TW200906837A - Reagents for detection of hypochlorous acid - Google Patents

Reagents for detection of hypochlorous acid Download PDF

Info

Publication number
TW200906837A
TW200906837A TW097108564A TW97108564A TW200906837A TW 200906837 A TW200906837 A TW 200906837A TW 097108564 A TW097108564 A TW 097108564A TW 97108564 A TW97108564 A TW 97108564A TW 200906837 A TW200906837 A TW 200906837A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
group
ring
aryl
compound
alkyl
Prior art date
Application number
TW097108564A
Other languages
English (en)
Inventor
Dan Yang
Zhen-Ning Sun
Yan Chen
feng-qin Liu
Original Assignee
Versitech Co Ltd
Morningside Ventures Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Versitech Co Ltd, Morningside Ventures Co Ltd filed Critical Versitech Co Ltd
Publication of TW200906837A publication Critical patent/TW200906837A/zh

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07FACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F5/00Compounds containing elements of Groups 3 or 13 of the Periodic Table
    • C07F5/02Boron compounds
    • C07F5/022Boron compounds without C-boron linkages
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/62Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light
    • G01N21/63Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light optically excited
    • G01N21/64Fluorescence; Phosphorescence
    • G01N21/6428Measuring fluorescence of fluorescent products of reactions or of fluorochrome labelled reactive substances, e.g. measuring quenching effects, using measuring "optrodes"
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N31/00Investigating or analysing non-biological materials by the use of the chemical methods specified in the subgroup; Apparatus specially adapted for such methods
    • G01N31/22Investigating or analysing non-biological materials by the use of the chemical methods specified in the subgroup; Apparatus specially adapted for such methods using chemical indicators
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T436/00Chemistry: analytical and immunological testing
    • Y10T436/19Halogen containing

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Non-Biological Materials By The Use Of Chemical Means (AREA)
  • Plural Heterocyclic Compounds (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By The Use Of Chemical Reactions (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

