JP2003520802A

JP2003520802A - オルガノシリコン化合物、その製造方法および使用

Info

Publication number: JP2003520802A
Application number: JP2001553777A
Authority: JP
Inventors: ベルナルドベネット; ジャマールボスバ; フランクショパン
Original assignee: Centre National de la Recherche Scientifique CNRS
Current assignee: Centre National de la Recherche Scientifique CNRS
Priority date: 2000-01-20
Filing date: 2001-01-17
Publication date: 2003-07-08
Anticipated expiration: 2021-01-17
Also published as: EP1248789B1; US7148369B2; FR2804116A1; DE60109738T2; EP1248789A1; ATE292137T1; AU2001235529A1; DE60109738D1; ES2240412T3; FR2804116B1; US20030166957A1; JP4950404B2; WO2001053303A1; CA2398313A1

Abstract

(57)【要約】本発明は、オルガノシリコン化合物、それらの製造方法、および組織化自己集合単層を固体支持体の表面に堆積させるためのカップリング剤としてのそれらの使用に関する。本発明また、該オルガノシリコン化合物の系を含む組織化自己集合単層によってその表面が修飾されている固体支持体を得るための方法、および生体分子合成または固定化のための該固体支持体の使用に関する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】本発明は、オルガノシリコン化合物、それらの製造法、および固体支持体の表
面にこれらの化合物の自己集合単層（self-assembled monolayer）を堆積させる
ことにおけるそれらの使用に関する。本発明はまた、このように修飾された固体
支持体、およびそれらの製造方法、さらに生体分子の合成または固定化（immobi
lization）におけるそれらの使用に関する。

【０００２】組織化自己集合単層（organized self-assembled monolayer）（ＳＡＭ）は、
分子が組織化されて［この組織化は、分子鎖間の相互作用に起因する］、安定な
単分子および十分に秩序正しい（well-ordered）異方性膜を与える、分子の集合
物（assemblage）として定義される（A. Ulman, Chem. Rev., 1996, 96, 1533-1
554）。

【０００３】再現可能に（reproducibly）得られ得る（J.B. Brozska et al., Langmuir, 1
994, 10, 4367-4373）、これらの自己集合単層は、化学処理（酸性または塩基性
）に耐性である緻密で（dense）そして均一な膜を形成するという顕著な特徴を
有する。

【０００４】例えばオクタデシルトリクロロシランを使用する、固体支持体上におけるＳＡ
Ｍの形成は、化学的にもそして構造的にも十分に規定されたパラメータを有する
均一な有機表面の製造を可能にする。これらの表面は、特に自己集合現象および
界面化学に関する、基礎的研究のための二次元モデルとして機能し得る（A. Ulm
an, 同書に）。

【０００５】種々のオルガノシリコン化合物は、オリゴヌクレオチドを固定化するかまたは
それらをインサイチュ(in situ)で合成する目的での、固体支持体の官能化のた
めのカップリング剤として使用されている（L.A. Chrisey et al., Nucleic Aci
ds Research, 1996, 24, 15, 3031-3039, U. Maskos et al., Nucleic Acids Re
search, 1992, 20, 7, 1679-1684）。しかし、これらの研究において使用される
オルガノシリコンカップリング剤は、オリゴヌクレオチドの合成または固定化の
ための引き続いての化学的処理に対して非常に少ない耐性を有する、不均一膜を
形成する。さらに、これらのカップリング剤での膜の形成は、再現可能（reprod
ucible）でない。

【０００６】従って、本発明者らは、先行技術の欠点を克服し、そして固体支持体の表面で
真のＳＡＭ、すなわち安定な単層膜［ここで、分子が自己集合し（self-assembl
ed）そして組織化され（organized）ている］を得ることを可能にするカップリ
ング剤を提供する目標を設定した。本発明者らはまた、固体支持体へ再現可能に
（reproducibly）グラフトされ得、同時に支持体上に形成された単層の表面で生
体分子の合成または固定化を可能にする、カップリング剤を提供する目標を設定
した。

【０００７】本発明の主題は、式（Ｉ）のオルガノシリコン化合物である：

【０００８】

【化１０】

【０００９】ここで：・ｎは１５〜３５、好ましくは２０〜２５であり、・ｋは０〜１００、好ましくは０〜５であり、・ｉは０に等しいかまたはそれより大きい整数であり、好ましくは０又は１に等
しい、・Ｘ₁、Ｘ₂およびＸ₃は、互いに同一かまたは異なり得、飽和の、直鎖または分
枝鎖の、Ｃ₁〜Ｃ₆アルキルおよび加水分解性基からなる群から選択され、Ｘ₁、
Ｘ₂またはＸ₃からの少なくとも１つは加水分解性基を示し、そして・ｋ＝０およびｉ＝０の場合、ＺはＲ₁基を示し、・ｋ＝０およびｉ≧１の場合、Ｚは、−ＯＲ₁、−ＯＣＯＲ₁、−ＮＲ₁Ｒ₂、−Ｃ
ＯＯＲ₁、−ＣＯＮＲ₁Ｒ₂または−ＳＲ₁基あるいはハロゲン原子を示し、・ｋ≧１そしてｉ＝０の場合、Ｚは、−Ｒ₁、−ＣＯＲ₁、−ＣＯＯＲ₁、−ＣＯ
ＮＲ₁Ｒ₂、−ＣＦ₃または−（ＣＦ₂）_jＣＦ₃基［ｊは、１〜１０である］を示し
、・ｋ≧１そしてｉ≧１の場合、Ｚは、−ＯＲ₁、−ＯＣＯＲ₁、−ＮＲ₁Ｒ₂、−Ｃ
ＯＯＲ₁、−ＣＯＮＲ₁Ｒ₂、−ＳＲ₁、−ＣＦ₃または−（ＣＦ₂）_jＣＦ₃基［ｊは
、上記に定義される通りである］あるいはハロゲン原子を示し、・Ｒ₁およびＲ₂は、同一または異なり得、水素原子；１〜２４の炭素原子を含む
、必要に応じて置換された、飽和または不飽和のおよび直鎖または分枝鎖の炭化
水素鎖；あるいは芳香族基を示し、但し、ｋ＝ｉ＝０およびｎ＝１５の場合、Ｒ ₁ は−ＣＨ₂ＣＦ₃基以外であり、そしてｋ＝ｉ＝０およびｎ＝１９の場合、Ｒ₁は
−（ＣＨ₂）₆−Ｃ≡Ｃ−Ｃ≡ＣＨ基以外である。

【００１０】Ｚが、ｉの値とは関係なく、−ＯＲ₁、−ＯＣＯＲ₁または−ＣＯＯＲ₁基を示
す場合、そしてｋ≧１の場合、Ｚは、ヒドロキシルまたはカルボン酸官能基の保
護から得られる任意の基を示し得ることが明瞭に理解される。例えば、Protecti
ve groups in organic synthesis (T.W. Greene et al., 2nd edition, Wiley I
nterscience) に記載される保護基（例えば、環式保護基）。

【００１１】本発明の意味において、用語“芳香族”は、１以上のアリール環（例えば、フ
ェニル環）を有する任意の基を意味すると理解される。用語“加水分解性基”は
、水性媒体中で酸と反応して化合物Ｘ₁Ｈ、Ｘ₂ＨまたはＸ₃Ｈを与え得る任意の
基を意味すると理解される。

【００１２】好ましくは、該加水分解性基は、ハロゲン原子、−Ｎ（ＣＨ₃）₂基および−Ｏ
Ｒ基（Ｒは、飽和の、直鎖または分枝鎖の、Ｃ₁〜Ｃ₆アルキル基である）からな
る群から選択される。

