JP7359869B2 - 化合物及びこれを用いた蛍光標識生体物質 - Google Patents
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Description
例えば、タンパク質混合物から特定のタンパク質を検出するウエスタンブロッティング(以下、WBとも略す。)でも、上記特定のタンパク質の有無ないし存在量を、このタンパク質に対して結合性の蛍光標識抗体を用いて検出する蛍光法が利用されている。
また、生体中の生体分子、細胞及び組織等の動態及び機能等を解析するバイオイメージング技術においては、蛍光標識により可視化した生体の特定の部位を観察する生体蛍光イメージングが、生体観察の技術の一つとして利用されている。
この問題に対処した技術として、例えば、特許文献1には、インドレニン環の3位の置換基としてスルホアルキル基またはホスフェートアルキル基を有し、さらに、目標材料との結合基を有するシアニン色素が記載されている。また、特許文献2には、インドレニン環の3位の置換基として、カルボキシアルキル基等の目標材料に化学的に反応する基又は抱合を受けた物質を含むシアニン色素が記載されている。
上記特許文献1及び2によれば、各特許文献記載のシアニン色素は、標識後の色素間における自己会合が抑制され、従来のシアニン色素に比べて高い蛍光強度を示すとされる。
近赤外光励起による蛍光検出は、可視光励起による検出に比べてメンブレンの自家蛍光、すなわちバックグラウンド蛍光を抑制できるため、シグナルノイズ比(S/N比)を高めやすく、目的のタンパク質を高感度に検出することが可能となる。そのため、近年、微量タンパク質の解析研究において、近赤外領域の発光を利用した蛍光検出WBの必要性が増してきている。
本発明は、シアニン色素骨格を有し、近赤外領域の発色用として適した吸収波長ピークと優れた蛍光強度を示す化合物を提供することを課題とする。また本発明は、この化合物と生体物質とを結合してなる蛍光標識生体物質を提供することを課題とする。
下記式(1)又は式(2)で表される化合物。
R11~R15及びR21~R27は、水素原子、アルキル基又はアリール基を示す。
但し、R1~R4の少なくとも1つがカルボキシアルキル基または生体物質と結合可能な置換基を有するアルキル基である場合、下記(I)又は(II)を満たす。
(I)R11~R15及びR21~R27の少なくとも1つがアルキル基もしくはアリール基である。
(II)上記のカルボキシアルキル基または生体物質と結合可能な置換基を有するアルキル基に該当しないR1~R4の少なくとも1つが、スルホアルキル基を単結合又は連結基を介して有するアルキル基である。
L11及びL12は置換基を有していてもよいアルキル基を示す。
n1~n4は、0~2の整数であって、n1+n2≧1、n3+n4≧1及びn1+n2+n3+n4≧3を満たす。
m=n1+n2+n3+n4-1である。
X+は1価のカチオンを示す。
R1~R4、R13、R24、L11及びL12の少なくとも1つは、カルボキシ基または生体物質と結合可能な置換基を有する。
〔2〕
下記式(1-1)~式(1-6)又は式(2-1)~式(2-6)のいずれかで表される〔1〕に記載の化合物。
〔3〕
上記の式(1-1)、式(1-2)、式(2-1)又は式(2-2)のいずれかで表される〔2〕に記載の化合物。
〔4〕
上記のR1~R4が、アルコキシ基、カルボキシ基、アルコキシカルボニル基、アシルオキシ基、アミノカルボニル基、アシルアミノ基、スルホ基及びホスホノ基から選択される基を置換基として有していてもよいアルキル基であって、上記のL11及びL12が、アルコキシ基、カルボキシ基、アルコキシカルボニル基、アシルオキシ基、アミノカルボニル基、アシルアミノ基、スルホ基及びホスホノ基から選択される基を置換基として有していてもよいアルキル基である、〔1〕~〔3〕のいずれか1つに記載の化合物。
〔5〕
上記のR11、R12、R14、R15、R21~R23及びR25~R27が水素原子であって、上記のR13及びR24が水素原子又はアルキル基である、〔1〕~〔4〕のいずれか1つに記載の化合物。
〔6〕
上記のR1及びR2の少なくとも1つが置換基を有するアルキル基であり、かつ、上記のR3及びR4の少なくとも1つが置換基を有するアルキル基である、〔1〕~〔5〕のいずれか1つに記載の化合物。
〔7〕
上記のR1~R4の少なくとも1つがスルホアルキル基である、〔1〕~〔6〕のいずれか1つに記載の化合物。
但し、上記のスルホアルキル基がスルホ基の他に置換基を有しない場合、このスルホ基のみを有するアルキル基のうち、少なくとも1つは分岐のスルホアルキル基である。
〔8〕
上記のR1~R4、R13、R24、L11及びL12の少なくとも1つが、抗体と結合可能な置換基を有する〔1〕~〔7〕のいずれか1つに記載の化合物。
〔9〕
〔1〕~〔8〕のいずれか1つに記載の化合物と生体物質とが結合してなる蛍光標識生体物質。
〔10〕
上記生体物質がタンパク質、アミノ酸、核酸、糖鎖及びリン脂質のいずれかである〔9〕に記載の蛍光標識生体物質。
本明細書において、特段の断りがない限り、二重結合については、分子内にE型及びZ型が存在する場合、そのいずれであっても、またこれらの混合物であってもよい。また、特段の断りがない限り、化合物としてジアステレオマー及びエナンチオマーが存在する場合には、そのいずれであっても、またこれらの混合物であってもよい。
塩構造の場合、その塩の種類は1種類でもよく、2種類以上混在していてもよく、化合物中で塩型と遊離酸構造の基が混在していてもよく、また、塩構造の化合物と遊離酸構造化合物が混在していてもよい。また、式(1)又は(2)におけるナフタレン環上の-SO3 -基以外に、解離性の置換基を有していてもよく、いずれの解離性の置換基が塩型の基を取っていてもよい。
また、本発明の効果を損なわない範囲で、構造の一部を変化させたものを含む意味である。更に、置換又は無置換を明記していない化合物については、本発明の効果を損なわない範囲で、任意の置換基を有していてもよい意味である。このことは、置換基(例えば、「アルキル基」、「メチル基」、「メチル」などのように表現される基)及び連結基(例えば、「アルキレン基」、「メチレン基」、「メチレン」などのように表現される基)についても同様である。このような任意の置換基のうち、本発明において好ましい置換基は、後述の置換基群Tから選択される置換基である。
