誘導体のヒドロキシ基の末端
をベンジル基等の保護基で保護した化合物と反応してエ
ステル化し、得られた化合物を水素と反応して脱ベンジ
ル化等、保護基を脱離して得られる。

【００３９】

【化２１】 （式中、Ｒ^２、ｎ１は前記の意味を表す）

【００４０】

【化２２】 （式中、Ｒ^３、ｎ２、ｘは前記の意味を表し、Ｘ^１はハ
ロゲン原子を表す）

【００４１】

【化２３】 （式中、Ｒ^４は前記の意味を表し、Ｘ^２はハロゲン原子を
表し、３つの水酸基は互いに隣接する）

【００４２】上記反応において、使用できる溶媒に制限
はないが、一般式（１７）及び（１８）の化合物を溶解
できるものが好ましい。使用する塩基は、ピリジン及び
トリエチルアミンが用いられ、エステル化における触媒
として４−ジメチルアミノピリジンが用いられる。

【００４３】また、式（１５）の化合物を製造するに
は、例えば、ピロカテコールをクロロホルムに溶解し、
ピリジン及び４−ジメチルアミノピリジン存在下、３，
４，５−トリベンジルオキシベンゾイルクロライドでエ
ステル化し、水素による脱ベンジル化を行う。得られた
化合物を有機溶媒に溶解し、さらにピリジン及び２当量
の4−ジメチルアミノピリジン存在下、８当量の３，
４，５−トリベンジルオキシベンゾイルクロライドでエ
ステル化し、室温でメタノール−クロロホルム溶液中、
還元触媒としてパラジウム−ブラックを用い水素による
脱ベンジル化を行うことにより得られる。

【００４４】また、式（１６）の化合物を製造するに
は、１，３，５−トリハイドロキシベンゼンをクロロホ
ルムに溶解し、ピリジン及び4−ジメチルアミノピリジ
ン存在下、３，４，５−トリベンジルオキシベンゾイル
クロライドでエステル化し、水素による脱ベンジル化を
行う。得られた化合物を有機溶媒に溶解し、さらにピリ
ジン及び２当量の4−ジメチルアミノピリジン存在下、
１０当量の３，４，５−トリベンジルオキシベンゾイル
クロライドでエステル化し、室温でメタノール−クロロ
ホルム溶液中、還元触媒としてパラジウム−ブラックを
用い水素による脱ベンジル化を行うことにより得られ
る。水酸基の保護基として、メトキシ基があるが、塩酸
などの酸性溶液で脱メソキシ化を行うとエステル結合の
加水分解がおきる。

【００４５】本発明に係るデンドリマーを製造する際に
用いられる有機溶媒としては、特に限定されるものでな
いが、クロロホルム及びメタノール等の１種又は２種以
上の混合物が用いられる。混合有機溶媒の混合比率は、
用いられる有機溶媒の種類にもよるが、例えば、クロロ
ホルムとメタノールの混合物の場合、クロロホルム：メ
タノール＝１：１が好ましい。

【００４６】本発明に係るデンドリマーの精製方法は、
プレパラティブクロマトグラフィー（Silicagel 60F₂₅₄
X 1mm、クロロホルム:メタノール=100:1）等が用いられ
るが、これらに限定されるものではない。３，４，５−
トリベンジルオキシル安息香酸クロリドによるエステル
化において、溶媒は必ず、安定剤としてアミレン入りの
クロロホルムを使用する。溶媒に安定剤としてエタノー
ル使用のクロロホルムを用いると、３，４，５−トリベ
ンジルオキシル安息香酸クロリドとエタノールが反応し
３，４，５−トリベンジルオキシル安息香酸エチルを生
成する。