【００１３】Ｚ基および加水分解性基に関して、好適なハロゲン原子は、塩素、臭素または
ヨウ素と同様に、フッ素でもある。

【００１４】本発明に従うオルガノシリコン化合物は、有利なことに、使用され得る末端Ｚ
基の多様性の点から［当業者に周知の有機化学反応に従って望まれるようにこれ
らのＺ基が修飾または官能化されることが可能である］、非常に様々な官能性を
示す。

【００１５】有利な実施形態によれば、式（Ｉ）の化合物は、Ｘ₁、Ｘ₂およびＸ₃が塩素原
子を示し、ｎが２２に等しく、ｉが０に等しく、ｋが１または３に等しく、そし
てＺが−ＣＯＣＨ₃基を示すようなものである。

【００１６】別の有利な実施形態によれば、式（Ｉ）の化合物は、Ｘ₁、Ｘ₂およびＸ₃が塩
素原子を示し、ｎが２２に等しく、ｉが１に等しく、ｋが２に等しく、そしてＺ
が−ＣＯＯＣＨ₃基を示すようなものである。

【００１７】驚くべきことに、選択された生成物は、実際に、固体支持体の表面で真のＳＡ
Ｍ、すなわち分子が自己集合されそして組織化されている安定な単層膜を得るこ
とを可能にする。

【００１８】本発明の別の主題は、ｉが１以外である上記に記載の式（Ｉ）の化合物の製造
方法であって、該方法は以下の段階：ａ）式ＨＯ−（ＣＨ₂−ＣＨ₂−Ｏ）_k−Ｈのジオールと式（II）の不飽和化合物
：

【００１９】

【化１１】

【００２０】との反応による式（III）の不飽和前駆体：

【００２１】

【化１２】

【００２２】［ここで、Ｙは、脱離基を示し、そしてｎおよびｋは、式（Ｉ）に関して上記に
定義される通りである］の製造；ｂ）式（III）の化合物のヒドロキシル末端の官能化による、式（IV）の不飽和
前駆体：

【００２３】

【化１３】

【００２４】［ここで、Ｚおよびｉは、式（Ｉ）に関連して上記に定義される通りである］の製造；ｃ）式ＨＳｉＸ₁Ｘ₂Ｘ₃のヒドロシランを使用する、式（IV）の不飽和前駆体の
ヒドロシリル化による、式（Ｉ）のシリコン化合物：

【００２５】

【化１４】

【００２６】［ここで、Ｘ₁、Ｘ₂およびＸ₃の少なくとも１つは、ハロゲン原子を示す］の製造；ならびにｄ）必要に応じて、本発明に従う式（Ｉ）の化合物に関連して定義されるＸ₁、
Ｘ₂および／またはＸ₃基を使用する、段階ｃ）において得られた化合物のＸ₁、
Ｘ₂およびＸ₃基の１以上の置換による、式（Ｉ）の別の化合物の製造、を含む。

【００２７】式（III）の化合物のヒドロキシル末端の官能化の段階ｂ）は、例えば、ｉが
０に等しい場合、Ｚが−ＣＯＲ₁基を示す場合には塩化アルキルを使用するエス
テル化反応によって行われ得、Ｒ₁は、本発明に従う式（Ｉ）の化合物に関して
定義される通りである。

【００２８】本発明の別の主題は、ｉが１に等しい上記に記載の本発明に従う式（Ｉ）の化
合物の製造方法であって、該方法は以下の段階：ａ）上記に定義される式（II）の不飽和化合物と式ＨＯ−（ＣＨ₂−ＣＨ₂−Ｏ） _k+1 −Ｈのジオール［ｎおよびｋは、本発明に従う式（Ｉ）の化合物に関連して
上記に定義される通りである］との反応による式（III’）の不飽和前駆体：

【００２９】

【化１５】

【００３０】の製造；ｂ）化合物（III’）のヒドロキシル末端の酸化による、式（IV’）の不飽和前
駆体：

【００３１】

【化１６】

【００３２】［ここで、Ｚは、カルボン酸官能基を示す］の製造；ｃ）必要に応じて、本発明に従う式（Ｉ）の化合物に関連して定義される別のＺ
基を使用する、式（IV’）の化合物の該カルボン酸末端の官能化；ｄ）式ＨＳｉＸ₁Ｘ₂Ｘ₃のヒドロシランを使用する、式（IV’）の不飽和前駆体
のヒドロシリル化による、式（Ｉ）のシリコン化合物：

【００３３】

【化１７】

【００３４】［ここで、Ｘ₁、Ｘ₂およびＸ₃の少なくとも１つは、ハロゲン原子を示す］の製造；ならびにｅ）必要に応じて、本発明に従う式（Ｉ）の化合物に関連して定義されるＸ₁、
Ｘ₂および／またはＸ₃基を使用する、段階ｄ）において得られた化合物のＸ₁、
Ｘ₂およびＸ₃基の１以上の置換による、式（Ｉ）の別の化合物の製造、を含む。

【００３５】本発明に従う式（Ｉ）の化合物の製造について上記に記載される方法において
、ｉの値に関わらず、段階ａ）は、有利には、極性溶媒（例えば、水またはテト
ラヒドロフラン）中、塩基性媒体中および溶媒の還流温度で行われ；式（II）の
化合物に存在する脱離基Ｙとして、ハロゲン原子またはトシル基が使用され得；
さらに、不飽和前駆体のヒドロシリル化の段階は、トリクロロシランの存在下で
行われ得る。

【００３６】本発明に従う式（Ｉ）のオルガノシリコン化合物は、例えば、ゾル−ゲル法に
おいて使用され得、つまり、加水分解され、次いで架橋されて新規材料を得るこ
とができ、あるいは、例えばペンダント鎖（pendent chains）の形態で導入され
る官能基によって、これらのポリマーの化学的および機械的特性を修飾する目的
で、新しいポリマーの合成におけるコモノマー（comonomers）として機能し得る
。それらはまた、固体支持体の表面に組織化自己集合単層を形成するための使用
され得る。

【００３７】従って、本発明の別の主題は、固体支持体の表面に、組織化自己集合単層（or
ganized self-assembled monolayer）を形成するための、一般式（Ｉ’）のオル
ガノシリコン化合物の使用である：

【００３８】

【化１８】

【００３９】ここで：・ｎは１５〜３５であり、・ｋは０〜１００であり、・ｉは０に等しいかまたはそれより大きい整数であり、・Ｘ₁、Ｘ₂およびＸ₃は、互いに同一かまたは異なり得、飽和の、直鎖または分
枝鎖の、Ｃ₁〜Ｃ₆アルキルおよび加水分解性基からなる群から選択され、Ｘ₁、
Ｘ₂またはＸ₃からの少なくとも１つは加水分解性基を示し、そして・ｋ＝０およびｉ＝０の場合、ＺはＲ₁基を示し、・ｋ＝０およびｉ≧１の場合、Ｚは、−ＯＲ₁、−ＯＣＯＲ₁、−ＮＲ₁Ｒ₂、−Ｃ
ＯＯＲ₁、−ＣＯＮＲ₁Ｒ₂または−ＳＲ₁基あるいはハロゲン原子を示し、・ｋ≧１そしてｉ＝０の場合、Ｚは、−Ｒ₁、−ＣＯＲ₁、−ＣＯＯＲ₁、−ＣＯ
ＮＲ₁Ｒ₂、−ＣＦ₃または−（ＣＦ₂）_jＣＦ₃基［ｊは、１〜１０である］を示し
、・ｋ≧１そしてｉ≧１の場合、Ｚは、−ＯＲ₁、−ＯＣＯＲ₁、−ＮＲ₁Ｒ₂、−Ｃ
ＯＯＲ₁、−ＣＯＮＲ₁Ｒ₂、−ＳＲ₁、−ＣＦ₃または−（ＣＦ₂）_jＣＦ₃基［ｊは
、上記に定義される通りである］あるいはハロゲン原子を示し、・Ｒ₁およびＲ₂は、同一または異なり得、水素原子；１〜２４の炭素原子を含む
、必要に応じて置換された、飽和または不飽和のおよび直鎖または分枝鎖の炭化
水素鎖；あるいは芳香族基を示す。

