JP2795987B2 - 化合物 - Google Patents
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- C07C245/02—Azo compounds, i.e. compounds having the free valencies of —N=N— groups attached to different atoms, e.g. diazohydroxides
- C07C245/06—Azo compounds, i.e. compounds having the free valencies of —N=N— groups attached to different atoms, e.g. diazohydroxides with nitrogen atoms of azo groups bound to carbon atoms of six-membered aromatic rings
- C07C245/10—Azo compounds, i.e. compounds having the free valencies of —N=N— groups attached to different atoms, e.g. diazohydroxides with nitrogen atoms of azo groups bound to carbon atoms of six-membered aromatic rings with nitrogen atoms of azo groups bound to carbon atoms of six-membered aromatic rings being part of condensed ring systems
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
- G01N33/50—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
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Description
【発明の詳細な説明】 本発明は、新規な化合物、カルシウム感受性センサー
（calucium sensitive sensor）における活性成分（act
ive component、構成要素）としての該化合物の用途、
および該化合物を含むカルシウム感受性センサーに関す
る。特に、この化合物は、カリックス［４］アレーン
（calix［４］arene）の誘導体である。
（calucium sensitive sensor）における活性成分（act
ive component、構成要素）としての該化合物の用途、
および該化合物を含むカルシウム感受性センサーに関す
る。特に、この化合物は、カリックス［４］アレーン
（calix［４］arene）の誘導体である。
カリックスアレーンは、触媒量の塩基に存在下におい
て、ｐ−アルキルフェノールおよびホルムアルデヒドか
ら調製される種類の環状化合物を含む。カリックスアレ
ーンは、グッチェ・シー・ディー（Gutsche CD）の、Ca
lixarenes,Acc.Chem.Res.1983;16:161−170に開示され
ている。カリックス［４］アレーン、カリックス［６］
アレーンおよびカリックス［８］アレーンの合成方法
は、グッチェ・シー・ディーにより、Organic Synthesi
s 1989;68:234−246に開示されている。
て、ｐ−アルキルフェノールおよびホルムアルデヒドか
ら調製される種類の環状化合物を含む。カリックスアレ
ーンは、グッチェ・シー・ディー（Gutsche CD）の、Ca
lixarenes,Acc.Chem.Res.1983;16:161−170に開示され
ている。カリックス［４］アレーン、カリックス［６］
アレーンおよびカリックス［８］アレーンの合成方法
は、グッチェ・シー・ディーにより、Organic Synthesi
s 1989;68:234−246に開示されている。
カリックス［４］アレーンは、通常、以下の式： または もしくは もしくは で表されており、カリックス［４］アレーンについての
系統的IUPAC名称は次の通りである： タペンタシクロ［19,3,1,13,7,19,13,115,19］−オク
タコサ−１（25）,3,5,7（28）,9,11,13（27）,15,17,1
9（26）,21,23−ドデカエン−25,26,27,28−テトラオー
ル。
系統的IUPAC名称は次の通りである： タペンタシクロ［19,3,1,13,7,19,13,115,19］−オク
タコサ−１（25）,3,5,7（28）,9,11,13（27）,15,17,1
9（26）,21,23−ドデカエン−25,26,27,28−テトラオー
ル。
カリックスアレーンのイオン結合特性は、近年、認識
されつつあり、例えば、アルドゥイニ・エイ（Arduini
A）等の、The preparation of a new lipophilic sodiu
m selective ether ester ligand dertived from p−ｔ
−butylcalix［４］arene,Tetrahedron 1986;42:2089−
2100、およびアルドゥイニ・エイ等の、ｐ−ｔ−butylc
alix［４］arene tetra−acetamide:a new strong rece
ptor for alkali cations,J.Incul.Phenom.1988;6:119
−134を参照されたい。イオン選択性電極（ion selecti
ve electrodes）においてカリックスアレーンを使用す
ることは、以下の科学論文および特許文献に開示されて
いる： キムラ・ケイ（Kimura K）等、Lipophilic calix
［４］arene ester and amide derivatives as neutral
carriers for sodium ionselective electrodes,Chem.
Lett.1988;615−616; キャドガン・エイ（Cadogan A）等、Sodium−selecti
ve polymeric membrane electrodes based on calix
［４］arene ionophores,Analyst,1989;114:1551−155
4; カニンガム・ケイ（Cunningham K）等、Sodium−sele
ctive poly（vinyl chloride）membrane ion−selectiv
e electrode based on a novel calix［４］arene iono
phore,Analytical Proceedings,1991;28:294−296; ハリス・エス・ジェイ（Harris SJ）等、欧州特許出
願（EP）第0490631号;Ion selective electrodes;およ
び ショウノ（Shono）等、日本国特開平１−250750号（1
989年）、Sodium ion−selective membrane electrod
e。
されつつあり、例えば、アルドゥイニ・エイ（Arduini
A）等の、The preparation of a new lipophilic sodiu
m selective ether ester ligand dertived from p−ｔ
−butylcalix［４］arene,Tetrahedron 1986;42:2089−
2100、およびアルドゥイニ・エイ等の、ｐ−ｔ−butylc
alix［４］arene tetra−acetamide:a new strong rece
ptor for alkali cations,J.Incul.Phenom.1988;6:119
−134を参照されたい。イオン選択性電極（ion selecti
ve electrodes）においてカリックスアレーンを使用す
ることは、以下の科学論文および特許文献に開示されて
いる： キムラ・ケイ（Kimura K）等、Lipophilic calix
［４］arene ester and amide derivatives as neutral
carriers for sodium ionselective electrodes,Chem.
Lett.1988;615−616; キャドガン・エイ（Cadogan A）等、Sodium−selecti
ve polymeric membrane electrodes based on calix
［４］arene ionophores,Analyst,1989;114:1551−155
4; カニンガム・ケイ（Cunningham K）等、Sodium−sele
ctive poly（vinyl chloride）membrane ion−selectiv
e electrode based on a novel calix［４］arene iono
phore,Analytical Proceedings,1991;28:294−296; ハリス・エス・ジェイ（Harris SJ）等、欧州特許出
願（EP）第0490631号;Ion selective electrodes;およ
び ショウノ（Shono）等、日本国特開平１−250750号（1
989年）、Sodium ion−selective membrane electrod
e。
特定の用途に対しては、イオン選択性電極よりもイオ
ン選択性光学センサー（optical ion selective sensor
s）の方が好ましい。カリックスアレーン系の光学セン
サーおよび／またはカリックスアレーンのイオン結合特
性は、以下の科学論文に開示されている： デング・ジー（Deng g）等、Light−responsive meta
l encapsulation in calix［４］arene,Chem.Lett.199
2;1287−1290; シミズ（Shimizu）等、Chromogenic calix［４］aren
e,Chem.Lett.1991;2147−2150; クボ・ワイ（Kubo Y）等、New chromoionophores bas
ed on indoaniline dyes containing calix［４］aren
e.Tetrahedron Lett.1991;32:7419−7420; ジン・ティ（Jin T）等、A fluorescent calix［４］
arene as an intramelecular eximer−forming Na+ sen
sor in nonaqueous solution.J.Chme.Soc.Chem.Commun.
1992:499−501; マッカーリック・エム（McCarrick）等、Novel chrom
ogenic ligands for lithium and sodium based on cal
ix［４］arene tetraesters.J.Chem.Soc.Chem.Commum.1
992:1287−1289; キング・エイ・エム（King AM）等、A highly select
ive chromoionophore for potassium besed upon a bri
dged calix［４］arene.J.Chem.Soc.Chem.Commun.1992:
582−584;および クボ・ワイ等、Synthesis of a 1,3−bis（indoanili
ne）−derived calix［４］arene as an optical senso
r for calcium ion.J.Chem.Soc.Chem.Commum.1993:305
−307。
ン選択性光学センサー（optical ion selective sensor
s）の方が好ましい。カリックスアレーン系の光学セン
サーおよび／またはカリックスアレーンのイオン結合特
性は、以下の科学論文に開示されている： デング・ジー（Deng g）等、Light−responsive meta
l encapsulation in calix［４］arene,Chem.Lett.199
2;1287−1290; シミズ（Shimizu）等、Chromogenic calix［４］aren
e,Chem.Lett.1991;2147−2150; クボ・ワイ（Kubo Y）等、New chromoionophores bas
ed on indoaniline dyes containing calix［４］aren
e.Tetrahedron Lett.1991;32:7419−7420; ジン・ティ（Jin T）等、A fluorescent calix［４］
arene as an intramelecular eximer−forming Na+ sen
sor in nonaqueous solution.J.Chme.Soc.Chem.Commun.