【００４７】本発明のデンドリマーに含有させることの
できる増感剤としては、具体的には、ジシクロヘキシル
カルボジイミド（ＤＣＣ）、１−エチル−３−（３−ジ
メチルアミノプロピル）カルボジイミド（ＥＤＣ）、セ
チルトリメチルアンモニウムブロマイド（ＣＴＡＢ）、
ジドデシルジメチルアンモニウムブロマイド（ＤＡ
Ｂ）、ドデシルスルホン酸ナトリウム（ＳＤＳ）、ポリ
オキシエチレン（２０）ソルビタンモノラウレート（Ｔ
ｗｅｅｎ２０）、及びポリオキシエチレン（２０）ソル
ビタントリオレエート（Ｔｗｅｅｎ８５）等が挙げら
れ、単独あるいは２種以上の混合物が用いられる。これ
らの増感剤の配合量は増感剤の種類にもよるが、例え
ば、ＥＤＣの場合、試験例の基準操作において、ＮａＯ
Ｈ非存在下、１Ｍ−ＥＤＣ１００μｌ添加で一般式（１
５）に対し約３．５倍、０．７５Ｍ−ＥＤＣ１００μｌ
添加で一般式（１６）に対し約１．５倍の増感が得られ
る。

【００４８】

【実施例】以下、実施例をもって本発明を更に詳細に説
明するが、これらの例は単なる実例であって本発明を限
定するものではなく、また本発明の範囲を逸脱しない範
囲で変更させてもよい。

【００４９】合成例１ ピロカテコール０．１１ｇ（１ｍｍｏｌ）をクロロホル
ム（安定剤：アミレン）１０ｍｌに溶解し、ピリジン
０．５ｍｌ、４−ジメチルアミノピリジン０．１２ｇ
（１ｍｍｏｌ）及び３，４，５−トリベンジルオキシベ
ンゾイルクロライド０．９２ｇ（２ｍｍｏｌ）を加え
て、室温で４時間攪拌した。次いで、反応溶液を減圧濃
縮後、カラムクロマトグラフィー（Silicagel 60N,クロ
ロホルム:メタノール=40:1）で精製し微黄色粉末０．５
４ｇ（収率：５６．８％）を得た。物性値は以下の通り
である。 ｍ．ｐ．：１２２℃¹ H-NMR(CDCl₃):4.91(s,8H,BenzylH),4.99(s,4H,Benzyl
H),7.19(m,34H,ArH),7.43(s,4H,ArH)

【００５０】合成例２ 合成例１で得られた化合物０．４８ｇ（０．５ｍｍｏ
ｌ）を（クロロホルム：メタノール＝３：４）溶液７０
ｍｌに溶解し、パラジウム−黒０．２ｇを加え、窒素置
換し室温で１０分間攪拌し水素ガスを加え、室温で２時
間攪拌後、反応液を濾過し減圧濃縮した。次いで、カラ
ムクロマトグラフィー（Silicagel 60N,クロロホルム:
メタノール=1:1）後、メタノール４００ｍｌを加え加熱
濾過、減圧濃縮し、黄色粉末０．１９ｇ（収率：９１．
３％）を得た。物性値は以下の通りである。 ｍ．ｐ．：２４５℃¹ H-NMR(DMSO-d₆):6.96(s,4H,ArH),7.33(s,4H,ArH)

【００５１】合成例３ 合成例２で得られた粗生成物０．０４１ｇ（０．１ｍｍ
ｏｌ）をピリジン１０ｍｌに溶解し、４−ジメチルアミ
ノピリジン０．０２４ｇ（０．２ｍｍｏｌ）及び３，
４，５−トリベンジルオキシベンゾイルクロライド０．
３７ｇ（０．８ｍｍｏｌ）を加えて、室温で２０時間攪
拌した。次いで、反応溶液を減圧濃縮後、プレパラティ
ブクロマトグラフィー（Silicagel 60F₂₅₄X 1mm,クロロ
ホルム:メタノール=100:1）後、（クロロホルム：メタ
ノール＝５：１）溶液１００ｍｌで抽出し、減圧濃縮
し、無色粉末０．０７ｇ（収率：２４．１％）を得た。
物性値は以下の通りである。 ｍ．ｐ．：６０℃¹ H-NMR(CDCl₃):4.69(m,36H,Benzyl H),7.11(m,110H,Ar
H)MALDI-TOF-MS,2974.94[M+Na]⁺