【００４０】一般式（Ｉ’）のオルガノシリコン化合物の使用は、上記に与えられるＳＡＭ
の定義に対応する緻密な（dense）そして組織化した単層によって、固体支持体
の表面を有利に修飾することを可能にする。表面上にこのように形成される単層
は、化学処理（酸性または塩基性）に関して高い耐性を示す。本発明に従うオル
ガノシリコン剤によって支持体の表面上に形成される単層の堅牢性（robstness
）および均一性が、例えば、腐食に対して支持体を処理することを可能にする。

【００４１】支持体へグラフトされた該化合物は、表面とのシロキサンタイプの強固な共有
結合を生じさせ、そしてそれらのアルキル鎖間に強固な結合を現し、該分子の自
己集合の結果、シロキサン結合を保護する。さらに、グラフトは再現性（reprod
ucible）であり、そしてグラフトされた化合物のＺ基は高い化学反応性を示す。

【００４２】本発明の別の主題は、表面が組織化自己集合単層（organized self-assembled
monolayer）によって修飾されている固体支持体であって、該単層が、上記に定
義される一般式（Ｉ’）の少なくとも１つのオルガノシリコン化合物の網目構造
を含むことを特徴とする。

【００４３】本発明の意味において、用語“網目構造（network）”は、分子が組織化され
ており、そして分子の鎖が互いに共有結合または非共有結合（例えば、ファンデ
ルワールス力）を介して相互作用している、分子の集合を意味すると理解される
。

【００４４】該単層はまた、本発明に従う一般式（Ｉ’）のオルガノシリコン化合物に加え
て、支持体上における式（Ｉ’）の化合物の密度を減少させることを可能にする
、固体支持体へグラフトされ得る任意の他のタイプの化合物を、このような効果
が望まれる場合に含み得ること（“混合”単層の製造）が明らかに理解される。

【００４５】好適な固体支持体は、水和表面を有するものである。好ましくは、該固体支持
体は、その表面が、修飾される前に、ヒドロキシル基を提示するようなものであ
る。それは、有利には、ガラス、セラミックス（好ましくは、酸化物タイプのも
の）、金属（例えば、アルミニウムまたは金）および半金属（semimetals）（例
えば、酸化ケイ素（oxidixed silicon））からなる群から選択される。

【００４６】本発明の別の主題は、上記に定義される固体支持体の製造方法であって、以下
の段階：ａ）固体支持体からの汚染物質の除去、およびその表面の水和および／またはヒ
ドロキシル化、ｂ）少なくとも１つの無極性炭化水素溶媒を含む少なくとも２つの溶媒の混合物
への、上記に定義される一般式（Ｉ’）の少なくとも１つのオルガノシリコン化
合物の、不活性雰囲気下での、導入、ｃ）段階ｂ）において調製された溶液中での浸漬による、段階ａ）において得ら
れた支持体のシラン化、ならびにｄ）溶媒、好ましくは極性溶媒を使用しての、段階ｃ）において得られた修飾化
支持体のすすぎ、を含むことを特徴とする。

【００４７】用語、固体支持体の“汚染物質（contaminant）”は、支持体の表面に存在し
、そして支持体自体の化学構造の一部を形成しない、任意の化合物（例えば、グ
リース（grease）、ダストまたは他の化合物）を意味すると理解される。

【００４８】本発明に従う方法は、有利には、無機表面の特性を化学的に修飾することを可
能し、これは、表面へグラフトされるオルガノシリコン化合物によって導入され
るＺ基の機能（function）として達成される。

【００４９】特に有利な様式において、固体支持体の性質に従って、段階ａ）は、１以上の
溶媒および／または酸化剤および／またはヒドロキシル化剤（例えば、クロム（
VI）／硫酸混合物）、洗剤（例えば、Ｈｅｌｌｍａｎｅｘ（登録商標））、オゾ
ンを用いた光化学処理（photochemical treatment）または任意の他の好適な処
理を使用して行われる。

【００５０】段階ｂ）は、有利には、少なくとも１つの無極性炭化水素溶媒および少なくと
も１つの極性溶媒の混合物中で行われ得る。この場合、極性溶媒に関する無極性
溶媒の容量比は、好ましくは７０／３０〜９５／５である。例としてそして限定
を意味せずに、使用され得る無極性炭化水素溶媒はシクロヘキサンであり、そし
て使用され得る極性溶媒はクロロホルムである。

【００５１】本発明に従う方法の段階ｂ）における溶媒の混合物中のオルガノシリコン化合
物の濃度は、有利には、１×１０^-5〜１×１０^-2ｍｏｌ／リットルである。

【００５２】支持体のシラン化の段階ｃ）は、使用される溶媒に従って、１分〜３日の時間
の間、そして−１０℃〜１２０℃の温度で、行われ得る。

【００５３】表面が本発明に従う組織化自己集合単層によって修飾されている、固体支持体
は、有利には、Ｚ末端基の性質の機能（function）として、生体分子（例えば、
オリゴヌクレオチドまたはタンパク質）の合成または固定化のための支持体とし
て、使用され得る。

【００５４】従って、本発明の別の主題は、共有結合を介しての生体分子の合成または固定
化における上記に記載の固体支持体の使用である。

【００５５】本発明のより特定の主題は、上記に記載の固体支持体上における生体分子の合
成方法であって、該生体分子が一連の繰り返し単位（a sequence of repeat uni
ts）から構成されること、および該方法が、該繰り返し単位をグラフトする連続
段階を含み、第１にグラフトされる繰り返し単位が、該固体支持体上に存在する
前記オルガノシリコン化合物のＺ基に関して反応性である官能基を保有している
ことを特徴とする。

【００５６】本発明の更なる主題は、上記に記載の固体支持体上における生体分子の固定化
方法であって、それは前記オルガノシリコン化合物のＺ基に関して反応性である
官能基を保有する該生体分子を、該固体支持体へグラフトする段階を含むことを
特徴とする。

【００５７】上記に記載の生体分子の合成または固定化のための方法を行う前に、そしてオ
ルガノシリコン化合物のＺ末端官能基が、例えば、−ＯＣＯＲ₁基（ここで、Ｒ₁ は、本発明に従う化合物の式（Ｉ’）に関連して定義される通りである）、また
は−ＣＯＯＲ₁基（ここで、Ｒ₁は、本発明に従う化合物の式（Ｉ’）に関連して
定義される通りであるが、水素原子以外である）である場合に、対応のアルコー
ルまたはカルボン酸官能基が、好適な化学処理（例えば、水／エタノール混合液
中０．５Ｍ水酸化カリウム）によって、必要であれば、予め脱保護され得る。

