KR20210035814A - 질량 분석법용 시약 - Google Patents

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안나-스크롤란 가이어만
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한스-페터 요젤
우베 코볼트
안드레아스 라이넨바흐
지몬 페르디난트 로이블
옐레나 밀리치
니콜레 피어클
주세페 프렌치페
마르틴 렘프트
크리슈토프 자이델
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에프. 호프만-라 로슈 아게
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Abstract

본 발명은 질량 분석법에서 사용하기에 적합한 시약 및 상기 시약을 사용하는 분석물 분자의 질량 분석 측정 방법에 관한 것이다.

Description

질량 분석법용 시약
본 발명은 질량 분석법에서 사용하기에 적합한 시약 및 상기 시약을 사용하는 분석물 분자의 질량 분석 측정 방법에 관한 것이다.
질량 분석법(MS)은 소분자에서 거대분자에 이르는 화학 물질의 정성 및 정량 분석에 널리 사용되는 기술이다. 일반적으로, 이는 매우 민감하고 구체적인 방법으로, 심지어 복잡한 생물학적 샘플, 예를 들어 환경 또는 임상 샘플의 분석을 허용한다. 그러나, 여러 분석물에 대해, 특히 혈청과 같은 복잡한 생물학적 매트릭스로부터 분석되는 경우, 측정 감도가 문제로 남아 있다.
흔히 MS는 크로마토그래피 기술, 특히 예를 들어 HPLC와 같은 기체 및 액체 크로마토그래피와 조합된다. 여기서, 분석된 관심 분자는 크로마토그래피로 분리되고 개별적으로 질량 분광 분석을 거친다 (Higashi et al. (2016) J. of Pharmaceutical and Biomedical Analysis 130 p. 181-190).
그러나, 특히 낮은 존재비를 갖는 분석물의 분석을 위해 또는 (생검 조직과 같은) 적은 양의 물질만을 사용 가능할 경우에 MS 분석 방법의 감도를 증가시킬 필요성이 여전히 존재한다.
당해 분야에서, 이러한 분석물에 대한 측정 감도를 개선하는 것을 목표로 하는 여러 유도체화 시약이 공지이다. 그 중에서도, 단일 관능 단위에서 조합된 하전된 단위 및 중성 손실 단위를 포함하는 시약이 공지이다 (예를 들어 WO 2011/091436). 별도의 단위를 포함하는 다른 시약은 구조적으로 상대적으로 크고 이는 샘플 분리 및 MS 측정의 일반적인 워크플로우에 영향을 미친다 (Rahimoff et al. (2017) J. Am. Chem. Soc. 139(30), p. 10359-10364). 공지된 유도체화 시약은 예를 들어 쿡슨 타입(Cookson-type) 시약, 앰플리펙스 디엔(Amplifex Diene), 앰플리펙스 케토(Amplifex Keto), 지라드 T(Girard T), 지라드 P(Girard P)이다. 이들 모두는 흔히 불충분한 표지화 효율로 인한 단점, 커플링 화학으로 인한 구조 이성질체의 생성, 비최적 이온화 효율, 커플링 후 크로마토그래피 분리의 단점, 여러 단편화 경로로 인한 비최적 단편화 거동 및 고 충돌 에너지에 대한 필요성을 갖는다.
따라서 복잡한 생물학적 매트릭스로부터 분석물의 민감한 검출을 허용할 뿐만 아니라 측정 워크플로우에 부정적인 영향을 미치지 않는 화학 구조를 나타내는 유도체화 시약이 당해 분야에서 시급하게 요구된다. 이는 여러 상이한 화학적 특성을 나타내는 여러 상이한 분석물이 단시간에 측정되어야 하는 무작위 접근, 고 처리량 MS 설정에서 특히 중요하다.
본 발명은 생물학적 샘플 중의 스테로이드, 단백질, 및 다른 유형의 분석물과 같은 분석물 분자의 민감한 측정을 허용하는 신규한 시약에 관한 것이다. 시약은 특정 분석물의 측정에서 발생하는 특정 요구 또는 특정 워크플로우 개조를 위해 개별적인 개조를 가능하게 하는 모듈 방식으로 설계된다. 또한, 시약은 측정 워크플로우를 가능한 한 적게 간섭하도록, 특히 실제 MS 측정 전에 수행되는 크로마토그래피 농축 및 분리 과정을 가능한 한 적게 간섭하도록 가능한 한 소규모인 방식으로 설계된다.
발명의 요약
제1 양태에서, 본 발명은 화학식 A의 화합물에 관한 것이고:
Figure pct00001
여기서
X는 분석물 분자와 공유 결합을 형성할 수 있는 반응성 단위이고,
L1 및 L2는 서로 독립적으로 치환 또는 비치환 링커, 특히 선형 링커이고,
Y는 중성 손실 단위이고,
Z는 최소 하나의 영구적으로 하전된 모이어티를 포함하는 하전된 단위이고,
이들의 임의의 염을 포함한다.
제2 양태에서, 본 발명은 본 발명의 제1 양태의 화합물을 포함하는 조성물에 관한 것이다.
제3 양태에서, 본 발명은 본 발명의 제1 양태의 화합물 또는 제2 양태의 조성물을 포함하는 키트에 관한 것이다.
제4 양태에서, 본 발명은 분석물 분자 및 본 발명의 제1 양태의 화합물을 포함하는 공유 부가생성물, 특히 분석물 분자와 본 발명의 제1 양태의 화합물의 화학 반응에 의해 형성된 공유 부가생성물에 관한 것이다.
제5 양태에서, 본 발명은 분석물 분자의 질량 분석 측정을 위한 본 발명의 제1 양태의 화합물, 또는 본 발명의 제2 양태의 조성물, 또는 본 발명의 제3 양태의 키트의 용도에 관한 것이다.
제6 양태에서, 본 발명은 다음 단계를 포함하는 분석물 분자의 질량 분석 측정 방법에 관한 것이다:
(a) 분석물 분자를 본 발명의 제1 양태의 화합물과 반응시키는 단계, 이에 의해 분석물 분자와 화학식 A의 화합물의 공유 부가생성물이 형성됨, 및
(b) 단계 (a)의 공유 부가생성물이 질량 분광 분석을 거치는 단계.
도 1: 표지 1-테스토스테론 유도체: (A) 표지 1-테스토스테론 유도체의 MS 단편화: 트리아졸 기로부터 트리메틸아민 및 N2의 일치된 중성 손실 ( 87 Da); (B) 여러 상이한 충돌 에너지에서 표지 1-테스토스테론 유도체의 모 이온(왼쪽 축, 검은색 막대) 및 딸 이온(오른쪽 축, 회색 막대)의 피크 면적; (C) 30 V의 충돌 에너지에서 표지 1-테스토스테론의 MS 스펙트럼. 전구체 이온 m/z 483.2673, 생성물 이온 m/z 396.1974.
도 2: 다른 시약과의 비교: 0.1 μg/mL의 표지 1-테스토스테론, 시약 A-테스토스테론, 앰플리펙스 케토-테스토스테론, 지라드 P-테스토스테론 및 유리 13C3-테스토스테론의 최대 강도에서의 모 이온의 피크 면적.
도 3: 표지 2-테스토스테론 유도체: (A) 표지 2-테스토스테론 유도체의 MS 단편화: 트리아졸 기로부터 N2의 중성 손실 ( 28 Da); (B) 0.1 μg/mL의 표지 2-테스토스테론, 시약 A-테스토스테론, 앰플리펙스 케토-테스토스테론, 지라드 P-테스토스테론 및 유리 13C3-테스토스테론의 최대 강도에서의 모 이온의 피크 면적.
도 4: 표지 2-25(OH) 비타민 D3 유도체: (A) 표지된 25-OH-비타민 D3(왼쪽) 및 유리 25-OH-비타민 D3(오른쪽)의 LC 크로마토그램, (B) 표지된 25-OH-비타민 D3의 MS 단편화: 트리아졸 기로부터 N2의 중성 손실 ( 28 Da)
도 5: 비유도체화 25-(OH)비타민 D3과의 비교: 0.1 μg/mL의 표지된 25-OH-비타민 D3 유도체 및 유리 25-OH-비타민 D3의 최대 강도에서의 모 이온의 피크 면적.
발명의 상세한 설명
본 발명이 아래에서 상세하게 설명되기 전에, 본 발명은 다양할 수 있으므로 본원에 기재된 특정 방법, 프로토콜 및 시약에 제한되지 않음을 이해해야 한다. 본원에서 사용된 용어는 단지 특정 구체예를 설명하기 위한 것이며, 첨부된 청구범위에 의해서만 제한될 본 발명의 범위를 제한하려는 의도가 아님을 또한 이해해야 한다. 달리 정의되지 않는 한, 본원에 사용된 모든 기술 및 과학 용어는 당업자가 일반적으로 이해하는 것과 동일한 의미를 갖는다.
본 명세서의 본문 전체에 여러 문서가 인용된다. 위 또는 아래에 관계 없이 본원에 인용된 문서(모든 특허, 특허 출원, 과학 논문, 제조업체의 사양, 지침 등 포함)는 그 전체가 본원에 참조로 포함된다. 그러한 포함된 참조의 정의 또는 교시와 본 명세서에서 인용된 정의 또는 교시가 상충하는 경우, 본 명세서의 본문이 우선한다.
이하에서, 본 발명의 요소가 설명될 것이다. 이들 요소는 특정 실시예와 함께 나열되지만, 추가의 구체예를 생성하기 위해 임의의 방식 및 임의의 수로 조합될 수 있음을 이해해야 한다. 다양한 설명된 예 및 바람직한 구체예는 본 발명을 명시적으로 설명된 구체예로만 제한하는 것으로 해석되어서는 안된다. 이 설명은 명시적으로 설명된 구체예를 임의의 수의 개시된 및/또는 바람직한 요소와 조합하는 구체예를 지원하고 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 더욱이, 본 출원에서 설명된 모든 요소의 임의의 순열 및 조합은 문맥이 달리 지시하지 않는 한 본 출원의 설명에 의해 개시된 것으로 간주되어야 한다.
정의
단어 "포함하다(comprise)", 및 "포함하다(comprises)" 및 "포함하는(comprising)"과 같은 변형은 언급된 정수 또는 단계 또는 정수 또는 단계의 그룹의 포함을 의미하지만 임의의 다른 정수 또는 단계 또는 정수 또는 단계의 그룹의 제외를 의미하는 것은 아님이 이해될 것이다.
이 명세서 및 첨부된 청구범위에서 사용된 단수 형태 "a", "an" 및 "the"는 내용이 명백하게 다르게 지시하지 않는 한 복수의 지시 대상을 포함한다.
백분율, 농도, 양 및 기타 수치 데이터는 범위 형식으로 표현되거나 제시될 수 있다. 그러한 범위 형식은 단지 편의성과 간결성을 위해 사용되므로 범위의 한계로서 명시적으로 언급된 수치 값을 포함할 뿐만 아니라, 각각의 수치 값 및 하위 범위가 명시적으로 언급된 것과 같이 그 범위 내에 모든 개별적인 수치 값 또는 하위 범위를 포함하는 것으로 유연하게 해석되어야 함을 이해해야 한다. 예시로서, "4% 내지 20 %"의 수치 범위는 4% 내지 20 %의 명시적으로 언급된 값을 포함할 뿐만 아니라, 표시된 범위 내의 개별적인 값 및 하위 범위도 포함하도록 해석되어야 한다. 따라서, 이 수치 범위에 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, …18, 19, 20 %와 같은 개별 값 및 4-10 %, 5-15 %, 10-20% 등과 같은 하위 범위가 포함된다. 이 동일한 원칙은 최소 또는 최대 값을 언급하는 범위에도 적용된다. 또한, 그러한 해석이 범위의 폭 또는 설명되는 특징에 관계없이 적용되어야 한다.
용어 "약"은 수치 값과 관련하여 사용될 때 표시된 수치 값보다 5% 더 작은 하한을 갖고 표시된 수치 값보다 5% 더 큰 상한을 갖는 수치 값을 포함함을 의미한다.
용어 "질량 분석법"("Mass Spec" 또는 "MS")은 질량에 의해 화합물을 식별하기 위해 사용되는 분석 기술에 관한 것이다. MS는 질량 대 전하 비율, 또는 "m/z"에 기반하여 이온을 필터링, 검출 및 측정하는 방법이다. MS 기술은 일반적으로 (1) 화합물을 이온화하여 하전된 화합물 형성; 및 (2) 하전된 화합물의 분자량 검출 및 질량 대 전하 비율 계산을 포함한다. 화합물은 임의의 적절한 수단에 의해 이온화되고 검출될 수 있다. "질량 분석계"는 일반적으로 이온화기 및 이온 검출기를 포함한다. 일반적으로, 하나 이상의 관심 분자가 이온화되고, 이온은 이후 질량 분석 기기에 도입되고, 여기서 자기장 및 전기장의 조합으로 인해, 이온은 질량("m") 및 전하("z")에 의존하는 공간 중 경로를 따른다. 용어 "이온화(ionization)" 또는 "이온화(ionizing)"는 하나 이상의 전자 단위와 동일한 순 전하를 갖는 분석물 이온을 생성하는 과정을 지칭한다. 음이온은 하나 이상의 전자 단위의 순 음전하를 갖는 것인 한편, 양이온은 하나 이상의 전자 단위의 순 양전하를 갖는 것이다. MS 방법은 음이온이 생성 및 검출되는 "음이온 모드" 또는 양이온이 생성 및 검출되는 "양이온 모드"에서 수행될 수 있다.
"직렬 질량 분석법" 또는 "MS/MS"는 여러 단계의 질량 분석법 선택을 포함하며, 여기서 분석물의 단편화가 단계 사이에서 발생한다. 직렬 질량 분석계에서, 이온은 질량 분석법의 제1 단계(MS1)에서 이온 소스에서 형성되고 질량 대 전하 비율에 의해 분리된다. 특정 질량 대 전하 비율의 이온(전구체 이온 또는 모 이온)이 선택되고 단편 이온(또는 딸 이온)이 충돌-유도 해리, 이온-분자 반응, 또는 광해리에 의해 생성된다. 이후 생성된 이온이 질량 분석법의 제2 단계(MS2)에서 분리 및 검출된다.
MS에서 대부분의 샘플 워크플로우는 샘플 제조 및/또는 농축 단계를 추가로 포함하고, 여기서 예를 들어 관심 분석물(들)이 예를 들어 기체 또는 액체 크로마토그래피를 사용하여 매트릭스로부터 분리된다. 전형적으로, 질량 분석법 측정을 위해, 다음 세 단계가 수행된다:
1. 관심 분석물을 포함하는 샘플이 일반적으로 양이온과의 부가생성물 형성에 의해, 흔히 양이온으로의 양성자화에 의해 이온화된다. 이온화 소스는 전기분무 이온화(electrospray ionization, ESI) 및 대기압 화학 이온화(atmospheric pressure chemical ionization, APCI)를 포함하지만 이에 제한되지는 않는다.
2. 이온은 질량 및 전하에 따라 분류 및 분리된다. 하이 필드 비대칭 파형 이온 이동성 분광법(High-field asymmetric-waveform ion-mobility spectrometry, FAIMS)이 이온 필터로서 사용될 수 있다.
3. 이후 분리된 이온이 예를 들어 다중 반응 모드(multiple reaction mode, MRM)에서 검출되고, 결과가 차트에 표시된다.
용어 "전기분무 이온화" 또는 "ESI"는 용액이 짧은 길이의 모세관을 따라 통과하고, 이의 말단에 높은 양 또는 음의 전위가 인가되는 방법을 지칭한다. 튜브의 끝에 도달한 용액은 용매 증기 중의 용액의 매우 작은 액적의 제트 또는 스프레이로 기화된다(분무된다). 이러한 액적의 미스트는 응축을 방지하고 용매를 증발시키기 위해 약간 가열되는 증발 챔버를 통해 흐른다. 액적이 작아질수록 전기 표면 전하 밀도는 같은 전하 사이의 자연적인 반발로 인해 이온 및 중성 분자가 방출될 때까지 증가한다.
용어 "대기압 화학적 이온화" 또는 "APCI"는 ESI와 유사한 질량 분석법 방법을 지칭하지만; APCI는 대기압에서 플라스마 내에서 발생하는 이온-분자 반응에 의해 이온을 생성한다. 플라스마는 분무 모세관과 상대 전극 사이의 전기 방전에 의해 유지된다. 이후 이온은 전형적으로 차동 펌핑된 스키머 단계의 세트를 사용하여 질량 분석기로 추출된다. 용매의 제거를 개선하기 위해 건조 및 예열된 Ni 가스의 역류가 사용될 수 있다. APCI의 기상 이온화는 덜 극성인 개체 분석에서 ESI보다 더 효과적일 수 있다.
"다중 반응 모드" 또는 "MRM"은 전구체 이온 및 하나 이상의 단편 이온이 선택적으로 검출되는 MS 기기의 검출 모드이다.
"직렬 질량 분석법" 또는 "MS/MS"는 여러 단계의 질량 분석법 선택을 포함하며, 여기서 분석물의 단편화가 단계 사이에서 발생한다. 직렬 질량 분석계에서, 이온은 질량 분석법의 제1 단계(MS1)에서 이온 소스에서 형성되고 질량 대 전하 비율에 의해 분리된다. 특정 질량 대 전하 비율의 이온(전구체 이온 또는 모 이온)이 선택되고 단편 이온(또는 딸 이온)이 충돌-유도 해리, 이온-분자 반응, 또는 광해리에 의해 생성된다. 이후 생성된 이온이 질량 분석법의 제2 단계(MS2)에서 분리 및 검출된다.
질량 분석계는 약간 상이한 질량의 이온을 분리하고 검출하기 때문에, 주어진 원소의 상이한 동위원소를 쉽게 구별한다. 따라서 질량 분석법은 저분자량 분석물, 펩타이드, 폴리펩타이드 또는 단백질을 포함하지만 이에 제한되지 않는 분석물의 정확한 질량 결정 및 특징규명을 위한 중요한 방법이다. 이의 적용은 단백질의 식별 및 이들의 번역 후 변형, 단백질 복합체의 해명, 이들의 서브유닛 및 기능적 상호작용뿐만 아니라 단백질체학에서 단백질의 전반적인 측정을 포함한다. 질량 분석법에 의한 펩타이드 또는 단백질의 드 노보 시퀀싱(de novo sequencing)은 전형적으로 아미노산 서열에 대한 사전 지식 없이 수행될 수 있다.
질량 분석 측정은 크로마토그래피 방법, 예컨대 기체 크로마토그래피 (GC), 액체 크로마토그래피 (LC), 특히 HPLC, 및/또는 이온 이동성-기반 분리 기술을 포함하는 추가 분석 방법과 조합될 수 있다.
본 개시의 맥락에서, 용어 "분석물", "분석물 분자", 또는 "관심 분석물(들)"은 상호 교환적으로 사용되어 질량 분석법을 통해 분석될 화학종을 지칭한다. 질량 분석법을 통해 분석하기에 적합한 화학종, 즉 분석물은, 살아있는 유기체에 존재하는 임의의 종류의 분자일 수 있고, 핵산 (예를 들어 DNA, mRNA, miRNA, rRNA 등), 아미노산, 펩타이드, 단백질 (예를 들어 세포 표면 수용체, 시토졸 단백질 등), 대사산물 또는 호르몬 (예를 들어 테스토스테론, 에스트로겐, 에스트라디올, 등), 지방산, 지질, 탄수화물, 스테로이드, 케토스테로이드, 세코스테로이드 (예를 들어 비타민 D), 또 다른 분자의 특정 변형을 특징으로 하는 분자 (예를 들어 단백질의 당 모이어티 또는 포스포릴 잔기, 유전체 DNA의 메틸-잔기) 또는 유기체에 의해 내재화된 물질 (예를 들어 치료 약물, 남용 약물, 독소 등) 또는 그러한 물질의 대사산물을 포함하지만 이에 제한되는 것은 아니다. 그러한 분석물은 바이오마커 역할을 할 수 있다. 본 발명의 맥락에서, 용어 "바이오마커"는 상기 시스템의 생물학적 상태의 지표로 사용되는 생물학적 시스템 내의 물질을 지칭한다.
용어 "'검출 한계" 또는 "LOD"는 생분석 절차가 배경 노이즈로부터 분석물을 확실하게 구별할 수 있는 분석물의 최저 농도이다.
용어 "정량화 한계(limit of quantification)", "정량 한계(limit of quantitation)" 또는 "LOQ"는 20%의 상대 표준 편차(RSD %) 및 80% 내지 120%의 정확도로, 허용 가능한 정밀도 및 정확도로 정량적으로 결정될 수 있는 샘플 중 분석물의 최소량을 지칭한다.
분석물은 관심 샘플, 예를 들어 생물학적 또는 임상 샘플에 존재할 수 있다. 용어 "샘플" 또는 "관심 샘플"은 본원에서 상호 교환적으로 사용되고, 조직, 기관 또는 개체의 전체를 나타내도록 의도된, 전형적으로 그러한 조직, 기관 또는 개체보다 작은 조직, 기관 또는 개체의 일부 또는 부분을 지칭한다. 분석시 샘플은 조직 상태 또는 기관 또는 개체의 건강 또는 질병 상태에 대한 정보를 제공한다. 샘플의 예는 혈액, 혈청, 혈장, 활액, 척수액, 소변, 타액, 및 림프액과 같은 유체 샘플, 또는 건조된 혈반 및 조직 추출물과 같은 고체 샘플을 포함하지만 이에 제한되는 것은 아니다. 샘플의 추가 예는 세포 배양물 또는 조직 배양물이다. 본 개시의 맥락에서, 샘플은 "개체" 또는 "대상"으로부터 유래될 수 있다. 전형적으로, 대상은 포유류이다. 포유류는 가축 (예를 들어, 소, 양, 고양이, 개, 및 말), 영장류 (예를 들어, 인간 및 원숭이와 같은 비인간 영장류), 토끼, 및 설치류 (예를 들어, 마우스 및 래트)를 포함하지만 이에 제한되지 않는다.
질량 분석법을 통해 분석되기 전에, 샘플은 샘플- 및/또는 분석물 특정 방식으로 전처리될 수 있다. 본 개시의 맥락에서, 용어 "전처리"는 질량 분석법을 통한 원하는 분석물의 후속 분석을 허용하는 데 요구되는 임의의 조치를 지칭한다. 전처리 조치는 전형적으로 고체 샘플의 용출(예를 들어 건조 혈반의 용출), 전혈 샘플에 용혈 시약(hemolizing reagent, HR)의 첨가, 및 소변 샘플에 효소 시약의 추가를 포함하지만 이에 제한되는 것은 아니다. 또한 내부 표준(internal standard, ISTD)의 추가가 샘플의 전처리로 간주된다.
용어 "용혈 시약(hemolysis reagent, HR)은 샘플에 존재하는 세포를 용해하는 시약을 지칭하고, 본 발명의 맥락에서 용혈 시약은 특히 전혈 샘플에 존재하는 적혈구를 포함하지만 이에 제한되지 않는 혈액 샘플에 존재하는 세포를 용해하는 시약을 지칭한다. 공지인 용혈 시약은 물(H2O)이다. 용혈 시약의 추가 예는 탈이온수, 고 삼투압을 갖는 액체(예를 들어 8M 요소), 이온성 액체, 및 여러 상이한 세제를 포함하지만 이에 제한되는 것은 아니다.
전형적으로, 내부 표준(ISTD)은 질량 분광 검출 워크플로우(즉 임의의 전처리, 농축 및 실제 검출 단계 포함)를 거칠 때 관심 분석물과 유사한 특성을 나타내는 물질의 알려진 양이다. 비록 ISTD가 관심 분석물과 유사한 특성을 나타내지만, 이는 여전히 관심 분석물과 명확하게 구별 가능하다. 예시된 기체 또는 액체 크로마토그래피와 같은 크로마토그래피 분리 동안, ISTD는 샘플로부터의 관심 분석물과 거의 동일한 체류 시간을 갖는다. 따라서, 분석물 및 ISTD가 모두 질량 분석계에 동시에 들어간다. 그러나 ISTD는 샘플로부터의 관심 분석물과 상이한 분자 질량을 나타낸다. 이는 상이한 질량/전하 (m/z) 비율에 의해 ISTD로부터의 이온과 분석물로부터의 이온 사이의 질량 분광 구분을 허용한다. 둘 모두 단편화를 거치고 딸 이온을 제공한다. 이들 딸 이온은 이들의 m/z 비율에 의해 서로 그리고 각각의 모 이온으로부터 구별될 수 있다. 결과적으로, ISTD 및 분석물로부터의 신호의 별개의 결정 및 정량화가 수행될 수 있다. ISTD가 알려진 양으로 첨가되었기 때문에, 샘플로부터의 분석물의 신호 강도는 분석물의 특정 정량적 양에 기인할 수 있다. 따라서, ISTD의 첨가는 검출된 분석물의 양의 상대적 비교를 허용하며, 분석물(들)이 질량 분석계에 도달할 때 샘플에 존재하는 관심 분석물(들)의 분명한 식별 및 정량화를 가능하게 한다. 반드시 그런 것은 아니지만 전형적으로, ISTD는 관심 분석물의 동위원소로 표지된 변종(예를 들어 2H, 13C, 또는 15N 등 표지 포함)이다.
전처리 이외에도, 샘플은 또한 하나 이상의 농축 단계를 거칠 수 있다. 본 개시의 맥락에서, 용어 "제1 농축 과정" 또는 "제1 농축 워크플로우"는 샘플의 전처리에 후속하여 발생하는 농축 과정을 지칭하고 초기 샘플에 비해 농축된 분석물을 포함하는 샘플을 제공한다. 제1 농축 워크플로우는 화학적 침전 (예를 들어 아세토니트릴 사용) 또는 고체상의 사용을 포함할 수 있다. 적합한 고체상은 고체상 추출(Solid Phase Extraction, SPE) 카트리지, 및 비드를 포함하지만 이에 제한되는 것은 아니다. 비드는 비자기, 자기, 또는 상자기일 수 있다. 비드는 관심 분석물에 대해 특정하도록 상이하게 코팅될 수 있다. 코팅은 의도된 용도, 즉 의도된 포획 분자에 따라 상이할 수 있다. 코팅이 어떤 분석물에 적합한지는 당업자에게 공지이다. 비드는 다양한 재료로 만들어질 수 있다. 비드는 다양한 크기를 가질 수 있고 기공이 있거나 없는 표면을 포함할 수 있다.
본 개시의 맥락에서, 용어 "제2 농축 과정" 또는 "제2 농축 워크플로우"는 샘플의 전처리 및 제1 농축 과정에 후속하여 발생하는 농축 과정을 지칭하고 초기 샘플 및 제1 농축 과정 후의 샘플에 비해 농축된 분석물을 포함하는 샘플을 제공한다.