【００５２】合成例４ 合成例３で得られた化合物０．０７ｇ（０．０２４ｍｍ
ｏｌ）を（クロロホルム：メタノール＝１：１）溶液４
０ｍｌに溶解し、パラジウム−黒０．０７ｇを加え、窒
素置換し室温で１０分間攪拌し、水素ガスを加え、室温
で２時間３０分攪拌し、反応液を濾過後、減圧濃縮し、
灰色粉末０．０３ｇ（収率：８５．７％）を得た。物性
値は以下の通りである。 ｍ．ｐ．：２４０℃¹ H-NMR(CD₃OD):6.98(s,4H,ArH),7.08(s,8H,ArH),7.41
(m,4H,ArH),8.00(s,4H,ArH) ^１Ｈ−ＮＭＲスペクトル図を図１に示す。

【００５３】合成例５ １，３，５−トリハイドロキシベンゼン０．０３８ｇ
（０．３ｍｍｏｌ）をクロロホルム（安定剤：アミレ
ン）２０ｍｌに溶解し、ピリジン２ｍｌ、４−ジメチル
アミノピリジン０．０３７ｇ（０．３ｍｍｏｌ）及び
３，４，５−トリベンジルオキシベンゾイルクロライド
０．５５ｇ（１．２ｍｍｏｌ）を加えて、室温で１８時
間攪拌した。次いで、反応液を減圧濃縮後、プレパラテ
ィブクロマトグラフィー（Silicagel 60F₂₅₄X 1mm,クロ
ロホルム:メタノール=100:1）後、（クロロホルム：メ
タノール＝１０：１）溶液１００ｍｌで抽出し、減圧濃
縮し、無色粉末０．１３ｇ（収率：３１％）を得た。物
性値は以下の通りである。 ｍ．ｐ．：１８５℃¹ H-NMR(CDCl₃),5.15(s,18H,Benzyl H),7.07-7.50(m,54
H,ArH)

【００５４】合成例６ 合成例５で得られた化合物０．１２ｇ（０．０８６ｍｍ
ｏｌ）を（クロロホルム：メタノール＝２：１）溶液１
５０ｍｌに溶解し、パラジウム−黒０．１２ｇを加え、
窒素置換し室温で５分間攪拌し、水素ガスを加え、室温
で４時間攪拌後、反応液を濾過し、減圧濃縮し、無色粉
末０．０５ｇ（収率：８６．２％）を得た。物性値は以
下の通りである。 ｍ．ｐ．：２２２℃¹ H-NMR(CD₃OD):7.02(s,3H,ArH),7.20(s,6H,ArH) MALDI-TOF-MS,605.303[M+Na]⁺

【００５５】合成例７ 合成例６で得られた化合物０．０４ｇ（０．０５９ｍｍ
ｏｌ）をクロロホルム４０ｍｌに溶解し、ピリジン１０
ｍｌ、４−ジメチルアミノピリジン０．０１７ｇ（０．
１４ｍｍｏｌ）及び３，４，５−トリベンジルオキシベ
ンゾイルクロライド０．３２ｇ（０．６９ｍｍｏｌ）を
加えて、室温で１６時間攪拌した。物性値は以下の通り
である。次いで、反応液を減圧濃縮後、プレパラティブ
クロマトグラフィー（Silicagel 60F₂₅₄X 1mm,クロロホ
ルム:メタノール=100:1）後、（クロロホルム：メタノ
ール＝１０：１）溶液１００ｍｌで抽出し、減圧濃縮
し、無色粉末０．０４ｇ（収率：１５．４％）を得た。
物性値は以下の通りである。 ｍ．ｐ．：７５℃¹ H-NMR(CDCl₃):4.78-5.02(m,54H,Benzyl H),7.12-7.45
(m,162H,ArH)

【００５６】合成例８ 合成例７で得られた化合物０．０4ｇ（０．００９ｍｍ
ｏｌ）を（クロロホルム：メタノール＝２：１）溶液９
０ｍｌに溶解し、パラジウム−黒０．０７ｇを加え、窒
素置換し室温で５分間攪拌し、水素ガスを加え、室温で
１６時間攪拌し、反応液を減圧濃縮し、微褐色粉末０．
０２ｇ（収率：１００％）を得た。物性値は以下の通り
である。 ｍ．ｐ．：２４０℃¹ H-NMR(DMSO-d₆):6.89-8.11(m,27H,ArH),9.15-9.36(m,2
7H,Phenol OH) MALDI-TOF-MS,1975.19[M+Na]^{+ １}Ｈ−ＮＭＲスペクトル図を図２に示す。

