JP2022543618A - 多重化のための化学発光化合物 - Google Patents
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Abstract
Description
本出願は、2019年8月7日出願の米国仮特許出願第62/883,926号の利益を主張し、この内容は参照により本明細書に組み込まれる。
本開示は、式(I)の化合物、又はその塩
本明細書で使用されている「含む(Comprise(s))」、「含む(include(s))」、「有する(having)」、「有する(has)」、「できる(can)」、「含有する(contain(s))」、及びそれらの変化形は、追加の作用又は構造の可能性を除外しないオープンエンドな移行句、用語又は単語を意図している。単数形「a」、「and」及び「the」は、文脈からそうでないと明らかに指示されない限り複数形の言及を含む。本開示は、はっきり明記されているかいないかを問わず、本明細書で提示される実施形態又は要素「を含む(comprising)」、「からなる(consisting of)」及び「から本質的になる(consisting essentially of)」他の実施形態も想定する。
式(I)の化合物、又はその塩
式(II)のコンジュゲート
本開示は、本明細書に記載されているコンジュゲートを使用して、生体試料中の1つ以上の目的の分析対象物質を検出する方法を提供する。
「分析対象物質」、「標的分析対象物質」、及び「目的の分析対象物質」という用語は互換的に使用され、本明細書で開示されている方法で測定される分析対象物質を指す。当業者によって理解されているように、結合メンバー(例えば、第1の特異的結合メンバー、及び第2の特異的結合メンバー)によって特異的に結合され得る任意の分析対象物質は、本開示の方法を使用して検出され、任意選択的に定量され得る。
用語「試料」、「試験試料」、及び「生体試料」は、本明細書で同義に使用され、目的の分析対象物質を含む又は含むと疑われる流体試料を指す。場合によって、試料は、液体、流動性の粒子固体、又は固体粒子の流体懸濁液を含むことができる。ある特定の実施形態では、試料は、液体試料又は固体試料の液体抽出物とすることができる。場合によって、試料は、本明細書に記載される分析より前に処理され得る。例えば、試料は、分析より前にその供給源から分離され得る又は精製され得る。しかし、ある特定の実施形態では、分析対象物質を含む未処理試料は、直接アッセイされ得る。試料は、いずれか好適な供給源に由来し得る。例えば、試料供給源は、合成(例えば、実験室で生成)、環境(例えば、空気、土壌、流体試料、例えば、水供給物など)、動物(例えば、哺乳類)、植物、又はそれらの任意の組合せとすることができる。特定の例では、試料は、人体物質(例えば、体液、血液、血清、血漿、尿、唾液、汗、痰、精液、粘液、涙液、リンパ液、羊水、間質液、肺洗浄、脳脊髄液、糞便、組織、又は器官)である。組織としては、骨格筋組織、肝組織、肺組織、腎組織、心筋組織、脳組織、骨髄、頸部組織、皮膚などを挙げることができるが、これらに限定されない。ある特定の場合では、試料の供給源は、組織崩壊/細胞溶解によって可溶化され得る生検試料などの器官又は組織とすることができる。
ある実施形態では、式(II)の1つ以上の化合物は、固体支持体上に固定化されている。「固相」又は「固体支持体」という用語は、本明細書で互換的に使用され、1つ以上の特異的結合メンバーを付着させる、引き付ける、及び/又は固定するために使用できる任意の材料を指す。例えば、特異的結合メンバーは、本明細書で開示されている式(II)のコンジュゲートの一部であり得る。当業界で公知の任意の固体支持体を、本明細書に記載されている方法に使用でき、これは、ポリマー材料で作られている、平面基材又はビーズの形態の固体支持体を含むが、それらに限定されない。ある実施形態では、ビーズは、粒子、例えば、マイクロ粒子であり得る。用語「ビーズ」及び「粒子」は、本明細書で互換的に使用され、実質的に球状の固体支持体を指す。用語「マイクロ粒子」及び「マイクロビーズ」は、本明細書で互換的に使用され、例えば検出モジュールの一連のウェルなど一連のウェルに居る又は定着することを可能にするマイクロビーズ又はマイクロ粒子を指す。マイクロ粒子又はマイクロビーズは、目的の分析対象物質に結合する少なくとも1つの特異的結合メンバーを含有する式(II)の少なくとも1つの化合物を含有し得る。2つ以上の目的の分析対象物質が検出されるとき、方法は、第1の分析対象物質に結合する第1及び第2の特異的結合メンバーを含有する式(II)の2つ以上の異なる化合物を含有する1種のマイクロ粒子、並びに第2の分析対象物質に結合する第3及び第4の特異的結合メンバーを含有する第2のマイクロ粒子などを含み得る。
一部の実施形態では、方法は、試料中の分析対象物質の存在及び/又は濃度の判定に関与する。この点において、方法は、生体試料を少なくとも1つの第1の特異的結合メンバー及び少なくとも1つの第2の特異的結合メンバーと接触させるステップであって、少なくとも1つの第1の特異的結合メンバー及び少なくとも1つの第2の特異的結合メンバーがそれぞれ、目的の分析対象物質に特異的に結合し、それにより第1の特異的結合メンバー-分析対象物質-第2の特異的結合メンバーを含む1つ以上の第1の複合体を生成し、第2の特異的結合メンバーが、上記のコンジュゲートのいずれか1つを含む、ステップを含み得る。そのような実施形態では、方法は、第2の特異的結合メンバーからのシグナルの有無を検出するステップであって、シグナルの検出は、分析対象物質が試料中に存在することを示し、シグナルがないことは、分析対象物質が試料中に存在しないことを示すステップをさらに含む。これらの実施形態のそれぞれでは、特異的結合メンバーは、式(II)の化合物の一部であり得る。
