JP2003533446A - 蛍光化合物 - Google Patents
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C09B—ORGANIC DYES OR CLOSELY-RELATED COMPOUNDS FOR PRODUCING DYES, e.g. PIGMENTS; MORDANTS; LAKES
- C09B57/00—Other synthetic dyes of known constitution
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C09B61/00—Dyes of natural origin prepared from natural sources, e.g. vegetable sources
-
- G—PHYSICS
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- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
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-
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Abstract
(57)【要約】
下記式(I)の蛍光色素化合物が記載されている。該化合物は、特定波長の光での励起により蛍光の発光が起こるように、有機化合物と相互作用することから有用である。有機化合物が蛍光色素化合物に結合した場合、蛍光を検出またはモニターすることが、有機化合物の検出または定量化の手段となる。下記式(I)においては、R、 R' 及びR''の各々は、水素原子、ハロゲン原子または一つ以上のハロゲン基、ヒドロキシ基及び/またはオキシ基で随意に置換された直鎖または分岐鎖C1-20アルキル基、アルケニル基またはアルキニル基である。
【化1】
Description
【0001】
(技術分野)
本発明は、一般に、新規な蛍光化合物及び蛍光色素として機能することができ
る化合物、微生物からこのような化合物を単離する方法並びに科学的アプリケー
ションにおけるこのような化合物の使用に関する。
る化合物、微生物からこのような化合物を単離する方法並びに科学的アプリケー
ションにおけるこのような化合物の使用に関する。
【0002】
(従来技術)
蛍光を発する化合物は、多くの用途を有しており、細胞全体、細胞構成要素及
び細胞機能の検出のために蛍光が必要とされる生物学的アプリケーションに特に
適していると知られる。たとえば、多くの診断法及び分析法では、サンプルが検
出可能なようにサンプルに蛍光標識が付けられることが要求される。これは、様
々な物質(たとえば、細胞、組織、タンパク質、抗体、酵素、薬、ホルモン、脂
質、ヌクレオチド、核酸、炭水化物、または、蛍光性結合体を作る天然若しくは
合成ポリマー)と相互作用する蛍光色素またはプローブを使用することによって
達成される。
び細胞機能の検出のために蛍光が必要とされる生物学的アプリケーションに特に
適していると知られる。たとえば、多くの診断法及び分析法では、サンプルが検
出可能なようにサンプルに蛍光標識が付けられることが要求される。これは、様
々な物質(たとえば、細胞、組織、タンパク質、抗体、酵素、薬、ホルモン、脂
質、ヌクレオチド、核酸、炭水化物、または、蛍光性結合体を作る天然若しくは
合成ポリマー)と相互作用する蛍光色素またはプローブを使用することによって
達成される。
【0003】
合成蛍光プローブと一緒に、観察される生化学反応に対して特異性を与えるた
めにリガンドが多用される。そして、蛍光色素により、相互作用の検出または定
量化の手段が提供される。これらの(たとえば、ゲルまたは水溶液中での)アプ
リケーションの中には、タンパク質の検出、細胞トラッキング、蛍光標識抗体を
介してのタンパク質の検出、酵素活性のアセスメント、核酸染色が含まれる。
めにリガンドが多用される。そして、蛍光色素により、相互作用の検出または定
量化の手段が提供される。これらの(たとえば、ゲルまたは水溶液中での)アプ
リケーションの中には、タンパク質の検出、細胞トラッキング、蛍光標識抗体を
介してのタンパク質の検出、酵素活性のアセスメント、核酸染色が含まれる。
【0004】
通常、長波長の吸光度は、細胞自動蛍光からの干渉を減らして、光との協働に
よるフルオロホアの細胞毒性を減らすので、蛍光プローブの有用性を向上させる
。レーザは、蛍光を励起する集中光源として特に有効であるが、現在、レーザの
出力は、特定波長の光に制限されている。したがって、励起スペクトルがレーザ
出力と一致する化合物の有用性は非常に高い。アルゴンレーザーは、蛍光の励起
に最も一般的な光源であって、488nm及び514nmの光に主な出力を持つ。したがっ
て、これらの波長のどちらかによって励起される蛍光化合物には、特定の有用性
がある。あるいは、蛍光の励起は、発光ダイオード等の固体光源を使って達成さ
れ得る。これらの代替源から発する光によって励起される蛍光化合物にも特定の
有用性ある。
よるフルオロホアの細胞毒性を減らすので、蛍光プローブの有用性を向上させる
。レーザは、蛍光を励起する集中光源として特に有効であるが、現在、レーザの
出力は、特定波長の光に制限されている。したがって、励起スペクトルがレーザ
出力と一致する化合物の有用性は非常に高い。アルゴンレーザーは、蛍光の励起
に最も一般的な光源であって、488nm及び514nmの光に主な出力を持つ。したがっ
て、これらの波長のどちらかによって励起される蛍光化合物には、特定の有用性
がある。あるいは、蛍光の励起は、発光ダイオード等の固体光源を使って達成さ
れ得る。これらの代替源から発する光によって励起される蛍光化合物にも特定の
有用性ある。
【0005】
赤色蛍光化合物は、生物学研究の多くの分野で広範に使用されている。テキサ
スレッド、テトラメチルローダミン-イソチオシアネートまたは赤色発光BODIPY
色素を含む、これら赤色蛍光化合物の多くは、542nm等の緑色波長での励起を必
要とする。このため、多くのアプリケーション(特に、アルゴンイオンレーザが
励起に使用される場合)での使用が制限される。臭化エチジウム等の化合物は、
アルゴンイオンレーザ(520nm帯)からの光で励起されるが、一般には、核酸以
外の有機分子を標識するのに適切でない。フィコエリトリン等の他の化合物はア
ルゴンイオンレーザ(488nm)を使用して励起され、オレンジ色/赤色の波長で発
光する。しかし、フィコエリトリンは、安定性が悪く分子量が大きいため、細胞
トラッキング、核酸標識またはタンパク質染色等の多くのアプリケーションにと
って不適である。
スレッド、テトラメチルローダミン-イソチオシアネートまたは赤色発光BODIPY
色素を含む、これら赤色蛍光化合物の多くは、542nm等の緑色波長での励起を必
要とする。このため、多くのアプリケーション(特に、アルゴンイオンレーザが
励起に使用される場合)での使用が制限される。臭化エチジウム等の化合物は、
アルゴンイオンレーザ(520nm帯)からの光で励起されるが、一般には、核酸以
外の有機分子を標識するのに適切でない。フィコエリトリン等の他の化合物はア
ルゴンイオンレーザ(488nm)を使用して励起され、オレンジ色/赤色の波長で発
光する。しかし、フィコエリトリンは、安定性が悪く分子量が大きいため、細胞
トラッキング、核酸標識またはタンパク質染色等の多くのアプリケーションにと
って不適である。
【0006】
タンパク質染色に関しては、利用可能な方法が多くある。これらの方法では、
非蛍光化合物または蛍光化合物を利用することができる。最も一般に使われてい
る方法は、非蛍光性のクーマシーブルーを利用し、大量の有機溶媒の使用を必要
とし、時間がかかる。蛍光に基づく他のタンパク質検出法が利用可能であり、非
蛍光法よりも潜在的には高感度である。しかし、これらの方法は、一般に、非蛍
光法に比べて非常に費用のかかるものであり、広範囲にわたる使用は制限される
。したがって、比較的高い感度と有効なスペクトル特性を兼ねた化合物には、特
定の有用性がある。
非蛍光化合物または蛍光化合物を利用することができる。最も一般に使われてい
る方法は、非蛍光性のクーマシーブルーを利用し、大量の有機溶媒の使用を必要
とし、時間がかかる。蛍光に基づく他のタンパク質検出法が利用可能であり、非
蛍光法よりも潜在的には高感度である。しかし、これらの方法は、一般に、非蛍
光法に比べて非常に費用のかかるものであり、広範囲にわたる使用は制限される
。したがって、比較的高い感度と有効なスペクトル特性を兼ねた化合物には、特
定の有用性がある。
【0007】
溶液中でのタンパク質の定量化については、いくつかの方法がある。これらの
方法は、ある範囲の手法に基づいており、これには、色素が可溶タンパク質に結
合する方法が含まれる。これらの色素は、非蛍光化合物でも蛍光化合物でもあり
得る。蛍光色素ベースの方法は、非蛍光色素のものよりしばしば感度が高いので
、広範囲の濃度にわたってタンパク質濃度を決定することができる。タンパク質
結合機能と有効なスペクトル特性を兼ねた化合物には、特定の有用性がある。
方法は、ある範囲の手法に基づいており、これには、色素が可溶タンパク質に結
合する方法が含まれる。これらの色素は、非蛍光化合物でも蛍光化合物でもあり
得る。蛍光色素ベースの方法は、非蛍光色素のものよりしばしば感度が高いので
、広範囲の濃度にわたってタンパク質濃度を決定することができる。タンパク質
結合機能と有効なスペクトル特性を兼ねた化合物には、特定の有用性がある。
【0008】
酵素研究においては、特定の酵素活性検出のために、蛍光化合物の広範囲にわ
たる使用がある。たとえば、フルオレセインジ-β-D-ガラクトピラノシド(FDG
)は、非蛍光化合物であり、フルオレセインガラクトシドをまず生じ、蛍光性の
非常に高いフルオレセインを次に生じるよう、酵素β-ガラクトシダーゼによっ
て順番に加水分解される。FDG化合物の切断は、溶液での蛍光の増加によってモ
ニターされ、このようにして酵素活性を感度良く定量化することが許容される。
現在、限られた数のフルオロホアだけがこのプロシージャにふさわしい。したが
って、新規な蛍光化合物で様々な基質に結合され得るものが有用である。
たる使用がある。たとえば、フルオレセインジ-β-D-ガラクトピラノシド(FDG
)は、非蛍光化合物であり、フルオレセインガラクトシドをまず生じ、蛍光性の
非常に高いフルオレセインを次に生じるよう、酵素β-ガラクトシダーゼによっ