本発明の化合物は、いずれも、各式で示されるように、2つのベンゾインドレニン環における窒素原子がポリメチン鎖によって繋がれたシアニン骨格を有する。加えて、この2つのベンゾインドレニン環における3位に位置するR1~R4の少なくとも1つが、置換基を有するアルキル基を有し、3位に位置するR1~R4、R13、R24、L11及びL12の少なくとも1つが、生体物質と結合可能な置換基を有する。このため、本発明の化合物を生体物質に結合させた物質、すなわち、本発明の蛍光標識生体物質は、シアニン色素骨格平面に対して垂直方向に置換基が存在することにより、化合物同士の相互作用が抑制され、化合物の自己会合による蛍光強度の低下を抑制することができると考えられる。また、本発明の化合物は、2つのベンゾインドレニン環上に、1つの環毎に1つ以上、化合物として合計で3つ以上のスルホ基を有するため、十分な親水性をも示すことができると考えられる。
本発明の式(1)で表される化合物は685nm付近に励起吸収波長を有し、本発明の式(2)で表される化合物は785nm付近に励起吸収波長を有する。そのため、これらの式(1)又は(2)で表される化合物は、それぞれ、励起光源として700nm付近と800nm付近の2種類のものを有する多色WBにおいても、優れた蛍光強度を示す化合物として使用できる。この点において、式(1)又は(2)で表される化合物は従来のシアニン色素に対して利便性が高い。
以下、本発明の式(1)又は式(2)で表される化合物について詳述する。
本発明の式(1)又は式(2)で表される化合物は、下記の通りである。
R11~R15及びR21~R27は、水素原子、アルキル基又はアリール基を示す。
但し、R1~R4の少なくとも1つがカルボキシアルキル基または生体物質と結合可能な置換基を有するアルキル基である場合、下記(I)又は(II)を満たす。
(I)R11~R15及びR21~R27の少なくとも1つがアルキル基もしくはアリール基である。
(II)上記のカルボキシアルキル基または生体物質と結合可能な置換基を有するアルキル基に該当しないR1~R4の少なくとも1つが、スルホアルキル基を単結合又は連結基を介して有するアルキル基である。
L11及びL12は置換基を有していてもよいアルキル基を示す。
n1~n4は、0~2の整数であって、n1+n2≧1、n3+n4≧1及びn1+n2+n3+n4≧3を満たす。
m=n1+n2+n3+n4-1である。
X+は1価のカチオンを示す。
-SO3 -基が置換し得るナフタレン環上に置換基を有していてもよい。
R1~R4、R13、R24、L11及びL12の少なくとも1つは、カルボキシ基または生体物質と結合可能な置換基を有する。
R1~R4は、各々独立に、置換基を有していてもよいアルキル基を示す。R1とR2は互いに連結して環を形成していてもよく、R3とR4は互いに連結して環を形成していてもよい。
R1~R4として採りうるアルキル基は、後述する置換基群Tにおけるアルキル基と同義である。
R1~R4は、これらのうち少なくとも1つが置換基を有するアルキル基である限り、その他の置換基は、各々独立に、無置換のアルキル基であっても、置換基を有するアルキル基であってもよい。
無置換のアルキル基の炭素数は、1~6が好ましく、1~4がより好ましく、1~2がさらに好ましい。
置換基を有するアルキル基の炭素数としては、1~10が好ましく、1~8がより好ましく、2~6がさらに好ましく、3~5がさらに好ましい。また、置換基を有するアルキル基の最長鎖を構成する原子数としては、3~12が好ましく、3~10がより好ましく、3~9がさらに好ましく、4~7が特に好ましい。
置換基を有するアルキル基が上記の好ましい炭素数又は原子数を満たすことにより、優れた水溶性と分子間相互作用の抑制とを両立することができ、優れた蛍光強度を示すことができると考えられる。
本発明において、「置換基を有するアルキル基の炭素数」とは、置換基部分を含む炭素数を意味する。ただし、後述する生体物質と結合可能な置換基部分における炭素数は含めない。
本発明において、「置換基を有するアルキル基の最長鎖を構成する原子数」とは、置換基部分を含む原子数を意味する。なお、スルホ基、カルボキシ基等の解離性の水素原子を有する置換基が最長鎖を構成する場合、水素原子が解離している基については鎖長を構成する原子として解離した水素原子を含めず、解離していない基については鎖長を構成する原子として水素原子を含める。また、後述する生体物質と結合可能な置換基部分における原子数は含めない。
但し、R1~R4の少なくとも1つがカルボキシアルキル基または生体物質と結合可能な置換基を有するアルキル基である場合、下記(I)又は(II)を満たす。なお、下記(I)及び(II)の両方を満たしていてもよい。
(I)式(1)で表される化合物においては、R11~R15の少なくともいずれか1つがアルキル基もしくはアリール基であり、式(2)で表される化合物においては、R21~R27の少なくともいずれか1つがアルキル基もしくはアリール基である。
(II)上記のカルボキシアルキル基または生体物質と結合可能な置換基を有するアルキル基に該当しないR1~R4の少なくとも1つが、スルホアルキル基を単結合又は連結基を介して有するアルキル基である。
上記(II)における連結基としては、特に制限はないが、エーテル結合、エステル結合又はアミド結合が好ましく挙げられる。
R1~R4の少なくとも1つがカルボキシアルキル基または生体物質と結合可能な置換基を有するアルキル基であって、上記(I)又は(II)の少なくともいずれか一方を満たさない場合、色素同士の会合が起こりやすいため、優れた蛍光強度が得られない。
なお、上記の置換基を有するアルキル基は、アルコキシ基、カルボキシ基、スルホ基及びホスホノ基以外の置換基を有していてもよい。また、アルコキシ基、カルボキシ基、スルホ基及びホスホノ基を、それぞれ、アルコキシアルキル基、カルボキシアルキル基、スルホアルキル基及びホスホノアルキル基アルキル基として、連結基(エーテル結合、エステル結合又はアミド結合等)を介して有するアルキル基であってもよい。
上記の他、R1~R4の少なくとも1つが有する、置換基を有するアルキル基の炭素数及び最長鎖を構成する原子数については、上述の置換基を有するアルキル基の炭素数及び最長鎖を構成する原子数の記載を好ましく適用することができる。R1~R4の置換基はベンゾインドレニン骨格(平面)に対し垂直方向へ張り出すため、この置換基が大きいほど縮環部分がπ-π相互作用しにくくなり(会合抑制効果が強まり)、性能が向上すると推定している。