試料中に存在する目的の分析対象物質の存在又は量は、当業界で公知の任意の好適な方法を使用して判定され(例えば、定量され)得る。そのような方法は、イムノアッセイを含むが、それらに限定されない。任意の好適なイムノアッセイ、例えば、サンドイッチイムノアッセイ(例えば、モノクローナル-ポリクローナルサンドイッチイムノアッセイ)、競合阻害イムノアッセイ(例えば、フォワード及びリバース)、化学発光イムノアッセイ、競合結合アッセイ、不均一アッセイ、及びキャプチャーオンザフライアッセイ(capture on the fly assay)が利用され得る。開示されている方法に使用され得るイムノアッセイ成分及び技術は、例えば、国際特許出願公開第2016/161402号及び第2016/161400号にさらに記載されている。方法は、単一分子計数に関与し得る。一態様では、使用されるアッセイは、臨床化学フォーマットにおけるものである。
開示されている方法は、分析対象物質を分析するための他の方法に関して、必要に応じて適応させることができる。周知のバリエーションの例は、イムノアッセイ、例えばサンドイッチイムノアッセイ(例えば、モノクローナル-ポリクローナルサンドイッチイムノアッセイ)、酵素検出を含むイムノアッセイ(酵素イムノアッセイ(EIA)又は酵素結合免疫吸着アッセイ(ELISA))、競合阻害イムノアッセイ(例えば、フォワード及びリバース)、酵素増幅イムノアッセイ技術(EMIT)、競合結合アッセイ、生物発光共鳴エネルギー移動(BRET)、1ステップ抗体検出アッセイ、均一アッセイ、不均一アッセイ、キャプチャーオンザフライアッセイを含むが、それらに限定されない。いくつかの例では、以下の説明は、上記の方法と重複し得、他に以下の説明は、代替物を示し得る。
目的の分析対象物質、及び/又はペプチド若しくはその断片は、イムノアッセイを使用して分析され得る。任意のイムノアッセイを利用してよい。イムノアッセイは、酵素結合イムノアッセイ(ELISA)、競合阻害アッセイ、例えばフォワード若しくはリバース競合阻害アッセイ、又は競合結合アッセイであり得る。一部の実施形態では、検出可能な標識(例えば、1つ以上の蛍光標識)は、捕捉抗体及び/又は検出抗体に付着する。
サンドイッチイムノアッセイは、抗体の2つの層(すなわち、捕捉抗体(すなわち、少なくとも1つの捕捉抗体)及び検出抗体(すなわち、少なくとも1つの検出抗体))の間における抗原の量を測定する。捕捉抗体及び検出抗体は、抗原上の異なる抗原決定基、例えば、目的の分析対象物質に結合する。望ましくは、捕捉抗体の抗原決定基への結合は、検出抗体の抗原決定基への結合に干渉しない。モノクローナル又はポリクローナル抗体は、サンドイッチイムノアッセイで捕捉及び検出抗体として使用され得る。
フォワード競合のフォーマットでは、目的の分析対象物質抗体への結合に関して試料中の目的の分析対象物質と競合するように、公知の濃度の、標識された目的の分析対象物質(例えば、蛍光標識を有する分析対象物質)のアリコートを使用する。
リバース競合アッセイでは、固定化された目的の分析対象物質は、連続して、又は同時に、試料及び少なくとも1つの標識された抗体と接触させることができる。目的の分析対象物質を固体支持体、例えばサンドイッチアッセイのフォーマットに関連して上で論じられている固体支持体に結合させることができる。
キャプチャーオンザフライイムノアッセイでは、固体基材は、固定剤でプレコーティングされている。捕捉剤、分析対象物質、及び検出剤が、固体基材に一緒に添加され、検出の前に洗浄ステップが続く。捕捉剤は、分析対象物質を結合し得、固定剤に対するリガンドを含み得る。捕捉剤及び検出剤は、本明細書に記載されている、又は当業界で公知の、捕捉又は検出することが可能な抗体又は任意の他の部分であり得る。リガンドは、ペプチドタグを含み得、固定剤は、抗ペプチドタグ抗体を含み得る。あるいは、リガンド及び固定剤は、キャプチャーオンザフライアッセイに使用されるように、一緒に結合することが可能な任意の作用剤のペアであり得る(例えば、特異的結合ペアは当業界で公知である)。1つ超の分析対象物質が測定され得る。一部の実施形態では、固体基材は、抗原でコーティングされ得、分析される分析対象物質は、抗体である。
組合せアッセイでは、固体基材、例えばマイクロ粒子は、抗原及び抗体で同時コーティングされて、試料からの抗体及び抗原をそれぞれ捕捉する。固体支持体は、2つ以上の異なる抗原で同時コーティングされて、試料からの2つ以上の異なる抗体を捕捉し得る。固体支持体は、2つ以上の異なる抗体で同時コーティングされて、試料からの2つ以上の異なる抗原を捕捉し得る。
本明細書に記載されている方法は、分析対象物質の分析に好適な任意のデバイスを使用して行うことができ、多彩なデバイスが当業界で公知であり、例えば、蠕動ポンプシステム(例えば、FISHERBRAND(商標)Variable-Flow Peristaltic Pumps、ThermoFisher Scientific、Waltham、MA;及びMilliporeSigma、Burlington、MAから入手できる蠕動ポンプシステム)、自動化/ロボット試料送達システム(例えば、Hamilton Robotics、Reno、NV;及びThermoFisher Scientific、Waltham、MAから市販されている)、マイクロ流体デバイス、小滴ベースのマイクロ流体デバイス、デジタルマイクロ流体デバイス(DMF)、表面弾性波ベースのマイクロ流体(SAW)デバイス、又は誘電体上のエレクトロウェッティング(EWOD)デジタルマイクロ流体デバイス(例えば、Pengら、Lab Chip、14(6):1117~1122頁(2014年);及びHuangら、PLoS ONE、10(5):e0124196(2015年)を参照されたい)、並びに他の自動化システム、例としてKINGFISHER(商標)機器(ThermoFisher Scientific、Waltham、MA)、ARCHITECT(商標)アナライザー(Abbott、Abbott Park、IL)、並びに当業界で公知の他の自動化機器を含む。