용어 "크로마토그래피"는 액체 또는 기체에 의해 운반되는 화학적 혼합물이 화학적 개체가 고정 액체상 또는 고체상 주위에 또는 위에 흐를 때 차등 분포의 결과로 성분들로 분리되는 과정을 지칭한다.
용어 "액체 크로마토그래피" 또는 "LC"는 유체가 미분된 물질의 컬럼을 통해, 또는 모세관 통로를 통해 균일하게 스며듦에 따른 유체 용액의 하나 이상의 성분의 선택적 지연 과정을 지칭한다. 지연은 이 유체가 고정상(들)에 대해 이동함에 따라 하나 이상의 고정상과 벌크 유체 (즉, 이동상) 사이의 혼합물의 성분의 분포로 인해 발생한다. 고정상이 이동상보다 더 극성인 방법은 (예를 들어, 이동상으로서 톨루엔, 고정상으로서 실리카) 정상 액체 크로마토그래피(normal phase liquid chromatography, NPLC)로 명명되고 고정상이 이동상보다 덜 극성인 방법은 (예를 들어, 이동상으로서 물-메탄올 혼합물 및 고정상으로서 C18 (옥타데실실릴)) 역상 액체 크로마토그래피(reversed phase liquid chromatography, RPLC)로 명명된다.
"고성능 액체 크로마토그래피" 또는 "HPLC"는 고정상의, 전형적으로 조밀하게 패킹된 컬럼을 통해 압력하에 이동상에 힘을 가하여 분리 정도가 증가하는 액체 크로마토그래피의 방법을 지칭한다. 전형적으로, 컬럼은 불규칙하거나 구형 형상인 입자, 다공성 모놀리스 층, 또는 다공성 막으로 구성된 고정상으로써 패킹된다. HPLC는 역사적으로 이동상 및 고정상의 극성에 기초하여 두 가지의 상이한 하위 부류로 나뉜다. 고정상이 이동상보다 더 극성인 방법은 (예를 들어, 이동상으로서 톨루엔, 고정상으로서 실리카) 정상 액체 크로마토그래피(NPLC)로 명명되고 반대는 (예를 들어, 이동상으로서 물-메탄올 혼합물 및 고정상으로서 C18 (옥타데실실릴)) 역상 액체 크로마토그래피(RPLC)로 명명된다. 마이크로 LC는 전형적으로 1 mm 미만, 예를 들어 약 0.5 mm인 좁은 내부 컬럼 직경을 갖는 컬럼을 사용하는 HPLC 방법을 지칭한다. "초고성능 액체 크로마토그래피(Ultra high performance liquid chromatography)" 또는 "UHPLC"는 120 MPa (17,405 lbf/iN2), 또는 약 1200 기압의 압력을 사용하는 HPLC 방법을 지칭한다. 고속 LC는 <2 cm, 예를 들어 1 cm의 짧은 길이와 함께 위에서 언급한 직경을 갖는 컬럼을 사용하고, 위에서 언급한 압력과 함께 위에서 언급한 유량을 적용하는 LC 방법을 지칭한다 (마이크로 LC, UHPLC). 단기 고속 LC 프로토콜은 단일 분석 컬럼을 사용하는 포획 / 세척 / 용리 단계를 포함하고 <1 분의 매우 짧은 시간 안에 LC를 실현한다.
추가의 공지 LC 방식은 친수성 상호작용 크로마토그래피(Hydrophilic interaction chromatography, HILIC), 크기 배제 LC, 이온 교환 LC, 및 친화성 LC를 포함한다.
LC 분리는 단일-채널 LC 또는 병렬로 배열된 복수의 LC 채널을 포함하는 다중-채널 LC일 수 있다. LC에서 분석물은 당업자에게 일반적으로 알려진 바와 같이 극성 또는 로그 P 값, 크기 또는 친화성에 따라 분리될 수 있다.
본 발명의 맥락에서, 용어 "화합물"은 특정 화학 구조를 갖는 화학 물질을 지칭한다. 상기 화합물은 하나 이상의 관능 단위를 포함할 수 있다. 각각의 단위가 여러 상이한 관능성을 실현할 수 있고, 또는 둘 이상의 관능 단위가 동일한 관능성을 실현할 수 있다. 관능 단위는 반응성 단위, 하전된 단위, 및 중성 손실 단위를 포함하지만 이에 제한되는 것은 아니다.
용어 "중성 손실 단위"는 전하를 갖지 않는 개체를 느슨하게 할 수 있는, 즉 중성 개체를 방출할 수 있는 단위를 지칭한다. 전형적으로, 중성 개체는 단일 원자 또는 복수의 원자를 포함한다. 중성 손실 단위는 중성이거나, 양으로, 또는 음으로 하전될 수 있다. 중성 손실 단위는 MS의 조건 하에서, 예를 들어 충돌 유도 해리(collision-induced dissociation, CID)를 거칠 때, 예를 들어 삼중 사중극자 MS에서, 단편화될 수 있고, 이에 의해 최소 하나의 중성 개체가 방출된다. 중성 개체의 방출 후, 중성 손실 단위의 나머지는 이의 원래 전하로 유지된다. 따라서, 중성 손실 단위가 하전되지 않는 경우에 이는 중성 개체의 손실 후에도 여전히 중성이다. 중성 손실 단위가 양으로 하전되는 경우에 이는 중성 개체의 손실 후에도 여전히 양성이다. 중성 손실 단위가 음으로 하전되는 경우에 이는 중성 개체의 손실 후에도 여전히 음성이다. 반드시 그런 것은 아니지만 전형적으로, 하나의 중성 개체가 방출된다. 그러나, 또한 하나 초과의 중성 개체가 방출될 수 있다. 이는 단일 단편화 이벤트에서 (즉 둘 이상의 중성 개체가 동시에 방출됨) 또는 둘 이상의 후속 단편화 이벤트에서 (하나의 중성 개체가 먼저 방출되고 하나 이상의 추가 중성 개체가 후속하여 방출됨) 일어날 수 있다.
용어 "단편화"는 단일 분자를 둘 이상의 별개의 분자로 해리하는 것을 지칭한다. 본원에서 사용된 용어 단편화는 특정 단편화 이벤트를 지칭하고, 여기서 단편화 이벤트가 일어나는 모 분자의 파열 시점이 잘 정의되고, 단편화 이벤트로부터 생성된 둘 이상의 딸 분자가 잘 특징지어진다. 모 분자의 파열 시점 및 둘 이상의 생성된 딸 분자를 결정하는 방법이 당업자에게 공지이다. 생성된 딸 분자는 안정될 수 있거나 후속 단편화 이벤트에서 해리될 수 있다. 예시된, 단편화를 겪는 모 분자가 트리아졸 또는 테트라졸 단위를 포함하는 경우에, 당업자는 분자의 전체 구조에 기초하여 트리아졸 또는 테트라졸 단위가 어디에서 단편화되어 N2 개체를 방출할지를 결정할 수 있고, 즉 생성된 딸 분자가 N2 분자 및 N2가 없는 (여전히 트리아졸 또는 테트라졸 단위의 나머지를 포함하는) 모 분자일 것이다. 단편화는 충돌 유도 해리(collision-induced dissociation, CID), 전자 포획 해리(electron-capture dissociation, ECD), 전자 수송 해리(electron-transfer dissociation, ETD), 음 전자 수송 해리(negative electron-transfer dissociation, NETD), 전자 분리 해리(electron-detachment dissociation, EDD), 광해리, 특히 적외선 다중광자 해리(infrared multiphoton dissociation, IRMPD) 및 흑제 적외선 복사 해리(blackbody infrared radiative dissociation, BIRD), 표면 유도 해리(surface-induced dissociation, SID), 고에너지 C-트랩 해리(Higher-energy C-trap dissociation, HCD), 전하 원격 단편화를 통해 일어날 수 있다.
용어 "반응성 단위"는 또 다른 분자와 반응할 수 있는, 즉 관심 분석물과 같은 또 다른 분자와 공유 결합을 형성할 수 있는 단위를 지칭한다. 전형적으로, 그러한 공유 결합은 다른 분자에 존재하는 화학 기와 함께 형성된다. 따라서, 화학 반응시, 화합물의 반응성 단위는 분석물 분자에 존재하는 적합한 화학 기와 공유 결합을 형성한다. 이 화학 기가 분석물 분자에 존재하므로, 화합물의 반응성 단위와 반응하는 기능을 수행하고, 분석물 분자에 존재하는 화학 기는 분석물의 "관능기"로도 지칭된다. 공유 결합의 형성은 각 경우에 화학 반응에서 일어나며, 여기서 새로운 공유 결합이 반응성 기의 원자와 분석물의 관능기 사이에 형성된다. 반응성 기와 분석물의 관능기 사이의 공유 결합 형성에서, 원자가 화학 반응 동안 손실됨이 당업자에게 공지이다.
용어 "하전된 단위"는 하전된 모이어티를 포함하는 화합물의 단위를 지칭한다. 전하는 영구적일 수 있거나 주변 조건에 따라 변경될 수 있다. 전형적으로, 전하는 양성 또는 음성이다. 하전된 단위가 최소 하나의 영구적으로 하전된 모이어티를 포함하는 경우에, 전하는 주변 조건에 기초하여 변하지 않는 것, 예를 들어 pH 값의 변화가 영구적으로 하전된 단위의 전하 변화를 유발하지 않는 것으로 간주된다.
화합물의 여러 상이한 관능 단위가 링커를 통해 연결될 수 있다. 용어 링커는 전형적으로 치환 또는 비치환 알킬 단위를 포함하는 분지형 또는 비분지형 화학 구조를 지칭하고, 임의로 하나 이상의 헤테로원자를 또한 포함할 수 있다. 링커는 화합물 내의 여러 상이한 관능 단위를 연결한다. 전형적으로, 비분지형 링커는 한 화합물에서 둘의 관능 단위를 연결하는데, 즉 비분지형 링커가 또한 이관능성 링커 또는 선형 링커로 지칭될 수 있다. 분지형 링커는 상기 링커가 얼마나 많은 분지를 포함하는지에 따라 셋, 넷, 다섯, 또는 그 이상의 관능 단위를 연결할 수 있다.
본 개시의 맥락에서, 용어 "부가생성물"은 화합물과 분석물 분자의 반응에 의해 생성된 생성물을 지칭한다. 이 반응은 화합물과 분석물 사이의 공유 결합의 형성을 유발한다. 따라서, 용어 부가생성물은 화합물과 분석물 분자의 반응에 의해 형성된 공유적으로 결합된 반응 생성물을 지칭한다.
"키트"는 최소 하나의 시약, 예를 들어, 장애 치료를 위한 약제, 또는 구체적으로 본 발명의 바이오마커 유전자 또는 단백질을 검출하기 위한 프로브를 포함하는 임의의 제품(예를 들어 패키지 또는 용기)이다. 키트는 바람직하게는 본 발명의 방법을 수행하기 위한 유닛으로서 홍보, 배포, 또는 판매된다. 전형적으로, 키트는 바이알, 튜브 등과 같은 하나 이상의 용기 수단을 밀폐 수용하도록 구획화된 캐리어 수단을 추가로 포함할 수 있다. 특히, 각각의 용기 수단은 제1 양태의 방법에서 사용될 개별 요소 중 하나를 포함한다. 키트는 완충제, 희석제, 필터, 바늘, 주사기, 및 사용을 위한 지시가 있는 패키지 삽입물을 포함하지만 이에 제한되지 않는 추가의 재료를 포함하는 하나 이상의 다른 용기를 추가로 포함할 수 있다. 표지는 조성물이 특정 적용에 사용됨을 표시하기 위해 용기 상에 존재할 수 있고, 생체 내 또는 생체 외 사용을 위한 지침을 표시할 수도 있다. 컴퓨터 프로그램 코드는 광학 저장 매체(예를 들어, 컴팩트 디스크)와 같은 데이터 저장 매체 또는 장치에 제공되거나 컴퓨터 또는 데이터 처리 장치에 직접 제공될 수 있다. 더욱이, 키트는 보정 목적을 위해 본원의 다른 곳에서 설명된 바이오마커에 대한 표준 양을 포함할 수 있다.
"패키지 삽입물"은 적응증, 사용법, 투여량, 투여, 금기사항, 포장된 제품과 조합될 기타 치료 제품에 대한 정보 및/또는 그러한 치료 제품 또는 의약의 사용에 관한 경고 등을 포함하는, 치료 제품 또는 의약의 상업적 패키지에 관례적으로 포함된 지침을 지칭하기 위해 사용된다.
구체예
제1 양태에서, 본 발명은 화학식 A의 화합물에 관한 것이고:
Figure pct00002
여기서
X는 분석물 분자와 공유 결합을 형성할 수 있는 반응성 단위이고
L1 및 L2는 서로 독립적으로 치환 또는 비치환 링커, 특히 선형 링커이고,
Y는 중성 손실 단위이고,
Z는 최소 하나의 영구적으로 하전된 모이어티를 포함하는, 특히 하나의 영구적으로 하전된 모이어티를 포함하는 하전된 단위이고,
이들의 임의의 염을 포함한다.
본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 본 발명에 따른 화학식 A의 화합물은 분석물 분자와 반응할 수 있는 반응성 단위 X를 포함한다. 반응성 단위 X는 화학식 A의 화합물과 분석물 분자 사이에 공유 결합이 형성되도록 분석물 분자와 반응할 수 있다. 본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 반응성 단위 X는 화학식 A의 화합물과 공유 결합을 형성한다. 특히, 공유 결합이 화학식 A의 화합물의 반응성 단위 X와 분석물 분자에 존재하는 관능기 사이에 형성된다.
결정될 분석물 분자에 존재하는 관능기에 따라, 당업자는 화학식 A의 화합물에 대해 적절한 반응성 단위 X를 선택할 것이다. 어떤 반응성 단위 X가 관심 분석물의 관능기에 결합할 수 있을지를 결정하는 것은 상식 내에 있다.
본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 분석물 분자는 카르보닐 기, 디엔 기, 하이드록실 기, 아민 기, 이민 기, 티올 기, 디올 기, 페놀 기, 에폭시드 기, 디설파이드 기, 및 아지드 기로 이루어진 군으로부터 선택된 관능기를 포함하고, 이들 각각은 화학식 A의 화합물의 반응성 단위 X와 공유 결합을 형성할 수 있다. 추가로, 분석물 분자에 존재하는 관능기가, 화학식 A의 화합물의 반응성 단위 X와의 반응에 보다 용이하게 이용 가능한 다른 기로 먼저 전환될 것이 본 발명의 범위 내에서 또한 고려된다.
본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 분석물 분자는 스테로이드, 케토스테로이드, 세코스테로이드, 아미노산, 펩타이드, 단백질, 탄수화물, 지방산, 지질, 뉴클레오사이드, 뉴클레오타이드, 핵산 및 소분자 대사산물 및 보조인자를 포함하는 기타 생분자뿐만 아니라 치료 약물, 남용 약물, 독소 또는 이들의 대사산물로 이루어진 군으로부터 선택된다.
본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 분석물 분자는 관능기로서 카르보닐 기를 포함하고 이는 카르복실산 기, 알데하이드 기, 케토 기, 마스킹된 알데하이드, 마스킹된 케토 기, 에스테르 기, 아미드 기, 및 무수물 기로 이루어진 군으로부터 선택된다.
카르보닐 기가 아미드 기인 본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 당업자는 아미드 기가 그 자체로 안정한 기이지만, 가수분해되어 아미드 기가 카르복실산 기 및 아미노 기로 전환될 수 있음을 잘 알고 있다. 아미드 기의 가수분해는 당업자에게 공지인 산/염기 촉매화 반응 또는 촉매 공정을 통해 달성될 수 있다. 카르보닐 기가 마스킹된 알데하이드 기 또는 마스킹된 케토 기인 본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 각각의 기는 헤미아세탈 기 또는 아세탈 기, 특히 환형 헤미아세탈 기 또는 아세탈 기이다. 본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 아세탈 기는 화학식 A의 화합물과 반응하기 전에 알데하이드 또는 케토 기로 전환된다.
본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 카르보닐 기는 케토 기이다. 본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 케토 기는 화학식 A의 화합물의 반응성 단위와 반응하기 전에 중간 이민 기에 전달될 수 있다. 본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 하나 이상의 케토 기를 포함하는 분석물 분자는 케토스테로이드이다. 본 발명의 제1 양태의 특정 구체예에서, 케토스테로이드는 테스토스테론, 에피테스토스테론, 디하이드로테스토스테론 (DHT), 데스옥시메틸테스토스테론 (DMT), 테트라하이드로게스트리논 (THG), 알도스테론, 에스트론, 4-하이드록시에스트론, 2-메톡시에스트론, 2-하이드록시에스트론, 16-케토에스트라디올, 16 알파-하이드록시에스트론, 2-하이드록시에스트론-3-메틸에테르, 프레드니손, 프레드니솔론, 프레그네놀론, 프로게스테론, DHEA (데하이드로에피안드로스테론), 17-OH 프레그네놀론, 17-OH 프로게스테론, 17-OH 프로게스테론, 안드로스테론, 에피안드로스테론, 및 델타 4 안드로스텐디온) 11-데스옥시코르티솔 코르티코스테론, 21-데옥시코르티솔, 11-데옥시코르티코스테론, 알로프레그나놀론, 및 알도스테론으로 이루어진 군으로부터 선택된다.
본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 카르보닐 기는 카르복실 기이다. 본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 카르복실 기는 화학식 A의 화합물과 직접 반응하거나 화학식 A의 화합물과 반응하기 전에 활성화된 에스테르 기로 전환된다. 본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 하나 이상의 카르복실 기를 포함하는 분석물 분자는 8-테트라하이드로칸나비놀-산, 벤조일에크고닌, 살리실산, 2-하이드록시벤조산, 가바펜틴, 프레가발린, 발프로산, 반코마이신, 메토트렉세이트, 마이코페놀산, 몬테루카스트, 레파글리니드, 푸로세미드, 텔미사르탄, 겜피브로질, 디클로페낙, 이부프로펜, 인도메타신, 조메피락, 이소세팍, 및 페니실린으로 이루어진 군으로부터 선택된다. 본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 하나 이상의 카르복실 기를 포함하는 분석물 분자는 아르기닌, 라이신, 아스파르트산, 글루탐산, 글루타민, 아스파라긴, 히스티딘, 세린, 트레오닌, 타이로신, 시스테인, 트립토판, 알라닌, 이소류신, 류신, 메티오닌, 페닐알라닌, 발린, 프롤린, 및 글라이신으로 이루어진 군으로부터 선택된 아미노산이다.
본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 카르보닐 기는 알데하이드 기이다. 본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 알데하이드 기는 화학식 A의 화합물의 반응성 단위와 반응하기 전에 중간 이민 기에 전달될 수 있다. 본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 하나 이상의 알데하이드 기를 포함하는 분석물 분자는 피리독살, N-아세틸-D-글루코사민, 알카프타딘, 스트렙토마이신, 조사마이신으로 이루어진 군으로부터 선택된다.
본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 카르보닐 기는 카르보닐 에스테르 기이다. 본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 하나 이상의 에스테르 기를 포함하는 분석물 분자는 코카인, 헤로인, 리탈린, 아세클로페낙, 아세틸콜린, 암시노니드, 아밀록세이트, 아밀로카인, 아닐레리딘, 아라니디핀, 및 아르테수네이트, 페티딘으로 이루어진 군으로부터 선택된다.
본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 카르보닐 기는 무수물 기이다. 본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 하나 이상의 무수물 기를 포함하는 분석물 분자는 칸타리딘, 석신산 무수물, 트리멜리트산 무수물, 및 말레산 무수물로 이루어진 군으로부터 선택된다.
본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 분석물 분자는 관능기로서 하나 이상의 디엔 기, 특히 공액 디엔 기를 포함한다. 본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 하나 이상의 디엔 기를 포함하는 분석물 분자는 세코스테로이드이다. 구체예에서, 세코스테로이드는 콜레칼시페롤 (비타민 D3), 에르고칼시페롤 (비타민 D2), 칼시디올, 칼시트리올, 타키스테롤, 루미스테롤 및 타칼시톨로 이루어진 군으로부터 선택된다. 특히, 세코스테로이드는 비타민 D, 특히 비타민 D2 또는 D3 또는 이들의 유도체이다. 특정 구체예에서, 세코스테로이드는 비타민 D2, 비타민 D3, 25-하이드록시 비타민 D2, 25-하이드록시 비타민 D3, 3-에피-25-하이드록시 비타민 D2, 3-에피-25-하이드록시 비타민 D3, 1,25-디하이드록시 비타민 D2, 1,25-디하이드록시 비타민 D3, 24,25-디하이드록시 비타민 D2, 및 24,25-디하이드록시 비타민 D3, 비타민 A, 트레티노인, 이소트레티노인, 알리트레티노인, 나타마이신, 시롤리무스, 암포테리신 B, 니스타틴, 에버롤리무스, 템시롤리무스, 피닥소미신으로 이루어진 군으로부터 선택된다.
본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 분석물 분자는 관능기로서 하나 이상의 하이드록실 기를 포함한다. 본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 분석물 분자는 단일 하이드록실 기 또는 둘의 하이드록실 기를 포함한다. 하나 초과의 하이드록실 기가 존재하는 구체예에서, 둘의 하이드록실 기가 서로 인접하여 위치할 수 있거나 (1,2 디올) 1, 2, 또는 3 개의 C-원자에 의해 분리될 수 있다 (각각 1,3-디올, 1,4-디올, 1,5-디올). 제1 양태의 특정 구체예에서, 분석물 분자는 1,2 디올 기를 포함한다. 단지 하나의 하이드록실 기가 존재하는 구체예에서, 상기 분석물은 일차 알코올, 이차 알코올 및 삼차 알코올로 이루어진 군으로부터 선택된다. 분석물 분자가 하나 이상의 하이드록실 기를 포함하는 본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 분석물은 벤질 알코올, 멘톨, L-카르니틴, 피리독신, 메트로니다졸, 이소소르비드 모노니트레이트, 구아이페네신, 클라불라네이트, 미기톨, 잘시타빈, 이소프레날린, 아시클로비르, 메토카르바몰, 트라마돌, 벤라팍신, 아트로핀, 클로페다놀, 알파-하이드록시알프라졸람, 알파-하이드록시트리아졸람, 로라제팜, 옥사제팜, 테마제팜, 에틸글루쿠로나이드, 에틸모르핀, 모르핀, 모르핀-3-글루쿠로나이드, 부프레노르핀, 코데인, 디하이드로코데인, p하이드록시프로폭시펜, O-데스메틸트라마돌, 디하이드로퀴니딘, 퀴니딘으로 이루어진 군으로부터 선택된다. 분석물 분자가 하나 초과의 하이드록실 기를 포함하는 본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 분석물은 비타민 C, 글루코사민, 만니톨, 테트라하이드로비오프테린, 시타라빈, 아자시티딘, 리바비린, 플록수리딘, 젬시타딘, 스트렙토조신, 아데노신, 비바라빈, 클라드리빈, 에스트리올, 트리플루리딘, 클로파라빈, 나도롤, 자나미비르, 락툴로스, 아데노신 모노포스페이트, 이독수리딘, 레가데노손, 린코마이신, 클린다마이신, 카나글리포진, 토브라마이신, 네틸미신, 카나마이신, 티카그렐러, 에피루비신, 독소루비신, 아르베카신, 스텝토마이신, 쿠아바인, 아미카신, 네오마이신, 프라마이세틴, 파로모마이신, 에리트로마이신, 클라리트로마이신, 아지트로마이신, 빈데신, 디기톡신, 디곡신, 메트리자미드, 아세틸디기톡신, 데슬라노시드, 플루다라빈, 클로파라빈, 젬시타빈, 시타라빈, 카페시타빈, 비다라빈, 트리플루리딘, 이독수리딘, 및 플리카마이신으로 이루어진 군으로부터 선택된다.
본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 분석물 분자는 관능기로서 하나 이상의 티올 기(알킬-티올 및 티올-아릴 기를 포함하지만 이에 제한되지 않음)를 포함한다. 본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 하나 이상의 티올 기를 포함하는 분석물 분자는 티오만델산, DL-캅토프릴, DL-티오르판, N-아세틸시스테인, D-페니실라민, 글루타티온, L-시스테인, 제페노프릴라트, 티오프로닌, 디메르카프롤, 석시머로 이루어진 군으로부터 선택된다.
본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 분석물 분자는 관능기로서 하나 이상의 디설파이드 기를 포함한다. 본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 하나 이상의 디설파이드 기를 포함하는 분석물 분자는 글루타티온 디설파이드, 디피리티온, 셀레늄 설파이드, 디설피람, 리포산, L-시스틴, 푸르설티아민, 옥트레오티드, 데스모프레신, 바프레오티드, 테를리프레신, 리나클로티드, 페기네사티드로 이루어진 군으로부터 선택된다.
본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 분석물 분자는 관능기로서 하나 이상의 에폭사이드 기를 포함한다. 본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 하나 이상의 에폭사이드 기를 포함하는 분석물 분자는 카르바마제핀 10,11 에폭사이드, 카르필조밉, 푸로세미드 에폭사이드, 및 포스포마이신, 세벨라머, 세룰레닌, 스코폴라민, 티오트로피움, 메틸스코폴라민 브로마이드, 에플레레논, 무피로신, 나타마이신, 카르필조밉, 트롤레안도마이신으로 이루어진 군으로부터 선택된다.
본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 분석물 분자는 관능기로서 하나 이상의 페놀 기를 포함한다. 본 발명의 제1 양태의 특정 구체예에서, 하나 이상의 페놀 기를 포함하는 분석물 분자는 스테로이드 또는 스테로이드 유사 화합물이다. 본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 하나 이상의 페놀 기를 포함하는 분석물 분자는 sp2 혼성화된 A-고리 및 A-고리의 3 -위치의 OH 기를 갖는 스테로이드 또는 스테로이드 유사 화합물이다. 본 발명의 제1 양태의 특정 구체예에서, 스테로이드 또는 스테로이드 유사 분석물 분자는 에스트로겐, 에스트로겐 유사 화합물, 에스트론 (El), 에스트라디올 (E2), 17a-에스트라디올, 17p-에스트라디올, 에스트리올 (E3), 16-에피에스트리올, 17-에피에스트리올, 및 16, 17-에피에스트리올, 및/또는 이들의 대사산물로 이루어진 군으로부터 선택된다. 구체예에서, 대사산물은 에스트리올, 16-에피에스트리올 (16-에피E3), 17-에피에스트리올 (17-에피E3), 16,17-에피에스트리올 (16,17- 에피E3), 16-케토에스트라디올 (16-케토E2), 16a-하이드록시에스트론 (16a-OHEl), 2-메톡시에스트론 (2-MeOEl), 4-메톡시에스트론 (4-MeOEl), 2-하이드록시에스트론-3 -메틸 에테르 (3-MeOEl), 2- 메톡시에스트라디올 (2-MeOE2), 4-메톡시에스트라디올 (4-MeOE2), 2-하이드록시에스트론 (20HE1), 4- 하이드록시에스트론 (4-OHE1), 2-하이드록시에스트라디올 (2-OHE2), 에스트론 (El), 에스트론 설페이트 (Els), 17a- 에스트라디올 (E2a), 17p-에스트라디올 (E2b), 에스트라디올 설페이트 (E2s), 에퀼린 (EQ), 17a-디하이드로에퀼린 (EQa), 17p-디하이드로에퀼린 (EQb), 에퀼레닌 (EN), 17 -디하이드로에퀼레닌 (ENa) 17β디하이드로에퀼레닌 (ENb), A8,9-데하이드로에스트론 (dEl), A8,9-데하이드로에스트론 설페이트 (dEls), Δ9-테트라하이드로칸나비놀, 마이코페놀산으로 이루어진 군으로부터 선택된다.