ここで「分岐のスルホアルキル基」とは、スルホアルキル基を構成する原子のうち炭素原子と硫黄原子とからなる分子鎖が直鎖ではなく分岐鎖である形態を意味する。
具体的には、炭素原子からなる分子鎖が分岐鎖(ただし、環構造を有する鎖を含む。)である形態、又は、炭素原子からなる分子鎖における末端の炭素原子以外の炭素原子にスルホ基を有する形態は、分岐のスルホアルキル基に該当する。また、R1とR2が互いに連結して環を形成している形態、及び、R3とR4が互いに連結して環を形成している形態も、分岐のスルホアルキル基に該当する。
R1~R4の少なくとも1つがスルホアルキル基であって、かつ、このスルホアルキル基がスルホ基のみを有するアルキル基である場合には、そのうちの少なくとも1つは分岐のスルホアルキル基であるという但書きを満たすことにより、上記式(1)又は(2)で表される化合物は、分子間相互作用をさらに抑制することができ、優れた蛍光強度を示すことができると考えられる。
R1~R4がカルボキシ基または生体物質と結合可能な置換基のいずれも有しない場合、R1及びR2の少なくとも1つが置換基を有するアルキル基であり、かつ、R3及びR4の少なくとも1つが置換基を有するアルキル基であることが、蛍光強度をさらに向上させる観点から好ましい。
R11~R15及びR21~R27は、各々独立に、水素原子、アルキル基又はアリール基を示す。
R11~R15及びR21~R27として採りうるアルキル基及びアリール基は、後述する置換基群Tにおけるアルキル基及びアリール基と同義であり、好ましい範囲も同じである。
R11~R15及びR21~R27として採りうるアルキル基及びアリール基は、各々独立に、無置換であってもよく、置換基を有していてもよい。
R11~R15及びR21~R27におけるアルキル基及びアリール基が有していてもよい置換基としては、後述する置換基群Tにおける置換基が挙げられ、例えば、アルコキシ基又はスルホ基が好ましい。また、後述する生体物質と結合可能な置換基を挙げることができる。
また、R11~R15及びR21~R27の少なくともいずれかが置換基を有するアルキル基である場合、R1~R4が採り得る、上述した置換基を有するアルキル基の形態も好ましく適用できる。
R13及びR24は、水素原子又はアルキル基が好ましい。
L11及びL12は、各々独立に、置換基を有していてもよいアルキル基を示す。
L11及びL12におけるアルキル基が有していてもよい置換基としては、アルコキシ基、カルボキシ基、アルコキシカルボニル基、アシルオキシ基、アミノカルボニル基、アシルアミノ基、スルホ基及びホスホノ基並びにこれらの置換基の組み合わせからなる基が挙げられる。また、後述する生体物質と結合可能な置換基を挙げることができる。
無置換のアルキル基の炭素数は、1~6が好ましく、1~4がより好ましく、1~3がさらに好ましい。
置換基を有するアルキル基の炭素数は、1~10が好ましく、1~8がより好ましく、1~7がさらに好ましく、1~6がさらに好ましく、1~5がさらに好ましい。また、置換基を有するアルキル基の最長鎖を構成する原子数は、3~12が好ましく、3~10がより好ましく、3~8がさらに好ましい。
また、L11及びL12の少なくともいずれかが置換基を有するアルキル基である場合、R1~R4が採り得る、上述した置換基を有するアルキル基の形態も好ましく適用できる。
X+は1価のカチオンを示す。
1価のカチオンとしては、特に制限されず、例えば、Na+、Li+及びK+等のアルカリ金属のカチオン、Mg2+、Ca2+及びBa2+等のアルカリ土類金属のカチオン、並びに、トリアルキルアンモニウムイオン、テトラアルキルアンモニウムイオン等の有機アンモニウムイオンが挙げられる。
n1~n4は、各々独立に、0~2の整数であって、n1+n2≧1、n3+n4≧1及びn1+n2+n3+n4≧3を満たす。
n1及びn3は、各々独立に、1又は2が好ましい。
n2及びn4は、各々独立に、0又は1が好ましい。
水溶性の向上および会合抑制の観点から、n1+n2及びn3+n4は、各々独立に、1~3の整数が好ましく、1又は2がより好ましく、2がさらに好ましい。
n1+n2+n3+n4は3~6の整数が好ましく、3~5の整数がより好ましく、3又は4がさらに好ましく、4が特に好ましい。
mは、式(1)又は(2)で表される化合物の電荷が全体として0となるように調整される、1価のカチオンX+の数を意味する。
すなわち、mは、m=n1+n2+n3+n4-1を満たす。
ただし、式(1)又は(2)で表される化合物が有する全てのカチオンをmX+で表記するものではなく、後述する親水性基におけるカルボキシ基、スルホ基及びホスホノ基が有し得るカチオンについてはこの表記とは別に化合物中に含まれる。
上記式(1)又は(2)で表される化合物は、上記のカルボキシ基または生体物質と結合可能な置換基により、生体物質と結合し、目的とする蛍光標識生体物質を得ることができる。なお、カルボキシ基は、生体物質と結合可能な置換基を常法により容易に誘導することができる。
本発明において、「生体物質と結合可能な置換基」は、カルボキシ基から誘導される生体物質と結合可能な置換基を含む。
このように、上記式(1)又は(2)で表される化合物は、シアニン骨格構造中において特定の位置に有する置換基(具体的には、R1~R4、R13、R24、L11又はL12)により生体物質と結合するため、得られる蛍光標識生体物質は、上述の通り、優れた蛍光強度を示すと考えられる。
R1~R4、R13、R24、L11及びL12のうちカルボキシ基または生体物質と結合可能な置換基を有する基の数は、合計で、少なくとも1つ以上であればよく、検出対象物質の定量の観点から、1~3つが好ましく、1つ又は2つがより好ましく、1つがさらに好ましい。
親水性基としては、特に制限されないが、例えば、置換基を有するアルコキシ基、カルボキシ基、スルホ基及びホスホノ基が挙げられる。
すなわち、上記式(1)又は(2)で表される化合物は、ナフタレン環上の-SO3 -基に加えて、親水性基を有することも好ましい形態として挙げられる。ナフタレン環上の-SO3 -基以外の親水性基の位置は特に制限されないが、例えば、R1~R4、L11及びL12の少なくともいずれかが親水性基を有する置換基であることが好ましい。