上記方法を行うのに使用するためのキットも本明細書で提供される。キットは、上記のデバイスのいずれかと使用され得る。キットに含まれている説明書は、パッケージング材料に貼られていてよく、又は添付文書として含まれていてよい。説明書は、書類又は印刷物であるが、それらに限定されない。そのような説明書を保存すること、及びが説明書をエンドユーザーに伝えることが可能ないかなる媒体も、本開示により想定される。そのような媒体は、電子保存媒体(例えば、磁気ディスク、テープ、カートリッジ、チップ)、光学媒体(例えば、CD ROM)などを含むが、それらに限定されない。本明細書で使用されている「説明書」という用語は、説明書を提供するインターネットサイトのアドレスを含み得る。
収量0.0077gの黄色のフィルム状物質(TFA塩としての表題化合物)。MS(M+):C35H41N4O7S2+に対する計算値:正確な質量:693.2411;分子量:693.8521。UPLC/MS実測値693.20。
収量、画分10から異性体B:0.002g紫フィルム状物質を生成(表題化合物)。MS(M+):C57H57N6O11S2+に対する計算値:正確な質量:1065.3521;分子量:1066.2255。UPLC/MS実測値1065.48(弱);M++533.45(強)。
化学発光データ
可視波長帯における全化学発光スペクトルの測定のためのプロトコル。装置:Andor Shamrock 303i画像分光器、50ライン/mmでの刻線格子、600nmブレーズ、MgF2コーティングしたアルミニウム、100μm入射スリット。Andor iXonEM+512×512CCDカメラ、モデルDU-897E-CSO-#BV、550nmARコーティングした裏面照射型センサー。CCD検出器チップは、16μm2ピクセルを有する、電子増倍読出し付きE2V Tech CCD97。熱電冷却は-70℃までであった。最大感受性のために、チップの大部分の範囲をカバーする、垂直線に沿ったピクセル(カラム)ビニング(スリットの画像)を選択した。分光器のソフトウェアを使用して、Ar-Hgペンランプのいくつかの水銀ラインにより、検出波長を較正し、検出器において得たスペクトル分散はおよそ1nm/ピクセルであった。統合は5秒であった。これは普通、化学発光の約5の減衰寿命である。ソフトウェア:Andor Solis for Spectroscopy:X3964、バージョン4.3。試薬:Architectプレトリガー溶液、6E23-65と洗剤、酸性、及び過酸化水素;Architectトリガー溶液、6C55-60と洗剤及び塩基。方法:Hi-Tech Rapid Kinetics Accessory、モデルSFA-11を使用して、ユーザーマニュアルに従い、チャンバ内で、20ms未満の溶液を混合した。ホットキーによりソフトウェアデータ収集をトリガーし、2本の2.5mLシリンジを手作業で押して、キュベット内で50:50の混合を達成した。統合の開始から混合までの遅延は0.5秒未満であると予測された。2mmの経路長をもたらすようにキュベットを方向づけた。フルオロフォアごとに適当な波長においてUV吸光度により決定される場合、試料は通常500ナノモル濃度で試験した。
アセトアミドリンカー及びフルオレセインの単離した5カルボキシ異性体及び6カルボキシ異性体を使用して、フルオロフォア結合点及びリンカー長を試験した。図1に示されているデータにより、シフトした発光は、フルオロフォア結合点により決定され、このフルオロフォア結合点は、2つの種又は種の凝集の全体的方向性に違いをもたらすことができ、短いリンカー構成において発光をシフトさせる能力を変化させたことが実証されている。
HIV p24mAb-アクリジニウム-ルシファーイエローコンジュゲート。乾燥粉末をジメチルスルホキシド(DMSO)中で再構成することにより、実施例48の化合物のストック溶液を調製した。pH5.5 MES緩衝液を使用して、ストック溶液の2つの100×希釈物を調製した。Cary60 UV-Vis分光光度計を使用して、吸光度を370nmで読み取ることにより濃度を決定した。
抗ヒトIgM mAb-アクリジニウム-ルシファーイエローコンジュゲート。乾燥粉末をDMSO中で再構成することにより、実施例48の化合物のストック溶液を調製した。pH5.5 MES緩衝液を使用して、ストック溶液の2つの100×希釈物を調製した。Cary60 UV-Vis分光光度計を使用して、吸光度を370nmで読み取ることにより濃度を決定した。
抗ヒトIgG mAb-アクリジニウム-フルオレセインコンジュゲート。乾燥粉末をDMSO中で乾燥重量5mg/mLに再構成することにより実施例12の活性エステル化合物のストック溶液を調製した。