1992:499−501; マッカーリック・エム（McCarrick）等、Novel chrom
ogenic ligands for lithium and sodium based on cal
ix［４］arene tetraesters.J.Chem.Soc.Chem.Commum.1
992:1287−1289; キング・エイ・エム（King AM）等、A highly select
ive chromoionophore for potassium besed upon a bri
dged calix［４］arene.J.Chem.Soc.Chem.Commun.1992:
582−584;および クボ・ワイ等、Synthesis of a 1,3−bis（indoanili
ne）−derived calix［４］arene as an optical senso
r for calcium ion.J.Chem.Soc.Chem.Commum.1993:305
−307。
これまでに公開された研究で、カルシウム感受性カリ
ックスアレーン系の光学センサーを取り扱ったものは、
上述のクボ等の1993年の論文だけである。
ックスアレーン系の光学センサーを取り扱ったものは、
上述のクボ等の1993年の論文だけである。
クボ等により開示されたデータから、彼等の光学セン
サーを生理学的流体、例えば血液、血漿、血清などの測
定に用いる場合に、カリウムおよびナトリウムイオンに
対するカルシウムイオンの選択性が不十分であることは
明らかである。
サーを生理学的流体、例えば血液、血漿、血清などの測
定に用いる場合に、カリウムおよびナトリウムイオンに
対するカルシウムイオンの選択性が不十分であることは
明らかである。
更に、クボ等のカリックスアレーン化合物は滅菌処理
に耐えることができない。その化合物は、放射線滅菌処
理またはETO滅菌処理に付された場合に分解される。あ
る種の生理学的な用途、特に体内に挿入するような（in
vasive）用途においては、滅菌されたセンサーを使用す
ることが不可欠であるため、クボ等のカリックスアレー
ン化合物をベースとするセンサーは、これらの用途に対
して不適当である。
に耐えることができない。その化合物は、放射線滅菌処
理またはETO滅菌処理に付された場合に分解される。あ
る種の生理学的な用途、特に体内に挿入するような（in
vasive）用途においては、滅菌されたセンサーを使用す
ることが不可欠であるため、クボ等のカリックスアレー
ン化合物をベースとするセンサーは、これらの用途に対
して不適当である。
本発明の目的は、カルシウムイオンに対して向上した
選択特性を有しており、滅菌処理の間において既存のカ
ルシウム感受性カリックス［４］アレーン誘導体より
も、より安定である新規なカリックス［４］アレーン化
合物を提供することである。
選択特性を有しており、滅菌処理の間において既存のカ
ルシウム感受性カリックス［４］アレーン誘導体より
も、より安定である新規なカリックス［４］アレーン化
合物を提供することである。
この目的は、本発明によるカリックス［４］アレーン
化合物によって達成され、該化合物は、一般式（Ｉ）： ［式中、 Ｘは−OH、−OR1、−NR2 2またはモルホリノ基であ
り、ここで、R1は炭素数１〜22の直鎖または分枝アルキ
ル基、R2は炭素数１〜12の直鎖または分枝アルキル基で
あり、 Ｚは、−Ｎ＝Ｎ−Ar、−CH＝CH−Ar、−CH＝CZ1Z2ま
たは （上記式中、Z1およびZ2はそれぞれ、−Ｈ、−NO2、−C
N、−CF3、−SOR3、−SO2R3、−SO2OR3、−SO2NHR3、−
SO3H、−COOR3、−COONR3 2、−COONHR3、−COOH、−CH
O、−COR3、−Ｆ、−Clおよび−Brから選ばれ、R3は炭
素数１〜４の直鎖または分枝アルキル基であり、Z1およ
びZ2が共に−Ｈであることはなく； Y1およびY2はそれぞれ、＝Ｏ、＝Ｎ−CNおよび＝Ｃ
（CN）２から選ばれ；ならびに Arは、 （置換フェニル基）、 （置換１−ナフチル基）、 （置換２−ナフチル基）または （４−ピリジリウム基） 〔これらの式中において、R4、R5、・・・R23はそれぞ
れ、−Ｈ、−NO2、−CN、−CF3、−Ｆ、−Cl、−Br、−
SOR24、−SO2R24、−SO2CH2CH2OR25、−SO2OR24、−SO3
NHR24、−SO3H、−COOR24、−CONR24 2、−CONHR24、−C
OOH、−CHOおよび−COR24から選ばれ、ここで、R24は炭
素数１〜４の直鎖または分枝アルキル基であり、R25は
−Ｈ、−SO3H、−SO3Li、−SO3Naまたは−SO3Kである。
ただし、Ｚが−CH＝CHArであり、かつArがフェニル基で
ある場合は、フェニル基の置換基R4、R5、・・・R8の少
なくとも１つがＨではなく、Ｚが−CH＝CHArであり、か
つArが１−ナフチル基である場合には、１−ナフチル基
の置換基R9、R10、・・・R15の少なくとも１つがＨでは
なく、Ｚが−CH＝CHArであり、かつArが２−ナフチル基
である場合は、２−ナフチル基の置換基R16、R17、・・
・R22の少なくとも１つがＨではない。〕を表す。）で
示される基である。］ で示されることを特徴とする。
化合物によって達成され、該化合物は、一般式（Ｉ）： ［式中、 Ｘは−OH、−OR1、−NR2 2またはモルホリノ基であ
り、ここで、R1は炭素数１〜22の直鎖または分枝アルキ
ル基、R2は炭素数１〜12の直鎖または分枝アルキル基で
あり、 Ｚは、−Ｎ＝Ｎ−Ar、−CH＝CH−Ar、−CH＝CZ1Z2ま
たは （上記式中、Z1およびZ2はそれぞれ、−Ｈ、−NO2、−C
N、−CF3、−SOR3、−SO2R3、−SO2OR3、−SO2NHR3、−
SO3H、−COOR3、−COONR3 2、−COONHR3、−COOH、−CH
O、−COR3、−Ｆ、−Clおよび−Brから選ばれ、R3は炭
素数１〜４の直鎖または分枝アルキル基であり、Z1およ
びZ2が共に−Ｈであることはなく； Y1およびY2はそれぞれ、＝Ｏ、＝Ｎ−CNおよび＝Ｃ
（CN）２から選ばれ；ならびに Arは、 （置換フェニル基）、 （置換１−ナフチル基）、 （置換２−ナフチル基）または （４−ピリジリウム基） 〔これらの式中において、R4、R5、・・・R23はそれぞ
れ、−Ｈ、−NO2、−CN、−CF3、−Ｆ、−Cl、−Br、−
SOR24、−SO2R24、−SO2CH2CH2OR25、−SO2OR24、−SO3
NHR24、−SO3H、−COOR24、−CONR24 2、−CONHR24、−C
OOH、−CHOおよび−COR24から選ばれ、ここで、R24は炭
素数１〜４の直鎖または分枝アルキル基であり、R25は
−Ｈ、−SO3H、−SO3Li、−SO3Naまたは−SO3Kである。
ただし、Ｚが−CH＝CHArであり、かつArがフェニル基で
ある場合は、フェニル基の置換基R4、R5、・・・R8の少
なくとも１つがＨではなく、Ｚが−CH＝CHArであり、か
つArが１−ナフチル基である場合には、１−ナフチル基
の置換基R9、R10、・・・R15の少なくとも１つがＨでは
なく、Ｚが−CH＝CHArであり、かつArが２−ナフチル基
である場合は、２−ナフチル基の置換基R16、R17、・・
・R22の少なくとも１つがＨではない。〕を表す。）で
示される基である。］ で示されることを特徴とする。
好ましい化合物は、一般式（Ｉ）において、Arが、少
なくとも１つのスルホキシレート置換基を有するフェニ
ル基である種類の化合物、特に、一般式（II）： ［式中、R4、R5、・・・R8はそれぞれ−Ｈおよび−SO2C
H2CH2OR25から選ばれ、R4、R5、・・・R8の全てがＨで
あることはなく、R25は上述した意味を有しており、Ｘ
は−OHまたは−OR1であって、その場合にR1は上述した
意味を有する。］ で示される化合物である。
なくとも１つのスルホキシレート置換基を有するフェニ
ル基である種類の化合物、特に、一般式（II）： ［式中、R4、R5、・・・R8はそれぞれ−Ｈおよび−SO2C
H2CH2OR25から選ばれ、R4、R5、・・・R8の全てがＨで
あることはなく、R25は上述した意味を有しており、Ｘ
は−OHまたは−OR1であって、その場合にR1は上述した
意味を有する。］ で示される化合物である。
特に好ましい化合物は、一般式（II）において、R25
が、−SO3H、−SO3Li、−SO3Naまたは−SO3Kである化合
物であり、それはこれらの化合物が、利用可能な−OH基
を有するポリマー、例えばセロファン化合物に共有結合
するのに適しているためである。