て順番に加水分解される。FDG化合物の切断は、溶液での蛍光の増加によってモ
ニターされ、このようにして酵素活性を感度良く定量化することが許容される。
現在、限られた数のフルオロホアだけがこのプロシージャにふさわしい。したが
って、新規な蛍光化合物で様々な基質に結合され得るものが有用である。
【0009】
二重染色に関しては、低分子量フルオロホアの選択が非常に限られている。優
勢な緑色フルオロホアはフルオレセインであり、アルゴンイオンレーザの488nm
帯からの光を強く吸収し、518nmで再発光する(re-emits)。現在、低分子量で
あって、アルゴンイオンレーザの488nmまたは514nm帯で励起される赤色またはオ
レンジ色のフルオロホアはほとんどない。したがって、アルゴンイオンレーザに
よって励起され、600nmよりも長い波長で発光する、低分子量の化合物が有用で
あり、特に、フルオレセインとスペクトルの重なりが最小である場合に有用であ
る。
勢な緑色フルオロホアはフルオレセインであり、アルゴンイオンレーザの488nm
帯からの光を強く吸収し、518nmで再発光する(re-emits)。現在、低分子量で
あって、アルゴンイオンレーザの488nmまたは514nm帯で励起される赤色またはオ
レンジ色のフルオロホアはほとんどない。したがって、アルゴンイオンレーザに
よって励起され、600nmよりも長い波長で発光する、低分子量の化合物が有用で
あり、特に、フルオレセインとスペクトルの重なりが最小である場合に有用であ
る。
【0010】
本発明者は、ある範囲の有機分子に容易に結合して蛍光性複合体作ることがで
きる、菌に由来する新規化合物を単離した。
きる、菌に由来する新規化合物を単離した。
【0011】
(発明の開示)
発明の第一の態様では、式(I)に従う化合物が提供される。
【0012】
【化1】
【0013】
ここで、R、 R' 及びR''の各々は、水素原子、ハロゲン原子、または一つ以上
のハロゲン基、ヒドロキシ基及び/またはオキシ基で随意に置換された直鎖また
は分岐鎖C1-20アルキル基、アルケニル基またはアルキニル基である;環A、B及
びCは、一つ以上の二重結合を随意に含む;環B及びCは、一つ以上のハロゲン原子
で随意に置換される;及び、該化合物は有機化合物と相互作用することができ、
有機化合物と相互作用すると、該化合物は広い範囲の波長で励起された後に蛍光
を発する。好ましくは、該化合物は、300-560nmの範囲の波長、より好ましくは3
80-530nmの範囲の波長、更により好ましくはUV波長及び/または青色波長で励起
される。好ましくは、該化合物は、460〜700 nmの波長で発光する。より好まし
くは、発光ピークは、ドデシル硫酸ナトリウム等の有機化合物と相互作するとき
は、およそ530nmが中心であり、タンパク質または細胞等の生体分子と相互作用
するときは、605nmが中心である。
のハロゲン基、ヒドロキシ基及び/またはオキシ基で随意に置換された直鎖また
は分岐鎖C1-20アルキル基、アルケニル基またはアルキニル基である;環A、B及
びCは、一つ以上の二重結合を随意に含む;環B及びCは、一つ以上のハロゲン原子
で随意に置換される;及び、該化合物は有機化合物と相互作用することができ、
有機化合物と相互作用すると、該化合物は広い範囲の波長で励起された後に蛍光
を発する。好ましくは、該化合物は、300-560nmの範囲の波長、より好ましくは3
80-530nmの範囲の波長、更により好ましくはUV波長及び/または青色波長で励起
される。好ましくは、該化合物は、460〜700 nmの波長で発光する。より好まし
くは、発光ピークは、ドデシル硫酸ナトリウム等の有機化合物と相互作するとき
は、およそ530nmが中心であり、タンパク質または細胞等の生体分子と相互作用
するときは、605nmが中心である。
【0014】
好ましくは、本発明の第一の態様では、式(Ia)に従う化合物が提供される。
【0015】
【化2】
【0016】
好ましくは、式(Ia)に従う化合物は、式(Ib)で表されるような立体化学性
を持つ。
を持つ。
【0017】
【化3】
【0018】
好ましくは、Rは、ヒドロキシ基及びオキシ基で随意に置換された、直鎖また
は分岐鎖C1-20結合アルケニル基であり;R' は、ヒドロキシ基で随意に置換され
た直鎖または分岐鎖C1-20アルキル基であり、R'' は、直鎖または分岐鎖C1-20 アルキル基である。
は分岐鎖C1-20結合アルケニル基であり;R' は、ヒドロキシ基で随意に置換され
た直鎖または分岐鎖C1-20アルキル基であり、R'' は、直鎖または分岐鎖C1-20 アルキル基である。
【0019】
より好ましくは、第一及び第二の態様に従う本発明が、式(Ic)に従う化合物
5,6-ジヒドロ-3-[(1Z, 4E, 6E, 8E)-1-ヒドロキシ-3-オキソ-1,4,6,8-デカテト
ラエニル ]-6-ヒドロキシメチル-9a-メチル-2H-フロ[3,2-g][2]ベンゾピラン-2-
9(9aH)-ジオン(5,6-dihydro-3-[(1Z, 4E, 6E, 8E)-1-hydroxy-3-oxo-1,4,6,8
-decatetraenyl]-6-hydroxymethyl-9a-methyl-2H-furo[3,2-g][2]benzopyran-2-
9(9aH)-dione)にあるように、R=-C(OH)CHC(O)(CH)6CH3、R'=-CH2OH、及び R''=
Meである。
5,6-ジヒドロ-3-[(1Z, 4E, 6E, 8E)-1-ヒドロキシ-3-オキソ-1,4,6,8-デカテト
ラエニル ]-6-ヒドロキシメチル-9a-メチル-2H-フロ[3,2-g][2]ベンゾピラン-2-
9(9aH)-ジオン(5,6-dihydro-3-[(1Z, 4E, 6E, 8E)-1-hydroxy-3-oxo-1,4,6,8
-decatetraenyl]-6-hydroxymethyl-9a-methyl-2H-furo[3,2-g][2]benzopyran-2-
9(9aH)-dione)にあるように、R=-C(OH)CHC(O)(CH)6CH3、R'=-CH2OH、及び R''=
Meである。
【0020】
【化4】
第二の態様では、本発明は、式(I)に従う化合物であって、R、R'及びR''の各
々が、水素原子、ハロゲン原子、または一つ以上のハロゲン基、ヒドロキシ基及
び/またはオキシ基で随意に置換された直鎖または分岐鎖C1-20アルキル基、ア
ルケニル基またはアルキニル基である;環A、B及びCは、一つ以上のハロゲン原子
で随意に置換されている;及び、環A、B及びCは、一つ以上の二重結合を随意に含
むものである。但し、 (i) R'=-CH2OH、R''=Me、環AはC3とC3aの間に二重結合を含み;環BはC4とC4aの
間に二重結合を含み;環CはC8とC8aの間に二重結合を含むときには、R≠-C(OH)CH
C(O)(CH)6C(Et)(Me)、 (ii) R'= Me、R''=Me、環AはC3とC3aの間に二重結合を含み;環BはC4とC4aの間
に二重結合を含み;環CはC8とC8aの間に二重結合を含むときには、 R≠-C(OH)CHC
(O)(CH)6C(Et)(Me)、 (iii) R'= Me、R''=Me、環AはC3とC3aの間に二重結合を含み;環BはC4とC4aの
間に二重結合を含み;環CはC8とC8aとC5とC6の間に二重結合を含むときには、 R
≠-C(OH)CHC(O)(CH)6C(Et)(Me)、 (iv) R'=-n-プロピル、R''=Me、環AはC3とC3aの間に二重結合を含み;環BはC4
とC4aの間に二重結合を含み;環CはC8とC8aとC5とC6の間に二重結合を含むときに
は、R≠-C(O)(CH)4Me、 (v) R'=-n-プロピル、R''=Me、環AはC3とC3aの間に二重結合を含み;環BはC4と
C4aの間に二重結合を含み;環CはC8とC8aとC5とC6の間に二重結合を含むときには
、R≠-C(O)(CH)6Me、 (vi) R'=-(CH)2Me、R''=Me、環AはC3とC3aの間に二重結合を含み;環BはC4とC4
aの間に二重結合を含み;環CはC8とC8aとC5とC6の間に二重結合を含むときには、
R≠-C(O)(CH)5Me、 (vii) R'=-(CH)2Me、R''=Me、環AはC3とC3aの間に二重結合を含み;環BはC4とC
4aの間に二重結合を含み;環CはC8とC8aとC5とC6の間に二重結合を含むときには
、R≠-C(O)(CH)6Me、 (viii) R'=-Ac、R''=Me、C4=Cl、環AはC3とC3aの間に二重結合を含み;環BはC
4とC4aの間に二重結合を含み;環CはC8とC8aとC5とC6の間に二重結合を含むとき
には、R≠-(CH)2C(Me)CHC(Me)(Et)、 (ix) R'=-Ac、R''=Me、環AはC3とC3aの間に二重結合を含み;環BはC4とC4aの間
に二重結合を含み;環CはC8とC8aとC5とC6の間に二重結合を含むときには、R≠-(
CH)2C(Me)CHC(Me)(Et)、 (x) R'=-Ac、R''=Me、環AはC3とC3aの間に二重結合を含み;環BはC4とC4aの間
に二重結合を含み;環CはC8とC8aとC5とC6の間に二重結合を含むときには、 R≠-
(CH)2C(Me)CH-i-Pr、 (xi) R'=-(CH)2Me、R''=Me、環AはC3とC3aの間に二重結合を含み;環BはC4とC4
aの間に二重結合を含み;環CはC8とC8a及びC5とC6の間に二重結合を含むときには
、R≠-C(O)(CH)4Me、 (xii) R'=-n Pr、R''=Me、環Aは二重結合を含まず;環B及びCはC8aとC4aとC5と
C6の間に二重結合を含むときには、 R≠-C(O)(CH)4Me、 (xiii) R'=-n Pr、R''=Me、環A、B及びCが二重結合を含まないときには、R≠-
C(O)(CH)4Me、 (xiv) R'=-(CH)2Me、R''=Me、環Aは二重結合を含まず;環B及びCはC8aとC4aとC
5とC6の間に二重結合を含むときには、R≠-C(O)(CH)6Me、 (xv) R'=-C(CH2)(Me)、R''=Me、環Aは二重結合を含まず;環B及びCはC8aとC4a
とC5とC6の間に二重結合を含むときには、R≠-C(O)(CH)4Me、 (xvi) R'=-(CH)2Me、R''=Me、環Aは二重結合を含まず;環B及びCはC8aとC4aとC
5とC6の間に二重結合を含むときには、R≠-C(O)(CH)4Me、である。
々が、水素原子、ハロゲン原子、または一つ以上のハロゲン基、ヒドロキシ基及
