JP2018513836A - フェニルエチニルナフタレン染料およびそれらの使用方法 - Google Patents

Abstract

蛍光染料または有色染料として有用な化合物が開示される。上記化合物は、以下の構造（Ｉ）

（その塩を含む）を有し、ここでＲ^１ａ、Ｒ^１ｂ、Ｒ^１ｃ、Ｒ^１ｄ、Ｒ^１ｅ、Ｒ^１ｆ、Ｒ^２ａ、Ｒ^２ｂ、Ｒ^２ｃ、Ｒ^２ｄ、Ｒ^２ｅ、Ｒ^２ｆ、Ｒ^２ｇ、Ｒ^２ｈ、Ｒ^２ｉ、Ｒ^２ｊ、ｘおよびｙは、本明細書で定義されるとおりである。このような化合物の調製および使用と関連する方法もまた、提供される。本発明は一般に、ダイマーおよびポリマーの蛍光染料または有色染料、ならびにそれらの調製法および種々の分析法における使用に関する。

Description

（背景）
（分野）
本発明は、フェニルエチニルナフタレン部分を含む新規な蛍光染料または有色染料、ならびにそれらの調製法および種々の分析法における使用に関する。

（関連技術の説明）
研究および診断の混合物中の分析物として化学的物質、生化学的物質、および生物学的物質を検出および定量するための迅速で特異性の高い方法には、継続してかつ拡大しつつある必要性が存在する。少量の核酸、ペプチド、サッカリド、医薬、代謝産物、微生物、イオン、および診断価値のある他の物質を測定するための方法は、特に価値がある。このような物質の例としては、麻薬および毒、治療目的で投与される薬物、ホルモン、病原性微生物およびウイルス、ペプチド（例えば、抗体および酵素）、ならびに核酸（特に、疾患状態に関わるもの）が挙げられる。

特定の分析物の存在は、多くの生化学的および生物学的系を特徴付ける高度の特異性を利用する結合法によってしばしば決定され得る。頻繁に使用される方法は、例えば、抗原−抗体系、核酸ハイブリダイゼーション技術、およびタンパク質−リガンド系に基づく。これらの方法において、診断価値のある複合体の存在は、代表的には、相互作用する物質のうちの１もしくはこれより多くに結合される観察可能な「標識」の存在または非存在によって示される。選択される特異的標識法は、しばしば、目的の分析物を検出するための特定のシステムの有用性および多能さを要求する。好ましい標識は、安価で、安全であり、かつ広く種々の化学的物質、生化学的物質、および生物学的物質に、これら物質の重要な結合親和性を重大に変化させることなく、効率的に結合し得る。上記標識は、非常に特徴的なシグナルを与えるはずであり、希にしか、および好ましくは決して、天然には見出されないはずである。上記標識は、数ヶ月までの範囲に及ぶ期間にわたって、水性の系の中で安定かつ検出可能であるはずである。この標識の検出は、好ましくは、高価な専門施設の必要性なしに、または職員を保護するために特別な用心の必要性なしに、迅速で高感度でありかつ再現性がある。上記標識の定量化は、好ましくは、アッセイされる予定の混合物の温度および組成のような変数に比較的依存しない。

広く種々の標識が開発されてきており、各々には、特定の利点および欠点がある。例えば、放射活性標識は、極めて多目的に使用でき、非常に低濃度で検出され得る。しかし、このような標識は高価で危険であり、それらの使用は、精巧な装置および訓練された職員を要する。従って、非放射活性標識において、特に、分光光度的技術、スピン共鳴技術、およびルミネッセンス技術、ならびにこのような分子を生成する酵素のような反応性物質によって観察可能な標識に広く興味がある。

蛍光分光法を使用して検出可能な標識は、当該分野で公知である多数のこのような標識が原因で特に興味がある。さらに、文献は、他の分子への結合を可能にするように誘導体化された蛍光標識の合成に満ちており、多くのこのような蛍光標識は、市販されている。

シアニン染料は、いくつか例を挙げると、抗体、ＤＮＡプローブ、アビジン、ストレプトアビジン、脂質、生化学的アナログ、ペプチド、および薬物を含む生体分子を標識するために、ならびにＤＮＡ配列決定、ＤＮＡマイクロアレイ、ウェスタンブロッティング、フローサイトメトリー分析、およびタンパク質マイクロアレイを含む種々の用途のために、広く使用されてきた。科学者は、生物学的用途においてシアニン染料を使用することを好む。なぜなら、他の理由の中でも、シアニン染料は、１）生体適合性である；２）高いモル吸光度（約１０^５Ｍ^−１ｃｍ^−１）を有する；３）広い範囲の所望の励起波長および検出波長（例えば、約５００〜約９００ｎｍ）にマッチするように容易に修飾される；４）水溶性基および連結基を組み込み得る；ならびに５）都合の良い蛍光特性を有するからである。特に、Ｃｙ２共役体（可視スペクトルの緑色領域において、４９２ｎｍあたりの極大吸収（ｍａｘｉｍｕｍ ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎ）／励起および５１０ｎｍあたりの発光を有する）は、ｐＨ変化に対する低下した感受性に起因して、ＦＩＴＣの代替として一般に使用される。しかし、Ｃｙ２の低い蛍光量子収率、短い蛍光寿命、光漂白に対する傾向、および不十分な化学的安定性は、化学および生命科学におけるその使用を制限している。

従って、生体分子の視覚的検出または蛍光検出を、事前の照射または化学的もしくは酵素的活性化なしに可能にする、水溶性染料およびバイオマーカーが当該分野で必要である。理想的には、このような染料および生体マーカーは、強く有色であるかまたは蛍光性であるべきであり、種々の色および蛍光波長において利用可能であるべきである。本発明は、この必要性を満たしかつさらなる関連の利点を提供する。

（簡単な要旨）
簡潔には、本発明は一般に、生体分子および他の分析物の視覚的検出を可能にする水溶性の蛍光または有色の染料およびプローブとして有用な化合物、ならびにそれらの調製のための試薬に関する。生体分子を視覚的に検出するため、および生体分子のサイズを決定するための方法もまた、記載される。本発明の水溶性の蛍光染料または有色染料は、強く有色および／または蛍光性であり、目視または他の手段によって容易に観察され得る。いくつかの実施形態において、上記化合物は、事前の照射または化学的もしくは酵素的活性化なしに観察され得る。有利なことには、上記染料の実施形態は、約４００ｎｍ〜約４２０ｎｍの範囲に及ぶ極大励起波長および約５２０ｎｍ〜約５４０ｎｍの範囲に及ぶ極大発光波長を有する。例えば、ある種の実施形態において、上記染料は、約４１０ｎｍの極大励起波長および約５３３ｎｍの極大発光波長を有する。上記染料は、従って、種々の分析法における使用に理想的である。本明細書で記載されるように、上記染料の適切な選択によって、種々の色の視覚的に検出可能な生体分子が、得られ得る。

よって、一実施形態において、以下の構造（Ｉ）を有する化合物：

またはその塩が提供され、ここでＲ^１ａ、Ｒ^１ｂ、Ｒ^１ｃ、Ｒ^１ｄ、Ｒ^１ｅ、Ｒ^１ｆ、Ｒ^２ａ、Ｒ^２ｂ、Ｒ^２ｃ、Ｒ^２ｄ、Ｒ^２ｅ、Ｒ^２ｆ、Ｒ^２ｇ、Ｒ^２ｈ、Ｒ^２ｉ、Ｒ^２ｊ、ｘおよびｙは、本明細書で定義されるとおりである。

別の実施形態において、サンプルを染色するための方法が提供され、上記方法は、上記サンプルに、本明細書で記載されるとおりの代表的化合物を、上記サンプルが適切な波長で照射される場合に光学的応答を生成するために十分な量で添加する工程を包含する。

さらに他の実施形態において、本開示は、生体分子を視覚的に検出するための方法を提供し、上記方法は、
（ａ）本明細書で記載される代表的化合物を提供する工程；および
（ｂ）上記化合物をその視覚的特性によって検出する工程
を包含する。

他の開示される方法は、生体分子を視覚的に検出するための方法を包含し、上記方法は、
（ａ）開示される化合物のうちのいずれかと１もしくはこれより多くの生体分子とを混合する工程；および
（ｂ）上記化合物をその視覚的特性によって検出する工程
を包含する。

他の実施形態は、開示される化合物のうちのいずれか１つおよび１もしくはこれより多くの生体分子を含む組成物に関する。上記１もしくはこれより多くの生体分子の検出のための分析法におけるこのような組成物の使用もまた、提供される。

本発明のこれらおよび他の局面は、以下の詳細な説明を参照すれば明らかになる。

図面において、同一の参照番号は、類似の要素を同定する。図面の中の要素のサイズおよび相対的位置は、必ずしも同一縮尺で書かれておらず、これら要素のうちのいくつかは、図面の読みやすさを改善するために、自由裁量によって拡大されかつ配置されている。さらに、書かれているとおりの要素の特定の形状は、その特定の要素の実際の形状に関して何らかの情報を知らせる意図はなく、図面の中で認識しやすくするために選択されているに過ぎない。

図１は、例示的化合物のＵＶスペクトルを示す。この例示的化合物は、約４１０ｎｍの極大励起波長および約５３３ｎｍの極大発光波長を示す。

（詳細な説明）
以下の説明において、ある種の具体的詳細が、本発明の種々の実施形態の完全な理解を提供するために示される。しかし、当業者は、これら詳細なしに本発明が実施され得ることを理解する。

状況が別段要求しなければ、本明細書および特許請求の範囲全体を通じて、文言「含む、包含する（ｃｏｍｐｒｉｓｅ）」ならびにそのバリエーション（例えば、「含む、包含する（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ）」および「含む、包含する（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」）は、開放系の包括的な意味で、すなわち、「が挙げられるが、これらに限定されない」として解釈されるべきである。

本明細書全体を通じて「一実施形態（ｏｎｅ ｅｍｂｏｄｉｍｅｎｔ）」または「ある実施形態（ａｎ ｅｍｂｏｄｉｍｅｎｔ）」への言及は、上記実施形態と関連して記載される特定の特徴、構造、または特性が、本発明の少なくとも１つの実施形態に含まれることを意味する。従って、本明細書全体を通じて種々の箇所での語句「一実施形態において」または「ある実施形態において」の存在は、必ずしも全てが、同じ実施形態に言及しているわけではない。さらに、特定の特徴、構造、または特性は、１もしくはこれより多くの実施形態において任意の適切な様式で組み合わせられ得る。

「アミノ」とは、−ＮＨ_２基をいう。

「カルボキシ」とは、−ＣＯ_２Ｈ基をいう。

「シアノ」とは、−ＣＮ基をいう。

「ホルミル」とは、−Ｃ（＝Ｏ）Ｈ基をいう。

「ヒドロキシ」または「ヒドロキシル」とは、−ＯＨ基をいう。

「イミノ」とは、＝ＮＨ基をいう。

「ニトロ」とは、−ＮＯ_２基をいう。

「オキソ」とは、＝Ｏ置換基をいう。

「スルフヒドリル」とは、−ＳＨ基をいう。

「チオキソ」とは、＝Ｓ基をいう。

「アルキル」とは、炭素原子および水素原子のみからなり、飽和または不飽和である（すなわち、１個もしくはこれより多くの二重結合および／または三重結合を含む）、直鎖状または分枝状の炭化水素鎖の基をいう。いくつかの実施形態において、アルキル基は、１〜１２個の炭素原子（Ｃ_１−Ｃ_１２アルキル）、好ましくは１〜８個の炭素原子（Ｃ_１−Ｃ_８アルキル）または１〜６個の炭素原子（Ｃ_１−Ｃ_６アルキル）を有し、そして単結合によって分子の残部に結合される（例えば、メチル、エチル、ｎ−プロピル、１−メチルエチル（イソ−プロピル）、ｎ−ブチル、ｎ−ペンチル、１，１−ジメチルエチル（ｔ−ブチル）、３−メチルヘキシル、２−メチルヘキシル、エテニル、プロパ−１−エニル、ブタ−１−エニル、ペンタ−１−エニル、ペンタ−１，４−ジエニル、エチニル、プロピニル、ブチニル、ペンチニル、ヘキシニルなど）。本明細書で別段具体的に述べられなければ、アルキル基は、必要に応じて置換される。

「アルキレン」または「アルキレン鎖」とは、分子の残部を置換基に連結し、炭素および水素のみからなり、飽和または不飽和であり（すなわち、１個もしくはこれより多くの二重結合および／または三重結合を含み）、そして１〜１２個の炭素原子を有する直鎖状または分枝状の二価の炭化水素鎖（例えば、メチレン、エチレン、プロピレン、ｎ−ブチレン、エテニレン、プロペニレン、ｎ−ブテニレン、プロピニレン、ｎ−ブチニレンなど）をいう。上記アルキレン鎖は、単結合または二重結合を介して分子の残部に結合され、単結合または二重結合を介して置換基に結合される。分子の残部へのまたは置換基への上記アルキレン鎖の結合点は、上記鎖の中の１個の炭素または任意の２個の炭素を介し得る。「ヘテロアルキレン」とは、少なくとも１個の炭素−炭素結合が炭素−ヘテロ原子（例えば、Ｎ、Ｓ、またはＯ）結合で置き換えられているアルキレンをいう。このヘテロ原子は、このヘテロ原子がヘテロアルキレンを分子の残部に連結するように、ヘテロアルキレン中の任意の位置（末端位置を含む）にあり得る。本明細書中で別段具体的に述べられなければ、アルキレン鎖は、必要に応じて置換される。

「アミノアルキレン」とは、１個もしくはこれより多くのアミノ置換基を含むアルキレン（定義されるとおり）をいう。本明細書で別段具体的に述べられなければ、アミノアルキレン基は、必要に応じて置換される。

「アルコキシ」とは、式−ＯＲ_ａの基であって、ここでＲ_ａは、１〜１２個の炭素原子を含む上記で定義されるとおりのアルキル基であるものをいう。「ヒドロキシルアルコキシ」は、少なくとも１個のヒドロキシル置換基を含むアルコキシ部分である。「アミノアルコキシ」は、少なくとも１個のアミノ置換基を含むアルコキシ部分である。本明細書で別段具体的に述べられなければ、アルコキシ、ヒドロキシルアルコキシおよび／またはアミノアルコキシ基は、必要に応じて置換される。

「アルキルアミノ」とは、式−ＮＨＲ_ａまたは−ＮＲ_ａＲ_ａの基であって、ここで各Ｒ_ａは、独立して、１〜１２個の炭素原子を含む上記で規定されるとおりのアルキル基であるものをいう。本明細書で別段具体的に述べられなければ、アルキルアミノ基は、必要に応じて置換される。

「アルキルカルボニル」とは、カルボニル（Ｃ＝Ｏ）結合を通じて分子の残部に接続されるアルキル基（上記で定義されるとおり）をいう。本明細書で別段具体的に述べられなければ、アルキルカルボニル基は、必要に応じて置換される。

「アルキルカルボニルオキシ」とは、式ＲＣ（＝Ｏ）Ｏ−の基であって、ここでＲは、上記で定義されるとおりのアルキル基であるものをいう。本明細書で別段具体的に述べられなければ、アルキルカルボニルオキシ基は、必要に応じて置換される。

「アルキルエーテル」とは、上記で定義されるとおりの任意のアルキル基であって、ここで少なくとも１個の炭素−炭素結合が炭素−酸素結合で置き換わっているものをいう。この炭素−酸素結合は、末端部分に（アルコキシ基の中にあるように）あってもよいし、炭素酸素結合は、内部に（すなわち、Ｃ−Ｏ−Ｃ）あってもよい。アルキルエーテルは、少なくとも１個の炭素−酸素結合を含むが、１個より多くの炭素−酸素結合を含んでいてもよい（すなわち、「ポリアルキルエーテル」）。例えば、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）（これは、ポリアルキルエーテルである）は、アルキルエーテルの意味の中に含まれる。「ヒドロキシルポリアルキルエーテル」とは、１個もしくはこれより多くのヒドロキシル置換基を含むポリアルキルエーテルをいう。「アミノポリアルキルエーテル」とは、１個もしくはこれより多くのアミノ置換基を含むポリアルキルエーテルをいう。本明細書で別段具体的に述べられなければ、アルキルエーテル、ポリアルキルエーテル、ヒドロキシルポリアルキルエーテルおよび／またはアミノポリアルキルエーテル基は、必要に応じて置換される。

「アルキレンエーテル（alkylenether）」とは、上記で定義されるとおりのアルキレン基であって、ここで少なくとも１個の炭素−炭素結合が炭素−酸素結合で置き換えられているものをいう。上記炭素−酸素結合は、末端にあってもよいし（アルコキシ基にあるとおり）、上記炭素−酸素結合は、内部にあってもよい（すなわち、Ｃ−Ｏ−Ｃ）。アルキレンエーテルは、少なくとも１個の炭素−酸素結合を含むが、１個より多くの炭素−酸素結合を含んでいてもよい（すなわち、「ポリアルキレンエーテル（polyalkylenether）」）。ＰＥＧ連結基は、ポリアルキレンエーテルの例である。「ヒドロキシルポリアルキレンエーテル」とは、少なくともヒドロキシル置換基上に含むポリアルキレンエーテルをいう。「アミノポリアルキレンエーテル」とは、少なくとも１個のアミノ（アルキルアミノ、アリールアミノおよびアラルキルアミノを含む）置換基を含むポリアルキレンエーテルをいう。本明細書で別段具体的に述べられなければ、アルキレンエーテル、ポリアルキレンエーテル、ヒドロキシルポリアルキレンエーテルおよびアミノポリアルキレンエーテル基は、必要に応じて置換される。