が、−SO3H、−SO3Li、−SO3Naまたは−SO3Kである化合
物であり、それはこれらの化合物が、利用可能な−OH基
を有するポリマー、例えばセロファン化合物に共有結合
するのに適しているためである。
他の好ましい化合物は、一般式（Ｉ）において、Ar
が、−NO2、−CN、−Clから選ばれる少なくとも１つの
置換基を有するフェニル基である化合物であり、特に上
記一般式（II）： において、R4、R5、・・・R8がそれぞれ−Ｈ、−NO2、
−CNおよび−Clから選ばれ;R4、R5、・・・R8の全てが
−Ｈであることはなく、Ｘは−OHまたは−OR1であっ
て、その場合にR1は上述した意味を有する化合物であ
る。
が、−NO2、−CN、−Clから選ばれる少なくとも１つの
置換基を有するフェニル基である化合物であり、特に上
記一般式（II）： において、R4、R5、・・・R8がそれぞれ−Ｈ、−NO2、
−CNおよび−Clから選ばれ;R4、R5、・・・R8の全てが
−Ｈであることはなく、Ｘは−OHまたは−OR1であっ
て、その場合にR1は上述した意味を有する化合物であ
る。
特に好ましい化合物は、一般式（II）において、フェ
ニル基の置換基R4、R5、・・・R8の少なくとも１つが−
NO2であり、その他が−Ｈである化合物、特に、４−ニ
トロフェニル基または2,4−ジニトロフェニル基を有す
る化合物である。
ニル基の置換基R4、R5、・・・R8の少なくとも１つが−
NO2であり、その他が−Ｈである化合物、特に、４−ニ
トロフェニル基または2,4−ジニトロフェニル基を有す
る化合物である。
本発明は、一般式（Ｉ）および（II）ならびに上述し
た特に好ましい化合物のいずれかを、カルシウム感受性
センサーにおける活性成分として適用することにも関す
る。
た特に好ましい化合物のいずれかを、カルシウム感受性
センサーにおける活性成分として適用することにも関す
る。
本発明は、固定されたカルシウム感受性活性成分を含
むカルシウム感受性領域を有するカルシウム感受性セン
サーにも関するものであり、該カルシウム感受性センサ
ーは、カルシウム感受性活性成分が、一般式（Ｉ）： ［式中、 Ｘは−OH、−OR1、−NR2 2またはモルホリノ基であ
り、ここで、R1は炭素数１〜22の直鎖または分枝アルキ
ル基、R2は炭素数１〜12の直鎖または分枝アルキル基で
あり、 Ｚは、−Ｎ＝Ｎ−Ar、−CH＝CH−Ar、−CH＝CZ1Z2ま
たは （上記式中、Z1およびZ2はそれぞれ、−Ｈ、−NO2、−C
N、−CF3、−SOR3、−SO2R3、−SO2OR3、−SO2NHR3、−
SO3H、−COOR3、−COONR3 2、−COONHR3、−COOH、−CH
O、−COR3、−Ｆ、−Clおよび−Brから選ばれ、R3は炭
素数１〜４の直鎖または分枝アルキル基であり、Z1およ
びZ2が共に−Ｈであることはなく； Y1およびY2はそれぞれ、＝Ｏ、＝Ｎ−CNおよび＝Ｃ
（CN）２から選ばれ；ならびに Arは、 （置換フェニル基）、 （置換１−ナフチル基）、 （置換２−ナフチル基）または （４−ピリジリウム基） 〔これらの式中において、R4、R5、・・・R23はそれぞ
れ、−Ｈ、−NO2、−CN、−CF3、−Ｆ、−Cl、−Br、−
SOR24、−SO2R24、−SO2CH2CH2OR25、−SO2OR24、−SO3
NHR24、−SO3H、−COOR24、−CONR24 2、−CONHR24、−C
OOH、−CHOおよび−COR24から選ばれ、ここで、R24は炭
素数１〜４の直鎖または分枝アルキル基であり、R25は
−Ｈ、−SO3H、−SO3Li、−SO3Naまたは−SO3Kである。
ただし、Ｚが−CH＝CHArであり、かつArがフェニル基で
ある場合は、フェニル基の置換基R4、R5、・・・R8の少
なくとも１つがＨではなく、Ｚが−CH＝CHArであり、か
つArが１−ナフチル基である場合は、１−ナフチル基の
置換基R9、R10、・・・R15の少なくとも１つがＨではな
く、Ｚが−CH＝CHArであり、かつArが２−ナフチル基で
ある場合は、２−ナフチル基の置換基R16、R17、・・・
R22の少なくとも１つがＨではない。〕を表す。）で示
される基である。］ で示される化合物であることを特徴とする。
むカルシウム感受性領域を有するカルシウム感受性セン
サーにも関するものであり、該カルシウム感受性センサ
ーは、カルシウム感受性活性成分が、一般式（Ｉ）： ［式中、 Ｘは−OH、−OR1、−NR2 2またはモルホリノ基であ
り、ここで、R1は炭素数１〜22の直鎖または分枝アルキ
ル基、R2は炭素数１〜12の直鎖または分枝アルキル基で
あり、 Ｚは、−Ｎ＝Ｎ−Ar、−CH＝CH−Ar、−CH＝CZ1Z2ま
たは （上記式中、Z1およびZ2はそれぞれ、−Ｈ、−NO2、−C
N、−CF3、−SOR3、−SO2R3、−SO2OR3、−SO2NHR3、−
SO3H、−COOR3、−COONR3 2、−COONHR3、−COOH、−CH
O、−COR3、−Ｆ、−Clおよび−Brから選ばれ、R3は炭
素数１〜４の直鎖または分枝アルキル基であり、Z1およ
びZ2が共に−Ｈであることはなく； Y1およびY2はそれぞれ、＝Ｏ、＝Ｎ−CNおよび＝Ｃ
（CN）２から選ばれ；ならびに Arは、 （置換フェニル基）、 （置換１−ナフチル基）、 （置換２−ナフチル基）または （４−ピリジリウム基） 〔これらの式中において、R4、R5、・・・R23はそれぞ
れ、−Ｈ、−NO2、−CN、−CF3、−Ｆ、−Cl、−Br、−
SOR24、−SO2R24、−SO2CH2CH2OR25、−SO2OR24、−SO3
NHR24、−SO3H、−COOR24、−CONR24 2、−CONHR24、−C
OOH、−CHOおよび−COR24から選ばれ、ここで、R24は炭
素数１〜４の直鎖または分枝アルキル基であり、R25は
−Ｈ、−SO3H、−SO3Li、−SO3Naまたは−SO3Kである。
ただし、Ｚが−CH＝CHArであり、かつArがフェニル基で
ある場合は、フェニル基の置換基R4、R5、・・・R8の少
なくとも１つがＨではなく、Ｚが−CH＝CHArであり、か
つArが１−ナフチル基である場合は、１−ナフチル基の
置換基R9、R10、・・・R15の少なくとも１つがＨではな
く、Ｚが−CH＝CHArであり、かつArが２−ナフチル基で
ある場合は、２−ナフチル基の置換基R16、R17、・・・
R22の少なくとも１つがＨではない。〕を表す。）で示
される基である。］ で示される化合物であることを特徴とする。
特に好ましいカルシウム感受性のセンサーは、活性成
分として、上述したいずれかの好ましい化合物を含む。
分として、上述したいずれかの好ましい化合物を含む。
カルシウム感受性領域は、センサーとして用いられる
場合に試料と接触するようにして位置していなければな
らない。従って、カルシウム感受性領域は、試料に面す
るセンサーの表面に位置していなければならない。
場合に試料と接触するようにして位置していなければな
らない。従って、カルシウム感受性領域は、試料に面す
るセンサーの表面に位置していなければならない。
実際の適用においては、ほとんどの場合、カルシウム
感受性の活性成分はポリマー膜に固定される。
感受性の活性成分はポリマー膜に固定される。
カルシウム含量を測定すべき試料と、カルシウム感受
性活性成分との間の良好な接触を確保するために、ポリ
マー膜は親水性のポリマー膜、特に以下の化合物から得
られる膜の１種であることが好ましい：酢酸セルロー
ス、セロファン、キュプロファン、ポリ酢酸ビニル、ポ
リヒドロキシエチルメタクリレート（ポリ−HEMA）また
はその他のヒドロゲル。
性活性成分との間の良好な接触を確保するために、ポリ
マー膜は親水性のポリマー膜、特に以下の化合物から得
られる膜の１種であることが好ましい：酢酸セルロー
ス、セロファン、キュプロファン、ポリ酢酸ビニル、ポ
リヒドロキシエチルメタクリレート（ポリ−HEMA）また
はその他のヒドロゲル。
もう１つの好ましい態様において、カルシウム感受性
領域はカルシウム透過性の膜を含んでなり、カルシウム
感受性の活性成分は膜に隣接するセンサーの区画内に位
置している。
領域はカルシウム透過性の膜を含んでなり、カルシウム
感受性の活性成分は膜に隣接するセンサーの区画内に位
置している。
センサーは、いわゆる浸漬型センサーから構成されて
いてよく、通常はロッド形態であり、そのカルシウム感
受性領域は、周囲に面するセンサーの表面においてセン
サーの一端に位置している。センサーは、試料を含むた
めに設計された測定用のキュベットの一部を構成してい
てもよい。後者の場合、センサーは測定用キュベットの