び/またはオキシ基で随意に置換された直鎖または分岐鎖C1-20アルキル基、ア
ルケニル基またはアルキニル基である;環A、B及びCは、一つ以上のハロゲン原子
で随意に置換されている;及び、環A、B及びCは、一つ以上の二重結合を随意に含
むものである。但し、 (i) R'=-CH2OH、R''=Me、環AはC3とC3aの間に二重結合を含み;環BはC4とC4aの
間に二重結合を含み;環CはC8とC8aの間に二重結合を含むときには、R≠-C(OH)CH
C(O)(CH)6C(Et)(Me)、 (ii) R'= Me、R''=Me、環AはC3とC3aの間に二重結合を含み;環BはC4とC4aの間
に二重結合を含み;環CはC8とC8aの間に二重結合を含むときには、 R≠-C(OH)CHC
(O)(CH)6C(Et)(Me)、 (iii) R'= Me、R''=Me、環AはC3とC3aの間に二重結合を含み;環BはC4とC4aの
間に二重結合を含み;環CはC8とC8aとC5とC6の間に二重結合を含むときには、 R
≠-C(OH)CHC(O)(CH)6C(Et)(Me)、 (iv) R'=-n-プロピル、R''=Me、環AはC3とC3aの間に二重結合を含み;環BはC4
とC4aの間に二重結合を含み;環CはC8とC8aとC5とC6の間に二重結合を含むときに
は、R≠-C(O)(CH)4Me、 (v) R'=-n-プロピル、R''=Me、環AはC3とC3aの間に二重結合を含み;環BはC4と
C4aの間に二重結合を含み;環CはC8とC8aとC5とC6の間に二重結合を含むときには
、R≠-C(O)(CH)6Me、 (vi) R'=-(CH)2Me、R''=Me、環AはC3とC3aの間に二重結合を含み;環BはC4とC4
aの間に二重結合を含み;環CはC8とC8aとC5とC6の間に二重結合を含むときには、
R≠-C(O)(CH)5Me、 (vii) R'=-(CH)2Me、R''=Me、環AはC3とC3aの間に二重結合を含み;環BはC4とC
4aの間に二重結合を含み;環CはC8とC8aとC5とC6の間に二重結合を含むときには
、R≠-C(O)(CH)6Me、 (viii) R'=-Ac、R''=Me、C4=Cl、環AはC3とC3aの間に二重結合を含み;環BはC
4とC4aの間に二重結合を含み;環CはC8とC8aとC5とC6の間に二重結合を含むとき
には、R≠-(CH)2C(Me)CHC(Me)(Et)、 (ix) R'=-Ac、R''=Me、環AはC3とC3aの間に二重結合を含み;環BはC4とC4aの間
に二重結合を含み;環CはC8とC8aとC5とC6の間に二重結合を含むときには、R≠-(
CH)2C(Me)CHC(Me)(Et)、 (x) R'=-Ac、R''=Me、環AはC3とC3aの間に二重結合を含み;環BはC4とC4aの間
に二重結合を含み;環CはC8とC8aとC5とC6の間に二重結合を含むときには、 R≠-
(CH)2C(Me)CH-i-Pr、 (xi) R'=-(CH)2Me、R''=Me、環AはC3とC3aの間に二重結合を含み;環BはC4とC4
aの間に二重結合を含み;環CはC8とC8a及びC5とC6の間に二重結合を含むときには
、R≠-C(O)(CH)4Me、 (xii) R'=-n Pr、R''=Me、環Aは二重結合を含まず;環B及びCはC8aとC4aとC5と
C6の間に二重結合を含むときには、 R≠-C(O)(CH)4Me、 (xiii) R'=-n Pr、R''=Me、環A、B及びCが二重結合を含まないときには、R≠-
C(O)(CH)4Me、 (xiv) R'=-(CH)2Me、R''=Me、環Aは二重結合を含まず;環B及びCはC8aとC4aとC
5とC6の間に二重結合を含むときには、R≠-C(O)(CH)6Me、 (xv) R'=-C(CH2)(Me)、R''=Me、環Aは二重結合を含まず;環B及びCはC8aとC4a
とC5とC6の間に二重結合を含むときには、R≠-C(O)(CH)4Me、 (xvi) R'=-(CH)2Me、R''=Me、環Aは二重結合を含まず;環B及びCはC8aとC4aとC
5とC6の間に二重結合を含むときには、R≠-C(O)(CH)4Me、である。
【0021】
好ましくは、発明の第二の態様に従う化合物は、式(Ia)に従うものであり、
より好ましくは、式(Ib)で表されるように立体化学性を持つ。
より好ましくは、式(Ib)で表されるように立体化学性を持つ。
【0022】
より好ましくは、第二の態様に従う本発明の化合物は、式(Ic)に従う化合物
5,6-ジヒドロ-3-[(1Z, 4E, 6E, 8E)-1-ヒドロキシ-3-オキソ-1,4,6,8-デカテト
ラエニル ]-6-ヒドロキシメチル-9a-メチル-2H-フロ[3,2-g][2]ベンゾピラン-2-
9(9aH)-ジオンにあるように、R=-C(OH)CHC(O)(CH)6CH3、R'=-CH2OH及びR''=Meで
ある。
5,6-ジヒドロ-3-[(1Z, 4E, 6E, 8E)-1-ヒドロキシ-3-オキソ-1,4,6,8-デカテト
ラエニル ]-6-ヒドロキシメチル-9a-メチル-2H-フロ[3,2-g][2]ベンゾピラン-2-
9(9aH)-ジオンにあるように、R=-C(OH)CHC(O)(CH)6CH3、R'=-CH2OH及びR''=Meで
ある。
【0023】
式(I)-(Ic)に従う化合物が、対応する互変異性体構造(tautomeric structu
res)の全体を含むことは認識されよう。
res)の全体を含むことは認識されよう。
【0024】
化学的に、5,6-ジヒドロ-3-[(1Z, 4E, 6E, 8E)-1-ヒドロキシ-3-オキソ-1,4,6
,8-デカテトラエニル ]-6-ヒドロキシメチル-9a-メチル-2H-フロ[3,2-g][2]ベン
ゾピラン-2-9(9aH)-ジオン等の式(I)−(Ic)の化合物はアザフィロン(azaphil
one)化合物のメンバーである。アザフィロン化合物はいろいろな菌類(fungus
)によって生産される。その抗生物質的機能、酵素機能抑制能、及びモナスカス
種(Monascus sp.)によって生産される食品添加物着色剤の役割について研究が
されてきた。
,8-デカテトラエニル ]-6-ヒドロキシメチル-9a-メチル-2H-フロ[3,2-g][2]ベン
ゾピラン-2-9(9aH)-ジオン等の式(I)−(Ic)の化合物はアザフィロン(azaphil
one)化合物のメンバーである。アザフィロン化合物はいろいろな菌類(fungus
)によって生産される。その抗生物質的機能、酵素機能抑制能、及びモナスカス
種(Monascus sp.)によって生産される食品添加物着色剤の役割について研究が
されてきた。
【0025】
また、アザフィロン核(azaphilone nucleus)は、モナスカス種によって生産
される色素(pigment)でも見つけられた。一般のアザフィロンコアを含む色素
には、ジヒドロモナシン(dihydro-monascin)及びモナスコルビン(monascorub
in)が含まれる。生体分子または有機化合物を染色する蛍光色素としての有用性
については記録されていない。
される色素(pigment)でも見つけられた。一般のアザフィロンコアを含む色素
には、ジヒドロモナシン(dihydro-monascin)及びモナスコルビン(monascorub
in)が含まれる。生体分子または有機化合物を染色する蛍光色素としての有用性
については記録されていない。
【0026】
出願人に知られている従来技術のどれも、式(I) -(Ic)に記載された構造の
化合物が蛍光性であることを教示または示唆していないし、それが生体分子また
は有機化合物の蛍光染色に適切であることも示唆していない。従って、この化合
物と関連する予想外で有利な特性がある。これには、ゲル中でのタンパク質の高
感度検出、細胞トラッキング及び二重染色が含まれる。
化合物が蛍光性であることを教示または示唆していないし、それが生体分子また
は有機化合物の蛍光染色に適切であることも示唆していない。従って、この化合
物と関連する予想外で有利な特性がある。これには、ゲル中でのタンパク質の高
感度検出、細胞トラッキング及び二重染色が含まれる。
【0027】
本発明者は、式(I)-(Ic)に従う化合物が水溶液中では蛍光性でないが、有機
化合物と相互作用して強い蛍光染色を生じることを見出した。好ましい実施形態
では、本発明の式(I)-(Ic)に従う化合物は、有機分子の検出及び標識付けに使
用される。
化合物と相互作用して強い蛍光染色を生じることを見出した。好ましい実施形態
では、本発明の式(I)-(Ic)に従う化合物は、有機分子の検出及び標識付けに使
用される。
【0028】
好ましくは、式(I) -(Ic)に従う化合物は、有機分子に結合すると、青色波
長での励起の後に蛍光を発する。より好ましくは、式(I) -(Ic)に従う化合物
は、300-560nmの範囲の吸収光によって励起される。
長での励起の後に蛍光を発する。より好ましくは、式(I) -(Ic)に従う化合物
は、300-560nmの範囲の吸収光によって励起される。
【0029】
好ましい実施形態では、式(I) -(Ic)に従う化合物は、タンパク質と相互作
用して、標準のUVトランスイルミネータ(307nm)によって発生する光で励起
され得る蛍光性複合体を作る。励起されると、蛍光性複合体は、広範囲にわたる
波長で発光するので、タンパク複合体の検出が許容される。タンパク質/色素(d
ye)複合体の励起波長には、DNA(最大吸収518nm、最大発光605nm)と複合化
された臭化エチジウムの励起波長が含まれる。このことは、ゲル中のタンパク質
及びDNAを共に検出するために同一の装置を使用することができるので、特定
の有用性である。広い範囲に励起波長があるために、化合物は、アルゴンイオン
レーザの488nmと514nmの帯域によって強く励起されると同様に、ダイオード光源
(例えば、400nm辺りで発光するもの)から発される光を吸収することもできる
。
用して、標準のUVトランスイルミネータ(307nm)によって発生する光で励起
され得る蛍光性複合体を作る。励起されると、蛍光性複合体は、広範囲にわたる
波長で発光するので、タンパク複合体の検出が許容される。タンパク質/色素(d
ye)複合体の励起波長には、DNA(最大吸収518nm、最大発光605nm)と複合化
された臭化エチジウムの励起波長が含まれる。このことは、ゲル中のタンパク質
及びDNAを共に検出するために同一の装置を使用することができるので、特定
の有用性である。広い範囲に励起波長があるために、化合物は、アルゴンイオン
レーザの488nmと514nmの帯域によって強く励起されると同様に、ダイオード光源