본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 분석물 분자는 관능기로서 아민 기를 포함한다. 본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 아민 기는 알킬-아민 또는 아릴-아민 기이다. 본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 하나 이상의 아민 기를 포함하는 분석물은 단백질 및 펩타이드로 이루어진 군으로부터 선택된다. 본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 아민 기를 포함하는 분석물 분자는 3,4-메틸렌디옥시암페타민, 3,4-메틸렌디옥시-N-에틸암페타민, 3,4-메틸렌디옥시메트암페타민, 암페타민, 메트암페타민, N-메틸-1,3-벤조디옥솔릴부탄아민, 7-아미노클로나제팜, 7-아미노플루니트라제팜, 3,4-디메틸메트카티논, 3-플루오로메트카티논, 4-메톡시메트카티논, 4-메틸에트카티논, 4-메틸메트카티논, 암페프라몬, 부틸온, 에트카티논, 플리페드론, 메트카티논, 메틸온, 메틸렌디옥시피로발레론, 벤조일에크고닌, 데하이드로노르케타민, 케타민, 노르케타민, 메타돈, 노르메타돈, 6-아세틸모르핀, 디아세틸모르핀, 모르핀, 노르하이드로코돈, 옥시코돈, 옥시모르폰, 펜시클리딘, 노르프로폭시펜, 아미트립틸린, 클로미프라민, 도티에핀, 독세핀, 이미프라민, 노르트립틸린, 트리미프라민, 펜타닐, 글리실자일리다이드, 리도카인, 모노에틸글리실자일리다이드, N-아세틸 프로카인아미드, 프로카인아미드, 프레가발린, 2-메틸아미노-1-(3,4-메틸렌디옥시페닐)부탄, 2-아미노-1-(3,4-메틸렌디옥시페닐)부탄, 노르메페리딘, O-데스트라마돌, 트라마돌, 리도카인, N-아세틸 프로카인아미드, 프로카인아미드, 가바펜틴, 라모트리진, 테오필린, 아미카신, 젠타마이신, 토브라마이신, 반코마이신, 메토트렉세이트, 가바펜틴, 시소마이신, 및 5-메틸사이토신으로 이루어진 군으로부터 선택된다.
본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 분석물 분자는 탄수화물 또는 탄수화물 모이어티를 갖는 물질, 예를 들어 당단백질 또는 뉴클레오사이드이다. 본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 분석물 분자는 특히 리보스, 데스옥시리보스, 아라비노스, 리불로스, 글루코스, 만노스, 갈락토스, 푸코스, 프럭토스, N-아세틸글루코사민, N-아세틸갈락토사민, 뉴라민산, N-아세틸뉴로민산, 등으로 이루어신 군으로부터 선택된 단당류이다. 구체예에서, 분석물 분자는 특히 이당류, 삼당류, 사당류, 다당류로 이루어진 군으로부터 선택된 올리고당류이다. 본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 이당류는 수크로스, 말토스 및 락토스로 이루어진 군으로부터 선택된다. 본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 분석물 분자는 상기 기재된 단-, 이-, 삼-, 사-, 올리고- 또는 다당류 모이어티를 포함하는 물질이다.
본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 분석물 분자는 관능기로서 아지드 기를 포함하고 이는 알킬 또는 아릴 아지드로 이루어진 군으로부터 선택된다. 본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 하나 이상의 아지드 기를 포함하는 분석물 분자는 지도부딘 및 아지도실린으로 이루어진 군으로부터 선택된다.
그러한 분석물 분자는 체액, 예를 들어 혈액, 혈청, 혈장, 소변, 타액, 척수액 등, 조직 또는 세포 추출물 등과 같은 생물학적 또는 임상 샘플에 존재할 수 있다. 본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 분석물 분자(들)는 혈액, 혈청, 혈장, 소변, 타액, 척수액, 및 건조된 혈반으로 이루어진 군으로부터 선택되는 생물학적 또는 임상 샘플에 존재한다. 본 발명의 제1 양태의 일부 구체예에서, 분석물 분자는 정제되거나 부분적으로 정제된 샘플, 예를 들어 정제되거나 부분적으로 정제된 단백질 혼합물 또는 추출물인 샘플에 존재할 수 있다.
본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 반응성 단위 X는 카르보닐 반응성 단위, 디엔 반응성 단위, 하이드록실 반응성 단위, 아미노 반응성 단위, 이민 반응성 단위, 티올 반응성 단위, 디올 반응성 단위, 페놀 반응성 단위, 에폭사이드 반응성 단위, 디설파이드 반응성 단위, 및 아지도 반응성 단위로 이루어진 군으로부터 선택된다.
본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 반응성 단위 X는 카르보닐 기를 갖는 임의의 유형의 분자와 반응할 수 있는 카르보닐 반응성 단위이다. 본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 카르보닐 반응성 단위는 카르복실 반응성 단위, 케토 반응성 단위, 알데하이드 반응성 단위, 무수물 반응성 단위, 카르보닐 에스테르 반응성 단위, 및 이미드 반응성 단위로 이루어진 군으로부터 선택된다. 본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 카르보닐-반응성 단위는 인접한 O 또는 N 원자 NH2-N/O를 통한 α-효과에 의해 강화된 초친핵성 N 원자 또는 디티올 분자일 수 있다. 본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 카르보닐-반응성 단위는 다음 군으로부터 선택된다:
(i) 하이드라진 단위, 예를 들어 H2N-NH-, 또는 H2N-NR1- 단위, 여기서 R1은 아릴이고, 아릴은 1 개 이상의 헤테로원자 또는 C1-4 알킬, 특히 C1 또는 C2 알킬을 포함하고, 예를 들어 할로, 하이드록실, 및/또는 C1-3 알콕시로 임의로 치환됨,
(ii) 하이드라지드 단위, 특히 카르보-하이드라지드 또는 설포-하이드라지드 단위, 특히 H2N-NH-C(O)-, 또는 H2N-NR2-C(O)- 단위,
여기서 R2는 아릴이고, 아릴은 1 개 이상의 헤테로원자 또는 C1-4 알킬, 특히 C1 또는 C2 알킬을 포함하고, 예를 들어 할로, 하이드록실, 및/또는 C1-3 알콕시로 임의로 치환됨,
(iii) 하이드록실아미노 단위, 예를 들어 H2N-O- 단위, 및
(iv) 디티올 단위, 특히 1,2-디티올 또는 1,3-디티올 단위.
카르보닐 반응성 단위가 카르복실 반응성 단위인 본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 카르복실 반응성 단위는 분석물 분자의 카르복실 기와 반응한다. 본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 카르복실 반응성 단위는 디아조 단위, 알킬할라이드, 아민, 및 하이드라진 단위로 이루어진 군으로부터 선택된다.
본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 반응성 단위 X는 디엔 기를 포함하는 분석물과 반응할 수 있는 디엔 반응성 단위이다. 본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 디엔 반응성 단위는 친디엔체로 작용할 수 있는 쿡슨 타입 시약, 예를 들어1,2,4-트리아졸린-3,5-디온으로 이루어진 군으로부터 선택된다.
본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 반응성 단위 X는 하이드록실 기를 포함하는 분석물과 반응할 수 있는 하이드록실 반응성 단위이다. 본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 하이드록실 반응성 단위는 설포닐클로라이드, 활성화된 카르복실산 에스테르 (NHS, 또는 이미다졸리드), 및 플루오린의 친핵성 치환이 가능한 플루오로 아로메이트/ 헤테로아로메이트 (T. Higashi J Steroid Biochem Mol Biol. 2016 Sep;162:57-69)로 이루어진 군으로부터 선택된다. 본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 반응성 단위 X는 분석물 분자의 디올 기와 반응하는 디올 반응성 단위이다. 반응성 단위가 1,2 디올 반응성 단위인 본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 1,2 디올 반응성 단위는 보론산을 포함한다. 추가 구체예에서, 디올은 각각의 케톤 또는 알데하이드로 산화된 다음 케톤/알데하이드-반응성 단위 X와 반응할 수 있다.
본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 아미노 반응성 단위는 분석물 분자의 아미노 기와 반응한다. 본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 아미노-반응성 단위는 활성 에스테르 기, 예컨대 N-하이드록시 석신이미드 (NHS) 에스테르 또는 설포-NHS 에스테르, 펜타플루오로 페닐 에스테르, 카보닐이미다졸 에스테르, 쿼드라트산 에스테르, 하이드록시벤조트리아졸 (HOBt) 에스테르, 1-하이드록시-7-아자벤조트리아졸 (HOAt) 에스테르, 및 설포닐클로라이드 단위로 이루어진 군으로부터 선택된다.
본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 티올 반응성 단위는 분석물 분자의 티올 기와 반응한다. 본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 티올 반응성 단위는 할로아세틸 기로 이루어진 군으로부터 선택되고, 특히 Br/I-CH2-C(=O)- 단위, 아크릴아미드/에스테르 단위, 불포화 이미드 단위, 예컨대 말레이미드, 메틸설포닐 페닐옥사디아졸 및 설포닐클로라이드 단위로 이루어진 군으로부터 선택된다.
본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 페놀 반응성 단위는 분석물 분자의 페놀 기와 반응한다. 본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 페놀-반응성 단위는 활성 에스테르 단위, 예컨대 N-하이드록시 석신이미드 (NHS) 에스테르 또는 설포-NHS 에스테르, 펜타플루오로 페닐 에스테르, 카르보닐이미다졸 에스테르, 쿼드라트산 에스테르, 하이드록시벤조트리아졸 (HOBt) 에스테르, 1-하이드록시-7-아자벤조트리아졸 (HOAt) 에스테르, 및 설포닐클로라이드 단위로 이루어진 군으로부터 선택된다. 분석물 분자에 존재하는 페놀 기는 반응을 통해 (H. Ban et al J. Am. Chem. Soc., 2010, 132 (5), pp 1523-1525) 또는 디아조화에 의해 또는 대안적으로 오르토 니트로화에 의해 트리아졸 디온과 반응할 수 있고 이후 아민 반응성 시약과 반응할 수 있는 아민으로의 환원이 이어진다.
본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 반응성 단위 X는 에폭사이드 기를 포함하는 분석물과 반응할 수 있는 에폭사이드 반응성 단위이다. 본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 에폭사이드 반응성 단위는 인접한 O 또는 N 원자 NH2-N/O 분자를 통한 α-효과에 의해 강화된 아미노, 티올, 초친핵성 N 원자로 이루어진 군으로부터 선택된다. 본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 에폭사이드 반응성 단위는 다음 군으로부터 선택된다:
(i) 하이드라진 단위, 예를 들어 H2N-NH-, 또는 H2N-NR1- 단위, 여기서 R1은 아릴이고, 아릴은 1 개 이상의 헤테로원자 또는 C1-4 알킬, 특히 C1 또는 C2 알킬을 포함하고, 예를 들어 할로, 하이드록실, 및/또는 C1-3 알콕시로 임의로 치환됨,
(ii) 하이드라지드 단위, 특히 카르보-하이드라지드 또는 설포-하이드라지드 단위, 특히 H2N-NH-C(O)-, 또는 H2N-NR2-C(O)- 단위,
여기서 R2는 아릴이고, 아릴은 1 개 이상의 헤테로원자 또는 C1-4 알킬, 특히 C1 또는 C2 알킬을 포함하고, 예를 들어 할로, 하이드록실, 및/또는 C1-3 알콕시로 임의로 치환됨, 및
(iii) 하이드록실아미노 단위, 예를 들어 H2N-O- 단위.
본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 반응성 단위 X는 디설파이드 기를 포함하는 분석물과 반응할 수 있는 디설파이드 반응성 단위이다. 본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 디설파이드 반응성 단위는 티올로 이루어진 군으로부터 선택된다. 추가 구체예에서, 디설파이드 기는 각각의 티올 기로 환원된 다음 티올 반응성 단위 X와 반응할 수 있다.
본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 반응성 단위 X는 분석물 분자의 아지도 기와 반응하는 아지도 반응성 단위이다. 본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 아지도-반응성 단위는 아지드-알킨 고리화첨가를 통해 아지도 기와 반응한다. 본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 아지도-반응성 단위는 알킨 (알킬 또는 아릴), 선형 알킨 또는 환형 알킨으로 이루어진 군으로부터 선택된다. 아지도와 알킨 사이의 반응은 촉매를 사용하거나 사용하지 않고 진행될 수 있다. 본 발명의 제1 양태의 추가 구체예에서 아지도 기는 각각의 아미노 기로 환원된 다음 아미노 반응성 단위 X와 반응할 수 있다.
화학식 A의 화합물은 중성 손실 단위 Y를 포함한다. 중성 손실 단위 Y는 전하를 갖지 않는 모이어티(중성 개체)를 느슨하게 할 수 있다. 중성 손실 단위 Y는 단편화될 수 있고, 즉 MS의 조건하에서, 예를 들어 삼중 사중극자 MS에서 예를 들어 충돌 유도 해리(CID)를 거칠 때, 이에 의해 중성 개체가 방출된다. 손실된 중성 개체는 단일 원자 또는 복수의 원자이다. 중성 개체의 방출 후, 중성 손실 단위 Y의 나머지는 여전히 중성이다. 반드시 그런 것은 아니지만 전형적으로, 하나의 중성 개체가 방출된다. 본 발명의 제1 양태의 특정 구체예에서, 둘의 중성 개체가 방출된다.
본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 중성 손실 단위 Y는 이온화시 최소 하나의 중성 개체를 방출한다. 중성 개체는 특히 10-100 Da, 특히 20-80 Da, 특히 25-65 Da 범위의 저분자량 중성 개체이다. 특히, 중성 개체는 100 Da 이하, 특히 80 Da 이하, 특히 70 Da 이하, 특히 50 Da 이하, 특히 30 Da 이하의 분자량을 갖는다.
본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 중성 개체는 N2, NO, NO2, S2, SO, SO2, CO, CO2로 이루어진 군으로부터 선택된다. 특정 구체예에서, 중성 개체는 N2이다.
본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 중성 개체의 손실은 -28 Da (N2 또는 CO가 손실된 경우), -30 Da (NO가 손실된 경우), -44 Da (CO2가 손실된 경우), -46 Da (NO2 가 손실된 경우), -48 Da (SO가 손실된 경우), -64 Da (S2 또는 SO2가 손실된 경우), 또는 -87Da (N2 및 트리메틸아민이 손실된 경우)의 질량/전하 비율(m/z)의 감소를 유발한다.
본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 하나의 중성 개체가 방출된다. 본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 둘의 중성 개체가 방출된다. 특히, 제2 방출 중성 개체는 제1 방출 중성 개체와 상이하다. 제2 중성 개체의 방출은 제1 중성 개체의 방출과 동시에 또는 후속으로 일어난다. 특히, 제2 중성 개체의 방출은 제1 중성 개체의 방출과 동시에 발생하고, 즉 두 중성 개체가 모두 한 번에, 즉 하나의 단일 단편화 이벤트에서 방출된다.
본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 중성 손실 단위 Y는 단편화될 수 있는 환형 모이어티를 포함하거나 이로 구성된다. 본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 중성 손실 단위 Y는 4-, 5- 또는 6-원 헤테로환형 모이어티, 특히 최소 2 개의 서로 인접한 헤테로원자, 특히 두 개의 서로 인접한 N 원자를 갖는 4-, 5-, 6- 원 헤테로환형 모이어티를 포함하거나 이들로 구성된다. 본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 중성 손실 단위 Y는 트리아졸, 테트라졸, 테트라진, 옥사디아졸, 티아디아졸 모이어티 또는 이들의 수소화된 유도체를 포함하거나 이들로 구성된다. 본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 중성 손실 단위 Y는 1,2,3-트리아졸, 1,2,4-트리아졸 모이어티, 1,4,5-트리아졸, 3,4,5-트리아졸 모이어티, 1,2,3,4-테트라졸, 2,3,4,5-테트라졸 또는 2,3,5,6 테트라졸 모이어티, 또는 1,2,4,5 테트라진 모이어티를 포함하거나 이들로 구성된다. 본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 중성 손실 단위 Y는 1,2,3-트리아졸 또는 1,2,4-트리아졸 모이어티, 또는 1,2,3,4-테트라졸 모이어티, 또는 1,2,4,5 테트라진 모이어티를 포함하거나 이들로 구성된다.
본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 하전된 단위 Z는 특히 중성 조건하에서, 특히 6-8의 pH 값에서 영구적으로 하전된다.
본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 하전된 단위 Z는 양으로 또는 음으로 하전되고, 바람직하게는 양으로 하전된다.
본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 하전된 단위 Z는 다음을 포함하거나 다음으로 구성된다
(i) 최소 하나의 양으로 하전된 모이어티.
또는
(ii) 최소 하나의 음으로 하전된 모이어티.
본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 하전된 단위 Z는 양으로 하전된 단위이다. 본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 양으로 하전된 단위 Z는 생성된 화학식 A의 화합물이 10 이상의 pKa를 갖고, 보다 특정하게는 12 이상의 pKa를 갖는 방식으로 선택된다. 본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 양으로 하전된 단위 Z는 일차, 이차, 삼차 또는 사차 암모늄, 설포늄, 이미다졸륨, 피리디늄, 또는 포스포늄으로 이루어진 군으로부터 선택된다. 제1 양태의 특정 구체예에서, 양으로 하전된 모이어티는 트리-메틸-암모늄, N,N-디메틸-피페리디늄 또는 N-알킬-퀴누클리디늄이다.
본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 하전된 단위 Z는 음으로 하전된 단위이다. 본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 음으로 하전된 단위 Z는 생성된 화학식 A의 화합물이 10 이상의 pKb를 갖고, 보다 특정하게는 12 이상의 pKb를 갖는 방식으로 선택된다. 본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 음으로 하전된 단위 Z는 포스페이트, 설페이트, 설포네이트 또는 카르복실레이트로 이루어진 군으로부터 선택된다.
본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 링커 L1 및 L2는 서로 독립적으로 선형 링커이다. 제1 양태의 구체예에서, 선형 링커 L1 및 L2는 서로 독립적으로 화학식 A의 화합물의 두 관능 단위 사이의 단일 결합이거나, 1 내지 10 개의 C-원자, 특히 1 내의 6 개의 C-원자, 특히 1, 2, 또는 3 개의 C-원자를 포함한다. 제1 양태의 구체예에서, 선형 링커 L1 및 L2는 서로 독립적으로 1 개 이상의 헤테로원자, 특히 N, O 또는 S를 포함한다. 본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 링커 L1 및 L2는 서로 독립적으로 치환 또는 비치환되고, 특히 링커 L1 및 L2는 비치환된다. 본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 링커 L1 및 / 또는 L2는 양성자화 가능하지 않다. 본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 선형 링커 L1 및 / 또는 L2는 안정화 단위를 포함한다. 본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 안정화 단위는 단편화 이벤트 동안 하전된 단위 Z의 손실을 방지한다. 본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 안정화 단위는 잠재적으로 형성된 카르보양이온 불안정화에 의해 하전된 단위 Z의 손실을 방지한다. 본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 안정화 단위는 하전된 단위 Z로부터 한 개의 C 원자에 의해 분리된다. 본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 안정화 단위는 최소 하나의 헤테로원자를 포함한다. 본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 안정화 단위는 CO, 또는 이의 등전 유사체, 예컨대 SO 또는 SO2로 이루어진 군으로부터 선택된다. 제1 양태의 구체예에서, 선형 링커 L1은 반응성 단위와 중성 손실 단위를 연결하는 단일 결합이고, 링커 L2는 하나 또는 둘의 헤테로원자, 특히 1 또는 2 개의 O-원자를 임의로 포함하고, 중성 손실 단위와 화학식 A의 화합물의 양으로 하전된 단위를 연결하는, 1 또는 2 개의 C-원자이다. 제1 양태의 구체예에서, 선형 링커 L1은 반응성 단위와 중성 손실 단위를 연결하는 1 개의 C-원자를 포함하고, 링커 L2는 중성 손실 단위와 화학식 A의 화합물의 양으로 하전된 단위를 연결하는 1 또는 2 개의 C-원자 및 1 개의 O-원자를 포함한다. 제1 양태의 구체예에서, 선형 링커 L1은 반응성 단위와 중성 손실 단위를 연결하는 3 개의 C-원자 및 한 개의 O-원자를 포함하고, 링커 L2는 중성 손실 단위와 화학식 A의 화합물의 양으로 하전된 단위를 연결하는 1 개의 C-원자 및 1 개의 O-원자를 포함한다. 제1 양태의 구체예에서, 선형 링커 L1은 반응성 단위와 중성 손실 단위를 연결하는 6 개의 C-원자 및 한 개의 O-원자를 포함하고, 링커 L2는 중성 손실 단위과 화학식 A의 화합물의 양으로 하전된 단위를 연결하는 2 개의 C-원자 및 1 개의 O-원자를 포함한다. 제1 양태의 구체예에서, 선형 링커 L1은 반응성 단위와 중성 손실 단위를 연결하는 7 개의 C-원자 및 1 개의 O-원자를 포함하고, 링커 L2는 중성 손실 단위와 화학식 A의 화합물의 양으로 하전된 단위를 연결하는 단일 결합이다.
본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 화합물은 반응성 단위 X가 카르보닐-반응성 단위이고, 중성 손실 단위 Y가 5-원 헤테로환형 단위이고, 하전된 단위 Z가 영구적으로 양으로 하전된 단위인 화학식 A의 구조를 갖는다.
본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 화합물은 반응성 단위 X가 디엔 반응성 단위이고, 중성 손실 단위 Y가 5-원 헤테로환형 단위이고, 하전된 단위 Z가 영구적으로 양으로 하전된 단위인 화학식 A의 구조를 갖는다.
본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 화합물은 반응성 단위 X가 하이드라진 단위이고, 중성 손실 단위 Y가 최소 3 개의 헤테로원자를 포함하는 5-원 헤테로환형 모이어티이고, 하전된 단위 Z가 삼차 암모늄 기인 화학식 A의 구조를 갖는다.
본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 화합물은 반응성 단위 X가 하이드라지드 단위이고, 중성 손실 단위 Y가 최소 3 개의 헤테로원자를 포함하는 5-원 헤테로환형 단위이고, 하전된 단위 Z가 삼차 암모늄 기인 화학식 A의 구조를 갖는다.
본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 화합물은 반응성 단위 X가 하이드라진 단위이고, 중성 손실 단위 Y가 최소 3 개의 헤테로원자를 포함하는 5-원 헤테로환형 모이어티이고, 하전된 단위 Z가 피페리딘 단위인 화학식 A의 구조를 갖는다.
본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 화합물은 반응성 단위 X가 하이드라지드 단위이고, 중성 손실 단위 Y가 최소 3 개의 헤테로원자를 포함하는 5-원 헤테로환형 단위이고, 하전된 단위 Z가 피페리딘 단위인 화학식 A의 구조를 갖는다.
본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 화합물은 반응성 단위 X가 하이드라진 단위이고, 중성 손실 단위 Y가 최소 3 개의 헤테로원자를 포함하는 5-원 헤테로환형 모이어티이고, 하전된 단위 Z가 피리딘 단위인 화학식 A의 구조를 갖는다.
본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 화합물은 반응성 단위 X가 하이드라지드 단위이고, 중성 손실 단위 Y가 최소 3 개의 헤테로원자를 포함하는 5-원 헤테로환형 단위이고, 하전된 단위 Z가 피리딘 단위인 화학식 A의 구조를 갖는다.
본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 화합물은 반응성 단위 X가 쿡슨 타입 시약이고, 중성 손실 단위 Y가 최소 3 개의 헤테로원자를 포함하는 5-원 헤테로환형 단위이고, 하전된 단위 Z가 삼차 암모늄 기인 화학식 A의 구조를 갖는다.
본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 화합물은 반응성 단위 X가 쿡슨 타입 시약이고, 중성 손실 단위 Y가 최소 3 개의 헤테로원자를 포함하는 5-원 헤테로환형 단위이고, 하전된 단위 Z가 피페리딘 단위인 화학식 A의 구조를 갖는다.
본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 화합물은 반응성 단위 X가 쿡슨 타입 시약이고, 중성 손실 단위 Y가 최소 3 개의 헤테로원자를 포함하는 5-원 헤테로환형 단위이고, 하전된 단위 Z가 피리딘 단위인 화학식 A의 구조를 갖는다.
본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 화합물은 반응성 단위 X가 H2N-NH-이고, 중성 손실 단위 Y가 1,2,3-트리아졸, 1,2,4-트리아졸, 1,2,3,4-테트라졸, 또는 1,2,4,5-테트라진이고, 하전된 단위 Z가 삼차 암모늄 단위인 화학식 A의 구조를 갖는다.
본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 화합물은 반응성 단위 X가 H2N-NH-이고, 중성 손실 단위 Y가 1,2,3-트리아졸, 1,2,4-트리아졸, 1,2,3,4-테트라졸, 또는 1,2,4,5-테트라진이고, 하전된 단위 Z가 피페리딘 단위인 화학식 A의 구조를 갖는다.
본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 화합물은 반응성 단위 X가 H2N-NH-이고, 중성 손실 단위 Y가 1,2,3-트리아졸, 1,2,4-트리아졸, 1,2,3,4-테트라졸, 또는 1,2,4,5-테트라진이고, 하전된 단위 Z가 피리딘 단위인 화학식 A의 구조를 갖는다.
본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 화합물은 반응성 단위 X가 H2N-O-C-이고, 중성 손실 단위 Y가 1,2,3-트리아졸, 1,2,4-트리아졸, 1,2,3,4-테트라졸, 또는 1,2,4,5-테트라진이고, 하전된 단위 Z가 디메틸-피페리딘 또는 퀴누클리딘 단위인 화학식 A의 구조를 갖는다.
본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 화합물은 반응성 단위 X가 1,2,4-트리아졸린-3,5-디온이고, 중성 손실 단위 Y가 1,2,3-트리아졸, 1,2,4-트리아졸, 1,2,3,4-테트라졸, 또는 1,2,4,5-테트라진이고, 하전된 단위 Z가 디메틸-피페리딘 또는 퀴누클리딘 모이어티인 화학식 A의 구조를 갖는다.