Description

200906837 九、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明提供可用作直接或間接量測、偵測或篩檢次氯酸 或次氣酸根之試劑之次氯酸探針。本發明亦提供製造該等 次氯酸探針之方法及將該等次氣酸探針用作細胞檢定劑之 方法。 【先前技術】 一人氯酸根(OC丨)及其質子化形式次氯酸(HOC1)自從在 1787年被首次發現以來已為吾人所熟知且極其成功地付諸 商業用途(例如增白劑及氧化劑)。在1825年,報導了次氯 酸鈣在下水道、廁戶斤、停屍處、醫院病房、船隻及監獄的 公共衛生方面的使用。另外,自從十九世紀末吾人發現次 氣酸鈉能有效對抗致病細菌以來,次氣酸鹽已被廣泛用作 通用消毒劑達1 5 〇多年之久。 在活有機體中,次氣酸根可在活體内由過氧化氫及氣離 子以酶髓過氧化物酶(MPO)催化之化學反應合成,髓過氧 化物酶可由發炎區域中之活性吞噬細胞分泌。作為親核性 非自由基氧化劑,次氣酸鹽可用作殺微生物劑(Thomas, E. L·,/«/βπ /所则„.,1979, 23, 522_531)。此外,細菌及正常 健康,,田胞均不會中和其毒性作用,因為細菌及正常健康細 胞均缺乏其催化解毒所需要之酶斤邛⑶⑽,D and Cuccurullo, F., Gen. Pharmacol., 1996, 27, 1 145-1 147) ° ^般而。,次氣酸根可與一些蛋白質反應,其可在殺滅 細菌細胞及/或人類疾病中起重要作用(Thomas, E. L. 129585.doc 200906837 /«/ec,· /wmw«.,1979,23,522-53 1 ; McKenna,S. Μ.及 Davies, K. J. A., Biochem. J., 1988, 254, 685-692 I Hazell, L. J.及 Stocker, R·,J.,1993,290,165-172 ; Hazell, L. J.,van den Berg, J. J.及 Stocker, R·,办ew. «/., 1994, 3 02, 297-3 04)。當與蛋白質接觸時,次氯酸根可損 害蛋白質。舉例而言,次氣酸根可改變蛋白質結構及/或 使蛋白質斷裂及二聚化。作為強氧化劑,次氣酸根亦可快 速氧化低密度脂蛋白質(LDL)。此外,次氣酸根與DNA之 反應亦可導致DNA之化學修飾及結構改變(Hawkins, C. L. 及 Davies,M. J.,C/zew. r〇jcz'c*c»/·,2002,15,83-92 ;
Prutz, W. A., Arch. Biochem. Biophys., 1996, 332, 110-120 ; Arch. Biochem. Biophys., 1998, 349, 183-191 ; Arch. Biochem. Biophys., 1999, 371, 107-1 14) ° 由於次氯酸根及其共輛酸(亦即次氣酸)之上述用途及作 用’因而需要直接或間接债測及量測次氣酸及次氯酸根 (包括活體内偵測及量測)之方法。 【發明内容】 本發明提供可用作直接或間接量測、偵測或篩檢次氯酸 或次氯酸根(亦即次氣酸之共軛鹼)之次氣酸探針之化合 物在些實施例中,本文所揭示之次氣酸探針可選擇性 地及特異性地偵測、量測或篩檢次氯酸。在其他實施例 中,在其他反應性氧及/或氮物質(諸如1〇2、N〇、〇2.· 〇H、ONOO及烷基過氧化自由基(R〇〇.)存在下,本文 所揭不之次氣酸探針可選擇性地與次氣酸反應。在某些實 129585.doc 200906837 施例中,以式(i)表示化合物或次氣酸探針:
其中X為鹵基; R1 ' R2、R3、R4、R5及R6各自獨立地為氫、鹵基、烷 基、鹵烷基、雜烷基、烯基、炔基、芳基、芳烷基、烷芳 基、雜環基、環烷基、環烯基、環炔基、胺基、烷基胺 基、芳基胺基、二烷基胺基、烷基芳基胺基、二芳基胺 基、羥基、硫基、烷氧基、烷基硫基、烷氧基烷基、氰
基、硝基、磺醯基、膦醯基、磺酸酯、磷酸酯、-C(=0)-Y 或-C( = 0)-Q-Y,其中γ為氫、鹵基、烷氧基、羥基、琉 基、烷基、烯基、炔基、環烷基、環烯基、環炔基、芳 基、烷芳基、芳基烷基、胺基曱酸酯、胺基、烷基胺基、 芳基胺基、二烷基胺基、烷基芳基胺基、二芳基胺基、烷 基硫基、雜烷基或具有3至7個環原子之雜環基;且q為伸 烷基、伸烯基、伸炔基、伸芳基、伸芳烷基或伸烷芳基, 或尺1及尺2或112及尺3或1^及{15或115及尺6共同形成5員、6員或 7員環烷基環、環烯基環、芳基環、雜烷基環或 L 環; ,、方基 Z為一鍵或二價鍵聯基團; R具有式(IIIA)、(iva)及(va)中之一者: 129585.doc 200906837
其中R 、R8及R9各自獨立地為氫、鹵基、烷基、鹵烷 基烯基、炔基、芳基、芳烷基、烷芳基、雜環基、環烷 基、環烯基、環炔基、羥基、硫基、烷氧基、烷基硫基、 烷氧基烷基、氰基、硝基、羧基、醯基、胺基曱酸酯、醯
胺基、胺基、烷基胺基、芳基胺基、二烷基胺基、烷基芳 基胺基、一芳基胺基或雜烧基,或式(III A)、(IVA)或(VA) 之R7及R8或式(IVA)之R8及R9共同形成5員、6員或7員環烷 基環、環烯基環、芳基環、雜烷基環或雜芳基環;且 Q1及Q2各自獨立地為胺基或_〇_Q3,其中Q3為氫、烷 基、烯基、烷氧基烷基、環烷基、環烯基、環炔基、芳 基、烷芳基、芳基烷基、烷基醯胺基、烷氧基醯胺基、烷 氧基羰基、鹵烷基或雜烷基,其限制條件為Ql及Q2不同時 為胺基。 在—些實施例中,R為具有式(ΠΙΒ)、(IVB)及(VB)中之 一者之單價二氧化芳基: P8
其中R、R8及R9各自如上文所定義;且RllRlj自獨立 地為氫、烷基、烯基、烷氧基烷基、環烷基、環烯基、環 129585.doc 200906837 炔基、方基、烧方基、芳基烧基、烧基酿胺基、院氧基酿 胺基、烷氧基羰基、鹵烷基或雜烷基。 在一些實施例中,X為卜在其他實施例中,2為_鍵。 在另外實施例中,Z為伸烧基、伸婦基、伸块基、雜伸燒 基、雜伸烯基、雜伸炔基、伸芳基或雜伸芳基。 f某些實施例中’ R丨及尺2共同形成5員、6員或7員環烷 基環、環稀基環、芳基環、雜貌基環或雜芳基環。在其他 實^ ^中,尺4及R5共同形成5員、6員或7員環燒基環、環 稀基環基環、㈣基環或雜芳基環。在另外實施例 二’ R及R3共同形成5員、6員或7員環烷基環、環烯基 環、6芳基環 '雜貌基環或雜芳基環。在另外實施例中,r5 ,同形成5員、6員或7員環烷基環、環烯基環、芳基 衣雜;^基%或雜芳基環。在另外實施例中,尺7及r8共同 /成5員、6員或7員環烧基環、環晞基環、芳基環、雜烧 基環或雜芳基環。 在某些實施例中,R3及R0各自獨立地為氫 Μ,、13 ’其中Rl2及妙各自獨立地為氫、烧基或 方基。在另外實施例中,式⑴之R3及R6各自 為C( 〇)NR ,其中Rl2及r13各自為烧基。在另外實施 例中,R3及V各自為_c(=〇)n(CH2CH3)2。 二貰施例中,式(IIIB)_(VB)中任一者之r10及R"各 美-也為氫、烷基、烯基、烷氧基烷基、環烷基、環烯 2 %块基、芳基、烧芳基、芳基烧基、&基酿胺基、烷 r 土醯胺基、烷氧基羰基、齒烷基或雜烷基。在另外實施 129585.doc 10 200906837 例中’ R1G為曱基且R"為氫。 在某些實施例中,式(VI)表示化合物或次氣酸探針:
其中X為鹵基; R、R、R3、R4、R5及R6各自獨立地為氫、_基烷 基、鹵烷基、雜烧基、烯基、炔基、芳基、芳烧基、烷芳 基、雜裱基、環烷基、環烯基、環炔基、胺基、烷基胺 基、芳基胺基、二烷基胺基、烷基芳基胺基、二芳基胺 基、羥基、硫基、烷氧基、烷基硫基、烷氡基烷基、氰
基、硝基、磺醯基、膦醯基、磺酸酯、磷酸酯、_c(=〇)_Y 或-C卜0)-Q-Y,其中γ為氫、齒基、烷氧基、羥基、硫 基、烷基、烯基、炔基、環烷基、環烯基、環炔基、芳 基、烷芳基、芳基烷基、胺基甲酸酯、胺基、烷基胺基、 芳基胺基、二烷基胺基、烷基芳基胺基、二芳基胺基、烷 基硫基、雜烷基或具有3至7個環原子之雜環基;且Q為伸 烷基、伸烯基、伸炔基、伸芳基、伸芳烷基或伸烷芳基, 或R及R2或R及R3或R4及…或^^及…共同形成5員、6員戋 7員環烷基環、環烯基環、芳基環、雜烷基環或雜芳1 環; 1 129585.doc 11 200906837 R7、R8及R9各自獨立地為氫、鹵基、烷基、鹵燒基、稀 基、炔基、芳基、芳烷基、烷芳基、雜環基、環烷基、環 烯基、環炔基、羥基、硫基、烷氧基、烷基硫基、烷氧基 燒基、氰基、硝基、羧基、醯基、胺基甲酸酯、醯胺基、 胺基、烷基胺基、芳基胺基、二烷基胺基、烷基芳芙胺 基、二芳基胺基或雜烷基’或R7及R8共同形成5員、6員或 7員環烧基環、環烯基環、芳基環、雜烷基環或雜芳基 環;且 R10及R11各自獨立地為氫、烷基、烯基、烷氧基烷基、 環烷基、環烯基、環炔基、芳基、烷芳基、芳基貌基、烧 基醯胺基、烷氧基醯胺基、烷氧基羰基、齒烷基或雜烧 基。 在其他實施例中’式(VII)或(VIII)表示化合物或次氣酸 探針:
其中R1G為烷基;11〗1為烷基;且R3及R6各自獨立地為氯 或-c(=o)-Y,其中γ為氫、烷氧基、羥基、硫基、烧基、 烯基、炔基、環烷基、環烯基、環炔基、芳基、烧芳基、 ^基院基、胺基、烧基胺基、芳基胺基、二烧基胺基、烧 基芳基胺基、二芳基胺基、烷基硫基或3員至7員雜環基 129585.doc •12. 200906837 環。在一些實施例中,R3及V各自為_c( = 〇)Nr12r13,其 中R12及R13各自為烷基。 在其他實施例中’次氯酸探針為化合物(5)或(6)或其異
(6) 本發明亦提供量測樣本中之次氣酸之組合物其中該等 組合物包含本文所揭示之次氯酸探針。在—些實施例中乂, 該等組合物進一步包含溶劑、酸、驗 ' 緩衝溶液或豆电 合。 ’、、 本發明亦提供量測樣本中之次氯酸之方法,盆 法包含下列步驟: a) 使本文所揭示之次氣酸探針與樣本接觸以形 合物;及 b b) 量測榮光化合物之榮光性質以測定樣本中次氣酸之 "ft1。 在-些實施例中’樣本為化學樣本或生物樣本。在其他 實施例中樣本為包含微生物或動物細胞或組織之生物樣 本發明亦提供㈣樣本巾之次氣酸之高物料通 螢光分析法’其中高物料通過量法包含下列步驟:^ % 129585.doc 200906837 a) 使本文所揭示之次氣酸探針與樣 種螢光化合物;及 b) 量測螢光化合 觸以形成一或多 量 物之榮光性皙w、BI h 賀以測定樣本中次氣酸之 本發明亦提供篩檢一或多種 j B加或減少次氯酸含量之 目標化合物之高物料通過量法 ^丁、、里忒,其中鬲物料通過量法包含 下列步驟: a) 使本文所揭示之次氯酸探針與目標化合物接觸以形成 一或多種營光化合物;及 b) 量測螢光化合物之螢光性質以定性或定量 合物。 剛定目標化 本發明亦提供製備式(I)之化合物或次氣酸探針之方 其包含下列步驟: a)於酸觸媒存在下,使式(ΙΧΑ)&(ΙΧΒ)之吼咯 R1 R5-
法, 與式(X)之醛 R I Z CHO(X) 反應; b)將苯醌添加至反應混合物以形成式(XI)之二。比略: 129585.doc -14- 200906837
c)使式(χι)之二吼咯與醚合三鹵化硼及三乙胺反應’其 中X、R、z、R1、R2、R3、r4、R5及尺6各自如上文所定 義。 【實施方式】 定義 為便於理解本文所揭示之標的物,下面定義本文中所使 用之终多術語、縮寫或其他簡寫。應理解’任一未經定義 之術語、縮寫或簡寫具有與提交該申請案同時代之技術人 員所使用之一般含意。 胺基π係指可視情況經取代之第一胺、第二胺或第三 胺。特定言之,包括作為雜環環之成員之第二胺或第三胺 氮原子。特定言之,亦包括(例如)經醯基部分取代之第二 胺基或第二胺基。胺基之一些非限制性實例包 括-NR14R15,其中各自獨立地為Η、烷基、芳基、 芳烧基芳基、j衣院基、醯基、雜烧基、雜芳基或雜 基。 "烧基”係指完全飽和的含有碳及氫之非環狀單價基團, 且其可具有支鏈或為直鏈。在—些實施例中,絲含 1至約25個碳原子。烷基之實例為甲基、乙基、正丙基、' 異丙基、正丁基、第三丁基、正庚基、正己基、正辛^及 129585.doc -15· 200906837 正癸基低碳烧基’,係指具有—至六個碳原子之烧基,例 如甲基、乙基、正丁基、異丁基、第三丁基異戊基 (isoamyl)、正戊基及異戊基(is〇pentyl)。 "雜烷基”係指烷基中一或多個碳原子經雜原子(諸如〇、 S及N)取代之烷基。在一些實施例中,雜烷基包含一或多 個〇原子。在其他實施例中,雜院基包含_或多個s原子。 在另外實施例t ’雜燒基包含—或多個伸胺基