「アリール」とは、６〜１８個の炭素原子および少なくとも１個の炭素環式芳香環を含む炭素環式環系基をいう。本発明の目的で、このアリール基は、縮合環系もしくは架橋環系を含み得る単環式、二環式、三環式または四環式の環系であり得る。アリール基としては、以下が挙げられるが、これらに限定されない：アセアントリレン、アセナフチレン、アセフェナントリレン、アントラセン、アズレン、ベンゼン、クリセン、フルオランテン、フルオレン、ａｓ−インダセン、ｓ−インダセン、インダン、インデン、ナフタレン、フェナレン、フェナントレン、プレイアデン、ピレン、およびトリフェニレンに由来するアリール基。本明細書で別段具体的に述べられなければ、用語「アリール」または接頭語「アラ（ａｒ−）」（「アラルキル」においてなど）は、必要に応じて置換されたアリール基を含むことを意味する。

「アリールアミノ」とは、式−ＮＲ_ａＲ_ｂの基であって、ここでＲ_ａは、アリール（上記で定義されるとおり）であり、Ｒ_ｂは、Ｈ、１〜１２個の炭素原子を含むアルキル（上記で定義されるとおり）、またはアリール（上記で定義されるとおり）であるものをいう。本明細書で別段具体的に述べられなければ、アリールアミノ基は、必要に応じて置換される。

「アリールオキシ」とは、式−ＯＲ_ａの基であって、ここでＲ_ａは、アリール部分（上記で定義されるとおり）であるもの、例えば、フェノキシなどをいう。本明細書で別段具体的に述べられなければ、アリールオキシ基は、必要に応じて置換される。

「アリールカルボニル」とは、カルボニル（Ｃ＝Ｏ）結合を通じて分子の残部に接続されるアリール基（上記で定義されるとおり）をいう。本明細書で別段具体的に述べられなければ、アリールカルボニル基は、必要に応じて置換される。

「アリールカルボニルオキシ」とは、式ＲＣ（＝Ｏ）Ｏ−の基であって、ここでＲは、アリール基（上記で定義されるとおり）であるものをいう。本明細書で別段具体的に述べられなければ、アリールカルボニルオキシ基は、必要に応じて置換される。

「アラルキル」とは、式−Ｒ_ｂ−Ｒ_ｃの基であって、ここでＲ_ｂは、アルキレン鎖（上記で定義されるとおり）であり、Ｒ_ｃは、１個もしくはこれより多くのアリール基（上記で定義されるとおり）であるもの、例えば、ベンジル、ジフェニルメチルなどをいう。本明細書で別段具体的に述べられなければ、アラルキル基は、必要に応じて置換される。

「アラルキルアミノ」とは、式−ＮＲ_ａＲ_ｂの基であって、ここでＲ_ａは、アラルキル（上記で定義されるとおり）であり、Ｒ_ｂは、Ｈ、１〜１２個の炭素原子を含むアルキル（上記で定義されるとおり）、アリール（上記で定義されるとおり）、またはアラルキル（上記で定義されるとおり）であるものをいう。本明細書で別段具体的に述べられなければ、アリールアミノ基は、必要に応じて置換される。

「炭素環式環」とは、各環原子が炭素である環である。炭素環式環は、飽和していてもよいし、不飽和であってもよい（芳香環を含む）。本明細書で別段具体的に述べられなければ、炭素環式基は、必要に応じて置換される。

「シクロアルキル」とは、安定な非芳香族の単環式もしくは多環式の炭素環式環であって、縮合環系もしくは架橋環系を含み得、３〜１５個の炭素原子を有し、好ましくは、３〜１０個の炭素原子を有し、そして飽和または不飽和であり、そして単結合によって分子の残部に結合されるものをいう。単環式シクロアルキル基としては、例えば、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロヘプチル、およびシクロオクチルが挙げられる。多環式シクロアルキル基としては、例えば、アダマンチル、ノルボルニル、デカリニル、７，７−ジメチル−ビシクロ［２．２．１］ヘプタニルなどが挙げられる。本明細書で別段具体的に述べられなければ、シクロアルキル基は、必要に応じて置換される。

「多環式」とは、１個より多くの環を有する任意の分子をいう。上記環は、縮合されているか、スピロ環式であるかまたは１個もしくはこれより多くの原子によって分離される（例えば、非環式リンカーによって連結される）かのいずれかであり得る。

「スピロ環式」とは、２個の環が１個の炭素原子を共有する多環式分子をいう。

「縮合された」とは、本発明の化合物に存在する環構造に縮合される、本明細書で記載される任意の環構造をいう。縮合環がヘテロシクリル環またはヘテロアリール環である場合、この縮合ヘテロシクリル環または縮合ヘテロアリール環の一部になる、存在する環構造上の任意の炭素原子が、窒素原子で置き換わっていてもよい。

「ハロ」または「ハロゲン」とは、ブロモ、クロロ、フルオロまたはヨードをいう。

「ヘテロシクリル」または「複素環式環」とは、少なくとも１個の環原子が、窒素、酸素および硫黄からなる群より選択されるヘテロ原子であり、そして残りの環原子が、炭素 窒素、酸素および硫黄からなる群より選択される、安定な３〜１８員の芳香族（ヘテロアリール）または非芳香族の環基をいう。本明細書で別段具体的に述べられなければ、上記ヘテロシクリル基は、縮合環系もしくは架橋環系を含み得、上記ヘテロシクリル基の中の窒素、炭素または硫黄原子は、必要に応じて酸化され得；窒素原子は、必要に応じて四級化され得；そして上記ヘテロシクリル基は、部分的にまたは完全に不飽和であり得る単環式、二環式、三環式または四環式の環系であり得る。このようなヘテロシクリル基の例としては、以下が挙げられるが、これらに限定されない：ジオキソラニル、チエニル［１，３］ジチアニル、デカヒドロイソキノリル、イミダゾリニル、イミダゾリジニル、イソチアゾリジニル、イソオキサゾリジニル、モルホリニル、オクタヒドロインドリル、オクタヒドロイソインドリル、２−オキソピペラジニル、２−オキソピペリジニル、２−オキソピロリジニル、オキサゾリジニル、ピペリジニル、ピペラジニル、４−ピペリドニル、ピロリジニル、ピラゾリジニル、キヌクリジニル、チアゾリジニル、テトラヒドロフリル、トリチアニル、テトラヒドロピラニル、チオモルホリニル、チアモルホリニル、１−オキソ−チオモルホリニル、および１，１−ジオキソ−チオモルホリニル。本明細書で別段具体的に述べられなければ、ヘテロシクリル基は、必要に応じて置換される。

「ヘテロアリール」とは、１〜１３個の炭素原子、窒素、酸素および硫黄からなる群より選択される１〜６個のヘテロ原子、ならびに少なくとも１個の芳香環を含む５〜１４員の環系基をいう。本発明の目的に関して、ヘテロアリール基は、縮合環系もしくは架橋環系を含み得；上記ヘテロアリール基の中の窒素、炭素または硫黄原子は、必要に応じて酸化され得；上記窒素原子は、必要に応じて四級化され得る単環式、二環式、三環式または四環式の環系であり得る。例としては、以下が挙げられるが、これらに限定されない：アゼピニル、アクリジニル、ベンゾイミダゾリル、ベンゾチアゾリル、ベンゾインドリル、ベンゾジオキソリル、ベンゾフラニル、ベンゾオキサゾリル、ベンゾチアゾリル、ベンゾチアジアゾリル、ベンゾ［ｂ］［１，４］ジオキセピニル、１，４−ベンゾジオキサニル、ベンゾナフトフラニル、ベンゾオキサゾリル、ベンゾジオキソリル、ベンゾジオキシニル、ベンゾピラニル、ベンゾピラノニル、ベンゾフラニル、ベンゾフラノニル、ベンゾチエニル（ベンゾチオフェニル）、ベンゾトリアゾリル、ベンゾ［４，６］イミダゾ［１，２−ａ］ピリジニル、カルバゾリル、シンノリニル、ジベンゾフラニル、ジベンゾチオフェニル、フラニル、フラノニル、イソチアゾリル、イミダゾリル、インダゾリル、インドリル、インダゾリル、イソインドリル、インドリニル、イソインドリニル、イソキノリル、インドリジニル、イソオキサゾリル、ナフチリジニル、オキサジアゾリル、２−オキソアゼピニル、オキサゾリル、オキシラニル、１−オキシドピリジニル、１−オキシドピリミジニル、１−オキシドピラジニル、１−オキシドピリダジニル、１−フェニル−１Ｈ−ピロリル、フェナジニル、フェノチアジニル、フェノキサジニル、フタラジニル、プテリジニル、プリニル、ピロリル、ピラゾリル、ピリジニル、ピラジニル、ピリミジニル、ピリダジニル、キナゾリニル、キノキサリニル、キノリニル、キヌクリジニル、イソキノリニル、テトラヒドロキノリニル、チアゾリル、チアジアゾリル、トリアゾリル、テトラゾリル、トリアジニル、およびチオフェニル（すなわち、チエニル）。本明細書で別段具体的に述べられなければ、ヘテロアリール基は、必要に応じて置換される。

「ヒドロキシルアルキル」とは、少なくとも１個のヒドロキシル置換基を含むアルキル基をいう。上記１個もしくはこれより多くの−ＯＨ置換基は、一級、二級または三級の炭素原子上にあり得る。本明細書で別段具体的に述べられなければ、ヒドロキシアルキル基は、必要に応じて置換される。

「ヒドロキシルアルキレン」とは、少なくとも１個のヒドロキシル置換基を含むアルキレン基をいう。上記１個もしくはこれより多くの−ＯＨ置換基は、一級、二級または三級の炭素原子上にあり得る。本明細書で別段具体的に述べられなければ、ヒドロキシアルキレン基は、必要に応じて置換される。

「ヒドロキシルアルキルエーテル」とは、少なくとも１個のヒドロキシル置換基を含むアルキルエーテル基をいう。上記１個もしくはこれより多くの−ＯＨ置換基は、一級、二級または三級の炭素原子上にあり得る。本明細書で別段具体的に述べられなければ、ヒドロキシアルキルエーテル基は、必要に応じて置換される。

「ホスフェート」とは、−ＯＰ（＝Ｏ）（Ｒ_ａ）Ｒ_ｂ基であって、ここでＲ_ａは、Ｏ⁻またはＯＲ_ｃであり；Ｒ_ｂは、Ｏ⁻、ＯＲ_ｃ、さらなるホスフェート基（ジホスフェートおよびトリホスフェートの中のような）、チオホスフェート、ホスホアルキル、チオホスホアルキル、ホスホアルキルエーテルまたはチオホスホアルキルエーテルであり、ここでＲ_ｃは、対イオン（例えば、Ｈ^＋、Ｎａ^＋など）であるものをいう。

「ホスホ」とは、二価の−ＯＰ（＝Ｏ）（Ｒ_ａ）Ｏ−基であって、ここでＲ_ａは、Ｏ⁻またはＯＲ_ｃであり；ここでＲ_ｃは、対イオン（例えば、Ｈ^＋、Ｎａ^＋など）であるものをいう。

「ホスホアルキル」とは、−ＯＰ（＝Ｏ）（Ｒ_ａ）Ｒ_ｂ基であって、ここでＲ_ａは、Ｏ⁻またはＯＲ_ｃであり；そしてＲ_ｂは、−Ｏアルキルであり、ここでＲ_ｃは、対イオン（例えば、Ｈ^＋、Ｎａ^＋など）であるものをいう。本明細書で別段具体的に述べられなければ、ホスホアルキル基は、必要に応じて置換される。例えば、ある種の実施形態において、ホスホアルキル基の中のアルキル部分は、ヒドロキシル、アミノ、スルフヒドリルまたはホスフェート、チオホスフェート、ホスホアルキル、チオホスホアルキル、ホスホアルキルエーテルまたはチオホスホアルキルエーテルのうちの１個もしくはこれより多くで必要に応じて置換され、その置換基は、必要に応じて置換される。

「ホスホアルキレン」とは、二価の−ＯＰ（＝Ｏ）（Ｒ_ａ）Ｒ_ｂ−基であって、ここでＲ_ａは、Ｏ⁻またはＯＲ_ｃであり；そしてＲ_ｂは、−Ｏアルキレンであり、ここでＲ_ｃは、対イオン（例えば、Ｈ^＋、Ｎａ^＋など）であるものをいう。本明細書で別段具体的に述べられなければ、ホスホアルキレン基は、必要に応じて置換される。例えば、ある種の実施形態において、ホスホアルキル基の中のアルキレン部分は、ヒドロキシル、アミノ、スルフヒドリルまたはホスフェート、チオホスフェート、ホスホアルキル、チオホスホアルキル、ホスホアルキルエーテルまたはチオホスホアルキルエーテルのうちの１個もしくはこれより多くで必要に応じて置換され、その置換基は、必要に応じて置換される。

「ホスホアルキルエーテル」とは、−ＯＰ（＝Ｏ）（Ｒ_ａ）Ｒ_ｂ基であって、ここでＲ_ａは、Ｏ⁻またはＯＲ_ｃであり；そしてＲ_ｂは、−Ｏアルキルエーテル（ポリエチレンオキシドエーテルなどのようなポリアルキルエーテルを含む）であり、ここでＲ_ｃは、対イオン（例えば、Ｈ^＋、Ｎａ^＋など）であるものをいう。本明細書で別段具体的に述べられなければ、ホスホアルキルエーテル基は、必要に応じて置換される。例えば、ある種の実施形態において、ホスホアルキルエーテル基の中のアルキルエーテル部分は、ヒドロキシル、アミノ、スルフヒドリル、ホスフェート、ホスホ、チオホスホ、チオホスフェート、ホスホアルキル、チオホスホアルキル、ホスホアルキルエーテルまたはチオホスホアルキルエーテルのうちの１個もしくはこれより多くで必要に応じて置換され、その置換基は、必要に応じて置換される。

「ホスホロアミダイト」とは、−ＯＰ（ＯＲ^ａ）（ＮＲ^ｂ _２）基であって、ここでＲ^ａは、アルキルであり、各Ｒ^ｂは、独立して、Ｈまたはアルキルであるものをいう。本明細書で別段具体的に述べられなければ、ホスホロアミダイト基は、必要に応じて置換される。

「活性化リン」とは、求核試薬と反応し得るリンを含む、例えば、リン原子において求核試薬と反応し得る、任意の部分をいう。例えば、ホスホロアミダイトおよびＰ−ハロゲン結合を含む部分は、活性化リン部分の定義の中に含まれる。本明細書で別段具体的に述べられなければ、活性化リン基は、必要に応じて置換される。

「チオホスフェート」とは、−Ｒ_ｄＰ（＝Ｒ_ａ）（Ｒ_ｂ）Ｒ_ｃ基であって、ここでＲ_ａおよびＲ_ｄは、各々独立して、ＯまたはＳであり；Ｒ_ｂは、Ｏ⁻、Ｓ⁻、ＯＲ_ｅまたはＳＲ_ｅであり；Ｒ_ｃは、Ｏ⁻、ＯＲ_ｅ、Ｓ⁻、ＳＲ_ｅ、ホスフェート基、チオホスフェート、ホスホアルキル、チオホスホアルキル、ホスホアルキルエーテルまたはチオホスホアルキルエーテルであり；ここでＲ_ｅは、対イオン（例えば、Ｈ^＋、Ｎａ^＋など）であるが、ただし：Ｒ_ａは、Ｓであるか；またはＲ_ｂは、Ｓ⁻もしくはＳＲ_ｅであるか；またはＲ_ｃは、Ｓ⁻もしくはＳＲ_ｅであるか；またはＲｄは、Ｓであるか、あるいはこれらの組み合わせであるものをいう。

「チオホスホ」とは、二価の−Ｒ_ｄＰ（＝Ｒ_ａ）（Ｒ_ｂ）Ｒ_ｃ−基であって、ここでＲ_ａ、Ｒ_ｃおよびＲ_ｄは、各々独立して、ＯまたはＳであり；Ｒ_ｂは、Ｏ⁻、Ｓ⁻、ＯＲ_ｅまたはＳＲ_ｅであり；ここでＲ_ｅは、対イオン（例えば、Ｈ^＋、Ｎａ^＋など）であるが、ただし：Ｒ_ａは、Ｓであるか；またはＲ_ｂは、Ｓ⁻もしくはＳＲ_ｅであるか；またはＲ_ｃは、Ｓであるか；またはＲｄは、Ｓであるか、またはこれらの組み合わせであるものをいう。

「チオホスホアルキル」とは、−Ｒ_ｄＰ（＝Ｒ_ａ）（Ｒ_ｂ）Ｒ_ｃ基であって、ここでＲ_ａおよびＲ_ｄは、各々独立して、ＯまたはＳであり、Ｒ_ｂは、Ｏ⁻、Ｓ⁻、ＯＲ_ｅまたはＳＲ_ｅであり；Ｒ_ｃは、−Ｏアルキルまたは−Ｓアルキルであり、ここでＲ_ｅは、対イオン（例えば、Ｈ^＋、Ｎａ^＋など）であるが、ただし：Ｒ_ａは、Ｓであるか；またはＲ_ｂは、Ｓ⁻もしくはＳＲ_ｅであるか；またはＲｃは、−Ｓアルキルであるか；またはＲ_ｄは、Ｓであるか、またはこれらの組み合わせであるものをいう。本明細書で別段具体的に述べられなければ、チオホスホアルキル基は、必要に応じて置換される。例えば、ある種の実施形態において、チオホスホアルキル基の中のアルキル部分は、ヒドロキシル、アミノ、スルフヒドリル、ホスフェート、チオホスフェート、ホスホアルキル、チオホスホアルキル、ホスホアルキルエーテルまたはチオホスホアルキルエーテルのうちの１個もしくはこれより多くで必要に応じて置換され、その置換基は、必要に応じて置換される。