壁部を構成することが多い。測定用のキュベットは、使
い捨て用に設計されていてもよいし、或いは試料、好ま
しくは生理学的試料の中のカルシウム含量を測定するた
めの分析器の一体化された部品として供給されてもよ
い。
いてよく、通常はロッド形態であり、そのカルシウム感
受性領域は、周囲に面するセンサーの表面においてセン
サーの一端に位置している。センサーは、試料を含むた
めに設計された測定用のキュベットの一部を構成してい
てもよい。後者の場合、センサーは測定用キュベットの
壁部を構成することが多い。測定用のキュベットは、使
い捨て用に設計されていてもよいし、或いは試料、好ま
しくは生理学的試料の中のカルシウム含量を測定するた
めの分析器の一体化された部品として供給されてもよ
い。
本発明を、図面を参照して、以下の実験により更に説
明する： 図１は、金属イオンが存在しない場合、ならびにカリ
ウム、ナトリウムおよびカルシウムイオンを添加した場
合の、本発明の好ましいカリックス［４］アレーン化合
物の吸収スペクトルを示している。
明する： 図１は、金属イオンが存在しない場合、ならびにカリ
ウム、ナトリウムおよびカルシウムイオンを添加した場
合の、本発明の好ましいカリックス［４］アレーン化合
物の吸収スペクトルを示している。
図２は、種々のカルシウムイオン含量を有する同一の
カリックス［４］アレーン化合物についての吸収スペク
トルを示している。
カリックス［４］アレーン化合物についての吸収スペク
トルを示している。
図１および図２で示されるスペクトルは、コントロン
（Kontron）UVIKON−860型の吸光光度計において記録さ
れたものである。２つの図面とも以下に記載する化合物
（４）、即ち、5,17−ビス（４−ニトロフェニルジア
ゾ）−26,28−ジヒドロキシ−25,27−ビス（エトキシカ
ルボニルメトキシ）カリックス［４］アレーンの、エタ
ノール／テトラヒドロフラン（2:1V/V）96％中における
5.5×10-5mol/L溶液のスペクトルを示している。図面に
おいて、化合物（４）をリガンドと称している。図１に
は、同じ溶液に、ナトリウム、カリウムおよびカルシウ
ムの過塩素酸塩をそれぞれ6.67×10-3mol/L加えた場合
のスペクトルが示されている。カルシウムイオンを添加
すると、吸収ピークが397nmから497nmへ100nm変位（dis
place）することが判るが、ナトリウムおよびカリウム
イオンを添加しても吸収スペクトルには無視しうる変化
しか生じない。
（Kontron）UVIKON−860型の吸光光度計において記録さ
れたものである。２つの図面とも以下に記載する化合物
（４）、即ち、5,17−ビス（４−ニトロフェニルジア
ゾ）−26,28−ジヒドロキシ−25,27−ビス（エトキシカ
ルボニルメトキシ）カリックス［４］アレーンの、エタ
ノール／テトラヒドロフラン（2:1V/V）96％中における
5.5×10-5mol/L溶液のスペクトルを示している。図面に
おいて、化合物（４）をリガンドと称している。図１に
は、同じ溶液に、ナトリウム、カリウムおよびカルシウ
ムの過塩素酸塩をそれぞれ6.67×10-3mol/L加えた場合
のスペクトルが示されている。カルシウムイオンを添加
すると、吸収ピークが397nmから497nmへ100nm変位（dis
place）することが判るが、ナトリウムおよびカリウム
イオンを添加しても吸収スペクトルには無視しうる変化
しか生じない。
図２は、純粋なリガンド溶液のスペクトルの他に、同
じ溶液に、カルシウム濃度で、3.33×10-6;6.67×10-6;
3.33×10-5;6.67×10-5;3.33×10-4;6.67×10-4;3.33×
10-3および6.67×10-3mmol/Lに対応する種々の量のカル
シウムイオンを加えた場合のスペクトルを示している。
図から判るように、カルシウム濃度の変化に伴って、吸
収ピークにおける吸光度は明らかに変動している。従っ
て、未知の試料の中のカルシウムイオンの濃度を測定す
ることができるような数学的モデルまたは標準曲線を確
立することができるであろう。
じ溶液に、カルシウム濃度で、3.33×10-6;6.67×10-6;
3.33×10-5;6.67×10-5;3.33×10-4;6.67×10-4;3.33×
10-3および6.67×10-3mmol/Lに対応する種々の量のカル
シウムイオンを加えた場合のスペクトルを示している。
図から判るように、カルシウム濃度の変化に伴って、吸
収ピークにおける吸光度は明らかに変動している。従っ
て、未知の試料の中のカルシウムイオンの濃度を測定す
ることができるような数学的モデルまたは標準曲線を確
立することができるであろう。
実験 ガラスセンサーを用いるカルシウムの定量的測定 化合物（６）、即ち、5,17−ビス（2,4−ジニトロフ
ェニルジアゾ）−26,28−ヒドロキシ−25,27−ビス（ヒ
ドロキシカルボニルメトキシ）カリックス［４］アレー
ン2mgを、水2.3mL、メタノール2.5mLおよびテトラトキ
シシラン2.5mLの混合物に加える。撹拌しながら、0.1M
KOH 5滴を加える。ビーカー（直径6cm）内で４日間で
（ガラスの）ゲルを生成させるために、反応混合物を４
日間放置した後、40℃で２時間真空乾燥した。
ェニルジアゾ）−26,28−ヒドロキシ−25,27−ビス（ヒ
ドロキシカルボニルメトキシ）カリックス［４］アレー
ン2mgを、水2.3mL、メタノール2.5mLおよびテトラトキ
シシラン2.5mLの混合物に加える。撹拌しながら、0.1M
KOH 5滴を加える。ビーカー（直径6cm）内で４日間で
（ガラスの）ゲルを生成させるために、反応混合物を４
日間放置した後、40℃で２時間真空乾燥した。
続いて、生成したガラスを希酸塩および蒸留水で十分
に洗浄した。
に洗浄した。
ガラスの一片を塩化ナトリウム、塩化カリウムおよび
塩化カルシウムの0.1M水溶液に接触させた。塩化カルシ
ウムの溶液中においてガラスの色が変化した。塩化ナト
リウムおよび塩化カリウムの溶液中においては、目視的
に認められる色の変化はほとんどなかった。
塩化カルシウムの0.1M水溶液に接触させた。塩化カルシ
ウムの溶液中においてガラスの色が変化した。塩化ナト
リウムおよび塩化カリウムの溶液中においては、目視的
に認められる色の変化はほとんどなかった。
カリックス［４］アレーン化合物およびそれらの中間体
の調製 調製された化合物は、融点、NMR、IRについてのデー
タによって、質量−分光光度法により測定される分子量
によって、および基本的な分析の結果によって特徴づけ
られる。
の調製 調製された化合物は、融点、NMR、IRについてのデー
タによって、質量−分光光度法により測定される分子量
によって、および基本的な分析の結果によって特徴づけ
られる。
融点は、デジタル式温度計により測定した。
NMRデータは、以下の装置：ブルカー（Bruker）AM−1
00、ブルカーAM−250およびバリアンユニティ（Varian
Unity）400スペクトルメーターにより記録したものであ
る。
00、ブルカーAM−250およびバリアンユニティ（Varian
Unity）400スペクトルメーターにより記録したものであ
る。
IRスペクトルは、KBr法を用いて、パーキン・エルマ
ー（Perkin Elmer）FT−IR1760X分光計により記録した
ものである。
ー（Perkin Elmer）FT−IR1760X分光計により記録した
ものである。
UV/可視スペクトルは、室温において、コントロンUVI
KON−860およびパーキン・エルマー・ラムダ（Lambda）
−９により測定したものである。
KON−860およびパーキン・エルマー・ラムダ（Lambda）
−９により測定したものである。
微量分析の中には、通常許容されるものとは異なるも
のがある。これは、カリックス［４］アレーンの親油性
の空孔の中に含まれる小さな中性分子、例えば、CH2C
l2、EtOAc（酢酸エチル）、トルエンなどの溶媒分子の
除去が不十分なためである。
のがある。これは、カリックス［４］アレーンの親油性
の空孔の中に含まれる小さな中性分子、例えば、CH2C
l2、EtOAc（酢酸エチル）、トルエンなどの溶媒分子の
除去が不十分なためである。
25,27−ジヒドロキシ−26,28−ビス（エトキシカルボニ
ルメトキシ）カリックス［４］アレーン（１） カリックス［４］アレーン1g（2.4mmol）、無水K2CO3
0.33g（2.4mmol）およびブロモ酢酸エチル0.79g（0.53m
L;4.7mmol）を100mLの丸底フラスコ内で混合し、乾燥CH