본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 화학식 A의 화합물은 다음으로 이루어진 군으로부터 선택된다
(i) 표지 1
Figure pct00003
(ii) 표지 2
Figure pct00004
및
(iii) 표지 3
Figure pct00005
화학식 A의 화합물의 추가 예는 다음과 같다
(iv) 표지 4
Figure pct00006
(v) 표지 5
Figure pct00007
(vi) 표지 6
Figure pct00008
(vii) 표지 7
Figure pct00009
(viii) 표지 8
Figure pct00010
(ix) 표지 9
Figure pct00011
(x) 표지 10
Figure pct00012
(xi) 표지 11
Figure pct00013
(xii) 표지 12
Figure pct00014
제2 양태에서, 본 발명은 본 발명의 제1 양태에 관하여 위에서 상세히 개시된 바와 같은 화학식 A의 화합물을 포함하는 조성물에 관한 것이다.
제3 양태에서, 본 발명은 본 발명의 제1 양태에 관하여 본원에서 위에서 상세히 개시된 바와 같은 화학식 A의 화합물 또는 본원에서 위에서 상세히 개시된 바와 같은 본 발명의 제2 양태의 조성물을 포함하는 키트에 관한 것이다.
제4 양태에서, 본 발명은 분석물 분자와 본원에서 위에 개시된 바와 같은 본 발명의 제1 양태의 화합물의 반응에 의해 형성된 부가생성물에 관한 것이고, 여기서 분석물 분자 및 본 발명의 제1 양태의 화합물은 서로 공유적으로 연결된다. 구체예에서, 부가생성물은 화학식 A'의 구조를 갖는다:
Figure pct00015
여기서
T는 분석물 분자이고
X'은 화학식 A의 화합물의 반응성 단위 X와 분석물 분자 T의 화학 반응으로부터 생성된 모이어티이고,
L1 및 L2는 서로 독립적으로 치환 또는 비치환 링커, 특히 선형 링커이고,
Y는 중성 손실 단위이고,
Z는 최소 하나의 영구적으로 하전된 모이어티, 특히 하나의 영구적으로 하전된 모이어티를 포함하는 하전된 단위이고
이들의 임의의 염을 포함한다.
본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 화학식 A'의 부가생성물은 화학식 A의 화합물의 반응성 단위 X와 분석물 분자 T에 존재하는 관능기 사이의 공유 결합의 형성으로 인한 X'를 포함한다. 화학식 A의 화합물의 반응성 단위 X, 및 분석물 분자 T의 관능기에 따라, 당업자는 둘 사이에 형성된 공유 결합을 잘 결정할 수 있다.
본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 분석물 분자는 카르보닐 기, 디엔 기, 하이드록실 기, 아민 기, 이민 기, 티올 기, 디올 기, 페놀 기, 에폭시드 기, 디설파이드 기, 및 아지드 기로 이루어진 군으로부터 선택된 관능기를 포함하고, 이들 각각은 화학식 A의 화합물의 반응성 단위 X와 공유 결합을 형성할 수 있다. 추가로, 분석물 분자에 존재하는 관능기가, 화학식 A의 화합물의 반응성 단위 X와의 반응에 보다 용이하게 이용 가능한 다른 기로 먼저 전환될 것이 본 발명의 범위 내에서 또한 고려된다.
본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 분석물 분자는 스테로이드, 케토스테로이드, 세코스테로이드, 아미노산, 펩타이드, 단백질, 탄수화물, 지방산, 지질, 뉴클레오사이드, 뉴클레오타이드, 핵산 및 소분자 대사산물 및 보조인자를 포함하는 기타 생분자뿐만 아니라 치료 약물, 남용 약물, 독소 또는 이들의 대사산물로 이루어진 군으로부터 선택된다.
본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 분석물 분자는 관능기로서 카르보닐 기를 포함하고 이는 카르복실산 기, 알데하이드 기, 케토 기, 마스킹된 알데하이드, 마스킹된 케토 기, 에스테르 기, 아미드 기, 및 무수물 기로 이루어진 군으로부터 선택된다.
카르보닐 기가 아미드 기인 본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 당업자는 아미드 기가 그 자체로 안정한 기이지만, 가수분해되어 아미드 기가 카르복실산 기 및 아미노 기로 전환될 수 있음을 잘 알고 있다. 아미드 기의 가수분해는 당업자에게 공지인 산/염기 촉매화 반응 또는 촉매 공정을 통해 달성될 수 있다. 카르보닐 기가 마스킹된 알데하이드 기 또는 마스킹된 케토 기인 본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 각각의 기는 헤미아세탈 기 또는 아세탈 기, 특히 환형 헤미아세탈 기 또는 아세탈 기이다. 본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 아세탈 기는 화학식 A의 화합물과 반응하기 전에 알데하이드 또는 케토 기로 전환된다.
본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 카르보닐 기는 케토 기이다. 본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 케토 기는 화학식 A의 화합물의 반응성 단위와 반응하기 전에 중간 이민 기에 전달될 수 있다. 본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 하나 이상의 케토 기를 포함하는 분석물 분자는 케토스테로이드이다. 본 발명의 제4 양태의 특정 구체예에서, 케토스테로이드는 테스토스테론, 에피테스토스테론, 디하이드로테스토스테론 (DHT), 데스옥시메틸테스토스테론 (DMT), 테트라하이드로게스트리논 (THG), 알도스테론, 에스트론, 4-하이드록시에스트론, 2-메톡시에스트론, 2-하이드록시에스트론, 16-케토에스트라디올, 16 알파-하이드록시에스트론, 2-하이드록시에스트론-3-메틸에테르, 프레드니손, 프레드니솔론, 프레그네놀론, 프로게스테론, DHEA (데하이드로에피안드로스테론), 17-OH 프레그네놀론, 17-OH 프로게스테론, 17-OH 프로게스테론, 안드로스테론, 에피안드로스테론, 및 델타 4 안드로스텐디온) 11-데스옥시코르티솔 코르티코스테론, 21-데옥시코르티솔, 11-데옥시코르티코스테론, 알로프레그나놀론, 및 알도스테론으로 이루어진 군으로부터 선택된다.
본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 카르보닐 기는 카르복실 기이다. 본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 카르복실 기는 화학식 A의 화합물과 직접 반응하거나 화학식 A의 화합물과 반응하기 전에 활성화된 에스테르 기로 전환된다. 본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 하나 이상의 카르복실 기를 포함하는 분석물 분자는 8-테트라하이드로칸나비놀-산, 벤조일에크고닌, 살리실산, 2-하이드록시벤조산, 가바펜틴, 프레가발린, 발프로산, 반코마이신, 메토트렉세이트, 마이코페놀산, 몬테루카스트, 레파글리니드, 푸로세미드, 텔미사르탄, 겜피브로질, 디클로페낙, 이부프로펜, 인도메타신, 조메피락, 이소세팍, 및 페니실린으로 이루어진 군으로부터 선택된다. 본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 하나 이상의 카르복실 기를 포함하는 분석물 분자는 아르기닌, 라이신, 아스파르트산, 글루탐산, 글루타민, 아스파라긴, 히스티딘, 세린, 트레오닌, 타이로신, 시스테인, 트립토판, 알라닌, 이소류신, 류신, 메티오닌, 페닐알라닌, 발린, 프롤린, 및 글라이신으로 이루어진 군으로부터 선택된 아미노산이다.
본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 카르보닐 기는 알데하이드 기이다. 본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 알데하이드 기는 화학식 A의 화합물의 반응성 단위와 반응하기 전에 중간 이민 기에 전달될 수 있다. 본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 하나 이상의 알데하이드 기를 포함하는 분석물 분자는 피리독살, N-아세틸-D-글루코사민, 알카프타딘, 스트렙토마이신, 조사마이신으로 이루어진 군으로부터 선택된다.
본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 카르보닐 기는 카르보닐 에스테르 기이다. 본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 하나 이상의 에스테르 기를 포함하는 분석물 분자는 코카인, 헤로인, 리탈린, 아세클로페낙, 아세틸콜린, 암시노니드, 아밀록세이트, 아밀로카인, 아닐레리딘, 아라니디핀, 및 아르테수네이트, 페티딘으로 이루어진 군으로부터 선택된다.
본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 카르보닐 기는 무수물 기이다. 본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 하나 이상의 무수물 기를 포함하는 분석물 분자는 칸타리딘, 석신산 무수물, 트리멜리트산 무수물, 및 말레산 무수물로 이루어진 군으로부터 선택된다.
본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 분석물 분자는 관능기로서 하나 이상의 디엔 기, 특히 공액 디엔 기를 포함한다. 본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 하나 이상의 디엔 기를 포함하는 분석물 분자는 세코스테로이드이다. 구체예에서, 세코스테로이드는 콜레칼시페롤 (비타민 D3), 에르고칼시페롤 (비타민 D2), 칼시디올, 칼시트리올, 타키스테롤, 루미스테롤 및 타칼시톨로 이루어진 군으로부터 선택된다. 특히, 세코스테로이드는 비타민 D, 특히 비타민 D2 또는 D3 또는 이들의 유도체이다. 특정 구체예에서, 세코스테로이드는 비타민 D2, 비타민 D3, 25-하이드록시 비타민 D2, 25-하이드록시 비타민 D3, 3-에피-25-하이드록시 비타민 D2, 3-에피-25-하이드록시 비타민 D3, 1,25-디하이드록시 비타민 D2, 1,25-디하이드록시 비타민 D3, 24,25-디하이드록시 비타민 D2, 및 24,25-디하이드록시 비타민 D3, 비타민 A, 트레티노인, 이소트레티노인, 알리트레티노인, 나타마이신, 시롤리무스, 암포테리신 B, 니스타틴, 에버롤리무스, 템시롤리무스, 피닥소미신으로 이루어진 군으로부터 선택된다.
본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 분석물 분자는 관능기로서 하나 이상의 하이드록실 기를 포함한다. 본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 분석물 분자는 단일 하이드록실 기 또는 둘의 하이드록실 기를 포함한다. 하나 초과의 하이드록실 기가 존재하는 구체예에서, 둘의 하이드록실 기가 서로 인접하여 위치할 수 있거나 (1,2 디올) 1, 2, 또는 3 개의 C-원자에 의해 분리될 수 있다 (각각 1,3-디올, 1,4-디올, 1,5-디올). 제4 양태의 특정 구체예에서, 분석물 분자는 1,2 디올 기를 포함한다. 단지 하나의 하이드록실 기가 존재하는 구체예에서, 상기 분석물은 일차 알코올, 이차 알코올 및 삼차 알코올로 이루어진 군으로부터 선택된다. 분석물 분자가 하나 이상의 하이드록실 기를 포함하는 본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 분석물은 벤질 알코올, 멘톨, L-카르니틴, 피리독신, 메트로니다졸, 이소소르비드 모노니트레이트, 구아이페네신, 클라불라네이트, 미기톨, 잘시타빈, 이소프레날린, 아시클로비르, 메토카르바몰, 트라마돌, 벤라팍신, 아트로핀, 클로페다놀, 알파-하이드록시알프라졸람, 알파-하이드록시트리아졸람, 로라제팜, 옥사제팜, 테마제팜, 에틸글루쿠로나이드, 에틸모르핀, 모르핀, 모르핀-3-글루쿠로나이드, 부프레노르핀, 코데인, 디하이드로코데인, p하이드록시프로폭시펜, O-데스메틸트라마돌, 디하이드로퀴니딘, 퀴니딘으로 이루어진 군으로부터 선택된다. 분석물 분자가 하나 초과의 하이드록실 기를 포함하는 본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 분석물은 비타민 C, 글루코사민, 만니톨, 테트라하이드로비오프테린, 시타라빈, 아자시티딘, 리바비린, 플록수리딘, 젬시타딘, 스트렙토조신, 아데노신, 비바라빈, 클라드리빈, 에스트리올, 트리플루리딘, 클로파라빈, 나도롤, 자나미비르, 락툴로스, 아데노신 모노포스페이트, 이독수리딘, 레가데노손, 린코마이신, 클린다마이신, 카나글리포진, 토브라마이신, 네틸미신, 카나마이신, 티카그렐러, 에피루비신, 독소루비신, 아르베카신, 스텝토마이신, 쿠아바인, 아미카신, 네오마이신, 프라마이세틴, 파로모마이신, 에리트로마이신, 클라리트로마이신, 아지트로마이신, 빈데신, 디기톡신, 디곡신, 메트리자미드, 아세틸디기톡신, 데슬라노시드, 플루다라빈, 클로파라빈, 젬시타빈, 시타라빈, 카페시타빈, 비다라빈, 트리플루리딘, 이독수리딘, 및 플리카마이신으로 이루어진 군으로부터 선택된다.
본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 분석물 분자는 관능기로서 하나 이상의 티올 기(알킬-티올 및 티올-아릴 기를 포함하지만 이에 제한되지 않음)를 포함한다. 본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 하나 이상의 티올 기를 포함하는 분석물 분자는 티오만델산, DL-캅토프릴, DL-티오르판, N-아세틸시스테인, D-페니실라민, 글루타티온, L-시스테인, 제페노프릴라트, 티오프로닌, 디메르카프롤, 석시머로 이루어진 군으로부터 선택된다.
본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 분석물 분자는 관능기로서 하나 이상의 디설파이드 기를 포함한다. 본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 하나 이상의 디설파이드 기를 포함하는 분석물 분자는 글루타티온 디설파이드, 디피리티온, 셀레늄 설파이드, 디설피람, 리포산, L-시스틴, 푸르설티아민, 옥트레오티드, 데스모프레신, 바프레오티드, 테를리프레신, 리나클로티드, 페기네사티드로 이루어진 군으로부터 선택된다.
본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 분석물 분자는 관능기로서 하나 이상의 에폭사이드 기를 포함한다. 본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 하나 이상의 에폭사이드 기를 포함하는 분석물 분자는 카르바마제핀 10,11 에폭사이드, 카르필조밉, 푸로세미드 에폭사이드, 및 포스포마이신, 세벨라머, 세룰레닌, 스코폴라민, 티오트로피움, 메틸스코폴라민 브로마이드, 에플레레논, 무피로신, 나타마이신, 카르필조밉, 트롤레안도마이신으로 이루어진 군으로부터 선택된다.
본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 분석물 분자는 관능기로서 하나 이상의 페놀 기를 포함한다. 본 발명의 제4 양태의 특정 구체예에서, 하나 이상의 페놀 기를 포함하는 분석물 분자는 스테로이드 또는 스테로이드 유사 화합물이다. 본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 하나 이상의 페놀 기를 포함하는 분석물 분자는 sp2 혼성화된 A-고리 및 A-고리의 3 -위치의 OH 기를 갖는 스테로이드 또는 스테로이드 유사 화합물이다. 본 발명의 제4 양태의 특정 구체예에서, 스테로이드 또는 스테로이드 유사 분석물 분자는 에스트로겐, 에스트로겐 유사 화합물, 에스트론 (El), 에스트라디올 (E2), 17a-에스트라디올, 17p-에스트라디올, 에스트리올 (E3), 16-에피에스트리올, 17-에피에스트리올, 및 16, 17-에피에스트리올, 및/또는 이들의 대사산물로 이루어진 군으로부터 선택된다. 구체예에서, 대사산물은 에스트리올, 16-에피에스트리올 (16-에피E3), 17-에피에스트리올 (17-에피E3), 16,17-에피에스트리올 (16,17- 에피E3), 16-케토에스트라디올 (16-케토E2), 16a-하이드록시에스트론 (16a-OHEl), 2-메톡시에스트론 (2- MeOEl), 4-메톡시에스트론 (4-MeOEl), 2-하이드록시에스트론-3 -메틸 에테르 (3-MeOEl), 2- 메톡시에스트라디올 (2-MeOE2), 4-메톡시에스트라디올 (4-MeOE2), 2-하이드록시에스트론 (20HE1), 4- 하이드록시에스트론 (4-OHE1), 2-하이드록시에스트라디올 (2-OHE2), 에스트론 (El), 에스트론 설페이트 (Els), 17a- 에스트라디올 (E2a), 17p-에스트라디올 (E2b), 에스트라디올 설페이트 (E2s), 에퀼린 (EQ), 17a-디하이드로에퀼린 (EQa), 17p-디하이드로에퀼린 (EQb), 에퀼레닌 (EN), 17 -디하이드로에퀼레닌 (ENa) 17β디하이드로에퀼레닌 (ENb), A8,9-데하이드로에스트론 (dEl), A8,9-데하이드로에스트론 설페이트 (dEls), Δ9-테트라하이드로칸나비놀, 마이코페놀산으로 이루어진 군으로부터 선택된다.
본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 분석물 분자는 관능기로서 아민 기를 포함한다. 본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 아민 기는 알킬-아민 또는 아릴-아민 기이다. 본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 하나 이상의 아민 기를 포함하는 분석물은 단백질 및 펩타이드로 이루어진 군으로부터 선택된다. 본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 아민 기를 포함하는 분석물 분자는 3,4-메틸렌디옥시암페타민, 3,4-메틸렌디옥시-N-에틸암페타민, 3,4-메틸렌디옥시메트암페타민, 암페타민, 메트암페타민, N-메틸-1,3-벤조디옥솔릴부탄아민, 7-아미노클로나제팜, 7-아미노플루니트라제팜, 3,4-디메틸메트카티논, 3-플루오로메트카티논, 4-메톡시메트카티논, 4-메틸에트카티논, 4-메틸메트카티논, 암페프라몬, 부틸온, 에트카티논, 플리페드론, 메트카티논, 메틸온, 메틸렌디옥시피로발레론, 벤조일에크고닌, 데하이드로노르케타민, 케타민, 노르케타민, 메타돈, 노르메타돈, 6-아세틸모르핀, 디아세틸모르핀, 모르핀, 노르하이드로코돈, 옥시코돈, 옥시모르폰, 펜시클리딘, 노르프로폭시펜, 아미트립틸린, 클로미프라민, 도티에핀, 독세핀, 이미프라민, 노르트립틸린, 트리미프라민, 펜타닐, 글리실자일리다이드, 리도카인, 모노에틸글리실자일리다이드, N-아세틸 프로카인아미드, 프로카인아미드, 프레가발린, 2-메틸아미노-1-(3,4-메틸렌디옥시페닐)부탄, 2-아미노-1-(3,4-메틸렌디옥시페닐)부탄, 노르메페리딘, O-데스트라마돌, 트라마돌, 리도카인, N-아세틸 프로카인아미드, 프로카인아미드, 가바펜틴, 라모트리진, 테오필린, 아미카신, 젠타마이신, 토브라마이신, 반코마이신, 메토트렉세이트, 가바펜틴, 시소마이신, 및 5-메틸사이토신으로 이루어진 군으로부터 선택된다.
본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 분석물 분자는 탄수화물 또는 탄수화물 모이어티를 갖는 물질, 예를 들어 당단백질 또는 뉴클레오사이드이다. 본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 분석물 분자는 특히 리보스, 데스옥시리보스, 아라비노스, 리불로스, 글루코스, 만노스, 갈락토스, 푸코스, 프럭토스, N-아세틸글루코사민, N-아세틸갈락토사민, 뉴라민산, N-아세틸뉴로민산, 등으로 이루어신 군으로부터 선택된 단당류이다. 구체예에서, 분석물 분자는 특히 이당류, 삼당류, 사당류, 다당류로 이루어진 군으로부터 선택된 올리고당류이다. 본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 이당류는 수크로스, 말토스 및 락토스로 이루어진 군으로부터 선택된다. 본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 분석물 분자는 상기 기재된 단-, 이-, 삼-, 사-, 올리고- 또는 다당류 모이어티를 포함하는 물질이다.
본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 분석물 분자는 관능기로서 아지드 기를 포함하고 이는 알킬 또는 아릴 아지드로 이루어진 군으로부터 선택된다. 본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 하나 이상의 아지드 기를 포함하는 분석물 분자는 지도부딘 및 아지도실린으로 이루어진 군으로부터 선택된다.
그러한 분석물 분자는 체액, 예를 들어 혈액, 혈청, 혈장, 소변, 타액, 척수액 등, 조직 또는 세포 추출물 등과 같은 생물학적 또는 임상 샘플에 존재할 수 있다. 본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 분석물 분자(들)는 혈액, 혈청, 혈장, 소변, 타액, 척수액, 및 건조된 혈반으로 이루어진 군으로부터 선택되는 생물학적 또는 임상 샘플에 존재한다. 본 발명의 제4 양태의 일부 구체예에서, 분석물 분자는 정제되거나 부분적으로 정제된 샘플, 예를 들어 정제되거나 부분적으로 정제된 단백질 혼합물 또는 추출물인 샘플에 존재할 수 있다.
본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 반응성 단위 X는 카르보닐 반응성 단위, 디엔 반응성 단위, 하이드록실 반응성 단위, 아미노 반응성 단위, 이민 반응성 단위, 티올 반응성 단위, 디올 반응성 단위, 페놀 반응성 단위, 에폭사이드 반응성 단위, 디설파이드 반응성 단위, 및 아지도 반응성 단위로 이루어진 군으로부터 선택된다.
본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 반응성 단위 X는 카르보닐 기를 갖는 임의의 유형의 분자와 반응할 수 있는 카르보닐 반응성 단위이다. 본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 카르보닐 반응성 단위는 카르복실 반응성 단위, 케토 반응성 단위, 알데하이드 반응성 단위, 무수물 반응성 단위, 카르보닐 에스테르 반응성 단위, 및 이미드 반응성 단위로 이루어진 군으로부터 선택된다. 본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 카르보닐-반응성 단위는 인접한 O 또는 N 원자 NH2-N/O를 통한 α-효과에 의해 강화된 초친핵성 N 원자 또는 디티올 분자일 수 있다. 본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 카르보닐-반응성 단위는 다음 군으로부터 선택된다:
(i) 하이드라진 단위, 예를 들어 H2N-NH-, 또는 H2N-NR1- 단위, 여기서 R1은 아릴이고, 아릴은 1 개 이상의 헤테로원자 또는 C1-4 알킬, 특히 C1 또는 C2 알킬을 포함하고, 예를 들어 할로, 하이드록실, 및/또는 C1-3 알콕시로 임의로 치환됨,
(ii) 하이드라지드 단위, 특히 카르보-하이드라지드 또는 설포-하이드라지드 단위, 특히 H2N-NH-C(O)-, 또는 H2N-NR2-C(O)- 단위,
여기서 R2는 아릴이고, 아릴은 1 개 이상의 헤테로원자 또는 C1-4 알킬, 특히 C1 또는 C2 알킬을 포함하고, 예를 들어 할로, 하이드록실, 및/또는 C1-3 알콕시로 임의로 치환됨,
(iii) 하이드록실아미노 단위, 예를 들어 H2N-O- 단위, 및
(iv) 디티올 단위, 특히 1,2-디티올 또는 1,3-디티올 단위.
카르보닐 반응성 단위가 카르복실 반응성 단위인 본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 카르복실 반응성 단위는 분석물 분자의 카르복실 기와 반응한다. 본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 카르복실 반응성 단위는 디아조 단위, 알킬할라이드, 아민, 및 하이드라진 단위로 이루어진 군으로부터 선택된다.
본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 반응성 단위 X는 디엔 기를 포함하는 분석물과 반응할 수 있는 디엔 반응성 단위이다. 본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 디엔 반응성 단위는 친디엔체로 작용할 수 있는 쿡슨 타입 시약, 예를 들어1,2,4-트리아졸린-3,5-디온으로 이루어진 군으로부터 선택된다.
본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 반응성 단위 X는 하이드록실 기를 포함하는 분석물과 반응할 수 있는 하이드록실 반응성 단위이다. 본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 하이드록실 반응성 단위는 설포닐클로라이드, 활성화된 카르복실산 에스테르 (NHS, 또는 이미다졸리드), 및 플루오린의 친핵성 치환이 가능한 플루오로 아로메이트/ 헤테로아로메이트 (T. Higashi J Steroid Biochem Mol Biol. 2016 Sep;162:57-69)로 이루어진 군으로부터 선택된다. 본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 반응성 단위 X는 분석물 분자의 디올 기와 반응하는 디올 반응성 단위이다.
반응성 단위가 1,2 디올 반응성 단위인 본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 1,2 디올 반응성 단위는 보론산을 포함한다. 추가 구체예에서, 디올은 각각의 케톤 또는 알데하이드로 산화된 다음 케톤/알데하이드-반응성 단위 X와 반응할 수 있다.
본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 아미노 반응성 단위는 분석물 분자의 아미노 기와 반응한다. 본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 아미노-반응성 단위는 활성 에스테르 기, 예컨대 N-하이드록시 석신이미드 (NHS) 에스테르 또는 설포-NHS 에스테르, 펜타플루오로 페닐 에스테르, 카보닐이미다졸 에스테르, 쿼드라트산 에스테르, 하이드록시벤조트리아졸 (HOBt) 에스테르, 1-하이드록시-7-아자벤조트리아졸 (HOAt) 에스테르, 및 설포닐클로라이드 단위로 이루어진 군으로부터 선택된다.
본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 티올 반응성 단위는 분석물 분자의 티올 기와 반응한다. 본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 티올 반응성 단위는 할로아세틸 기로 이루어진 군으로부터 선택되고, 특히 Br/I-CH2-C(=O)- 단위, 아크릴아미드/에스테르 단위, 불포화 이미드 단위, 예컨대 말레이미드, 메틸설포닐 페닐옥사디아졸 및 설포닐클로라이드 단위로 이루어진 군으로부터 선택된다.
본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 페놀 반응성 단위는 분석물 분자의 페놀 기와 반응한다. 본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 페놀-반응성 단위는 활성 에스테르 단위, 예컨대 N-하이드록시 석신이미드 (NHS) 에스테르 또는 설포-NHS 에스테르, 펜타플루오로 페닐 에스테르, 카르보닐이미다졸 에스테르, 쿼드라트산 에스테르, 하이드록시벤조트리아졸 (HOBt) 에스테르, 1-하이드록시-7-아자벤조트리아졸 (HOAt) 에스테르, 및 설포닐클로라이드 단위로 이루어진 군으로부터 선택된다. 분석물 분자에 존재하는 페놀 기는 반응을 통해 (H. Ban et al J. Am. Chem. Soc., 2010, 132 (5), pp 1523-1525) 또는 디아조화에 의해 또는 대안적으로 오르토 니트로화에 의해 트리아졸 디온과 반응할 수 있고 이후 아민 반응성 시약과 반응할 수 있는 아민으로의 환원이 이어진다.