「チオホスホアルキレン」とは、二価の−Ｒ_ｄＰ（＝Ｒ_ａ）（Ｒ_ｂ）Ｒ_ｃ−基であって、ここでＲ_ａおよびＲ_ｄは、各々独立して、ＯまたはＳであり、Ｒ_ｂは、Ｏ⁻、Ｓ⁻、ＯＲ_ｅまたはＳＲ_ｅであり；Ｒ_ｃは、−Ｏアルキレンまたは−Ｓアルキレンであり、ここでＲ_ｅは、対イオン（例えば、Ｈ^＋、Ｎａ^＋など）であるが、ただし：Ｒ_ａは、Ｓであるか；またはＲ_ｂは、Ｓ⁻もしくはＳＲ_ｅであるか；またはＲｃは、−Ｓアルキレンであるか；またはＲ_ｄは、Ｓであるか、またはこれらの組み合わせであるものをいう。本明細書で別段具体的に述べられなければ、チオホスホアルキレン基は、必要に応じて置換される。例えば、ある種の実施形態において、チオホスホアルキレン基の中のアルキレン部分は、ヒドロキシル、アミノ、スルフヒドリル、ホスフェート、チオホスフェート、ホスホアルキル、チオホスホアルキル、ホスホアルキルエーテルまたはチオホスホアルキルエーテルのうちの１個もしくはこれより多くで必要に応じて置換され、その置換基は、必要に応じて置換される。

「チオホスホアルキルエーテル」とは、−Ｒ_ｄＰ（＝Ｒ_ａ）（Ｒ_ｂ）Ｒ_ｃ基であって、ここでＲ_ａおよびＲ_ｄは、各々独立して、ＯまたはＳであり、Ｒ_ｂは、Ｏ⁻、Ｓ⁻、ＯＲ_ｅまたはＳＲ_ｅであり；Ｒ_ｃは、−Ｏアルキルエーテルまたは−Ｓアルキルエーテルであり、ここでＲ_ｅは、対イオン（例えば、Ｈ^＋、Ｎａ^＋など）であるが、ただし：Ｒ_ａは、Ｓであるか；またはＲ_ｂは、Ｓ⁻もしくはＳＲ_ｄであるか；またはＲ_ｃは、−Ｓアルキルエーテルであるか；またはＲ_ｄは、Ｓであるか、またはこれらの組み合わせであるものをいう。本明細書で別段具体的に述べられなければ、チオホスホアルキルエーテル基は、必要に応じて置換される。例えば、ある種の実施形態において、チオホスホアルキル基の中のアルキルエーテル部分は、ヒドロキシル、アミノ、スルフヒドリル、ホスフェート、ホスホ、チオホスホ、チオホスフェート、ホスホアルキル、チオホスホアルキル、ホスホアルキルエーテルまたはチオホスホアルキルエーテルのうちの１個もしくはこれより多くで必要に応じて置換され、その置換基は、必要に応じて置換される。

本明細書で使用される用語「置換された」とは、上記の基のうちのいずれか（例えば、アルキル、アルキレン、アミノアルキレン、アルコキシ、アルキルアミノ、アルキルカルボニル、アルキルカルボニルオキシ、アルキルエーテル、ポリアルキルエーテル、ヒドロキシルポリアルキルエーテル、アミノポリアルキルエーテル、アルキレンエーテル、ポリアルキレンエーテル、ヒドロキシルポリアルキレンエーテル、アミノポリアルキレンエーテル、アリール、アリールアミノ、アリールオキシ、アリールカルボニル、アリールカルボニルオキシ、アラルキル、アラルキルアミノ、炭素環式環、シクロアルキル、ヘテロシクリル、ヘテロアリール、ヘテロアリールアルキル、ヒドロキシルアルキル、ヒドロキシルアルキレン、ヒドロキシルアルキルエーテル、ホスホアルキル、ホスホアルキレン、ホスホアルキルエーテル、ホスホロアミダイト、活性化リン、チオホスホアルキル、チオホスホアルキレンおよび／またはチオホスホアルキルエーテル）を意味し、ここで少なくとも１個の水素原子が、非水素原子（例えば、以下が挙げられるが、これらに限定されない：Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、およびＩのようなハロゲン原子；ヒドロキシル基、アルコキシ基、およびエステル基のような基の中の酸素原子；チオール基、チオアルキル基、スルホン基、スルホニル基、およびスルホキシド基のような基の中の硫黄原子；アミン、アミド、アルキルアミン、ジアルキルアミン、アリールアミン、アルキルアリールアミン、ジアリールアミン、Ｎ−オキシド、イミド、およびエナミンのような基の中の窒素原子；トリアルキルシリル基、ジアルキルアリールシリル基、アルキルジアリールシリル基、およびトリアリールシリル基のような基の中のケイ素原子；ならびに種々の他の基の中の他のヘテロ原子）への結合によって置き換えられることを意味する。「置換された」とはまた、１個もしくはこれより多くの水素原子が、ヘテロ原子（例えば、オキソ、カルボニル、カルボキシル、およびエステル基の中の酸素；ならびにイミン、オキシム、ヒドラゾンおよびニトリルのような基の中の窒素）へのより高次の結合（例えば、二重結合または三重結合）によって置き換えられる上記の基のうちのいずれかを意味する。例えば、「置換された」は、１個もしくはこれより多くの水素原子が−ＮＲ_ｇＲ_ｈ、−ＮＲ_ｇＣ（＝Ｏ）Ｒ_ｈ、−ＮＲ_ｇＣ（＝Ｏ）ＮＲ_ｇＲ_ｈ、−ＮＲ_ｇＣ（＝Ｏ）ＯＲ_ｈ、−ＮＲ_ｇＳＯ_２Ｒ_ｈ、−ＯＣ（＝Ｏ）ＮＲ_ｇＲ_ｈ、−ＯＲ_ｇ、−ＳＲ_ｇ、−ＳＯＲ_ｇ、−ＳＯ_２Ｒ_ｇ、−ＯＳＯ_２Ｒ_ｇ、−ＳＯ_２ＯＲ_ｇ、＝ＮＳＯ_２Ｒ_ｇ、および−ＳＯ_２ＮＲ_ｇＲ_ｈで置き換えられる上記の基のうちのいずれかを含む。「置換された」はまた、１個もしくはこれより多くの水素原子が−Ｃ（＝Ｏ）Ｒ_ｇ、−Ｃ（＝Ｏ）ＯＲ_ｇ、−Ｃ（＝Ｏ）ＮＲ_ｇＲ_ｈ、−ＣＨ_２ＳＯ_２Ｒ_ｇ、−ＣＨ_２ＳＯ_２ＮＲ_ｇＲ_ｈで置き換えられる上記基のうちのいずれかを意味する。前述において、Ｒ_ｇおよびＲ_ｈは、同じであるかまたは異なっており、そして独立して、水素、アルキル、アルコキシ、アルキルアミノ、チオアルキル、アリール、アラルキル、シクロアルキル、シクロアルキルアルキル、ハロアルキル、ヘテロシクリル、Ｎ−ヘテロシクリル、ヘテロシクリルアルキル、ヘテロアリール、Ｎ−ヘテロアリールおよび／またはヘテロアリールアルキルである。「置換された」とは、１個もしくはこれより多くの水素原子がアミノ、シアノ、ヒドロキシル、イミノ、ニトロ、オキソ、チオキソ、ハロ、アルキル、アルコキシ、アルキルアミノ、チオアルキル、アリール、アラルキル、シクロアルキル、シクロアルキルアルキル、ハロアルキル、ヘテロシクリル、Ｎ−ヘテロシクリル、ヘテロシクリルアルキル、ヘテロアリール、Ｎ−ヘテロアリールおよび／またはヘテロアリールアルキル基への結合によって置き換えられる上記の基のうちのいずれかをさらに意味する。さらに、前述の置換基の各々はまた、上記の置換基のうちの１個もしくはこれより多くで必要に応じて置換され得る。

「蛍光（性）（ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔ）」とは、特定の周波数の光を吸収し、異なる周波数の光を発することができる分子をいう。蛍光（ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅ）は、当業者に周知である。

「有色（の）（ｃｏｌｏｒｅｄ）」とは、有色のスペクトル内の光（すなわち、赤、黄、青など）を吸収する分子をいう。

「リンカー」とは、分子の一部をその同じ分子の別の部分にまたは異なる分子、部分もしくは固体支持体（例えば、微粒子）に接続する、少なくとも１個の原子（例えば、炭素、酸素、窒素、硫黄、リンおよびこれらの組み合わせ）の連続する鎖に言及する。リンカーは、共有結合または他の手段（例えば、イオン結合または水素結合相互作用）を介して上記分子を接続し得る。リンカーとしては、直鎖状のリンカー、環式のリンカーおよびこれらの組み合わせが挙げられる。いくつかの実施形態において、リンカーは、アルキレンまたはヘテロアルキレンである。

本発明の実施形態の目的で、用語「生体分子」とは、種々の生物学的物質のうちのいずれか（核酸、炭水化物、アミノ酸、ポリペプチド、糖タンパク質、ホルモン、アプタマーおよびこれらの混合物が挙げられる）をいう。より具体的には、この用語は、ＲＮＡ、ＤＮＡ、オリゴヌクレオチド、改変または誘導体化されたヌクレオチド、酵素、レセプター、プリオン、レセプターリガンド（ホルモンを含む）、抗体、抗原、および毒素、ならびに細菌、ウイルス、血球、および組織細胞が挙げられるが、これらに限定されないことが意図される。本発明の視覚的に検出可能な生体分子（すなわち、生体分子が連結されている構造（Ｉ）の化合物）は、本明細書でさらに記載されるように、生体分子と化合物（これは、上記生体分子上のアミノ、ヒドロキシ、カルボキシル、またはスルフヒドリル基のような任意の利用可能な原子または官能基を介して上記化合物への生体分子の結合を可能にする「Ｍ」基を有する）とを接触させることによって調製される。

用語「視覚的」および「視覚的に検出可能な」とは、事前の照射、または化学的活性化もしくは酵素的活性化なしで、目視によって観察可能である物質に言及するために、本明細書で使用される。このような視覚的に検出可能な物質は、約３００〜約９００ｎｍの範囲に及ぶスペクトルの領域にある光を吸収し、発する。好ましくは、このような物質は、強く有色であり、好ましくは、少なくとも約４０，０００、より好ましくは、少なくとも約５０，０００、さらにより好ましくは、少なくとも約６０，０００、なおさらにより好ましくは、少なくとも約７０，０００、および最も好ましくは、少なくとも約８０，０００Ｍ^−１ｃｍ^−１のモル吸光係数を有する。本発明の生体分子は、裸眼で、または光学ベースの検出デバイス（吸光分光光度計、透過型光学顕微鏡（ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｌｉｇｈｔ ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ）、デジタルカメラおよびスキャナが挙げられるが、これらに限定されない）の助けを借りて観察することによって検出され得る。視覚的に検出可能な物質は、可視スペクトルの中の光を発するおよび／または吸収するものに限定されない。紫外線（ＵＶ）領域（約１０ｎｍ〜約４００ｎｍ）、赤外線（ＩＲ）領域（約７００ｎｍ〜約１ｍｍ）の中の光を発するおよび／または吸収する物質、ならびに電磁スペクトルの他の領域において発するおよび／または吸収する物質はまた、「視覚的に検出可能な」物質の範囲内に含まれる。

本発明の実施形態の目的のために、用語「光安定性視覚的染料（ｐｈｏｔｏｓｔａｂｌｅ ｖｉｓｉｂｌｅ ｄｙｅ）」とは、本明細書上記で定義されるように、視覚的に検出可能であり、そして光に曝露した際に、顕著に変化も分解もしない化学部分に言及する。好ましくは、上記光安定性視覚的染料は、少なくとも１時間光に曝された後に、顕著な漂白も分解も示さない。より好ましくは、上記視覚的染料は、少なくとも１２時間、さらにより好ましくは、少なくとも２４時間、さらになおより好ましくは、少なくとも１週間、および最も好ましくは、少なくとも１ヶ月間光に曝した後に安定である。本発明の化合物および方法における使用に適した光安定性視覚的染料の非限定的例としては、アゾ染料、チオインディゴ染料、キナクリドン顔料、ジオキサジン、フタロシアニン、ペリノン、ジケトピロロピロール、キノフタロン、およびトルアリーカルボニウム（ｔｒｕａｒｙｃａｒｂｏｎｉｕｍ）が挙げられる。

本発明の実施形態の視覚的に検出可能な生体分子は、特定の生体分子の存在、位置、または量を決定する必要がある広く種々の生化学的および生物医学的用途に有用である。従って、別の局面において、本発明は、生体分子を視覚的に検出するための方法を提供し、上記方法は、（ａ）生物学的系に、生体分子に連結された構造（Ｉ）の化合物を含む視覚的に検出可能な生体分子を提供する工程；および（ｂ）上記生体分子をその視覚的特性によって検出する工程を包含する。本発明の実施形態の目的のために、語句「生体分子をその視覚的特性によって検出する」とは、生体分子が、照射または化学的もしくは酵素的活性化なしに、裸眼で、または光学ベースの検出デバイス（吸光分光光度計、透過型光学顕微鏡、デジタルカメラおよびスキャナが挙げられるが、これらに限定されない）の助けを借りて観察されることを意味する。デンシトメーターは、存在する視覚的に検出可能な生体分子の量を定量するために使用され得る。例えば、２つのサンプル中の上記生体分子の相対的量は、相対的光学密度を測定することによって決定され得る。１生体分子あたりの染料分子の化学量論が既知でありかつ上記染料分子の吸光係数が既知である場合、上記生体分子の絶対濃度もまた、光学密度の測定から決定され得る。本明細書で使用される場合、用語「生物学的系」は、視覚的に検出可能な生体分子に加えて、１もしくはこれより多くの生体分子を含む任意の溶液または混合物をいうために使用される。このような生物学的系の非限定的例としては、細胞、細胞抽出物、組織サンプル、電気泳動ゲル、アッセイ混合物、およびハイブリダイゼーション反応混合物が挙げられる。

「微粒子」とは、本発明の化合物への結合に有用な多くの小さな粒子のうちのいずれか（ガラスビーズ、磁性ビーズ、ポリマービーズ、非ポリマービーズなどが挙げられるが、これらに限定されない）をいう。ある種の実施形態において、微粒子は、ポリスチレン、例えばポリスチレンビーズを含む。

本明細書で開示される本発明の実施形態はまた、１個もしくはこれより多くの原子が異なる原子質量または質量数を有する原子によって置き換わることによって、同位体標識されている構造（Ｉ）の全ての化合物を包含することが意味される。開示される化合物に組み込まれ得る同位体の例としては、水素、炭素、窒素、酸素、リン、フッ素、塩素、およびヨウ素の同位体（例えば、それぞれ、^２Ｈ、^３Ｈ、^１１Ｃ、^１３Ｃ、^１４Ｃ、^１３Ｎ、^１５Ｎ、^１５Ｏ、^１７Ｏ、^１８Ｏ、^３１Ｐ、^３２Ｐ、^３５Ｓ、^１８Ｆ、^３６Ｃｌ、^１２３Ｉ、および^１２５Ｉ）が挙げられる。

構造（Ｉ）の同位体標識された化合物は一般に、当業者に公知の従来技術によって、または以下でおよび以下の実施例において記載されるものに類似のプロセスによって、以前に使用されていた標識されていない試薬の代わりに適切な同位体標識された試薬を使用して調製され得る。

「安定な化合物」および「安定な構造」とは、反応混合物から有用な純度への単離および有効な治療剤への製剤化に耐えるように十分に強い化合物を示すことが意味される。

「選択肢的な（ｏｐｔｉｏｎａｌ）」または「必要に応じて（ｏｐｔｉｏｎａｌｌｙ）」とは、その後に記載される事象または状況が起こっても起こらなくてもよいこと、ならびにその記載が上記事象または状況が起こる場合およびそれが起こらない場合を含むことを意味する。例えば、「必要に応じて置換されたアルキル」とは、そのアルキル基が置換されていてもされていなくてもよいこと、ならびにその記載が、置換されたアルキル基および置換を有しないアルキル基の両方を含むことを意味する。

「塩」とは、酸付加塩および塩基付加塩の両方を包含する。

「酸付加塩」とは、無機酸（例えば、塩酸、臭化水素酸、硫酸、硝酸、リン酸などが挙げられるが、これらに限定されない）および有機酸（例えば、酢酸、２，２−ジクロロ酢酸、アジピン酸、アルギン酸、アスコルビン酸、アスパラギン酸、ベンゼンスルホン酸、安息香酸、４−アセトアミド安息香酸、カンファー酸、カンファー−１０−スルホン酸、カプリン酸、カプロン酸、カプリル酸、炭酸、ケイ皮酸、クエン酸、シクラミン酸、ドデシル硫酸、エタン−１，２−ジスルホン酸、エタンスルホン酸、２−ヒドロキシエタンスルホン酸、ギ酸、フマル酸、ガラクタル酸、ゲンチジン酸、グルコヘプトン酸、グルコン酸、グルクロン酸、グルタミン酸、グルタル酸、２−オキソ−グルタル酸、グリセロリン酸、グリコール酸、馬尿酸、イソ酪酸、乳酸、ラクトビオン酸、ラウリン酸、マレイン酸、リンゴ酸、マロン酸、マンデル酸、メタンスルホン酸、ムチン酸、ナフタレン−１，５−ジスルホン酸、ナフタレン−２−スルホン酸、１−ヒドロキシ−２−ナフトエ酸、ニコチン酸、オレイン酸、オロト酸、シュウ酸、パルミチン酸、パモ酸、プロピオン酸、ピログルタミン酸、ピルビン酸、サリチル酸、４−アミノサリチル酸、セバシン酸、ステアリン酸、コハク酸、酒石酸、チオシアン酸、ｐ−トルエンスルホン酸、トリフルオロ酢酸、ウンデシレン酸などが挙げられるが、これらに限定されない）と形成される塩をいう。