HIV p24 mAb-アクリジニウム-フルオレセインコンジュゲート。乾燥粉末をジメチルスルホキシド(DMSO)中で再構成することにより、DBCO-PEG-NHS(Click Chemistry Tools A134)の10mg/mLストック溶液を調製した。zebaスピンカラムを使用して、HIV p24 mAbを脱塩し、抗体濃度をUV-Vis吸光度280nmで決定した。反応容器を光から保護し、mAbのモルに対してモルインプット比8を達成するように、DBCO溶液を加えた。反応容器を軽くボルテックスして、次いで、終夜(およそ20時間)静的にインキュベートした。生成した溶液をHPLCで精製した。DBCO抗体濃度をUV-Vis吸光度280nmで再度決定した。実施例12のアジド化合物のストック溶液をDMSO中乾燥重量3.2μMで調製した。DBCO抗体を、50μLの実施例12アジド溶液を含む50μLのDBCO抗体溶液と共に、反応容器内で、光から保護しながら終夜(20時間)室温でインキュベートすることにより、実施例12アジドと反応させた。HIV mAbのモル濃度に対して実施例12のモル濃度を割り算することにより、タンパク質組込み比(IR)に対する標識を決定した。最終IR値およそ2.0を達成した。タンパク質コンジュゲートは、光から保護しながら使用時まで2~8℃で貯蔵した。
HIV p24 mAb-アクリジニウム-BODIPY493コンジュゲート。乾燥粉末をDMSO中で再構成することによって、実施例51の化合物のストック溶液を調製した。pH5.0 MES緩衝液を使用して、ストック溶液の2つの100×希釈物を調製した。Cary60 UV-Vis分光光度計を使用して、吸光度を370nmで読み取ることにより濃度を決定した。
HIV p24 mAb-アクリジニウム-BODIPY Texas Red (TR)コンジュゲート。乾燥粉末をDMSO中で再構成することにより、実施例52の化合物のストック溶液を調製した。pH5.5 MES緩衝液を使用して、ストック溶液の2つの100×希釈物を調製した。Cary 60 UV-Vis分光光度計を使用して、370nmで吸光度を読み取ることにより濃度を決定した。
HIV p24 mAb-PEG-アクリジニウム-ルシファーイエローコンジュゲート。乾燥粉末をDMSO中で再構成することにより、実施例50の化合物のストック溶液を調製した。pH5.5 MES緩衝液を使用して、ストック溶液の2つの100×希釈物を調製した。Cary60 UV-Vis分光光度計を使用して、370nmで吸光度を読み取ることにより濃度を決定した。
抗ヒトIgG MAB-ルシファーイエロー-CPSP-PEG4アクリジニウムコンジュゲート。乾燥粉末をDMSO中で9.3mg/mLに再構成することにより、ルシファーイエロー-CPSP-PEG4活性エステル(実施例50)のストック溶液を調製した。
抗TSHMAB-ルシファーイエロー-CPSP-PEG4アクリジニウムコンジュゲート。乾燥粉末をDMSO中で9.3mg/mLに再構成することにより、ルシファーイエロー-CPSP-PEG4活性エステル(実施例50)のストック溶液を調製した。
抗NGAL mAbビオチン-アクリジニウム-ルシファーイエロー(LY)。DMSO中で乾燥粉末を乾燥重量10mg/mLへと別々に再構成することにより、ビオチン活性エステル(購入したもの)及びアクリジニウムルシファーイエロー(実施例48)のストック溶液を調製した。
多重化アッセイの評価 - サイトメガロウイルス(CMV)IgG及びIgMアッセイ。CMV IgG及びIgM抗体検出キット(総CMV(Total CMV))は、CMV IgG抗体検出では抗ヒトIgG抗体-アクリジニウム-フルオレセインコンジュゲート(70ng/mL、実施例70)、また、CMV IgM抗体検出では抗ヒトIgM抗体-アクリジニウムコンジュゲート(25ng/mL)を、MES緩衝液を含有するArchitect CMV IgGコンジュゲート希釈剤中で希釈することにより組み立てた。実験コンジュゲートボトルを、Abbottが市場に出しているCMVマイクロ粒子、及びアッセイ特異的希釈剤(ASD)(Abbottリストナンバー6C15)と組み合わせた。マイクロ粒子の処理は、KingFisher機器の96ウェルプレートを使用して行い、発光の読取は、Mithras LB 940ルミノメーターで行った。簡潔には、96ウェルプレートは、マイクロ粒子、ASD、及び1列目の試料で調製し、およそ18分振とうしながらインキュベーションした。2~4列目は、200μL洗浄緩衝液と入れ、試料のインキュベーション後に粒子を3回洗浄した。マイクロ粒子を、コンジュゲートを含有する5列目に移し、4分間インキュベーションした。マイクロ粒子は、6~8列目中の200μL洗浄緩衝液を使用してさらに3回洗浄した。最終的に、マイクロ粒子は、100μL Architectプレトリガーを含有する9列目に移し、5分間インキュベーションした。インキュベーション後、33μLの反応混合物を3通りで新しい96ウェルプレートに移し、Mithras LB 940ルミノメーターに置いた。ルミノメーター上の注入器は、Architectトリガーを各ウェルに分注し、続いて、波長フィルターの有無を問わず10秒化学発光を採光するようにプログラムした。3通りの反応ウェルを使用して、フィルターなし、緑色フィルター、及び青色フィルターで読み取った。442/46nmフィルターを使用して青色光を捕捉し、531/46nmフィルターを使用して緑色光を捕捉した。各ウェルに対する相対光単位(RLU)の読取値は、読取窓の最初の3秒の全体の光出力を加算することにより生成した。