(例えば、400nm辺りで発光するもの)から発される光を吸収することもできる
。
【0030】
もう一つの好ましい実施形態では、式(I) -(Ic)に従う化合物の蛍光性型は
、アルゴンイオンレーザの488nm出力からの光を強く吸収し、600nmよりも長波長
で再発光することができる。
、アルゴンイオンレーザの488nm出力からの光を強く吸収し、600nmよりも長波長
で再発光することができる。
【0031】
もう一つの好ましい実施形態では、式(I)に従う化合物は、分析的に許容可
能なキャリヤーと共に組成物に含まれ、二重染色アプリケーションにおいてフル
オレセインのようなフルオロクロムとの組み合わせで使用され得る。このような
フルオロクロムは、組成物に含まれてもよいし、別に使用されてもよい。
能なキャリヤーと共に組成物に含まれ、二重染色アプリケーションにおいてフル
オレセインのようなフルオロクロムとの組み合わせで使用され得る。このような
フルオロクロムは、組成物に含まれてもよいし、別に使用されてもよい。
【0032】
式(I) -(Ic)に従う化合物は、菌類種によって生産され得る。好ましくは、
菌類種は、1998年1月15日にオーストラリア政府分析研究所(AGAL)に寄託され
た、受託番号 NM98/00507によって同定される菌株である。
菌類種は、1998年1月15日にオーストラリア政府分析研究所(AGAL)に寄託され
た、受託番号 NM98/00507によって同定される菌株である。
【0033】
新規なフルオロホアである5,6-ジヒドロ-3-[(1Z, 4E, 6E, 8E)-1-ヒドロキシ-
3-オキソ-1,4,6,8-デカテトラエニル ]-6-ヒドロキシメチル-9a-メチル-2H-フロ
[3,2-g][2]ベンゾピラン-2-9(9aH)-ジオン及び関連化合物の構造、並びにそれら
の精製及び単離方法については、これまで記載がなかった。
3-オキソ-1,4,6,8-デカテトラエニル ]-6-ヒドロキシメチル-9a-メチル-2H-フロ
[3,2-g][2]ベンゾピラン-2-9(9aH)-ジオン及び関連化合物の構造、並びにそれら
の精製及び単離方法については、これまで記載がなかった。
【0034】
式(I) -(Ic)に従う化合物の有機分子への結合は、直接的な化学結合または
物理結合を含み、または本技術分野で既知の「結鎖分子」を使用することによっ
て達成されてもよい。有機分子蛍光色素として使用されるときに本発明の化合物
が結合することのできる有機分子には、たとえば、タンパク質、ペプチド、糖、
核酸、抗体、細胞表面生体分子、界面活性剤(detergents)及び細胞が含まれる
。化合物が蛍光性であって有機化合物と結合するという特性のために、有機化合
物に付いた蛍光色素の検出が必要とされるいかなるアプリケーションにおいても
、該化合物が用途を持つことはいうまでもない。
物理結合を含み、または本技術分野で既知の「結鎖分子」を使用することによっ
て達成されてもよい。有機分子蛍光色素として使用されるときに本発明の化合物
が結合することのできる有機分子には、たとえば、タンパク質、ペプチド、糖、
核酸、抗体、細胞表面生体分子、界面活性剤(detergents)及び細胞が含まれる
。化合物が蛍光性であって有機化合物と結合するという特性のために、有機化合
物に付いた蛍光色素の検出が必要とされるいかなるアプリケーションにおいても
、該化合物が用途を持つことはいうまでもない。
【0035】
第三の態様では、本発明は、発明の第一及び第二の態様に従う化合物を生産す
る方法にあり、該方法は、菌類種が化合物を生産する条件下で該菌類種を培養す
ること、及び培養物から化合物を分離することを含む。
る方法にあり、該方法は、菌類種が化合物を生産する条件下で該菌類種を培養す
ること、及び培養物から化合物を分離することを含む。
【0036】
式(I) -(Ic)に従う化合物は、粗培養抽出物であるとき、または抽出及び分
離技術によって精製されるときに、蛍光色素として使用され得る。
離技術によって精製されるときに、蛍光色素として使用され得る。
【0037】
AGAL 受託番号 NM98/00507によって同定される菌株を、増殖培地上に接種し、
その上でインキュベーションした後に、蛍光色素として適した化合物が菌類によ
って生産されることが本発明者によって見つけられた。適切な菌類培養物の上澄
液から以外にも、別の技術を使用することによって本発明の第一及び第二の態様
の式(I) -(Ic)に従う化合物を生産することが可能であることはいうまでもな
い。たとえば、菌類が「前駆体」を生産するならば、化学的、物理的または酵素
的手段によって、その前駆体を蛍光性型に修飾することが可能である。このよう
な化合物を微生物から取得できるという知識は、有効な特性を備えた全く異なる
化合物または同一ファミリーに属する蛍光色素としての用途に適した他の化合物
の発見及び生産を許容するに違いない。また、式Iに従う化合物は、直接的な化
学合成によって合成的に生産されてもよいし、菌類によって使用される生合成経
路での中間生成物を修飾することによって合成的に生産されてもよい。
その上でインキュベーションした後に、蛍光色素として適した化合物が菌類によ
って生産されることが本発明者によって見つけられた。適切な菌類培養物の上澄
液から以外にも、別の技術を使用することによって本発明の第一及び第二の態様
の式(I) -(Ic)に従う化合物を生産することが可能であることはいうまでもな
い。たとえば、菌類が「前駆体」を生産するならば、化学的、物理的または酵素
的手段によって、その前駆体を蛍光性型に修飾することが可能である。このよう
な化合物を微生物から取得できるという知識は、有効な特性を備えた全く異なる
化合物または同一ファミリーに属する蛍光色素としての用途に適した他の化合物
の発見及び生産を許容するに違いない。また、式Iに従う化合物は、直接的な化
学合成によって合成的に生産されてもよいし、菌類によって使用される生合成経
路での中間生成物を修飾することによって合成的に生産されてもよい。
【0038】
また、本発明の式(I) -(Ic)に従う化合物は、化学的手段によって合成的に
生産されてもよい。新規な蛍光化合物が菌類によって生産されるという知識は、
必要条件下で菌類を培養することとは別に、化合物を生産する他の手段を導くで
あろう。
生産されてもよい。新規な蛍光化合物が菌類によって生産されるという知識は、
必要条件下で菌類を培養することとは別に、化合物を生産する他の手段を導くで
あろう。
【0039】
本発明の式(I) -(Ic)に従う化合物は、細胞及び他の有機分子に蛍光性型で
結合するので、細胞または他の有機分子が化合物で標識されるとき、それらを追
跡する手段として使用され得る点で明確な利点を持つ。
結合するので、細胞または他の有機分子が化合物で標識されるとき、それらを追
跡する手段として使用され得る点で明確な利点を持つ。
【0040】
第四の態様では、本発明は、本発明の第一及び第二の態様に従う化合物の蛍光
色素またはマーカーとしての使用にあり、好ましくは、有機分子を染色、標識化
及び/または検出するための科学的な手法にある。
色素またはマーカーとしての使用にあり、好ましくは、有機分子を染色、標識化
及び/または検出するための科学的な手法にある。
【0041】
本発明の第一の及び第二の態様に従う化合物の使用の実施例としては、顕微鏡
法のための細胞追跡用色素、膜流動性色素、抗体との結合、核酸への結合、細胞
表面リガンドイメージング色素、糖への結合、血球計算(cytometric)分析、及
び共焦顕微鏡法が含まれるが、これらに限定されない。しかし、赤色波長での蛍
光が必要とされるいかなる使用にでも該化合物が適切であることが認識され、こ
れには、488nmで励起する場合が含まれる。
法のための細胞追跡用色素、膜流動性色素、抗体との結合、核酸への結合、細胞
表面リガンドイメージング色素、糖への結合、血球計算(cytometric)分析、及
び共焦顕微鏡法が含まれるが、これらに限定されない。しかし、赤色波長での蛍
光が必要とされるいかなる使用にでも該化合物が適切であることが認識され、こ
れには、488nmで励起する場合が含まれる。
【0042】
第五の態様では、本発明は、有機化合物を蛍光標識する方法にあり、該方法は
、本発明の第一または第二の態様に従う化合物を、有機化合物が該化合物で蛍光
標識されるように該有機化合物に結合させることを含む。
、本発明の第一または第二の態様に従う化合物を、有機化合物が該化合物で蛍光
標識されるように該有機化合物に結合させることを含む。
【0043】
好ましくは、広範囲にわたる波長(好ましくは300-560 nmの範囲での波長)に
晒されるとき、蛍光標識された有機化合物が検出される。
晒されるとき、蛍光標識された有機化合物が検出される。
【0044】
有機化合物には、タンパク質、ペプチド、糖、核酸、抗体、細胞表面生体分子
、界面活性剤及び細胞が含まれるが、これらに限定されない。化合物は、化学的
または物理的会合で有機化合物に直接に結合されてもよいし、結鎖分子を介して
有機化合物に結合されてもよい。化合物が有機化合物(たとえば抗体またはレク
チン)に特異的なリガンドに付けられる場合には、そのリガンドが有機化合物へ
結合することにより、有機化合物が蛍光標識されるようになる。
、界面活性剤及び細胞が含まれるが、これらに限定されない。化合物は、化学的
または物理的会合で有機化合物に直接に結合されてもよいし、結鎖分子を介して
有機化合物に結合されてもよい。化合物が有機化合物(たとえば抗体またはレク
チン)に特異的なリガンドに付けられる場合には、そのリガンドが有機化合物へ
結合することにより、有機化合物が蛍光標識されるようになる。
【0045】
第六の態様では、本発明は、有機化合物を含むサンプル中の有機化合物を検出
する方法にあり、該方法は、本発明の第五態様の方法に従い有機化合物を標識す
ること、その蛍光をモニターまたは検出することによってサンプル中の有機化合
物を検出すること、を含む。好ましくは、標識された有機化合物は、サンプルが
広範囲にわたる波長、好ましくは300-560 nmの範囲の波長、より好ましくは青色
波長の光に晒されるときに検出される。
する方法にあり、該方法は、本発明の第五態様の方法に従い有機化合物を標識す
ること、その蛍光をモニターまたは検出することによってサンプル中の有機化合
物を検出すること、を含む。好ましくは、標識された有機化合物は、サンプルが
広範囲にわたる波長、好ましくは300-560 nmの範囲の波長、より好ましくは青色
波長の光に晒されるときに検出される。
【0046】
標識された有機化合物の蛍光をモニターまたは検出することは本技術分野に既