【００５７】試験例１ 合成例４及び合成例８で得られた化合物をＮａＯＨ水溶
液存在下、Ｈ_２Ｏ_２水溶液を加え化学発光強度を計測し
た。合成例４及び合成例８で得られたそれぞれの化合物
０．１ｍＭのメタノール溶液２００μｌに、１０−２５
０ｍＭ ＮａＯＨ水溶液１００μｌを加えた。次いで、
２５秒後に５００ｍＭ Ｈ_２Ｏ_２水溶液１００μｌを自
動注入し、化学発光をLumat 9501(Berthold社製)を用い
て５分間の積算発光量を測定した。その結果を図３に示
す。図３より、合成例４及び合成例８で得られた化合物
は、５００ｍＭ Ｈ_２Ｏ_２存在下、７５ｍＭ ＮａＯＨ
水溶液で最大発光を与えた。合成例４で得られた化合物
は、図４に示すように、７５ｍＭ ＮａＯＨ水溶液及び
５００ｍＭ Ｈ_２Ｏ_２水溶液存在下、Ｈ_２Ｏ_２注入後、
約５０秒後において最大発光を与えた。更に、この化合
物の化学発光は、Ｈ_２Ｏ_２注入後、５分後においても最
大発光の約２分の１と発光時間の延長が見られた。ま
た、合成例８で得られた化合物は、図５に示すように、
７５ｍＭ ＮａＯＨ水溶液及び５００ｍＭ Ｈ_２Ｏ_２水
溶液存在下、Ｈ_２Ｏ_２注入後、約６０秒後において最大
発光を与えた。更に、この化合物の化学発光は、Ｈ_２Ｏ
_２注入後、５分後においても最大発光の約２分の１と発
光時間の延長が見られた。合成例４及び合成例８で得ら
れた化合物は、没食子酸の同溶液中の積算発光量のそれ
ぞれ約４００倍及び約６００倍であり、発光時間の延長
も見られた。このように、デンドリマー形成による没食
子酸化学発光体は、高感度化学発光試薬になり得ること
を見出した。

【００５８】

【発明の効果】本発明のポリフェノールデンドリマー
は、測定対象物と水素結合を形成可能な水酸基を末端部
位に有する新規な化学発光性デンドリマーであり、高感
度化学発光試薬として利用することができる。また、Ｅ
ＤＣ及び界面活性剤等の増感剤を含有させることによ
り、化学発光強度を増感させることができ、高感度化学
発光計測法が可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の合成例４のポリフェノールデンドリマ
ーの^１Ｈ−ＮＭＲスペクトル図

【図２】本発明の合成例８のポリフェノールデンドリマ
ーの^１Ｈ−ＮＭＲスペクトル図

【図３】本発明の合成例４及び合成例８のポリフェノー
ルデンドリマーの化学発光における水酸化ナトリウム濃
度の影響を示す図

【図４】本発明の合成例４のポリフェノールデンドリマ
ーの化学発光特性を示す図

【図５】本発明の合成例８のポリフェノールデンドリマ
ーの化学発光特性を示す図

【符号の説明】

○：合成例４のデンドリマー ■：合成例８のデンドリマー

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【手続補正書】

【提出日】平成１４年１１月１３日（２００２．１１．
１３）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】請求項２

【補正方法】変更

【補正内容】

【化２】 （式中、Ｒ^２は水素原子、脂肪族炭化水素基、脂環式炭
化水素基、芳香族炭化水素基、ハロゲン基、エーテル
基、エステル基、アシル基、アミノ基、シアノ基、ニト
ロ基又は複素環基を表し、これらの基は置換基を有して
いてもよく、同一又は異なっていてもよく、またｎ１は
１〜６の整数を表す）該分岐部位が一般式（３）（化
３）で示され、

【化３】 （式中、Ｒ^３は水素原子、脂肪族炭化水素基、脂環式炭
化水素基、芳香族炭化水素基、ハロゲン基、エーテル
基、エステル基、アシル基、アミノ基、シアノ基、ニト
ロ基又は複素環基を表し、これらの基は置換基を有して
いてもよく、同一又は異なっていてもよく、またｎ２は
１〜５の整数を表し、Ｘは世代を示し１以上の整数を表
す） 該末端部位が一般式（４）（化４）で示されることを特
徴とする化学発光性ポリフェノールデンドリマー。