【００５８】上記で今記載した適用に加えて、本発明に従う固体支持体はまた、例えばそし
て限定を意味せずに、無機支持体へ触媒をグラフトするために、またはコンビナ
トリアル化学の分野において、固体支持体上において種々の化学合成を行うため
に、使用され得る。それらはまた、引き続いての化学修飾に供され得る；例えば
、本発明に従う臭素化されたオルガノシリコン化合物がグラフトされている固体
支持体のアミンでの処理は、殺生物特性（biocidal properties）を有する表面
を得ることを可能にする。

【００５９】前述のアレンジメントに加えて、本発明はまた、続く説明から明らかになるで
あろう他のアレンジメントを含み、該説明は、本発明に従うオルガノシリコン化
合物の合成およびこれらのオルガノシリコン化合物の組織化自己集合単層による
固体支持体の修飾の実施例、ならびに添付の図面を参照する。

【００６０】しかし、これらの実施例は、本発明の主題の例示によってのみ与えられ、それ
らは本発明の限定を決して構成しないことが、明らかに理解されなければならな
い。

【００６１】実施例１：式（Ｉ）のオルガノシリコン化合物の合成１）不飽和アルコールの合成（図１）・マグネシウム誘導体２の調製マグネシウム（１．８ｇ、７０ｍｍｏｌ）を、５００ｍｌの三ツ口丸底フラス
コへ、不活性雰囲気下で導入する。前もって７０ｍｌの無水ＴＨＦ（テトラヒド
ロフラン）に溶解した、不飽和臭素化誘導体１（１６．３ｇ、７０ｍｍｏｌ）を
滴下する。数滴のジブロモエタンが、該マグネシウムを活性化するために必要で
あり得る。反応混合物を、１時間３０分間還流させ、マグネシウム誘導体２を得
、これを直ちに使用する。

【００６２】・リチウムアルコキシド４の調製ブロモアルコール３（１７．７ｇ、７０ｍｍｏｌ、１ｅｑ）を、不活性雰囲気
下で、乾燥２５０ｍｌの三ツ口丸底フラスコ中、７０ｍｌの無水ＴＨＦに溶解す
る。溶液を−７８℃へ冷却し、次いでメチルリチウム（５０ｍｌ、８０ｍｍｏｌ
、１．１ｅｑ）を滴下する。リチウムアルコキシド４が得られる。

【００６３】・不飽和アルコール５の調製マグネシウム誘導体２を−７８℃へ冷却し、次いでヨウ化銅（１．１ｇ、３．
５ｍｍｏｌ、０．０５ｅｑ）を添加した。溶液を２５分間−７８℃で攪拌し、次
いで深紅色（crimson color）が得られるまで、周囲温度へ再加熱する。次いで
、溶液を、直ちに−７８℃へ冷却し、そしてアルゴン雰囲気下で中空針（hollow
needle）を使用してリチウムアルコキシド４を導入する。溶液を１時間−７８
℃で、次いで１８時間周囲温度で攪拌する。過剰メチルリチウムを、エタノール
の添加し、続いて１０％塩酸水溶液の添加による酸性媒体中での加水分解によっ
て破壊する。有機相をジエチルエーテルで３回抽出する。エーテル相を合わせ、
そして１０％塩酸溶液、水、そして最終的に飽和ＮａＨＣＯ₃水溶液で洗浄する
。続いて、有機相を中性へ洗浄し、ＭｇＳＯ₄で乾燥し、次いで真空下で濃縮す
る。生成物をアセトンからの再沈殿で精製する。化合物５を白色固体の形態で得
る（１９．８ｇ；融点６１．７−６２．８°Ｃ；収率８７％）。赤外ならびにプ
ロトンおよびカーボン−１３ＮＭＲによるその分析は、以下の通りである。

【００６４】

【数１】

【００６５】２）エチレングリコールの導入（図２）・不飽和塩素化誘導体６の合成上記で得られたアルコール５（１５ｇ、４６ｍｍｏｌ、１ｅｑ）およびピリジ
ン（４０．３６ｍｌ、６ｍｍｏｌ、０．１ｅｑ）を、メカニカルスターラーを備
えそして垂直還流冷却器を載せた２５０ｍｌの二ツ口丸底フラスコへ導入する。
次いで、塩化チオニル（６ｍｌ、７０ｍｍｏｌ、１．５ｅｑ）を滴下する。反応
媒体を１時間攪拌し、次いでＯＨバンドが完全に消滅するまで還流させる（赤外
分光法によってモニターされる）。続いて反応媒体を、加水分解し、次いでジエ
チルエーテルで３回抽出する。エーテル相を合わせ、１０％塩酸溶液、水、次い
で飽和ＮａＨＣＯ₃溶液で洗浄する。続いて、エーテル相を中性まで洗浄し、Ｍ
ｇＳＯ₄で乾燥し、そして真空下で濃縮する。化合物６を黄色固体の形態で得、
次いでシリカクロマトグラフィー（溶出液：石油エーテル／エーテル、７０／３
０ｖ／ｖ）によって精製し；白色固体を得る（１４ｇ；融点３４．１〜３４．
９℃；収率７５％）。赤外ならびにプロトンおよびカーボン−１３ＮＭＲによる
その分析は、以下の通りである。

【００６６】

【数２】

【００６７】・不飽和ヨウ素化誘導体７の合成不飽和塩素化化合物６（１０．６ｇ、３２ｍｍｏｌ）およびヨウ化ナトリウム
（２２ｇ、１４０ｍｍｏｌ、４ｅｑ）を、２５０ｍｌ丸底フラスコ中のアセトン
（４０ｍｌ）に溶解する。次いで、溶液を１８時間還流させる。続いて、反応媒
体をジエチルエーテルで抽出し、エーテル相を合わせ、次いで水で洗浄し、Ｍｇ
ＳＯ₄で乾燥し、そして真空下で濃縮する。生成物をアセトンからの沈殿操作に
よって精製する。化合物７を、黄色固体の形態で得る（１１ｇ；融点４１．１〜
４２．０℃；収率８１％）。赤外ならびにプロトンおよびカーボン−１３ＮＭＲ
によるその分析は、以下の通りである。

【００６８】

【数３】

【００６９】・不飽和アルコール８の合成２０ｍｌの無水ＴＨＦ中のエチレングリコール（１１．５ｇ、１８０ｍｍｏｌ
、１０ｅｑ）および予め粉末にされた水酸化ナトリウム（３．７ｇ、９０ｍｍｏ
ｌ、５ｅｑ）の溶液を、３０分間還流させる。ヨウ素化化合物７（８ｇ、１８ｍ
ｍｏｌ、１ｅｑ）および硫酸水素テトラブチルアンモニウム（０．６２ｇ、１．
８ｍｍｏｌ、０．１ｅｑ）を添加する。続いて、反応媒体を７２時間還流する。
周囲温度へ戻した後、塩酸水溶液（１０％、５０ｍｌ）を導入する。続いて、反
応媒体をジエチルエーテルで３回抽出し；エーテル相を合わせ、そして１０％塩
酸溶液で２回、水、次いで飽和ＮａＨＣＯ₃溶液で洗浄する。続いて、エーテル
相を中性へ洗浄し、ＭｇＳＯ₄で乾燥し、そして真空下で濃縮する。得られた固
体をジクロロメタンから再沈殿させ、次いでシリカクロマトグラフィーによって
精製する（溶出液：ジクロロメタン／酢酸エチル；ｖ／ｖ：３０／７０）。化合
物８を、白色固体の形態で得る（１．４ｇ；融点６１．２〜６２．４℃；収率２
１％）。赤外ならびにプロトンおよびカーボン−１３ＮＭＲによるその分析は、
以下の通りである。