多重化アッセイ評価 - HIV抗原及び抗体の組合せアッセイ。HIV抗原及び抗体検出キット(HIV Combo)は、HIV抗原検出ではHIV p24 mAb-アクリジニウム-フルオレセインコンジュゲート(125ng/mL、実施例71)、また、HIV抗体検出ではHIV抗原-アクリジニウムコンジュゲート(50ng/mL)を、リン酸緩衝液、ウシ血清アルブミン、及び界面活性剤を含有するArchitect HIV Comboコンジュゲート希釈剤中で希釈することにより組み立てた。実験コンジュゲートボトルを、Abbottが市場に出しているHIV Comboマイクロ粒子及びアッセイ特異的希釈剤(Abbottリストナンバー2P36)と組み合わせた。アッセイ試験は、2チャネル光学構成で改造したAbbott Architect自動化イムノアッセイアナライザーで行った。簡潔には、デュアル光電子増倍管(PMT)組立体を構築し、そこで、500nm波長をカットオフするダイクロイックミラーを使用して、低波長の光(青)を垂直のPMTに反射させる一方、高波長の光(緑)に、第2のPMTへ向けて鏡を通過させた。適切なフィルターは、ダイクロイックミラーの後方に置いて、光を、それぞれのPMTに達する前にさらにフィルターした。Architect機器のハードウェアを使用して、反射された(青)PMTからの出力を読み取る一方、別のカウンターモジュール及びラップトップコンピュータのインターフェースを使用して、インライン(緑)PMTからのシグナルを集めた。カスタムIDLコードを開発して、インラインPMTからのシグナルを自動的に処理した。CMIA技術を使用して2-ステップイムノアッセイを行うアッセイ試験は、市場に出ているArchitect HIV Comboアッセイファイルを使用して行った。簡潔には、試料、ARCHITECT洗浄緩衝液、アッセイ希釈剤、及びマイクロ粒子を、第1のステップで組み合わせた。試料中に存在するHIV p24 抗原及びHIV抗体は、HIV抗原及びHIV p24 mAbコーティングマイクロ粒子に結合する。洗浄後、アクリジニウム-標識コンジュゲートを添加し、マイクロ粒子上に捕捉されたHIV p24抗原及びHIV抗体に結合させる。もう1つの洗浄サイクル後、プレトリガー及びトリガー溶液を反応混合物に加えて、化学発光性シグナルを誘発し、これを相対的光単位(RLU)として測定する。
多重化アッセイの評価 - ライム病IgG及びIgMアッセイ。ライム病IgG及びIgM抗体検出キット(総ライム(total Lyme))は、ライムIgG抗体検出では抗ヒトIgG抗体-アクリジニウム-ルシファーイエローコンジュゲート溶液(25ng/mL、実施例69)、また、ライムIgM抗体検出では抗ヒトIgM抗体-アクリジニウムコンジュゲート溶液(15ng/mL)を、ライムIgGコンジュゲート希釈剤(MES、洗剤、及びタンパク質安定剤を含有する。)中で調製することにより組み立てた。キットは、実験コンジュゲート、ボレリア・ブルグドルフェリ(Borrelia burgdorferi)の可変主要タンパク質様配列発現(VlsE)に由来する組換え抗原でコーティングされたマイクロ粒子、及びpH7.5のアッセイ特異的希釈剤からなっていた。アッセイ試験は、2チャネル光学構成で改造したAbbott ARCHITECT(登録商標)自動化イムノアッセイアナライザーで行った。簡潔には、デュアル光電子増倍管(PMT)組立体を構築し、そこで、500nm波長をカットオフするダイクロイックミラーを使用して、低波長の光(青)を垂直のPMTに反射させる一方、高波長の光(緑)に、第2のPMTへ向けて鏡を通過させた。適切なフィルターは、ダイクロイックミラーの後方に置いて、光を、それぞれのPMTに達する前にさらにフィルターした。Architect装置のハードウェアを使用して、反射した(ブルー)PMTからの出力を読み取り、その一方で別個のカウンターモジュール及びラップトップコンピュータインターフェースを使用して、インライン(グリーン)PMTからのシグナルをコンパイルした。インラインPMTからのシグナルを自動的にプロセスするための特注のコンピュータプログラム(IDLコード)を開発した。CMIA技術を使用して2-ステップイムノアッセイを行うアッセイ試験は、アッセイファイルを使用して行った。簡潔には、試料、ARCHITECT(登録商標)洗浄緩衝液、アッセイ希釈剤、及びマイクロ粒子を第1のステップで組み合わせた。試料中に存在するヒト抗ライムIgG及びIgM抗体は、ライム抗原コーティングマイクロ粒子に結合する。洗浄後、抗ヒトアクリジニウム-標識コンジュゲートを添加し、マイクロ粒子上に捕捉されたヒト抗体に結合させる。別の洗浄サイクル後、プレトリガー及びトリガー溶液を反応混合物に添加して、化学発光シグナルを生成し、これを相対発光単位(RLU)として測定する。
遊離T4及び甲状腺刺激ホルモンの組合せアッセイ - 遊離T4及び甲状腺刺激ホルモン(TSH)検出キット(FT4/TSH)は、T4検出ではT3-アクリジニウム-ルシファーイエローコンジュゲート溶液(750ng/mL、実施例64)を、洗剤及びMES緩衝液を含有するARCHITECT(登録商標)-遊離T4コンジュゲート希釈剤中で調製することにより組み立てた。マイクロ粒子バルク溶液は、トリス緩衝液、ウシ血清アルブミン、及び洗剤を含有するARCHITECT(登録商標)-遊離T4マイクロ粒子希釈剤中で、抗T4抗体-コーティングマイクロ粒子を抗TSH抗体-コーティングマイクロ粒子と組み合わせることにより作り出した。実験T4コンジュゲート及びFT4/TSHマイクロ粒子ボトルを、Abbottが市場に出しているTSHコンジュゲート(アクリジニウムで標識された抗TSH抗体)、及びトリス緩衝液、pH7.4で構成されるアッセイ特異的希釈剤と組み合わせた。アッセイ試験は、2チャネル光学構成で改造したAbbott ARCHITECT(登録商標)自動化イムノアッセイアナライザーで行った。