「塩基付加塩」とは、遊離酸に無機塩基または有機塩基を添加することから調製される塩をいう。無機塩基に由来する塩としては、ナトリウム、カリウム、リチウム、アンモニウム、カルシウム、マグネシウム、鉄、亜鉛、銅、マンガン、アルミニウムの塩などが挙げられるが、これらに限定されない。有機塩基に由来する塩としては、以下が挙げられるが、これらに限定されない：一級、二級、および三級アミン、置換されたアミン（天然に存在する置換されたアミン、環式アミンおよび塩基性イオン交換樹脂（例えば、アンモニア、イソプロピルアミン、トリメチルアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン、トリプロピルアミン、ジエタノールアミン、エタノールアミン、デアノール、２−ジメチルアミノエタノール、２−ジエチルアミノエタノール、ジシクロヘキシルアミン、リジン、アルギニン、ヒスチジン、カフェイン、プロカイン、ヒドラバミン、コリン、ベタイン、ベネタミン、ベンザチン、エチレンジアミン、グルコサミン、メチルグルカミン、テオブロミン、トリエタノールアミン、トロメタミン、プリン、ピペラジン、ピペリジン、Ｎ−エチルピペリジン、ポリアミン樹脂など）が挙げられる）の塩。特に好ましい有機塩基は、イソプロピルアミン、ジエチルアミン、エタノールアミン、トリメチルアミン、ジシクロヘキシルアミン、コリンおよびカフェインである。

しばしば、結晶化は、本発明の化合物の溶媒和物を生じる。本発明は、記載される化合物の全ての溶媒和物を包含する。本明細書で使用される場合、用語「溶媒和物」とは、１分子もしくはこれより多くの本発明の化合物と、１分子もしくはこれより多くの溶媒とを含む凝集物をいう。上記溶媒は水であり得、この場合、この溶媒和物は水和物であり得る。あるいは、上記溶媒は、有機溶媒であり得る。従って、本発明の化合物は、水和物（一水和物、二水和物、半水和物、セスキ水和物、三水和物、四水和物などが挙げられる）ならびにその対応する溶媒和形態として存在し得る。本発明の化合物は、真の溶媒和物であり得る一方で、他の場合には、本発明の化合物は、偶発の水もしくは別の溶媒を保持しているに過ぎなくてもよいし、水と何らかの偶発の溶媒との混合物であってもよい。

本発明の化合物（例えば、構造（Ｉ）の化合物）、またはそれらの塩、互変異性体もしくは溶媒和物は、１もしくはこれより多くの不斉中心を含み得、従って、エナンチオマー、ジアステレオマー、および絶対立体化学の点から、（Ｒ）−もしくは（Ｓ）−として、またはアミノ酸に関しては（Ｄ）−もしくは（Ｌ）−として定義され得る他の立体異性形態を生じ得る。本発明は、全てのこのような考えられる異性体、ならびにそれらのラセミ形態および光学的に純粋な形態を含むことが意味される。光学的に活性な（＋）および（−）、（Ｒ）−および（Ｓ）−、または（Ｄ）−および（Ｌ）−異性体は、キラルシントンもしくはキラル試薬を使用して調製され得るか、または従来技術（例えば、クロマトグラフィーおよび分別結晶化）を使用して分離され得る。個々のエナンチオマーの調製／単離のための従来技術としては、適切な光学的に純粋な前駆体からのキラル合成、あるいは例えば、キラル高圧液体クロマトグラフィー（ＨＰＬＣ）を使用するラセミ混合物（または塩もしくは誘導体のラセミ混合物）の分離が挙げられる。本明細書で記載される化合物がオレフィン性二重結合または他の幾何的非対称性の中心を含み、そして別段特定されなければ、上記化合物がＥおよびＺ両方の幾何異性体を含むことは、意図される。同様に、全ての互変異性形態がまた、含まれることが意図される。

「立体異性体」とは、同じ結合によって結合されるが、交換可能ではない異なる三次元構造を有する同じ原子から構成される化合物をいう。本発明は、種々の立体異性体およびその混合物を企図し、分子が互いに重ね合わせることができない鏡像である２つの立体異性体をいう「エナンチオマー」を含む。

「互変異性体」とは、分子の１つの原子からその同じ分子の別の原子へのプロトンシフトに言及する。本発明は、任意の上記化合物の互変異性体を含む。上記化合物の種々の互変異性形態は、当業者によって容易に導き出される。

本明細書で使用される化学的命名法プロトコルおよび構造図は、ＡＣＤ／Ｎａｍｅ Ｖｅｒｓｉｏｎ ９．０７ソフトウェアプログラムおよび／またはＣｈｅｍＤｒａｗ Ｕｌｔｒａ Ｖｅｒｓｉｏｎ １１．０ソフトウェア命名プログラム（ＣａｍｂｒｉｄｇｅＳｏｆｔ）を使用するＩ．Ｕ．Ｐ．Ａ．Ｃ．命名法体系の改変形態である。当業者が精通する一般名もまた、使用される。

「結合（する）」とは、１個の分子または原子が別の原子または分子と会合するプロセスをいう。結合としては、イオン結合、共有結合、キレート化、会合錯体、水素結合などが挙げられる。分析物分子もしくは固体支持体と結合し得る部分は、上記分析物分子もしくは固体支持体と、上記の手段のうちのいずれかによって会合し得る部分である。一実施形態において、上記部分は、分析物分子もしくは固体支持体と共有結合によって結合する（すなわち、上記部分は、上記分析物分子もしくは固体支持体と共有結合を形成し得る）。

上記のように、本発明の一実施形態において、種々の分析法において蛍光染料および／または有色染料として有用な化合物が提供される。いくつかの実施形態において、上記化合物は、以下の構造（Ｉ）：

またはその塩を有し、ここで：
Ｒ^１ａ、Ｒ^１ｂ、Ｒ^１ｃ、Ｒ^１ｄ、Ｒ^１ｅおよびＲ^１ｆは、各々独立して、非存在、Ｈ、ハロ、ニトロ、Ｃ_１−Ｃ_６アルキル、−ＳＯ_３ ⁻、−ＳＯ_３アルキル、Ｃ_１−Ｃ_６アルコキシ、アリール、アリールオキシ、Ｃ_１−Ｃ_６アルキルカルボニル、Ｃ_１−Ｃ_６アルキルカルボニルオキシ、アリールカルボニル、アリールカルボニルオキシ、アミノ、アルキルアミノ、アリールアミノ、アラルキルアミノ（aralklyamino）、−Ｌ^１−（Ｒ^３）_ｚ−Ｌ^２−Ｍまたは−Ｌ^１−（Ｒ^３）_ｚ−Ｌ^２−Ｓ−Ｓ−Ｌ^２−（Ｒ^３）_ｚ−Ｌ^１−Ｉであり、ここでＩは、独立して、構造（Ｉ）のさらなる化合物を表すか；あるいはＲ^１ａ、Ｒ^１ｂ、Ｒ^１ｃ、Ｒ^１ｄ、Ｒ^１ｅまたはＲ^１ｆのうちの１つは、Ｒ^１ａ、Ｒ^１ｂ、Ｒ^１ｃ、Ｒ^１ｄ、Ｒ^１ｅまたはＲ^１ｆのうちの別の１つと結合して炭素環式環もしく複素環式環を形成し、そして残りのＲ^１ａ、Ｒ^１ｂ、Ｒ^１ｃ、Ｒ^１ｄ、Ｒ^１ｅおよびＲ^１ｆは、各々独立して、非存在、Ｈ、ハロ、ニトロ、Ｃ_１−Ｃ_６アルキル、−ＯＳＯ_２ ⁻、−ＯＳＯ_２アルキル、Ｃ_１−Ｃ_６アルコキシ、アリール、アリールオキシ、Ｃ_１−Ｃ_６アルキルカルボニル、Ｃ_１−Ｃ_６アルキルカルボニルオキシ、アリールカルボニル、アリールカルボニルオキシ、アミノ、アルキルアミノ、アリールアミノ、アリールアルキルアミノ、−Ｌ^１−（Ｒ^３）_ｚ−Ｌ^２−Ｍまたは−Ｌ^１−（Ｒ^３）_ｚ−Ｌ^２−Ｓ−Ｓ−Ｌ^２−（Ｒ^３）_ｚ−Ｌ^１−Ｉであり、ここでＩは、独立して、構造（Ｉ）のさらなる化合物を表し；
Ｒ^２ａ、Ｒ^２ｂ、Ｒ^２ｃ、Ｒ^２ｄ、Ｒ^２ｅ、Ｒ^２ｆ、Ｒ^２ｇ、Ｒ^２ｈ、Ｒ^２ｉおよびＲ^２ｊは、各々独立して、Ｈ、ハロ、Ｃ_１−Ｃ_６アルコキシ、アリールオキシ、アミノ、アルキルアミノ、アリールアミノ、アラルキルアミノ、ヘテロシクリル、−Ｌ^１−（Ｒ^３）_ｚ−Ｌ^２−Ｍまたは−Ｌ^１−（Ｒ^３）_ｚ−Ｌ^２−Ｓ−Ｓ−Ｌ^２−（Ｒ^３）_ｚ−Ｌ^１−Ｉであり、ここでＩは、独立して、構造（Ｉ）のさらなる化合物を表すか；あるいはＲ^２ａ、Ｒ^２ｂ、Ｒ^２ｃ、Ｒ^２ｄ、Ｒ^２ｅ、Ｒ^２ｆ、Ｒ^２ｇ、Ｒ^２ｈ、Ｒ^２ｉまたはＲ^２ｊのうちの１つもしくはこれより多くは、同じ環の上のＲ^２ａ、Ｒ^２ｂ、Ｒ^２ｃ、Ｒ^２ｄ、Ｒ^２ｅ、Ｒ^２ｆ、Ｒ^２ｇ、Ｒ^２ｈ、Ｒ^２ｉまたはＲ^２ｊのうちの別の１つもしくはこれより多く（例えば、１つもしくは２つ）と結合して、単環式または縮合二環式の炭素環式環もしく複素環式環を形成し、そして残りのＲ^２ａ、Ｒ^２ｂ、Ｒ^２ｃ、Ｒ^２ｄ、Ｒ^２ｅ、Ｒ^２ｆ、Ｒ^２ｇ、Ｒ^２ｈ、Ｒ^２ｉおよびＲ^２ｊは、各々独立して、Ｈ、ハロ、Ｃ_１−Ｃ_６アルコキシ、アリールオキシ、アミノ、アルキルアミノ、アリールアミノ、アラルキルアミノ、ヘテロシクリル、−Ｌ^１−（Ｒ^３）_ｚ−Ｌ^２−Ｍまたは−Ｌ^１−（Ｒ^３）_ｚ−Ｌ^２−Ｓ−Ｓ−Ｌ^２−（Ｒ^３）_ｚ−Ｌ^１−Ｉであり、ここでＩは、独立して、構造（Ｉ）のさらなる化合物を表し；
Ｒ^３は、各存在において、独立して、ポリアルキルエーテル（polyalkyether）、ポリアルキレンエーテル、ヒドロキシルアルコキシ、ヒドロキシルアルキル、ヒドロキシルアルキレン、アミノアルキレン、アミノアルコキシ、ヒドロキシルポリアルキルエーテル、ヒドロキシルポリアルキレンエーテル、アミノポリアルキルエーテル、アミノポリアルキレンエーテル、ホスフェート、チオホスフェート、ホスホ、チオホスホ、ホスホアルキル、ホスホアルキレン、ホスホアルキルエーテル、チオホスホアルキル、チオホスホアルキレン、チオホスホアルキルエーテル、ホスホロアミダイトおよび活性化リンからなる群より選択される一価もしくは二価の官能基であり；
Ｍは、非存在、Ｈまたは分析物分子もしくは固体支持体と結合できる部分であるか；あるいはＭは、分析物分子もしくは固体支持体であり；
Ｌ^１およびＬ^２は、各存在において、独立して、選択肢的リンカーであり；
ｘおよびｙは、各々独立して、０〜４の整数であり、そしてｘおよびｙの合計は、２またはこれより大きく；
ｚは、１〜１０の整数であり；そして
ただしＲ^１ａ、Ｒ^１ｂ、Ｒ^１ｃ、Ｒ^１ｄ、Ｒ^１ｅ、Ｒ^１ｆ、Ｒ^２ａ、Ｒ^２ｂ、Ｒ^２ｃ、Ｒ^２ｄ、Ｒ^２ｅ、Ｒ^２ｆ、Ｒ^２ｇ、Ｒ^２ｈ、Ｒ^２ｉまたはＲ^２ｊのうちの少なくとも１つは、−Ｌ^１−（Ｒ^３）_ｚ−Ｌ^２−Ｍまたは−Ｌ^１−（Ｒ^３）_ｚ−Ｌ^２−Ｓ−Ｓ−Ｌ^２−（Ｒ^３）_ｚ−Ｌ^１−Ｉであり、ここでＩは、独立して、構造（Ｉ）のさらなる化合物を表す。

いくつかの実施形態において、Ｒ^１ａ、Ｒ^１ｂ、Ｒ^１ｃ、Ｒ^１ｄ、Ｒ^１ｅ、Ｒ^１ｆ、Ｒ^２ａ、Ｒ^２ｂ、Ｒ^２ｃ、Ｒ^２ｄ、Ｒ^２ｅ、Ｒ^２ｆ、Ｒ^２ｇ、Ｒ^２ｈ、Ｒ^２ｉまたはＲ^２ｊのうちの少なくとも１つは、−Ｌ^１−（Ｒ^３）_ｚ−Ｌ^２−Ｍである。他の実施形態において、Ｒ^１ａ、Ｒ^１ｂ、Ｒ^１ｃ、Ｒ^１ｄ、Ｒ^１ｅまたはＲ^１ｆのうちの少なくとも１つは、−Ｌ^１−（Ｒ^３）_ｚ−Ｌ^２−Ｍである。なおより多くの実施形態において、Ｒ^２ａ、Ｒ^２ｂ、Ｒ^２ｃ、Ｒ^２ｄ、Ｒ^２ｅ、Ｒ^２ｆ、Ｒ^２ｇ、Ｒ^２ｈ、Ｒ^２ｉまたはＲ^２ｊのうちの少なくとも１つは、−Ｌ^１−（Ｒ^３）_ｚ−Ｌ^２−Ｍである。

ある種の実施形態において、構造（Ｉ）の化合物は、２個のエチニルフェニル部分を含み、ｘおよびｙの合計は、２である。これらの実施形態のうちのいくつかにおいて、ｘは、０であり、ｙは、２である。

いくつかのより具体的な実施形態において、上記化合物は、以下の構造（Ｉａ）：

を有する。

他のより具体的な実施形態において、上記化合物は、以下の構造（Ｉｂ）：

を有する。

いくつかの実施形態において、Ｒ^１ａは、−Ｌ^１−（Ｒ^３）_ｚ−Ｌ^２−Ｍである。他の実施形態において、Ｒ^１ｄ、Ｒ^１ｅまたはＲ^１ｆのうちの１つは、−Ｌ^１−（Ｒ^３）_ｚ−Ｌ^２−Ｍである。なお異なる実施形態において、Ｒ^２ａ、Ｒ^２ｂ、Ｒ^２ｃ、Ｒ^２ｄ、Ｒ^２ｅ、Ｒ^２ｆ、Ｒ^２ｇ、Ｒ^２ｈ、Ｒ^２ｉまたはＲ^２ｊのうちの１つは、−Ｌ^１−（Ｒ^３）_ｚ−Ｌ^２−Ｍである。なお他の実施形態において、Ｒ^２ａ、Ｒ^２ｂ、Ｒ^２ｃ、Ｒ^２ｄ、Ｒ^２ｅ、Ｒ^２ｆ、Ｒ^２ｇ、Ｒ^２ｈ、Ｒ^２ｉまたはＲ^２ｊのうちの２つは、−Ｌ^１−（Ｒ^３）_ｚ−Ｌ^２−Ｍである。

いくつかのより多くの実施形態において、Ｒ^１ａおよびＲ^１ｂは、両方が−Ｌ^１−（Ｒ^３）_ｚ−Ｌ^２−Ｍである。他の実施形態において、Ｒ^１ａまたはＲ^１ｂのうちの一方は、−Ｌ^１−（Ｒ^３）_ｚ−Ｌ^２−Ｍであり、Ｒ^２ａ、Ｒ^２ｂ、Ｒ^２ｃ、Ｒ^２ｄ、Ｒ^２ｅ、Ｒ^２ｆ、Ｒ^２ｇ、Ｒ^２ｈ、Ｒ^２ｉまたはＲ^２ｊのうちの１つは、−Ｌ^１−（Ｒ^３）_ｚ−Ｌ^２−Ｍである。いくつかの他の実施形態において、Ｒ^１ａまたはＲ^１ｂのうちの一方は、−Ｌ^１−（Ｒ^３）_ｚ−Ｌ^２−Ｍであり、Ｒ^１ｄ、Ｒ^１ｅまたはＲ^１ｆのうちの１つは、−Ｌ^１−（Ｒ^３）_ｚ−Ｌ^２−Ｍである。

いくつかの他の実施形態において、Ｒ^２ａ、Ｒ^２ｂ、Ｒ^２ｃ、Ｒ^２ｄ、Ｒ^２ｅ、Ｒ^２ｆ、Ｒ^２ｇ、Ｒ^２ｈ、Ｒ^２ｉまたはＲ^２ｊのうちの少なくとも１つは、アミノ、アルキルアミノ、アリールアミノ、アラルキルアミノまたはヘテロシクリルである。例えば、ある種の実施形態において、Ｒ^２ｃもしくはＲ^２ｈ、または両方は、アミノ、アルキルアミノ、アリールアミノ、アラルキルアミノまたはヘテロシクリルである。これらの実施形態のうちのいくつかにおいて、アルキルアミノは、ジメチルアミノ、ジエチルアミノ、ジイソプロピルアミノまたはエチルイソプロピルアミノである。これらの実施形態のうちの他のものにおいて、アリールアミノは、ジフェニルアミノである。これらの実施形態のうちのなおより多くのものにおいて、ヘテロシクリルは、Ｎ−ピロリジニルまたはＮ−ピロリルである。