【００７０】

【数４】

【００７１】・エステル形態で保護された不飽和アルコール９の合成不飽和アルコール８（０．９ｇ、２．７ｍｍｏｌ）を、１００ｍｌの二ツ口丸
底フラスコ中、ジクロロメタン（１０ｍｌ）およびトリエチルアミン（０．６ｍ
ｌ、５．４ｍｍｏｌ、２ｅｑ）に懸濁させる。反応媒体を０℃へ冷却し、次いで
塩化アセチル（０．５ｍｌ、４ｍｍｏｌ、１．５ｅｑ）を、シリンジを使用して
滴下する。反応媒体を１５分間０℃で、次いで１時間３０分周囲温度で攪拌する
。続いて、それを加水分解し、次いでジエチルエーテルで３回抽出する。エーテ
ル相を合わせ、そして１０％塩酸溶液、水、次いで飽和ＮａＨＣＯ₃溶液で洗浄
する。次いで、エーテル相を中性まで洗浄し、ＭｇＳＯ₄で乾燥し、そして真空
下で濃縮する。化合物９を白色固体の形態で得る（０．９ｇ；収率１００％）。
赤外ならびにプロトンおよびカーボン−１３ＮＭＲによるその分析は、以下の通
りである。

【００７２】

【数５】

【００７３】３）３つのエチレングリコール単位の導入（図２）上記で得られた不飽和ヨウ素化誘導体７およびトリエチレングリコールから出
発して、不飽和アルコール１０を得、次いでエステル化して生成物１１を得る。
これは、上述と同一のプロトコルに従って行われる。

【００７４】赤外ならびにプロトンおよびカーボン−１３ＮＭＲによる生成物１０の分析は
、以下の通りである。

【００７５】

【数６】

【００７６】赤外ならびにプロトンおよびカーボン−１３ＮＭＲによる生成物１１の分析は
、以下の通である。

【００７７】

【数７】

【００７８】４）不飽和エステルの調製（図３）上記で得られた不飽和アルコール１０から出発して、対応の酸および対応のエ
ステルを以下のように調製した。

【００７９】・酸１２の調製不飽和アルコール１０（３ｇ、６．６ｍｍｏｌ）を１００ｍｌの三ツ口丸底フ
ラスコ中の１０ｍｌのアセトンに懸濁させる。５ｍｌの２Ｍジョーンズ試薬（Bo
wden et al., J. Chem. Soc., 1946, 39）を懸濁液に添加する。懸濁液を２時間
還流させる。周囲温度へ戻した後、アセトンを蒸発させ、そして固体を濾別し、
次いで水で５回および０℃に冷却したアセトンで３回リンスする。続いて、固体
をＴＨＦ／アセトン混合物（ｖ／ｖ：９／１）からの再結晶によって精製し、化
合物１２を白色固体の形態で得る（２．９ｇ；収率９４％）。赤外ならびにプロ
トンおよびカーボン−１３ＮＭＲによるその分析は、以下の通りである。

【００８０】

【数８】

【００８１】・エステル１３の調製酸１２（２．９ｇ、６．４ｍｍｏｌ）を、１００ｍｌの三ツ口丸底フラスコ中
、０℃、不活性雰囲気下で、無水トルエン（７ｍｌ）に溶解させる。塩化オキサ
リル（１．２２ｇ、９．６ｍｍｏｌ、１．５ｅｑ）を滴下し、次いで混合物を周
囲温度で２時間攪拌する。続いて、過剰の反応物および溶媒を、真空下で蒸発さ
せる。塩化アシルをアルゴン下で一時的に保存する。予め塩化カルシウム上で蒸
留させたメタノール（６ｍｌ、１２８ｍｍｏｌ、２０ｅｑ）を、徐々に添加する
。続いて、反応媒体を１８時間還流し、その後周囲温度へ戻し、次いで過剰メタ
ノールを蒸発させる。次いで、反応媒体を３回ジエチルエーテルで抽出する。エ
ーテル相を合わせ、そして１０％塩酸溶液、水、および飽和ＮａＨＣＯ₃溶液で
洗浄する。続いて、エーテル相を中性まで洗浄し、ＭｇＳＯ₄で乾燥し、そして
真空下で濃縮する。化合物１３を白色固体の形態で得、次いでシリカクロマトグ
ラフィー（溶出液：石油エーテル／エーテル、容積で５０／５０）によって精製
する。３００ｍｇの白色固体を得る（収率１０％）。赤外ならびにプロトンおよ
びカーボン−１３ＮＭＲによるその分析は、以下の通りである。

【００８２】

【数９】

【００８３】単一エチレングリコール単位を含むアルコール８を使用することによって、対
応の酸およびエステルがまた、アルコール１０から出発してここで記載したのと
同一のプロトコルに従って得られ得る。

【００８４】５）不飽和前駆体のシリル化（図４）エステル９（１５０ｍｇ、０．３３ｍｍｏｌ）を、不活性雰囲気下、乾燥Ｓｃ
ｈｌｅｎｋチューブへ導入する。新たに蒸留したトリクロロシラン（０．３ｍｌ
、２．２ｍｍｏｌ、６ｅｑ）、無水トルエン（０．３ｍｌ）およびＡＢＣＲによ
って販売される（リファレンス６８４７８−９２−２）ｄｒｏｐｐｅｒＫａｒ
ｓｔｄ触媒（ＰＣＯ７２）を添加する。次いで、反応媒体を２時間４０℃へ冷
却する。周囲温度へ戻した後、トルエンおよび過剰なトリクロロシランを、ベー
ンポンブ（vane pump）（圧力は０．５ｍｍＨｇである）を使用して、減圧下で
、蒸発させる。化合物１４を白色固体の形態で得、そしてアルゴン下で保存する
（収率９９％）。それは、Ｘ₁、Ｘ₂およびＸ₃が塩素原子を示し、ｎが２２に等
しく、ｉが０に等しく、ｋが１に等しく、そしてＺが−ＣＯＣＨ₃基を示す、本
発明に従う式（Ｉ）のオルガノシリコン化合物である。

【００８５】プロトンおよびカーボン−１３ＮＭＲによる化合物１４の分析は、以下の通り
である。

【００８６】

【数１０】

【００８７】化合物１１から出発することによってそして同一のプロトコルを使用すること
によって、対応のオルガノシリコン化合物１５が得られる。それは、Ｘ₁、Ｘ₂お
よびＸ₃が塩素原子を示し、ｎが２２に等しく、ｉが０に等しく、ｋが３に等し
く、そしてＺが−ＣＯＣＨ₃基を示す、本発明に従う式（Ｉ）のオルガノシリコ
ン化合物である。プロトンおよびカーボン−１３ＮＭＲによるその分析は、以下
の通りである。

【００８８】

【数１１】

【００８９】上記で得られた化合物１３から出発することによってそして同一のプロトコル
を使用することによって、対応のオルガノシリコン化合物１６が得られる。それ
は、Ｘ₁、Ｘ₂およびＸ₃が塩素原子を示し、ｎが２２に等しく、ｉが１に等しく
、ｋが２に等しく、そしてＺが−ＣＯＯＣＨ₃基を示す、本発明に従う式（Ｉ）
の化合物である。プロトンおよびカーボン−１３ＮＭＲによるその分析は、以下
の通りである。