本発明の式(1)で表される化合物は下記式(1-1)~式(1-6)のいずれかで表されることが好ましく、式(1-1)又は式(1-2)のいずれかで表されることがより好ましい。また、本発明の式(2)で表される化合物は下記式(2-1)~式(2-6)のいずれかで表されることが好ましく、式(2-1)又は式(2-2)のいずれかで表されることがより好ましい。
生体物質と結合可能な置換基としては、生体物質に作用(付着を含む)もしくは結合するための基であれば、特に制限することなく用いることができ、特許文献2等に記載の置換基を挙げることができる。なかでも、NHSエステル構造、マレイミド構造、アジド基、アセチレン基、ペプチド構造(ポリアミノ酸構造)、長鎖アルキル基(好ましくは、炭素数12~30)、4級アンモニウム基が好ましく挙げられる。
生体物質に結合可能な置換基を有する化合物は、化合物構造を式(1)又は式(2)で規定する構造とすること以外は、公知の方法で合成できる。例えば、Bioconjugate Techniques(Third Edition、Greg T. Hermanson著)を参照することができる。
本発明の蛍光標識生体物質は、本発明の式(1)又は式(2)で表される化合物と生体物質とが結合した物質である。本発明の式(1)又は式(2)で表される化合物は蛍光性を有し、近赤外領域の発色用として適した吸収波長ピークと優れた蛍光強度を示すため、蛍光標識生体物質に好ましく用いることができる。式(1)又は式(2)で表される化合物と生体物質との結合は、式(1)又は式(2)で表される化合物と生体物質とが直接結合した形態でもよいし、連結基を介して連結した形態でもよい。
上記生体物質のうち、臨床病理的に有用な物質としては、特に制限されるものではないが、例えば、Ig(Immunoglobulin)G、IgM、IgE、IgA、IgD等の免疫グロブリン、補体、C反応性蛋白(CRP)、フェリチン、α1マイクログロブリン、β2マイクログロブリン等の血漿タンパク及びそれらの抗体、α-フェトプロテイン、癌胎児抗原(CEA)、前立線性酸性フォスファターゼ(PAP)、CA(carbohydrate antigen)19-9、CA‐125等の腫瘍マーカー及びそれらの抗体、黄体化ホルモン(LH)、卵胞刺激ホルモン(FSH)、ヒト繊毛性ゴナドトロビン(hCG)、エストロゲン、インスリン等のホルモン類及びそれらの抗体、B型肝炎ウイルス(HBV)関連抗原(HBs、HBe、HBc)、ヒト免疫不全ウイルス(HIV)、成人T細胞白血病(ATL)等のウイルス感染関連物質及びそれらの抗体、等が挙げられる。
さらに、ジフテリア菌、ボツリヌス菌、マイコプラズマ、梅毒トレポネーマ等のバクテリア及びそれらの抗体、トキソプラズマ、トリコモナス、リーシュマニア、トリバノゾーマ、マラリア原虫等の原虫類及びそれらの抗体、ELM3、HM1、KH2、v6.5、v17.2、v26.2(由来マウス129、129/SV、C57BL/6、BALB/c)等のES細胞(Embryonic Stem Cell)及びそれらの抗体、フェニトイン、フェノバルビタール等の抗てんかん薬、キニジン、ジゴキニシン等の心血管薬、テオフィリン等の抗喘息薬、クロラムフェニコール、ゲンタマイシン等の抗生物質等の薬物類及びそれらの抗体、その他の酵素、菌体外毒素(スチレリジンO等)及びそれらの抗体等も挙げられる。また、Fab’2、Fab、Fv等の抗体断片も用いる事ができる。
i)化合物(1)又は(2)中のペプチドと生体物質中のペプチドとの非共有結合(例えば、水素結合、キレート形成を含むイオン結合)又は共有結合、
ii)化合物(1)又は(2)中の長鎖アルキル基と生体物質中の脂質二重膜及び脂質などとのファンデルワールス力、
iii)化合物(1)又は(2)中のNHSエステル(N-ヒドロキシスクシンイミドエステル)と生体物質中のアミノ基との反応によるアミド結合、
iv)化合物(1)又は(2)中のマレイミド基と生体物質中のスルファニル基(-SH)との反応によるチオエーテル結合、
v)化合物(1)又は(2)中のアジド基と生体物質中のアセチレン基とのClick反応又は化合物(1)又は(2)中のアセチレン基と生体物質中のアジド基とのClick反応によるトリアゾール環の形成、
が挙げられる。
上記i)~v)の形態以外にも、例えば、Lucas C. D. de Rezende and Flavio da Silva Emery,. A Review of the Synthetic Strategies for the Development of BODIPY Dyes for Conjugation with Proteins, Orbital: The Electronic Journal of Chemistry, 2013, Vol 5, No. 1, p.62-83に記載の形態により結合することができる。また、本発明の蛍光標識生体物質の作製においても、同文献に記載の方法等を適宜参照することができる。
本発明の蛍光標識生体物質を含む試薬において、本発明の蛍光標識生体物質は、例えば、生理食塩水及びリン酸緩衝液等の水系媒体に溶解した溶液形態、並びに、微粒子状粉末及び凍結乾燥粉末等の固形形態等、特に制限されることなく、使用目的等に応じてその形態を適宜選択することができる。
例えば、蛍光標識試薬として本発明の蛍光標識生体物質を用いる場合に、上記いずれかの形態の蛍光標識生体物質を含む試薬として使用することもできる。
本発明の式(1)又は式(2)で表される化合物から得られる本発明の蛍光標識生体物質は、優れた蛍光強度を示すことができ、光照射により励起された蛍光標識生体物質から放出される蛍光を安定的に検出することができる。このため、本発明の蛍光標識生体物質は、蛍光標識を用いた種々の技術に適用することができ、例えば、多色WBにおける蛍光標識試薬及び生体蛍光イメージング試薬として好適に用いることができる。
(i)下記(a)及び(b)をそれぞれ用意する工程
(a)標的とする生体物質(以下、「標的生体物質」とも称す。)を含む試料
(b)上記(a)における標的生体物質と結合可能な生体物質(以下、「一次生体物質」とも称す。)と、本発明の化合物と、が結合した本発明の蛍光標識生体物質(以下、「本発明の蛍光標識生体物質A」とも称す。)
(ii)上記(a)における標的生体物質と、上記(b)の本発明の蛍光標識生体物質Aにおける一次生体物質と、が結合した結合体(以下、「蛍光標識された結合体A」とも称す。)を用意する工程