【化４】 （式中、Ｒ^４は水素原子、脂肪族炭化水素基、脂環式炭
化水素基、芳香族炭化水素基、ハロゲン基、エーテル
基、エステル基、アシル基、アミノ基、シアノ基、ニト
ロ基又は複素環基を表し、これらの基は置換基を有して
いてもよく、同一又は異なっていてもよく、また３つの
水酸基は互いに隣接する）

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００８

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００８】［２］コア部位、分岐部位及び末端部位を
備え、該コア部位が一般式（２）（化６）で示され、

【化６】 （式中、Ｒ^２は水素原子、脂肪族炭化水素基、脂環式炭
化水素基、芳香族炭化水素基、ハロゲン基、エーテル
基、エステル基、アシル基、アミノ基、シアノ基、ニト
ロ基又は複素環基を表し、これらの基は置換基を有して
いてもよく、同一又は異なっていてもよく、またｎ１は
１〜６の整数を表す） 該分岐部位が一般式（３）（化７）で示され、

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 コア部位、分岐部位及び末端部位を備
   え、該末端部位が一般式（１）（化１）で示されること
   を特徴とする化学発光性ポリフェノールデンドリマー。 【化１】 （式中、Ｒ^１は水素原子、脂肪族炭化水素基、脂環式炭
   化水素基、芳香族炭化水素基、ハロゲン基、エーテル
   基、エステル基、アシル基、アミノ基、シアノ基、ニト
   ロ基又は複素環基を表し、これらの基は置換基を有して
   いてもよく、同一又は異なっていてもよく、また３つの
   水酸基は互いに隣接する）
2. 【請求項２】 コア部位、分岐部位及び末端部位を備
   え、該コア部位が一般式（２）（化２）で示され、 【化２】 （式中、Ｒ^２は水素原子、脂肪族炭化水素基、脂環式炭
   化水素基、芳香族炭化水素基、ハロゲン基、エーテル
   基、エステル基、アシル基、アミノ基、シアノ基、ニト
   ロ基又は複素環基を表し、これらの基は置換基を有して
   いてもよく、同一又は異なっていてもよく、またｎ１は
   １〜６の整数を表す）該分岐部位が一般式（３）（化
   ３）で示され、 【化３】 （式中、Ｒ^３は水素原子、脂肪族炭化水素基、脂環式炭
   化水素基、芳香族炭化水素基、ハロゲン基、エーテル
   基、エステル基、アシル基、アミノ基、シアノ基、ニト
   ロ基又は複素環基を表し、これらの基は置換基を有して
   いてもよく、同一又は異なっていてもよく、またｎ２は
   １〜５の整数を表し、Ｘは世代を示し１以上の整数を表
   す） 該末端部位が一般式（４）（化４）で示されることを特
   徴とする化学発光性ポリフェノールデンドリマー。 【化４】 （式中、Ｒ^４は水素原子、脂肪族炭化水素基、脂環式炭
   化水素基、芳香族炭化水素基、ハロゲン基、エーテル
   基、エステル基、アシル基、アミノ基、シアノ基、ニト
   ロ基又は複素環基を表し、これらの基は置換基を有して
   いてもよく、同一又は異なっていてもよく、また３つの
   水酸基は互いに隣接する）
3. 【請求項３】請求項１又は２記載のポリフェノールデン
   ドリマーとジシクロヘキシルカルボジイミド（ＤＣ
   Ｃ）、１−エチル−３−（３−ジメチルアミノプロピ
   ル）カルボジイミド（ＥＤＣ）、セチルトリメチルアン
   モニウムブロマイド（ＣＴＡＢ）、ジドデシルジメチル
   アンモニウムブロマイド（ＤＡＢ）、ドデシルスルホン
   酸ナトリウム（ＳＤＳ）、ポリオキシエチレン（２０）
   ソルビタンモノラウレート（Ｔｗｅｅｎ２０）、及びポ
   リオキシエチレン（２０）ソルビタントリオレエート
   （Ｔｗｅｅｎ８５）から選択される少なくとも１種を含
   有することを特徴とする化学発光性ポリフェノールデン
   ドリマー組成物。