3CN 50mLを加える。反応混合物を加熱して18時間還流さ
せる。溶媒を蒸留し、残留物をCH2Cl2/5％HClにより抽
出する。有機層を分離して、MgSO4により乾燥する。溶
媒を蒸発させた後、MeOHを用いて残留物を捏ね（tritur
ate）、沸騰するまで加熱して、５℃に冷却し、続いて
濾過し、MeOHにより洗浄した。
ルメトキシ）カリックス［４］アレーン（１） カリックス［４］アレーン1g（2.4mmol）、無水K2CO3
0.33g（2.4mmol）およびブロモ酢酸エチル0.79g（0.53m
L;4.7mmol）を100mLの丸底フラスコ内で混合し、乾燥CH
3CN 50mLを加える。反応混合物を加熱して18時間還流さ
せる。溶媒を蒸留し、残留物をCH2Cl2/5％HClにより抽
出する。有機層を分離して、MgSO4により乾燥する。溶
媒を蒸発させた後、MeOHを用いて残留物を捏ね（tritur
ate）、沸騰するまで加熱して、５℃に冷却し、続いて
濾過し、MeOHにより洗浄した。
収量1.0g（71％） 融点176〜177℃13 C NMR（CDCl3）14.19、31.54、61.42、72.40、119.1
6、125.82、128.22、128.54、129.20、133.18、152.4
0、153.04、169.901 H NMR（CDCl3）δ（100MHz）1.35（t,6H,J＝7.20H
z）、3.39（d,4H,J＝13Hz）、4.38（q,4H,J＝7.20H
z）、4.48（d,4H,J＝13Hz）、4.72（s,4H）、6.71−7.4
2（m,12H）、7.62（s,2H） M+（e/z）597 分析 C36H36O8（分子量596.36）、 計算値:C,72.50;H,6.04 実測値:C,72.67;H,6.26 5,17−ジホルミル−26,28−ジヒドロキシ−25,27−ビス
（エトキシカルボニルメトキシ）カリックス［４］アレ
ーン（２） 化合物（１）2g（3.4mmol）およびα，α−ジクロロ
メチルメチルエーテル6.0g（4.6mL;52mmol）をCHCl3100
mLに溶解する。TiCl420g（11.6mL;105mmol）を、温度を
30℃以下に保ちながら、滴下ロートからゆっくりと添加
する。溶液は暗赤色に変化し、室温において（薄層クロ
マトグラフィーに付し）30〜45分後、反応混合物を５％
HCl/氷により冷却し、CH2Cl250mLで２回抽出した。有機
相は紫色であり、それはチタン錯体の形成のためである
と考えられるが、やや濃縮されたHClによって数回抽出
することにより分解することができる。有機相をMgSO4
により乾燥し、濾過し、溶媒を蒸発させると、黄色の化
合物が得られる。
6、125.82、128.22、128.54、129.20、133.18、152.4
0、153.04、169.901 H NMR（CDCl3）δ（100MHz）1.35（t,6H,J＝7.20H
z）、3.39（d,4H,J＝13Hz）、4.38（q,4H,J＝7.20H
z）、4.48（d,4H,J＝13Hz）、4.72（s,4H）、6.71−7.4
2（m,12H）、7.62（s,2H） M+（e/z）597 分析 C36H36O8（分子量596.36）、 計算値:C,72.50;H,6.04 実測値:C,72.67;H,6.26 5,17−ジホルミル−26,28−ジヒドロキシ−25,27−ビス
（エトキシカルボニルメトキシ）カリックス［４］アレ
ーン（２） 化合物（１）2g（3.4mmol）およびα，α−ジクロロ
メチルメチルエーテル6.0g（4.6mL;52mmol）をCHCl3100
mLに溶解する。TiCl420g（11.6mL;105mmol）を、温度を
30℃以下に保ちながら、滴下ロートからゆっくりと添加
する。溶液は暗赤色に変化し、室温において（薄層クロ
マトグラフィーに付し）30〜45分後、反応混合物を５％
HCl/氷により冷却し、CH2Cl250mLで２回抽出した。有機
相は紫色であり、それはチタン錯体の形成のためである
と考えられるが、やや濃縮されたHClによって数回抽出
することにより分解することができる。有機相をMgSO4
により乾燥し、濾過し、溶媒を蒸発させると、黄色の化
合物が得られる。
収量2.5g（100％） 融点:180〜182℃1 H NMR（CDCl3）（100MHz）1.35（ｔ、6H、Ｊ＝7.20H
z）、3.50（ｄ、4H、Ｊ＝13.0Hz）、4.35（ｑ、4H、Ｊ
＝7.20Hz）、4.45（ｄ、4H、Ｊ＝13.0Hz）、4.71（ｓ、
4H）、6.75−7.25（ｍ、6H）、7.61（ｓ、4H）、8.70
（ｓ、2H）、9.77（ｓ、2H） IR（KBr）:1682cm-1（ｓ、Ｃ＝Ｏ、ホルミル）、1752cm
-1（ｓ、Ｃ＝Ｏ、エステル）、3364cm-1（ｂ、−OH） M+（m/e）＝653 分析 C38H38O10（分子量654.38） 計算値:C,69.74;H,5.81 実測値:C,65.03;H,5.50（＋未燃焼残渣） ジエステルジキノン（３） 500mLのフラスコ中に、N2雰囲気で、Tl（NO3）３・3H
2O 2.1g（4.7mmol）を入れ、無水EtOH 150mLおよび乾燥
MeOH 100mLの混合物に溶解する。化合物（１）0.50g
（0.84mmol）のCHCl350mL中溶液を素早く加える。溶液
は直ちに黄色に変化し、２〜３分間に沈澱が生じる。撹
拌しながら15〜30分間放置した後、H2O 20mLにより冷却
し、沈澱が消失するまで10％HClを滴加する。反応混合
物を、CHCl3 100mLおよびH2O 50mLと共に、分液ロート
に移す。有機相を分離し、Mg2SO4により乾燥して、溶媒
を蒸発させる。溶離液としてCH2Cl2中２％MeOHを用い
て、シリカにより精製を行い、Rf＝0.45の黄色バンドを
採取した。
z）、3.50（ｄ、4H、Ｊ＝13.0Hz）、4.35（ｑ、4H、Ｊ
＝7.20Hz）、4.45（ｄ、4H、Ｊ＝13.0Hz）、4.71（ｓ、
4H）、6.75−7.25（ｍ、6H）、7.61（ｓ、4H）、8.70
（ｓ、2H）、9.77（ｓ、2H） IR（KBr）:1682cm-1（ｓ、Ｃ＝Ｏ、ホルミル）、1752cm
-1（ｓ、Ｃ＝Ｏ、エステル）、3364cm-1（ｂ、−OH） M+（m/e）＝653 分析 C38H38O10（分子量654.38） 計算値:C,69.74;H,5.81 実測値:C,65.03;H,5.50（＋未燃焼残渣） ジエステルジキノン（３） 500mLのフラスコ中に、N2雰囲気で、Tl（NO3）３・3H
2O 2.1g（4.7mmol）を入れ、無水EtOH 150mLおよび乾燥
MeOH 100mLの混合物に溶解する。化合物（１）0.50g
（0.84mmol）のCHCl350mL中溶液を素早く加える。溶液
は直ちに黄色に変化し、２〜３分間に沈澱が生じる。撹
拌しながら15〜30分間放置した後、H2O 20mLにより冷却
し、沈澱が消失するまで10％HClを滴加する。反応混合
物を、CHCl3 100mLおよびH2O 50mLと共に、分液ロート
に移す。有機相を分離し、Mg2SO4により乾燥して、溶媒
を蒸発させる。溶離液としてCH2Cl2中２％MeOHを用い
て、シリカにより精製を行い、Rf＝0.45の黄色バンドを
採取した。
収量:0.340g（66％） 融点:203〜206℃13 C NMR（CDCl3）13.54、29.84、62.07、70.64、70.7
8、124.93、129.32、129.77、132.87、147.38、170.3
9、186.76、187.761 H NMR（CDCl3）δ（250MHz）1.21（ｔ、6H、Ｊ＝7.1H
z）、3.05（ｄ、4H、Ｊ＝12.9Hz）、3.88（ｄ、4H、Ｊ
＝12.9Hz）、4.02（ｓ、4H）、4.25（ｑ、4H、Ｊ＝7.1H
z）、6.61（ｓ、4H）、6.66（ｓ、4H） IR（KBR）:1677cm-1（ｓ、Ｃ＝Ｏ、キノン）、1738cm-1
（ｓ、Ｃ＝Ｏ、エステル） M+（m/e）＝625 分析 C36H32O10TlCl（分子量864.18） 計算値:C,50.03;H,3.70 実測値:C,47.21;H,3.56（＋未燃焼残渣） 5,17−ビス（４−ニトロフェニルジアゾ）−26,28−ジ
ヒドロキシ−25,27−ビス（エトキシカルボニルメトキ
シ）カリックス［４］アレーン（４） 化合物（１）0.50g（0.84mmol）をTHF 50mLおよびピ
リジン3mL中に撹拌しながら溶解する。反応混合物を氷
で冷却する。４−ニトロフェニルジアゾニウムテトラフ
ルオロボレート0.58g（0.245mmol）を少量ずつ添加し