簡潔には、デュアル光電子増倍管(PMT)組立体を構築し、そこで、500nm波長をカットオフするダイクロイックミラーを使用して、低波長の光(青)を垂直のPMTに反射させる一方、高波長の光(緑)に、第2のPMTへ向けて鏡を通過させた。適切なフィルターは、ダイクロイックミラーの後方に置いて、光を、それぞれのPMTに達する前にさらにフィルターした。ARCHITECT(登録商標)機器におけるハードウェアを使用して、反射された(青)PMTからの出力を読み取る一方、別のカウンターモジュール及びラップトップコンピュータのインターフェースを使用して、インライン(緑)PMTからのシグナルを集めた。カスタムコンピュータプログラム(IDLコード)を開発して、インラインPMTからのシグナルを自動的に処理した。アッセイ試験は、CMIA技術、並びに、1-ステップイムノアッセイ及び2-ステップイムノアッセイを連続して作り出すコンジュゲート試薬を異なるステップで添加する4-ボトルアッセイファイルを使用して行った。簡潔には、試料、ARCHITECT(登録商標)洗浄緩衝液、アッセイ希釈剤、マイクロ粒子、及び実験T4コンジュゲートを第1のステップで組み合わせた。T4は、試料中で、抗T4マイクロ粒子に結合するために、T3アクリジニウム-ルシファーイエローコンジュゲートと競合し、TSHは、試料中で、抗TSHコーティングマイクロ粒子に結合する。洗浄後、アクリジニウム-標識抗TSH抗体コンジュゲートが添加され、マイクロ粒子上に捕捉されたTSHに結合する。別の洗浄サイクル後、プレトリガー及びトリガー溶液を、反応混合物に添加して、相対発光単位(RLU)として測定される化学発光シグナルを促進する。
Claims (50)
- 式(I)の化合物、又はその塩
Xは、-NH-又はジアミンリンカーであり、
Yは、窒素、酸素、及び硫黄から選択され、
Yが窒素であるとき、R1は、-SO2-Aであり、Aは、アルキル、アルケニル、アルキニル、アリール、ヘテロアリール、シクロアルキル、ヘテロシクリル、アリールアルキル、ヘテロアリールアルキル、シクロアルキルアルキル、及びヘテロシクリルアルキルから選択され、
Yが酸素又は硫黄であるとき、R1は存在せず、
Qは、-SO2-又は-CO-であり、
L1及びL2はそれぞれ、アルキレン及びヘテロアルキレンから独立に選択され、
R2は、-COOZ及び-CNから選択され、
Zは、水素、アルキル、アルケニル、アルキニル、アリール、ヘテロアリール、シクロアルキル、ヘテロシクリル、アリールアルキル、ヘテロアリールアルキル、シクロアルキルアルキル、ヘテロシクリルアルキル、アリールオキシ、及びヘテロアルキルから選択され、
Ra、Rb、Rc、Rd、Re、Rf、Rg、及びRhはそれぞれ、水素、C1~C4アルキル、C1~C4アルコキシ、C1~C4ハロアルキル、C1~C4ハロアルコキシ、ハロ、ヒドロキシ、シアノ、ニトロ、アミノ、カルボキシ、スルホニル、ホスホリル、及びセレニルから独立に選択され、
それぞれのアルキル、アルケニル、アルキニル、アリール、ヘテロアリール、シクロアルキル、ヘテロシクリル、アリールアルキル、ヘテロアリールアルキル、シクロアルキルアルキル、ヘテロシクリルアルキル、アリールオキシ、ヘテロアルキル、アルキレン、及びヘテロアルキレンは、1、2、3、4、又は5個の置換基で独立に任意選択的に置換されている。]。 - Yが窒素である、請求項1~3のいずれか一項に記載の化合物、又はその塩。
- Aが、非置換である又はC1~C4アルキル、C1~C4アルコキシ、C1~C4ハロアルキル、C1~C4ハロアルコキシ、ハロ、ヒドロキシ、シアノ、ニトロ、アミノ、カルボキシ、スルホニル、ホスホリル、及びセレニルから選択される1、2、3、4、若しくは5個の置換基で置換されているアリールである、請求項4に記載の化合物、又はその塩。
- Qが、-SO2-である、請求項1~5のいずれか一項に記載の化合物、又はその塩。
- R2が、-COOZである、請求項1~6のいずれか一項に記載の化合物、又はその塩。
- Zが、水素及びC1~C4アルキルから選択される、請求項1~7のいずれか一項に記載の化合物。
- L1及びL2がそれぞれ独立にC1~C4-アルキレンである、請求項1~8のいずれか一項に記載の化合物。
- Ra、Rb、Rc、Rd、Re、Rf、Rg、及びRhがそれぞれ水素である、請求項1~9のいずれか一項に記載の化合物。
- mが1であり、RがC1~C4アルキルである、請求項11に記載の化合物、又はその塩。
- mが1であり、Rがメチルである、請求項11又は12に記載の化合物、又はその塩。
- nが3である、請求項11~13のいずれか一項に記載の化合物、又はその塩。
- フルオロフォアが、フルオレセイン、ローダミン、ホウ素-ジピロメテン、シアニン、オキサジン、チアジン、クマリン、ナフタルイミド、ロドール、ナフタレン、スクアライン、ポルフィリン、フラビン、及びランタニド系染料から選択される、請求項1~15のいずれか一項に記載の化合物、又はその塩。
- 式(II)のコンジュゲート、又はその塩
Xは、-NH-又はジアミンリンカーであり、
Yは、窒素、酸素、及び硫黄から選択され、
Yが窒素であるとき、R1は、-SO2-Aであり、Aは、アルキル、アルケニル、アルキニル、アリール、ヘテロアリール、シクロアルキル、ヘテロシクリル、アリールアルキル、ヘテロアリールアルキル、シクロアルキルアルキル、及びヘテロシクリルアルキルから選択され、
Yが酸素又は硫黄であるとき、R1は存在せず、
Qは、-SO2-又は-CO-であり、
L1は、アルキレン及びヘテロアルキレンから選択され、
L3はリンカーであり、