(aminylene)。在某些實施例中,雜烧基包含兩個或兩個以 上0、S、伸胺基或其組合。 "烯基"或”伸祕”分別係指具有至少一個雙鍵之單價或 二價烴基。烯基或伸烯基可為環狀、支鏈非環狀或直鏈非 環狀基團。在一些實施例中’烯基或伸烯基僅含有一個雙 鍵。在其他實施例中’烯基或伸烯基含有兩個或兩個以: 雙鍵。在另外實施例中,烯基或伸烯基可為主鏈中含有兩 個至八個碳原子之低碳烯基或伸烯基。在另外實施例中, 烯基或伸烯基可具有一個雙鍵及至多25個碳原子,例如乙 烯基、丙烯基、異丙烯基、丁烯基、異丁烯基、己烯基及 其類似基團。 i "炔基”或”伸炔基,,分別係指具有至少—個參鍵之單價或 二價烴基。在一些實施例中,炔基或伸炔基僅含有一:參 鍵。在其他實施例巾’炔基或伸块基含有兩個或兩個以二 參鍵。在另外實施财,炔基或伸絲可為主鏈中含有兩 至八個碳原子之低碳炔基或伸炔基。在另外實施例中,快 基或伸炔基可具有一個參鍵及至多20個碳原子,例如乙炔 H9585.doc 16- 200906837 己炔基及其 基、丙炔基、異丙炔基、丁炔基、異丁炔基 類似基團。 、土 '•芳族"或”芳族基”係指芳基或雜芳基。 ”芳基”係指視情況經取代之碳 φ , ^ ^, 反衣方族基。在一些實施例 :方基包㈣部分中含有6至12個碳原子之單環或雙環 土諸如本基、聯苯基、萘基、經取代之苯基、經取代 之聯苯基或經取代之萘基。在其他 或經取代之苯基。 方基為本基 ”芳院基”係指經芳基取代之烧基。芳烧基之—些非限制 性實例包括苯甲基及苯乙基。 "烧芳基”係指㈣基取代之芳基。^基之-些非限制 性實例包括甲基苯基及甲基萘基。 醯基”係指式-C( = 〇)H、-C(=〇)_烷基、_c(=〇)_芳 基、-C( = 〇)-芳烷基或<(=〇)_烷芳基之單價基團。 ”_素"或” _基”係指氣、氣、漠及碘。 "雜原子”係指不同於碳及氫之原子。 ’’雜環”或”雜環基"係指視情況經取A,完全飽和或不飽 和’至少一個環中具有至少一個雜原子(諸如〇、s、Ν、Β ㈣的單W環芳族或㈣族基。芳族雜環基(亦即雜 方基)在環中可具有個氧原子、W2個硫原子及…至 4個氣原子且可經碳或雜原子鍵結於分子之其餘部分。雜 芳基之-些非限制性實例包括呋喃基、噻吩基、噻唑基、 口比咬基、Μ基、料基叫丨絲、料基或異嗜琳基及 其類似基團。 129585.doc •17· 200906837 烴或烴基”係指僅含有元素碳及氫之有機化合物或基 團。烴基包括烷基、烯基、炔基及芳基部分。烴基亦包括 經其他脂族、環狀或芳基烴基團取代之烷基、烯基、炔基 及芳基部分’諸如烷芳基、烯芳基及炔芳基。在一些實施 例中,”烴”或”烴基I’包含1至3〇個碳原子。 伸煙基係指藉由自烴移除兩個氫原子所形成之二價基 團,其自由價在雙鍵中不接合,例如伸芳基、伸烷基、伸 烯基、伸炔基、伸芳烷基或伸烷芳基。 本文用來描述化合物或化學部分之"經取代"係指該化合 物或化學部分之至少一個氫原子經第二化學部分取代。取 代基之非限制性實例為見於本文所揭示之例示性化合物及 實施例中之基團,以及函素;烷基;雜烷基;烯基;炔 基,方基;雜芳基;羥基;烷氧基;胺基;硝基;硫醇; 硫醚;亞胺;氰基;醯胺基;膦醯基;膦;羧基;硫羰 基;磺醯基;續醯胺;_;路;喊;側氧基;齒院基(例 如三氟甲基);可為單環或稠合或非稠合多環之碳環環烷 基(例如環丙基、環丁基、環戊基或環己基)或可為翠環或 稠合或非稠合多環之雜環烷基(例如吡咯啶基、哌啶基、 派秦基、嗎·#基或斜基);碳環或雜環、單環或稍合或 非稠合多環芳基(例如苯基、萘基…比嘻基…引嗓基、。夫 南基、噻吩基、味唑基、鳴唑基、異噁唑基、喧唑基、三 録、四録、^基K基、㈣基、異啥㈣、; 啶基y比嗪基、噠嗪基、嘧啶基'苯并咪唑基、苯并噻吩 基或本开咬喃基);胺基(第―、第二或第三);鄰低碳燒 129585.doc -18 - 200906837 基;鄰芳基、芳基;芳基-低碳烷基;_c〇2CH3 ; _c〇NH2 ;-och2conh2 ; -nh2 ; -so2nh2 ; -〇chf2 ; -cf3 ; -ocf3 ;-NH(烷基);-N(烷基)2; _NH(芳基);_N(烷基)(芳基); -N(芳基)2; -CHO; -CO(烷基);_C0(芳基);_c〇2(烷基);
及-C〇2(芳基);且該等部分亦可視情況經稠環結構或橋取 代,例如-OCH2〇-。該等取代基可視情況進一步經選自該 等基團之取代基取代1非另外指明,否則本文所揭示之 所有化學基團可經取代。舉例而言,本文所描述之,,經取 代之”烧基、稀基、快基、芳基、烴基或雜環部分為經煙 基部分、經取代之烴基部分、雜原子或雜環取代之部分。 另外,取代基可包括碳原子經雜原子(諸如氮、氧、矽、 磷、硼、硫或i素原子)取代之部分。該等取代基可包括 鹵素、雜環、烧氧基、稀氧基、快氧基、芳氧基、經基、 經保護之羥基、酮基、醯基、醯氧基、硝基、胺基、醯胺 基、氰基、硫醇、縮酮、縮醛、酯及醚。 螢光團"係指引起分子發射螢光之分子的一部分。一般 而§,其為可吸收特定波長之輻射及並再發射不同特定波 長之輻射之官能基。所發射之輻射強度及波長一般取決於 螢光團及螢光團之化學環境。 曰"醌”係指同—個六員環中具有兩個羰基之芳族化合物。 &b之一些非限制性實例包括M-苯醌、1,2-笨蜓' 丨4_荠 醌、蒽醌、菲靦及其類似物。 化合物(一般為電子供體) ”電子受體”係指接受來自另— 所傳遞至少一個電子之化合物。 129585.doc -19- 200906837 電子供體”係指向另一化合物(―般為電子受體)供予至 少一個電子之化合物。 '’次氣酸探針”係指可與次氯酸反應以形成螢光化合物之 化&物在些貫施例中,本文所揭示之次氯酸探針實質 上並不與反應性氧物f及反應性氮物f反應。在其他實施 例中’本文所揭示之次氯酸探針實質上可與反應性氧物質 及反應性氮物質反應。 ”反應性氧物質"或R0S係指含氧離子、自由基以及非自 由基物質。反應性氧物質之一些非限制性實例包括1〇2、 〇2··、ROO·、·〇Η、〇cr及 H2〇2。 "反應性氮物質”或RNS係指含氮離子、自由基以及非自 由基物質。反應性氮物質之一些非限制性實例包括氧化氮 (NO )、二氧化氮(N〇2·)、亞硝酸根(N〇2_)及過氧基亞硝酸 根(ONOO,)。 ”反應"、"添加”或其類似表述指使一種反應物、試劑、 溶劑、觸媒、反應性基團或其類似物與另一種反應物、試 劑、溶劑、觸媒、反應性基團或其類似物接觸。可個別、 同時或分別添加且可以任何次序添加反應物、試劑、溶 劑、觸媒、反應性基團或其類似物。該等物質可在加熱或 不加熱下添加,且可視情況於惰性蒙氣下添加。在一些實 施例中反應”指同-分子中之反應性基團進行原位形成 反應或分子内反應。 實質上反應係指使反應之至少一種反應物消耗掉超過 約75莫耳%、超過約80莫耳%、超過約85莫耳%或超過約 129585.doc -20- 200906837 90莫耳。/❶之量。在—政 瘅物消釭4占 -中只質上反應,,係指使反 二= 掉超過約95莫耳%。在其他實施例中,”實質上反 中反應物消耗掉超過約97莫耳%。在另外實施例 _貝上反應”係指使反應物消耗掉超過約99莫耳%。 :二物料通過量法"指一種可自主處理或評估大量樣本之 料:甬二—些實施例中,可使用及採行資訊系統進行高物 〆篁法。貧訊系統可提供高物料通過量法中所使用物 理设備之軟體控制’以及組織及儲存高物料通過量法中所 產生之電子資料。 本發明提供可用作特異性及/或選擇性偵測、量測及/或 篩檢次氣酸之次氣酸探針之化合物。一般可以下式表示化 合物或次氯酸探針:
D-L-A 其中D為電子供體;A為電子受體;且L為-鍵或二價鍵聯 基團。 在一些實施例中,L為一鍵。在其他實施例中,L為二價 鍵聯基團,諸如〇、S、伸胺基(例如_NR_基團,其中尺為 氫、烷基、烯基、炔基、羧基、醯基、芳基或雜環基)、 磺醯基、有機鍵聯基團或其組合。本文所揭示之有機鍵聯 基團可為將分子之兩個片段(例如D及A基團)連接在一起之 二價有機鍵聯基團。二價有機鍵聯基團之一些非限制性實 例包括羰基、伸烷基、伸烯基、伸炔基、伸芳基、伸芳烧 基、伸烷芳基、雜伸烷基、雜伸芳基及其組合。二價有機 鍵聯基團之另一非限制性實例包括-(CH2^-基團,其中江 129585.doc -21 - 200906837 為1與2〇之間(包括1及20)的整數,且—或多個亞曱基視情 /兄 L 下列各者取代:〇、§、N、c、b、Si、P、C=0、 0 s —〇、雜伸環基、伸芳基、NRa基團、CRb基團、CRcRd 基團、SiReRf基團、BRg基團或p(=〇)Rh基團,其中Ra、
Rb、Re、Rd、Re ' Rf、心及Rh各自獨立地為一鍵、氫、羥 基、硫基、羧基、胺基、鹵基、醯基、烷氧基、烷基硫烷 基、烯基(諸如乙烯基、烯丙基及2_笨基乙烯基)、炔基、 雜锿基、芳基、環基團之一部分(諸如環烷基、雜環基及 苯并)或燒基(其中烷基之一或多個氫視情況經芳基、羥 基、硫基、羧基、胺基或函基取代 在些貫施例中,電子供體D為螢光團基團。合適之螢 光團基團之一些非限制性實例包括藉由自經取代或未經取 代之下列物質移除一個氫所得到之硼二吡咯亞曱基或單價 基團:螢光素(fluorescein)、卟啉、磺醯基若丹明 (sulforhodamines)、吖啶橙、吖啶黃、金胺〇、優黃質 (euxanthin)、蟲螢光素(iuciferin)、苯并蒽酮、9,1〇_雙(苯 基乙炔基)蒽、5,12-雙(苯基乙炔基)稠四苯、鈣黃綠素、 羧基螢光素、1-氣_9,10 —雙(苯基乙炔基)蒽、香豆素(諸如 7-羥基香丑素)、花青素、4,,6-二甲脒基_2-苯基吲哚、溴 化乙錠、茈、藻膽素、藻紅素、藻贍紅素、若丹明 (Rhodamme)、紅螢烯(rubrene)、芪、德克薩斯紅(Texas Red)、綠螢光蛋白質、黃螢光蛋白質或其衍生物。 在某些實施例中,式D_L_A可表示本文所揭示之螢光化 合物,其中A為電子受體;L為一鍵或鍵聯基團;且〇為具 129585.doc -22· 200906837 有式(II)之硼二吡咯亞甲基:
其中X為鹵基;且 R〗、R2、R3、R4、R5及R6各自獨立地為氫、_基、烷 基、i烷基、雜烷基、烯基、炔基、芳基、芳烷基、烷芳 基、雜環基、環烷基、環烯基、環炔基、胺基、烷基胺 基、芳基胺基、二烧基胺基、烧基芳基胺基、二芳基胺 基、經基、硫基、烧氧基、烧基硫基、烧氧基院基、氰 基、硝基、績醯基、膦醯基、確酸醋、填酸@旨、_C(=〇)_y 或-C(=0)-Q-Y,其中Y為氫、鹵基、烷氧基、羥基、硫 基、烷基、烯基、炔基、環烷基、環烯基、環炔基、芳 基、烷芳基、芳基烷基、胺基甲酸酯、胺基、烷基胺基、 芳基胺基、一烧基胺基、烧基芳基胺基、二芳基胺基、烧 基硫基、雜烷基或具有3至7個環原子之雜環基;且卩為伸 烷基、伸烯基、伸炔基、伸芳基、伸芳烷基或伸烷芳基, 或R1及R2或R2及R3或R4及…或…及…共同形成5員、6員或 7員壤烷基锿、環烯基環、芳基環、雜烷基環或雜芳基 垓。在一些實施例中,式(n)2R3&R6各自獨立地為氫 或-C( = 0)NRi2Ri3,其中Ru&Rl3各自獨立地為氫、烷基或 芳基。在另外實施例中,式(11)之R3及R6各自 為-C(=0)NR12R13,其中RlZ&R〗3各自為烷基。在另外實施 129585.doc •23 200906837 例中 ’ R3及 R6各自為-C(=〇)N(CH2CH3)2。 在其他實施例中’ A為單價二氧化芳基,其可與次氯酸 反應以形成醌,諸如1,4-苯醌、1,2-苯醌、丨,4_萘酿、蒽 醌、菲醌及其類似物。在另外實施例中,A具有式(hia)、 (IVA)及(VA)中之一者:
其中R7、R8及R9各自獨立地為氫、鹵基、烷基、鹵烷 基'烯基、炔基、芳基、芳烧基、烧芳基、雜環基、環烷 基、環烯基、環炔基、羥基、硫基、烷氧基、烷基硫基、 烧氧基烧基、氰基、>6肖基、叛基、酿基、胺基甲酸酯、醯 胺基、胺基、烷基胺基、芳基胺基、二烷基胺基、烷基芳 基胺基、二芳基胺基或雜烷基,或式(IIIA)、(IVA)或(VA) 之R7及R8或式(IVA)之r8及R9共同形成5員、6員或7員環烷 基環、環烯基環、芳基環、雜烷基環或雜芳基環;且 Q1及Q2各自為推電子基。在一些實施例中,QlAQ2各自 獨立地為胺基或_〇_Q3,其中Q3為氫、烷基、烯基、烷氧 基烧基、環烷基、環烯基、環炔基、芳基、烷芳基、芳基 烧基、烧基醯胺基、烷氧基醯胺基、烷氧基羰基、函烷基 或雜烧基’其限制條件為Q1及Q2不同時為胺基。在另外實 知例中,Q1及Q2各自為-0-Q3。在另外實施例中,Q1 為-0-Q3且Q2為胺基。在另外實施例中,Ql為胺基且Q2 129585.doc -24- 200906837 為-〇-Q3 〇 在某些實施例中’ R為具有式(ΙΙΙΒ)、(IVB)及(VB)中之 一者之單價二氧化芳基·. (ΙΠΒ),
rtV°r10 其中R、R8及R9各自如本文所定義;且rig及Rll各自獨立 地為氫或推電子基。在一些實施例中,Rl〇及Rn各自獨立 地為氫、烷基、烯基、烷氧基烷基、環烷基、環烯基、環 炔基芳基、烷芳基、芳基烷基、烷基醯胺基、烷氧基醯 胺基、烷氧基羰基、鹵烷基或雜烷基。 在一些實施例中,式(IIIA)、(IVA)、(VA)、(IIIB)、 環、雜烷基環或雜芳基環。在另外實施例中,R7及Μ丘 形成苯" 八