いくつかの実施形態において、Ｒ^２ａ、Ｒ^２ｂ、Ｒ^２ｃ、Ｒ^２ｄ、Ｒ^２ｅ、Ｒ^２ｆ、Ｒ^２ｇ、Ｒ^２ｈ、Ｒ^２ｉおよびＲ^２ｊは、各々独立して、Ｈ、ハロ、Ｃ_１−Ｃ_６アルコキシ、アリールオキシ、アミノ、アルキルアミノ、アリールアミノ、アラルキルアミノ、ヘテロシクリル、−Ｌ^１−（Ｒ^３）_ｚ−Ｌ^２−Ｍまたは−Ｌ^１−（Ｒ^３）_ｚ−Ｌ^２−Ｓ−Ｓ−Ｌ^２−（Ｒ^３）ｚ−Ｌ^１−Ｉであり、ここでＩは、独立して、構造（Ｉ）のさらなる化合物を表す。

他の実施形態において、Ｒ^２ａ、Ｒ^２ｂ、Ｒ^２ｃ、Ｒ^２ｄ、Ｒ^２ｅ、Ｒ^２ｆ、Ｒ^２ｇ、Ｒ^２ｈ、Ｒ^２ｉまたはＲ^２ｊのうちの１つもしくはこれより多くは、同じ環上のＲ^２ａ、Ｒ^２ｂ、Ｒ^２ｃ、Ｒ^２ｄ、Ｒ^２ｅ、Ｒ^２ｆ、Ｒ^２ｇ、Ｒ^２ｈ、Ｒ^２ｉまたはＲ^２ｊのうちの別の１つもしくはこれより多く（例えば、１つもしくは２つ）と結合して、単環式または縮合二環式の炭素環式環もしく複素環式環を形成し、残りのＲ^２ａ、Ｒ^２ｂ、Ｒ^２ｃ、Ｒ^２ｄ、Ｒ^２ｅ、Ｒ^２ｆ、Ｒ^２ｇ、Ｒ^２ｈ、Ｒ^２ｉおよびＲ^２ｊは、各々独立して、Ｈ、ハロ、Ｃ_１−Ｃ_６アルコキシ、アリールオキシ、アミノ、アルキルアミノ、アリールアミノ、アラルキルアミノ、ヘテロシクリル、−Ｌ^１−（Ｒ^３）_ｚ−Ｌ^２−Ｍまたは−Ｌ^１−（Ｒ^３）_ｚ−Ｌ^２−Ｓ−Ｓ−Ｌ^２−（Ｒ^３）ｚ−Ｌ^１−Ｉであり、ここでＩは、独立して、構造（Ｉ）のさらなる化合物を表す。例えば、いくつかの実施形態において、上記化合物は、以下の構造のうちの１つを有する：

。

前述の実施形態のうちのいずれかにおいて、Ｒ^２ａ、Ｒ^２ｂ、Ｒ^２ｄ、Ｒ^２ｅ、Ｒ^２ｆ、Ｒ^２ｇ、Ｒ^２ｉまたはＲ^２ｊのうちの少なくとも１つは、ハロ、アルコキシまたはアリールオキシである。例えば、いくつかの実施形態において、Ｒ^２ａ、Ｒ^２ｂ、Ｒ^２ｄ、Ｒ^２ｅ、Ｒ^２ｆ、Ｒ^２ｇ、Ｒ^２ｉまたはＲ^２ｊのうちの少なくとも１つは、ハロである。他の実施形態において、Ｒ^２ａ、Ｒ^２ｂ、Ｒ^２ｄ、Ｒ^２ｅ、Ｒ^２ｆ、Ｒ^２ｇ、Ｒ^２ｉまたはＲ^２ｊのうちの少なくとも１つは、アルコキシである。なお他の実施形態において、Ｒ^２ａ、Ｒ^２ｂ、Ｒ^２ｄ、Ｒ^２ｅ、Ｒ^２ｆ、Ｒ^２ｇ、Ｒ^２ｉまたはＲ^２ｊのうちの少なくとも１つは、アリールオキシである。

前述の実施形態のうちのいずれかの他のものにおいて、Ｒ^２ａ、Ｒ^２ｂ、Ｒ^２ｄ、Ｒ^２ｅ、Ｒ^２ｆ、Ｒ^２ｇ、Ｒ^２ｉまたはＲ^２ｊのうちの少なくとも１つは、Ｈである。例えば、いくつかの実施形態において、Ｒ^２ａ、Ｒ^２ｂ、Ｒ^２ｄ、Ｒ^２ｅ、Ｒ^２ｆ、Ｒ^２ｇ、Ｒ^２ｉおよびＲ^２ｊの各々は、Ｈである。

前述の実施形態のうちのいずれかのいくつかの他のものにおいて、Ｒ^１ａ、Ｒ^１ｂ、Ｒ^１ｃ、Ｒ^１ｄ、Ｒ^１ｅおよびＲ^１ｆは、各々独立して、非存在、Ｈ、ハロ、ニトロ、Ｃ_１−Ｃ_６アルキル、−ＳＯ_３ ⁻、−ＳＯ_３アルキル、Ｃ_１−Ｃ_６アルコキシ、アリール、アリールオキシ、Ｃ_１−Ｃ_６アルキルカルボニル、Ｃ_１−Ｃ_６アルキルカルボニルオキシ、アリールカルボニル、アリールカルボニルオキシ、アミノ、アルキルアミノ、アリールアミノ、アラルキルアミノ、−Ｌ^１−（Ｒ^３）_ｚ−Ｌ^２−Ｍまたは−Ｌ^１−（Ｒ^３）_ｚ−Ｌ^２−Ｓ−Ｓ−Ｌ^２−（Ｒ^３）_ｚ−Ｌ^１−Ｉであり、ここでＩは、独立して、構造（Ｉ）のさらなる化合物を表す。

例えば、いくつかの実施形態において、少なくともＲ^１ａ、Ｒ^１ｂ、Ｒ^１ｃ、Ｒ^１ｄ、Ｒ^１ｅまたはＲ^１ｆのうちの１つは、Ｃ_１−Ｃ_６アルコキシ、アリールオキシまたはＣ_１−Ｃ_６アルキルカルボニルオキシである。これらの実施形態のうちのいくつかにおいて、Ｃ_１−Ｃ_６アルコキシは、メトキシである。

前述の実施形態のうちの他のものにおいて、Ｒ^１ａ、Ｒ^１ｂ、Ｒ^１ｃ、Ｒ^１ｄ、Ｒ^１ｅまたはＲ^１ｆのうちの少なくとも１つは、アミノ、アルキルアミノ、アリールアミノまたはアラルキルアミノである。これらの実施形態のうちのいくつかにおいて、アルキルアミノは、ジメチルアミノである。

他の実施形態において、Ｒ^１ａ、Ｒ^１ｂ、Ｒ^１ｃ、Ｒ^１ｄ、Ｒ^１ｅまたはＲ^１ｆのうちの少なくとも１つは、ハロまたはニトロである。

なお他の実施形態において、Ｒ^１ａ、Ｒ^１ｂ、Ｒ^１ｃ、Ｒ^１ｄ、Ｒ^１ｅまたはＲ^１ｆのうちの少なくとも１つは、−ＳＯ_３ ⁻または−ＳＯ_３アルキルである。

いくつかのより多くの実施形態において、Ｒ^１ａ、Ｒ^１ｂ、Ｒ^１ｃ、Ｒ^１ｄ、Ｒ^１ｅまたはＲ^１ｆのうちの少なくとも１つは、Ｃ_１−Ｃ_６アルキルまたはアリールである。これらの実施形態のうちのいくつかにおいて、Ｃ_１−Ｃ_６アルキルは、メチルまたはエチルである。

前述の実施形態のうちのいずれかの他のものにおいて、Ｒ^１ａ、Ｒ^１ｂ、Ｒ^１ｃ、Ｒ^１ｄまたはＲ^１ｅのうちの少なくとも１つは、アルキルカルボニルまたはアリールカルボニルである。

構造（Ｉ）の前述の化合物のうちのいずれかのより多くの実施形態において、Ｒ^１ａ、Ｒ^１ｂ、Ｒ^１ｃ、Ｒ^１ｄ、Ｒ^１ｅまたはＲ^１ｆのうちの１つは、Ｒ^１ａ、Ｒ^１ｂ、Ｒ^１ｃ、Ｒ^１ｄ、Ｒ^１ｅまたはＲ^１ｆのうちの別の１つと結合して、炭素環式環もしく複素環式環を形成し、残りのＲ^１ａ、Ｒ^１ｂ、Ｒ^１ｃ、Ｒ^１ｄ、Ｒ^１ｅおよびＲ^１ｆは、各々独立して、非存在、Ｈ、ハロ、ニトロ、Ｃ_１−Ｃ_６アルキル、−ＯＳＯ_２ ⁻、−ＯＳＯ_２アルキル、Ｃ_１−Ｃ_６アルコキシ、アリール、アリールオキシ、Ｃ_１−Ｃ_６アルキルカルボニル、Ｃ_１−Ｃ_６アルキルカルボニルオキシ、アリールカルボニル、アリールカルボニルオキシ、アミノ、アルキルアミノ、アリールアミノ、アラルキルアミノ、−Ｌ^１−（Ｒ^３）_ｚ−Ｌ^２−Ｍまたは−Ｌ^１−（Ｒ^３）_ｚ−Ｌ^２−Ｓ−Ｓ−Ｌ^２−（Ｒ^３）_ｚ−Ｌ^１−Ｉであり、ここでＩは、独立して、構造（Ｉ）のさらなる化合物を表す。

前述の実施形態のうちのいずれかの他のものにおいて、上記化合物は、以下の構造のうちの１つを有する：

。

いくつかの実施形態において、Ｌ^１は、存在する。例えば、ある種の実施形態において、Ｌ^１は、Ｃ_１−Ｃ_６アルキレンである。ある種の他の実施形態において、Ｌ^１は、Ｃ_１−Ｃ_６ヘテロアルキレンである。

いくつかの実施形態において、Ｌ^２は、存在する。例えば、ある種の実施形態において、Ｌ^２は、Ｃ_１−Ｃ_６アルキレンである。ある種の他の実施形態において、Ｌ^２は、Ｃ_１−Ｃ_６ヘテロアルキレンである。他の実施形態において、Ｌ^２は、環式連結部分を含む。

前述の化合物のうちのいずれかのある種の実施形態において、Ｒ^３は、ポリアルキルエーテル、ホスフェート、ホスホおよびホスホアルキルからなる群より選択される。例えば、いくつかの実施形態において、Ｒ^３は、以下からなる群より選択される：

ここでｎは、１〜６の整数であり、ｍは、２〜１０の整数である。

なお他の実施形態において、−（Ｒ^３）_ｚ−Ｌ^２−Ｍは、以下の構造のうちの１つを有する：

。

いくつかの異なる実施形態において、Ｒ^３は、ホスホロアミダイトであり、Ｍは、非存在である。

他の実施形態において、Ｍは、非存在またはＨである。

さらに他の実施形態において、Ｍは、分析物分子もしくは固体支持体と結合し得る部分であるかまたはこの部分を含む。ある種の実施形態において、Ｍは、構造（Ｉ）の化合物を分析物分子または固体支持体に（例えば、共有結合によって）接続する手段を提供する。例えば、いくつかの実施形態において、Ｍは、分析物分子もしくは固体支持体と共有結合を形成し得る反応性基である。この点では、Ｍ基のタイプおよび構造（Ｉ）の化合物の残部へのＭ基の接続は、限定されない。ある種の実施形態において、上記Ｍは、水性条件下で加水分解を受けにくい部分であるが、分析物分子または固体支持体上の対応する基（例えば、アミン）と結合を形成するために十分に反応性である。

構造（Ｉ）の化合物のある種の実施形態は、生体結合反応の分野において一般に使用されるＭ基を含む。例えば、いくつかの実施形態において、Ｍは、求核反応性基、求電子反応性基もしくは環化付加反応性基である。いくつかのより具体的な実施形態において、Ｍは、スルフヒドリル、ジスルフィド、活性化エステル、イソチオシアネート、アジド、アルキン、アルケン、ジエン、ジエノフィル、酸ハライド、スルホニルハライド、ホスフィン、α−ハロアミド、ビオチン、アミノもしくはマレイミドである。いくつかの実施形態において、上記活性化エステルは、Ｎ−スクシンイミドエステル、イミドエステルまたはポリフルオロフェニルエステルである。他の実施形態において、上記アルキンは、アルキルアジドまたはアシルアジドである。

例示的なＭ部分は、以下の表Ｉに提供される。

いくつかの実施形態において、−ＳＨは、多くの分析物分子および／または固体支持対に（例えば、分析物分子もしくは固体支持体上の遊離のスルフヒドリルとのジスルフィド結合の形成によって）容易に結合され得るので、Ｍが−ＳＨである構造（Ｉ）の化合物を使用することは、有利である。しかし、構造（Ｉ）の化合物の長期の安定性の目的で、ジスルフィドダイマーの形態で化合物を貯蔵することは、望まれ得る。よって、いくつかの実施形態は、このようなジスルフィドダイマーを提供する。例えば、いくつかの実施形態において、Ｒ^１ａ、Ｒ^１ｂ、Ｒ^１ｃ、Ｒ^１ｄ、Ｒ^１ｅ、Ｒ^１ｆ、Ｒ^２ａ、Ｒ^２ｂ、Ｒ^２ｃ、Ｒ^２ｄ、Ｒ^２ｅ、Ｒ^２ｆ、Ｒ^２ｇ、Ｒ^２ｈ、Ｒ^２ｉまたはＲ^２ｊのうちの少なくとも１つは、−Ｌ^１−（Ｒ^３）_ｚ−Ｌ^２−Ｓ−Ｓ−Ｌ^２−（Ｒ^３）_ｚ−Ｌ^１−Ｉであり、ここでＩは、独立して、構造（Ｉ）のさらなる化合物を表す。

上記ダイマーは、Ｒ^１ａ、Ｒ^１ｂ、Ｒ^１ｃ、Ｒ^１ｄ、Ｒ^１ｅ、Ｒ^１ｆ、Ｒ^２ａ、Ｒ^２ｂ、Ｒ^２ｃ、Ｒ^２ｄ、Ｒ^２ｅ、Ｒ^２ｆ、Ｒ^２ｇ、Ｒ^２ｈ、Ｒ^２ｉまたはＲ^２ｊのうちのいずれか１つとＲ^１ａ、Ｒ^１ｂ、Ｒ^１ｃ、Ｒ^１ｄ、Ｒ^１ｅ、Ｒ^１ｆ、Ｒ^２ａ、Ｒ^２ｂ、Ｒ^２ｃ、Ｒ^２ｄ、Ｒ^２ｅ、Ｒ^２ｆ、Ｒ^２ｇ、Ｒ^２ｈ、Ｒ^２ｉまたはＲ^２ｊのうちの別の１つとの間に形成され得る。限定ではなく例証を容易にするために、２個のＲ^１ａ基の間でダイマーが形成される例示的なダイマーは、以下の（Ｉ’）：

に図示され、ここでＲ^１ａ、Ｒ^１ｂ、Ｒ^１ｃ、Ｒ^１ｄ、Ｒ^１ｅ、Ｒ^１ｆ、Ｒ^２ａ、Ｒ^２ｂ、Ｒ^２ｃ、Ｒ^２ｄ、Ｒ^２ｅ、Ｒ^２ｆ、Ｒ^２ｇ、Ｒ^２ｈ、Ｒ^２ｉ、Ｒ^２ｊ、Ｒ^３、Ｌ^１、Ｌ^２、ｘ、ｙおよびｚは、各々独立して、前述の実施形態のうちのいずれかに関して定義されるとおりである。

上記ダイマーはまた、以下のとおり（Ｉ’）に図示される：

。

種々の実施形態において、上記ダイマーは、以下の構造（Ｉａ’）を有する：

。

他の実施形態において、上記ダイマーは、以下の構造（Ｉｂ’）を有する：

。

構造（Ｉ）の２個の化合物の間のジスルフィドリンカー、すなわち、−Ｌ^１（Ｒ^３）_ｚ−Ｌ^２−Ｓ−Ｓ−Ｌ^２−（Ｒ^３）_ｚ−Ｌ^１−は、種々の構造を有し得る。いくつかの実施形態において、−Ｌ^１（Ｒ^３）_ｚ−Ｌ^２−Ｓ−Ｓ−Ｌ^２−（Ｒ^３）_ｚ−Ｌ^１−は、以下の構造のうちの１つを有する：

。

なお他の実施形態において、Ｍは、分析物分子もしくは固体支持体である。例えば、いくつかの実施形態において、上記分析物分子は、生体分子である。いくつかの実施形態において、上記生体分子は、核酸、アミノ酸またはこれらのポリマーである。他の実施形態において、上記生体分子は、核酸、ペプチド、炭水化物、脂質、酵素、レセプター、レセプターリガンド、抗体、糖タンパク質、アプタマー、抗原またはプリオンである。

異なる実施形態において、上記分析物分子は、薬物、ビタミンまたは低分子である。

構造（Ｉ）の化合物の構造は、代表的には、励起波長および／または発光波長を最適化するために選択される。よって、種々の実施形態において、構造（Ｉ）の化合物は、約３９０ｎｍ〜約４３０ｎｍ、例えば、約４００ｎｍ〜約４２０ｎｍの範囲に及ぶ極大励起波長を有する。他の実施形態において、構造（Ｉ）の化合物は、約５１０ｎｍ〜約５５０ｎｍ、例えば、約５２０〜約５４０ｎｍの範囲に及ぶ極大発光波長を有する。例えば、ある種の実施形態において、上記染料は、約４１０ｎｍの極大励起波長および約５３３ｎｍの極大発光波長を有する。