【００９０】

【数１２】

【００９１】実施例２：式（Ｉ）のオルガノシリコン化合物を使用しての固体支持体のシラ
ン化、および組織化自己集合単層の製造１）固体支持体のシラン化表面酸化シリコンディスク（surcace-oxidized silicon disk）を、支持体と
して使用する。ディスクを、その表面から汚染物質（contaminants）を除去しそ
してそれを水和させるために、以下の手順にした従って清浄にする： −新たに調製したクロム（ＶＩ）／硫酸混合物（２．５ｇのＫ₂Ｃｒ₂Ｏ₄；２．
５ｍｌの蒸留水；５０ｍｌの硫酸）中で１０分間の浸漬、 −ダストフィルターを備えた層流フード（laminar flow hood）下で、ディスク
を脱イオン水に浸漬し、そして２０分間超音波へ供する。このプロセスを、それ
ぞれ５および２分間の超音波への曝しの持続を２回繰り返す、 −ダストフィルターを備えた層流フード下で、ディスクを、不活性でそしてフィ
ルターされた（filtered）雰囲気下で、乾燥させるためにシラン化リアクターへ
導入する。リアクターを、４５分間、オイルバス中、１００℃で放置し、次いで
オイルバスから取り出し、そしてその温度を１８℃へ戻す。

【００９２】不活性雰囲気下で、所望の量で新たに調製した、実施例１で得られるオルガノ
シリコン化合物１４を、Ｃ₆Ｈ₁₂／ＣＣｌ₄／ＣＨＣｌ₃（ｖ／ｖ／ｖ：８０／１
２／８）混合物のフラクションに溶解する。続いて、溶液中のオルガノシリコン
化合物１４を、シリンジで回収し、次いで、溶媒混合物の残余を含むＳｃｈｌｅ
ｎｃｋチューブへ導入し、この全容積は、好適な希釈（１×１０^-5〜１×１０^-2 ｍｏｌ／リットル）のシラン化溶液を作製するために算出されている。溶媒を、
それ自体が公知の手順に従って予め乾燥させた。

【００９３】シラン化溶液をシリンジでリアクターへ導入し、そしてシリコンディスクを、
この溶液中に１６時間浸漬させたままにする。

【００９４】シラン化されたディスクをリアクターから回収し、次いでクロロホルム（ＨＰ
ＬＣグレード）に浸漬し、そして超音波で２分間洗浄する。続いて、このプロセ
スを２回繰り返す。

【００９５】２）修飾化表面のキャラクタライゼーション表面が化合物１４で修飾されている、固体支持体が、上記で得られた。オルガ
ノシリコン化合物のグラフト化を、共焦点ラマン分析法および赤外分光法を使用
することによってモニターする。

【００９６】３）表面ヒドロキシルの放出必要であれば、表面ヒドロキシルを、以下のプロトコルを使用することによっ
て放出させ得る：シラン化ディスクを、水／エタノール（ｖ／ｖ：１／１）混合
物中のＫＯＨ（０．５Ｍ）の溶液に２０分間浸漬させる。引き続いて、ディスク
を超音波で５分間脱塩水中で清浄する。このプロセスを水中で１回、次いでクロ
ロホルム中で２回繰り返す。

【００９７】４）ヒドロキシルの放出後の表面のキャラクタライゼーション１）で与えられるプロトコルに従って、そして上記に示されるように表面エス
テルを鹸化後、支持体へ化合物１４をグラフト化する３つの実験後に得られる赤
外スペクトルを図５に示す。透過率（transmission）は縦軸上に現れ、そして周
波数（frequency）（ｃｍ^-1）は横軸に現れる。３つのスペクトルは、２９１７
および２８５０ｃｍ^-1で組織化系（organized system）の特徴的なピークで、重
ね合わせられていることに注意する。従って、それから、支持体へのオルガノシ
リコン化合物のグラフトは、再現性があり、そして組織化自己集合単層の形成を
生じさせることが結論され得る。

【００９８】上記で得られた修飾化表面のラマン分光分析研究が、図６に示される。図６ａ
は、グラフト化支持体の表面の密度を表し、表面の寸法は、横軸および縦軸に現
れ（図における７ｍｍは、支持体における１μｍに対応する）、そして密度のス
ケールは、１３０〜１６５（任意の単位）に目盛りをつけられる（graduated）
。表面の均一性は、この図によって実証される。支持体の表面の２つの異なるポ
イントで測定されたラマンスペクトルを、図６ｂおよび図６ｃに示す；縦軸は１
秒当たりのカウントを示し、そして周波数は横軸に現れる。

【００９９】従って、赤外およびラマンスペクトルは、明白に、組織化自己集合単層の特徴
である、支持体に堆積された膜の均一性および表面上の分子の組織化を示す。赤
外スペクトルはまた、膜のグラフト化が完全に再現性であることを示す。

【０１００】実施例３：式（Ｉ）のオルガノシリコン化合物を使用しての固体支持体上にお
けるシラン化の他の例ガラス顕微鏡スライド（glass microscope slide）を、支持体として使用する
。ガラススライドを、２％水性Ｈｅｌｌｍａｎｅｘ（登録商標）溶液（Ｐｏｌｙ
ｌａｂｏによってリファレンス１１２４０で販売）中、２時間、２０℃での浸漬
、次いで多量の脱イオン水でのすすぎによって、清浄にする。

【０１０１】ダストフィルターを備えた層流フード下で、ガラススライドを、不活性でそし
てフィルターされた（filtered）雰囲気下で、乾燥させるためにグラフト化リア
クターへ導入する。リアクターを、４５分間、１００℃でオイルバス中に置き、
次いで、オイルバスから取り出し、そしてその温度を１８℃へ戻す。

【０１０２】実施例２に示されるようにオルガノシリコン化合物１４を使用して調製された
シラン化溶液を、シリンジで、リアクターへ導入し、そしてガラススライドをこ
の溶液に１６時間浸漬させたままにする。シラン化支持体を、実施例２に記載さ
れるようにすすぐ。

【０１０３】赤外およびラマン分光分析による表面のキャラクタライゼーションは、ここで
また、支持体上における組織化自己集合単層の製造を実証する。

【０１０４】上記から明らかになるものに加えて、本発明は、決して、今より明白に記載さ
れた実行、実施および適用形態に限定されない；逆に、それは、本発明の文脈ま
たは範囲から逸脱することなく、主題において科学技術者の思考に思いつき得る
全てのその代替形態を含む。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１、２および３は、本発明に従うオルガノシリコン化合物の不飽和前駆体の
合成を示す。