Ra、Rb、Rc、Rd、Re、Rf、Rg、及びRhはそれぞれ、水素、C1~C4アルキル、C1~C4アルコキシ、C1~C4ハロアルキル、C1~C4ハロアルコキシ、ハロ、ヒドロキシ、シアノ、ニトロ、アミノ、カルボキシ、スルホニル、ホスホリル、及びセレニルから独立に選択され、
結合メンバーは、標的分析対象物質に結合することが可能な分子であり、
それぞれのアルキル、アルケニル、アルキニル、アリール、ヘテロアリール、シクロアルキル、ヘテロシクリル、アリールアルキル、ヘテロアリールアルキル、シクロアルキルアルキル、ヘテロシクリルアルキル、アルキレン、及びヘテロアルキレンは、1、2、3、4、又は5個の置換基で独立に任意選択的に置換されている。]。 - Yが窒素である、請求項18~20のいずれか一項に記載のコンジュゲート、又はその塩。
- Aが、非置換である又はC1~C4アルキル、C1~C4アルコキシ、C1~C4ハロアルキル、C1~C4ハロアルコキシ、ハロ、ヒドロキシ、シアノ、ニトロ、アミノ、カルボキシ、スルホニル、ホスホリル、及びセレニルから選択される1、2、3、4、若しくは5個の置換基で置換されているアリールである、請求項21に記載のコンジュゲート又はその塩。
- Qが、-SO2-である、請求項18~22のいずれか一項に記載の化合物、又はその塩。
- L1が、C1~C4-アルキレンである、請求項18~23のいずれか一項に記載のコンジュゲート。
- mが1であり、Rが、C1~C4アルキルである、請求項25に記載のコンジュゲート、又はその塩。
- mが1であり、Rがメチルである、請求項25若しくは26に記載のコンジュゲート、又はその塩。
- nが3である、請求項25~27のいずれか一項に記載のコンジュゲート、又はその塩。
- リンカーが、アルキレン及びヘテロアルキレンリンカーから選択される、請求項18~28のいずれか一項に記載のコンジュゲート、又はその塩。
- リンカーが、2個の反応基の間の反応の生成物である部分Eを含む、請求項18~29のいずれか一項に記載のコンジュゲート。
- Eが、アミド、エステル、カルバメート、及びトリアゾールからなる群から選択される、請求項30に記載のコンジュゲート。
- フルオロフォアが、フルオレセイン、ローダミン、ホウ素-ジピロメテン、シアニン、オキサジン、チアジン、クマリン、ナフタルイミド、ロドール、ナフタレン、スクアライン、ポルフィリン、フラビン、及びランタニド系染料から選択される、請求項18~31のいずれか一項に記載のコンジュゲート、又はその塩。
- 結合メンバーが、タンパク質、ペプチド、小分子、核酸、炭水化物、及びデンドリマー又は樹枝状構造から選択される、請求項18~33のいずれか一項に記載のコンジュゲート、又はその塩。
- 結合メンバーが、タンパク質であり、タンパク質が、抗体、抗原、受容体、酵素、及び糖タンパク質から選択される、請求項34に記載のコンジュゲート。
- タンパク質が、免疫グロブリンG、免疫グロブリンM、HIV抗体、HIV抗原、HCV抗体、HCV抗原、p24抗原、トロポニン、及び脳性ナトリウム利尿ペプチドから選択される、請求項35に記載のコンジュゲート、又はその塩。
- 結合メンバーが、小分子であり、小分子が、酵素基質、酵素阻害剤、ステロイド、レチノイド、脂質、ビタミン、栄養素、栄養素代謝産物、医薬品又は乱用薬物から選択される、請求項34に記載のコンジュゲート。
- 結合メンバーが、リシン、システイン、アスパラギン酸、及びグルタミン酸から選択されるアミノ酸残基を介して、式(II)のコンジュゲートの残部に付着している、請求項18~37のいずれか一項に記載のコンジュゲート、又はその塩。
- コンジュゲートに共有結合で連結する追加の結合メンバーをさらに含む、請求項18~38のいずれか一項に記載のコンジュゲート。
- 生体試料中の目的の分析対象物質を検出する方法であって、
a)生体試料を目的の分析対象物質に結合する少なくとも1つの特異的結合メンバーと接触させて、少なくとも1つの複合体を形成するステップであって、前記特異的結合メンバーが請求項18~39のいずれか一項に記載のコンジュゲートを含む、ステップ、及び
b)前記特異的結合メンバーからのシグナルの有無を検出するステップであって、前記シグナルの検出は、前記分析対象物質が前記試料中に存在することを示し、前記シグナルがないことは、前記分析対象物質が前記試料中に存在しないことを示す、ステップ
を含む、方法。 - a)生体試料を少なくとも1つの第1の特異的結合メンバー及び少なくとも1つの第2の特異的結合メンバーと接触させるステップであって、前記少なくとも1つの第1の特異的結合メンバー及び前記少なくとも1つの第2の特異的結合メンバーそれぞれが、目的の分析対象物質に特異的に結合し、それにより、第1の特異的結合メンバー-分析対象物質-第2の特異的結合メンバーを含む1つ以上の第1の複合体を生成し、前記第2の特異的結合メンバーが請求項18~39のいずれか一項に記載のコンジュゲートを含む、ステップ、並びに
b)第2の特異的結合メンバーからのシグナルの有無を検出するステップであって、前記シグナルの検出は、前記分析対象物質が前記試料中に存在することを示し、前記シグナルがないことは、前記分析対象物質が前記試料中に存在しないことを示す、ステップ
を含む、請求項40に記載の方法。 - 生体試料中の2つ以上の目的の分析対象物質を検出する方法であって、
a)生体試料を、(i)第1の目的の分析対象物質に結合して、少なくとも1つの第1の複合体を形成する少なくとも1つの第1の特異的結合メンバー;及び(ii)第2の目的の分析対象物質に結合して、少なくとも1つの第2の複合体を形成する少なくとも1つの第2の特異的結合メンバーと同時に、又は連続して接触させるステップであって、前記第1及び第2の特異的結合メンバーのそれぞれが、請求項18~39のいずれか一項に記載のコンジュゲートを含み、前記第1及び第2の特異的結合メンバーのそれぞれにおけるコンジュゲートのフルオロフォアが異なる、ステップ、並びに