知であるいかなる手段によってもよい。このような手段には、透視法、分光学法
、顕微鏡法及び血球計算法が含まれるが、これらに限定されない。
知であるいかなる手段によってもよい。このような手段には、透視法、分光学法
、顕微鏡法及び血球計算法が含まれるが、これらに限定されない。
【0047】
この明細書を通して、用語「含む」または「含む(三人称)」若しくは「含む
(現在進行形)」等の変形は、明示されたエレメント、完全体若しくはステップ
、またはエレメント、完全体若しくはステップのグループを含むが、他のいかな
るエレメント、完全体若しくはステップ、またはエレメント、完全体若しくはス
テップのグループを排除するものではないとして理解されよう。
(現在進行形)」等の変形は、明示されたエレメント、完全体若しくはステップ
、またはエレメント、完全体若しくはステップのグループを含むが、他のいかな
るエレメント、完全体若しくはステップ、またはエレメント、完全体若しくはス
テップのグループを排除するものではないとして理解されよう。
【0048】
文書、作用、材料、装置、記事等についての、本明細書に含まれるあらゆる議
論は、本発明の内容を提供する目的だけのものである。これらの事項のいくつか
または全部が、先行技術ベースの一部を形成すると考えられるべきではないし、
本出願の各請求項の優先日前にオーストラリアに存在した本発明に関連する分野
の一般的知識であるとの容認として考えられるべきではない。
論は、本発明の内容を提供する目的だけのものである。これらの事項のいくつか
または全部が、先行技術ベースの一部を形成すると考えられるべきではないし、
本出願の各請求項の優先日前にオーストラリアに存在した本発明に関連する分野
の一般的知識であるとの容認として考えられるべきではない。
【0049】
本発明がより明らかに理解され得るよう、次の実施例と添付図面を参照して好
ましい実施の形態を記載する。
ましい実施の形態を記載する。
【0050】
(発明を実行するための態様)
(実施例1)
抽出物Aの生産
AGAL受諾番号NM 98/00507によって同定された菌株を識別する全ての特性を有
する生物学的に純粋な微生物の培養物を取得した。
する生物学的に純粋な微生物の培養物を取得した。
【0051】
菌類(AGAL 受託番号NM 98/00507)の増殖培地は、ショ糖(CSR)40g、酵母エ
キス(Difco)5g、ペプトン(Difco)10g及び寒天(Difco)10gを1Lの水に加え
ることによって調製した。媒地を殺菌し且つ寒天を溶かすために、115°Cで15分
間、混合物をオートクレーブで処理した。液体をペトリ皿へ注ぎ室温にセットさ
せた。冷却後、媒地表面上へ菌類培養物を接種して、25°Cで3日間インキュベ
ーションした。培養物を冷凍庫へ移して、色素生産が高まり培養物が強い赤色に
変化するまで(通常は3日から5日)、4°Cでインキュベーションした。
キス(Difco)5g、ペプトン(Difco)10g及び寒天(Difco)10gを1Lの水に加え
ることによって調製した。媒地を殺菌し且つ寒天を溶かすために、115°Cで15分
間、混合物をオートクレーブで処理した。液体をペトリ皿へ注ぎ室温にセットさ
せた。冷却後、媒地表面上へ菌類培養物を接種して、25°Cで3日間インキュベ
ーションした。培養物を冷凍庫へ移して、色素生産が高まり培養物が強い赤色に
変化するまで(通常は3日から5日)、4°Cでインキュベーションした。
【0052】
収穫のために十分な色素が培養物に生産されたら、菌類のバイオマスを含む培
地を、エタノール2容量に対して培地1容量の比で、エタノール中へ移した。4
°Cでインキュベーションし且つ16時間シェイキングすることによってエタノ
ール相に色素を抽出させた。その液相を残留培養培地から別の容器に移し、4°
Cで10分間、3000rpmで遠心分離した。
地を、エタノール2容量に対して培地1容量の比で、エタノール中へ移した。4
°Cでインキュベーションし且つ16時間シェイキングすることによってエタノ
ール相に色素を抽出させた。その液相を残留培養培地から別の容器に移し、4°
Cで10分間、3000rpmで遠心分離した。
【0053】
浄化された抽出物(抽出物A)は、使用のために保存されるか、又は実施例2
及び3の下で記載されるプロシージャのうちの1つによって更に精製された。
及び3の下で記載されるプロシージャのうちの1つによって更に精製された。
【0054】
(実施例2)
抽出物Bを生産するための抽出物Aの精製
実施例1に記載の方法によって生産される粗エタノール抽出物である抽出物A
の容量を、高真空下で減らして、溶媒としてメタノールを使用して、セルロース
粉末上で色素分析し、セファデックスLH-20カラムにかけ、また、メタノールで
溶出した。48時間にわたってフラクションを収集し、端の近くに溶出している紫
バンドを収集した。このフラクションを凍結乾燥させて、(0.1%の酢酸)メタノ
ールの最小容量で再懸濁させて保存した。
の容量を、高真空下で減らして、溶媒としてメタノールを使用して、セルロース
粉末上で色素分析し、セファデックスLH-20カラムにかけ、また、メタノールで
溶出した。48時間にわたってフラクションを収集し、端の近くに溶出している紫
バンドを収集した。このフラクションを凍結乾燥させて、(0.1%の酢酸)メタノ
ールの最小容量で再懸濁させて保存した。
【0055】
(実施例3)
5,6-ジヒドロ-3-[(1Z, 4E, 6E, 8E)-1-ヒドロキシ-3-オキソ-1,4,6,8-デカテ
トラエニル ]-6-ヒドロキシメチル-9a-メチル-2H-フロ[3,2-g][2]ベンゾピラン-
2-9(9aH)-ジオンの精製 実施例2に記載の方法によって生産される抽出物Bを、HPLC精製(Supelco C1
6-アミド・カラム、75%メタノール/水、0.05%酢酸、そして50%アセトニトリル/
水、0.05%酢酸に溶解されている)にかけた。水を除去するために、最終フラク
ションを凍結させ(-20°C)、窒素流下で残留アセトニトリルを蒸発させた。
トラエニル ]-6-ヒドロキシメチル-9a-メチル-2H-フロ[3,2-g][2]ベンゾピラン-
2-9(9aH)-ジオンの精製 実施例2に記載の方法によって生産される抽出物Bを、HPLC精製(Supelco C1
6-アミド・カラム、75%メタノール/水、0.05%酢酸、そして50%アセトニトリル/
水、0.05%酢酸に溶解されている)にかけた。水を除去するために、最終フラク
ションを凍結させ(-20°C)、窒素流下で残留アセトニトリルを蒸発させた。
【0056】
このプロシージャにより、分析的に純粋な5,6-ジヒドロ-3-[(1Z, 4E, 6E, 8E)
-1-ヒドロキシ-3-オキソ-1,4,6,8-デカテトラエニル ]-6-ヒドロキシメチル-9a-
メチル-2H-フロ[3,2-g][2]ベンゾピラン-2-9(9aH)-ジオンが生産され、それはオ
レンジ色の固体であった。
-1-ヒドロキシ-3-オキソ-1,4,6,8-デカテトラエニル ]-6-ヒドロキシメチル-9a-
メチル-2H-フロ[3,2-g][2]ベンゾピラン-2-9(9aH)-ジオンが生産され、それはオ
レンジ色の固体であった。
【0057】
(実施例4)
5,6-ジヒドロ-3-[(1Z, 4E, 6E, 8E)-1-ヒドロキシ-3-オキソ-1,4,6,8-デカテ
トラエニル ]-6-ヒドロキシメチル-9a-メチル-2H-フロ[3,2-g][2]ベンゾピラン-
2-9(9aH)-ジオンの構造決定 実施例3に従って生産された化合物を、5,6-ジヒドロ-3-[(1Z, 4E, 6E, 8E)-1
-ヒドロキシ-3-オキソ-1,4,6,8-デカテトラエニル ]-6-ヒドロキシメチル-9a-メ
チル-2H-フロ[3,2-g][2]ベンゾピラン-2-9(9aH)-ジオンについて構造決定をする
ために、NMR分光法と高分解能質量分析法の組み合わせを使用して分析した。
トラエニル ]-6-ヒドロキシメチル-9a-メチル-2H-フロ[3,2-g][2]ベンゾピラン-
2-9(9aH)-ジオンの構造決定 実施例3に従って生産された化合物を、5,6-ジヒドロ-3-[(1Z, 4E, 6E, 8E)-1
-ヒドロキシ-3-オキソ-1,4,6,8-デカテトラエニル ]-6-ヒドロキシメチル-9a-メ
チル-2H-フロ[3,2-g][2]ベンゾピラン-2-9(9aH)-ジオンについて構造決定をする
ために、NMR分光法と高分解能質量分析法の組み合わせを使用して分析した。
【0058】
(核磁気共鳴スペクトル法)
実施例3から得られたHPLC精製化合物(〜5 mg)をCDCl3(0.5mL;99.96 atom%
、Aldrich)中に溶解し、NMRチューブ(PP527、Wilmald)内へフィルターするこ
とによって、NMRサンプルを調製した。サンプルを脱気して窒素雰囲気下で平衡
化した。
、Aldrich)中に溶解し、NMRチューブ(PP527、Wilmald)内へフィルターするこ
とによって、NMRサンプルを調製した。サンプルを脱気して窒素雰囲気下で平衡
化した。
【0059】
Bruker DRX600(600MHz)核磁気共鳴分光計を使い27°CでNMRデータを取得し
、xwinNMR(バージョン2.6;Bruker社)を使用して処理した。1Hスペクトル幅60
09Hz及びリサイクルディレイ2sを持つ直角位相検出(quadrature detection)を
使って、全ての2D NMR実験を操作した。化学シフトは、残存CHCl3(dH 7.26ppm;
dC 77.01ppm)と参照した。高出力1Hp/2パルスは9.5ミリ秒に、(MLEVスピン・
ロックのための)低出力パルスは25.15ミリ秒にあると決定された。GARPデカッ
プリングについて、13C高出力p/2パルスは10.5ミリ秒であり、65ミリ秒の低出力
パルスを使用した。グラジエントパルスは、100ステップ・サイン・プログラム
を使用してz軸に沿って加えた。
、xwinNMR(バージョン2.6;Bruker社)を使用して処理した。1Hスペクトル幅60
09Hz及びリサイクルディレイ2sを持つ直角位相検出(quadrature detection)を
使って、全ての2D NMR実験を操作した。化学シフトは、残存CHCl3(dH 7.26ppm;
dC 77.01ppm)と参照した。高出力1Hp/2パルスは9.5ミリ秒に、(MLEVスピン・
ロックのための)低出力パルスは25.15ミリ秒にあると決定された。GARPデカッ
プリングについて、13C高出力p/2パルスは10.5ミリ秒であり、65ミリ秒の低出力