()或(VB)之R及r8共同形成環。在其他實施例中,R7 jR8共同形成5員、6員或7員環烷基環、環烯基環、芳基 嚏嗪幷環、哺咬幷 吡唑幷環、三唑幷 及R8共同形成苯并 %、°比嗪幷環、三嗪幷環、四嗪幷環、 環或。比咯幷環。在某些實施例中,R7 及R9共同形成
吡啶 在某些實施例中,式(lVA)或(lVB)之R8 環。在—些實施例中,R8及R9 -烷基環、環烯基環、芳基環、 他實施例中,R8及R9共同形成 129585.doc -25 - 200906837 幷環、噠0秦幷環、嘧口定幷環、吡嗥#瑷 衣此奈幵ί衣、二嗪幷環、四嗪 幷環、吡唑幷環、三唑幷環吱吡.# 叮衣a比谷幷%。在另外實施例 中’ R8及R9共同形成苯并環。 式(ΙΙΙΒ)、(IVB)或(VB)之單價-4| ;早1貝一氧化方基可與次氯酸反 應以分別形成醌(IIIC)、(IVC) 、,丄 、如下文流程(A)中 所示。 流程(A) R8
在-些實施财,Ri。為經保護或未經保護之減且r" 為院氧基(諸如甲氧基)。在其他實施例中,r"為經保護或 未經保護之Μ基且W。為烧氧基(諸如甲氧基)。在另外實施 例中’流程(A)中之式(IIIB)、(IVB)或(Vb)之二氧化芳基 :於室溫下在約7.4至約8.2之阳值範圍中經次氯酸氧化而 /刀別形成醌(IIIC)、(IVC)或(VC)。 在其他實施例中,A為經M-雙取代或i,2_雙取代之伸芳 基或雜伸芳基,其中取代基獨立地為烧氧基或㈣護或未 129585.doc -26- 200906837 經保護之經基。在另外實施例中,伸芳其 々丞马伸苯基。 另外,本文所揭示之化合物或次氣酸探針包含硼二。比 亞甲基(BODIPY)類型之螢光團。在一此 二—吧落 —斤施例中,通式 (I)、(VI)、(VII)及(VIII)所表示之化合物或次氣酸探針實 質上不發以。在其他實施例中,通式⑴、(VI)、(VII)及 (VIII)所表示之化合物或次氣酸探針可在生理條件下與次 氣酸有效地反應而產生強螢光信號。在另外實施例中,可 藉由量測經氧化之次氣酸探針之螢光信號來以極高特異性 及選擇性測定次氣酸之量。 在一些實施例中,式(I)表示本文所揭示之化合物或次氯 酸探針:
其中X ' R1、R2、R3、R4、尺5及r6係如本文所定義; Z為一鍵或二價鍵聯基團(諸如伸烷基、雜伸烷基、伸芳 基及雜伸芳基); R具有式(IIIA)、(IVA)及(VA)中之一者:
129585.doc •27· 200906837 其中R7、R8及R9各自獨立地為氫、鹵基、烷基、鹵烷基、 烯基、炔基、芳基、芳烷基、烷芳基、雜環基、環烷基、 %烯基、環炔基、羥基、硫基、烷氧基、烷基硫基、烷氧 基烷基、氰基、硝基、羧基、醯基、胺基曱酸酯、醯胺 基、胺基、烷基胺基、芳基胺基、二烷基胺基、烷基芳基 胺基、二芳基胺基或雜烷基’或式(ΙΠΑ)、(IVA)或(VA)之 R及R8或式(IVA)之R8及R9共同形成5員、6員或7員環烷基 %、環烯基環、芳基環、雜烷基環或雜芳基環;且 Q及Q2各自為推電子基。在一些實施例中,Qi及Q2各自 獨立地為胺基或-〇-Q3,其中q3為氫、烷基、烯基、烷氧 基烷基、環烷基、環烯基、環炔基、芳基、烷芳基、芳基 烷基、烷基醯胺基、烷氧基醯胺基、烷氧基羰基、自烷基 或雜烷基,其限制條件為(^及Q2不同時為胺基。在另外實 施例中,Q1及Q2各自為_〇_Q3。在另外實施例中, 為-0-Q3且Q2為胺基。在另外實施例中,Ql為胺基且pa 為-O-Q3。 在某些實施例中,R為具有式(IIIB)、(IVB)及(vb)中之 一者之單價二氧化芳基:
其中R、R8及R9各自如本文所定義;且r10及r1i各自獨立 地為氫或推電子基。 129585.doc -28- 200906837 在一些實施例中,R及R11各自獨立地為氫、烷基、烯 基、烷氧基烷基、環烷基、環烯基、環炔基、芳基、烷芳 基、芳基烷基、烷基醯胺基、烷氧基醯胺基、烷氧基羰 基、鹵烧基或雜烧基。在其他實施例中,Rll為氫。在另 外實施例中,R10為烷基’諸如甲基、乙基、丙基、異丙 基、丁基、異丁基、第三丁基及其類似基團。在另外實施 例中,R11為氫且R1G為甲基。 在其他實施例中,Z為一鍵。在其他實施例中,z為伸芳 基。在另外實施例中,Z為具有式(a)_(p)中之一者之伸芳 基:
在另外實施例中’式(a)-(p)中之一或多者視情況經取 代。 在某些實施例中’式(VI)表示本文所揭示之化合物或次 氣酸探針: 129585.doc -29- 200906837 R8
其中 X、R1、R2、R3、R4、R5、r6、r7、r8、r9、R|〇 及 R11各自如本文所定義。在一些實施例中,R"為氫。在其
他實施例中,Rio為烷基,諸如甲基、乙基、丙基、異丙 基、丁基、異丁基、第三丁基及其類似基團。在另外實施 例中,R11為氫;且Rio為甲基。在某些實施例中,兩個χ 基團不相同。在其他實施例中,兩個X基團相同。在另外 實施例中,兩個χ基團各自為F^在一些實施例中,R〗、 R、r4及R5各自為氫;且R3及R6各自為-C(=0)-Y,其中γ 為二乙基胺基。 在一些實施例中,式⑴或(VI)之R3及R6各自獨立地為氫 或-c(=o)NR12m其中r12及r13各自獨立地為氣、烷基或 芳基在另外實施例中,式(VI)之R3及R6各自 為-C( = 0)NR12R】3 ,其中r12及r13各自為烧基。在另外實施 例中,R3及 R6各自為 _c(=〇)N(CH2CH3)2。 在其他實施例中’式⑴、⑻或(VI)之R2及R3共同形成 環。在其他實施例中’ R2及R3基團共同形成5員、6員或7 員環烧基環、環歸基環、芳基環、雜烧基環或雜芳基環。 在另外實施例巾’ R、R3基團共同形成 \ 129585.doc -30- 200906837 環、^定幷環、t秦幷環、靖環 環、四唤幷環、吼唾幷環、三㈣環或㈣嗪幷 實施例中,灿基團共同形成苯并環。 在—些 在另外實施例中,式⑴、⑻或(νι)之 環。在其他實施例中,㈣基團共 :、=成 員環烧基環、環稀基環、芳基環、雜烧基環二芳:或7 在另外實施例中,^ 次雜方基環。 形成苯并環、萘環、蒽 環、四唤幷環,幷環、三嗤幷環或二;、:唤幷 實施例中,R1R6基團共同形成苯并環。*在-些 /另外實施例中,式⑴、⑼或(νυ之〜、成 %。在其他實施例中,hR2基團共、' 員環院基環、環稀基環、芳基環、雜烧基環二芳1? 在另外實施例巾,Rw基團共同形成苯并環衣苗 :Γ°Τ環、璉嗪幷環'蝴環、”幷環:二 二=幷:二::環、三嗤幷環或㈣幷環。-些 也妁T R及R基團共同形成笨并環。 在另外實施例中,式⑴、⑻或(VI)之 環。在其他實施例中,…5基團共 ,、同: ,基環、環縣環、芳基環、雜烧基環或::6:二 在另外實施例中,Μ及汉5基團共 方 環、吡哈i土伴去士 战本开王衣、萘環、蒽 環、四唪幷厂比^環定幷環Ί秦幷環 '三唤并 :四秦幷%、。比唾幷環、三唾幷環或吼 、 肀R及R基團共同形成笨并環。 129585.doc -31 - 200906837 在另外實施例中,式(VI)之RW共同 實施例中’…基團共同形成5員、6員;二、他 環:環稀基環、,基環,基環或雜芳基環。在= ::::中:=R8基團共同形成苯并環、萘環、蒽環…比咬 :K幷環、㈣幷環、三嗪幷環、四嗓 Γ二:環、三嗤幷環或”幷環。在-些實施例 中,R及R基團共同形成苯并環。 f 在某些實施例中’式(VII)或(νιπ)表示本文所揭示之化 合物或次氣酸探針:
其中R1G為烷基;R11為烷基;且尺3及尺6各自獨立地為氫 或-C(=0)-Y,其中Y為氫、烷氧基、羥基、硫基、垸基、 烯基、炔基、環烷基、環烯基、環炔基、芳基、烷芳基、 芳基烷基、胺基、烷基胺基、芳基胺基'二烷基胺基、烷 基芳基胺基、二芳基胺基、烷基硫基或3員至7員雜環基 環。在一些實施例中,R3及R6各自為_c( = 〇)NRi2Ri3,其 中R12及R13各自為烷基。在另外實施例中,R3&R6各自 為-c(=o)n(ch2ch3)2。 在一些實施例中’本文所揭示之次氯酸探針為化合物 (5)或(6)或其異構體: 129585.doc •32· 200906837
(H3CH2C)2NOC
och3
CON(CH2CH3>2 (5),或(h3ch2C)2NOC h3cq
c〇n(ch2ch3)2 (6) 本發明亦提供直接或間接量測化學或生物樣本(諸如微 生物或動物細胞或組織)中之次氣酸或次氯酸根之試劑組 合物。該試劑組合物包含本文所揭示之次氣酸探針。在/ 些實施例中,試劑組合物進一步包含溶劑、酸、鹼、缓衝 溶液或其組合。 本發明亦提供直接或間接量職本中之次氯酸或次氣酸 根之方法。在-些實施例中,該等方法包含下列步驟:⑷ 使本文所揭示之次氯酸探針與樣本接觸以形成營光化合 物;及(b)量測榮光化合物之營光性f。在—些實施例中, 以本文所揭示之方法或熟習此項技術者已知之任何方法量 測螢光性質。在其他實施例中 樣本為化學樣本或生物樣 本。在另外實施例中,樣本為 織之生物樣本。 物或㈣細胞或組 本發明亦提供直接或間接 之高物料通過量筛檢螢光分析法 ===氣酸根 料通過量筛檢營光分析法包含下列牛驟 列中,高物 之次氯酸探針與樣本接觸简所揭示 所揭示之方法或::::r其他實施例中,以本文 性質。 此項技術者已知之任何方法量測勞光 129585.doc •33- 200906837 本發明亦提供篩檢—或多種可直接或間接增加或減少次 虱酸或次氣酸根含量之目標化合物之高物料通過量法。在 一些實施例中,高物料通過量法包含下列步驟:(幻使本文 所揭不之次氣酸探針與目標化合物接觸以形成—或多種螢 光化合物;及(b)量測螢光化合物之螢光性質以定性或定量 測定目標化合物。在其他實施例中,以本文所揭示之方法 或熟習此項技術者已知之任何方法量測螢光性質。
在一些實施例中’資訊系統可於本文所揭示之高物料通 過量法中加以使用及實施。在其他實施例中,資訊 供局物料通過量法中所使用之物理裝置之軟體控制。在复 他實鈿例中,資訊系統組織高物料通過量法所產生之電子 資料。在另外實施例中,資訊系統儲存高 去: 產生之電子資料。 、夏法所 一般合成程序 本文所揭示之化合物或次氣酸 以已知有機合成法以及本文所揭示之多種:二=者 程序製得。舉例而纟,可藉由下文流程斷所示疋口成 一般程序合成式(I)之次氯酸探針。 不之以下 流程(Β)
129585.doc -34· 200906837 流程(B)中之R、X、R〗、r2、R3、R4、尺5及R6係如上文 所定義。在適當溶劑(諸如二氣甲烷或1,2-二氣乙烷)中, 於酸觸媒存在下’在處於室溫至8〇。〇之範圍内之温度下, 式(IXA)及(IXB)之吡咯可與式(X)之醛反應。在大量的式 (X)之路與式(IXA)及(IXB)之吡咯反應之後,可將氧化劑 (諸如苯醌)添加至反應混合物中以形成式之二吡咯。 合適之苯醌之一些非限制性實例包括2,3-二氯-5,6-二氰 基-1,4-苯醌(DDQ)及2,3,5,6-四氯-對苯醌。可藉由習知技 術(諸如洗滌、過濾、萃取、蒸發、蒸餾、再結晶、層析 法及其類似技術)純化式(XI)之二吼σ各。 合適之酸觸媒之一些非限制性實例包括三氟乙酸 (TFA)、4-(三氟曱基)苯甲酸、對甲苯磺酸、甲烷磺酸、乙 酸酐、路易斯酸(例如 Et2Alcl、EtAlCl2、BF3、SnCl4、 AlCh、鈦酸四異丙酯及Ticl4)及其組合。在一些實施例 中,酸觸媒為三氟乙酸。 在一些實施例中,式(IXA)之吡咯與式(ιχΒ)之吡咯相 同。在其他實施例中,式(IXA)之吡咯與式(IXB)之吡咯不 相同。式(IXA)及(IXB)之吡咯可購自供應商(諸如Aldrich Chemical)或藉由已知方法製備。Richard Alan 了仙以等人的 ,"Academic Press (1977)(其以引用 的方式併入本文中)中揭示吡咯之化學及製備。 式(X)之搭可購自供應商(諸如A丨drich Chemical)或藉由 技術人員已知之方法製備。舉例而言,可藉由甲醯化具有 式R-Z-H(其中R及z係如上文所定義)之芳基化合物來製備 129585.doc -35- 200906837 式(x)之搭。在一些實施例中,可藉由甲醯化具有式 (IIID)、(IVD)及(VD)中之一者之芳基化合物來製備式(χ) 之醛:
其中R、R、R、Q1及Q2各自如本文所定義。 在某些實施例中,可藉由曱醯化具有式(ΙΠΕ)、(ϊνΕ)及 (VE)中之一者之芳基化合物來製備式之醛:
其中R7、R8、R9、Ri〇及R"各自如本文所定義。 當R為酚系基團或包含酚系基團時,可單獨以聚曱醛進 行甲醯化。或者,當Z為伸芳基時,可以二甲基曱醯胺與 磷醯氣之混合物經維斯邁爾哈克反應(Vilsmeier_Haaek reaction)進行甲醯化。類似地,當z為一鍵且以為二氧化芳 基時,可藉由甲醯化具有式R-Η之二氧化芳基化合物製備 式(X)之醛。或者,賴默爾_蒂曼反應(Reimer_Tiemann reaction)、達夫反應(Duff reacti〇n)、加特曼·科赫反應 (Gattermann_Koch reacti〇n)及加特曼反應可用於以適當的 起始物質製備式(X)之醛。 129585.doc •36· 200906837 、_ 叶在合適溶劑(諸如二氣甲烷)中以醚合三_化硼 及胺處理式(XI)之二吡咯以形成式⑴之次氯酸探針。 m施例中’三鹵化爛為BF3、BC13、BBr3或其級 σ可藉由習知技術(諸如洗滌、過濾、萃取、蒸發、蒸 顧、再結晶、層析法及其類似技術)純化式⑴之次氣酸= 針。 類似地,可藉由下文流程(c)中所示之以下一般程序合 成式(VI)之化合物或次氯酸探針。 流程(C)
流程(C)中之 R、X、Rl、r2、r3、r4、r5、r6、R7、 R8、R9及R10各自如本文所定義。如上文流程(B)中所揭 示,在適當溶劑(諸如二氣甲烷或^-二氯乙烷)中,於酸 觸媒存在下,在處於室溫至8〇。〇之範圍内之溫度下,式 (IXA)及(IXB)之吡咯可與式(χιι)之醛反應。在一些實施例 中,式(ΙΧΑ)之吡咯與式(ΙΧΒ)之吡咯相同。在其他實施例 中,式(ΙΧΑ)之吡咯與式(1父3)之。比咯不同。 式(XII)之醛可購自供應商(諸如Aldrich Chemical)或藉由 技術人員已知之方法製備。舉例而言,可藉由甲醯化具有 129585.doc -37- 200906837 式(XIV)之芳基化合物來製備式(χ⑴之醛: R8 ryL/〇r10 H〇-^r9 (Xiv) 其中R7、R8、R9及R〗。各自如本文所定義。可單獨以聚曱 醛進行式ραν)之芳基化合物之甲醯化。或者’可以二甲 基甲醯胺與磷醯氣之混合物經維斯邁爾_哈克反應進行甲 酿化。 在式(XIV)之醛完全反應之後,可將氧化劑(諸如苯醌)添 加至反應混合物中’以形成式(ΧΙΙΙ)之二吡咯。可藉由習 知技術(諸如洗滌、過濾、萃取、蒸發、蒸餾、再結晶、 層析法及其類似技術)純化式(XIII)之二吡洛。 其··人’如上文流程(Β)中所揭示,可在合適溶劑(諸如二 氣甲烷)中’以醚合三鹵化硼及三乙胺處理式(ΧΙΠ)之二吼 咯,以形成式(VI)之次氣酸探針。可藉由習知技術(諸如洗 滌、過濾、萃取、蒸發、蒸餾、再結晶、層析法及其類似 技術)純化式(VI)之次氯酸探針。 可藉由保護基團來保護流程Β及C中諸式之__些官能( 基。在一些實施例中,可藉由使用不同的保護基團使流程 Β及C達最適當程度。保護基團之化學可見於諸如Greene, Τ· W.及 Wuts, P. G. Μ.,iVoiecdve Groups in Orgawic ’ 第 3版,John Wiley & Sons, Inc·, 1999(其以引 用的方式併入本文中)之文獻中。 129585.doc •38 _ 200906837 實例 以下實例1-4係為製造及使用通式(I)、(VI)、(VII)及 (VHI)所表示之一些次氯酸探針之方法的詳述。該詳細揭 不内各在形成本揭示案之一部分之上述—般合成程序的範 可内,且用於例示形成本揭示案之一部分之上述一般合成 耘序。提出該等實例僅係用於說明之目的而非旨在限制本 揭示案之範疇。 實例1-化合物5之合成流程 合成咬洛-2-甲酸
r^\ Ag20(l.l 當量) L^~~CH〇 NaOH, H20, lh 將吡咯-2-甲醛(1〇·〇 g,i〇5 mmo丨)溶於5〇 mL甲醇中且 然後由500 mL蒸餾水稀釋。將新近製備之氧化銀(48 3 210 mmol)及氫氧化鈉(8.5 g,212 mm〇1)添加至吡咯甲 醛溶液中。將反應混合物於室溫下攪拌丨小時之後,將沈 澱物濾出且以熱水洗滌。將組合之濾液及洗滌液以乙2 (500 mL)萃取且然後於(Tc下用37%鹽酸酸化。用乙醚(2㈧ mL X 4)萃取溶液。將組合之有機萃取物經硫酸鎂乾燥。 在減壓下蒸發溶劑以生成9.9 g咣咯_2•甲酸(85%產率)f 合成化合物1
COOH DCC(1.1 當量,DMAP(0.2 當量) HNEt2, CH2C12 CONEt2 化合物1 129585.doc -39- 200906837 將α比洛-2-甲酸(10.0 g,90 mmol)溶於25 0 mL二氯甲燒 中。隨後於0°C下在氬蒙氣下添加二環己基碳化二酸 亞胺(DCC)(20.4 g ’ 99 mmol)、4-二曱基-胺基吡口定 (DMAP)(2.2 g,18 mmol)及二乙胺(10.2 mL·,99 mmol)。 將反應混合物於0°C下攪拌3 0分鐘然後於室溫下攪拌8小 時。在用二氣甲烷稀釋溶液及將固體濾出之後,將濾液以 稀鹽酸洗滌,隨後以飽和碳酸氫鈉溶液洗滌。經^&28〇4乾 燥有機層且然後在減壓下蒸發溶劑。藉由管柱層析法將正 己烷中之35% EtOAc用作稀釋劑純化殘餘物以得到1〇 5 g 呈白色固體狀之化合物1(70%產率)。 合成2·羥基_5_甲氧基苯甲醛
將乾燥聚甲搭(5 g,1 67 mmol)添加至化合物對甲氧基紛 (3 g,24_2 mmol)、無水二氯化鎂(3.48 g,37_〇 mm〇l)及無 水二乙胺(12.8 mL’ 92.1 mmol)在100 mL乙腈中之混合物 中。將反應混合物回流8小時且冷卻至室溫。然後將反應 混合物傾倒於5% HC1(300 mL)中且以乙醚(200 mL)萃取三 次。將組合之有機層經無水Na2S04乾燥,過濾及蒸發。藉 由急驟管柱層析法(正己烷中之20% EtOAc)純化殘餘物以 生成3.3 5 g 2-羥基-5-曱氧基苯甲醛(91 %產率)。 合成化合物2 129585.doc -40- 200906837
化合物2 將烯丙基演(3.2 mL,32.7 mmol)及 K2C03(12 ,86 2 § . mmol)添加至2-羥基-5-甲氧基苯曱醛(3,3 g,21.7 mmQl)在 60 mL THF中之溶液《將反應混合物回流1〇小時。然後將 混合物用20 mL水洗滌兩次。將組合之有機萃取物經 NajO4乾燥,過濾及蒸發。藉由管柱層析法(正已烧中之 20% EtOAc)純化粗化合物以生成3.33 g呈無色油狀之化合 物2(80%產率)。化合物2之物理性質特徵如下::1;H NMR (400 MHz, CDC13): δ 10.48 (s,1H),7,30 (d,J=3.3 Hz, 1H), 7.11 (dd, 1=9.0, 3.3 Hz, 1H), 6.92 (d, J=9.〇 Hz, 1H), 6.08-6.02 (m, 1H), 5.42 (dd, J=17.2, 1.4 Hz, 1H), 5.31 (dd, J = 10.6, 1.2 Hz, 1H), 4.60-4.59 (m, 2H), 3.79 (s, 3H);13C NMR (100 MHz, CDC13): δ 1 89.2, 1 55.5, 153.6, 132.5, 125.2, 123.2, 1 17.8, 1 14.7, 1 10.1, 69.7, 55.6; IR (CH2C12) 2996,1704,1638 cm·1; LRMS (El) m/z (%) 192 (M+; 63), 151 (100); HRMS (El) : CnH1203之計算值:192 0786,實 驗值:192.0781。 合成化合物3
129585.doc -41 - 200906837 在氬蒙氣下將化合物1(4.2 g,2S.4 mm〇l)及化合物 2(2.44 g ’ 12.7 mm〇1)溶於2〇 mL無水1>2_二氯乙烷中。添 加一滴二氟乙酸(TFA) ’且於回流下加熱溶液。在TLc監 測(二氧化矽·,C^Ch)顯示化合物2已被完全消耗掉之後, • 添 MDDQ(2,3-二氯-5,6-二氰基-1,4-笨醌)(2.89 g,12.7 mmol)在40 mL CH2CI2中之溶液,且持續搜拌20分鐘。將 反應混合物用水洗蘇,經MgS〇4乾燥,過滤及蒸發。藉由 管柱層析法(正己烷中之40% EtOAc,20〇/〇 CH2C12)純化粗 Ο 化合物以生成呈紅褐色油狀之化合物3(1.51 g,62%產 率)。化合物3之物理性質特徵如下::士 NMR (400 MHz, CDCI3): δ 12.2 (br, 1H), 6.93 (d, J=2.6 Hz, 2H), 6.84 (d, J=2.4 Hz, 1H), 6.64 (d, J=4.3 Hz, 2H), 6.52 (d, J=4.3 Hz, 2H), 5.79-5.72 (m, 1H), 5.14-5.06 (m, 2H), 4.42-4.40 (m, 2H), 3.78 (s, 3H), 3.62 (br, 8H), 1.23 (m, 12H); 13C NMR (100 MHz, CDCI3): δ 163.0, 153.0, 150.5, 149.0, 142.0, 139.0, 133.2, 128.2, 127.1, 119.4, 117.3, 116.9, 115.2, I 1 14.6, 70.2, 55.7, 43.0 (br), 14.0 (br);IR (CH2C12) 2944, 1658, 1635 cm''; LRMS (El) m/z (%) 504 (M+; 19), 447 (100); HRMS (El) : C29H36N404之計算值:504.2737,實驗 . 值:504.2726。 合成化合物4
129585.doc -42- 200906837 在氬豕氣下將化合物3(2.2 g,4.38 mmol)及三乙胺(12.3 m!^87.5mmol)溶於1371^無水二氣曱烷中,且將該溶液 於室溫下授摔10分鐘。添加BF3 . 〇Et2(12 3 mL,% 3 mmolU持續授拌4小時。用水及2 N Na〇H洗蘇反應混合 物。用CHeh萃取水溶液。將組合之有機萃取物經Na2S〇4 乾燥過濾及蒸發。藉由管柱層析法(正己烷中之40%
EtOAc,20% ChCl2)純化粗化合物以生成呈固體狀之化合 物4( 1.47 g ’ 61❹/。產率)。化合物3之物理性質特徵如下: m.p. 72.0-73.9〇C; ]H NMR (300 MHz, CDC13): δ 7.01-6.99 (m, 2H), 6.87 (d, J=2.5 Hz, 1H), 6.84 (d, J=4.2 Hz, 2H), 6.44 (d, J=4.2 Hz,2H), 5.84-5.76 (m,1H),5.16 (dd, J=17.1, 1.5 Hz, 1H), 5.11 (dd, J-10.3, 1.4 Hz, 1H), 4.45 (dd, J=3.4, 1.5 Hz, 2H), 3.79 (s, 3H), 3.57 (q, J=7.1 Hz, 4H), 3.29 (q, J = 7.1 Hz, 4H), 1.26 (t, J=7.1 Hz, 6H), 1.09 (t, J=7.1 Hz, 6H); 13C NMR (75 MHz, CDC13): δ 162.6, 153.0, 151.2, 149.8, 144.6, 135.1, 132.5, 131.2, 123.2, 1 17.0, 1 16.6, 1 1 6.4, 1 14.4, 69.6, 55.6, 42.8, 38.5, 13.8, 1 1.9; 19F NMR (376.5 MHz, CDC13): δ-144.1 (m, J = 30.1 Hz), -145.5 (m, J = 30.1 Hz); IR (CH2C12) 2980, 1734, 1640 cm'1; LRMS (El) m/z (%) 552 (M+; 16), 495 (100); HRMS (El): C29H35BF2N404之計算值:552.2719,實驗值:552.2715。 合成化合物5
-43· 129585.doc 200906837 由氬氣使化合物4(400 mg,0,725 mmol)在50 mL乙醇中 之溶液鼓泡30 min以移除任何溶解氧。然後在強氬流下緩 慢添加Pd(PPh3)4(83.7 mg’ 0.0725 mmol)。將反應混合物 回流ό小時。濾出固體且經MgS〇4乾燥濾液。在減壓 " . 發溶劑。藉由管柱層析法(CHC】3中之5% MeOH)純化殘餘 . 物以生成呈固體狀之化合物5(258 mg,70%產率)。化合物 5之物理性質特徵如下:m.p, 89.6-91.2°C; 4 NMR (400 MHz, CDC13): δ 8.40 (br, 1Η), 7.0 (d, J=8.9 Hz, 1H), 6.90-6.85 (m, 3H), 6.72 (d, J=3.1 Hz, 1H), 6.37 (d, J=4.2 Hz, 2H), 3.71 (s, 3H), 3.54 (br, 4H), 3.24 (q, J = 7.3 Hz, 4H),