b)前記第1及び第2の特異的結合メンバーのそれぞれからのシグナルの有無を検出するステップであって、(i)前記第1の特異的結合メンバーからのシグナルの検出は、第1の分析対象物質が試料中に存在することを示し、前記第1の特異的結合メンバーからのシグナルがないことは、第1の分析対象物質が試料中に存在しないことを示し、(ii)前記第2の特異的結合メンバーからのシグナルの検出は、前記第2の分析対象物質が試料中に存在することを示し、前記第2の特異的結合メンバーからのシグナルがないことは、前記第2の分析対象物質が試料中に存在しないことを示す、ステップ
を含む、方法。 - 生体試料中の2つ以上の目的の分析対象物質を検出する方法であって、
a)生体試料を少なくとも1つの第1の特異的結合メンバー及び少なくとも1つの第2の特異的結合メンバーと接触させるステップであって、前記少なくとも1つの第1の特異的結合メンバー及び前記少なくとも1つの第2の特異的結合メンバーがそれぞれ、第1の目的の分析対象物質に特異的に結合し、それにより前記第1の特異的結合メンバー-第1の分析対象物質-第2の特異的結合メンバーを含む1つ以上の第1の複合体を生成し、前記第2の特異的結合メンバーが請求項18~39のいずれか一項に記載のコンジュゲートを含む、ステップ、及び
b)生体試料を少なくとも1つの第3の特異的結合メンバー及び少なくとも1つの第4の特異的結合メンバーと同時に、又は連続して接触させるステップであって、前記少なくとも1つの第3の特異的結合メンバー及び前記少なくとも1つの第4の特異的結合メンバーがそれぞれ、第2の目的の分析対象物質に特異的に結合し、それにより、前記第3の特異的結合メンバー-第2の分析対象物質-第4の特異的結合メンバーを含む1つ以上の第2の複合体を生成し、前記第4の特異的結合メンバーは、請求項16~34のいずれか一項に記載のコンジュゲートを含み、前記第2及び第4の特異的結合メンバーのそれぞれにおけるコンジュゲート中のフルオロフォアが異なる、ステップ、並びに
c)第2及び第4の特異的結合メンバーのそれぞれからのシグナルの有無を検出するステップであって、(i)前記第2の特異的結合メンバーからのシグナルの検出は、前記第1の分析対象物質が試料中に存在することを示し、前記第2の特異的結合メンバーからのシグナルがないことは、前記第1の分析対象物質が試料中に存在しないことを示し、さらに(ii)前記第4の特異的結合メンバーからのシグナルの検出は、前記第2の分析対象物質が試料中に存在することを示し、前記第4の特異的結合メンバーからのシグナルがないことは、前記第2の分析対象物質が試料中に存在しないことを示す、ステップ
を含む、方法。 - 生体試料を少なくとも1つの第5の特異的結合メンバー及び少なくとも1つの第6の特異的結合メンバーと同時に、又は連続して接触させるステップであって、前記少なくとも1つの第5の特異的結合メンバー及び前記少なくとも1つの第6の特異的結合メンバーがそれぞれ、第3の目的の分析対象物質に特異的に結合し、それにより、前記第5の特異的結合メンバー-第3の分析対象物質-第6の特異的結合メンバーを含む1つ以上の第3の複合体を生成し、前記第6の特異的結合メンバーが請求項18~39のいずれか一項に記載のコンジュゲートを含み、前記第2、第4及び第6の特異的結合メンバーのそれぞれにおけるコンジュゲートのフルオロフォアが異なる、ステップ、並びに
第2、第4及び第6の特異的結合メンバーのそれぞれからのシグナルの有無を検出するステップであって、(i)前記第2の特異的結合メンバーからのシグナルの検出は、第1の分析対象物質が試料中に存在することを示し、前記第2の特異的結合メンバーからのシグナルがないことは、前記第1の分析対象物質が試料中に存在しないことを示し、(ii)前記第4の特異的結合メンバーからのシグナルの検出は、第2の分析対象物質が試料中に存在することを示し、前記第4の特異的結合メンバーからのシグナルがないことは、前記第2の分析対象物質が試料中に存在しないことを示し、(iii)前記第6の特異的結合メンバーからのシグナルの検出は、第3の分析対象物質が試料中に存在することを示し、前記第6の特異的結合メンバーからのシグナルがないことは、前記第3の分析対象物質が試料中に存在しないことを示す、ステップをさらに含む、請求項43に記載の方法。 - 生体試料が、全血、血清、尿、脳脊髄液、羊水、唾液又は血漿である、請求項40~44のいずれか一項に記載の方法。
- 第1の特異的結合メンバー及び/又は第2の特異的結合メンバーが、固体支持体上に固定化されている、請求項41に記載の方法。
- 第1の特異的結合メンバー、第2の特異的結合メンバー、第3の特異的結合メンバー、及び/又は第4の特異的結合メンバーが、固体支持体上に固定化されている、請求項42に記載の方法。
- 第1の特異的結合メンバー、第2の特異的結合メンバー、第3の特異的結合メンバー、第4の特異的結合メンバー、第5の特異的結合メンバー及び/又は第6の特異的結合メンバーが、固体支持体上に固定化されている、請求項44に記載の方法。
- 臨床化学アッセイ、イムノアッセイ又は単一分子検出アッセイを使用して行われる、請求項40~48のいずれか一項に記載の方法。
- 検出するステップの前に、過酸化水素を生体試料に添加するステップをさらに含む、請求項40~49のいずれか一項に記載の方法。
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