いくつかのより具体的な実施形態において、構造（Ｉ）の化合物は、以下の構造のうちの１つ：

またはその塩を有し、ここでＭは、分析物分子もしくは固体支持体と結合できる部分であるか；またはＭは、分析物分子もしくは固体支持体（例えば、選択肢的リンカーを介して共有結合された微粒子）である。前述の実施形態のうちのいくつかにおいて、Ｍは、−ＳＨである。

本開示の化合物のうちのいずれかおよび１もしくはこれより多くの生体分子を含む組成物は、種々の他の実施形態において提供される。いくつかの実施形態において、上記１もしくはより多くの生体分子の検出のための分析方法でのこのような組成物の使用がまた、以下により詳細に記載されるように、提供される。

構造（Ｉ）の化合物のうちの任意の実施形態（上で示されるとおり）ならびに構造（Ｉ）の化合物においてＲ^１ａ、Ｒ^１ｂ、Ｒ^１ｃ、Ｒ^１ｄ、Ｒ^１ｅ、Ｒ^１ｆ、Ｒ^２ａ、Ｒ^２ｂ、Ｒ^２ｃ、Ｒ^２ｄ、Ｒ^２ｅ、Ｒ^２ｆ、Ｒ^２ｇ、Ｒ^２ｈ、Ｒ^２ｉ、Ｒ^２ｊ、Ｒ^３、Ｌ^１、Ｌ^２、Ｍ、ｘ、ｙまたはｚの変数について本明細書で示される任意の具体的選択（上で示されるとおり）は、独立して、構造（Ｉ）の化合物の他の実施形態および／または変数と組み合わされて、上では具体的には示されない本発明の実施形態を形成し得ることは理解される。さらに、選択肢のリストが、特定の実施形態および／または請求項における任意の特定のＲ、Ｌ、Ｍ、ｘ、ｙまたはｚの基に関して列挙される場合において、各個々の選択は、上記特定の実施形態および／または請求項から削除され得ること、ならびにその残りの選択の列挙は、本発明の範囲内にあると考えられることは、理解される。

本明細書において、示される式の置換基および／または変数の組み合わせは、このような寄与が安定な化合物を生じる場合にのみ許容可能であることは、理解される。

本明細書で記載されるプロセスにおいて、中間体化合物の官能基が、適切な保護基によって保護される必要があり得ることはまた、当業者によって認識される。このような官能基としては、ヒドロキシ、アミノ、メルカプトおよびカルボン酸が挙げられる。ヒドロキシの適切な保護基としては、トリアルキルシリルまたはジアリールアルキルシリル（例えば、ｔ−ブチルジメチルシリル、ｔ−ブチルジフェニルシリルまたはトリメチルシリル）、テトラヒドロピラニル、ベンジルなどが挙げられる。アミノ、アミジノおよびグアニジノの適切な保護基としては、ｔ−ブトキシカルボニル、ベンジルオキシカルボニルなどが挙げられる。メルカプトの適切な保護基としては、−Ｃ（Ｏ）−Ｒ”（ここでＲ”は、アルキル、アリールまたはアリールアルキルである）、ｐ−メトキシベンジル、トリチルなどが挙げられる。カルボン酸の適切な保護基としては、アルキル、アリールまたはアリールアルキルエステルが挙げられる。保護基は、当業者に公知でありかつ本明細書で記載されるとおりである標準的技術に従って付加または除去され得る。保護基の使用は、Ｇｒｅｅｎ， Ｔ．Ｗ． ａｎｄ Ｐ．Ｇ．Ｍ． Ｗｕｔｚ、Ｐｒｏｔｅｃｔｉｖｅ Ｇｒｏｕｐｓ ｉｎ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ（１９９９）、３ｒｄ Ｅｄ．， Ｗｉｌｅｙに詳細に記載される。当業者が認識するように、上記保護基はまた、ポリマー樹脂（例えば、Ｗａｎｇ樹脂、Ｒｉｎｋ樹脂または２−クロロトリチル−クロリド樹脂）であり得る。

さらに、遊離塩基または酸形態で存在する全ての本発明の化合物（例えば、構造（Ｉ）の化合物）は、当業者に公知の方法による適切な無機塩基もしくは有機塩基または無機酸もしくは有機酸での処理によって、それらの塩に変換され得る。本発明の化合物の塩は、標準的技術によってそれらの遊離塩基形態または遊離酸形態へと変換され得る。

以下の反応スキームは、本発明の化合物、すなわち、構造（Ｉ）の化合物：

またはその塩を作製するための例示的方法を例証し、ここでＲ^１ａ、Ｒ^１ｂ、Ｒ^１ｃ、Ｒ^１ｄ、Ｒ^１ｅ、Ｒ^１ｆ、Ｒ^２ａ、Ｒ^２ｂ、Ｒ^２ｃ、Ｒ^２ｄ、Ｒ^２ｅ、Ｒ^２ｆ、Ｒ^２ｇ、Ｒ^２ｈ、Ｒ^２ｉ、Ｒ^２ｊ、ｘおよびｙは、本明細書中で定義されるとおりである。

当業者がこれら化合物を類似の方法によってまたは当業者に公知の他の方法を組み合わせることによって作製する能力があり得ることは、理解される。当業者が以下に記載されるのと類似の様式で、適切な出発構成要素を使用し、必要な場合には、合成のパラメーターを改変することによって、以下で具体的に例証されない構造（Ｉ）の他の化合物を作製し得ることもまた、理解される。一般に、出発構成要素は、Ｓｉｇｍａ Ａｌｄｒｉｃｈ、Ｌａｎｃａｓｔｅｒ Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ， Ｉｎｃ．、Ｍａｙｂｒｉｄｇｅ、Ｍａｔｒｉｘ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ、ＴＣＩ、およびＦｌｕｏｒｏｃｈｅｍ ＵＳＡなどのような供給源から得られ得るか、または当業者に公知の出典に従って合成され得る（例えば、Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ： Ｒｅａｃｔｉｏｎｓ， Ｍｅｃｈａｎｉｓｍｓ， ａｎｄ Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ、５ｔｈ ｅｄｉｔｉｏｎ（Ｗｉｌｅｙ， Ｄｅｃｅｍｂｅｒ ２０００）を参照のこと）か、または本発明において記載されるとおり調製され得る。

反応スキームＩ

反応スキームＩは、構造（Ｉ）の例示的化合物を調製するための例示的方法を図示する。反応スキーム１を参照すると、構造ＡおよびＢの化合物は、購入され得るか、または当業者に周知の方法によって調製され得る。２当量のＡを強塩基（例えば、ｎ−ブチルリチウム）で処理し、続いて、Ｂと反応させると、構造Ｃの化合物を生じる。構造Ｃの化合物は、構造Ｄの化合物を生成するために、連結部分Ｌ^１への９−ＢＢＮおよび適切な前駆体との反応によってさらに官能化され得る。次いで、化合物Ｄは、所望のＲ^３部分で官能化される。一般的反応スキームＩは、Ｒ^３位においてホスホロアミダイトを含む構造（Ｉ）の化合物（化合物Ｅ）を図示するが、異なるＲ^３部分を有する構造（Ｉ）の他の化合物は、類似の様式を介して調製される。

一般的反応スキームＩは、構造（Ｉ）の対称的な（すなわち、同一のフェニル基の）化合物の調製を示すが、他の非対称的な構造（Ｉ）の化合物は、類似の方法（例えば、異なって置換されたフェニルの段階的反応）によって調製され得ることは、当業者に容易に明らかである。一般的反応スキームＩがＬ^１がアルキレンリンカーである構造（Ｉ）の化合物を図示するが、異なる連結部分を有する、または連結部分を有さない、構造（Ｉ）の他の化合物が、類似の方法を介して調製されることにも、注意すべきである。

さらに、上記の方法によって得られる構造（Ｉ）の化合物は、構造（Ｉ）の異なる化合物を得るためにさらに修飾され得る。例えば、ある種の実施形態において、ホスホロアミダイトＥは、種々のＲ^３部分を含む構造（Ｉ）の化合物を得るために、一般的技術（例えば、固相ＤＮＡ合成に類似の技術）を使用してさらに官能化される。反応性部分（Ｍ）は、当該分野で公知でありかつ実施例の中でより詳細に記載される技術を使用して、Ｒ^３部分に結合される。

分析物分子（例えば、生体分子）は、多くの一般的方法のうちのいずれか１つによって、選択肢的なＬ^２リンカーを介して結合され得る。例えば、構造（Ｉ）の化合物の実施形態は、分析物分子を結合するための手段として、分析物分子上の官能基と共有結合を形成し得るＭ基を含む。ある種の実施形態において、Ｍ基としては、活性化リン化合物（例えば、ホスホロアミダイト）、活性化エステル、アミン、アルコールなどが挙げられるが、これらに限定されない。このような化合物を調製し、このような化合物と分析物分子とを反応させて、共有結合を形成するための方法は、当該分野で周知である。

いくつかの実施形態において、構造（Ｉ）の化合物は、オリゴヌクレオチドへの共有結合を含む。このような結合は、構造（Ｉ）の化合物の中にホスホロアミダイト部分を含め、標準的ＤＮＡ合成条件下で上記ホスホロアミダイト部分とオリゴマー（またはホスホロアミダイトモノマー）とを反応させることによって形成され得る。ＤＮＡ合成法は、当該分野で周知である。簡潔には、２個のアルコール基は、それぞれ、ジメトキシトリチル（ＤＭＴ）基および２−シアノエチル−Ｎ，Ｎ−ジイソプロピルアミノホスホロアミダイト基で官能化される。上記ホスホロアミダイト基は、代表的には、テトラゾールのような活性化因子の存在下でアルコール基にカップリングされ、続いて、ヨウ素でリン原子の酸化が行われる。上記ジメトキシトリチル基は、酸（例えば、クロロ酢酸）で除去されて、遊離アルコールを露出させ得、これは、ホスホロアミダイト基と反応させられ得る。この２−シアノエチル基は、水性アンモニアでの処理によるオリゴマー化の後に除去され得る。

上記オリゴマー化方法において使用されるホスホロアミダイトの調製もまた、当該分野で周知である。例えば、一級アルコールは、ＤＭＴ−Ｃｌとの反応によって、ＤＭＴ基として保護され得る。次いで、二級アルコールは、２−シアノエチルＮ，Ｎ−ジイソプロピルクロロホスホロアミダイトのような適切な試薬との反応によってホスホロアミダイトとして官能化される。ホスホロアミダイトの調製およびそれらのオリゴマー化の方法は、当該分野で周知であり、実施例の中でより詳細に記載される。

なお他の実施形態において、上記化合物は、種々の分析法において有用である。例えば、ある種の実施形態において、本開示は、サンプルを染色するための方法を提供し、上記方法は、上記サンプルに構造（Ｉ）の化合物を、上記サンプルが適切な波長で照射される場合に光学的応答を生成するために十分な量で添加する工程を包含する。

前述の方法のなお他の実施形態において、Ｍは、分析物分子（例えば、生体分子）である。例えば、いくつかの実施形態において、上記生体分子は、核酸、アミノ酸またはこれらのポリマー（例えば、ポリヌクレオチドまたはポリペプチド）である。なおより多くの実施形態において、上記生体分子は、酵素、レセプター、レセプターリガンド、抗体、糖タンパク質、アプタマーまたはプリオンである。

前述の方法のなお他の実施形態において、Ｍは、微粒子である。例えば、いくつかの実施形態において、上記微粒子は、ポリマービーズまたは非ポリマービーズである。

さらにより多くの実施形態において、上記光学的応答は、蛍光応答である。

他の実施形態において、上記サンプルは、細胞を含み、そしていくつかの実施形態は、上記細胞をフローサイトメトリーによって観察することをさらに包含する。

なおより多くの実施形態において、上記方法は、蛍光応答を、検出可能に異なる光学的特性を有する第２の発蛍光団の蛍光応答から区別する工程をさらに包含する。

他の実施形態において、本開示は、分析物分子を視覚的に検出するための方法を提供し、上記方法は、
（ａ）Ｍが分析物分子である構造（Ｉ）の化合物を提供する工程；および
（ｂ）上記化合物をその視覚的特性によって検出する工程
を包含する。

例えば、いくつかの実施形態において、上記生体分子は、核酸、アミノ酸またはこれらのポリマー（例えば、ポリヌクレオチドまたはポリペプチド）である。さらにより多くの実施形態において、上記生体分子は、酵素、レセプター、レセプターリガンド、抗体、糖タンパク質、アプタマーまたはプリオンである。

他の実施形態において、生体分子を視覚的に検出するための方法が提供され、上記方法は、
（ａ）上述の化合物のうちのいずれかと１個もしくはこれより多くの生体分子とを混合する工程；および
（ｂ）上記化合物をその視覚的特性によって検出する工程
を包含する。

例えば、いくつかの実施形態において、上記１個もしくはこれより多くの生体分子と混合される化合物は、Ｍが反応性部分である構造（Ｉ）の化合物であり、そしてさらなる実施形態において、上記反応性部分は、上記生体分子との共有結合または他の強力な会合を形成する。

上記のように、構造（Ｉ）の化合物のある種の実施形態は、分析物分子（例えば、生体分子）またはこれに結合（共役）されるリガンドを含む。結合は、例えば、共有結合、イオン結合、供与結合（ｄａｔｅｄ ｂｏｎｄｉｎｇ）、水素結合、および分子結合の他の形態によるものであり得る。

分析物分子のいくつかのタイプは、構造（Ｉ）の化合物への結合に適切である。例えば、本発明の有用な結合された基質としては、結合された分析物分子を含む構造（Ｉ）の化合物（本明細書中で「結合基質」ともいわれる）が挙げられるが、これらに限定されず、これらの分析物分子は、抗原、低分子、ステロイド、ビタミン、薬物、ハプテン、代謝産物、毒素、環境汚染物質、アミノ酸、ペプチド、タンパク質、光増感剤、ヌクレオチド、オリゴヌクレオチド、核酸、炭水化物、脂質、イオン−錯体化部分および非生物学的ポリマーから選択される。１つの例示的実施形態において、上記結合された基質は、天然もしくは合成のアミノ酸、天然もしくは合成のペプチドもしくはタンパク質、またはイオン−錯体化部分である。例示的なペプチドとしては、プロテアーゼ基質、プロテインキナーゼ基質、ホスファターゼ基質、神経ペプチド、サイトカイン、および毒素が挙げられるが、これらに限定されない。例示的なタンパク質結合物としては、酵素、抗体、レクチン、糖タンパク質、ヒストン、アルブミン（ａｌｕｍｉｎ）、リポタンパク質、アビジン、ストレプトアビジン、プロテインＡ、プロテインＧ、カゼイン、フィコビリプロテイン、他の蛍光タンパク質、ホルモン、毒素、増殖因子などが挙げられる。

構造（Ｉ）の化合物の残部への分析物分子の結合点は、実施形態に依存して変動し得、そして変動する。さらに、いくつかの実施形態は、分析物分子と構造（Ｉ）の化合物の残部との間のリンカー（Ｌ^２）を含むが、上記リンカーの使用は、選択肢的であり、全ての実施形態に必要とされるわけではない。構造（Ｉ）の化合物が１個より多くの分析物分子を含み得ることがまた、想定される。例えば、２個、３個または３個より多くの分析物分子は、化合物（Ｉ）のナフチルおよび／またはフェニル環に結合され得る。

分析物分子の種々のタイプに染料を連結するためのいくつかの方法は、当該分野で周知である。例えば、染料を分析物分子に結合するための方法は、以下に記載される：Ｒ． Ｈａｕｇｌａｎｄ， Ｔｈｅ Ｈａｎｄｂｏｏｋ： Ａ Ｇｕｉｄｅ ｔｏ Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔ Ｐｒｏｂｅｓ ａｎｄ Ｌａｂｅｌｉｎｇ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ， ９ｔｈ Ｅｄ．， ２００２， Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｐｒｏｂｅｓ， Ｉｎｃ．，およびその中に引用される参考文献；ならびにＢｒｉｎｄｌｅｙ， １９９２， Ｂｉｏｃｏｎｊｕｇａｔｅ Ｃｈｅｍ． ３：２（これらは、全て本明細書に参考として援用される）。例として、本開示の化合物は、１個もしくはこれより多くのプリン塩基またはピリミジン塩基を介して、アミド結合、エステル結合、エーテル結合、またはチオエーテル結合を通じてＤＮＡまたはＲＮＡへの共有結合を含み得るか；あるいはエステル、チオエステル、アミド、エーテル、またはチオエーテルである結合によって、ホスフェートまたは炭水化物に結合される。あるいは、構造（Ｉ）の化合物は、白金試薬でのような化学的事後修飾によって、または共役ソラレンのような光活性化可能分子を使用して、核酸に結合され得る。