(iii)上記の蛍光標識された結合体Aに、本発明の蛍光標識生体物質Aが吸収する波長域の光を照射し、本発明の蛍光標識生体物質Aが発する蛍光を検出する工程
(iv)下記(c)~(e)をそれぞれ用意する工程
(c)標的生体物質を含む試料
(d)上記(c)における標的生体物質と結合可能な生体物質(以下、「一次生体物質」とも称す。)
(e)上記(d)の一次生体物質と結合可能な生体物質(以下、「二次生体物質」とも称す。)と、本発明の化合物と、が結合した本発明の蛍光標識生体物質(以下、「本発明の蛍光標識生体物質B」とも称す。)
(v)上記(c)における標的生体物質と、上記(d)の一次生体物質と、が結合した結合体(以下、「結合体b」とも称す。)を用意する工程
(vi)上記結合体bにおける一次生体物質と、本発明の蛍光標識生体物質Bにおける二次生体物質と、が結合した結合体(以下、「蛍光標識された結合体B2」とも称す。)を用意する工程
(vii)上記の蛍光標識された結合体B2に、本発明の蛍光標識生体物質Bが吸収する波長域の光を照射し、本発明の蛍光標識生体物質Bが発する蛍光を検出する工程
また、本発明の蛍光標識生体物質も、特に制限されることなく、標的生体物質と結合可能な生体物質と本発明の化合物とを常法に従って結合させて調製することができる。結合の形態及び結合を形成する反応は、上記本発明の蛍光標識生体物質で説明した通りである。
本発明の蛍光標識生体物質は、直接法及び間接法のいずれにおける蛍光標識抗体としても用いることができるが、間接法における蛍光標識抗体として用いることが好ましい。
上記(ii)または(v)及び(vi)において、本発明の蛍光標識生体物質等と標的生体物質との結合は、特に制限されることなく、常法に従って行うことができる。
化合物(1)を用いた蛍光標識生体物質は、685nm付近(660~720nm)に吸収極大波長を有するため、照射する光の波長域は630~750nmが好ましく、650~730nmがより好ましい。化合物(1)を用いた蛍光標識生体物質は、多色WBの近赤外領域における700nm付近の励起光源に対して、優れた蛍光強度を示す蛍光標識生体物質として、好適に用いることができる。
化合物(2)を用いた蛍光標識生体物質は、785nm付近(760~820nm)に吸収極大波長を有するため、照射する光の波長域は730~850nmが好ましく、750~830nmがより好ましい。化合物(2)を用いた蛍光標識生体物質は、多色WBの近赤外領域における800nm付近の励起光源に対して、優れた蛍光強度を示す蛍光標識生体物質として、好適に用いることができる。
また、上記(i)~(vii)以外の工程についても、蛍光標識を用いる種々の手法にあわせて、通常用いられる手法、試薬、装置等の条件を適宜選択することができる。
本発明において、好ましい置換基としては、下記置換基群Tから選ばれる置換基が挙げられる。
また、本明細書において、単に置換基としてしか記載されていない場合は、この置換基群Tを参照するものであり、各々の基、例えば、アルキル基、が記載されているのみの場合は、この置換基群Tの対応する基が好ましく適用される。
さらに、本明細書において、アルキル基を環状(シクロ)アルキル基と区別して記載している場合、アルキル基は、直鎖アルキル基及び分岐アルキル基を包含する意味で用いる。一方、アルキル基を環状アルキル基と区別して記載していない場合、及び、特段の断りがない場合、アルキル基は、直鎖アルキル基、分岐アルキル基及びシクロアルキル基を包含する意味で用いる。このことは、環状構造を採りうる基(アルキル基、アルケニル基、アルキニル基等)を含む基(アルコキシ基、アルキルチオ基、アルケニルオキシ基等)、環状構造を採りうる基を含む化合物についても同様である。基が環状骨格を形成しうる場合、環状骨格を形成する基の原子数の下限は、この構造を採りうる基について下記に具体的に記載した原子数の下限にかかわらず、3以上であり、5以上が好ましい。
下記置換基群Tの説明においては、例えば、アルキル基とシクロアルキル基のように、直鎖又は分岐構造の基と環状構造の基とを明確にするため、これらを分けて記載していることもある。
アルキル基(好ましくは炭素数1~30、より好ましくは炭素数1~20、さらに好ましくは炭素数1~12、さらに好ましくは炭素数1~8、さらに好ましくは炭素数1~6、特に好ましくは炭素数1~3)、アルケニル基(好ましくは炭素数2~30、より好ましくは炭素数2~20、さらに好ましくは炭素数2~12、さらに好ましくは炭素数2~6、さらに好ましくは炭素数2~4)、アルキニル基(好ましくは炭素数2~30、より好ましくは炭素数2~20、さらに好ましくは炭素数2~12、さらに好ましくは炭素数2~6、さらに好ましくは炭素数2~4)、シクロアルキル基(好ましくは炭素数3~20)、シクロアルケニル基(好ましくは炭素数5~20)、アリール基(単環の基であってもよく、縮環の基(好ましくは2~6環の縮環の基)であってもよい。縮環の基である場合、5~7員環等からなる。アリール基は好ましくは炭素数6~40、より好ましくは炭素数6~30、さらに好ましくは炭素数6~26、特に好ましくは炭素数6~10)、ヘテロ環基(環構成原子として少なくとも1つの窒素原子、酸素原子、硫黄原子、リン原子、ケイ素原子又はセレン原子を有し、単環の基であってもよく、縮環の基(好ましくは2~6環の縮環の基)であってもよい。単環の基である場合、その環員数は5~7員が好ましく、5員又は6員がより好ましい。ヘテロ環基の炭素数は好ましくは2~40、より好ましくは2~20である。ヘテロ環基は芳香族ヘテロ環基(ヘテロアリール基)及び脂肪族ヘテロ環基(脂肪族複素環基)が包含される。)、アルコキシ基(好ましくは炭素数1~20、より好ましくは炭素数1~12)、アルケニルオキシ基(好ましくは炭素数2~20、より好ましくは炭素数2~12)、アルキニルオキシ基(好ましくは炭素数2~20、より好ましくは炭素数2~12)、シクロアルキルオキシ基(好ましくは炭素数3~20)、アリールオキシ基(好ましくは炭素数6~40、より好ましくは炭素数6~26、さらに好ましくは炭素数6~14)、ヘテロ環オキシ基(好ましくは炭素数2~20)、