1.26 (t, J=7.1 Hz, 6H), 1.06 (t, J = 7.1 Hz, 6H); 13C NMR (100 MHz, CDCI3): δ 163, 151.9, 150.3, 148.7, 146.0, 135.2, 13 1.9, 120.3, 1 17.9, 117.4, 1 16.6, 116.3, 55.7, 43.1, 38.7, 13.9, 12.0; l9F NMR (376.5 MHz, CDC13):-143.4 (m, J = 30.1 Hz), -145.3 (m, J=30.1 Hz); IR (CH2C12) 3234, 1654, I 1 573 cm*1; LRMS (El) m/z (%) 512 (M+; 18), 277 (100); HRMS (El): C26H31BF2N404之計算值:512.2406,實驗 值:512.2405 ° 實例2-以化合物5偵測次氯酸 化合物S之UV可見吸收光譜 將實例1中獲得之化合物5溶於二氯甲烷中以形成1 〇 mM 溶液。量測1 〇 mM化合物5溶液之吸收光譜且將其顯示於 圖1中。圓1中之資料顯示化合物5在約520 nm處具有吸收 最大值。 129585.doc • 44 - 200906837 化合物5之發射光譜 將實例1中獲得之化合物5於DMF中溶解至1〇 mM之濃 度,且然後由0.1 Μ磷酸鉀緩衝液(pH 7.4)將溶液稀釋至 μΜ。使用Hitachi F2500螢光質譜儀量測1〇 μΜ化合物5溶 液之螢光光譜’且光電倍增管電壓為70〇 V。對於激發及 發射’隙縫寬度為2.5 nm。於520 nm之激發波長下進行量 測。圖2中顯示結果,其顯示化合物5自身不發射營光。 以化合物5偵測次氣酸 將實例1中獲得之化合物5於DMF中溶解至10 mM之濃 度,且然後由0.1 Μ磷酸鉀緩衝液(pH 7,4)將溶液稀釋至ι〇 μΜ。商業漂白劑為NaOC1之來源。藉由用硫代硫酸鈉溶液 滴定來測定NaOCl之濃度,該硫代硫酸鈉溶液已藉由用 KI〇3滴定標準化。然後添加NaOCl以提供〇、3、4、5、6 及8 μΜ之最終濃度。在與上述相同之條件下2分鐘之後量 測溶液之螢光光譜。圖3中顯示螢光光譜。如囷3中明確顯 示,在添加次氯酸根之後化合物5之螢光強度顯著增加。 另外,圖4顯不541 nm下之螢光強度隨著次氯酸根濃度的 增加而線性増加。 實例3-化合物5對不同反應性氧物質及反應性氮物質之特 異性比較 比較化合物5對不同反應性氧物質(R〇s)及反應性氮物質 (RNS)(包括 0C1-、h2〇2、%、Ν〇、〇2·.、加、⑽⑽及
烷基過氧化自由基(ROO.))之活性。將不同反應性氧物質 及反應性氮物質獨立添加至5 mL相應化合物5溶液(〇1 M 129585.doc -45· 200906837 磷酸鉀缓衝液中之1 〇 μΜ溶液)。量測處理前後螢光強度之 變化。圖5中顯示結果。如下製備圖5中之樣本(a)-(h): a. 於25°C下添加H2〇2(最終1〇〇 μΜ)且然後攪拌1小時。 b. 於25 C下添加3-(1,4 - 一風-1,4 -壞二氧基-1-奈基)丙酸 (最終100 μΜ)且然後攪拌1小時。 c. 於25 °C下添加2,2·-偶氮雙(2-甲脒基丙烷)二鹽酸鹽(最 終1 00 μΜ)且然後攪拌1小時。 d. 於25°C下添加SNP(二水合硝基鐵氰化鈉(111川最終1〇〇 μΜ)且然後攪拌1小時。 e ·由黃17示吟及θ α令氧化酶生成〇2 。首先添加黃°票吟 氧化酶。在黃嘌呤氧化酶溶解之後,於25 °C下添加黃 嘌呤(最終1 00 μΜ)且將混合物攪拌1小時。 f. 於10當量Η2〇2(100 μΜ)存在下添加氣化亞鐵(最終1〇 μΜ)。 g. 於25°C下添加ΟΝΟΟ·(最終1〇 μΜ)。 h. 於 25。(:下添加 NaOCl(最終 1〇 μΜ)。 圖5顯示僅在與次氯酸根反應後產生之螢光增強。該等 結果證實,在非生物系統中,化合物5對尺〇8及RNS中之次 乳酸根具有極高反應性。另外,在化合物5之酚衍生物與 生物系統中存在之其他反應性氧物質或反應性氮物質之間 不進行類似反應。 實例4-用不同pH值之化合物5偵測次氣酸 將實例1中獲得之化合物5於DMF中溶解至1 〇 之濃 度,且然後由具有不同pH值(約4.0至約12 〇)之〇丨M磷酸 129585.doc -46· 200906837 鉀緩衝液將溶液稀釋至10μΜ。商業漂白劑為Na〇a之來
1。藉由以硫代硫酸鈉溶液滴定來測定Na〇ci之濃度,該 硫代硫酸鈉溶液已囍A χτ 已藉由以ΚΙ〇3滴定標準化。然後添加
NaOCl以提供1 〇 μΜ之最終漠产。 乂 、辰度在於上述相同之條件下2 分鐘之後量測溶液之榮光光譜。圖6中顯示螢光光譜。如 ^中明確顯示’化合物5之螢光強度在約5至約7.5之ρΗ值 範圍中顯著高於在其他ρΗ值時。#於次氣酸之队為Μ, 很可能化合物S—般偵測次氣酸而非次氣酸根。 實例5·用化合物5偵測MP〇/H2〇2/c丨系統中之次氣酸 活有機體中之次氣酸主要由過氧化氣及氯離子以經酶 MPO 催化之反應合成(Hidaig〇,& Bart〇i〇me,R·;
Dominguez, C., Chem. Biol. Interact. 2002, 139, 265- 282),吾人將化合物5施用於mp〇/H2〇2/c1_系統(圓。添 加化合物5後螢光強度顯著增加,而對照實驗(不存在 出〇2)中幾乎偵測不到螢光。因為化合物5不回應於H202 ’ 所以所觀測到之螢光增加可能歸因於次氣酸之形成;亦 即,本文所揭示之次氣酸探針可偵測酶系統中次氯酸之生 成。 實例6-細胞檢定 使用鼠科動物J774.1巨嗟細胞(AT C C,U S A)來研究化a 物5偵測活細胞中之次氣酸之潛力。首先,以脂多糖 (LPS)(1 pg/mL)及干擾素-γ(ΙΡΝ-γ)(50 ng/mL)刺激鼠科動 物J774· 1細胞4小時。在用化合物5(20 μM)培育1小時之 後,將細胞用PB S緩衝液洗滌三次,且進一步以ρΜΑ刺激 129585.doc .47- 200906837 0·5小時。如圏8A中所示,在用刺激劑處理之前細胞中未 觀測到明顯螢光。值得注意的是,在用LPS/IFN-γ處理隨 後用PMA處理之後觀測到螢光細胞(圖8B)。圖8C顯示在以 2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氧基(TEMPO)處理之後螢光淬滅。 由於自身為自由基,因此TEMPO可清除超氧化自由基 (Muijsers, R. B. R.; van den Worm, E.; Folkerts, G.; Beukelman, C. J.; Koster, A. S.; Postma, D. S.; Nijkamp, F. P·,乂尸2000, /30, 932-936.),該自由基為次 氣酸之前驅體。該等結果表明經刺激劑處理後巨噬細胞的 確生成ocr ’且藉由使用化合物5可觀察到次氣酸之形 成。 實例7-細胞檢定2 鼠科動物巨噬細胞株RAW264.7經刺激後生成 MPO(Adachi, Y.; Kindzelskii, A. L.; Petty, A. R.; Huang, J. B.; Maeda, N.; Yotsumoto, S.; Aratani, Y.; Ohno, N.; Petty, H. R.,J. ⑽/. 2006,/76,5033-5040)。另外,巨嗟細 胞暴露於諸如LPS/IFN-y(干擾素-γ)及佛波醇十四烧酸乙酸 S旨(ΡΜΑ)之刺激物亦可促使生成其他及RNS。在該實 驗中,將RAW264.7用作測試化合物5是否可用於偵測 mpo/H2〇2/ci系統在刺激下所生成之〇cl-之模型。在以刺 激劑處理之前吾人在細胞中未觀測到明顯的螢光(圖9a)。 值得注意的是,在以LPS/IFN-γ處理隨後以PMA處理之後 螢光細胞出現(圖9b)。圓9c指示在以2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氧基(TEMPOK—種可清除超氧化自由基之自由基)處理之 129585.doc -48- 200906837 後螢光淬滅。該等結果證實巨噬細胞經刺激後可生成ocr 且使用化合物5可觀察到該過程。 如上文所證實,本文所揭示之實施例提供多種可用作偵 測、量測及/或篩檢次氯酸之次氯酸探針之化合物。雖然 本揭示案已對有限數目的實施例作了描述,但一實施例之
特定特徵不應歸於本發明之其他實施例。任何單個實施例 均不能代表本揭示案之所有態樣。在一些實施例中,組合 物或方法可包括本文未提及之許多化合物或步驟。在其他 實施例中’組合物或方法不包括或實質上不包括本文未列 舉之任何化合物或步驟。存在所述實施例之變更及修改。 例如’本文所揭示之試劑組合物不需要僅包含本文所揭示 之次氣酸探針。其可包含一般適於次氣酸探針之任何類型 化〇物。應注意,製造及使用本文所揭示之次氯酸探針 之方法係參照許多步驟來加以描述。該等步驟可以任何序 列付諸實踐。可省略一或多個步驟或將其組合但仍達成實 質上相同之結果。隨附之申請專利範圍旨在涵蓋處於本揭 不案範_内的所有該等變更及修改。 本洗明書中所提及之所 - .π A叫/丨、A T q τ壻系你以引用 、式全部併入本文中,該引用的程度就如同已特定地及 二別地將各個公開案或專利中請案以引用的方式併入— :涵應理解已藉由圖解及實例詳述本揭示案以使其他孰習 項技術者熟悉本發明、其原収㈣際應用。另外 ΐ中定實施例並非意欲為詳盡的或限制本揭示 “述實例及詳述’多種替代、修改及變更對於 129585.doc -49- 200906837 热習此項技術者而言係顯而易見的。相應地,本揭示案旨 在包合處於以下申請專利範圍之精神及範疇内的所有替 代、修改及變更。雖然上文一些實例及描述包括—些關於 化合物、組合物及方法可發揮功能之方式之結論,但本發 明者並非意欲受該等結論及功能束缚,而僅作為根據當前 理解所作出的可能解釋提出該等結論及功能。 【圖式簡單說明】 圖1描述於25〇C下量測的化合物5在二氣甲烷中之10 mM 溶液之UV可見吸收光譜。 圖2描述化合物5在〇1 μ磷酸鉀緩衝液(pH 7.4)中之10 μΜ溶液之螢光光譜。以在52〇 ηηι下之激發測定營光強 度。 圖3描述化合物5在ο·〗M磷酸鉀緩衝液7 4)中之1〇 μΜ溶液在與〇至5當量範圍内之不同量的次氯酸鹽反應後2 分鐘獲取之螢光光譜。所有溶液之總體積改變少於1 %。 以在520 nm下之激發測定螢光強度。 圖4描述1〇 μΜ化合物5溶液之螢光強度與次氣酸根濃度 之間的線性關係。以在520 nm下之激發測定54 1 nm下之螢 光強度。 圖5描述多種反應性氧物質(R〇s)及反應性氮物質(rns) 生成系統中化合物5之10 μΜ溶液之螢光強度。所有溶液之 總體積改變少於1%。以在520 nm下之激發測定541打爪下 之螢光強度。 圖6描述化合物5在ο.〗M磷酸鉀緩衝液中之1〇 溶液與 I29585.doc .50- 200906837 與不同pH值之10 μΜ次氣酸鹽反應後2分鐘獲取之榮光光 譜。所有溶液之總體積改變少於1%。以在52〇 nm下之激 發測定螢光強度。 圖7描述MPO/I^CVCr系統中化合物5之1〇 μΜ溶液之榮 光光譜。於37°C下將化合物5添加至含有MP〇(i U/1〇〇 m]L) 及NaCl(150mM)之磷酸鈉緩衝液(o.l^l,pH7.4)中。下線 表示不存在H2〇2之溶液(空白)之背景螢光性質。上線表示 於最終濃度為5 μΜ之出〇2存在下溶液之螢光性質。 圖8描述用20 μΜ濃度之化合物5培育之經刺激鼠科動物 J774.1巨噬細胞之影像。左側影像為相差影像,而右側影 像為螢光影像。將該等巨噬細胞用不同刺激劑處理且然後 用化合物5(20 μΜ)培育1小時。8Α為無刺激劑之對照組之 影像。8B為用脂多糖(lps)(1 pg/mL)及干擾素_γ(ΐρΝ-γ)(50 ng/mL)處理4小時然後用ΡΜΑ(10 ηΜ)處理〇·5小時之細胞之 影像。8C為用2,2,6,6-四曱基哌啶基氧基(ΤΕΜΡΟ)(100 μΜ)、LPS(1 pg/mL)及 IFN-y(50 ng/mL)處理 4小時然後用 PMA( 1 0 nM)處理0.5小時之細胞之影像。在以刺激劑處理 20分鐘之後獲得螢光影像。 圖9描述用20 μΜ濃度之化合物5培育之經刺激鼠科動物 RAW264.7巨噬細胞之影像。左側影像為相差影像,而右 側影像為螢光影像。將巨噬細胞用不同刺激劑處理且然後 用化合物5(20 μΜ)培育1小時。9a為無刺激劑之對照組之 影像。9b為用脂多糖(LPS)(1 Mg/mL)及干擾素-γ(ΙΡΝ-γ)(5〇 ng/mL)處理4小時然後用ΡΜΑ(10 ηΜ)處理0.5小時之細胞之 129585.doc 200906837 影像。9c為用2,2,6,6-四甲基哌啶基氧基(ΤΕΜΡΟ)(100 μΜ)、LPS(1 pg/mL)及 IFN-y(50 ng/mL)處理 4 小時然後用 PMA(1 0 nM)處理0,5小時之細胞之影像。在以刺激劑處理 20分鐘之後獲得螢光影像。 Γ
129585.doc -52-