て、温度が５℃を越えないようにする。撹拌して２時間
冷却の後、温度を室温まで上昇させ、更に14時間反応さ
せる。溶媒を蒸発させ、CH2Cl2 50mL中に赤い固形物を
溶解し、５％HCl 50mLで２回抽出する。有機相をMgSO4
により乾燥し、溶媒を蒸発させると、赤色の半固形物が
得られる。溶離液としてCH2Cl2を用いて、固形物を短い
シリカカラムにより精製し、溶媒を除去した後に、泡状
の物質として分離される。泡状の物質を少量のCH2Cl2に
溶解し、EtOHにより沈澱させて濾過し、EtOHを用いて洗
浄する。得られる物質を風乾する。
8、124.93、129.32、129.77、132.87、147.38、170.3
9、186.76、187.761 H NMR（CDCl3）δ（250MHz）1.21（ｔ、6H、Ｊ＝7.1H
z）、3.05（ｄ、4H、Ｊ＝12.9Hz）、3.88（ｄ、4H、Ｊ
＝12.9Hz）、4.02（ｓ、4H）、4.25（ｑ、4H、Ｊ＝7.1H
z）、6.61（ｓ、4H）、6.66（ｓ、4H） IR（KBR）:1677cm-1（ｓ、Ｃ＝Ｏ、キノン）、1738cm-1
（ｓ、Ｃ＝Ｏ、エステル） M+（m/e）＝625 分析 C36H32O10TlCl（分子量864.18） 計算値:C,50.03;H,3.70 実測値:C,47.21;H,3.56（＋未燃焼残渣） 5,17−ビス（４−ニトロフェニルジアゾ）−26,28−ジ
ヒドロキシ−25,27−ビス（エトキシカルボニルメトキ
シ）カリックス［４］アレーン（４） 化合物（１）0.50g（0.84mmol）をTHF 50mLおよびピ
リジン3mL中に撹拌しながら溶解する。反応混合物を氷
で冷却する。４−ニトロフェニルジアゾニウムテトラフ
ルオロボレート0.58g（0.245mmol）を少量ずつ添加し
て、温度が５℃を越えないようにする。撹拌して２時間
冷却の後、温度を室温まで上昇させ、更に14時間反応さ
せる。溶媒を蒸発させ、CH2Cl2 50mL中に赤い固形物を
溶解し、５％HCl 50mLで２回抽出する。有機相をMgSO4
により乾燥し、溶媒を蒸発させると、赤色の半固形物が
得られる。溶離液としてCH2Cl2を用いて、固形物を短い
シリカカラムにより精製し、溶媒を除去した後に、泡状
の物質として分離される。泡状の物質を少量のCH2Cl2に
溶解し、EtOHにより沈澱させて濾過し、EtOHを用いて洗
浄する。得られる物質を風乾する。
収量:0.30g（40％） 融点:256〜258℃13 C NMR（CDCl3）14.06、31.33、61.53、72.38、122.7
6、124.59、124.62、125.87、128.65、129.55、132.2
7、145.67、147.87、152.13、156.24、157.84、168.701 H NMR（CDCl3）δ（250MHz）1.37（ｔ、6H、Ｊ＝7.2H
z）、3.56（ｄ、4H、Ｊ＝13.3Hz）、4.37（ｑ、4H、Ｊ
＝7.2Hz）、4.52（ｄ、4H、Ｊ＝13.3Hz）、4.76（ｓ、4
H）、6.81（ｔ、2H、Ｊ＝7.5Hz）、7.03（ｄ、4H、Ｊ＝
7.5Hz）、7.79（ｓ、4H）、7.94（ｄ、4H、Ｊ＝9.0H
z）、8.34（ｄ、4H、Ｊ＝9.0Hz）、8.58（ｓ、2H） IR（KBr）:1522cm-1および1343cm-1（ｓ、−NO2）、175
1cm-1（ｓ、Ｃ＝Ｏ、エステル）、3392cm-1（ｂ、−O
H） M+（m/e）＝895 分析 C48H42N6O12（分子量894.48） 計算値:C,64.45;H,4.70;N,9.39 実測値:C,62.32;H,4.76;N,8.66 5,17−ビス（2,4−ジニトロフェニルジアゾ）−26,28−
ジヒドロキシ−25,27−ビス（エトキシカルボニルメト
キシ）カリックス［４］アレーン（５） 化合物（３）0.67g（1.1mmol）を、CHCl3 20mLおよび
MeOH 20mLの混合物に溶解する。2,4−ジニトロフェニル
ヒドラジン（H2O中50％）1.0g（2.5mmol）をMeOH/CHCl3
約80mL中に溶解し、撹拌しながら化合物（３）の溶液に
加える。続いて、反応混合物を加熱して２時間還流後、
室温にて14時間放置する。溶液を濾過すると赤色の結晶
が得られる。結晶を少量のCHCl3に溶解し、MeOHを用い
て捏ねると、キラキラ光る結晶が得られる。
6、124.59、124.62、125.87、128.65、129.55、132.2
7、145.67、147.87、152.13、156.24、157.84、168.701 H NMR（CDCl3）δ（250MHz）1.37（ｔ、6H、Ｊ＝7.2H
z）、3.56（ｄ、4H、Ｊ＝13.3Hz）、4.37（ｑ、4H、Ｊ
＝7.2Hz）、4.52（ｄ、4H、Ｊ＝13.3Hz）、4.76（ｓ、4
H）、6.81（ｔ、2H、Ｊ＝7.5Hz）、7.03（ｄ、4H、Ｊ＝
7.5Hz）、7.79（ｓ、4H）、7.94（ｄ、4H、Ｊ＝9.0H
z）、8.34（ｄ、4H、Ｊ＝9.0Hz）、8.58（ｓ、2H） IR（KBr）:1522cm-1および1343cm-1（ｓ、−NO2）、175
1cm-1（ｓ、Ｃ＝Ｏ、エステル）、3392cm-1（ｂ、−O
H） M+（m/e）＝895 分析 C48H42N6O12（分子量894.48） 計算値:C,64.45;H,4.70;N,9.39 実測値:C,62.32;H,4.76;N,8.66 5,17−ビス（2,4−ジニトロフェニルジアゾ）−26,28−
ジヒドロキシ−25,27−ビス（エトキシカルボニルメト
キシ）カリックス［４］アレーン（５） 化合物（３）0.67g（1.1mmol）を、CHCl3 20mLおよび
MeOH 20mLの混合物に溶解する。2,4−ジニトロフェニル
ヒドラジン（H2O中50％）1.0g（2.5mmol）をMeOH/CHCl3
約80mL中に溶解し、撹拌しながら化合物（３）の溶液に
加える。続いて、反応混合物を加熱して２時間還流後、
室温にて14時間放置する。溶液を濾過すると赤色の結晶
が得られる。結晶を少量のCHCl3に溶解し、MeOHを用い
て捏ねると、キラキラ光る結晶が得られる。
収量:0.65g（61％） 融点:254〜256℃13 C NMR（CDCl3）12.73、29.73、60.19、71.13、118.7
7、119.09、124.24、124.85、126.64、127.69、128.2
9、131.16、144.58、145.52、147.67、150.93、157.6
1、167.271 H NMR（CDCl3）δ（250MHz）1.38（ｔ、6H、Ｊ＝7.2H
z）、3.56（ｄ、4H、Ｊ＝13.3Hz）、4.37（ｑ、4H、Ｊ
＝7.2Hz）、4.52（ｄ、4H、Ｊ＝13.3Hz）、4.76（ｓ、4
H）、6.81（ｔ、2H、Ｊ＝7.5Hz）、7.03（ｄ、4H、Ｊ＝
7.5Hz）、8.45（ｓ、4H）、8.49（ｄ、4H、Ｊ＝9.0H
z）、8.76（ｄ、4H、Ｊ＝9.0Hz）、8.84（ｓ、2H） IR（KBr）:1346cm-1および1535cm-1（ｓ、−NO2）、174
7cm-1（ｓ、Ｃ＝Ｏ、エステル）、3401cm-1（ｂ、−O
H） M+（m/e）＝985 分析 C48H40N8O16（分子量986.48） 計算値:C,58.56;H,4.06;N,11.38 実測値:C,57.69;H,3.85;N,11.12 5,17−ビス（2,4−ジニトロフェニルジアゾ）−26,28−
ジヒドロキシ−25,27−ビス（ヒドロキシカルボニルメ
トキシ）カリックス［４］アレーン（６） 化合物（５）0.10g（0.1mmol）をEtOH 20mLおよびH2O
10mL中に溶解した後、加熱して還流させる。カリウムt
ert−ブトキシド0.07g（0.6mmol）を加え、還流させて3
0分間反応させる。室温に冷却後、５％HCl 30mLを加
え、反応混合物を５℃に冷却する。遠心分離により赤色
沈澱を集め、H2Oで２回洗浄する。EtOHにより沈澱を丸
底フラスコに移し、溶媒を除去すると赤色の粉末が得ら
れる。
7、119.09、124.24、124.85、126.64、127.69、128.2
9、131.16、144.58、145.52、147.67、150.93、157.6
1、167.271 H NMR（CDCl3）δ（250MHz）1.38（ｔ、6H、Ｊ＝7.2H
z）、3.56（ｄ、4H、Ｊ＝13.3Hz）、4.37（ｑ、4H、Ｊ
＝7.2Hz）、4.52（ｄ、4H、Ｊ＝13.3Hz）、4.76（ｓ、4