また、カルボキシ基、ホスホノ基、スルホ基、オニオ基、アミノ酸残基、又は、ポリアミノ酸残基を置換基として有する上記のアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、シクロアルキル基、シクロアルケニル基、アリール基、ヘテロ環基、アルコキシ基、アルケニルオキシ基、アルキニルオキシ基、シクロアルキルオキシ基、アリールオキシ基、ヘテロ環オキシ基、アルコキシカルボニル基、シクロアルコキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、アミノ基、スルファモイル基、アシル基、アシルオキシ基、カルバモイル基、アシルアミノ基、スルホンアミド基、アルキルチオ基、シクロアルキルチオ基、アリールチオ基、ヘテロ環チオ基、アルキル、シクロアルキルもしくはアリールスルホニル基が挙げられる。
なお、実施例化合物において、特に記載しない場合にも、スルホ基およびカルボキシ基は塩構造(例えば、カリウム塩、ナトリウム塩、あるいはDIPEA(N,N-ジイソプロピルエチルアミン)塩)を含んでいてもよい。Etはエチル基を示す。
比較化合物(2)は国際公開第2005/044923号に記載の化合物(3)である。比較化合物(3)は国際公開第2002/026891号に記載の化合物(21)である。
比較化合物(1)~(3)は、それぞれ、各文献記載の方法により、合成した。
また、比較標識抗体(1)~(3)は、後述する標識抗体(1)の合成方法と同様の方法により、合成した。
以下の合成ルートにおいて、室温とは25℃を意味する。
分取HPLC(High Performance Liquid Chromatography)は、2767(商品名、waters社製)〕を使用した。
特に記載のない場合、MS(ESI m/z):[M+H+]+は、化合物から対カチオンであるEt3NH+が全て除かれ、化合物としての電荷が+1となるようにH+が付加された値を意味し、MS(ESI m/z):[M-H+]-は、化合物から対カチオンであるEt3NH+が全て除かれ、化合物としての電荷が-1となるようにH+が除かれた値を意味する。
下記のスキームに基づき、化合物(1)を合成した。
化合物(1-A)10g、N,N-ジメチルホルムアミド(DMF)30ml、蒸留水3.3ml、炭酸ナトリウム3.1g及び3-ブロモ-3-メチル-2-ブタノン7.42gを200ml3つ口フラスコに入れ、窒素雰囲気下90℃にて12時間加熱攪拌した。その後、溶媒を減圧留去し、そこへ10%塩酸水溶液を15ml添加し、90℃にて12時間加熱攪拌した。その後、溶媒を減圧留去し、メタノールに分散させろ過を施した。ろ液を減圧濃縮し、アセトンを加えて沈殿を生じさせ、上澄みをデカンテーションにて除去した。この粗生成物を逆相カラムクロマトグラフィー(アセトニトリル/水=0/100→10/90)にて精製することで化合物(1-B)3.8gを得た。
化合物(1-B)500mg、スルホラン2ml、6-ブロモヘキサン酸365mg及びトリエチルアミン(Et3N)0.169mlを50mlナスフラスコに入れ、120℃でに6時間反応させた。そこへ、酢酸エチルを加え、沈殿を生じさせた。沈殿物を逆相カラムクロマトグラフィー(溶離液:アセトニトリル/水=0/100→20/100)にて精製し、化合物(1-C)100mgを得た。
窒素置換した50ml三ツ口フラスコに、N,N-ジメチルホルムアミド15ml、水素化ナトリウム1.67gを入れ、攪拌しているところに化合物(1-D)5.1mlを滴下し、しばらく攪拌した。次に、2,4-ブタンスルトン4.1mlを滴下し加熱攪拌した。80℃にて30分攪拌した後、N,N-ジメチルホルムアミド5mlを追加し、4時間反応させた。溶媒を減圧留去し、酢酸エチル及び蒸留水で分液操作を施し、蒸留水により粗生成物を抽出した。得られた粗生成物に30%塩酸水溶液18mlを加え、100℃にて3時間反応させた。その後、溶媒を減圧留去し、順相カラムクロマトグラフィー(溶離液:酢酸エチル/メタノール=0/100→25/75)で精製することで、化合物(1-F)3gを得た。
1L三ツ口フラスコに化合物(1-A)20g、蒸留水120mlを入れ、攪拌しているところへ、30%塩酸水溶液と蒸留水40mlとを混合した溶液を滴下した。塩氷浴で冷却し、3℃以下を維持しながら、亜硝酸ナトリウム4.22gを蒸留水80mlに溶かした溶液をゆっくり滴下し、その後0~3℃で45分間攪拌した。続いて、塩化スズ(II)21gを蒸留水60mlと30%HCl 20mlに溶解した溶液をゆっくり滴下し、その後40分間7℃以下で攪拌した。その後、反応液にイソプロパノールを加え、沈殿物を生成させた後、吸引ろ過により、化合物(1-G)15gを得た。
200mlナスフラスコに化合物(1-G)2.0g、酢酸(AcOH)30ml、化合物(1-F)2.1ml、酢酸カリウム(AcOK)1.24gを入れ、窒素雰囲気下140℃にて1時間反応させた。室温に戻し、酢酸エチル90mlを加え、生成した沈殿物をろ過した。ろ物を逆相カラムクロマトグラフィー(溶離液:アセトニトリル/水=0/100→25/75)で精製し、化合物(1-H)1gを得た。
50mlナスフラスコに化合物(1-H)200mg、スルホラン2ml、1,3-プロパンスルトン0.72ml、N-エチルジイソプロピルアミン0.142mlを入れ、120℃で1.5時間反応させた。室温に戻し、酢酸エチルを加えて沈殿を生成させ、上澄みをデカンテーションで除去した。得られた粗生成物を逆相カラムクロマトグラフィー(溶離液:アセトニトリル/水=0/100)にて精製し、化合物(1-I)152mgを得た。
試験管に化合物(1-I)5mg、ジメチルスルホキシド0.1ml、メタノール(MeOH)0.1mlを入れ、超音波処理を施した。攪拌しながら、グルタコンアルデヒドジアニル塩酸塩1.8mg、無水酢酸(Ac2O)3μl、トリエチルアミン(Et3N)2.4μlを加え、窒素雰囲気下にてしばらく攪拌させた。反応収束後、酢酸エチル18mlを加えて沈殿を生じさせ、沈殿物をろ過で採取し、逆相カラムクロマトグラフィー(溶離液:アセトニトリル/水=0/100→25/75)にて精製し、化合物(1-J)8mgを得た。この反応と精製を3回繰り返し、化合物(1-J)22mgを得た。
50mlナスフラスコに、化合物(1-C)8mg、化合物(1-J)16mg、メタノール0.6ml、無水酢酸8μl、トリエチルアミン6μlを加え、窒素雰囲気下で室温にて16時間攪拌した。メタノール2mlを加えた後に、酢酸エチル30mlを加えて沈殿物を生じさせ、生成した沈殿物をろ別した。これを分取HPLCにて精製し、凍結乾燥を施した。精製物を解凍した後、メタノールと微量のトリエチルアミンを添加して30分間攪拌した後、遠心エバポレーターにて溶媒留去、乾燥させることで化合物(1)2mgを得た。