본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 반응성 단위 X는 에폭사이드 기를 포함하는 분석물과 반응할 수 있는 에폭사이드 반응성 단위이다. 본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 에폭사이드 반응성 단위는 인접한 O 또는 N 원자 NH2-N/O 분자를 통한 α-효과에 의해 강화된 아미노, 티올, 초친핵성 N 원자로 이루어진 군으로부터 선택된다. 본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 에폭사이드 반응성 단위는 다음 군으로부터 선택된다:
(i) 하이드라진 단위, 예를 들어 H2N-NH-, 또는 H2N-NR1- 단위, 여기서 R1은 아릴이고, 아릴은 1 개 이상의 헤테로원자 또는 C1-4 알킬, 특히 C1 또는 C2 알킬을 포함하고, 예를 들어 할로, 하이드록실, 및/또는 C1-3 알콕시로 임의로 치환됨,
(ii) 하이드라지드 단위, 특히 카르보-하이드라지드 또는 설포-하이드라지드 단위, 특히 H2N-NH-C(O)-, 또는 H2N-NR2-C(O)- 단위,
여기서 R2는 아릴이고, 아릴은 1 개 이상의 헤테로원자 또는 C1-4 알킬, 특히 C1 또는 C2 알킬을 포함하고, 예를 들어 할로, 하이드록실, 및/또는 C1-3 알콕시로 임의로 치환됨, 및
(iii) 하이드록실아미노 단위, 예를 들어 H2N-O- 단위.
본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 반응성 단위 X는 디설파이드 기를 포함하는 분석물과 반응할 수 있는 디설파이드 반응성 단위이다. 본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 디설파이드 반응성 단위는 티올로 이루어진 군으로부터 선택된다. 추가 구체예에서, 디설파이드 기는 각각의 티올 기로 환원된 다음 티올 반응성 단위 X와 반응할 수 있다.
본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 반응성 단위 X는 분석물 분자의 아지도 기와 반응하는 아지도 반응성 단위이다. 본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 아지도-반응성 단위는 아지드-알킨 고리화첨가를 통해 아지도 기와 반응한다. 본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 아지도-반응성 단위는 알킨 (알킬 또는 아릴), 선형 알킨 또는 환형 알킨으로 이루어진 군으로부터 선택된다. 아지도와 알킨 사이의 반응은 촉매를 사용하거나 사용하지 않고 진행될 수 있다. 본 발명의 제4 양태의 추가 구체예에서 아지도 기는 각각의 아미노 기로 환원된 다음 아미노 반응성 단위 X와 반응할 수 있다.
화학식 A의 화합물은 중성 손실 단위 Y를 포함한다. 중성 손실 단위 Y는 전하를 갖지 않는 모이어티(중성 개체)를 느슨하게 할 수 있다. 중성 손실 단위 Y는 단편화될 수 있고, 즉 MS의 조건하에서, 예를 들어 삼중 사중극자 MS에서 예를 들어 충돌 유도 해리(CID)를 거칠 때, 이에 의해 중성 개체가 방출된다. 손실된 중성 개체는 단일 원자 또는 복수의 원자이다. 중성 개체의 방출 후, 중성 손실 단위 Y의 나머지는 여전히 중성이다. 반드시 그런 것은 아니지만 전형적으로, 하나의 중성 개체가 방출된다.
본 발명의 제4 양태의 특정 구체예에서, 둘의 중성 개체가 방출된다. 본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 중성 손실 단위 Y는 이온화시 최소 하나의 중성 개체를 방출한다. 중성 개체는 특히 10-100 Da, 특히 20-80 Da, 특히 25-65 Da 범위의 저분자량 중성 개체이다. 특히, 중성 개체는 100 Da 이하, 특히 80 Da 이하, 특히 70 Da 이하, 특히 50 Da 이하, 특히 30 Da 이하의 분자량을 갖는다.
본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 중성 개체는 N2, NO, NO2, S2, SO, SO2, CO, CO2로 이루어진 군으로부터 선택된다. 특정 구체예에서, 중성 개체는 N2이다.
본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 중성 개체의 손실은 -28 Da (N2 또는 CO가 손실된 경우), -30 Da (NO가 손실된 경우), -44 Da (CO2가 손실된 경우), -46 Da (NO2 가 손실된 경우), -48 Da (SO가 손실된 경우), -64 Da (S2 또는 SO2가 손실된 경우), 또는 -87Da (N2 및 트리메틸아민이 손실된 경우)의 질량/전하 비율(m/z)의 감소를 유발한다.
본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 하나의 중성 개체가 방출된다. 본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 둘의 중성 개체가 방출된다. 특히, 제2 방출 중성 개체는 제1 방출 중성 개체와 상이하다. 제2 중성 개체의 방출은 제1 중성 개체의 방출과 동시에 또는 후속으로 일어난다. 특히, 제2 중성 개체의 방출은 제1 중성 개체의 방출과 동시에 발생하고, 즉 두 중성 개체가 모두 한 번에, 즉 하나의 단일 단편화 이벤트에서 방출된다.
본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 중성 손실 단위 Y는 단편화될 수 있는 환형 모이어티를 포함하거나 이로 구성된다.
본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 중성 손실 단위 Y는 4-, 5- 또는 6-원 헤테로환형 모이어티, 특히 최소 2 개의 서로 인접한 헤테로원자, 특히 두 개의 서로 인접한 N 원자를 갖는 4-, 5-, 6- 원 헤테로환형 모이어티를 포함하거나 이들로 구성된다. 본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 중성 손실 단위 Y는 트리아졸, 테트라졸, 테트라진, 옥사디아졸, 티아디아졸 모이어티 또는 이들의 수소화된 유도체를 포함하거나 이들로 구성된다. 본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 중성 손실 단위 Y는 1,2,3-트리아졸, 1,2,4-트리아졸 모이어티, 1,4,5-트리아졸, 3,4,5-트리아졸 모이어티, 1,2,3,4-테트라졸, 2,3,4,5-테트라졸 또는 2,3,5,6 테트라졸 모이어티, 또는 1,2,4,5 테트라진 모이어티를 포함하거나 이들로 구성된다. 본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 중성 손실 단위 Y는 1,2,3-트리아졸 또는 1,2,4-트리아졸 모이어티, 또는 1,2,3,4-테트라졸 모이어티, 또는 1,2,4,5 테트라진 모이어티를 포함하거나 이들로 구성된다.
본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 하전된 단위 Z는 특히 중성 조건하에서, 특히 6-8의 pH 값에서 영구적으로 하전된다.
본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 하전된 단위 Z는 양으로 또는 음으로 하전되고, 바람직하게는 양으로 하전된다.
본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 하전된 단위 Z는 다음을 포함하거나 다음으로 구성된다
(i) 최소 하나의 양으로 하전된 모이어티.
또는
(ii) 최소 하나의 음으로 하전된 모이어티.
본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 하전된 단위 Z는 양으로 하전된 단위이다. 본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 양으로 하전된 단위 Z는 생성된 화학식 A의 화합물이 10 이상의 pKa를 갖고, 보다 특정하게는 12 이상의 pKa를 갖는 방식으로 선택된다. 본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 양으로 하전된 단위 Z는 일차, 이차, 삼차 또는 사차 암모늄, 설포늄, 이미다졸륨, 피리디늄, 또는 포스포늄으로 이루어진 군으로부터 선택된다. 제4 양태의 특정 구체예에서, 양으로 하전된 모이어티는 트리-메틸-암모늄, N,N-디메틸-피페리디늄 또는 N-알킬-퀴누클리디늄이다.
본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 하전된 단위 Z는 음으로 하전된 단위이다. 본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 음으로 하전된 단위 Z는 생성된 화학식 A의 화합물이 10 이상의 pKb를 갖고, 보다 특정하게는 12 이상의 pKb를 갖는 방식으로 선택된다. 본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 음으로 하전된 단위 Z는 포스페이트, 설페이트, 설포네이트 또는 카르복실레이트로 이루어진 군으로부터 선택된다.
본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 링커 L1 및 L2는 서로 독립적으로 선형 링커이다. 제4 양태의 구체예에서, 선형 링커 L1 및 L2는 서로 독립적으로 화학식 A의 화합물의 두 관능 단위 사이의 단일 결합이거나, 1 내지 10 개의 C-원자, 특히 1 내의 6 개의 C-원자, 특히 1, 2, 또는 3 개의 C-원자를 포함한다. 제4 양태의 구체예에서, 선형 링커 L1 및 L2는 서로 독립적으로 1 개 이상의 헤테로원자, 특히 N, O 또는 S를 포함한다. 본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 링커 L1 및 L2는 서로 독립적으로 치환 또는 비치환되고, 특히 링커 L1 및 L2는 비치환된다. 본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 링커 L1 및 / 또는 L2는 양성자화 가능하지 않다. 본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 선형 링커 L1 및 / 또는 L2는 안정화 단위를 포함한다. 본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 안정화 단위는 단편화 이벤트 동안 하전된 단위 Z의 손실을 방지한다. 본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 안정화 단위는 잠재적으로 형성된 카르보양이온 불안정화에 의해 하전된 단위 Z의 손실을 방지한다. 본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 안정화 단위는 하전된 단위 Z로부터 한 개의 C 원자에 의해 분리된다. 본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 안정화 단위는 최소 하나의 헤테로원자를 포함한다. 본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 안정화 단위는 CO, 또는 이의 등전 유사체, 예컨대 SO 또는 SO2로 이루어진 군으로부터 선택된다. 제4 양태의 구체예에서, 선형 링커 L1은 반응성 단위와 중성 손실 단위를 연결하는 단일 결합이고, 링커 L2는 하나 또는 둘의 헤테로원자, 특히 1 또는 2 개의 O-원자를 임의로 포함하고, 중성 손실 단위와 화학식 A의 화합물의 양으로 하전된 단위를 연결하는, 1 또는 2 개의 C-원자이다. 제4 양태의 구체예에서, 선형 링커 L1은 반응성 단위와 중성 손실 단위를 연결하는 1 개의 C-원자를 포함하고, 링커 L2는 중성 손실 단위와 화학식 A의 화합물의 양으로 하전된 단위를 연결하는 1 또는 2 개의 C-원자 및 1 개의 O-원자를 포함한다. 제4 양태의 구체예에서, 선형 링커 L1은 반응성 단위와 중성 손실 단위를 연결하는 3 개의 C-원자 및 한 개의 O-원자를 포함하고, 링커 L2는 중성 손실 단위와 화학식 A의 화합물의 양으로 하전된 단위를 연결하는 1 개의 C-원자 및 1 개의 O-원자를 포함한다. 제4 양태의 구체예에서, 선형 링커 L1은 반응성 단위와 중성 손실 단위를 연결하는 6 개의 C-원자 및 한 개의 O-원자를 포함하고, 링커 L2는 중성 손실 단위와 화학식 A의 화합물의 양으로 하전된 단위를 연결하는 2 개의 C-원자 및 1 개의 O-원자를 포함한다. 제4 양태의 구체예에서, 선형 링커 L1은 반응성 단위와 중성 손실 단위를 연결하는 7 개의 C-원자 및 1 개의 O-원자를 포함하고, 링커 L2는 중성 손실 단위와 화학식 A의 화합물의 양으로 하전된 단위를 연결하는 단일 결합이다.
본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 화합물은 반응성 단위 X가 카르보닐-반응성 단위이고, 중성 손실 단위 Y가 5-원 헤테로환형 단위이고, 하전된 단위 Z가 영구적으로 양으로 하전된 단위인 화학식 A의 구조를 갖는다.
본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 부가생성물은 X'이 디엔 반응성 단위 X와 분석물 분자 T의 반응으로부터 생성되고, 중성 손실 단위 Y가 5-원 헤테로환형 단위이고, 하전된 단위 Z가 영구적으로 양으로 하전된 단위인 화학식 A'의 구조를 갖는다.
본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 부가생성물은 X'이 하이드라진 단위 X와 분석물 분자 T의 반응으로부터 생성되고, 중성 손실 단위 Y가 최소 3 개의 헤테로원자를 포함하는 5-원 헤테로환형 모이어티이고, 하전된 단위 Z가 삼차 암모늄 기인 화학식 A'의 구조를 갖는다.
본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 부가생성물은 X'이 하이드라지드 단위 X와 분석물 분자 T의 반응으로부터 생성되고, 중성 손실 단위 Y가 최소 3 개의 헤테로원자를 포함하는 5-원 헤테로환형 단위이고, 하전된 단위 Z가 삼차 암모늄 기인 화학식 A'의 구조를 갖는다.
본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 부가생성물은 X'이 하이드라진 단위 X와 분석물 분자 T의 반응으로부터 생성되고, 중성 손실 단위 Y가 최소 3 개의 헤테로원자를 포함하는 5-원 헤테로환형 모이어티이고, 하전된 단위 Z가 피페리딘 단위인 화학식 A'의 구조를 갖는다.
본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 부가생성물은 X'이 하이드라지드 단위 X와 분석물 분자 T의 반응으로부터 생성되고, 중성 손실 단위 Y가 최소 3 개의 헤테로원자를 포함하는 5-원 헤테로환형 단위이고, 하전된 단위 Z가 피페리딘 단위인 화학식 A'의 구조를 갖는다.
본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 부가생성물은 X'이 하이드라진 단위 X와 분석물 분자 T의 반응으로부터 생성되고, 중성 손실 단위 Y가 최소 3 개의 헤테로원자를 포함하는 5-원 헤테로환형 모이어티이고, 하전된 단위 Z가 피리딘 단위인 화학식 A'의 구조를 갖는다.
본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 부가생성물은 X'이 하이드라존 단위 X와 분석물 분자 T의 반응으로부터 생성되고, 중성 손실 단위 Y가 최소 3 개의 헤테로원자를 포함하는 5-원 헤테로환형 단위이고, 하전된 단위 Z가 피리딘 단위인 화학식 A'의 구조를 갖는다.
본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 부가생성물은 X'이 쿡슨 타입 시약과 분석물 분자 T의 반응으로부터 생성되고, 중성 손실 단위 Y가 최소 3 개의 헤테로원자를 포함하는 5-원 헤테로환형 단위이고, 하전된 단위 Z가 삼차 암모늄 기인 화학식 A'의 구조를 갖는다.
본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 부가생성물은 X'이 쿡슨 타입 시약과 분석물 분자 T의 반응으로부터 생성되고, 중성 손실 단위 Y가 최소 3 개의 헤테로원자를 포함하는 5-원 헤테로환형 단위이고, 하전된 단위 Z가 피페리딘 단위인 화학식 A'의 구조를 갖는다.
본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 부가생성물은 X'이 쿡슨 타입 시약과 분석물 분자 T의 반응으로부터 생성되고, 중성 손실 단위 Y가 최소 3 개의 헤테로원자를 포함하는 5-원 헤테로환형 단위이고, 하전된 단위 Z가 피리딘 단위인 화학식 A'의 구조를 갖는다.
본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 부가생성물은 X'이 H2N-NH-와 분석물 분자 T의 반응으로부터 생성되고, 중성 손실 단위 Y가 1,2,3-트리아졸, 2,3,4,5-테트라졸, 또는 2,3,5,6 테트라졸이고, 하전된 단위 Z가 삼차 암모늄 단위인 화학식 A'의 구조를 갖는다.
본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 부가생성물은 X'이 H2N-NH-와 분석물 분자 T의 반응으로부터 생성되고, 중성 손실 단위 Y가 1,2,3-트리아졸, 1,2,4-트리아졸, 1,2,3,4-테트라졸, 또는 1,2,4,5-테트라진이고, 하전된 단위 Z가 피페리딘 단위인 화학식 A'의 구조를 갖는다.
본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 부가생성물은 X'이 H2N-NH-와 분석물 분자 T의 반응으로부터 생성되고, 중성 손실 단위 Y가 1,2,3-트리아졸, 1,2,4-트리아졸, 1,2,3,4-테트라졸, 또는 1,2,4,5-테트라진이고, 하전된 단위 Z가 피리딘 단위인 화학식 A'의 구조를 갖는다.
본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 부가생성물은 X'이 H2N-O-C-와 분석물 분자 T의 반응으로부터 생성되고, 중성 손실 단위 Y가 1,2,3-트리아졸, 1,2,4-트리아졸, 1,2,3,4-테트라졸, 또는 1,2,4,5-테트라진이고, 하전된 단위 Z가 디메틸-피페리딘 또는 퀴누클리딘 단위인 화학식 A'의 구조를 갖는다.
본 발명의 제4 양태의 구체예에서, 부가생성물은 X'이 1,2,4-트리아졸린-3,5-디온과 분석물 분자 T의 반응으로부터 생성되고, 중성 손실 단위 Y가 1,2,3-트리아졸, 2,3,4,5-테트라졸, 또는 2,3,5,6이고, 하전된 단위 Z가 디메틸-피페리딘 또는 퀴누클리딘 모이어티인 화학식 A'의 구조를 갖는다.
구체예에서, 화학식 A'의 부가생성물은 다음으로 이루어진 군으로부터 선택된다
(i) 부가생성물 1
Figure pct00016
(ii) 부가생성물 2
Figure pct00017
(iii) 부가생성물 3
Figure pct00018
제5 양태에서, 본 발명은 분석물 분자의 질량 분석 측정을 위한, 그 염을 포함하여 화학식 A의 화합물의 용도에 관한 것이고:
Figure pct00019
여기서
X는 반응성 단위이고,
L1 및 L2는 서로 독립적으로 치환 또는 비치환 링커, 특히 선형 링커이고,
Y는 중성 손실 단위이고,
Z는 최소 하나의 영구적으로 하전된 모이어티, 특히 하나의 영구적으로 하전된 모이어티를 포함하는 하전된 단위이고
또는 최소 하나의 화학식 A의 화합물을 포함하는 조성물 또는 키트의 용도에 관한 것이고,
여기서 질량 분석 측정은 특히 직렬 질량 분석 측정, 보다 특정하게는 삼중 사중극자 장치에서의 측정을 포함한다.
본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 화학식 A의 화합물의 용도는 유도체화 시약으로서의 용도를 포함한다. 본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 화학식 A의 화합물은 MS 측정의 감도를 증가시키기 위해 사용된다. 구체예에서, 화학식 A의 화합물은 더 낮은 수준의 검출, 특히 더 낮은 수준의 정량화에서 관심 분석물을 검출하기 위해 사용된다.
본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 본 발명에 따른 화학식 A의 화합물은 분석물 분자와 반응할 수 있는 반응성 단위 X를 포함한다. 반응성 단위 X는 화학식 A의 화합물과 분석물 분자 사이에 공유 결합이 형성되도록 분석물 분자와 반응할 수 있다. 본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 반응성 단위 X는 화학식 A의 화합물과 공유 결합을 형성한다. 특히, 공유 결합이 화학식 A의 화합물의 반응성 단위 X와 분석물 분자에 존재하는 관능기 사이에 형성된다.
결정될 분석물 분자에 존재하는 관능기에 따라, 당업자는 화학식 A의 화합물에 대해 적절한 반응성 단위 X를 선택할 것이다. 어떤 반응성 단위 X가 관심 분석물의 관능기에 결합할 수 있을지를 결정하는 것은 상식 내에 있다.
본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 분석물 분자는 카르보닐 기, 디엔 기, 하이드록실 기, 아민 기, 이민 기, 티올 기, 디올 기, 페놀 기, 에폭시드 기, 디설파이드 기, 및 아지드 기로 이루어진 군으로부터 선택된 관능기를 포함하고, 이들 각각은 화학식 A의 화합물의 반응성 단위 X와 공유 결합을 형성할 수 있다. 추가로, 분석물 분자에 존재하는 관능기가, 화학식 A의 화합물의 반응성 단위 X와의 반응에 보다 용이하게 이용 가능한 다른 기로 먼저 전환될 것이 본 발명의 범위 내에서 또한 고려된다.
본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 분석물 분자는 스테로이드, 케토스테로이드, 세코스테로이드, 아미노산, 펩타이드, 단백질, 탄수화물, 지방산, 지질, 뉴클레오사이드, 뉴클레오타이드, 핵산 및 소분자 대사산물 및 보조인자를 포함하는 기타 생분자뿐만 아니라 치료 약물, 남용 약물, 독소 또는 이들의 대사산물로 이루어진 군으로부터 선택된다.
본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 분석물 분자는 관능기로서 카르보닐 기를 포함하고 이는 카르복실산 기, 알데하이드 기, 케토 기, 마스킹된 알데하이드, 마스킹된 케토 기, 에스테르 기, 아미드 기, 및 무수물 기로 이루어진 군으로부터 선택된다.
카르보닐 기가 아미드 기인 본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 당업자는 아미드 기가 그 자체로 안정한 기이지만, 가수분해되어 아미드 기가 카르복실산 기 및 아미노 기로 전환될 수 있음을 잘 알고 있다. 아미드 기의 가수분해는 당업자에게 공지인 산/염기 촉매화 반응 또는 촉매 공정을 통해 달성될 수 있다. 카르보닐 기가 마스킹된 알데하이드 기 또는 마스킹된 케토 기인 본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 각각의 기는 헤미아세탈 기 또는 아세탈 기, 특히 환형 헤미아세탈 기 또는 아세탈 기이다. 본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 아세탈 기는 화학식 A의 화합물과 반응하기 전에 알데하이드 또는 케토 기로 전환된다.
본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 카르보닐 기는 케토 기이다. 본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 케토 기는 화학식 A의 화합물의 반응성 단위와 반응하기 전에 중간 이민 기에 전달될 수 있다. 본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 하나 이상의 케토 기를 포함하는 분석물 분자는 케토스테로이드이다. 본 발명의 제5 양태의 특정 구체예에서, 케토스테로이드는 테스토스테론, 에피테스토스테론, 디하이드로테스토스테론 (DHT), 데스옥시메틸테스토스테론 (DMT), 테트라하이드로게스트리논 (THG), 알도스테론, 에스트론, 4-하이드록시에스트론, 2-메톡시에스트론, 2-하이드록시에스트론, 16-케토에스트라디올, 16 알파-하이드록시에스트론, 2-하이드록시에스트론-3-메틸에테르, 프레드니손, 프레드니솔론, 프레그네놀론, 프로게스테론, DHEA (데하이드로에피안드로스테론), 17-OH 프레그네놀론, 17-OH 프로게스테론, 17-OH 프로게스테론, 안드로스테론, 에피안드로스테론, 및 델타 4 안드로스텐디온) 11-데스옥시코르티솔 코르티코스테론, 21-데옥시코르티솔, 11-데옥시코르티코스테론, 알로프레그나놀론, 및 알도스테론으로 이루어진 군으로부터 선택된다.
본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 카르보닐 기는 카르복실 기이다. 본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 카르복실 기는 화학식 A의 화합물과 직접 반응하거나 화학식 A의 화합물과 반응하기 전에 활성화된 에스테르 기로 전환된다. 본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 하나 이상의 카르복실 기를 포함하는 분석물 분자는 8-테트라하이드로칸나비놀-산, 벤조일에크고닌, 살리실산, 2-하이드록시벤조산, 가바펜틴, 프레가발린, 발프로산, 반코마이신, 메토트렉세이트, 마이코페놀산, 몬테루카스트, 레파글리니드, 푸로세미드, 텔미사르탄, 겜피브로질, 디클로페낙, 이부프로펜, 인도메타신, 조메피락, 이소세팍, 및 페니실린으로 이루어진 군으로부터 선택된다. 본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 하나 이상의 카르복실 기를 포함하는 분석물 분자는 아르기닌, 라이신, 아스파르트산, 글루탐산, 글루타민, 아스파라긴, 히스티딘, 세린, 트레오닌, 타이로신, 시스테인, 트립토판, 알라닌, 이소류신, 류신, 메티오닌, 페닐알라닌, 발린, 프롤린, 및 글라이신으로 이루어진 군으로부터 선택된 아미노산이다.
본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 카르보닐 기는 알데하이드 기이다. 본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 알데하이드 기는 화학식 A의 화합물의 반응성 단위와 반응하기 전에 중간 이민 기에 전달될 수 있다. 본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 하나 이상의 알데하이드 기를 포함하는 분석물 분자는 피리독살, N-아세틸-D-글루코사민, 알카프타딘, 스트렙토마이신, 조사마이신으로 이루어진 군으로부터 선택된다.
본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 카르보닐 기는 카르보닐 에스테르 기이다. 본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 하나 이상의 에스테르 기를 포함하는 분석물 분자는 코카인, 헤로인, 리탈린, 아세클로페낙, 아세틸콜린, 암시노니드, 아밀록세이트, 아밀로카인, 아닐레리딘, 아라니디핀, 및 아르테수네이트, 페티딘으로 이루어진 군으로부터 선택된다.
본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 카르보닐 기는 무수물 기이다. 본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 하나 이상의 무수물 기를 포함하는 분석물 분자는 칸타리딘, 석신산 무수물, 트리멜리트산 무수물, 및 말레산 무수물로 이루어진 군으로부터 선택된다.
본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 분석물 분자는 관능기로서 하나 이상의 디엔 기, 특히 공액 디엔 기를 포함한다. 본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 하나 이상의 디엔 기를 포함하는 분석물 분자는 세코스테로이드이다. 구체예에서, 세코스테로이드는 콜레칼시페롤 (비타민 D3), 에르고칼시페롤 (비타민 D2), 칼시디올, 칼시트리올, 타키스테롤, 루미스테롤 및 타칼시톨로 이루어진 군으로부터 선택된다. 특히, 세코스테로이드는 비타민 D, 특히 비타민 D2 또는 D3 또는 이들의 유도체이다. 특정 구체예에서, 세코스테로이드는 비타민 D2, 비타민 D3, 25-하이드록시 비타민 D2, 25-하이드록시 비타민 D3, 3-에피-25-하이드록시 비타민 D2, 3-에피-25-하이드록시 비타민 D3, 1,25-디하이드록시 비타민 D2, 1,25-디하이드록시 비타민 D3, 24,25-디하이드록시 비타민 D2, 및 24,25-디하이드록시 비타민 D3, 비타민 A, 트레티노인, 이소트레티노인, 알리트레티노인, 나타마이신, 시롤리무스, 암포테리신 B, 니스타틴, 에버롤리무스, 템시롤리무스, 피닥소미신으로 이루어진 군으로부터 선택된다.