Claims (1)

  1. 200906837 十、申請專利範圍: ι· 一種式(I)化合物:
    其中X為鹵基; R、R2、R3、R4、R5及R6各自獨立地為氫、鹵基、烷 基、_烷基、雜烧基、烯基、炔基 '芳基、芳烧基、烷 芳基、雜環基、環烷基、環烯基、環炔基、胺基、烷基 胺基、芳基胺基、二烷基胺基、烷基芳基胺基、二芳基 胺基、羥基、硫基、烷氧基、烷基硫基、烷氧基烷基、 氰基、頌基、續醢基、膦醯基、續酸酯、鱗酸 醋、-C( = 〇)-Y或-C卜〇)_Q_Y,其中γ為氫、_基、烷氧 基、羥基、硫基、烷基、烯基、炔基、環烷基、環烯 基、%炔基、芳基、烧芳基、芳基烧基' 胺基甲酸酯、 胺基、烷基胺基、芳基胺基、二烷基胺基、烷基芳基胺 基、二芳基胺基、烷基硫基、雜烷基,或具有3至7個環 原子之雜環基;且Q為伸烷基、伸烯基、伸炔基、伸芳 基、伸芳烷基或伸烷芳基,或Ri及R2或R2及…或尺4及R5 或R5及R6共同形成5員、6員或7員環烷基環、環烯基 環、芳基環、雜烷基環或雜芳基環; z為一鍵結或二價鍵聯基團; R具有式(IIIA)、(IVA)及(VA)中之一者: 129585.doc 200906837
    其中R7、R8及R9各自獨立地為氫、i基、烧基、齒烧 基、烯基、炔基、芳基、芳烷基、烷芳基、雜環基'環 烧基、環職、《基m基、&氧基基硫 基、院氧基烧基、氰基、硝基、%基、醯基、胺基甲酸 自旨、醯胺基'胺基'烧基胺基、芳基胺基、二烧基胺 基燒基芳基胺基、二芳基胺基或雜院基,或式 (狗、(IVA)或(VA)mR8 或式(ivarrir9共同形 成^員、6員或7員環烷基環、環烯基環、芳基環、雜烷 基環或雜芳基環;且 Q及Q各自獨立地為胺基或_〇_q3,其中q3為氫、烷 基烯基、烷氧基烷基、環烷基、環烯基、環炔基、芳 基、烷芳基、芳基烷基、烷基醯胺基、烷氧基醯胺基、 烷氧基羰基、鹵烷基或雜烷基,其限制條件為Ql及Q2不 同時為胺基。 2.如叫求項1之化合物,其中尺為具有式、(IVB)及 (VB)中之一者之單價二氧化芳基:
    其中R7、R8及R9各自獨立地為氫、函基、烷基、鹵烷 129585.doc 200906837 基、烯基、炔基、芳基、芳烷基、烷芳基、雜環基、環 烧基、環烯基、環炔基、經基、硫基、烧氧基、烧基硫 基、烧氧基烧基、氰基、硝基、叛基、醯基、胺基甲酸 酿、醢胺基、胺基、烷基胺基、芳基胺基、二烷基胺 基、烧基芳基胺基、二芳基胺基或雜烷基,或式⑴IB)_ (VB)之RW或式(IVB)之尺8及尺9共同形成5員、6員或7 員環烷基環、環烯基環、芳基環、雜烷基環或雜芳基 環;及
    R10及Rn各自獨立地為氫、烷基、烯基、烷氧基烷 基、環烷基、環烯基、環炔基、芳基、烷芳基、芳基烷 基、烷基醯胺基、烷氧基醯胺基、烷氧基羰基、函烷基 或雜烧基。 3.如凊求項1 -2中任一項之化合物,其中X為F。 4·如%求項1 -2中任一項之化合物,其中z為一鍵。 5·如請求項1_2中任一項之化合物,其中2為伸烷基、伸烯 申块基、雜伸烧基、雜伸稀基、雜伸快基、伸芳 基、或雜伸芳基。 。月求項1-S中任一項之化合物,其中…及R2共同形成5 貝、6員或7員環烷基環、環烯基環、芳基環、雜烷基環 或雜芳基環。 員月、項1-5中任一項之化合物,其中r4&rS共同形成5 =、6員或7員環烷基環、環烯基環、芳基環、雜烷基 或雜芳基環。 8. 言奮长 項1-5中任一項之化合物,其中R2及r3共同形成5 129585.doc 200906837 員、6員或7員環烷基環、環烯基環、芳基環、雜 或雜芳基環。 ’ 土衣 9·=請求項^中任一項之化合物,其中…及尺6共同形成$ 員、6員或7員環烷基環、環烯基環、芳基環、雜烷基環 或雜芳基環。 10.如請求項1_5中任一項之化合物,其中尺3及尺6各自獨立地 為氫或-C(=〇)NR丨2R丨3,其中R丨2及尺丨3各自獨立地為氫、 燒基或芳基。 U.如請求項10之化合物,其中式⑴之…及尺6各自為 •C(=〇)NR12R13,其中R12及R13各自為烷基。 12·如請求項丨丨之化合物,其中R3&R6各自為 •c(=〇)N(CH2CH3)2。 13·如請求項U2中任一項之化合物,其中R7及R8共同形成5 員、6員或7員環烧基環、環烯基環、芳基環、雜烷基環 或雜芳基環。 14.如請求項2-13中任一項之化合物,其中Ri〇及r"各自獨 立地為氫、烷基、烯基、烷氧基烷基、環烷基、環歸 基、環炔基、芳基、烧芳基、芳基烧基、院基醢胺基、 燒氧基醯胺基、烷氧基羰基、i烷基或雜烷基。 15·如請求項14之化合物,其中R10為甲基且R"為氫。 16.如請求項1之化合物’其中該化合物具有式(VI): 129585.doc 200906837 R8
    其中x為鹵基; R1、R2、R3、R4、R5及R6各自獨立地為氫、函基、烷 基、卣烷基、雜烷基、烯基、炔基、芳基、芳烷基、烷 务基、雜環基、環烧基、環烯基、環炔基、胺基、烧基 胺基、芳基胺基、二烷基胺基、烷基芳基胺基、二芳基 胺基、羥基、硫基、烷氧基、烷基硫基、烷氧基烷基、 氰基、硝基、續醯基、膦醯基、確酸酯、鱗酸 S旨、-C( = 〇)-Y或-C( = 〇)-Q-Y,其中γ為氫、齒基、烷氧 基、羥基、硫基、烷基、烯基、炔基、環烷基、環烯 基、環炔基、芳基、烷芳基、芳基烷基、胺基甲酸酯、 胺基、烷基胺基、芳基胺基、二烷基胺基、烷基芳基胺 基、一芳基胺基、烷基硫基、雜烧基或具有3至7個環原 子之雜環基;且Q為伸烷基、伸烯基、伸炔基、伸芳 基、伸芳烷基或伸烷芳基,或R 1及R2或R2及R3或R4及R5 或R5及R6共同形成5員、6員或7員環烷基環、環烯基 ^ 方基壤、雜烧基環或雜芳基環; R、R8及R9各自獨立地為氫、鹵基、烷基、鹵烷基、 烯基、炔基、芳基、芳烷基、烷芳基、雜環基、環烷 129585.doc 200906837 基、環烯基、環炔龙 、基、羥基、硫基、烷氧基、烷基硫 基、烷氧基烷基、顧I 丄1 氧基、蝴基、緩基、醢基、胺基甲酸 醋、酿胺基、胺其 土、燒基胺基、芳基胺基、二烧基胺 基、燒基芳基胺農、 —^'基胺基或雜院基,或R7及R8 j£ 同形成5員、6員武'、 貝4 7胃環烷基環、環烯基環、芳基環、 雜烧基環或雜芳基環.且 R10及R"各自獨立 此地為虱、烷基、烯基、烷氧基烷 基衣烷& %烯基、環炔基、芳基、烷芳基、芳基烷 基、烷基醯胺基、烷氧基醯胺基、烷氧基羰基、i烷基 或雜烷基。 如1长項16之化合物,其中該化合物具有式(VII)或 (VIII):
    其中RlG為烷基;Rl1為烷基;且R3及R6各自獨立地為 虱或C(-0)-Y,其中γ為氫、烧氧基、經基、硫基、烧 基、烯基、炔基、環烷基、環烯基、環炔基、芳基、烷 芳基、芳基烷基、胺基、烷基胺基、芳基胺基、二烷基 胺基、烷基芳基胺基、二芳基胺基、烷基硫基或3員至7 員雜環基環。在一些實施例中,R3及R6各自為_c(=〇)nr12r13, 其中R12及R13各自為烷基。 129585.doc 200906837 18.如請求項17之化合物,其中該化合物為化合物(5)或(6) 或其異構體:
    19. 一種用於量測次氣酸之組合物,其中該組合物包含如請 求項1-18中任一項之化合物。 2 0.如請求項1 9之組合物,其中該組合物進一步包含溶劑、 酸、鹼、緩衝溶液或其組合。 2 1. —種直接或間接量測樣本中之次氣酸或次氣酸根之方 法’其中該方法包含下列步驟: a) 使如請求項1-18中任一項之化合物與該樣本接觸, 以形成螢光化合物;及 b) 量測該螢光化合物之螢光性質。 22.如請求項2 1之方法,其中該樣本為化學樣本或生物樣 23.如請求項22之方法’其中該樣本為包含微生物或動物細 胞或組織之生物樣本。 24. —種直接或間接偵測樣本中之次氯酸或次氯酸根之高物 料通過里篩檢螢光分析法,其中該高物料通過量法包含 下列步驟:
    129585.doc 200906837 b)量測該等螢光化合物 H»4» ’以载該等樣本 中之次氯酸的量。 25. -種筛檢-或多種直接或間接增加或減少次氣酸或次氣 酸根含里之目標化合物的高物料通過量法,其中該高物 料通過量法包含下列步驟: a) 使如请求項1-18中任一項之化合物與該等目標化合 物接觸,以形成一或多種螢光化合物;及 Γ b) 量測該等螢光化合物之螢光性質,以定性或定量該 等目標化合物。 26. —種製備如請求項1之化合物之方法,其包含下列步 驟: a)於酸觸媒存在下,使式(ixa)及(IXB)之吼咯: L J R1 R2
    -NH R3 (IXA),及
    與式(X)之醛反應: R I Z CHO(X) b)將苯醌添加至該反應混合物,以形成式(XI)之二吨 咯: 129585.doc 200906837 R
    R5 (XI);及 c)使式(XI)之一 e比11各與具有式BX3之三鹵化糊及三乙胺 反應,其中 X為鹵基;
    R1、R2、R3、R4、R5及R6各自獨立地為氫、函基、烷 基、鹵烧基、雜烧基、烯基、炔基、芳基、芳烷基、烷 芳基、雜環基、環烷基、環烯基、環炔基、胺基、烷基 胺基、芳基胺基、二烷基胺基、烷基芳基胺基、二芳基 胺基、羥基、硫基、烷氧基、烷基硫基、烷氧基烷基、 氰基、硕基、績醯基、膦醯基' 績酸醋、麟酸 酯、-C(=〇)-Y或-C( = 0)-Q-Y ’其中Y為氫、幽基、烷氧 基、^基、硫基、烧基、稀基、快基、環烧基、環烯 基、環炔基、芳基、烷芳基、芳基烷基、胺基甲酸酯、 胺基、烷基胺基、芳基胺基、二烷基胺基、烷基芳基胺 基' 一芳基胺基、炫基硫基、雜烧基,或具有3至7個環 原子之雜環基;且Q為伸烷基、伸烯基、伸炔基、伸芳 基、伸芳烷基或伸烷芳基; Z為一鍵結或二價鍵聯基團; R具有式(ΙΠΑ)、(IVA)及(VA)中之一者: 129585.doc -9- 200906837
    其中R、R8及r9各自獨立地為氫、函基、貌基、齒烧 基、烤基、块基、芳基、芳烧基、燒芳基、雜環基、環 院基、環烯基、環絲、祕、硫基、烧氧基、烧基硫 基、院氧基烧基、氰基、硝基1基、醯基、胺基甲酸 S旨、醯胺基、胺基、烧基胺基、芳基胺基、二烧基胺 土 院基芳基胺基、一芳基胺基或雜燒基,或式 (IIIA)、(IVA)或(VA)之 r7及 R8 或式(IVA)之 共同形 成5員、6員或7員環烷基環、環烯基環、芳基環、雜烷 基環或雜芳基環;且 Q1及Q2各自獨立地為胺基或-0-Q3,其中Q3為氮、貌 基、稀基、烧氧基烧基、環烧基、環婦基、環炔基芳 基、院芳基、芳基烷基、烷基醯胺基、烷氧基醯胺基、 烧氧基羰基、鹵烷基或雜烷基,其限制條件為Ql&Q2不 同時為胺基。 27. 如請求項26之方法,其中該反應在溶劑中發生。 28. 如請求項26之方法,其中該苯醌為2,3-二氣_5 6_二氛 基-1,4-苯醌(DDQ)。 29. 如請求項26之方法,其中該酸觸媒為三氟乙酸。 3 0.如睛求項26之方法’其中該二鹵化蝴為bf3、BCI3、 BBr3或其組合。 3 1.如清求項2 6之方法’其中式(ΪΧΑ)之°比洛與式(ιχΒ)之13比 咯相同。 129585.doc • 10·
TW097108564A 2007-03-12 2008-03-11 Reagents for detection of hypochlorous acid TW200906837A (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US90678807P 2007-03-12 2007-03-12