パルスを使用した。グラジエントパルスは、100ステップ・サイン・プログラム
を使用してz軸に沿って加えた。
【0060】
32Kリアルポイントを使用して1D実験のデータを取得し、ゼロを64Kに
充てんし、分解能を向上させるためにガウス型掛け合わせをした(Gaussian mul
tiplied)。エコー/アンチエコーTPPIグラジエント(80:20.1)選択を使用し
て感度が強化されたダブルINEPTトランスファーを介して、炭素−水素コリレー
ション(HSQC)を達成した(Palmer, A. G., III, Cavanagh, J., and Wright, P
. (1991) J. Magn. Reson. 93, 151-70; Schleucher, J., Schwendinger, M., S
attler, M., and Schmidt, P. (1994) J. Biomol. NMR 4, 301-6; Kay, L. E.,
Keifer, P., and Saarinen, T. (1992) J. Am. Chem. Soc. 114(26), 10663-5)
。取得の間は、デカップリングで、1.3sリサイクルディレイで、t2(増加量に
つき128走査)において2Kデータポイントを収集した。t1では、512増加量を
使用し(10-170 ppm)、INEPTシーケンスを、145HzのX-H結合のために最適化
した。エコー/アンチエコーTPPIフェーズ感度を選択するために、80:20.1の勾
配率を用いた。
充てんし、分解能を向上させるためにガウス型掛け合わせをした(Gaussian mul
tiplied)。エコー/アンチエコーTPPIグラジエント(80:20.1)選択を使用し
て感度が強化されたダブルINEPTトランスファーを介して、炭素−水素コリレー
ション(HSQC)を達成した(Palmer, A. G., III, Cavanagh, J., and Wright, P
. (1991) J. Magn. Reson. 93, 151-70; Schleucher, J., Schwendinger, M., S
attler, M., and Schmidt, P. (1994) J. Biomol. NMR 4, 301-6; Kay, L. E.,
Keifer, P., and Saarinen, T. (1992) J. Am. Chem. Soc. 114(26), 10663-5)
。取得の間は、デカップリングで、1.3sリサイクルディレイで、t2(増加量に
つき128走査)において2Kデータポイントを収集した。t1では、512増加量を
使用し(10-170 ppm)、INEPTシーケンスを、145HzのX-H結合のために最適化
した。エコー/アンチエコーTPPIフェーズ感度を選択するために、80:20.1の勾
配率を用いた。
【0061】
関心のプロトン上での選択ガウス型パルスを使用して、一次元ROESYスペクト
ルを測定した(Kessler, H., H. Oschkinat, C. Griesinger & W. Bermel, (1986
) J. Magn. Reson. 70, 106; Stonehouse, J., P. Adell, J. Keeler & A.J. Sh
aka, (1994) J. Am. Chem. Soc. 116, 6037; Stott, K., J. Stonehouse, J. Ke
eler, T.L. Hwang & A.J. Shaka, (1995) J. Am. Chem. Soc. 117, 4199 4200)
。p/2パルスを達成するために、1000ステップガウス型プログラム(60ミリ
秒、64.6デシベル)を用いた。コンティヌオ波スピン・ロックのために100ミリ
秒(13デシベル)混合時間を使用した。z軸に沿って15%のグラジエントでグラ
ジエント選択を達成した。6009Hz以上で、10Kトランジエントを集積させた。照
射されたピークのパーセントとしてROE強化を測定した。キャリヤー周波数から
はオフセットをコンペンセーションしなかった。
ルを測定した(Kessler, H., H. Oschkinat, C. Griesinger & W. Bermel, (1986
) J. Magn. Reson. 70, 106; Stonehouse, J., P. Adell, J. Keeler & A.J. Sh
aka, (1994) J. Am. Chem. Soc. 116, 6037; Stott, K., J. Stonehouse, J. Ke
eler, T.L. Hwang & A.J. Shaka, (1995) J. Am. Chem. Soc. 117, 4199 4200)
。p/2パルスを達成するために、1000ステップガウス型プログラム(60ミリ
秒、64.6デシベル)を用いた。コンティヌオ波スピン・ロックのために100ミリ
秒(13デシベル)混合時間を使用した。z軸に沿って15%のグラジエントでグラ
ジエント選択を達成した。6009Hz以上で、10Kトランジエントを集積させた。照
射されたピークのパーセントとしてROE強化を測定した。キャリヤー周波数から
はオフセットをコンペンセーションしなかった。
【0062】
二次元ホモヌククレア(homonuclear)ハートマン-ハーントランスファースペ
クトル(TOCSY)は、2ms低出力トリムパルスでフランクされたMLEV17(Bax, A.,
& Davis, D. G. (1985) J. Magn . Reson. 63(1), 207-13)パルスシーケンスを
使用して測定した。サインベルシフトした(90°)アポダイゼイションを、両方
の次元の処理で使用した。
クトル(TOCSY)は、2ms低出力トリムパルスでフランクされたMLEV17(Bax, A.,
& Davis, D. G. (1985) J. Magn . Reson. 63(1), 207-13)パルスシーケンスを
使用して測定した。サインベルシフトした(90°)アポダイゼイションを、両方
の次元の処理で使用した。
【0063】
1-結合相関性(Bax, A., & M.F. Summers, (1986) J. Am. Chem. Soc. 108, 20
93 - 2094)を抑制するために、ローパスJ-フィルター(145Hz)でロングレンジ
カップリング(HMBC)のために最適化されたダブル量子コヒーレンス及びヘテロ
核ゼロを介した2D1H-13C相関を、収集の間デカップリングなしで、選択のた
めのグラジエントパルス(50:30:40.1)を用いて取得した。別個の実験で、ロ
ングレンジカップリング発生についてのディレイは、20、10、5及び2Hzのカップ
リングについて最適化した。F1においては、210ppmのスペクトル幅を使用し、フ
ェーズ情報を廃するために最終的スペクトル強度を計算した。
93 - 2094)を抑制するために、ローパスJ-フィルター(145Hz)でロングレンジ
カップリング(HMBC)のために最適化されたダブル量子コヒーレンス及びヘテロ
核ゼロを介した2D1H-13C相関を、収集の間デカップリングなしで、選択のた
めのグラジエントパルス(50:30:40.1)を用いて取得した。別個の実験で、ロ
ングレンジカップリング発生についてのディレイは、20、10、5及び2Hzのカップ
リングについて最適化した。F1においては、210ppmのスペクトル幅を使用し、フ
ェーズ情報を廃するために最終的スペクトル強度を計算した。
【0064】
1H NMR (600MHz, CDCl3) δ 1.75, s, C9a-Me; 1.84, dd, J 6.7, 1.1 Hz, C9
'-Me; 2.80, dd, J 17.2, 3.6 Hz, H5α; 2.89, ddd, J 17.1, 11.5, 1.9 Hz, H
5β; 3.85, dd, J 12.2, 5.5 Hz, C6CH 2OH; 3.97, dd, J 12.2, 3.4 Hz, C6CH 2O
H; 4.39, m, H6; 5.97, m, H9'; 6.10, d, J 15.1 Hz, H4', 6.19, ddd, J 15.1
, 10.6, 1.6 Hz, H8'; 6.25, dd, J 14.6, 11.2 Hz, H6'; 6.58, dd, J 14.5, 1
0.5 Hz, H7'; 6.79, s, H2'; 7.16, bs, H4, 7.32, dd, J 15.2, 11.2 Hz, H5';
7.85, s, H8。
'-Me; 2.80, dd, J 17.2, 3.6 Hz, H5α; 2.89, ddd, J 17.1, 11.5, 1.9 Hz, H
5β; 3.85, dd, J 12.2, 5.5 Hz, C6CH 2OH; 3.97, dd, J 12.2, 3.4 Hz, C6CH 2O
H; 4.39, m, H6; 5.97, m, H9'; 6.10, d, J 15.1 Hz, H4', 6.19, ddd, J 15.1
, 10.6, 1.6 Hz, H8'; 6.25, dd, J 14.6, 11.2 Hz, H6'; 6.58, dd, J 14.5, 1
0.5 Hz, H7'; 6.79, s, H2'; 7.16, bs, H4, 7.32, dd, J 15.2, 11.2 Hz, H5';
7.85, s, H8。
【0065】
13C NMR (125MHz, CDCl3) δ 18.8, C9'-Me; 28.0, C9a-Me; 29.3, C5; 63.4,
C6-CH2OH; 79.0, C6; 86.2, C9a; 101.0, C2'; 112.2, C8a; 113.4, C4; 115.3
, C3; 126.5, C4'; 128.6, C6'; 131.7, C8'; 136.0, C9'; 140.9, C4a; 142.0,
C7'; 142.6, C5'; 159.0, C8; 168.2, C2/C3a; 177.7, C1'; 185.0, C3'; 190.
0, C9。
C6-CH2OH; 79.0, C6; 86.2, C9a; 101.0, C2'; 112.2, C8a; 113.4, C4; 115.3
, C3; 126.5, C4'; 128.6, C6'; 131.7, C8'; 136.0, C9'; 140.9, C4a; 142.0,
C7'; 142.6, C5'; 159.0, C8; 168.2, C2/C3a; 177.7, C1'; 185.0, C3'; 190.