본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 분석물 분자는 관능기로서 하나 이상의 하이드록실 기를 포함한다. 본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 분석물 분자는 단일 하이드록실 기 또는 둘의 하이드록실 기를 포함한다. 하나 초과의 하이드록실 기가 존재하는 구체예에서, 둘의 하이드록실 기가 서로 인접하여 위치할 수 있거나 (1,2 디올) 1, 2, 또는 3 개의 C-원자에 의해 분리될 수 있다 (각각 1,3-디올, 1,4-디올, 1,5-디올). 제5 양태의 특정 구체예에서, 분석물 분자는 1,2 디올 기를 포함한다. 단지 하나의 하이드록실 기가 존재하는 구체예에서, 상기 분석물은 일차 알코올, 이차 알코올 및 삼차 알코올로 이루어진 군으로부터 선택된다. 분석물 분자가 하나 이상의 하이드록실 기를 포함하는 본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 분석물은 벤질 알코올, 멘톨, L-카르니틴, 피리독신, 메트로니다졸, 이소소르비드 모노니트레이트, 구아이페네신, 클라불라네이트, 미기톨, 잘시타빈, 이소프레날린, 아시클로비르, 메토카르바몰, 트라마돌, 벤라팍신, 아트로핀, 클로페다놀, 알파-하이드록시알프라졸람, 알파-하이드록시트리아졸람, 로라제팜, 옥사제팜, 테마제팜, 에틸글루쿠로나이드, 에틸모르핀, 모르핀, 모르핀-3-글루쿠로나이드, 부프레노르핀, 코데인, 디하이드로코데인, p하이드록시프로폭시펜, O-데스메틸트라마돌, 디하이드로퀴니딘, 퀴니딘으로 이루어진 군으로부터 선택된다. 분석물 분자가 하나 초과의 하이드록실 기를 포함하는 본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 분석물은 비타민 C, 글루코사민, 만니톨, 테트라하이드로비오프테린, 시타라빈, 아자시티딘, 리바비린, 플록수리딘, 젬시타딘, 스트렙토조신, 아데노신, 비바라빈, 클라드리빈, 에스트리올, 트리플루리딘, 클로파라빈, 나도롤, 자나미비르, 락툴로스, 아데노신 모노포스페이트, 이독수리딘, 레가데노손, 린코마이신, 클린다마이신, 카나글리포진, 토브라마이신, 네틸미신, 카나마이신, 티카그렐러, 에피루비신, 독소루비신, 아르베카신, 스텝토마이신, 쿠아바인, 아미카신, 네오마이신, 프라마이세틴, 파로모마이신, 에리트로마이신, 클라리트로마이신, 아지트로마이신, 빈데신, 디기톡신, 디곡신, 메트리자미드, 아세틸디기톡신, 데슬라노시드, 플루다라빈, 클로파라빈, 젬시타빈, 시타라빈, 카페시타빈, 비다라빈, 트리플루리딘, 이독수리딘, 및 플리카마이신으로 이루어진 군으로부터 선택된다.
본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 분석물 분자는 관능기로서 하나 이상의 티올 기(알킬-티올 및 티올-아릴 기를 포함하지만 이에 제한되지 않음)를 포함한다. 본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 하나 이상의 티올 기를 포함하는 분석물 분자는 티오만델산, DL-캅토프릴, DL-티오르판, N-아세틸시스테인, D-페니실라민, 글루타티온, L-시스테인, 제페노프릴라트, 티오프로닌, 디메르카프롤, 석시머로 이루어진 군으로부터 선택된다.
본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 분석물 분자는 관능기로서 하나 이상의 디설파이드 기를 포함한다. 본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 하나 이상의 디설파이드 기를 포함하는 분석물 분자는 글루타티온 디설파이드, 디피리티온, 셀레늄 설파이드, 디설피람, 리포산, L-시스틴, 푸르설티아민, 옥트레오티드, 데스모프레신, 바프레오티드, 테를리프레신, 리나클로티드, 페기네사티드로 이루어진 군으로부터 선택된다.
본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 분석물 분자는 관능기로서 하나 이상의 에폭사이드 기를 포함한다. 본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 하나 이상의 에폭사이드 기를 포함하는 분석물 분자는 카르바마제핀 10,11 에폭사이드, 카르필조밉, 푸로세미드 에폭사이드, 및 포스포마이신, 세벨라머, 세룰레닌, 스코폴라민, 티오트로피움, 메틸스코폴라민 브로마이드, 에플레레논, 무피로신, 나타마이신, 카르필조밉, 트롤레안도마이신으로 이루어진 군으로부터 선택된다.
본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 분석물 분자는 관능기로서 하나 이상의 페놀 기를 포함한다. 본 발명의 제5 양태의 특정 구체예에서, 하나 이상의 페놀 기를 포함하는 분석물 분자는 스테로이드 또는 스테로이드 유사 화합물이다. 본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 하나 이상의 페놀 기를 포함하는 분석물 분자는 sp2 혼성화된 A-고리 및 A-고리의 3 -위치의 OH 기를 갖는 스테로이드 또는 스테로이드 유사 화합물이다. 본 발명의 제5 양태의 특정 구체예에서, 스테로이드 또는 스테로이드 유사 분석물 분자는 에스트로겐, 에스트로겐 유사 화합물, 에스트론 (El), 에스트라디올 (E2), 17a-에스트라디올, 17p-에스트라디올, 에스트리올 (E3), 16-에피에스트리올, 17-에피에스트리올, 및 16, 17-에피에스트리올, 및/또는 이들의 대사산물로 이루어진 군으로부터 선택된다. 구체예에서, 대사산물은 에스트리올, 16-에피에스트리올 (16-에피E3), 17-에피에스트리올 (17-에피E3), 16,17-에피에스트리올 (16,17- 에피E3), 16-케토에스트라디올 (16-케토E2), 16a-하이드록시에스트론 (16a-OHEl), 2-메톡시에스트론 (2- MeOEl), 4-메톡시에스트론 (4-MeOEl), 2-하이드록시에스트론-3 -메틸 에테르 (3-MeOEl), 2- 메톡시에스트라디올 (2-MeOE2), 4-메톡시에스트라디올 (4-MeOE2), 2-하이드록시에스트론 (20HE1), 4- 하이드록시에스트론 (4-OHE1), 2-하이드록시에스트라디올 (2-OHE2), 에스트론 (El), 에스트론 설페이트 (Els), 17a- 에스트라디올 (E2a), 17p-에스트라디올 (E2b), 에스트라디올 설페이트 (E2s), 에퀼린 (EQ), 17a-디하이드로에퀼린 (EQa), 17p-디하이드로에퀼린 (EQb), 에퀼레닌 (EN), 17 -디하이드로에퀼레닌 (ENa) 17β디하이드로에퀼레닌 (ENb), A8,9-데하이드로에스트론 (dEl), A8,9-데하이드로에스트론 설페이트 (dEls), Δ9-테트라하이드로칸나비놀, 마이코페놀산으로 이루어진 군으로부터 선택된다.
본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 분석물 분자는 관능기로서 아민 기를 포함한다. 본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 아민 기는 알킬-아민 또는 아릴-아민 기이다. 본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 하나 이상의 아민 기를 포함하는 분석물은 단백질 및 펩타이드로 이루어진 군으로부터 선택된다. 본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 아민 기를 포함하는 분석물 분자는 3,4-메틸렌디옥시암페타민, 3,4-메틸렌디옥시-N-에틸암페타민, 3,4-메틸렌디옥시메트암페타민, 암페타민, 메트암페타민, N-메틸-1,3-벤조디옥솔릴부탄아민, 7-아미노클로나제팜, 7-아미노플루니트라제팜, 3,4-디메틸메트카티논, 3-플루오로메트카티논, 4-메톡시메트카티논, 4-메틸에트카티논, 4-메틸메트카티논, 암페프라몬, 부틸온, 에트카티논, 플리페드론, 메트카티논, 메틸온, 메틸렌디옥시피로발레론, 벤조일에크고닌, 데하이드로노르케타민, 케타민, 노르케타민, 메타돈, 노르메타돈, 6-아세틸모르핀, 디아세틸모르핀, 모르핀, 노르하이드로코돈, 옥시코돈, 옥시모르폰, 펜시클리딘, 노르프로폭시펜, 아미트립틸린, 클로미프라민, 도티에핀, 독세핀, 이미프라민, 노르트립틸린, 트리미프라민, 펜타닐, 글리실자일리다이드, 리도카인, 모노에틸글리실자일리다이드, N-아세틸 프로카인아미드, 프로카인아미드, 프레가발린, 2-메틸아미노-1-(3,4-메틸렌디옥시페닐)부탄, 2-아미노-1-(3,4-메틸렌디옥시페닐)부탄, 노르메페리딘, O-데스트라마돌, 트라마돌, 리도카인, N-아세틸 프로카인아미드, 프로카인아미드, 가바펜틴, 라모트리진, 테오필린, 아미카신, 젠타마이신, 토브라마이신, 반코마이신, 메토트렉세이트, 가바펜틴, 시소마이신, 및 5-메틸사이토신으로 이루어진 군으로부터 선택된다.
본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 분석물 분자는 탄수화물 또는 탄수화물 모이어티를 갖는 물질, 예를 들어 당단백질 또는 뉴클레오사이드이다. 본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 분석물 분자는 특히 리보스, 데스옥시리보스, 아라비노스, 리불로스, 글루코스, 만노스, 갈락토스, 푸코스, 프럭토스, N-아세틸글루코사민, N-아세틸갈락토사민, 뉴라민산, N-아세틸뉴로민산, 등으로 이루어신 군으로부터 선택된 단당류이다. 구체예에서, 분석물 분자는 특히 이당류, 삼당류, 사당류, 다당류로 이루어진 군으로부터 선택된 올리고당류이다. 본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 이당류는 수크로스, 말토스 및 락토스로 이루어진 군으로부터 선택된다. 본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 분석물 분자는 상기 기재된 단-, 이-, 삼-, 사-, 올리고- 또는 다당류 모이어티를 포함하는 물질이다.
본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 분석물 분자는 관능기로서 아지드 기를 포함하고 이는 알킬 또는 아릴 아지드로 이루어진 군으로부터 선택된다. 본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 하나 이상의 아지드 기를 포함하는 분석물 분자는 지도부딘 및 아지도실린으로 이루어진 군으로부터 선택된다.
그러한 분석물 분자는 체액, 예를 들어 혈액, 혈청, 혈장, 소변, 타액, 척수액 등, 조직 또는 세포 추출물 등과 같은 생물학적 또는 임상 샘플에 존재할 수 있다. 본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 분석물 분자(들)는 혈액, 혈청, 혈장, 소변, 타액, 척수액, 및 건조된 혈반으로 이루어진 군으로부터 선택되는 생물학적 또는 임상 샘플에 존재한다. 본 발명의 제5 양태의 일부 구체예에서, 분석물 분자는 정제되거나 부분적으로 정제된 샘플, 예를 들어 정제되거나 부분적으로 정제된 단백질 혼합물 또는 추출물인 샘플에 존재할 수 있다.
본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 반응성 단위 X는 카르보닐 반응성 단위, 디엔 반응성 단위, 하이드록실 반응성 단위, 아미노 반응성 단위, 이민 반응성 단위, 티올 반응성 단위, 디올 반응성 단위, 페놀 반응성 단위, 에폭사이드 반응성 단위, 디설파이드 반응성 단위, 및 아지도 반응성 단위로 이루어진 군으로부터 선택된다.
본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 반응성 단위 X는 카르보닐 기를 갖는 임의의 유형의 분자와 반응할 수 있는 카르보닐 반응성 단위이다. 본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 카르보닐 반응성 단위는 카르복실 반응성 단위, 케토 반응성 단위, 알데하이드 반응성 단위, 무수물 반응성 단위, 카르보닐 에스테르 반응성 단위, 및 이미드 반응성 단위로 이루어진 군으로부터 선택된다. 본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 카르보닐-반응성 단위는 인접한 O 또는 N 원자 NH2-N/O를 통한 α-효과에 의해 강화된 초친핵성 N 원자 또는 디티올 분자일 수 있다.
본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 카르보닐-반응성 단위는 다음 군으로부터 선택된다:
(i) 하이드라진 단위, 예를 들어 H2N-NH-, 또는 H2N-NR1- 단위, 여기서 R1은 아릴이고, 아릴은 1 개 이상의 헤테로원자 또는 C1-4 알킬, 특히 C1 또는 C2 알킬을 포함하고, 예를 들어 할로, 하이드록실, 및/또는 C1-3 알콕시로 임의로 치환됨,
(ii) 하이드라지드 단위, 특히 카르보-하이드라지드 또는 설포-하이드라지드 단위, 특히 H2N-NH-C(O)-, 또는 H2N-NR2-C(O)- 단위,
여기서 R2는 아릴이고, 아릴은 1 개 이상의 헤테로원자 또는 C1-4 알킬, 특히 C1 또는 C2 알킬을 포함하고, 예를 들어 할로, 하이드록실, 및/또는 C1-3 알콕시로 임의로 치환됨,
(iii) 하이드록실아미노 단위, 예를 들어 H2N-O- 단위, 및
(iv) 디티올 단위, 특히 1,2-디티올 또는 1,3-디티올 단위.
카르보닐 반응성 단위가 카르복실 반응성 단위인 본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 카르복실 반응성 단위는 분석물 분자의 카르복실 기와 반응한다. 본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 카르복실 반응성 단위는 디아조 단위, 알킬할라이드, 아민, 및 하이드라진 단위로 이루어진 군으로부터 선택된다.
본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 반응성 단위 X는 디엔 기를 포함하는 분석물과 반응할 수 있는 디엔 반응성 단위이다. 본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 디엔 반응성 단위는 친디엔체로 작용할 수 있는 쿡슨 타입 시약, 예를 들어1,2,4-트리아졸린-3,5-디온으로 이루어진 군으로부터 선택된다.
본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 반응성 단위 X는 하이드록실 기를 포함하는 분석물과 반응할 수 있는 하이드록실 반응성 단위이다. 본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 하이드록실 반응성 단위는 설포닐클로라이드, 활성화된 카르복실산 에스테르 (NHS, 또는 이미다졸리드), 및 플루오린의 친핵성 치환이 가능한 플루오로 아로메이트/ 헤테로아로메이트 (T. Higashi J Steroid Biochem Mol Biol. 2016 Sep;162:57-69)로 이루어진 군으로부터 선택된다. 본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 반응성 단위 X는 분석물 분자의 디올 기와 반응하는 디올 반응성 단위이다. 반응성 단위가 1,2 디올 반응성 단위인 본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 1,2 디올 반응성 단위는 보론산을 포함한다. 추가 구체예에서, 디올은 각각의 케톤 또는 알데하이드로 산화된 다음 케톤/알데하이드-반응성 단위 X와 반응할 수 있다.
본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 아미노 반응성 단위는 분석물 분자의 아미노 기와 반응한다. 본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 아미노-반응성 단위는 활성 에스테르 기, 예컨대 N-하이드록시 석신이미드 (NHS) 에스테르 또는 설포-NHS 에스테르, 펜타플루오로 페닐 에스테르, 카보닐이미다졸 에스테르, 쿼드라트산 에스테르, 하이드록시벤조트리아졸 (HOBt) 에스테르, 1-하이드록시-7-아자벤조트리아졸 (HOAt) 에스테르, 및 설포닐클로라이드 단위로 이루어진 군으로부터 선택된다.
본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 티올 반응성 단위는 분석물 분자의 티올 기와 반응한다. 본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 티올 반응성 단위는 할로아세틸 기로 이루어진 군으로부터 선택되고, 특히 Br/I-CH2-C(=O)- 단위, 아크릴아미드/에스테르 단위, 불포화 이미드 단위, 예컨대 말레이미드, 메틸설포닐 페닐옥사디아졸 및 설포닐클로라이드 단위로 이루어진 군으로부터 선택된다.
본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 페놀 반응성 단위는 분석물 분자의 페놀 기와 반응한다. 본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 페놀-반응성 단위는 활성 에스테르 단위, 예컨대 N-하이드록시 석신이미드 (NHS) 에스테르 또는 설포-NHS 에스테르, 펜타플루오로 페닐 에스테르, 카르보닐이미다졸 에스테르, 쿼드라트산 에스테르, 하이드록시벤조트리아졸 (HOBt) 에스테르, 1-하이드록시-7-아자벤조트리아졸 (HOAt) 에스테르, 및 설포닐클로라이드 단위로 이루어진 군으로부터 선택된다. 분석물 분자에 존재하는 페놀 기는 반응을 통해 (H. Ban et al J. Am. Chem. Soc., 2010, 132 (5), pp 1523-1525) 또는 디아조화에 의해 또는 대안적으로 오르토 니트로화에 의해 트리아졸 디온과 반응할 수 있고 이후 아민 반응성 시약과 반응할 수 있는 아민으로의 환원이 이어진다.
본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 반응성 단위 X는 에폭사이드 기를 포함하는 분석물과 반응할 수 있는 에폭사이드 반응성 단위이다. 본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 에폭사이드 반응성 단위는 인접한 O 또는 N 원자 NH2-N/O 분자를 통한 α-효과에 의해 강화된 아미노, 티올, 초친핵성 N 원자로 이루어진 군으로부터 선택된다. 본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 에폭사이드 반응성 단위는 다음 군으로부터 선택된다:
(i) 하이드라진 단위, 예를 들어 H2N-NH-, 또는 H2N-NR1- 단위, 여기서 R1은 아릴이고, 아릴은 1 개 이상의 헤테로원자 또는 C1-4 알킬, 특히 C1 또는 C2 알킬을 포함하고, 예를 들어 할로, 하이드록실, 및/또는 C1-3 알콕시로 임의로 치환됨,
(ii) 하이드라지드 단위, 특히 카르보-하이드라지드 또는 설포-하이드라지드 단위, 특히 H2N-NH-C(O)-, 또는 H2N-NR2-C(O)- 단위,
여기서 R2는 아릴이고, 아릴은 1 개 이상의 헤테로원자 또는 C1-4 알킬, 특히 C1 또는 C2 알킬을 포함하고, 예를 들어 할로, 하이드록실, 및/또는 C1-3 알콕시로 임의로 치환됨, 및
(iii) 하이드록실아미노 단위, 예를 들어 H2N-O- 단위.
본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 반응성 단위 X는 디설파이드 기를 포함하는 분석물과 반응할 수 있는 디설파이드 반응성 단위이다. 본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 디설파이드 반응성 단위는 티올로 이루어진 군으로부터 선택된다. 추가 구체예에서, 디설파이드 기는 각각의 티올 기로 환원된 다음 티올 반응성 단위 X와 반응할 수 있다.
본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 반응성 단위 X는 분석물 분자의 아지도 기와 반응하는 아지도 반응성 단위이다. 본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 아지도-반응성 단위는 아지드-알킨 고리화첨가를 통해 아지도 기와 반응한다. 본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 아지도-반응성 단위는 알킨 (알킬 또는 아릴), 선형 알킨 또는 환형 알킨으로 이루어진 군으로부터 선택된다. 아지도와 알킨 사이의 반응은 촉매를 사용하거나 사용하지 않고 진행될 수 있다. 본 발명의 제5 양태의 추가 구체예에서 아지도 기는 각각의 아미노 기로 환원된 다음 아미노 반응성 단위 X와 반응할 수 있다.
화학식 A의 화합물은 중성 손실 단위 Y를 포함한다. 중성 손실 단위 Y는 전하를 갖지 않는 모이어티(중성 개체)를 느슨하게 할 수 있다. 중성 손실 단위 Y는 단편화될 수 있고, 즉 MS의 조건하에서, 예를 들어 삼중 사중극자 MS에서 예를 들어 충돌 유도 해리(CID)를 거칠 때, 이에 의해 중성 개체가 방출된다. 손실된 중성 개체는 단일 원자 또는 복수의 원자이다. 중성 개체의 방출 후, 중성 손실 단위 Y의 나머지는 여전히 중성이다. 반드시 그런 것은 아니지만 전형적으로, 하나의 중성 개체가 방출된다.
본 발명의 제5 양태의 특정 구체예에서, 둘의 중성 개체가 방출된다. 본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 중성 손실 단위 Y는 이온화시 최소 하나의 중성 개체를 방출한다. 중성 개체는 특히 10-100 Da, 특히 20-80 Da, 특히 25-65 Da 범위의 저분자량 중성 개체이다. 특히, 중성 개체는 100 Da 이하, 특히 80 Da 이하, 특히 70 Da 이하, 특히 50 Da 이하, 특히 30 Da 이하의 분자량을 갖는다.
본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 중성 개체는 N2, NO, NO2, S2, SO, SO2, CO, CO2로 이루어진 군으로부터 선택된다. 특정 구체예에서, 중성 개체는 N2이다.
본 발명의 제1 양태의 구체예에서, 중성 개체의 손실은 -28 Da (N2 또는 CO가 손실된 경우), -30 Da (NO가 손실된 경우), -44 Da (CO2가 손실된 경우), -46 Da (NO2 가 손실된 경우), -48 Da (SO가 손실된 경우), -64 Da (S2 또는 SO2가 손실된 경우), 또는 -87Da (N2 및 트리메틸아민이 손실된 경우)의 질량/전하 비율(m/z)의 감소를 유발한다.
본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 하나의 중성 개체가 방출된다. 본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 둘의 중성 개체가 방출된다. 특히, 제2 방출 중성 개체는 제1 방출 중성 개체와 상이하다. 제2 중성 개체의 방출은 제1 중성 개체의 방출과 동시에 또는 후속으로 일어난다. 특히, 제2 중성 개체의 방출은 제1 중성 개체의 방출과 동시에 발생하고, 즉 두 중성 개체가 모두 한 번에, 즉 하나의 단일 단편화 이벤트에서 방출된다.
본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 중성 손실 단위 Y는 단편화될 수 있는 환형 모이어티를 포함하거나 이로 구성된다. 본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 중성 손실 단위 Y는 4-, 5- 또는 6-원 헤테로환형 모이어티, 특히 최소 2 개의 서로 인접한 헤테로원자, 특히 두 개의 서로 인접한 N 원자를 갖는 4-, 5-, 6- 원 헤테로환형 모이어티를 포함하거나 이들로 구성된다. 본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 중성 손실 단위 Y는 트리아졸, 테트라졸, 테트라진, 옥사디아졸, 티아디아졸 모이어티 또는 이들의 수소화된 유도체를 포함하거나 이들로 구성된다. 본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 중성 손실 단위 Y는 1,2,3-트리아졸, 1,2,4-트리아졸 모이어티, 1,4,5-트리아졸, 3,4,5-트리아졸 모이어티, 1,2,3,4-테트라졸, 2,3,4,5-테트라졸 또는 2,3,5,6 테트라졸 모이어티, 또는 1,2,4,5 테트라진 모이어티를 포함하거나 이들로 구성된다. 본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 중성 손실 단위 Y는 1,2,3-트리아졸 또는 1,2,4-트리아졸 모이어티, 또는 1,2,3,4-테트라졸 모이어티, 또는 1,2,4,5 테트라진 모이어티를 포함하거나 이들로 구성된다.
본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 하전된 단위 Z는 특히 중성 조건하에서, 특히 6-8의 pH 값에서 영구적으로 하전된다.
본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 하전된 단위 Z는 양으로 또는 음으로 하전되고, 바람직하게는 양으로 하전된다.
본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 하전된 단위 Z는 다음을 포함하거나 다음으로 구성된다
(i) 최소 하나의 양으로 하전된 모이어티.
또는
(ii) 최소 하나의 음으로 하전된 모이어티.
본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 하전된 단위 Z는 양으로 하전된 단위이다. 본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 양으로 하전된 단위 Z는 생성된 화학식 A의 화합물이 10 이상의 pKa를 갖고, 보다 특정하게는 12 이상의 pKa를 갖는 방식으로 선택된다. 본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 양으로 하전된 단위 Z는 일차, 이차, 삼차 또는 사차 암모늄, 설포늄, 이미다졸륨, 피리디늄, 또는 포스포늄으로 이루어진 군으로부터 선택된다. 제5 양태의 특정 구체예에서, 양으로 하전된 모이어티는 트리-메틸-암모늄, N,N-디메틸-피페리디늄 또는 N-알킬-퀴누클리디늄이다.
본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 하전된 단위 Z는 음으로 하전된 단위이다. 본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 음으로 하전된 단위 Z는 생성된 화학식 A의 화합물이 10 이상의 pKb를 갖고, 보다 특정하게는 12 이상의 pKb를 갖는 방식으로 선택된다. 본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 음으로 하전된 단위 Z는 포스페이트, 설페이트, 설포네이트 또는 카르복실레이트로 이루어진 군으로부터 선택된다.
본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 링커 L1 및 L2는 서로 독립적으로 선형 링커이다. 제5 양태의 구체예에서, 선형 링커 L1 및 L2는 서로 독립적으로 화학식 A의 화합물의 두 관능 단위 사이의 단일 결합이거나, 1 내지 10 개의 C-원자, 특히 1 내의 6 개의 C-원자, 특히 1, 2, 또는 3 개의 C-원자를 포함한다. 제5 양태의 구체예에서, 선형 링커 L1 및 L2는 서로 독립적으로 1 개 이상의 헤테로원자, 특히 N, O 또는 S를 포함한다. 본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 링커 L1 및 L2는 서로 독립적으로 치환 또는 비치환되고, 특히 링커 L1 및 L2는 비치환된다. 본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 링커 L1 및 / 또는 L2는 양성자화 가능하지 않다. 본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 선형 링커 L1 및 / 또는 L2는 안정화 단위를 포함한다. 본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 안정화 단위는 단편화 이벤트 동안 하전된 단위 Z의 손실을 방지한다. 본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 안정화 단위는 잠재적으로 형성된 카르보양이온 불안정화에 의해 하전된 단위 Z의 손실을 방지한다. 본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 안정화 단위는 하전된 단위 Z로부터 하나의 C 원자에 의해 분리된다. 본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 안정화 단위는 최소 하나의 헤테로원자를 포함한다. 본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 안정화 단위는 CO, 또는 이의 등전 유사체, 예컨대 SO 또는 SO2로 이루어진 군으로부터 선택된다. 제5 양태의 구체예에서, 선형 링커 L1은 반응성 단위와 중성 손실 단위를 연결하는 단일 결합이고, 링커 L2는 하나 또는 둘의 헤테로원자, 특히 1 또는 2 개의 O-원자를 임의로 포함하고, 중성 손실 단위와 화학식 A의 화합물의 양으로 하전된 단위를 연결하는, 1 또는 2 개의 C-원자이다. 제5 양태의 구체예에서, 선형 링커 L1은 반응성 단위와 중성 손실 단위를 연결하는 1 개의 C-원자를 포함하고, 링커 L2는 중성 손실 단위와 화학식 A의 화합물의 양으로 하전된 단위를 연결하는 1 또는 2 개의 C-원자 및 1 개의 O-원자를 포함한다. 제5 양태의 구체예에서, 선형 링커 L1은 반응성 단위와 중성 손실 단위를 연결하는 3 개의 C-원자 및 한 개의 O-원자를 포함하고, 링커 L2는 중성 손실 단위와 화학식 A의 화합물의 양으로 하전된 단위를 연결하는 1 개의 C-원자 및 1 개의 O-원자를 포함한다. 제5 양태의 구체예에서, 선형 링커 L1은 반응성 단위와 중성 손실 단위를 연결하는 6 개의 C-원자 및 한 개의 O-원자를 포함하고, 링커 L2는 중성 손실 단위와 화학식 A의 화합물의 양으로 하전된 단위를 연결하는 2 개의 C-원자 및 1 개의 O-원자를 포함한다. 제5 양태의 구체예에서, 선형 링커 L1은 반응성 단위와 중성 손실 단위를 연결하는 7 개의 C-원자 및 1 개의 O-원자를 포함하고, 링커 L2는 중성 손실 단위와 화학식 A의 화합물의 양으로 하전된 단위를 연결하는 단일 결합이다.
본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 화합물은 반응성 단위 X가 카르보닐-반응성 단위이고, 중성 손실 단위 Y가 5-원 헤테로환형 단위이고, 하전된 단위 Z가 영구적으로 양으로 하전된 단위인 화학식 A의 구조를 갖는다.