【図２】図１、２および３は、本発明に従うオルガノシリコン化合物の不飽和前駆体の
合成を示す。

【図３】図１、２および３は、本発明に従うオルガノシリコン化合物の不飽和前駆体の
合成を示す。

【図４】図４は、これらの不飽和前駆体のシリル化を示す。

【図５】図５は、オルガノシリコン化合物１４をＡｕ／Ｓｉ／ＳｉＯ₂支持体へグラフ
トする３つの実験後に得られた赤外スペクトルを示す。

【図６ａ】図６ａは、オルガノシリコン化合物１４がグラフトされているＡｕ／Ｓｉ／Ｓ
ｉＯ₂支持体の表面のラマン分光分析によって分析された密度を示す。

【図６ｂ】図６ｂおよび６ｃは、この表面の２つの異なるポイントで測定されたラマンス
ペクトルを示す。

【図６ｃ】図６ｂおよび６ｃは、この表面の２つの異なるポイントで測定されたラマンス
ペクトルを示す。

【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書

【提出日】平成１４年２月４日（２００２．２．４）

【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１０

【補正方法】変更

【補正の内容】

【化９】ここで：・ｎは１５〜３５であり、・ｋは０〜１００であり、・ｉは０に等しいかまたはそれより大きい整数であり、・Ｘ₁、Ｘ₂およびＸ₃は、互いに同一かまたは異なり得、飽和の、直鎖または分
枝鎖の、Ｃ₁〜Ｃ₆アルキルおよび加水分解性基からなる群から選択され、Ｘ₁、
Ｘ₂またはＸ₃からの少なくとも１つは加水分解性基を示し、そして・ｋ＝０およびｉ＝０の場合、ＺはＲ₁基を示し、・ｋ＝０そしてｉ≧１の場合、Ｚは、−ＯＲ₁、−ＯＣＯＲ₁、−ＮＲ₁Ｒ₂、−Ｃ
ＯＯＲ₁、−ＣＯＮＲ₁Ｒ₂または−ＳＲ₁基あるいはハロゲン原子を示し、・ｋ≧１そしてｉ＝０の場合、Ｚは、−Ｒ₁、−ＣＯＲ₁、−ＣＯＯＲ₁、−ＣＯ
ＮＲ₁Ｒ₂、−ＣＦ₃または−（ＣＦ₂）_jＣＦ₃基［ｊは、１〜１０である］を示し
、・ｋ≧１そしてｉ≧１の場合、Ｚは、−ＯＲ₁、−ＯＣＯＲ₁、−ＮＲ₁Ｒ₂、−Ｃ
ＯＯＲ₁、−ＣＯＮＲ₁Ｒ₂、−ＳＲ₁、−ＣＦ₃または−（ＣＦ₂）_jＣＦ₃基［ｊは
、上記に定義される通りである］あるいはハロゲン原子を示し、・Ｒ₁およびＲ₂は、同一または異なり得、水素原子；１〜２４の炭素原子を含む
、必要に応じて置換された、飽和または不飽和のおよび直鎖または分枝鎖の炭化
水素鎖；あるいは芳香族基を示し；Ｘ₁＝Ｘ₂＝Ｘ₃＝Ｃｌ、ｋ＝ｉ＝０そしてｎ
＝１９の場合、Ｒ₁は−（ＣＨ₂）₆−Ｃ≡Ｃ−Ｃ≡ＣＨ基以外であることが理解
される。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ，ＴＲ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＭＺ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＧ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＢＺ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＲ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＤＭ，ＤＺ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＡ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＭＺ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＴＺ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＡ，ＺＷ (72)発明者ボスバジャマールフランス国エフ−33400 タランスシュマンデスゾン 251 (72)発明者ショパンフランクフランス国エフ−72320 ヴァレンスレロジスＦターム(参考） 4H049 VN01 VP01 VQ19 VQ29 VR21 VR33 VS09 VU31 VU32 VW02