MS(ESI m/z):(M+H+)+=1159、(M-H+)-=1157
マイクロチューブに、抗ウサギIgG抗体(2.3mg/ml)217μl、炭酸塩バッファー21.7μlを入れ、振とう撹拌を施し、そこへ化合物(1-NHS)のジメチルスルホキシド溶液を抗体に対して3等量のモル比になるように加え、振とう撹拌を行った。室温にて1時間静置させ、反応液をゲルろ過カラムクロマトグラフィーPD10(GEヘルスケア ライフサイエンス社製)とPBS溶液を用いて精製を施し、標識抗体(1)を得た。
下記のスキームに基づき、化合物(2)を合成した。
化合物(1)の合成における化合物(1-C)を上記化合物(2-A)に置き換え、その他は同様にして化合物(2)を合成した。
MS(ESI m/z):(M+H+)+=1281、(M-H+)-=1279
下記のスキームに基づき、化合物(3)を合成した。
化合物(1)の合成において、化合物(1-H)を化合物(3-C)に置き換え、1,3-プロパンスルトンを2,4-ブタンスルトンに置き換え、化合物(1-C)を化合物(3-D)に置き換え、その他は同様にして化合物(3)を合成した。
MS(ESI m/z):(M+H+)+=1295、(M-H+)-=1293
下記のスキームに基づき、化合物(4)を合成した。
1Lナスフラスコに化合物(1-D)25ml、6-ブロモヘキサン酸エチル34ml、エタノール200ml、2.68Mのナトリウムエトキシド/エタノール溶液67.4mlを入れ、90℃で12時間反応させた。吸引ろ過を施し、ろ液を減圧濃縮し、そこへ1M塩酸水溶液を100ml、クロロホルム100mlを加え、分液操作を施した。有機層を除去し、再度クロロホルム100mlで洗浄し、有機層を除去した。硫酸マグネシウムで乾燥を施した後、上澄みを採り減圧濃縮を行った。得られた粗生成物をヘキサン/酢酸エチル(100/0→85/15)を溶離液とするシリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製し、化合物(4-A)を得た。
次に、500ml三ツ口フラスコに得られた化合物(4-A)全量をそのまま用い、メタノール300ml、水酸化ナトリウム10gを100mlの蒸留水に溶かした溶液を入れ、90℃にて12時間反応させた。反応液を減圧濃縮し、30%塩酸水溶液25mlを滴下し、pH1以下にした。酢酸エチル150mlを加えて分液操作を施し、有機層を除去した後に再度酢酸エチル100mlを添加して有機層を除去した。硫酸マグネシウムで乾燥を施し、上澄みを減圧濃縮することで、化合物(4-B)10gを得た。
化合物(1-H)の合成における化合物(1-F)を化合物(4-B)に置き換え、その他は化合物(1-H)の合成方法と同様にして、化合物(4-D)を合成した。
50mlナスフラスコに化合物(4-D)150mg、メタノール10ml、酢酸カリウム45mgを加え、5分間攪拌した後、減圧濃縮を施した。次に2,4-ブタンスルトン1.5ml、蒸留水150μlを加え、140℃で2時間反応させた。室温に戻し、酢酸エチルを加えて沈殿を生じさせ、上澄みを除去した。真空乾燥を施した後、逆相カラムクロマトグラフィー(溶離液:アセトニトリル/水=0/100→25/75)にて精製し、化合物(4-E)40mgを得た。
化合物(1-J)の合成における化合物(1-I)を化合物(4-E)に置き換え、その他は化合物(1-J)と同様の合成方法にて、化合物(4-F)を合成した。
化合物(3)の合成における化合物(3-F)を化合物(4-F)に置き換え、その他は化合物(3)の合成方法と同様にして、化合物(4)を合成した。
MS(ESI m/z):(M+H+)+=1409、(M-H+)-=1407
下記のスキームに基づき、化合物(5)を合成した。
10mlナスフラスコに化合物(1-B)300mg、2,4-ブタンスルトン1.51ml、酢酸ナトリウム0.20mlを入れ、140℃にて4時間反応させた。室温に戻し、アセトンを加えて沈殿を生じさせ、ろ過により沈殿物を採取した後、ろ物を逆相カラムクロマトグラフィー(溶離液:アセトニトリル/水=0/100→5/95)により精製することで、化合物(5-A)100mgを得た。
化合物(1-J)の合成において、化合物(1-I)を化合物(5-A)に、グルタコンアルデヒドジアニル塩酸塩を化合物(5-B)に置き換え、それ以外は化合物(1-J)の合成方法と同様にして、化合物(5-C)を合成した。
50mlナスフラスコに化合物(4-D)150mg、メタノール10ml、酢酸カリウム45mgを加え、5分間攪拌した後、減圧濃縮を施した。次に2,4-ブタンスルトン1.35ml、蒸留水150μlを加え、110℃で1時間反応させた。室温に戻し、酢酸エチルを加えて沈殿を生じさせ、上澄みを除去した。真空乾燥を施した後、逆相カラムクロマトグラフィー(溶離液:アセトニトリル/水=0/100→15/85)にて精製し、化合物(5-D)55mgを得た。
化合物(2)の合成における化合物(1-J)を化合物(5-C)に、化合物(2-A)を化合物(5-D)に置き換え、その他は化合物(2)の合成方法と同様にして、化合物(5)を合成した。
MS(ESI m/z):(M+H+)+=1187、(M-H+)-=1185
下記のスキームに基づき、化合物(6)を合成した。
化合物(4-D)の合成における化合物(1-G)を化合物(3-B)に置き換え、それ以外は化合物(4-D)の合成方法と同様にして、化合物(6-A)を合成した。
化合物(3-E)の合成における化合物(3-C)を化合物(6-A)に置き換え、それ以外は化合物(3-E)の合成方法と同様にして、化合物(6-B)を合成した。
化合物(5-C)の合成における化合物(5-A)を化合物(3-E)に置き換え、それ以外は化合物(5-C)の合成方法と同様にして、化合物(6-C)を合成した。
化合物(5)の合成において、化合物(5-C)を化合物(6-C)に、化合物(5-D)を化合物(6-B)に置き換え、それ以外は化合物(5)の合成方法と同様にして化合物(6)を合成した。
MS(ESI m/z):(M+H+)+=1309、(M-H+)-=1307
上記で合成した各標識抗体について、下記特性を評価し、その結果を表1に示した。