본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 화합물은 반응성 단위 X가 디엔 반응성 단위이고, 중성 손실 단위 Y가 5-원 헤테로환형 단위이고, 하전된 단위 Z가 영구적으로 양으로 하전된 단위인 화학식 A의 구조를 갖는다.
본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 화합물은 반응성 단위 X가 하이드라진 단위이고, 중성 손실 단위 Y가 최소 3 개의 헤테로원자를 포함하는 5-원 헤테로환형 모이어티이고, 하전된 단위 Z가 삼차 암모늄 기인 화학식 A의 구조를 갖는다.
본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 화합물은 반응성 단위 X가 하이드라지드 단위이고, 중성 손실 단위 Y가 최소 3 개의 헤테로원자를 포함하는 5-원 헤테로환형 단위이고, 하전된 단위 Z가 삼차 암모늄 기인 화학식 A의 구조를 갖는다.
본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 화합물은 반응성 단위 X가 하이드라진 단위이고, 중성 손실 단위 Y가 최소 3 개의 헤테로원자를 포함하는 5-원 헤테로환형 모이어티이고, 하전된 단위 Z가 피페리딘 단위인 화학식 A의 구조를 갖는다.
본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 화합물은 반응성 단위 X가 하이드라지드 단위이고, 중성 손실 단위 Y가 최소 3 개의 헤테로원자를 포함하는 5-원 헤테로환형 단위이고, 하전된 단위 Z가 피페리딘 단위인 화학식 A의 구조를 갖는다.
본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 화합물은 반응성 단위 X가 하이드라진 단위이고, 중성 손실 단위 Y가 최소 3 개의 헤테로원자를 포함하는 5-원 헤테로환형 모이어티이고, 하전된 단위 Z가 피리딘 단위인 화학식 A의 구조를 갖는다.
본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 화합물은 반응성 단위 X가 하이드라지드 단위이고, 중성 손실 단위 Y가 최소 3 개의 헤테로원자를 포함하는 5-원 헤테로환형 단위이고, 하전된 단위 Z가 피리딘 단위인 화학식 A의 구조를 갖는다.
본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 화합물은 반응성 단위 X가 쿡슨 타입 시약이고, 중성 손실 단위 Y가 최소 3 개의 헤테로원자를 포함하는 5-원 헤테로환형 단위이고, 하전된 단위 Z가 삼차 암모늄 기인 화학식 A의 구조를 갖는다.
본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 화합물은 반응성 단위 X가 쿡슨 타입 시약이고, 중성 손실 단위 Y가 최소 3 개의 헤테로원자를 포함하는 5-원 헤테로환형 단위이고, 하전된 단위 Z가 피페리딘 단위인 화학식 A의 구조를 갖는다.
본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 화합물은 반응성 단위 X가 쿡슨 타입 시약이고, 중성 손실 단위 Y가 최소 3 개의 헤테로원자를 포함하는 5-원 헤테로환형 단위이고, 하전된 단위 Z가 피리딘 단위인 화학식 A의 구조를 갖는다.
본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 화합물은 반응성 단위 X가 H2N-NH-이고, 중성 손실 단위 Y가 1,2,3-트리아졸, 1,2,4-트리아졸, 1,2,3,4-테트라졸, 또는 1,2,4,5-테트라진이고, 하전된 단위 Z가 삼차 암모늄 단위인 화학식 A의 구조를 갖는다.
본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 화합물은 반응성 단위 X가 H2N-NH-이고, 중성 손실 단위 Y가 1,2,3-트리아졸, 1,2,4-트리아졸, 1,2,3,4-테트라졸, 또는 1,2,4,5-테트라진이고, 하전된 단위 Z가 피페리딘 단위인 화학식 A의 구조를 갖는다.
본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 화합물은 반응성 단위 X가 H2N-NH-이고, 중성 손실 단위 Y가 1,2,3-트리아졸, 1,2,4-트리아졸, 1,2,3,4-테트라졸, 또는 1,2,4,5-테트라진이고, 하전된 단위 Z가 피리딘 단위인 화학식 A의 구조를 갖는다.
본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 화합물은 반응성 단위 X가 H2N-O-C-이고, 중성 손실 단위 Y가 1,2,3-트리아졸, 1,2,4-트리아졸, 1,2,3,4-테트라졸, 또는 1,2,4,5-테트라진이고, 하전된 단위 Z가 디메틸-피페리딘 또는 퀴누클리딘 단위인 화학식 A의 구조를 갖는다.
본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 화합물은 반응성 단위 X가 1,2,4-트리아졸린-3,5-디온이고, 중성 손실 단위 Y가 1,2,3-트리아졸, 1,2,4-트리아졸, 1,2,3,4-테트라졸, 또는 1,2,4,5-테트라진이고, 하전된 단위 Z가 디메틸-피페리딘 또는 퀴누클리딘 모이어티인 화학식 A의 구조를 갖는다.
본 발명의 제5 양태의 구체예에서, 화학식 A의 화합물은 다음으로 이루어진 군으로부터 선택된다
(i) 표지 1
Figure pct00020
(ii) 표지 2
Figure pct00021
및
(iii) 표지 3
Figure pct00022
화학식 A의 화합물의 추가 예는 다음과 같다
(iv) 표지 4
Figure pct00023
(v) 표지 5
Figure pct00024
(vi) 표지 6
Figure pct00025
(vii) 표지 7
Figure pct00026
(viii) 표지 8
Figure pct00027
(ix) 표지 9
Figure pct00028
(x) 표지 10
Figure pct00029
(xi) 표지 11
Figure pct00030
(xii) 표지 12
Figure pct00031
제6 양태에서, 본 발명은 다음 단계를 포함하는 분석물 분자의 질량 분석 측정 방법에 관한 것이다:
(a) 분석물 분자를 본 발명의 제1 양태에 관해 본원에서 위에 개시된 바와 같은 화학식 A의 화합물과 반응시키는 단계, 이에 의해 분석물 분자 및 화학식 A의 화합물의 공유 부가생성물이 형성됨, 및
(b) 단계 (a)의 부가생성물이 질량 분광 분석을 거치는 단계.
단계 (a)는 질량 분석 측정 전에 샘플 제조 워크플로우 내의 여러 단계에서 일어날 수 있다. 분석물 분자를 포함하는 샘플은 다양한 방법에 의해 전처리 및/또는 농축될 수 있다. 전처리 방법은 혈액 (신선 또는 건조), 혈장, 혈청, 소변, 또는 타액과 같은 샘플 유형에 의존하지만, 농축 방법은 관심 분석물에 의존한다. 전처리 샘플이 어떤 샘플 유형에 적합한지는 당업자에게 공지이다. 관심 분석물에 어떤 농축 방법이 적합한지 또한 당업자에게 공지이다.
본 발명의 제6 양태의 구체예에서, 분석물 분자의 질량 분석 측정을 위한 본 방법의 단계 (a)는 i) 샘플의 전처리 단계에 후속하여, ii) 샘플의 제1 농축에 후속하여, 또는 iii) 샘플의 제2 농축에 후속하여 일어난다.
샘플이 전혈 샘플인 본 발명의 제6 양태의 구체예에서, 이는 둘의 사전 정의된 샘플 전처리(pre-treatment, PT) 워크플로우 중 하나에 할당되고, 둘 모두 내부 표준(ISTD) 및 용혈 시약(HR)의 첨가를 포함하며 사전 정의된 인큐베이션 기간(Inc)이 이어지고, 여기서 두 워크플로우 간의 차이는 내부 표준(ISTD) 및 용혈 시약(HR)이 첨가되는 순서이다. 구체예에서 물이 용혈 시약으로서, 특히 0.5:1 내지 20:1 mL 물 / mL 샘플의 양으로, 특히 1:1 내지 10:1 mL 물 / mL 샘플의 양으로, 특히 2:1 내지 5:1 mL 물 / mL 샘플의 양으로 첨가된다.
샘플이 소변 샘플인 본 발명의 제6 양태의 구체예에서, 이는 다른 둘의 사전 정의된 샘플 PT 워크플로우 중 하나에 할당되고, 둘 모두 내부 표준 및 효소 시약의 첨가를 포함하고 사전 정의된 인큐베이션 기간이 이어지고, 여기서 두 워크플로우 간의 차이는 내부 표준 및 효소 시약이 첨가되는 순서이다. 효소 시약은 전형적으로 글루쿠로나이드 절단 또는 단백질 절단 또는 분석물 또는 매트릭스의 임의의 전처리에 사용되는 시약이다. 추가 단계에서 위 또는 아래에서 본원에 개시된 본 발명의 화합물과 같은 유도체화 시약이 첨가되고 인큐베이션 기간이 이어진다.
본 발명의 제6 양태의 구체예에서, 효소 시약은 글루쿠로니데이스, (부분) 엑소- 또는 엔도- 탈글리코실화 효소, 또는 엑소- 또는 엔도 프로테이스로 이루어진 군으로부터 선택된다. 구체예에서, 글루코로니데이스가 0.5 - 10 mg/ml의 양, 특히 1 내지 8 mg/ml의 양, 특히 2 내지 5 mg/ml의 양으로 첨가된다.
샘플이 혈장 또는 혈청인 본 발명의 제6 양태의 구체예에서, 이는 내부 표준(ISTD)의 첨가만을 포함하고 사전 정의된 인큐베이션 시간이 이어지는 또 다른 사전 정의된 PT 워크플로우에 할당된다.
고려된 샘플 처리, 화학 반응 또는 방법 단계를 위해 선택하는 인큐베이션 시간 및 온도가 당업자에게 공지이며 본원에서 위 또는 아래에 명명된 바와 같다. 특히, 당업자는 예를 들어 높은 온도가 전형적으로 더 짧은 인큐베이션 기간을 유발하고 그 반대의 경우도 마찬가지라는 점에서 인큐베이션 시간 및 온도가 서로 의존함을 알고 있다. 본 발명의 제6 양태의 구체예에서, 인큐베이션 온도는 4 내지 45 ℃의 범위, 특히 10-40 ℃의 범위, 특히 20-37℃이다. 구체예에서, 인큐베이션 시간은 30 초 내지 120 분, 특히 30 초 내지 1 분, 30 초 내지 5 분, 30 초 내지 10 분, 1 분 내지 10 분, 또는 1 분 내지 20 분, 10 분 내지 30 분, 30 분 내지 60 분, 또는 60 분 내지 120 분의 범위이다. 특정 구체예에서, 인큐베이션 시간은 36 초의 배수이다.
따라서, 본 방법의 구체예, 단계 a)는 위에서 개시된 샘플의 전처리 과정 중 어느 하나에 후속하여 일어난다.
단계 a)에서 화학식 (A)의 화합물과 분석물 분자의 반응이 임의의 농축 과정 전에 일어나는 본 발명의 제6 양태의 구체예에서, 화학식 (A)의 화합물이 전처리된 관심 샘플에 첨가된다. 따라서, 분석물 분자와 화학식 (I)의 화합물의 부가생성물은 전처리 후 제1 농축 과정 전에 형성된다. 따라서 부가생성물은 단계 b)의 질량 분광 분석을 거치기 전에 제1 농축 과정 및 제2 농축 과정을 거친다.
전처리된 샘플은 분석물 농축 워크플로우를 추가로 거칠 수 있다. 분석물 농축 워크플로우는 하나 이상의 농축 방법을 포함할 수 있다. 농축 방법은 당해 분야에서 공지이며 화학적 침전을 포함하지만 이에 제한되지 않는 화학적 농축 방법, 및 고체상 추출 방법, 비드 워크플로우, 및 크로마토그래피 방법(예를 들어 기체 또는 액체 크로마토그래피)를 포함하지만 이에 제한되지 않는 고체상을 사용하는 농축 방법을 포함하지만 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명의 제6 양태의 구체예에서, 제1 농축 워크플로우는 고체상, 특히 분석물 선택적 기를 전처리된 샘플에 운반하는 고체 비드의 첨가를 포함한다. 본 발명의 제6 양태의 구체예에서, 제1 농축 워크플로우는 분석물 선택적 기를 전처리된 샘플에 운반하는 자기 또는 상자기 비드의 첨가를 포함한다. 본 발명의 제6 양태의 구체예에서, 자기 비드의 첨가는 교반 또는 혼합을 포함한다. 비드의 관심 분석물(들)을 포획하기 위한 사전 정의된 인큐베이션 기간이 이어진다. 본 발명의 제6 양태의 구체예에서, 워크플로우는 자기 비드와 함께 인큐베이션한 후 세척 단계(W1)를 포함한다. 분석물(들)에 따라 하나 이상의 추가 세척 단계(W2)가 수행된다. 하나의 세척 단계(W1, W2)는 자석 또는 전자석을 포함하는 자기 비드 처리 유닛에 의한 자기 비드 분리, 액체 흡인, 세척 버퍼의 첨가, 자기 비드의 재현탁, 또 다른 자기 비드 분리 단계 및 또 다른 액체 흡인을 포함하는 일련의 단계를 포함한다. 또한 세척 단계는 세척 사이클의 부피 및 수 또는 조합을 제외하고 용매의 유형(물/유기/염/pH) 측면에서 상이할 수 있다. 각각의 파라미터를 선택하는 방법은 당업자에게 공지이다. 최종 세척 단계(W1, W2)에 용리 시약의 첨가가 이어지고 자기 비드의 재현탁 및 관심 분석물(들)이 자기 비드로부터 방출되기 위한 사전 정의된 인큐베이션 기간이 이어진다. 이후 결합된 것이 없는 자기 비드가 분리되고 유도체화된 관심 분석물(들)을 포함하는 상청액이 포획된다.
본 발명의 제6 양태의 구체예에서, 제1 농축 워크플로우는 매트릭스 선택적 기를 전처리된 샘플에 운반하는 자기 비드의 첨가를 포함한다. 본 발명의 제6 양태의 구체예에서, 자기 비드의 첨가는 교반 또는 혼합을 포함한다. 비드의 매트릭스를 포획하기 위한 사전 정의된 인큐베이션 기간이 이어진다. 여기서, 관심 분석물은 자기 비드에 결합하지 않고 상청액에 잔존한다. 그 후, 자기 비드가 분리되고 농축된 관심 분석물(들)을 포함하는 상청액이 수집된다.
본 발명의 제6 양태의 구체예에서, 상청액은 제2 농축 워크플로우를 거친다. 여기서, 상청액은 LC 스테이션으로 이송되거나 희석액의 첨가에 의한 희석 단계 후 LC 스테이션으로 이송된다. 예를 들어 용매의 유형 (물/유기/염/pH) 및 부피를 변화시켜 여러 상이한 용리 절차/시약이 또한 사용될 수 있다. 다양한 파라미터가 당업자에게 공지이고 쉽게 선택된다.
본 방법의 단계 a)가 전처리 방법 직후에 일어나지 않은 본 발명의 제6 양태의 구체예에서, 단계 a)는 본원에서 위에 설명된 바와 같은 자기 비드를 사용하는 제1 농축 워크플로우 후에 일어날 수 있다.
분석물 특이적 자기 비드가 사용되는 본 발명의 제6 양태의 구체예에서, 본원에서 위 또는 아래에 개시된 화학식 (A)의 화합물은 세척 단계(W1, W2)가 용리 시약 이전에, 이와 함께 또는 이후에 끝난 후에 관심 샘플에 첨가되고, 인큐베이션 기간(정의된 시간 및 온도)이 이어진다.
본 발명의 제6 양태의 구체예에서, 결합된 것이 없는 자기 비드가 이후 분리되고 단계 a)의 부가생성물을 포함하는 상청액이 수집된다. 본 발명의 제6 양태의 구체예에서, 단계 a)의 부가생성물을 포함하는 상청액은 제2 농축 워크플로우에 이송되고, 특히 LC 스테이션에 직접 또는 희석액의 첨가에 의한 희석 단계 후 이송된다.
매트릭스 특이적 자기 비드가 사용되는 본 발명의 제6 양태의 구체예에서, 본원에서 위 또는 아래에 개시된 화학식 (A)의 화합물이 자기 비드가 분리되기 전에, 분리됨과 동시에 또는 분리된 후에 관심 샘플에 첨가된다. 본 발명의 제6 양태의 구체예에서, 단계 a)의 부가생성물을 포함하는 상청액은 제2 농축 워크플로우에, 특히 LC 스테이션에 직접 또는 희석액의 첨가에 의한 희석 단계 후 이송된다.
따라서, 단계 a)에서 화학식 (A)의 화합물과 분석물 분자의 반응이 제1 농축 과정에 후속하여 일어나는 본 발명의 제6 양태의 구체예에서, 화학식 (A)의 화합물은 제1 농축 과정, 특히 자기 비드를 사용하는 제1 농축 과정이 끝난 후에 관심 샘플에 첨가된다. 따라서, 샘플은 먼저 본원에서 위에 설명된 바와 같이 전처리된 다음, 특히 본원에서 위에 설명된 바와 같이 분석물 선택적 기를 운반하는 자기 비드를 사용하는 제1 농축 과정을 거치고, 비드로부터의 용리 전에, 용리와 동시에 또는 용리에 후속하여, 화학식 (A)의 화합물이 첨가된다. 따라서, 분석물 분자와 화학식 (A)의 화합물의 부가생성물은 제1 농축 과정 후 제2 농축 과정 전에 형성된다. 따라서 부가생성물은 단계 b)의 질량 분광 분석을 거치기 전에 제2 농축 과정을 거친다.
본 발명의 제6 양태의 또 다른 구체예에서, 본 방법의 단계 (a)는 제2 분석물 농축 워크플로우 후에 일어난다. 제2 농축 워크플로우에서, 크로마토그래피 분리는 샘플 중의 관심 분석물을 추가로 농축하기 위해 사용된다. 본 발명의 제6 양태의 구체예에서, 크로마토그래피 분리는 기체 또는 액체 크로마토그래피이다. 두 방법이 모두 당업자에게 공지이다. 본 발명의 제6 양태의 구체예에서, 액체 크로마토그래피는 HPLC, 고속 LC, 마이크로 LC, 유동 주입, 및 트랩 및 용리로 이루어진 군으로부터 선택된다.
본 발명의 제6 양태의 구체예에서, 본 방법의 단계 a)는 크로마토그래피 분리와 동시에 또는 후속하여 일어난다. 본 발명의 제6 양태의 구체예에서, 화학식 (A)의 화합물는 용리 버퍼와 함께 컬럼에 첨가된다. 대안적인 구체예에서, 화학식 (A)의 화합물은 컬럼 후에 첨가된다.
본 발명의 제6 양태의 구체예에서, 제1 농축 과정은 분석물 선택적 자기 비드의 사용을 포함한다. 본 발명의 제6 양태의 구체예에서, 제2 농축 과정은 특히 액체 크로마토그래피를 사용하는 크로마토그래피 분리의 사용을 포함한다.
구체예에서, 질량 분광 분석 단계 (b)는 다음을 포함한다:
(i) 부가생성물의 이온이 질량 분광 분석의 제1 단계를 거침, 이에 의해 부가생성물의 모 이온이 이의 질량/전하 (m/z) 비율에 따라 특징지어짐,
(ii) 부가생성물 모 이온의 단편화를 유발시킴, 이에 의해 제1 중성 개체가 방출되고 부가생성물의 딸 이온이 생성되고, 여기서 부가생성물의 딸 이온은 이의 m/z 비율이 부가생성물 모 이온과 상이함, 및
(iii) 부가생성물의 딸 이온이 질량 분광 분석의 제2 단계를 거침, 이에 의해 부가생성물의 딸 이온이 이의 m/z 비율에 따라 특징지어짐, 및/또는
여기서 (ii)는 부가생성물 이온의 대안적인 단편화를 추가로 포함할 수 있고, 이에 의해 제1 중성 개체와 상이한 제2 중성 개체가 방출되고 부가생성물의 제2 딸 이온이 생성됨, 및
여기서 (iii)은 부가생성물의 제1 및 제2 딸 이온이 질량 분광 분석의 제2 단계를 거치는 것을 추가로 포함할 수 있고, 이에 의해 부가생성물의 제1 및 제2 딸 이온은 이들의 m/z 비율에 따라 특징지어짐.
따라서, 단계 a)에서 화학식 (A)의 화합물과 분석물 분자의 반응이 제2 농축 과정에 후속하여 일어나는 본 발명의 제6 양태의 구체예에서, 화학식 (A)의 화합물은 크로마토그래피, 특히 액체 크로마토그래피를 사용하는 제2 농축 과정이 끝난 후에 관심 샘플에 첨가된다. 따라서, 이 경우에, 샘플은 먼저 본원에서 위에 설명된 바와 같이 전처리된 다음, 특히 본원에서 위에 설명된 바와 같이 자기 비드를 사용하는 제1 농축 과정을 거치고, 특히 액체 크로마토그래피를 사용하는 크로마토그래피 분리가 이어지고, 크로마토그래피 분리에 후속하여 화학식 (A)의 화합물이 첨가된다. 따라서, 분석물 분자와 화학식 (A)의 화합물의 부가생성물은 제2 농축 과정 후에 형성된다. 따라서 부가생성물은 단계 b)의 질량 분광 분석을 거치기 전에 농축 과정을 거치지 않는다.
추가 구체예에서, 본 발명은 다음 양태에 관한 것이다:
1. 화학식 A의 화합물:
Figure pct00032
여기서
X는 분석물 분자와 공유 결합을 형성할 수 있는 반응성 단위,
L1 및 L3은 서로 독립적으로 치환 또는 비치환 링커, 특히 선형 링커
Y는 중성 손실 단위,
Z는 최소 하나의 영구적으로 하전된 모이어티를 포함하는, 특히 하나의 영구적으로 하전된 모이어티를 포함하는 하전된 단위,
이들의 임의의 염을 포함함.
2. 양태 1에 있어서, 반응성 단위 X는 카르보닐 반응성 단위, 디엔 반응성 단위, 하이드록실 반응성 단위, 아미노 반응성 단위, 이민 반응성 단위, 티올 반응성 단위, 디올 반응성 단위, 페놀 반응성 단위, 에폭사이드 반응성 단위, 디설파이드 반응성 단위, 및 아지드 반응성 단위로 이루어진 군으로부터 선택되는 화합물.
3. 전술한 양태 중 어느 하나에 있어서, 반응성 단위 X는 카르보닐-반응성 기이고, 특히 X는 다음으로 이루어진 군으로부터 선택되는 화합물
(i) 하이드라진 단위, 특히 H2N-NH-, 또는 H2N-NR1- 단위, 여기서 R1은 임의로 치환된 아릴 또는 C1-4 알킬, 특히 C1 또는 C2 알킬,
(ii) 하이드라지드 단위, 특히 카르보-하이드라지드 또는 설포하이드라지드, 특히 H2N-NH-C(O)-, 또는 H2N-NR2-C(O)- 단위, 여기서 R2는 임의로 치환된 아릴 또는 C1-4 알킬, 특히 C1 또는 C2 알킬,
(iii) 하이드록실아미노 단위, 특히 H2N-O- 단위, 및
(iv) 디티올 단위, 특히 1,2-디티올 또는 1,3-디티올 단위.
4. 양태 1 또는 2에 있어서, 반응성 단위 X는 티올-반응성 기 또는 아미노-반응성 기, 예컨대 활성 에스테르 기, 예를 들어 N-하이드록시석신이미드 (NHS) 에스테르 또는 설포-NHS 에스테르, 하이드록시벤조트리아졸 (HOBt) 에스테르 또는 1-하이드록시-7-아자벤조트리아졸 (HOAt) 에스테르 기인 화합물.
5. 전술한 양태 중 어느 하나에 있어서, 중성 손실 단위 Y는 이온화시 중성 개체를 방출하는 화합물.
6. 전술한 양태 중 어느 하나에 있어서, 하전된 단위 Z는 영구적으로 하전되는 화합물.
7. 전술한 양태 중 어느 하나에 있어서, 링커 L1 L2는 서로 독립적으로 1 내지 10 개의 C-원자를 포함하고, 임의로 1 개 이상의 헤테로원자를 포함하는 화합물.
8. 전술한 양태 중 어느 하나에 있어서, 반응성 단위 X는 카르보닐-반응성 기이고, 중성 손실 단위 Y는 5-원 헤테로환 모이어티이고, 하전된 단위 Z는 하나의 영구적으로 양으로 하전된 모이어티를 포함하는 화합물.
9. 전술한 양태 중 어느 하나에 있어서, 반응성 단위 X는 H2N-NH-이고, 중성 손실 단위 Y는 트리아졸 또는 테트라졸이고, 하전된 단위 Z는 피페리딘 단위를 포함하는 화합물.
10. 양태 1-9 중 어느 하나의 화합물을 포함하는 조성물.
11. 양태 1-9 중 어느 하나의 화합물 또는 양태 10의 조성물을 포함하는 키트.
12. 서로 공유적으로 연결된 분석물 분자 및 양태 1-9 중 어느 하나의 화합물을 포함하는 공유 부가생성물, 특히 여기서 공유 부가생성물은 분석물 분자와 양태 1-9 중 어느 하나의 화합물의 화학 반응에 의해 형성됨.
13. 분석물 분자의 질량 분석 측정을 위한, 그 염을 포함하여 화학식 A의 화합물의 용도:
Figure pct00033
여기서
X는 분석물 분자와 공유 결합을 형성할 수 있는 반응성 단위이고
L1 및 L2는 서로 독립적으로 치환 또는 비치환 링커, 특히 선형 링커이고
Y는 중성 손실 단위이고,
Z는 최소 하나의 영구적으로 하전된 모이어티를 포함하는, 특히 하나의 영구적으로 하전된 모이어티를 포함하는 하전된 단위이고,
또는 최소 하나의 화학식 A의 화합물을 포함하는 조성물 또는 키트의 용도
여기서 질량 분석 측정은 특히 직렬 질량 분석 측정, 보다 특정하게는 삼중 사중극자 장치에서의 측정을 포함함.
14. 다음 단계를 포함하는 분석물 분자의 질량 분석 측정 방법:
(a) 분석물 분자를 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 정의된 바와 같은 화학식 A의 화합물과 반응시키는 단계, 이에 의해 분석물 분자 및 화학식 A의 화합물의 공유 부가생성물이 형성됨, 및
(b) 단계 (a)의 부가생성물이 질량 분광 분석을 거치는 단계,
바람직하게는 질량 분광 분석 단계 (b)는 다음을 포함함:
(i) 부가생성물의 이온이 질량 분광 분석의 제1 단계를 거침, 이에 의해 부가생성물의 이온이 이의 질량/전하 (m/z) 비율에 따라 특징지어짐,
(ii) 부가생성물 이온의 단편화를 유발시킴, 이에 의해 제1 중성 개체, 특히 저분자량 중성 개체가 방출되고 부가생성물의 딸 이온이 생성되고, 여기서 부가생성물의 딸 이온은 이의 m/z 비율이 부가생성물 이온과 상이함, 및
(iii) 부가생성물의 딸 이온이 질량 분광 분석의 제2 단계를 거침, 이에 의해 부가생성물의 딸 이온이 이의 m/z 비율에 따라 특징지어짐, 및/또는
여기서 (ii)는 부가생성물 이온의 대안적인 단편화를 추가로 포함할 수 있고, 이에 의해 제1 중성 개체와 상이한 제2 중성 개체가 방출되고 부가생성물의 제2 딸 이온이 생성됨, 및
여기서 (iii)은 부가생성물의 제1 및 제2 딸 이온이 질량 분광 분석의 제2 단계를 거치는 것을 추가로 포함할 수 있고, 이에 의해 부가생성물의 제1 및 제2 딸 이온은 이들의 m/z 비율에 따라 특징지어짐.