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】式（Ｉ）のオルガノシリコン化合物【化１】ここで：・ｎは１５〜３５であり、・ｋは０〜１００であり、・ｉは０に等しいかまたはそれより大きい整数であり、・Ｘ₁、Ｘ₂およびＸ₃は、互いに同一かまたは異なり得、飽和の、直鎖または分
枝鎖の、Ｃ₁〜Ｃ₆アルキルおよび加水分解性基からなる群から選択され、Ｘ₁、
Ｘ₂またはＸ₃からの少なくとも１つは加水分解性基を示し、そして・ｋ＝０およびｉ＝０の場合、ＺはＲ₁基を示し、・ｋ＝０およびｉ≧１の場合、Ｚは、−ＯＲ₁、−ＯＣＯＲ₁、−ＮＲ₁Ｒ₂、−Ｃ
ＯＯＲ₁、−ＣＯＮＲ₁Ｒ₂または−ＳＲ₁基あるいはハロゲン原子を示し、・ｋ≧１およびｉ＝０の場合、Ｚは、−Ｒ₁、−ＣＯＲ₁、−ＣＯＯＲ₁、−ＣＯ
ＮＲ₁Ｒ₂、−ＣＦ₃または−（ＣＦ₂）_jＣＦ₃基［ｊは、１〜１０である］を示し
、・ｋ≧１およびｉ≧１の場合、Ｚは、−ＯＲ₁、−ＯＣＯＲ₁、−ＮＲ₁Ｒ₂、−Ｃ
ＯＯＲ₁、−ＣＯＮＲ₁Ｒ₂、−ＳＲ₁、−ＣＦ₃または−（ＣＦ₂）_jＣＦ₃基［ｊは
、上記に定義される通りである］あるいはハロゲン原子を示し、・Ｒ₁およびＲ₂は、同一または異なり得、水素原子；１〜２４の炭素原子を含む
、必要に応じて置換された、飽和または不飽和のおよび直鎖または分枝鎖の炭化
水素鎖；あるいは芳香族基を示し、但し、ｋ＝ｉ＝０およびｎ＝１５の場合、Ｒ ₁ は−ＣＨ₂ＣＦ₃基以外であり、そしてｋ＝ｉ＝０およびｎ＝１９の場合、Ｒ₁は
−（ＣＨ₂）₆−Ｃ≡Ｃ−Ｃ≡ＣＨ基以外である。
【請求項２】前記加水分解性基が、ハロゲン原子、−Ｎ（ＣＨ₃）₂基およ
び−ＯＲ基（Ｒは、飽和の、直鎖または分枝鎖の、Ｃ₁〜Ｃ₆アルキル基である）
からなる群から選択されることを特徴とする、請求項１に記載の化合物。
【請求項３】ｎが２０〜２５であることを特徴とする、請求項１または請
求項２に記載の化合物。
【請求項４】ｋが０〜５であることを特徴とする、前記請求項のいずれか
１項に記載の化合物。
【請求項５】ｉが０または１に等しいことを特徴とする、前記請求項のい
ずれか１項に記載の化合物。
【請求項６】Ｘ₁、Ｘ₂およびＸ₃が塩素原子を示し、ｎが２２に等しく、
ｉが０に等しく、ｋが１または３に等しく、そしてＺが−ＣＯＣＨ₃基を示すこ
とを特徴とする、前記請求項のいずれか１項に記載の化合物。
【請求項７】Ｘ₁、Ｘ₂およびＸ₃が塩素原子を示し、ｎが２２に等しく、
ｉが１に等しく、ｋが２に等しく、そしてＺが−ＣＯＯＣＨ₃基を示すことを特
徴とする、請求項１〜５のいずれか１項に記載の化合物。
【請求項８】ｉが１以外である請求項１〜６のいずれか１項に記載の式（
Ｉ）の化合物の製造方法であって、以下の段階：ａ）式ＨＯ−（ＣＨ₂−ＣＨ₂−Ｏ）_k−Ｈのジオールと式（II）の不飽和化合物
：【化２】との反応による、式（III）の不飽和前駆体：【化３】の製造；［ここで、Ｙは、脱離基を示し、そしてｎおよびｋは、請求項１〜６のいずれか
１項に定義される通りである］ｂ）式（III）の化合物のヒドロキシル末端の官能化による、式（IV）の不飽和
前駆体：【化４】［ここで、Ｚおよびｉは、請求項１〜６のいずれか１項に定義される通りである
］の製造；ｃ）式ＨＳｉＸ₁Ｘ₂Ｘ₃のヒドロシランを使用する、式（IV）の不飽和前駆体の
ヒドロシリル化による、式（Ｉ）のシリコン化合物：【化５】［ここで、Ｘ₁、Ｘ₂およびＸ₃の少なくとも１つは、ハロゲン原子を示す］の製造；ならびにｄ）必要に応じて、請求項１〜６のいずれか１項に定義されるＸ₁、Ｘ₂および／
またはＸ₃基を使用する、段階ｃ）において得られた化合物のＸ₁、Ｘ₂およびＸ₃ 基の１以上の置換による、式（Ｉ）の別の化合物の製造、を含む、方法。
【請求項９】ｉが１に等しい請求項１〜５および７のいずれか１項に記載
の式（Ｉ）の化合物の製造方法であって、以下の段階：ａ）請求項６に定義される式（II）の不飽和化合物と式ＨＯ−（ＣＨ₂−ＣＨ₂−
Ｏ）_k+1−Ｈのジオールとの反応による、式（III’）の不飽和前駆体：【化６】［ｎおよびｋは、請求項１〜５および７のいずれか１項に定義される通りである
］の製造；ｂ）化合物（III’）のヒドロキシル末端の酸化による、式（IV’）の不飽和前
駆体：【化７】［ここで、Ｚは、カルボン酸官能基を示す］の製造；ｃ）必要に応じて、請求項１〜５および７のいずれか１項に定義される別のＺ基
を使用する、式（IV’）の化合物の該カルボン酸末端の官能化；ｄ）式ＨＳｉＸ₁Ｘ₂Ｘ₃のヒドロシランを使用する、式（IV’）の不飽和前駆体
のヒドロシリル化による、式（Ｉ）のシリコン化合物：【化８】［ここで、Ｘ₁、Ｘ₂およびＸ₃の少なくとも１つは、ハロゲン原子を示す］の製造；ならびにｅ）必要に応じて、請求項１〜５および７のいずれか１項に定義されるＸ₁、Ｘ₂ および／またはＸ₃基を使用する、段階ｄ）において得られた化合物のＸ₁、Ｘ₂
およびＸ₃基の１以上の置換による、式（Ｉ’）の別の化合物の製造、を含む、方法。
【請求項１０】固体支持体の表面に、組織化自己集合単層（organized se
lf-assembled monolayer）を形成するための、式（Ｉ’）の化合物の使用：【化９】ここで：・ｎは１５〜３５であり、・ｋは０〜１００であり、・ｉは０に等しいかまたはそれより大きい整数であり、・Ｘ₁、Ｘ₂およびＸ₃は、互いに同一かまたは異なり得、飽和の、直鎖または分
枝鎖の、Ｃ₁〜Ｃ₆アルキルおよび加水分解性基からなる群から選択され、Ｘ₁、
Ｘ₂またはＸ₃からの少なくとも１つは加水分解性基を示し、そして・ｋ＝０およびｉ＝０の場合、ＺはＲ₁基を示し、・ｋ＝０そしてｉ≧１の場合、Ｚは、−ＯＲ₁、−ＯＣＯＲ₁、−ＮＲ₁Ｒ₂、−Ｃ
ＯＯＲ₁、−ＣＯＮＲ₁Ｒ₂または−ＳＲ₁基あるいはハロゲン原子を示し、・ｋ≧１そしてｉ＝０の場合、Ｚは、−Ｒ₁、−ＣＯＲ₁、−ＣＯＯＲ₁、−ＣＯ
ＮＲ₁Ｒ₂、−ＣＦ₃または−（ＣＦ₂）_jＣＦ₃基［ｊは、１〜１０である］を示し
、・ｋ≧１そしてｉ≧１の場合、Ｚは、−ＯＲ₁、−ＯＣＯＲ₁、−ＮＲ₁Ｒ₂、−Ｃ
ＯＯＲ₁、−ＣＯＮＲ₁Ｒ₂、−ＳＲ₁、−ＣＦ₃または−（ＣＦ₂）_jＣＦ₃基［ｊは
、上記に定義される通りである］あるいはハロゲン原子を示し、・Ｒ₁およびＲ₂は、同一または異なり得、水素原子；１〜２４の炭素原子を含む
、必要に応じて置換された、飽和または不飽和のおよび直鎖または分枝鎖の炭化
水素鎖；あるいは芳香族基を示す。
【請求項１１】表面が組織化自己集合単層（organized self-assembled m
onolayer）によって修飾されている固体支持体であって、該単層が、請求項１０
に定義される式（Ｉ’）の少なくとも１つのオルガノシリコン化合物の網目構造
を含むことを特徴とする、固体支持体。
【請求項１２】前記固体支持体が、その表面が、修飾される前に、ヒドロ
キシル基を提示するようなものであることを特徴とする、請求項１１に記載の支
持体。
【請求項１３】前記固体支持体が、ガラス、セラミックス、金属および半
金属からなる群から選択されることを特徴とする、請求項１２に記載の支持体。
【請求項１４】請求項１１〜１３のいずれか１項に記載の固体支持体の製
造方法であって、以下の段階：ａ）固体支持体からの汚染物質の除去、およびその表面の水和および／またはヒ
ドロキシル化、ｂ）少なくとも１つの無極性炭化水素溶媒を含む少なくとも２つの溶媒の混合液
への、請求項１０に定義される式（Ｉ’）の少なくとも１つのオルガノシリコン
化合物の、不活性雰囲気下での、導入、ｃ）段階ｂ）において調製された溶液中の浸漬による、段階ａ）において得られ
た支持体のシラン化、ならびにｄ）溶媒を使用しての、段階ｃ）において得られた修飾化支持体のすすぎ、を含むことを特徴とする、方法。
【請求項１５】段階ａ）が、前記固体支持体の性質に従って、１以上の溶
媒および／または酸化剤および／またはヒドロキシル化剤、洗剤またはオゾンと
の光化学処理を使用して行われることを特徴とする、請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】段階ｂ）が、少なくとも１つの無極性炭化水素溶媒および
少なくとも１つの極性溶媒の混合物中で行われることを特徴とする、請求項１４
または請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】無極性溶媒および極性溶媒の容量比が、７０／３０〜９５
／５であることを特徴とする、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】前記方法の段階ｂ）における溶媒の混合物中のオルガノシ
リコン化合物の濃度が、１×１０^-5〜１×１０^-2ｍｏｌ／リットルであることを
特徴とする、請求項１４〜１７のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１９】共有結合を介しての生体分子の合成または固定化における
、請求項１１〜１３のいずれか１項に記載の固体支持体の使用。
【請求項２０】請求項１１〜１３のいずれか１項に記載の固体支持体上に
おける生体分子の合成方法であって、該生体分子が一連の繰り返し単位から構成
されること、および該方法が、該繰り返し単位をグラフトする連続段階を含み、
第１にグラフトされる繰り返し単位が、該固体支持体上に存在する前記オルガノ
シリコン化合物のＺ基に関して反応性である官能基を保有していることを特徴と
する、方法。
【請求項２１】請求項１１〜１３のいずれか１項に記載の固体支持体上に
おける生体分子の固定化方法であって、前記オルガノシリコン化合物のＺ基に関
して反応性である官能基を保有する該生体分子を、該固体支持体へグラフトする
段階を含むことを特徴とする、方法。
【請求項２２】前記オルガノシリコン化合物のＺ末端官能基が、−ＯＣＯ
Ｒ₁基（ここで、Ｒ₁は、請求項１０に定義される通りである）、または−ＣＯＯ
Ｒ₁基（ここで、Ｒ₁は、請求項１０に定義される通りであり、そして水素原子以
外である）である場合、好適な化学処理による対応のアルコールまたはカルボン
酸官能基の脱保護段階によって先行されることを特徴とする、請求項２０または
請求項２１に記載の方法。