上記で調製した各標識抗体の溶液について、分光蛍光強度計(商品名:RF-5300、島津製作所社製)を用いて、785nmの励起光で、露光条件を統一して、蛍光波長810nm~840nmの範囲の蛍光強度の積分値を算出した。比較標識抗体(1)の蛍光波長810nm~840nmの範囲の蛍光強度の積分値を基準値とし、この基準値に対する比(蛍光波長810nm~840nmの範囲の蛍光強度の積分値/基準値)を算出し、以下の評価基準に基づき評価した。
本試験において、蛍光強度は、評価ランク「B」以上が合格である。
A:基準値に対する蛍光強度の比が2倍以上
B:基準値に対する蛍光強度の比が1.2倍以上2倍未満
C:基準値に対する蛍光強度の比が0.9倍以上1.2倍未満
D:基準値に対する蛍光強度の比が0.9倍未満
標識抗体の欄において、各標識抗体(Z)を、化合物(Z)-IgGとして表記した。また、各比較標識抗体(Z)を、比較化合物(Z)-IgGとして表記した。Zは、各化合物の番号を意味する。
比較化合物(1)は、R1~R4がすべてメチル基であり、本発明で規定する構造ではない。この比較化合物(1)を用いた比較標識抗体(1)の蛍光強度は低かった(No.c01)
比較化合物(2)は、式(2)で表される化合物におけるn1~n4の合計が2でありSO3 -X+基の数が少なく、また、ナフタレン環を有しない点で、本発明で規定する化合物でない。この比較化合物(2)を用いた標識抗体の蛍光強度は比較標識抗体(1)よりも低かった(No.c02)。
また、比較化合物(3)は、式(2)で表される化合物におけるn1~n4の合計が2でありSO3 -X+基の数が少ない点、ナフタレン環を有しない点、さらに、R1~R4の少なくとも1つがカルボキシアルキル基である構造だが、本発明で規定する但書きの条件(I)及び(II)のいずれも満たさない点で、本発明で規定する化合物ではない。この比較化合物(3)を用いた標識抗体の蛍光強度もまた、比較標識抗体(1)よりも低いものであった(No.c03)。
これに対して、本発明で規定する化合物(1)~(6)の標識抗体は、いずれも、上記比較標識抗体(1)の蛍光強度に対して1.2倍以上の蛍光強度を有し、優れた蛍光強度を示していた(No.c01に対するNo.101~106)。
このように、本発明の式(2)で表される化合物を用いた蛍光標識生体物質は、785nmの励起光源に対して優れた蛍光強度を有するため、多色WB等の蛍光標識に好適に用いることができ、その汎用性ないし利便性を大きく向上させることができる。
また、本発明の式(1)で表される化合物を用いた蛍光標識生体物質は、本発明の式(2)で表される化合物を用いた蛍光標識生体物質と同様に、685nmの励起光源に対して優れた蛍光強度を有する。多色WB等の蛍光標識に好適に用いることができ、その汎用性ないし利便性を大きく向上させることができる。
Claims (10)
- 下記式(1)又は式(2)で表される化合物。
R11~R15及びR21~R27は、水素原子、アルキル基又はアリール基を示す。
但し、R1~R4の少なくとも1つがカルボキシアルキル基または下記の生体物質と結合可能な置換基を有するアルキル基である場合、下記(I)又は(II)を満たす。
(I)R11~R15及びR21~R27の少なくとも1つがアルキル基もしくはアリール基である。
(II)前記のカルボキシアルキル基または下記の生体物質と結合可能な置換基を有するアルキル基に該当しないR1~R4の少なくとも1つが、スルホアルキル基を単結合又は連結基を介して有するアルキル基である。
L11及びL12は置換基を有していてもよいアルキル基を示す。
n1~n4は、0~2の整数であって、n1+n2≧1、n3+n4≧1及びn1+n2+n3+n4≧3を満たす。
m=n1+n2+n3+n4-1である。
X+は1価のカチオンを示す。
R1~R4、R13、R24、L11及びL12の少なくとも1つは、カルボキシ基または下記の生体物質と結合可能な置換基を有する。
<生体物質と結合可能な置換基>
N-ヒドロキシスクシンイミドエステル構造、マレイミド構造、アジド基、アセチレン基、ペプチド構造、長鎖アルキル基、又は4級アンモニウム基。 - 前記の式(1-1)、式(1-2)、式(2-1)又は式(2-2)のいずれかで表される請求項2に記載の化合物。
- 前記のR1~R4が、アルコキシ基、カルボキシ基、アルコキシカルボニル基、アシルオキシ基、アミノカルボニル基、アシルアミノ基、スルホ基及びホスホノ基から選択される基を置換基として有していてもよいアルキル基であって、前記のL11及びL12が、アルコキシ基、カルボキシ基、アルコキシカルボニル基、アシルオキシ基、アミノカルボニル基、アシルアミノ基、スルホ基及びホスホノ基から選択される基を置換基として有するアルキル基である、請求項1~3のいずれか1項に記載の化合物。
但し、前記のR1~R4の少なくとも1つはスルホアルキル基であり、該スルホアルキル基がスルホ基の他に置換基を有しない場合、該スルホ基のみを有するアルキル基のうち、少なくとも1つは分岐のスルホアルキル基である。 - 前記のR11、R12、R14、R15、R21~R23及びR25~R27が水素原子であって、前記のR13及びR24が水素原子又はアルキル基である、請求項1~4のいずれか1項に記載の化合物。
- 前記のR1及びR2の少なくとも1つが置換基を有するアルキル基であり、かつ、前記のR3及びR4の少なくとも1つが置換基を有するアルキル基である、請求項1~5のいずれか1項に記載の化合物。
但し、前記のR1~R4の少なくとも1つはスルホアルキル基であり、該スルホアルキル基がスルホ基の他に置換基を有しない場合、該スルホ基のみを有するアルキル基のうち、少なくとも1つは分岐のスルホアルキル基である。 - 前記のL11及びL12がカルボキシ基及びスルホ基の少なくとも1つを置換基として有するアルキル基である、請求項1~6のいずれか1項に記載の化合物。
- 前記のR1~R4、R13、R24、L11及びL12の少なくとも1つが、下記の抗体と結合可能な置換基を有する請求項1~7のいずれか1項に記載の化合物。
<抗体と結合可能な置換基>
N-ヒドロキシスクシンイミドエステル構造、マレイミド構造、アジド基、アセチレン基、ペプチド構造、長鎖アルキル基、又は4級アンモニウム基。 - 請求項1~8のいずれか1項に記載の化合物と生体物質とが結合してなる蛍光標識生体物質。
- 前記生体物質がタンパク質、アミノ酸、核酸、糖鎖及びリン脂質のいずれかである請求項9に記載の蛍光標識生体物質。
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