실시예
다음 실시예는 현재 청구된 발명을 설명하기 위에 제공되지만 이를 제한하지는 않는다.
실시예 1: 표지 1의 합성
1. 단계: [1-(2-메톡시-2-옥소-에틸)트리아졸-4-일]메틸-트리메틸-암모늄;2,2,2-트리플루오로아세테이트의 합성:
Figure pct00034
10 ml 메탄올 중의 N,N,N-트리메틸-프로파질-암모늄 아이오다이드 (270 mg, 1.20 mmol)의 용액에 아르곤 대기하에 메틸 아지도아세테이트 (117 μL, 138 mg, 1.20 mmol)를 첨가했다. CuBr(PPh3)3 (112 mg, 0.12 mmol)을 첨가하고 현탁액을 실온에서 밤새 교반했다. 반응 혼합물을 진공에서 농축하고 미정제 생성물을 분취용 HPLC에 의해 정제하여143 mg, 37% 수율의 원하는 생성물을 황색 고체, TFA 염으로 수득했다.
HPLC 방법 C-18 컬럼:
0 분: 98% H2O 0.1% TFA, 2% CH3CN 0.1% TFA;
0-10 분: 98% H2O 0.1% TFA, 2% CH3CN 0.1% TFA;
10-60 분: 70% H2O 0.1% TFA; 30% CH3CN 0.1% TFA;
60-90 분: 20% H2O 0.1% TFA; 80% CH3CN 0.1% TFA;
1H NMR (400 MHz, 메탄올-d 4): δ ppm 3.18 (s, 9 H) 3.82 (s, 3 H) 4.74 (s, 2 H) 5.45 (s, 2 H) 8.43 (s, 1 H).
13C NMR (101 MHz, 메탄올-d 4): δ ppm 51.96 (1 C) 53.55- 53.66 (1 C), 61.28 (1 C), 131.03 (1 C), 137.16 (1 C), 169.06 (1 C).
HPLC-MS (m/z) [M]+ 계산치 213.1351 실측치 213.4
2. 단계: [1-(2-하이드라지노-2-옥소-에틸)트리아졸-4-일]메틸-트리메틸-암모늄;2,2,2-트리플루오로아세테이트의 합성:
Figure pct00035
10 ml 메탄올 중의 에스테르 (91.3 mg, 280 μmol)의 용액에 하이드라진 모노하이드레이트 (~65%, 209 μL, 216 mg, 2.80 mmol)를 첨가하고 반응 혼합물을 실온에서 4 시간 동안 교반했다. 혼합물을 진공에서 농축하고 분취용 HPLC를 거쳐 59 mg, 48%의 원하는 생성물을 무색 오일, TFA 염으로 수득했다.
1H NMR (400 MHz, 아세토니트릴-d3): δ ppm 3.05 (s, 9 H) 4.55 (s, 2 H) 5.16 (s, 2 H) 8.22 (s, 1 H).
13C NMR (101 MHz, 아세토니트릴-d3): δ ppm 51.71 (1 C) 53.60 (1 C) 53.64 (1 C) 53.67 (1 C) 61.19 (1 C) 130.49 (1 C) 136.39 (1 C) 170.50 (1 C).
HPLC-MS (m/z) [M]+ 계산치 213.14638 실측치 213.4
실시예 2: 표지 2의 합성
1.단계: 4-에티닐-1,1-디메틸-피페리딘-1-윰;2,2,2-트리플루오로아세테이트의 합성:
Figure pct00036
25 ml DMF 중의 4-에틸-피페리딘 하이드로클로라이드 (561 mg, 3.85 mmol)의 용액에 2,2',6,6'-테트라메틸피페리딘 (1.43 ml, 1.20 g, 8.47 mmol) 및 메틸아이오다이드 (1.84 ml, 4.20 g, 19.3 mmol)를 첨가했다. 반응 혼합물을 8 시간 동안 환류시키고, 실온으로 냉각하고, 추가 16 시간 동안 교반했다. 혼합물을 진공에서 농축하고 수득한 미정제 물질을 아세톤(3x)으로 세척했다. 나머지 고체를 환류시키며 최소량의 메탄올(~ 10 mL)에 용해시키고 2 배 부피의 아세톤을 첨가했다. 용액을 4℃에서 16 시간 동안 보관했다. 황색 결정질 고체를 수집하고, 아세톤으로 세척하고, 진공에서 건조하여 242 mg, 24% 수율의 원하는 생성물을 무색 오일로 수득했다.
1H NMR (400 MHz, DMSO-d 6): δ ppm 1.81 - 1.92 (m, 2 H) 1.98 - 2.07 (m, 2 H) 2.65 - 2.73 (m, 1 H) 3.05 (d, J = 2.38 Hz, 1 H) 3.07 (d, J = 1.76 Hz, 6 H) 3.27 - 3.42 (m, 4H).
13C NMR (101 MHz, DMSO-d 6): δ ppm 23.64 (1 C) 25.61 (1 C) 53.1(2 C) 60.18 (1C) 73.14 (1C) 85.28 (1C).
HPLC-MS (m/z) [M]+ 계산치 138.1283 실측치 138.2
2. 단계: 메틸 2-[4-(1,1-디메틸피페리딘-1-윰-4-일)트리아졸-1-일]아세테이트;2,2,2-트리플루오로아세테이트의 합성:
Figure pct00037
10 ml 메탄올 중의 알킨 (265 mg, 1.00 mmol)의 용액에 아르곤 대기하에 메틸 아지도아세테이트 (97.3 μL, 115 mg, 1.00 mmol)를 첨가했다. CuBr(PPh3)3 (93 mg, 0.1 mmol)을 첨가하고 현탁액을 실온에서 밤새 교반했다. 반응 혼합물을 진공에서 농축하고 미정제 생성물을 분취용 HPLC에 의해 정제하여 32 mg, 9%의 원하는 생성물을 무색 오일, TFA 염으로 수득했다.
1H NMR (400 MHz, 메탄올-d 4): δ ppm 2.18 - 2.29 (m, 4 H) 3.11 - 3.19 (m, 1 H) 3.20 (s, 3 H) 3.23 (s, 3 H) 3.48 - 3.64 (m, 4 H) 3.73 (s, 1 H) 3.80 (s, 3 H) 5.33 (s, 2 H) 7.93 - 7.95 (m, 1 H).
13C NMR (101 MHz, 메탄올-d 4): δ ppm 27.20 (1 C) 31.38 (1 C) 50.01 (1 C) 51.75 (1 C) 53.48 (2 C) 63.21 (1 C) 124.50 (1 C) 150.50 (1 C) 169.10 (1 C).
HPLC-MS (m/z) [M]+ 계산치 253.16645 실측치 253.4
3. 단계: 2-[4-(1,1-디메틸피페리딘-1-윰-4-일)트리아졸-1-일]아세토하이드라지드;2,2,2-트리플루오로아세테이트의 합성:
Figure pct00038
10 ml 메탄올 중의 에스테르 (110 mg, 300 μmol)의 용액에 하이드라진 모노하이드레이트 (~65%, 224 μL, 231 mg, 3.0 mmol)를 첨가하고 반응 혼합물을 실온에서 4 시간 동안 교반했다. 혼합물을 진공에서 농축하고 미정제 생성물을 분취용 HPLC에 의해 정제하여 111 mg, 77% 수율의 원하는 생성물을 무색 오일, TFA 염으로 수득했다.
1H NMR (400 MHz, 메탄올-d 4): δ ppm 2.16 - 2.29 (m, 4 H) 3.15 (m, 1 H) 3.20 (s, 3 H) 3.24 (s, 3 H) 3.47 - 3.65 (m, 4 H) 5.22 (s, 2 H) 7.97 (s, 1 H).
13C NMR (101 MHz, 메탄올-d 4): δ ppm 27.13 (1 C) 31.30 (1 C) 52.94 (2 C) 56.14 (1 C) 63.11 (1 C) 124.7 (1 C) 150.5 (1 C) 171.1 (1 C).
HPLC-MS (m/z) [M]+ 계산치 253.1777 실측치 253.4
실시예 3: 표지 3의 합성
1.단계: 4-[4-[2-[4-(1,1-디메틸피페리딘-1-윰-4-일)트리아졸-1-일]에톡시]페닐]-1,2,4-트리아졸리딘-3,5-디온;2,2,2-트리플루오로아세테이트의 합성.
Figure pct00039
30 ml의 50 % 수성 아세토니트릴 중의 4-에티닐-1,1-디메틸-피페리딘-1-윰 아이오다이드 (151 mg, 570 μmol) 및 4-(4-(2-아지도에톡시)페닐)-1,2,4-트리아졸리딘-3,5-디온 (99.6 mg, 380 μmol)의 용액에 사전 형성된 Cu-THPTA 착물 (1 mL 50% 수성 아세토니트릴 중의 171 μmol)를 첨가했다. 참고로, 아르곤 대기하에 CuBr (24.4 mg, 171 μmol) 및 트리스(3-하이드록시프로필-트리아졸릴메틸)아민 (74.2 mg, 171 μmol)을 1 ml의 50 % 수성 아세토니트릴에 용해시켜 Cu-THPTA 착물을 수득했다. 6 시간 후, 추가의 Cu-THPTA 착물 (0.5 mL 50 % 수성 아세토니트릴 중의 114 μmol)을 첨가하고 반응 혼합물을 밤새 교반했다. 반응 혼합물을 진공에서 농축하고 미정제 생성물을 RP-HPLC에 의해 정제했다. 동결건조는 생성물 (62 mg, 32%, 1xTFA-염)을 무색 오일로 제공했다.
1H NMR (400 MHz, 메탄올-d4): δ[ppm] = 2.17 (br s, 4 H) 3.05 - 3.14 (m, 1 H) 3.16 (s, 3 H) 3.21 (s, 3 H) 3.43 - 3.59 (m, 4 H) 4.47 (t, J=4.89 Hz, 2 H) 4.81 (t, J=4.83 Hz, 2 H) 6.93 - 7.03 (m, 2 H) 7.28 - 7.36 (m, 2 H) 7.92 - 8.12 (m, 1 H).
ESI-MS: m/z= 400.4 (C19H26N7O3 [M]+, 계산치: 400.2);
2.단계: 25-하이드록시 비타민 D3-접합체의 합성.
Figure pct00040
1.5 mL 건조 DMF 중의 4-[4-[2-[4-(1,1-디메틸피페리딘-1-윰-4-일)트리아졸-1-일]에톡시]페닐]-1,2,4-트리아졸리딘-3,5-디온;2,2,2-트리플루오로아세테이트 (15.4 mg, 30 μmol)의 용액에 1,3-디브로모-5,5-디메틸-하이단토인 (9.43 mg, 33 μmol)을 첨가했다. 산화 반응의 이벤트는 무색에서 적색으로의 즉각적인 색상 변화에 의해 표시되었다. 60 분 후, 45 mg의 44% 황산 코팅된 실리카를 첨가하고 현탁액을 30 분 동안 교반한다. 용액을 여과하고 25-하이드록시 비타민 D3 (13.0 mg, 30 μmol)에 첨가하여 공액 반응을 촉진시켰고, 이는 적색에서 황색으로의 즉각적인 색상 변화에 의해 표시되었다. 반응 혼합물을 진공에서 농축하고 미정제 생성물을 RP-HPLC에 의해 정제했다. 동결건조는 생성물 25-하이드록시 비타민 D3-접합체 (0.86 mg)를 무색 고체로 제공했다.
ESI-MS: m/z= 798.6 (C46H68N7O5 [M]+, 계산치: 798.5); MW = 913.1 g/mol (C46H68N7O5·C2HF3O2).
실시예 4: 표지 1-테스토스테론 유도체의 제조 및 MS를 통한 이의 분석
Figure pct00041
테스토스테론은 1 mg/mL의 최종 농도까지 MS-등급 메탄올에 용해되었다. 표지 1 ([1-(2-하이드라지노-2-옥소-에틸)트리아졸-4-일]메틸-트리메틸-암모늄;2,2,2-트리플루오로 아세테이트)를 100 mg/mL의 최종 농도까지 MS 등급 메탄올에 용해시켰다. 10 μL의 테스토스테론은 70 μL MS 등급 메탄올 및 10 μL 빙초산 중의 10 μL의 표지 1로 유도체화되었다. 유도체화 반응은 에펜도르프 써모믹서에서 45℃ 및 1200 rpm에서 2 시간 동안 인큐베이션되었다. 수율 = 96 %, 비표지된 테스토스테론의 면적에 기초하여 LC-MS 분석에 의해 계산됨.
10 μL의 희석된 (80% 메탄올에서 1:1000) 유도체화 반응물은 5, 10, 15, 20, 30, 35, 40, 50 및 60 V의 충돌 에너지 각각에서 양이온 모드에서 LC-MS 전체 스캔에 의해 분석되었다.
LC/MS 분석을 위해, 샘플은 Waters Acquity H UPLC®Class HPLC에 연결된 Xevo G2-XS-QTof LC-MS 시스템 (Waters)에서 분석되었다. 크로마토그래피 분리는 450 μL/분의 흐름으로 이동상으로서 물 (A) 또는 메탄올 (B) 중의 2 mM NH4Ac, 0.1 % 포름산을 사용하여 C18-컬럼(Acquity UPLC HSS T3 1.8 μm, 2.1 x 50 mm 컬럼, Waters)을 사용하여 45℃에서 수행되었다. 0 - 2 분 25% B, 2 - 6 분 25 - 99.9% B, 6 - 8 분 99.9% B, 및 8 - 10 분 25% B의 단계 구배가 사용되었다. 최적화된 ESI 소스 조건은 다음과 같았다: 탈용매화 온도 650℃, 소스 온도 150℃, 콘 가스 흐름 150L/Hr, 탈용매화 가스 흐름 800L/Hr, 충돌 가스 흐름 0.18 mL/분, 소스 오프셋 80 V 및 모세관 3.5 V. TOF-MS 질량 범위는 50 - 1200 Da, 데이터 형식 중심, 스캔 시간 0.2 초, 분석기 모드 감도, 동적 범위 정상, 저질량 분해능 15, 고질량 분해능 10이었다. 데이터를 MassLynx 소프트웨어(버전 4.1, SCN 949)에 의해 획득하고 TargetLynx(버전 4.1, SCN 909)로 평가했다.
기체상에서, 유도체 표지 1-테스토스테론은 트리아졸 기로부터 트리메틸아민 및 N2의 일치된 중성 손실을 겪고 ( 87 Da), 양전하는 도 1A에 나타난 바와 같이 생성물 이온에 남아 있다.
표 1은 표지 1-테스토스테론 유도체의 전구체 이온 및 생성물 이온에 대해 계산 및 측정된 m/z 값을 나타낸다.
표 1: 표지 1-테스토스테론 유도체의 전구체 이온 및 생성물 이온의 계산 및 측정된 m/z.
계산치 측정치
전구체 이온 [m/z] 483.34 483.27
생성물 이온 [m/z] 396.26 396.20
중성 손실 [Da] 87.08 87.07
표지 1-테스토스테론 유도체는 양이온 모드에서 전체 스캔에 의해 여러 상이한 충돌 에너지에서 분석되었다. 전구체 이온 및 생성물 이온의 상응하는 피크 영역이 도1B에 나타난다. 생성물 이온의 최대 강도는 30 V의 충돌 에너지에서 획득된다. 상응하는 MS 스펙트럼이 전구체 이온 m/z 483.2673 및 생성물 이온 m/z 396.1974로 도 1C에 나타난다.
동일한 분석물 농도(0.1 μg/mL)에서 표지 1-테스토스테론 유도체의 전구체 이온의 최대 피크 면적을 비표지된 13C3-테스토스테론 및 Rahimoff et al. (2017)의 시약으로 표지된 테스토스테론과 비교하면 두 경우 모두 7 배의 강도 증가가 관찰된다 (도 2). 또한, 표지 1은 동일한 분석물 농도에서 (0.1 μg/mL, 도 2) 앰플리펙스 케토 시약 및 지라드 P 시약보다 각각 3 배 및 2 배 더 강한 전구체 이온을 생성한다.
실시예 5: 표지 2-테스토스테론 유도체의 제조 및 MS를 통한 이의 분석
Figure pct00042
테스토스테론은 1 mg/mL의 최종 농도까지 MS-등급 메탄올에 용해되었다. 표지 2 (2-[4-(1,1-디메틸피페리딘-1-윰-4-일)트리아졸-1-일]아세토하이드라지드;2,2,2-트리플루오로아세테이트)를 100 mg/mL의 최종 농도까지 MS 등급 메탄올에 용해시켰다. 10 μL의 테스토스테론은 70 μL MS 등급 메탄올 및 10 μL 빙초산 중의 10 μL의 표지 2로 유도체화되었다. 유도체화 반응은 에펜도르프 써모믹서에서 45℃ 및 1200 rpm에서 2 시간 동안 인큐베이션되었다. 수율 = 96 %, 비표지된 테스토스테론의 면적에 기초하여 LC-MS 분석에 의해 계산됨.
10 μL의 희석된 (80% 메탄올에서 1:1000) 유도체화 반응물은 5, 10, 15, 20, 30, 35, 40, 50 및 60 V의 충돌 에너지 각각에서 양이온 모드에서 LC-MS 전체 스캔에 의해 분석되었다.
LC/MS 분석은 실시예 4에 대해 전술한 바와 같이 수행되었다.
기체상에서, 유도체 표지 2-테스토스테론은 트리아졸 기로부터 N2의 중성 손실을 겪고 ( 28 Da), 양전하는 도 3A에 나타난 바와 같이 1,1-디메틸피페리디늄 기의 생성물 이온에 안정하게 남아 있다.
표 2는 표지 2-테스토스테론 유도체의 전구체 이온 및 생성물 이온에 대해 계산 및 측정된 m/z 값을 나타낸다.
표 2: 표지 2-테스토스테론 유도체의 전구체 이온 및 생성물 이온의 계산 및 측정된 m/z.
계산치 측정치
전구체 이온 [m/z] 523.28 523.29
생성물 이온 [m/z] 495.37 495.28
중성 손실 [Da] 28.01 28.01
동일한 분석물 농도(0.1 μg/mL)에서 표지 2-테스토스테론 유도체의 전구체 이온의 최대 피크 면적을 비표지된 13C3-테스토스테론 및 Rahimoff et al. (2017)의 시약으로 표지된 테스토스테론과 비교하면 9 배의 강도 증가가 관찰된다 (도 3B). 또한, 표지 1은 동일한 분석물 농도에서 (0.1 μg/mL) 앰플리펙스 케토 시약 및 지라드 P 시약보다 각각 4 배 및 3 배 더 강한 전구체 이온을 생성한다.
실시예 6: MS를 통한 표지 3-25-OH 비타민 D3 유도체의 분석
25-OH-비타민 D3 유도체는 0.1 μg/mL의 최종 농도까지 MS 등급 메탄올에 용해되었고 5, 10, 15, 20, 30, 35, 40, 50 및 60 V의 충돌 에너지 각각에서 양이온 모드에서 LC-MS 전체 스캔에 의해 분석되었다.
LC 컬럼에서, 표지 3으로 유도체화된 25-OH-비타민 D3은 유도체화되지 않은 25-OH-비타민 D3보다 180 배 더 큰 강도를 갖는 깨끗한 단일 피크를 제공한다 (도 4).
기체상에서, 표지된 25-OH-비타민 D3은 트리아졸 기로부터 N2의 중성 손실을 겪고 ( 28 Da), 양전하는 도 5A에 나타난 바와 같이 1,1-디메틸피페리디늄 기의 생성물 이온에 안정하게 남아 있다.
표 3은 표지된 25-OH-비타민 D3의 전구체 이온 및 생성물 이온에 대해 계산 및 측정된 m/z 값을 나타낸다.
표 3. 표지된 25-OH-비타민 D3의 전구체 이온 및 생성물 이온의 계산 및 측정된 m/z.
계산치 측정치
전구체 이온 [m/z] 798.53 798.54
생성물 이온 [m/z] 770.52 770.53
중성 손실 [Da] 28.01 28.01
동일한 분석물 농도(0.1 μg/mL)에서 표지된 25-OH-비타민 D3의 전구체 이온의 최대 피크 면적을 비표지된 25-OH-비타민 D3과 비교하면, 37 배의 강도 증가가 관찰된다 (도 5B).

Claims (14)

  1. 화학식 A의 화합물:
    Figure pct00043

    [여기서
    X는 특히 분석물 분자와 공유 결합을 형성할 수 있는 반응성 단위이고,
    L1 및 L3은 서로 독립적으로 치환 또는 비치환 링커, 특히 선형 링커이고
    Y는 중성 손실 단위이고,
    Z는 최소 하나의 영구적으로 하전된 모이어티를 포함하는, 특히 하나의 영구적으로 하전된 모이어티를 포함하는 하전된 단위임],
    및 이들의 임의의 염.
  2. 제1항에 있어서, 반응성 단위 X는 카르보닐 반응성 단위, 디엔 반응성 단위, 하이드록실 반응성 단위, 아미노 반응성 단위, 이민 반응성 단위, 티올 반응성 단위, 디올 반응성 단위, 페놀 반응성 단위, 에폭사이드 반응성 단위, 디설파이드 반응성 단위, 및 아지드 반응성 단위로 이루어진 군으로부터 선택되는 화합물.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 반응성 단위 X는 카르보닐-반응성 기이고, 특히 X는 다음으로 이루어진 군으로부터 선택되는 화합물
    (i) 하이드라진 단위, 특히 H2N-NH-, 또는 H2N-NR1- 단위, 여기서 R1은 임의로 치환된 아릴 또는 C1-4 알킬, 특히 C1 또는 C2 알킬,
    (ii) 하이드라지드 단위, 특히 카르보-하이드라지드 또는 설포하이드라지드, 특히 H2N-NH-C(O)-, 또는 H2N-NR2-C(O)- 단위, 여기서 R2는 임의로 치환된 아릴 또는 C1-4 알킬, 특히 C1 또는 C2 알킬,
    (iii) 하이드록실아미노 단위, 특히 H2N-O- 단위, 및
    (iv) 디티올 단위, 특히 1,2-디티올 또는 1,3-디티올 단위.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 반응성 단위 X는 티올-반응성 기 또는 아미노-반응성 기, 예컨대 활성 에스테르 기, 예를 들어 N-하이드록시석신이미드 (NHS) 에스테르 또는 설포-NHS 에스테르, 하이드록시벤조트리아졸 (HOBt) 에스테르 또는 1-하이드록시-7-아자벤조트리아졸 (HOAt) 에스테르 기인 화합물.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 중성 손실 단위 Y는 이온화시 중성 개체를 방출하는 화합물.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 하전된 단위 Z는 영구적으로 하전되는 화합물.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 링커 L1 L2는 서로 독립적으로 1 내지 10 개의 C-원자를 포함하고, 임의로 1 개 이상의 헤테로원자를 포함하는 화합물.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서, 반응성 단위 X는 카르보닐-반응성 기이고, 중성 손실 단위 Y는 5-원 헤테로환 모이어티이고, 하전된 단위 Z는 하나의 영구적으로 양으로 하전된 모이어티를 포함하는 화합물.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서, 반응성 단위 X는 H2N-NH-이고, 중성 손실 단위 Y는 트리아졸 또는 테트라졸이고, 하전된 단위 Z는 피페리딘 단위를 포함하는 화합물.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항의 화합물을 포함하는 조성물.
  11. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항의 화합물 또는 제10항의 조성물을 포함하는 키트.
  12. 서로 공유적으로 연결된 분석물 분자 및 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항의 화합물을 포함하는 공유 부가생성물로서, 특히 여기서 공유 부가생성물은 분석물 분자와 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항의 화합물의 화학 반응에 의해 형성되는 공유 부가생성물.
  13. 분석물 분자의 질량 분석 측정을 위한, 그 임의의 염을 포함하여 화학식 A의 화합물:
    Figure pct00044

    [여기서
    X는 특히 분석물 분자와 공유 결합을 형성할 수 있는 반응성 단위
    L1 및 L2는 서로 독립적으로 치환 또는 비치환 링커, 특히 선형 링커
    Y는 중성 손실 단위,
    Z는 최소 하나의 영구적으로 하전된 모이어티를 포함하는, 특히 하나의 영구적으로 하전된 모이어티를 포함하는 하전된 단위임],
    또는 최소 하나의 화학식 A의 화합물을 포함하는 조성물 또는 키트의 용도
    (여기서 질량 분석 측정은 특히 직렬 질량 분석 측정, 보다 특정하게는 삼중 사중극자 장치에서의 측정을 포함함).
  14. 다음 단계를 포함하는 분석물 분자의 질량 분석 측정 방법:
    (a) 분석물 분자를 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 정의된 바와 같은 화학식 A의 화합물과 반응시키는 단계, 이에 의해 분석물 분자 및 화학식 A의 화합물의 공유 부가생성물이 형성됨, 및
    (b) 단계 (a)의 부가생성물이 질량 분광 분석을 거치는 단계,
    바람직하게는 질량 분광 분석 단계 (b)는 다음을 포함함:
    (i) 부가생성물의 이온이 질량 분광 분석의 제1 단계를 거침, 이에 의해 부가생성물의 이온이 이의 질량/전하 (m/z) 비율에 따라 특징지어짐,
    (ii) 부가생성물 이온의 단편화를 유발시킴, 이에 의해 제1 중성 개체, 특히 저분자량 중성 개체가 방출되고 부가생성물의 딸 이온이 생성되고, 여기서 부가생성물의 딸 이온은 이의 m/z 비율이 부가생성물 이온과 상이함, 및
    (iii) 부가생성물의 딸 이온이 질량 분광 분석의 제2 단계를 거침, 이에 의해 부가생성물의 딸 이온이 이의 m/z 비율에 따라 특징지어짐, 및/또는
    여기서 (ii)는 부가생성물 이온의 대안적인 단편화를 추가로 포함할 수 있고, 이에 의해 제1 중성 개체와 상이한 제2 중성 개체가 방출되고 부가생성물의 제2 딸 이온이 생성됨, 및
    여기서 (iii)은 부가생성물의 제1 및 제2 딸 이온이 질량 분광 분석의 제2 단계를 거치는 것을 추가로 포함할 수 있고, 이에 의해 부가생성물의 제1 및 제2 딸 이온은 이들의 m/z 비율에 따라 특징지어짐.
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