H）、6.81（ｔ、2H、Ｊ＝7.5Hz）、7.03（ｄ、4H、Ｊ＝
7.5Hz）、8.45（ｓ、4H）、8.49（ｄ、4H、Ｊ＝9.0H
z）、8.76（ｄ、4H、Ｊ＝9.0Hz）、8.84（ｓ、2H） IR（KBr）:1346cm-1および1535cm-1（ｓ、−NO2）、174
7cm-1（ｓ、Ｃ＝Ｏ、エステル）、3401cm-1（ｂ、−O
H） M+（m/e）＝985 分析 C48H40N8O16（分子量986.48） 計算値:C,58.56;H,4.06;N,11.38 実測値:C,57.69;H,3.85;N,11.12 5,17−ビス（2,4−ジニトロフェニルジアゾ）−26,28−
ジヒドロキシ−25,27−ビス（ヒドロキシカルボニルメ
トキシ）カリックス［４］アレーン（６） 化合物（５）0.10g（0.1mmol）をEtOH 20mLおよびH2O
10mL中に溶解した後、加熱して還流させる。カリウムt
ert−ブトキシド0.07g（0.6mmol）を加え、還流させて3
0分間反応させる。室温に冷却後、５％HCl 30mLを加
え、反応混合物を５℃に冷却する。遠心分離により赤色
沈澱を集め、H2Oで２回洗浄する。EtOHにより沈澱を丸
底フラスコに移し、溶媒を除去すると赤色の粉末が得ら
れる。
収量:0.091g（97％） 融点＞345℃ IR（KBr）:1345cm-1および1510cm-1（ｓ、−NO2）、173
0cm-1（ｓ、Ｃ＝Ｏ、酸）、3425cm-1（ｂ、−OH） 分析 C44H32N8O16（分子量928.44） 計算値:C,56.92;H,3.45;N,12.06 実測値:C,54.73;H,3.49;N,11.40 5,17−ビス（１−ジシアノビニレンインダン−３−オ
ン）−26,28−ジヒドロキシ−25,27−ビス（エトキシカ
ルボニルメトキシ）カリックス［４］アレーン（７） 化合物（２）0.36g（0.55mmol）および１−ジシアノ
ビニレンインダン−３−オン0.25g（1.3mmol）を、無水
EtOH 20mL中に加熱しながら溶解する。溶液は赤色に変
化し、２時間還流後、反応混合物を室温に冷却し、続い
て沈澱を濾過し、EtOHで洗浄した。
0cm-1（ｓ、Ｃ＝Ｏ、酸）、3425cm-1（ｂ、−OH） 分析 C44H32N8O16（分子量928.44） 計算値:C,56.92;H,3.45;N,12.06 実測値:C,54.73;H,3.49;N,11.40 5,17−ビス（１−ジシアノビニレンインダン−３−オ
ン）−26,28−ジヒドロキシ−25,27−ビス（エトキシカ
ルボニルメトキシ）カリックス［４］アレーン（７） 化合物（２）0.36g（0.55mmol）および１−ジシアノ
ビニレンインダン−３−オン0.25g（1.3mmol）を、無水
EtOH 20mL中に加熱しながら溶解する。溶液は赤色に変
化し、２時間還流後、反応混合物を室温に冷却し、続い
て沈澱を濾過し、EtOHで洗浄した。
収量:0.45g（80％） 融点:286〜289℃13 C NMR（CDCl3）14.05、31.10、61.60、72.39、114.3
5、114.57、123.82、124.80、124.95、125.63、126.1
2、126.29、128.54、129.56、129.76、130.86、132.0
3、134.39、134.89、136.99、137.28、139.44、148.18
3.151.80、160.16、162.83、168.53、190.721 H NMR（CDCl3）δ（250MHz）1.38（ｔ、6H、Ｊ＝7.1H
z）、3.57（ｄ、4H、Ｊ＝13.4Hz）、4.38（ｑ、4H、Ｊ
＝7.1Hz）、4.46（ｄ、4H、Ｊ＝13.4Hz）、4.75（ｓ、4
H）、6.89（ｔ、2H、Ｊ＝7.7Hz）、7.10（ｄ、4H、Ｊ＝
7.7Hz）、7.23（ｔ、2H、Jo＝7.2Hz、Jm＝1.28Hz）、7.
76（ｔ、2H、Jo＝7.2Hz、Jm＝1.28Hz）、7.93（ｄ、2
H、Jo＝7.2Hz、Jm＝1.28Hz）、8.24（ｓ、4H）、8.67
（ｄ、2H、Jo＝7.2Hz、Jm＝1.28Hz）、9.10（ｓ、2H） IR（KBr）:1704cm-1（ｓ、Ｃ＝Ｏ、インダン）、1747cm
-1（ｓ、Ｃ＝Ｏ、エステル）、2221cm-1（ｍ、CN）、33
87cm-1（ｂ、−OH） M+（m/e）＝1005 分析 C62H44N4O10（分子量1004.62） 計算値:C,74.12;H,4.38;N,5.57 実測値:C,72.29;H,4.48;N,4.88
5、114.57、123.82、124.80、124.95、125.63、126.1
2、126.29、128.54、129.56、129.76、130.86、132.0
3、134.39、134.89、136.99、137.28、139.44、148.18
3.151.80、160.16、162.83、168.53、190.721 H NMR（CDCl3）δ（250MHz）1.38（ｔ、6H、Ｊ＝7.1H
z）、3.57（ｄ、4H、Ｊ＝13.4Hz）、4.38（ｑ、4H、Ｊ
＝7.1Hz）、4.46（ｄ、4H、Ｊ＝13.4Hz）、4.75（ｓ、4
H）、6.89（ｔ、2H、Ｊ＝7.7Hz）、7.10（ｄ、4H、Ｊ＝
7.7Hz）、7.23（ｔ、2H、Jo＝7.2Hz、Jm＝1.28Hz）、7.
76（ｔ、2H、Jo＝7.2Hz、Jm＝1.28Hz）、7.93（ｄ、2
H、Jo＝7.2Hz、Jm＝1.28Hz）、8.24（ｓ、4H）、8.67
（ｄ、2H、Jo＝7.2Hz、Jm＝1.28Hz）、9.10（ｓ、2H） IR（KBr）:1704cm-1（ｓ、Ｃ＝Ｏ、インダン）、1747cm
-1（ｓ、Ｃ＝Ｏ、エステル）、2221cm-1（ｍ、CN）、33
87cm-1（ｂ、−OH） M+（m/e）＝1005 分析 C62H44N4O10（分子量1004.62） 計算値:C,74.12;H,4.38;N,5.57 実測値:C,72.29;H,4.48;N,4.88
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｃ０７Ｃ 245/08 Ｃ０７Ｃ 245/08 245/10 245/10 255/31 255/31 255/37 255/37 255/58 255/58 309/68 309/68 309/72 309/72 311/04 311/04 311/18 311/18 317/18 317/18 317/32 317/32 409/40 409/40 Ｃ０７Ｄ 213/30 Ｃ０７Ｄ 213/30 Ｃ０９Ｂ 29/01 Ｃ０９Ｂ 29/01 57/00 57/00 Ｚ Ｇ０１Ｎ 21/78 Ｇ０１Ｎ 21/78 Ｚ 27/333 27/30 ３３１Ａ (72)発明者 ポキーニ、アンドレア イタリア国 イ―43100 パルマ、ボル ゴ・ピ・コッコーニ 11番 (56)参考文献 特開 平６−194702（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−271175（ＪＰ，Ａ) Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，115 （３），1159−60，1993 (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) C07C 59/70 C07C 59/90 C09B 29/01 C09B 57/00 G01N 21/78 G01N 27/30 ＣＡ（ＳＴＮ)
Claims (13)
- 【請求項１】一般式（Ｉ）： ［式中、 Ｘは−OH、−OR1、−NR2 2またはモルホリノ基であり、
ここで、R1は炭素数１〜22の直鎖または分枝アルキル
基、R2は炭素数１〜12の直鎖または分枝アルキル基であ
り、 Ｚは、−Ｎ＝Ｎ−Ar、−CH＝CH−Ar、−CH＝CZ1Z2また
は （上記式中、Z1およびZ2はそれぞれ、−Ｈ、−NO2、−C
N、−CF3、−SOR3、−SO2R3、−SO2OR3、−SO2NHR3、−
SO3H、−COOR3、−COONR3 2、−COONHR3、−COOH、−CH
O、−COR3、−Ｆ、−Clおよび−Brから選ばれ、R3は炭
素数１〜４の直鎖または分枝アルキル基であり、Z1およ
びZ2が共に−Ｈであることはなく； Y1およびY2はそれぞれ、＝Ｏ、＝Ｎ−CNおよび＝Ｃ（C
N）２から選ばれ；ならびに Arは、 （置換フェニル基）、 （置換１−ナフチル基）、 （置換２−ナフチル基）または （４−ピリジウム基） 〔これらの式中において、R4、R5、・・・R23はそれぞ