0, C9。
【0066】
全てのプロトンをプロトン化された炭素に相関及び割り当てるために、ヘテロ
核シングル量子干渉(HSQC)を用いた。それに加えて、8ミリ秒、20ミリ秒、100
ミリ秒の混合時間で、一連の全相関分光法(TOCSY)実験を実行することにより
、各々のスピン・システムを特徴付けた。最も短い混合時間は、直接的に結合し
たプロトンのみに相関を与えたのに対して、最も長い混合時間は、全体のスピン
・システムを同定して、(明らかに)結合していない多くのプロトンの位置を割
り当てるために有用な非常に小さいロングレンジカップリングについての情報を
与えた。隙間結合性の詳細は、一連の一次元選択回転フレーム相関分光法(ROES
Y)実験によって達成した。ROEフリーなTOCSYトランスファーのみを観察するた
めに、グラジエントセクションを用いて、低出力ガウシアン90度パルスによって
、選択的励起を達成した。100ミリ秒の混合時間が最適であるとわかった。プロ
トン化されていない全ての炭素を割り当てるには、25、50、100及び250ミリ秒の
混合時間を持つ、長いレンジのヘテロ核マルチプル量子干渉(HMBC)スペクトル
が決定的であるとわかった。この後であっても、C2はプロトンとは相関しないと
わかり、それは168.2ppmでC3aと一致した。
核シングル量子干渉(HSQC)を用いた。それに加えて、8ミリ秒、20ミリ秒、100
ミリ秒の混合時間で、一連の全相関分光法(TOCSY)実験を実行することにより
、各々のスピン・システムを特徴付けた。最も短い混合時間は、直接的に結合し
たプロトンのみに相関を与えたのに対して、最も長い混合時間は、全体のスピン
・システムを同定して、(明らかに)結合していない多くのプロトンの位置を割
り当てるために有用な非常に小さいロングレンジカップリングについての情報を
与えた。隙間結合性の詳細は、一連の一次元選択回転フレーム相関分光法(ROES
Y)実験によって達成した。ROEフリーなTOCSYトランスファーのみを観察するた
めに、グラジエントセクションを用いて、低出力ガウシアン90度パルスによって
、選択的励起を達成した。100ミリ秒の混合時間が最適であるとわかった。プロ
トン化されていない全ての炭素を割り当てるには、25、50、100及び250ミリ秒の
混合時間を持つ、長いレンジのヘテロ核マルチプル量子干渉(HMBC)スペクトル
が決定的であるとわかった。この後であっても、C2はプロトンとは相関しないと
わかり、それは168.2ppmでC3aと一致した。
【0067】
スペクトルデータから、幾つかの三環系スケルトンが理論的に可能だったが、
1つ(5,6-ジヒドロ-3-[(1Z, 4E, 6E, 8E)-1-ヒドロキシ-3-オキソ-1,4,6,8-デ
カテトラエニル ]-6-ヒドロキシメチル-9a-メチル-2H-フロ[3,2-g][2]ベンゾピ
ラン-2-9(9aH)-ジオン)が有効データに正確に適合した。
1つ(5,6-ジヒドロ-3-[(1Z, 4E, 6E, 8E)-1-ヒドロキシ-3-オキソ-1,4,6,8-デ
カテトラエニル ]-6-ヒドロキシメチル-9a-メチル-2H-フロ[3,2-g][2]ベンゾピ
ラン-2-9(9aH)-ジオン)が有効データに正確に適合した。
【0068】
(質量分析)
化合物の分子式がC23H22O7であると決定するために、実施例3によって生産さ
れた化合物を高分解能質量分析にかけた。
れた化合物を高分解能質量分析にかけた。
【0069】
質量スペクトル(ESI、陽イオン)m/e 411 (M+H+, 55%), 317 (5), 249 (12),
163 (10), 121 (100), 93 (4)。陰イオンESI-FTICR 検出:M−H+,409.1304, C2 3 H21O7は409.1293を要求する;検出:247.0617、C13H12O5は247.0685を要求する
。
163 (10), 121 (100), 93 (4)。陰イオンESI-FTICR 検出:M−H+,409.1304, C2 3 H21O7は409.1293を要求する;検出:247.0617、C13H12O5は247.0685を要求する
。
【0070】
λmax及びνmax
λmax(MeOH)432, 555nm, ε10000, 4000。λmax(アルカリMeOH)432nm, ε
16000。λmax(酸性MeOH)390, 560nm, ε6000, 10000。
16000。λmax(酸性MeOH)390, 560nm, ε6000, 10000。
【0071】
νmax(ニート)3400(br), 2925, 2854, 1744, 1712, 1589, 1259, 1010cm- 1
。
【0072】
(実施例5)
抽出物Aを用いたタンパク質ゲル染色
多くの標準プロトコールのうちの一つによって、タンパク質ゲルを調製した。
たとえば、Laemmliのプロトコール(U.K. 1970、Nature、227:680-685)によっ
てSDSページゲルを調製した。電気泳動が完了したあと、電気泳動装置からゲル
を取り除いた。水90mL、グリセリン10mL及び抽出物A5mLから成る染色溶液100mL
を含む容器の中でゲルを固定した。ゲルと染色溶液を、90分間、穏やかにシェイ
キングしてインキュベーションした。90分間の染色プロシージャの後、溶液を取
り除いて、ゲルを水で3時間を簡単に洗った。こうした簡単な洗浄の後、10%の
グリセリン水溶液100mL中にゲルを置いて、更に30分間シェイキングしてインキ
ュベーションした。
たとえば、Laemmliのプロトコール(U.K. 1970、Nature、227:680-685)によっ
てSDSページゲルを調製した。電気泳動が完了したあと、電気泳動装置からゲル
を取り除いた。水90mL、グリセリン10mL及び抽出物A5mLから成る染色溶液100mL
を含む容器の中でゲルを固定した。ゲルと染色溶液を、90分間、穏やかにシェイ
キングしてインキュベーションした。90分間の染色プロシージャの後、溶液を取
り除いて、ゲルを水で3時間を簡単に洗った。こうした簡単な洗浄の後、10%の
グリセリン水溶液100mL中にゲルを置いて、更に30分間シェイキングしてインキ
ュベーションした。
【0073】
ゲル中でのタンパク質を視覚化するために、UV トランスイルミネータ(307nm
)にゲルを移して、ポラロイド(登録商標)667白黒フィルム及び臭化エチジ
ウムゲル(たとえば、モレキュラープローブE−7591)の検出用にデザイン
されたフィルター・セットを使用して写真を撮った。
)にゲルを移して、ポラロイド(登録商標)667白黒フィルム及び臭化エチジ
ウムゲル(たとえば、モレキュラープローブE−7591)の検出用にデザイン
されたフィルター・セットを使用して写真を撮った。
【0074】
(実施例6)
胞子形成細胞と休止期細胞の落射蛍光識別
胞子形成を促進する条件下で微生物を培養して、休止期細胞が主な培養物にお
ける胞子形成細胞の同定を容易にするために抽出物Bを用いた。たとえば、グル
コース10g/L、酵母エキス5g/L及びペプトン10g/Lを含む、水をベースにしたブロ
スでサッカロミセス・セレビシア(Saccharomyces cerevisiae)を増殖させた。
30°Cで16時間インキュベーションした後、遠心分離にかけ、1mLの水に再懸濁さ
せることにより細胞を収穫した。5%の酢酸カリウム、2%の寒天及び水から成る半
固体培地の上へ培養物の5mLアリコートをスポットした。酵母細胞の胞子形成を
許容するために4日間22°Cで培養物をインキュベーションした。胞子形成された
培養物を、1mL当たり1×109の細胞密度になるように水に再懸濁させた。この胞
子形成された培養物1mLに抽出物B5μLを加えた。対比染色として、5(6)-カルボ
キシフルオレセインジアセタート(CFDA)の10mM溶液(DMSO中)5mLを、胞子形
成された培養物に加えた。5分後、遠心分離によって胞子形成された培養物を収
穫して、1mLの水に再懸濁させた。落射蛍光顕微鏡(励振488nm)下の検査により
、胞子形成細胞と休止期細胞との間の区別が迅速になされた。
ける胞子形成細胞の同定を容易にするために抽出物Bを用いた。たとえば、グル
コース10g/L、酵母エキス5g/L及びペプトン10g/Lを含む、水をベースにしたブロ
スでサッカロミセス・セレビシア(Saccharomyces cerevisiae)を増殖させた。
30°Cで16時間インキュベーションした後、遠心分離にかけ、1mLの水に再懸濁さ
せることにより細胞を収穫した。5%の酢酸カリウム、2%の寒天及び水から成る半
固体培地の上へ培養物の5mLアリコートをスポットした。酵母細胞の胞子形成を
許容するために4日間22°Cで培養物をインキュベーションした。胞子形成された
培養物を、1mL当たり1×109の細胞密度になるように水に再懸濁させた。この胞
子形成された培養物1mLに抽出物B5μLを加えた。対比染色として、5(6)-カルボ
キシフルオレセインジアセタート(CFDA)の10mM溶液(DMSO中)5mLを、胞子形
成された培養物に加えた。5分後、遠心分離によって胞子形成された培養物を収
穫して、1mLの水に再懸濁させた。落射蛍光顕微鏡(励振488nm)下の検査により
、胞子形成細胞と休止期細胞との間の区別が迅速になされた。
【0075】
広く記載された本発明の意図または範囲から逸脱することなしに、特定の実施
形態に示される本発明に数々の変形及び/または修飾がなされ得ることは当業者
に認識されよう。従って、本実施形態は、あらゆる点で、本発明を制限するもの
ではなく例示的であると考慮される。
形態に示される本発明に数々の変形及び/または修飾がなされ得ることは当業者
に認識されよう。従って、本実施形態は、あらゆる点で、本発明を制限するもの
ではなく例示的であると考慮される。
【図1】
本発明の第一及び第二の態様に従う蛍光化合物である5,6-ジヒドロ-3-[(1Z, 4
E, 6E, 8E)-1-ヒドロキシ-3-オキソ-1,4,6,8-デカテトラエニル ]-6-ヒドロキシ
メチル-9a-メチル-2H-フロ[3,2-g][2]ベンゾピラン-2-9(9aH)-ジオンのNMRスペ
クトルを示す。
E, 6E, 8E)-1-ヒドロキシ-3-オキソ-1,4,6,8-デカテトラエニル ]-6-ヒドロキシ
メチル-9a-メチル-2H-フロ[3,2-g][2]ベンゾピラン-2-9(9aH)-ジオンのNMRスペ
クトルを示す。
【図2】
図1によって同定される化合物がウシ血清アルブミン(BSA)に結合及びヨー化
プロピジウムがDNAに結合したときの、蛍光スペクトルの例を示す。過剰なBS
Aへの結合に用いられた精製化合物のモル数は、過剰なDNAへの結合に用いら
れたプロピジウムのモル数と等しい。2つの励起帯により、605nmの発光となっ
ている。図からわかるように、390-400 nmの光による励起により、605nmで発光
の最大値が得られる。
プロピジウムがDNAに結合したときの、蛍光スペクトルの例を示す。過剰なBS
Aへの結合に用いられた精製化合物のモル数は、過剰なDNAへの結合に用いら