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TW200906837A true TW200906837A (en) 2009-02-16

Family

ID=39758994

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW097108564A TW200906837A (en) 2007-03-12 2008-03-11 Reagents for detection of hypochlorous acid

Country Status (7)

Country Link
US (1) US7858598B2 (zh)
EP (1) EP2134724B1 (zh)
JP (1) JP2010520895A (zh)
CN (1) CN101883775B (zh)
AT (1) ATE526333T1 (zh)
TW (1) TW200906837A (zh)
WO (1) WO2008110063A1 (zh)

Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102344795A (zh) * 2010-07-30 2012-02-08 中国科学院大连化学物理研究所 一种荧光探针及其在可逆检测次氯酸根上的应用
CN102391855A (zh) * 2011-09-22 2012-03-28 厦门大学 基于部花菁的检测次氯酸的荧光探针及其制备方法
CN102382641B (zh) * 2011-09-22 2013-07-24 厦门大学 检测次氯酸的荧光探针及其制备方法
CN102818802A (zh) * 2012-05-29 2012-12-12 山西大学 一种检测次氯酸根的方法
WO2014063033A2 (en) * 2012-10-19 2014-04-24 Michigan Technological University Novel probes and targeting comounds for mitochondria
SG11201503497UA (en) * 2012-12-26 2015-06-29 Univ Singapore Megastokes amino-triazolyl-bodipy compounds and applications to live neuron staining and human serum albumin fa1 drug site probing
JP6258355B2 (ja) * 2013-01-28 2018-01-10 カウンスィル オブ サイエンティフィック アンド インダストリアル リサーチCouncil Of Scientific & Industrial Research 水中の亜硝酸イオンの選択的な検出のための新規アザbodipy化合物及びその調製方法
CN104119860A (zh) * 2013-04-26 2014-10-29 中国科学院大连化学物理研究所 用于实时可逆检测过氧化亚硝酰的荧光探针及其应用
CN103421488A (zh) * 2013-05-21 2013-12-04 上海理工大学 一种可逆乏氧荧光探针的合成及在应用
CN103342697B (zh) * 2013-07-05 2015-09-30 中国科学院合肥物质科学研究院 一种用于检测次氯酸的双功能近红外荧光分子探针及其制备方法
US9329191B2 (en) * 2013-08-26 2016-05-03 The Regents Of The University Of California Reaction-based fluorescent probe for selective detection of carbon monoxide using metal-mediated carbonylation
CN103666456B (zh) 2013-12-02 2015-02-04 大连理工大学 一类氟化硼络合二吡咯甲川荧光探针,其制备方法及应用
KR101598605B1 (ko) * 2014-01-29 2016-03-14 한국과학기술원 보론 다이피로메텐 화합물 및 이 화합물을 유효성분으로 포함하는 차아염소산 이온 검출용 조성물
CN107603271B (zh) * 2017-10-19 2019-12-06 南京林业大学 一种长链烷氧基bodipy化合物的制备方法
EP3983342A4 (en) * 2019-06-12 2023-06-21 Phosphorus Free Water Solutions, LLC REMOVAL OF MATERIALS FROM WATER
CN110672782A (zh) * 2019-10-18 2020-01-10 武汉工程大学 一种左磷右胺盐中二醇物的测定分析方法
CN111187288B (zh) * 2020-01-14 2023-04-28 安徽师范大学 3,8-二吡咯-bodipy荧光染料的制备方法和次氯酸根的定性检测方法
CN113527346B (zh) * 2021-07-12 2023-06-02 河南大学 基于bodipy染料专一响应次氯酸的荧光探针、制备及应用
CN114436817B (zh) * 2022-01-21 2024-02-20 福建农林大学 一种能定量检测次氯酸根的多孔氢键有机骨架基荧光探针及其应用
CN115043893B (zh) * 2022-05-17 2024-01-09 河南师范大学 一种肝细胞靶向的次氯酸近红外荧光探针及其制备方法和应用
CN117143596B (zh) * 2023-07-25 2024-05-28 贵州大学 一种基于六元瓜环的碳量子点荧光探针及其制备和应用

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001064664A1 (fr) 2000-02-29 2001-09-07 Daiichi Pure Chemicals Co., Ltd. Reactifs destines au dosage de l'oxygene actif
JP4710268B2 (ja) 2003-07-23 2011-06-29 東レ株式会社 ピロメテン化合物、それを用いた発光素子材料ならびに発光素子
US7705040B2 (en) * 2005-10-07 2010-04-27 The University Of Hong Kong Reagents for highly specific detection of peroxynitrite

Also Published As

Publication number Publication date
CN101883775B (zh) 2013-07-17
JP2010520895A (ja) 2010-06-17
EP2134724A4 (en) 2010-06-23
ATE526333T1 (de) 2011-10-15
EP2134724B1 (en) 2011-09-28
CN101883775A (zh) 2010-11-10
WO2008110063A1 (en) 2008-09-18
US7858598B2 (en) 2010-12-28
US20080274560A1 (en) 2008-11-06
EP2134724A1 (en) 2009-12-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TW200906837A (en) Reagents for detection of hypochlorous acid
Adamczyk et al. Synthesis of 3, 7-dihydroimidazo [1, 2a] pyrazine-3-ones and their chemiluminescent properties
Chauvin et al. A polyoxyethylene‐substituted bimetallic europium helicate for luminescent staining of living cells
JP6275256B2 (ja) ボロンジピロメテン蛍光プローブ、その製造方法及び応用
WO2012099317A1 (ko) 이광자 형광 프로브를 이용한 미토콘드리아 내 아연 활성의 영상화 방법 및 이의 제조방법
Cui et al. Development of a novel terbium (III) chelate-based luminescent probe for highly sensitive time-resolved luminescence detection of hydroxyl radical
JPWO2010126077A1 (ja) 近赤外蛍光化合物
US9745318B2 (en) Fluorescent red emitting functionalizable calcium indicators
US8394850B2 (en) Fluorescent probe specific to hydrogen peroxide
Jiao et al. A BINOL-based ratiometric fluorescent sensor for Zn 2+ and in situ generated ensemble for selective recognition of histidine in aqueous solution
JP2014012654A (ja) テトラフェニルエテン誘導体から成る発蛍光性化合物
US11319331B2 (en) Probe for selective detection of hypochlorous acid (HOCl) under physiological condition, and related methods
Huang et al. Highly selective and sensitive twin-cyano-stilbene-based two-photon fluorescent probe for mercury (ii) in aqueous solution with large two-photon absorption cross-section
Havas et al. 6, 6′-Dimethyl-2, 2′-bipyridine-4-ester: A pivotal synthon for building tethered bipyridine ligands
Ahn et al. Molecular two-photon sensor for metal ions derived from bis (2-pyridyl) amine
Gillard et al. Photodetection of DNA mismatches by dissymmetric Ru (ii) acridine based complexes
Li et al. The structural properties of 5-methyl-2-phenyl-2H-1, 2, 3-triazole-4-carboxylic acid and chromogenic mechanism on its rhodamine B derivatives to Hg2+ ions
Zhuang et al. A highly selective fluorescent probe for hydrogen peroxide and its applications in living cells
Borbas et al. Synthesis of asymmetrically substituted cyclen-based ligands for the controlled sensitisation of lanthanides
Yu et al. Incorporating a Piperidinyl Group in the Fluorophore Extends the fluorescence lifetime of click-derived Cyclam-Naphthalimide conjugates
JPWO2007013201A1 (ja) 亜鉛蛍光プローブ
WO2013128425A1 (fr) Composés oxo-phénalènes, leur préparation et utilisation dans les domaines des matériaux et thérapeutique
EP3328869A1 (en) A compound for selective determination of free cysteine and a process for the preparation thereof
Tang et al. Highly selective fluorescent recognition of pyrophosphate in water by a new chemosensing ensemble
Brown Lipophilic Probes for Cellular Ethylene Detection