れ、−Ｈ、−NO2、−CN、−CF3、−Ｆ、−Cl、−Br、−
SOR24、−SO2R24、−SO2CH2CH2OR25、−SO2OR24、−SO3
NHR24、−SO3H、−COOR24、−CONR24 2、−CONHR24、−C
OOH、−CHOおよび−COR24から選ばれ、ここで、R24は炭
素数１〜４の直鎖または分枝アルキル基であり、R25は
−Ｈ、−SO3H、−SO3Li、−SO3Naまたは−SO3Kである。
ただし、Ｚが−CH＝CHArであり、かつArがフェニル基で
ある場合は、フェニル基の置換基R4、R5、・・・R8の少
なくとも１つがＨではなく、Ｚが−CH＝CHArであり、か
つArが１−ナフチル基である場合は、１−ナフチル基の
置換基R9、R10、・・・R15の少なくとも１つがＨではな
く、Ｚが−CH＝CHArであり、かつArが２−ナフチル基で
ある場合は、２−ナフチル基の置換基R16、R17、・・・
R22の少なくとも１つがＨではない。〕を表す。）で示
される基である。］ で示されることを特徴とするカリックス［４］アレーン
化合物。 - 【請求項２】Arが、少なくとも１つのスルホキシレート
置換基を有するフェニル基である請求の範囲第１記載の
カリックス［４］アレーン化合物。 - 【請求項３】一般式（II）： ［式中、R4、R5、・・・R8はそれぞれ−Ｈおよび−SO2C
H2CH2OR25から選ばれ、R4、R5、・・・R8の全てがＨで
あることはなく、R25は−Ｈ、−SO3H、−SO3Li、−SO3N
aまたは−SO3Kであり、Ｘは−OHまたは−OR1であって、
その場合にR1は炭素数１〜22の直鎖または分枝アルキル
基である。］ で示されることを特徴とする請求の範囲２記載のカリッ
クス［４］アレーン化合物。 - 【請求項４】R25が、−SO3H、−SO3Li、−SO3Naまたは
−SO3Kである請求の範囲３記載のカリックス［４］アレ
ーン化合物。 - 【請求項５】Arが、−NO2、−CNまたは−Clから選ばれ
る少なくとも１つの置換基を有するフェニル基である請
求の範囲１記載のカリックス［４］アレーン化合物。 - 【請求項６】一般式（II）： において、R4、R5、・・・R8がそれぞれ−Ｈ、−NO2、
−CNおよび−Clから選ばれ;R4、R5、・・・R8の全てが
−Ｈであることはなく、Ｘは−OHまたは−OR1であっ
て、その場合にR1は炭素数１〜22の直鎖または分枝アル
キル基であるカリックス［４］アレーン化合物。 - 【請求項７】Ｚが であり、かつＸが−OC2H5である化合物； Ｚが であり、かつＸが−CO2H5である化合物； Ｚが であり、かつＸが−OHである化合物；または Ｚが であり、かつＸが−OC2H5である化合物 から選ばれる請求の範囲１記載のカリックス［４］アレ
ーン化合物。 - 【請求項８】固定されたカルシウム感受性活性成分を含
むカルシウム感受性領域を有するカルシウム感受性セン
サーであって、カルシウム感受性活性成分が、 一般式（Ｉ）： ［式中、 Ｘは−OH、−OR1、−NR2 2またはモルホリノ基であり、
ここで、R1は炭素数１〜22の直鎖または分枝アルキル
基、R2は炭素数１〜12の直鎖または分枝アルキル基であ
り、 Ｚは、−Ｎ＝Ｎ−Ar、−CH＝CH−Ar、−CH＝CZ1Z2また
は （上記式中、Z1およびZ2はそれぞれ、−Ｈ、−NO2、−C
N、−CF3、−SOR3、−SO2R3、−SO2OR3、−SO2NHR3、−
SO3H、−COOR3、−COONR3 2、−COONHR3、−COOH、−CH
O、−COR3、−Ｆ、−Clおよび−Brから選ばれ、R3は炭
素数１〜４の直鎖または分枝アルキル基であり、Z1およ
びZ2が共に−Ｈであることはなく； Y1およびY2はそれぞれ、＝Ｏ、＝Ｎ−CNおよび＝Ｃ（C
N）２から選ばれ；ならびに Arは、 （置換フェニル基）、 （置換１−ナフチル基）、 （置換２−ナフチル基）または （４−ピリジウム基） 〔これらの式中において、R4、R5、・・・R23はそれぞ
れ、−Ｈ、−NO2、−CN、−CF3、−Ｆ、−Cl、−Br、−
SOR24、−SO2R24、−SO2CH2CH2OR25、−SO2OR24、−SO3
NHR24、−SO3H、−COOR24、−CONR24 2、−CONHR24、−C
OOH、−CHOおよび−COR24から選ばれ、ここで、R24は炭
素数１〜４の直鎖または分枝アルキル基であり、R25は
−Ｈ、−SO3H、−SO3Li、−SO3Naまたは−SO3Kである。
ただし、Ｚが−CH＝CHArであり、かつArがフェニル基で
ある場合は、フェニル基の置換基R4、R5、・・・R8の少
なくとも１つがＨではなく、Ｚが−CH＝CHArであり、か
つArが１−ナフチル基である場合には、１−ナフチル基
の置換基R9、R10、・・・R15の少なくとも１つがＨでは
なく、Ｚが−CH＝CHArであり、かつArが２−ナフチル基
である場合は、２−ナフチル基の置換基R16、R17、・・
・R22の少なくとも１つがＨではない。〕を表す。）で
示される基である。］ で示される化合物であるカルシウム感受性センサー。 - 【請求項９】カルシウム感受性活性成分が、ポリマー
膜、好ましくは親水性ポリマー膜に固定されている請求
の範囲８記載のカルシウム感受性センサー。 - 【請求項１０】親水性ポリマー膜が、酢酸セルロース、
セロファン、キュプロファン、ポリ酢酸ビニル、ポリヒ
ドロキシエチルメタクリレートまたはその他のヒドロゲ
ルからなる請求の範囲８記載のカルシウム感受性センサ
ー。 - 【請求項１１】カルシウム透過性膜がカルシウム感受性
領域の外表面を構成し、カルシウム感受性活性成分が膜
に隣接するセンサーの区画内に位置する請求の範囲８記
載のカルシウム感受性センサー。 - 【請求項１２】マトリックスおよび固定されたカルシウ
ム感受性活性成分を該マトリックス中に含んでなるカル
シウム感受性センサー用のカルシウム感受性膜であっ
て、カルシウム感受性活性成分が、一般式（Ｉ）： ［式中、 Ｘは−OH、−OR1、−NR2 2またはモルホリノ基であり、
ここで、R1は炭素数１〜22の直鎖または分枝アルキル
基、R2は炭素数１〜12の直鎖または分枝アルキル基であ
り、 Ｚは、−Ｎ＝Ｎ−Ar、−CH＝CH−Ar、−CH＝CZ1Z2また
は （上記式中、Z1およびZ2はそれぞれ、−Ｈ、−NO2、−C
N、−CF3、−SOR3、−SO2R3、−SO2OR3、−SO2NHR3、−
SO3H、−COOR3、−COONR3 2、−COONHR3、−COOH、−CH
O、−COR3、−Ｆ、−Clおよび−Brから選ばれ、R3は炭
素数１〜４の直鎖または分枝アルキル基であり、Z1およ
びZ2が共に−Ｈであることはなく； Y1およびY2はそれぞれ、＝Ｏ、＝Ｎ−CNおよび＝Ｃ（C
N）２から選ばれ；ならびに Arは、 （置換フェニル基）、 （置換１−ナフチル基）、 （置換２−ナフチル基）または （４−ピリジウム基） 〔これらの式中において、R4、R5、・・・R23はそれぞ
れ、−Ｈ、−NO2、−CN、−CF3、−Ｆ、−Cl、−Br、−
SOR24、−SO2R24、−SO2CH2CH2OR25、−SO2OR24、−SO3
NHR24、−SO3H、−COOR24、−CONR24 2、−CONHR24、−C
OOH、−CHOおよび−COR24から選ばれ、ここで、R24は炭
素数１〜４の直鎖または分枝アルキル基であり、R25は
−Ｈ、−SO3H、−SO3Li、−SO3Naまたは−SO3Kである。
ただし、Ｚが−CH＝CHArであり、かつArがフェニル基で
ある場合は、フェニル基の置換基R4、R5、・・・R8の少
なくとも１つがＨではなく、Ｚが−CH＝CHArであり、か
つArが１−ナフチル基である場合には、１−ナフチル基
の置換基R9、R10、・・・R15の少なくとも１つがＨでは
なく、Ｚが−CH＝CHArであり、かつArが２−ナフチル基
である場合は、２−ナフチル基の置換基R16、R17、・・
・R22の少なくとも１つがＨではない。〕を表す。）で
示される基である。］ で示される化合物であるカルシウム感受性膜。 - 【請求項１３】マトリックスが、ポリマー材料、好まし
くは親水性ポリマー材料、例えば、酢酸セルロース、セ
ロファン、キュプロファン、ポリ酢酸ビニル、ポリヒド
ロキシエチルメタクリレートまたはその他のヒドロゲル
からなる請求の範囲12記載のカルシウム感受性膜。
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|---|---|---|---|
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