れたプロピジウムのモル数と等しい。2つの励起帯により、605nmの発光となっ
ている。図からわかるように、390-400 nmの光による励起により、605nmで発光
の最大値が得られる。
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フロントページの続き
(81)指定国 EP(AT,BE,CH,CY,
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T,LU,MC,NL,PT,SE,TR),OA(BF
,BJ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GW,
ML,MR,NE,SN,TD,TG),AP(GH,G
M,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,B
Z,CA,CH,CN,CO,CR,CU,CZ,DE
,DK,DM,DZ,EE,ES,FI,GB,GD,
GE,GH,GM,HR,HU,ID,IL,IN,I
S,JP,KE,KG,KP,KR,KZ,LC,LK
,LR,LS,LT,LU,LV,MA,MD,MG,
MK,MN,MW,MX,MZ,NO,NZ,PL,P
T,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 カルソ, ピーター
オーストラリア, ニューサウスウェール
ズ州 2062, キャメレイ, キャメレイ
ロード 1/108
Fターム(参考) 4B063 QA01 QQ42 QS03 QX02
4B064 AE59 CA05 DA13
4C071 AA01 AA08 BB01 BB05 CC12
EE05 FF17 GG03 HH08 HH09
LL04
Claims (23)
- 【請求項1】 下記式(I)に従う化合物。 【化1】 (式中、R、 R' 及びR''の各々は、水素原子、ハロゲン原子、または一つ以上の
ハロゲン基、ヒドロキシ基及び/またはオキシ基で随意に置換された直鎖または
分岐鎖C1-20アルキル基、アルケニル基またはアルキニル基であり、環A、B及び
Cは、一つ以上の二重結合を随意に含み、環B及びCは、一つ以上のハロゲン原子
で随意に置換されており、式(I)の互変異性体が含まれる。及び、該化合物は
有機化合物と相互作用することができ、有機化合物と相互作用すると、該化合物
は広い範囲の波長で励起された後に蛍光を発するものである。) - 【請求項2】 下記式(Ia)に従い、その互変異性体を含む、請求項1に
記載の化合物。 【化2】 - 【請求項3】 下記式(Ib)で表示される立体化学を有し、その互変異性
体を含む、請求項2に記載の化合物。 【化3】 - 【請求項4】 Rがヒドロキシ基及びオキシ基で随意に置換された直鎖また
は分岐鎖C1-20結合アルケニル基であり;R' がヒドロキシ基で随意に置換された
直鎖または分岐鎖C1-20アルキル基であり、R'' が直鎖または分岐鎖C1-20アル
キル基であり、その互変異性体を含む、請求項1乃至3のいずれか一項に記載の
化合物。 - 【請求項5】 Rが-C(OH)CHC(O)(CH)6CH3、R'が-CH2OH、及び R''がMeであ
り、化合物が式(Ic)に従う5,6-ジヒドロ-3-[(1Z, 4E, 6E, 8E)-1-ヒドロキ
シ-3-オキソ-1,4,6,8-デカテトラエニル ]-6-ヒドロキシメチル-9a-メチル-2H-
フロ[3,2-g][2]ベンゾピラン-2-9(9aH)-ジオンであり、その互変異性体を含む、
請求項3に記載の化合物。 【化4】 - 【請求項6】 式(I)に従う化合物。 【化5】 (式中、R、R'及びR''の各々は、水素原子、ハロゲン原子、または一つ以上のハ
ロゲン基、ヒドロキシ基及び/またはオキシ基で随意に置換された直鎖または分
岐鎖C1-20アルキル基、アルケニル基またはアルキニル基であり、環A、B及びC
は、一つ以上のハロゲン原子で随意に置換されており、及び環A、B及びCは、一
つ以上の二重結合を随意に含むものであり、前記の互変異性体が含まれる。但し
、 (i) R'=-CH2OH、R''=Me、環AはC3とC3aの間に二重結合を含み;環BはC4とC4aの
間に二重結合を含み;環CはC8とC8aの間に二重結合を含むときには、R≠-C(OH)CH
C(O)(CH)6C(Et)(Me)、 (ii) R'= Me、R''=Me、環AはC3とC3aの間に二重結合を含み;環BはC4とC4aの間
に二重結合を含み;環CはC8とC8aの間に二重結合を含むときには、 R≠-C(OH)CHC
(O)(CH)6C(Et)(Me)、 (iii) R'= Me、R''=Me、環AはC3とC3aの間に二重結合を含み;環BはC4とC4aの
間に二重結合を含み;環CはC8とC8aとC5とC6の間に二重結合を含むときには、 R
≠-C(OH)CHC(O)(CH)6C(Et)(Me)、 (iv) R'=-n-プロピル、R''=Me、環AはC3とC3aの間に二重結合を含み;環BはC4
とC4aの間に二重結合を含み;環CはC8とC8aとC5とC6の間に二重結合を含むときに
は、R≠-C(O)(CH)4Me、 (v) R'=-n-プロピル、R''=Me、環AはC3とC3aの間に二重結合を含み;環BはC4と
C4aの間に二重結合を含み;環CはC8とC8aとC5とC6の間に二重結合を含むときには
、R≠-C(O)(CH)6Me、 (vi) R'=-(CH)2Me、R''=Me、環AはC3とC3aの間に二重結合を含み;環BはC4とC4
aの間に二重結合を含み;環CはC8とC8aとC5とC6の間に二重結合を含むときには、
R≠-C(O)(CH)5Me、 (vii) R'=-(CH)2Me、R''=Me、環AはC3とC3aの間に二重結合を含み;環BはC4とC
4aの間に二重結合を含み;環CはC8とC8aとC5とC6の間に二重結合を含むときには
、R≠-C(O)(CH)6Me、 (viii) R'=-Ac、R''=Me、C4=Cl、環AはC3とC3aの間に二重結合を含み;環BはC
4とC4aの間に二重結合を含み;環CはC8とC8aとC5とC6の間に二重結合を含むとき
には、R≠-(CH)2C(Me)CHC(Me)(Et)、 (ix) R'=-Ac、R''=Me、環AはC3とC3aの間に二重結合を含み;環BはC4とC4aの間
に二重結合を含み;環CはC8とC8aとC5とC6の間に二重結合を含むときには、R≠-(
CH)2C(Me)CHC(Me)(Et)、 (x) R'=-Ac、R''=Me、環AはC3とC3aの間に二重結合を含み;環BはC4とC4aの間
に二重結合を含み;環CはC8とC8aとC5とC6の間に二重結合を含むときには、 R≠-
(CH)2C(Me)CH-i-Pr、 (xi) R'=-(CH)2Me、R''=Me、環AはC3とC3aの間に二重結合を含み;環BはC4とC4
aの間に二重結合を含み;環CはC8とC8a及びC5とC6の間に二重結合を含むときには
、R≠-C(O)(CH)4Me、 (xii) R'=-n-Pr、R''=Me、環Aは二重結合を含まず;環B及びCはC8aとC4aとC5と
C6の間に二重結合を含むときには、 R≠-C(O)(CH)4Me、 (xiii) R'=-n-Pr、R''=Me、環A、B及びCが二重結合を含まないときには、R≠-
C(O)(CH)4Me、 (xiv) R'=-(CH)2Me、R''=Me、環Aは二重結合を含まず;環B及びCはC8aとC4aとC
5とC6の間に二重結合を含むときには、R≠-C(O)(CH)6Me、 (xv) R'=-C(CH2)(Me)、R''=Me、環Aは二重結合を含まず;環B及びCはC8aとC4a
とC5とC6の間に二重結合を含むときには、R≠-C(O)(CH)4Me、 (xvi) R'=-(CH)2Me、R''=Me、環Aは二重結合を含まず;環B及びCはC8aとC4aとC
5とC6の間に二重結合を含むときには、R≠-C(O)(CH)4Me) - 【請求項7】 下記式(Ia)に従う、請求項6に記載の化合物。 【化6】
- 【請求項8】 下記式(Ib)で表示される立体化学を有する、請求項7に
記載の化合物。 【化7】 - 【請求項9】 前記化合物が、有機化合物と相互作用するときは、青色波長
で励起された後に蛍光を発する、請求項1乃至8のいずれか一項に記載の化合物
。 - 【請求項10】 前記化合物が、300−560nmの範囲の光によって励
起されるときに蛍光を発する、請求項9に記載の化合物。 - 【請求項11】 前記有機化合物がタンパク質であり、且つ、前記化合物が
前記タンパク質と相互作用するときに307nmでの励起後に蛍光を発する、請
求項10に記載の化合物。 - 【請求項12】 前記化合物が、約400nm、488nm及び514nm
の光によって励起されるときに蛍光を発する、請求項10に記載の化合物。 - 【請求項13】 前記化合物が、488nmで励起された後に600nmで
蛍光を発する、請求項12に記載の化合物。 - 【請求項14】 請求項1乃至13のいずれか一項に記載の化合物、分析学
的に許容可能なキャリヤー、及び随意のフルオロクロム、を含む組成物。 - 【請求項15】 請求項1乃至13のいずれか一項に記載の化合物を調製す
る方法であって、菌類種が前記化合物を生産する条件下で前記菌類種を培養する
こと、及び培養物から前記化合物を分離することを含む、前記方法。 - 【請求項16】 蛍光色素またはマーカーとしての、請求項1乃至13のい
ずれか一項に記載の化合物の使用。 - 【請求項17】 有機分子の染色、標識付け及び/または検出する手法にお
ける、請求項16に記載の使用。 - 【請求項18】 有機化合物を蛍光標識する方法であって、請求項1乃至1
3のいずれか一項に記載の化合物を、有機化合物が前記化合物で蛍光標識される
ように、前記有機化合物に結合させることを含む、前記方法。 - 【請求項19】 前記有機化合物が、タンパク質、ペプチド、糖、核酸、細
胞表面分子または界面活性剤であるか、抗体または細胞に含まれる、請求項1乃
至14及び16乃至18のいずれか一項に記載の化合物、方法、組成物または使
用。 - 【請求項20】 前記化合物が、前記有機化合物に結鎖分子を介して結合さ
れる、請求項19に記載の化合物、方法または使用。 - 【請求項21】 有機化合物を含むサンプル中の前記有機化合物を検出する
方法であって、請求項18の方法に従って前記有機化合物を標識すること、及び
その蛍光をモニターまたは検出することによって前記サンプル中の前記有機化合
物を検出すること、を含む前記方法。 - 【請求項22】 前記標識された有機化合物が、広い範囲の波長、好ましく
は300−560nmの範囲の波長、より好ましくは青色波長の光に前記サンプ
ルが晒されるときに検出される、請求項21に記載の方法。 - 【請求項23】 前記標識された有機化合物の蛍光モニタリングまたは検出
が、透視法、分光学法、顕微鏡法または血球計算法による、請求項21または2
2に記載の方法。
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