本発明の化合物は、米国特許第７，１７２，９０７号；同第５，２６８，４８６号；および米国特許出願番号２００４００１４９８１；および同第２００７００４２３９８（これらの全ては、それらの全体において本明細書に参考として援用される）において他の染料に関して記載されるものを含む多くの用途において有用である。例えば、蛍光染料（例えば、本明細書で記載されるもの）は、蛍光検出に基づくもののような技術での画像化（蛍光寿命、異方性、光誘起電子移動、光退色回復、および非放射活性移動が挙げられるが、これらに限定されない）において使用され得る。構造（Ｉ）の化合物は、よって、全ての蛍光ベースの画像化法、顕微鏡法、および分光学技術（このようなものに対するバリエーションを含む）において利用され得る。さらに、それらはまた、光線力学療法のために、およびマルチモデル画像化において使用され得る。例示的な蛍光検出技術は、システム内で生成される蛍光を検出することに関わるものを含む。このような技術としては、蛍光顕微鏡法、蛍光活性化セルソーティング（ＦＡＣＳ）、蛍光フローサイトメトリー、蛍光相関分光法（ＦＣＳ）、蛍光インサイチュハイブリダイゼーション（ＦＩＳＨ）、多光子画像化法、拡散光トモグラフィー、細胞および組織における分子画像化法、１ナノメートル精度の蛍光画像化法（ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅ ｉｍａｇｉｎｇ ｗｉｔｈ ｏｎｅ ｎａｎｏｍｅｔｅｒ ａｃｃｕｒａｃｙ）（ＦＩＯＮＡ）、フリーラジカル開始ペプチド配列決定法（ＦＲＩＰｓ）、および膜電位の第２調波網膜画像化法（ｓｅｃｏｎｄ ｈａｒｍｏｎｉｃ ｒｅｔｉｎａｌ ｉｍａｇｉｎｇ ｏｆ ｍｅｍｂｒａｎｅ ｐｏｔｅｎｔｉａｌ）（ＳＨＲＩＭＰ）、ならびに当該分野で公知の他の方法が挙げられるが、これらに限定されない。

あるいは、構造（Ｉ）の化合物は、生存細胞においてダイナミックな挙動を追跡するためにマーカーもしくはタグとしてまたは使用され得る。この点に関して、光退色後蛍光回復（ＦＲＡＰ）は、目的の領域内の蛍光分子を高強度レーザーで選択的に破壊し、続いて、低強度レーザー光で一定期間にわたって退色した領域への新たな蛍光分子の回復をモニターするために、本発明の化合物と組み合わせて使用され得る。ＦＲＡＰの変法（ｖａｒｉａｎｔ）としては、偏光ＦＲＡＰ（ｐｏｌａｒｉｚｉｎｇ ＦＲＡＰ）（ｐＦＲＡＰ）、光退色における蛍光減衰（ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅ ｌｏｓｓ ｉｎ ｐｈｏｔｏ−ｂｌｅａｃｈｉｎｇ）（ＦＬＩＰ）、および光退色後の蛍光局在（ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅ ｌｏｃａｌｉｚａｔｉｏｎ ａｆｔｅｒ ｐｈｏｔｏｂｌｅａｃｈｉｎｇ）（ＦＬＡＰ）が挙げられるが、これらに限定されない。ＦＲＡＰおよびＦＲＡＰの変法から得られる情報は、動力学的特性（拡散係数、移動画分、および蛍光標識分子の輸送率が挙げられる）を決定するために使用され得る。このような光退色ベースの技術に関する方法は、以下に記載される：Ｂｒａｅｃｋｍａｎｓ， Ｋ． ｅｔ ａｌ．， Ｂｉｏｐｈｙｓｉｃａｌ Ｊｏｕｒｎａｌ ８５： ２２４０−２２５２， ２００３； Ｂｒａｇａ， Ｊ． ｅｔ ａｌ．， Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｂｉｏｌｏｇｙ ｏｆ ｔｈｅ Ｃｅｌｌ １５： ４７４９−４７６０， ２００４； Ｈａｒａｇｕｃｈｉ， Ｔ．， Ｃｅｌｌ Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ａｎｄ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ ２７： ３３３−３３４， ２００２； Ｇｏｒｄｏｎ， Ｇ． Ｗ． ｅｔ ａｌ．， Ｂｉｏｐｈｙｓｉｃａｌ Ｊｏｕｒｎａｌ ６８： ７６６−７７８， １９９５（これらは全て、それらの全体において本明細書に参考として援用される）。

他の蛍光画像化技術は、ドナーとアクセプターとの間のエネルギー移動の均質なルミネッセンスアッセイである非放射活性エネルギー移動反応に基づく。本発明の蛍光染料の用途を利用し得るこのような技術は、ＦＲＥＴ、ＦＥＴ、ＦＰ、ＨＴＲＦ、ＢＲＥＴ、ＦＬＩＭ、ＦＬＩ、ＴＲ−ＦＲＥＴ、ＦＬＩＥ、ｓｍＦＲＥＴおよびＳＨＲＥＫが挙げられるが、これらに限定されない。これらの技術は、全てＦＲＥＴのバリエーションである。

本発明の化合物は、バイオセンサ（例えば、Ｃａ^２＋イオンインジケーター；ｐＨインジケーター；リン酸化インジケーター、または他のイオン（例えば、マグネシウム、ナトリウム、カリウム、塩化物およびハロゲン化物）のインジケーター）として使用され得る。例えば、生化学的プロセスには、付随する環境ｐＨの変化とともに、生体分子のプロトン化および脱プロトン化が頻繁に関わる。異なるｐＨ感受性基でのメソ位における置換は、異なるｐＫａを有する種々のＮＩＲ蛍光ｐＨセンサを生成する。効率的であるために、メソ位における置換基は、異なるｐＨ環境に応じて顕著なスペクトル変化をもたらすために、発蛍光団コアで伸長したπ共役の中にある。

開示される化合物の使用は、決して分析法に限定されない。種々の実施形態において、上記化合物は、種々の用途において着色料または染料として使用される。この点に関して、ナフタレンおよび／またはフェニル部分上の置換基は、上記化合物が、その望ましい色および／または吸光度および／または発光特性を維持することを条件として、特に限定されない。この目的に適した置換基の選択は、当業者の技術範囲内である。

いくつかの実施形態において、本明細書で開示される化合物は、テキスタイル、プラスチック、塗料および／または安全デバイス（例えば、反射材、非常灯、グロウスティック（ｇｌｏｗ ｓｔｉｃｋ）など）において染料または着色料としての用途が見出される。当業者は、開示される化合物のための他の用途を容易に認識する。

以下の実施例は、例証目的で提供されるのであって、限定目的で提供されるのではない。

一般的方法
^１Ｈ ＮＭＲスペクトルを、ＪＥＯＬ ４００ＭＨｚ分光計で得た。^１Ｈスペクトルは、ＴＭＳを基準とした。逆相ＨＰＬＣ染料分析を、４５℃で保持した２．１ｍｍ×５０ｍｍ Ａｃｑｕｉｔｙ ＢＥＨ−Ｃ１８カラム付きのＷａｔｅｒｓ Ａｃｑｕｉｔｙ ＵＨＰＬＣシステムを使用して行った。質量分析を、Ｗａｔｅｒｓ／Ｍｉｃｒｏｍａｓｓ ＱｕａｔｔｒｏマイクロＭＳ／ＭＳシステムで（ＭＳのみモードで）、ＭａｓｓＬｙｎｘ ４．１獲得ソフトウェアを使用して行った。染料に関してＬＣ／ＭＳに使用した移動相は、１００ｍＭ １，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−プロパノール（ＨＦＩＰ）、８．６ｍＭ トリエチルアミン（ＴＥＡ）、ｐＨ８であった。ホスホロアミダイトおよび前駆体分子を、ダイオードアレイ検出器および高速オートサンプラーのＡｇｉｌｅｎｔ Ｉｎｆｉｎｉｔｙ １２６０ ＵＨＰＬＣシステムを使用して、Ａａｐｐｔｅｃ^（Ｃ） Ｓｐｉｒｉｔ^ＴＭ Ｐｅｐｔｉｄｅ Ｃ１８カラム（４．６ｍｍ×１００ｍｍ、５μｍ粒度）を使用して分析した。モノマー中間体の分子量を、トロピリウムカチオン注入増強イオン化（ｔｒｏｐｙｌｉｕｍ ｃａｔｉｏｎ ｉｎｆｕｓｉｏｎ ｅｎｈａｎｃｅｄ ｉｏｎｉｚａｔｉｏｎ）を使用して得た^１。励起および発光プロフィール実験を、Ｃａｒｙ Ｅｃｌｉｐｓｅ分光光度計で記録した。

全ての反応を、別段述べられなければ、窒素雰囲気下でオーブン乾燥したガラス器具の中で行った。市販のＤＮＡ合成試薬を、Ｇｌｅｎ Ｒｅｓｅａｒｃｈ（Ｓｔｅｒｌｉｎｇ， ＶＡ）から購入した。無水ピリジン、トルエン、ジクロロメタン、ジイソプロピルエチルアミン、トリエチルアミン、酢酸、ピリジン、およびＴＨＦを、Ａｌｄｒｉｃｈから購入した。全ての他の化学物質を、ＡｌｄｒｉｃｈまたはＴＣＩから購入し、さらに精製せずにそのまま使用した。

全てのオリゴヌクレオチド染料を、ＡＢＩ ３９４ ＤＮＡ合成機で、ホスホロアミダイトベースのカップリングアプローチの標準プロトコルを使用して合成した。オリゴマヌクレオチドホスホロアミデート合成のための鎖アセンブリサイクルは、以下であった：（ｉ）脱トリチル化、ジクロロメタン中３％ トリクロロ酢酸、１分間；（ｉｉ）カップリング、アセトニトリル中０．１Ｍ ホスホロアミダイトおよび０．４５Ｍ テトラゾール、１０分間；（ｉｉｉ）キャップ形成、ＴＨＦ／ルチジン、１／１（ｖ／ｖ）中０．５Ｍ 無水酢酸、１５秒間；（ｉｖ）酸化、ＴＨＦ／ピリジン／水、１０／１０／１（ｖ／ｖ／ｖ）中０．１Ｍ ヨウ素、３０秒間。

上記サイクル内の化学的工程の次に、アセトニトリル洗浄および乾燥アルゴンでのフラッシュを０．２〜０．４分間行った。支持体からの切断ならびに塩基およびホスホロアミダイト保護基の除去を、１時間、室温においてアンモニアで処理することによって達成した。次いで、オリゴヌクレオチド染料を、上記のように逆相ＨＰＬＣによって分析した。

実施例１
９，１０−置換されたアントラセン染料ホスホロアミダイトモノマー（３）の合成

化合物３を、上記のスキームに従って調製した。構造（Ｉ）のさらなる化合物を、当該分野で公知の試薬および技術を使用して化合物３から調製する。

ＮＭＲおよび質量分析特性を、当該分野で公知の技術（上記で記載されるものを含む）を使用して決定する。

本明細書において言及される米国特許、米国特許出願公開、米国特許出願、外国特許、外国特許出願および非特許刊行物の全ては、米国仮特許出願第６２／１２１，３９４号（２０１５年２月２６日出願）を含め、本記載と矛盾しない程度までそれらの全体において本明細書に参考として援用される。

前述から、本発明の具体的実施形態が例証目的のために本明細書で記載されてきたものの、本発明の趣旨および範囲から逸脱することなく、種々の改変がなされ得ることは認識される。よって、本発明は、添付の特許請求項の範囲による場合を除いて限定されない。

Claims (65)

1. 以下の構造（Ｉ）：
   

   

   を有する化合物またはその塩であって、ここで：
   Ｒ^１ａ、Ｒ^１ｂ、Ｒ^１ｃ、Ｒ^１ｄ、Ｒ^１ｅおよびＲ^１ｆは、各々独立して、非存在、Ｈ、ハロ、ニトロ、Ｃ_１−Ｃ_６アルキル、−ＳＯ_３ ⁻、−ＳＯ_３アルキル、Ｃ_１−Ｃ_６アルコキシ、アリール、アリールオキシ、Ｃ_１−Ｃ_６アルキルカルボニル、Ｃ_１−Ｃ_６アルキルカルボニルオキシ、アリールカルボニル、アリールカルボニルオキシ、アミノ、アルキルアミノ、アリールアミノ、アラルキルアミノ、−Ｌ^１−（Ｒ^３）_ｚ−Ｌ^２−Ｍまたは−Ｌ^１−（Ｒ^３）_ｚ−Ｌ^２−Ｓ−Ｓ−Ｌ^２−（Ｒ^３）_ｚ−Ｌ^１−Ｉであり、ここでＩは、独立して、構造（Ｉ）のさらなる化合物を表すか；あるいはＲ^１ａ、Ｒ^１ｂ、Ｒ^１ｃ、Ｒ^１ｄ、Ｒ^１ｅまたはＲ^１ｆのうちの１つは、Ｒ^１ａ、Ｒ^１ｂ、Ｒ^１ｃ、Ｒ^１ｄ、Ｒ^１ｅまたはＲ^１ｆのうちの別の１つと結合して、炭素環式環もしく複素環式環を形成し、残りのＲ^１ａ、Ｒ^１ｂ、Ｒ^１ｃ、Ｒ^１ｄ、Ｒ^１ｅおよびＲ^１ｆは、各々独立して、非存在、Ｈ、ハロ、ニトロ、Ｃ_１−Ｃ_６アルキル、−ＯＳＯ_２ ⁻、−ＯＳＯ_２アルキル、Ｃ_１−Ｃ_６アルコキシ、アリール、アリールオキシ、Ｃ_１−Ｃ_６アルキルカルボニル、Ｃ_１−Ｃ_６アルキルカルボニルオキシ、アリールカルボニル、アリールカルボニルオキシ、アミノ、アルキルアミノ、アリールアミノ、アラルキルアミノ、−Ｌ^１−（Ｒ^３）_ｚ−Ｌ^２−Ｍまたは−Ｌ^１−（Ｒ^３）_ｚ−Ｌ^２−Ｓ−Ｓ−Ｌ^２−（Ｒ^３）_ｚ−Ｌ^１−Ｉであり、ここでＩは、独立して、構造（Ｉ）のさらなる化合物を表し；
   Ｒ^２ａ、Ｒ^２ｂ、Ｒ^２ｃ、Ｒ^２ｄ、Ｒ^２ｅ、Ｒ^２ｆ、Ｒ^２ｇ、Ｒ^２ｈ、Ｒ^２ｉおよびＲ^２ｊは、各々独立して、Ｈ、ハロ、Ｃ_１−Ｃ_６アルコキシ、アリールオキシ、アミノ、アルキルアミノ、アリールアミノ、アラルキルアミノ、ヘテロシクリル、−Ｌ^１−（Ｒ^３）_ｚ−Ｌ^２−Ｍまたは−Ｌ^１−（Ｒ^３）_ｚ−Ｌ^２−Ｓ−Ｓ−Ｌ^２−（Ｒ^３）_ｚ−Ｌ^１−Ｉであり、ここでＩは、独立して、構造（Ｉ）のさらなる化合物を表すか；あるいはＲ^２ａ、Ｒ^２ｂ、Ｒ^２ｃ、Ｒ^２ｄ、Ｒ^２ｅ、Ｒ^２ｆ、Ｒ^２ｇ、Ｒ^２ｈ、Ｒ^２ｉまたはＲ^２ｊのうちの１つもしくはこれより多くは、同じ環上のＲ^２ａ、Ｒ^２ｂ、Ｒ^２ｃ、Ｒ^２ｄ、Ｒ^２ｅ、Ｒ^２ｆ、Ｒ^２ｇ、Ｒ^２ｈ、Ｒ^２ｉまたはＲ^２ｊのうちの別の１つもしくはこれより多くと結合して、単環式もしくは縮合二環式の炭素環式環もしく複素環式環を形成し、残りのＲ^２ａ、Ｒ^２ｂ、Ｒ^２ｃ、Ｒ^２ｄ、Ｒ^２ｅ、Ｒ^２ｆ、Ｒ^２ｇ、Ｒ^２ｈ、Ｒ^２ｉおよびＲ^２ｊは、各々独立して、Ｈ、ハロ、Ｃ_１−Ｃ_６アルコキシ、アリールオキシ、アミノ、アルキルアミノ、アリールアミノ、アラルキルアミノ、ヘテロシクリル、−Ｌ^１−（Ｒ^３）_ｚ−Ｌ^２−Ｍまたは−Ｌ^１−（Ｒ^３）_ｚ−Ｌ^２−Ｓ−Ｓ−Ｌ^２−（Ｒ^３）_ｚ−Ｌ^１−Ｉであり、ここでＩは、独立して、構造（Ｉ）のさらなる化合物を表し；
   Ｒ^３は、各存在において、独立して、ポリアルキルエーテル、ポリアルキレンエーテル、ヒドロキシルアルコキシ、ヒドロキシルアルキル、ヒドロキシルアルキレン、アミノアルキレン、アミノアルコキシ、ヒドロキシルポリアルキルエーテル、ヒドロキシルポリアルキレンエーテル、アミノポリアルキルエーテル、アミノポリアルキレンエーテル、ホスフェート、チオホスフェート、ホスホ、チオホスホ、ホスホアルキル、ホスホアルキレン、ホスホアルキルエーテル、チオホスホアルキル、チオホスホアルキレン、チオホスホアルキルエーテル、ホスホロアミダイトおよび活性化リンからなる群より選択される一価もしくは二価の官能基であり；
   Ｍは、非存在、Ｈまたは分析物分子もしくは固体支持体と結合できる部分であるか；またはＭは、分析物分子もしくは固体支持体であり；そして
   Ｌ^１およびＬ^２は、各存在において、独立して、選択肢的リンカーであり；
   ｘおよびｙは、各々独立して、０〜４の整数であり、そしてｘおよびｙの合計は、２もしくはこれより大きく；
   ｚは、１〜１０の整数であり；そして
   ただしＲ^１ａ、Ｒ^１ｂ、Ｒ^１ｃ、Ｒ^１ｄ、Ｒ^１ｅ、Ｒ^１ｆ、Ｒ^２ａ、Ｒ^２ｂ、Ｒ^２ｃ、Ｒ^２ｄ、Ｒ^２ｅ、Ｒ^２ｆ、Ｒ^２ｇ、Ｒ^２ｈ、Ｒ^２ｉまたはＲ^２ｊのうちの少なくとも１つは、−Ｌ^１−（Ｒ^３）_ｚ−Ｌ^２−Ｍまたは−Ｌ^１−（Ｒ^３）_ｚ−Ｌ^２−Ｓ−Ｓ−Ｌ^２−（Ｒ^３）_ｚ−Ｌ^１−Ｉであり、ここでＩは、独立して、構造（Ｉ）のさらなる化合物を表す、
   化合物またはその塩。
2. ｘおよびｙの合計は、２である、請求項１に記載の化合物。
3. ｘは、０であり、ｙは、２である、請求項１に記載の化合物。
4. 前記化合物は、以下の構造（Ｉａ）：
   

   

   を有する、請求項１に記載の化合物。
5. 前記化合物は、以下の構造（Ｉａ’）：
   

   

   を有する、請求項４に記載の化合物。
6. Ｒ^１ａは、−Ｌ^１−（Ｒ^３）_ｚ−Ｌ^２−Ｍである、請求項１〜５のいずれか１項に記載の化合物。
7. Ｒ^１ｄ、Ｒ^１ｅまたはＲ^１ｆのうちの１つは、−Ｌ^１−（Ｒ^３）_ｚ−Ｌ^２−Ｍである、請求項１〜５のいずれか１項に記載の化合物。
8. Ｒ^２ａ、Ｒ^２ｂ、Ｒ^２ｃ、Ｒ^２ｄ、Ｒ^２ｅ、Ｒ^２ｆ、Ｒ^２ｇ、Ｒ^２ｈ、Ｒ^２ｉまたはＲ^２ｊのうちの１つは、−Ｌ^１−（Ｒ^３）_ｚ−Ｌ^２−Ｍである、請求項１〜５のいずれか１項に記載の化合物。
9. Ｒ^２ａ、Ｒ^２ｂ、Ｒ^２ｃ、Ｒ^２ｄ、Ｒ^２ｅ、Ｒ^２ｆ、Ｒ^２ｇ、Ｒ^２ｈ、Ｒ^２ｉまたはＲ^２ｊのうちの２つは、−Ｌ^１−（Ｒ^３）_ｚ−Ｌ^２−Ｍである、請求項１〜５のいずれか１項に記載の化合物。
10. Ｒ^１ａおよびＲ^１ｂは、両方が−Ｌ^１−（Ｒ^３）_ｚ−Ｌ^２−Ｍである、請求項１〜５のいずれか１項に記載の化合物。
11. Ｒ^１ａまたはＲ^１ｂのうちの一方は、−Ｌ^１−（Ｒ^３）_ｚ−Ｌ^２−Ｍであり、Ｒ^２ａ、Ｒ^２ｂ、Ｒ^２ｃ、Ｒ^２ｄ、Ｒ^２ｅ、Ｒ^２ｆ、Ｒ^２ｇ、Ｒ^２ｈ、Ｒ^２ｉまたはＲ^２ｊのうちの１つは、−Ｌ^１−（Ｒ^３）_ｚ−Ｌ^２−Ｍである、請求項１〜５のいずれか１項に記載の化合物。
12. Ｒ^１ａまたはＲ^１ｂのうちの一方は、−Ｌ^１−（Ｒ^３）_ｚ−Ｌ^２−Ｍであり、Ｒ^１ｄ、Ｒ^１ｅまたはＲ^１ｆのうちの１つは、−Ｌ^１−（Ｒ^３）_ｚ−Ｌ^２−Ｍである、請求項１〜５のいずれか１項に記載の化合物。
13. Ｒ^２ａ、Ｒ^２ｂ、Ｒ^２ｃ、Ｒ^２ｄ、Ｒ^２ｅ、Ｒ^２ｆ、Ｒ^２ｇ、Ｒ^２ｈ、Ｒ^２ｉまたはＲ^２ｊのうちの少なくとも１つは、アミノ、アルキルアミノ、アリールアミノ、アラルキルアミノまたはヘテロシクリルである、請求項１〜１２のいずれか１項に記載の化合物。
14. Ｒ^２ｃもしくはＲ^２ｈ、またはその両方は、アミノ、アルキルアミノ、アリールアミノ、アラルキルアミノまたはヘテロシクリルである、請求項１３に記載の化合物。
15. アルキルアミノは、ジメチルアミノ、ジエチルアミノ、ジイソプロピルアミノまたはエチルイソプロピルアミノである、請求項１３〜１４のいずれか１項に記載の化合物。
16. アリールアミノは、ジフェニルアミノである、請求項１３〜１４のいずれか１項に記載の化合物。
17. ヘテロシクリルは、Ｎ−ピロリジニルまたはＮ−ピロリルである、請求項１３〜１４のいずれか１項に記載の化合物。
18. Ｒ^２ａ、Ｒ^２ｂ、Ｒ^２ｃ、Ｒ^２ｄ、Ｒ^２ｅ、Ｒ^２ｆ、Ｒ^２ｇ、Ｒ^２ｈ、Ｒ^２ｉまたはＲ^２ｊのうちの１つもしくはこれより多くは、同じ環上のＲ^２ａ、Ｒ^２ｂ、Ｒ^２ｃ、Ｒ^２ｄ、Ｒ^２ｅ、Ｒ^２ｆ、Ｒ^２ｇ、Ｒ^２ｈ、Ｒ^２ｉまたはＲ^２ｊのうちの別の１つもしくはこれより多くと結合して、単環式または縮合二環式の炭素環式環もしく複素環式環を形成し、残りのＲ^２ａ、Ｒ^２ｂ、Ｒ^２ｃ、Ｒ^２ｄ、Ｒ^２ｅ、Ｒ^２ｆ、Ｒ^２ｇ、Ｒ^２ｈ、Ｒ^２ｉおよびＲ^２ｊは、各々独立して、Ｈ、ハロ、Ｃ_１−Ｃ_６アルコキシ、アリールオキシ、アミノ、アルキルアミノ、アリールアミノ、アラルキルアミノ、ヘテロシクリル、−Ｌ^１−（Ｒ^３）_ｚ−Ｌ^２−Ｍまたは−Ｌ^１−（Ｒ^３）_ｚ−Ｌ^２−Ｓ−Ｓ−Ｌ^２−（Ｒ^３）_ｚ−Ｌ^１−Ｉであり、ここでＩは、独立して、構造（Ｉ）のさらなる化合物を表す、請求項１〜１２のいずれか１項に記載の化合物。
19. 前記化合物は、以下の構造のうちの１つ：
    

    

    

    

    を有する、請求項１８に記載の化合物。
20. Ｒ^２ａ、Ｒ^２ｂ、Ｒ^２ｄ、Ｒ^２ｅ、Ｒ^２ｆ、Ｒ^２ｇ、Ｒ^２ｉまたはＲ^２ｊのうちの少なくとも１つは、ハロ、アルコキシまたはアリールオキシである、請求項１〜１９のいずれか１項に記載の化合物。
21. Ｒ^２ａ、Ｒ^２ｂ、Ｒ^２ｄ、Ｒ^２ｅ、Ｒ^２ｆ、Ｒ^２ｇ、Ｒ^２ｉまたはＲ^２ｊのうちの少なくとも１つは、ハロである、請求項１〜２０のいずれか１項に記載の化合物。
22. Ｒ^２ａ、Ｒ^２ｂ、Ｒ^２ｄ、Ｒ^２ｅ、Ｒ^２ｆ、Ｒ^２ｇ、Ｒ^２ｉまたはＲ^２ｊのうちの少なくとも１つは、アルコキシである、請求項１〜２０のいずれか１項に記載の化合物。
23. Ｒ^２ａ、Ｒ^２ｂ、Ｒ^２ｄ、Ｒ^２ｅ、Ｒ^２ｆ、Ｒ^２ｇ、Ｒ^２ｉまたはＲ^２ｊのうちの少なくとも１つは、アリールオキシである、請求項１〜２０のいずれか１項に記載の化合物。
24. Ｒ^２ａ、Ｒ^２ｂ、Ｒ^２ｄ、Ｒ^２ｅ、Ｒ^２ｆ、Ｒ^２ｇ、Ｒ^２ｉまたはＲ^２ｊのうちの少なくとも１つは、Ｈである、請求項１〜２３のいずれか１項に記載の化合物。
25. Ｒ^２ａ、Ｒ^２ｂ、Ｒ^２ｄ、Ｒ^２ｅ、Ｒ^２ｆ、Ｒ^２ｇ、Ｒ^２ｉおよびＲ^２ｊの各々は、Ｈである、請求項１〜１９のいずれか１項に記載の化合物。
26. Ｒ^１ａ、Ｒ^１ｂ、Ｒ^１ｃ、Ｒ^１ｄ、Ｒ^１ｅおよびＲ^１ｆは、各々独立して、非存在、Ｈ、ハロ、ニトロ、Ｃ_１−Ｃ_６アルキル、−ＳＯ_３ ⁻、−ＳＯ_３アルキル、Ｃ_１−Ｃ_６アルコキシ、アリール、アリールオキシ、Ｃ_１−Ｃ_６アルキルカルボニル、Ｃ_１−Ｃ_６アルキルカルボニルオキシ、アリールカルボニル、アリールカルボニルオキシ、アミノ、アルキルアミノ、アリールアミノ、アラルキルアミノ、−Ｌ^１−（Ｒ^３）_ｚ−Ｌ^２−Ｍまたは−Ｌ^１−（Ｒ^３）_ｚ−Ｌ^２−Ｓ−Ｓ−Ｌ^２−（Ｒ^３）_ｚ−Ｌ^１−Ｉであり、ここでＩは、独立して、構造（Ｉ）のさらなる化合物を表す、請求項１〜２５のいずれか１項に記載の化合物。
27. Ｒ^１ａ、Ｒ^１ｂ、Ｒ^１ｃ、Ｒ^１ｄ、Ｒ^１ｅまたはＲ^１ｆのうちの少なくとも１つは、Ｃ_１−Ｃ_６アルコキシ、アリールオキシまたはＣ_１−Ｃ_６アルキルカルボニルオキシである、請求項２６に記載の化合物。
28. Ｃ_１−Ｃ_６アルコキシは、メトキシである、請求項２７に記載の化合物。
29. Ｒ^１ａ、Ｒ^１ｂ、Ｒ^１ｃ、Ｒ^１ｄ、Ｒ^１ｅまたはＲ^１ｆのうちの少なくとも１つは、アミノ、アルキルアミノ、アリールアミノまたはアラルキルアミノである、請求項２６に記載の化合物。
30. アルキルアミノは、ジメチルアミノである、請求項２９に記載の化合物。
31. Ｒ^１ａ、Ｒ^１ｂ、Ｒ^１ｃ、Ｒ^１ｄ、Ｒ^１ｅまたはＲ^１ｆのうちの少なくとも１つは，ハロまたはニトロである、請求項２６に記載の化合物。
32. Ｒ^１ａ、Ｒ^１ｂ、Ｒ^１ｃ、Ｒ^１ｄ、Ｒ^１ｅまたはＲ^１ｆのうちの少なくとも１つは、−ＳＯ_３ ⁻または−ＳＯ_３アルキルである、請求項２６に記載の化合物。
33. Ｒ^１ａ、Ｒ^１ｂ、Ｒ^１ｃ、Ｒ^１ｄ、Ｒ^１ｅまたはＲ^１ｆのうちの少なくとも１つは、Ｃ_１−Ｃ_６アルキルまたはアリールである、請求項２６に記載の化合物。
34. Ｃ_１−Ｃ_６アルキルは、メチルまたはエチルである、請求項３３に記載の化合物。
35. Ｒ^１ａ、Ｒ^１ｂ、Ｒ^１ｃ、Ｒ^１ｄまたはＲ^１ｅのうちの少なくとも１つは、アルキルカルボニルまたはアリールカルボニルである、請求項２６に記載の化合物。
36. Ｒ^１ａ、Ｒ^１ｂ、Ｒ^１ｃ、Ｒ^１ｄ、Ｒ^１ｅまたはＲ^１ｆのうちの１つは、Ｒ^１ａ、Ｒ^１ｂ、Ｒ^１ｃ、Ｒ^１ｄ、Ｒ^１ｅまたはＲ^１ｆのうちの別の１つと結合して、炭素環式環もしく複素環式環を形成し、残りのＲ^１ａ、Ｒ^１ｂ、Ｒ^１ｃ、Ｒ^１ｄ、Ｒ^１ｅおよびＲ^１ｆは、各々独立して、非存在、Ｈ、ハロ、ニトロ、Ｃ_１−Ｃ_６アルキル、−ＯＳＯ_２ ⁻、−ＯＳＯ_２アルキル、Ｃ_１−Ｃ_６アルコキシ、アリール、アリールオキシ、Ｃ_１−Ｃ_６アルキルカルボニル、Ｃ_１−Ｃ_６アルキルカルボニルオキシ、アリールカルボニル、アリールカルボニルオキシ、アミノ、アルキルアミノ、アリールアミノ、アラルキルアミノ、−Ｌ^１−（Ｒ^３）_ｚ−Ｌ^２−Ｍまたは−Ｌ^１−（Ｒ^３）_ｚ−Ｌ^２−Ｓ−Ｓ−Ｌ^２−（Ｒ^３）_ｚ−Ｌ^１−Ｉであり、ここでＩは、独立して、構造（Ｉ）のさらなる化合物を表す、請求項１〜２５のいずれか１項に記載の化合物。
37. 前記化合物は、以下の化合物のうちの１つ：
    

    

    

    を有する、請求項１〜１８のいずれか１項に記載の化合物。
38. Ｌ^１は、存在する、請求項１〜３７のいずれか１項に記載の化合物。
39. Ｌ^１は、Ｃ_１−Ｃ_６アルキレンである、請求項３８に記載の化合物。
40. Ｒ^３は、ポリアルキレンエーテル、ホスフェート、ホスホおよびホスホアルキレンからなる群より選択される、請求項１〜３９のいずれか１項に記載の化合物。
41. Ｒ^３は、以下：
    

    

    からなる群より選択され、
    ここでｎは、１〜６の整数であり、ｍは、２〜１０の整数である、請求項４０に記載の化合物。
42. −（Ｒ^３）_ｚ−Ｌ^２−Ｍは、以下の構造のうちの１つ：
    

    

    を有する、請求項１〜４１のいずれか１項に記載の化合物。
43. Ｒ^３は、ホスホロアミダイトであり、Ｍは、非存在である、請求項１〜３９のいずれか１項に記載の化合物。
44. Ｍは、非存在またはＨである、請求項１〜４３のいずれか１項に記載の化合物。
45. Ｍは、分析物分子もしくは固体支持体と結合できる部分である、請求項１〜４２のいずれか１項に記載の化合物。
46. Ｍは、求核性反応性基、求電子性反応性基または環化付加反応性基を含む、請求項４５項に記載の化合物。
47. Ｍは、スルフヒドリル、ジスルフィド、活性化エステル、イソチオシアネート、アジド、アルキン、アルケン、ジエン、ジエノフィル、酸ハライド、スルホニルハライド、ホスフィン、α−ハロアミド、ビオチン、アミノまたはマレイミドを含む、請求項４６に記載の化合物。
48. 前記活性化エステルは、Ｎ−スクシンイミドエステル、イミドエステルまたはポリフルオロフェニルエステルである、請求項４７に記載の化合物。
49. 前記アルキンは、アルキルアジドまたはアシルアジドである、請求項４７に記載の化合物。
50. Ｍは、分析物分子もしくは固体支持体である、請求項１〜４２のいずれか１項に記載の化合物。
51. 前記分析物分子は、生体分子である、請求項５０に記載の化合物。
52. 前記生体分子は、核酸、アミノ酸またはこれらのポリマーである、請求項５１に記載の化合物。
53. 前記生体分子は、核酸、ペプチド、炭水化物、脂質、酵素、レセプター、レセプターリガンド、抗体、糖タンパク質、アプタマー、抗原またはプリオンである、請求項５１に記載の化合物。
54. 前記分析物分子は、薬物、ビタミンまたは低分子である、請求項５１に記載の化合物。
55. 前記化合物は、以下の構造のうちの１つ：
    

    

    

    

    

    

    

    

    またはその塩を有し、ここでＭは、分析物分子もしくは固体支持体と結合できる部分であるか；またはＭは、選択肢的リンカーを介して共有結合される分析物分子もしくは固体支持体である、
    請求項１に記載の化合物。
56. Ｍは、−ＳＨである、請求項５５に記載の化合物。
57. サンプルを染色するための方法であって、該方法は、該サンプルに、請求項１〜５６のいずれか１項に記載の化合物を、該サンプルが適切な波長で照射される場合に光学的応答を生じるために十分な量で添加する工程を包含する方法。
58. 前記光学的応答は、蛍光応答である、請求項５７に記載の方法。
59. 前記サンプルは、細胞を含む、請求項５７〜５８のいずれか１項に記載の方法。
60. 前記細胞をフローサイトメトリーによって観察する工程をさらに包含する、請求項５９に記載の方法。
61. 前記蛍光応答を、検出可能に異なる光学的特性を有する第２の発蛍光団の蛍光応答から区別する工程をさらに包含する、請求項６０に記載の方法。
62. 分析物分子を視覚的に検出するための方法であって、該方法は、
    （ａ）Ｍが分析物分子である請求項１〜５６のいずれか１項に記載のいずれかの化合物を提供する工程；および
    （ｂ）該化合物をその視覚的特性によって検出する工程、
    を包含する方法。
63. 生体分子を視覚的に検出するための方法であって、該方法は、
    （ａ）請求項１〜５６のいずれかに記載の化合物と１個もしくはこれより多くの生体分子とを混合する工程；および
    （ｂ）該化合物をその視覚的特性によって検出する工程、
    を包含する方法。
64. 請求項１〜５６のいずれか１項に記載の化合物および１もしくはこれより多くの生体分子を含む、組成物。
65. 前記１もしくはこれより多くの生体分子の検出のための分析方法における請求項６４に記載の組成物の使用。

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