TWI431100B - 抗氧化指示劑分子 - Google Patents

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Description

抗氧化指示劑分子
本發明係關於具有增強抗氧化性之可檢測指示劑，包括螢光指示劑。
螢光分子可用於諸多應用，包括織物及色彩增亮劑、標誌、各種打印用墨、診斷劑(在與抗體或其他分子連接時作為標籤或探針)且可以分子水平構造以用作化學及生物化學活性指示劑，尤其可設計用以檢測某些分析物，例如，葡萄糖。
碳水化合物(包括葡萄糖)與苯基二羥硼酸之絡合長久以來為人們所知且該相互作用之可逆性已成為糖類層析分離之基礎。特定言之，在1959年，Lorand及Edwards報導了苯基二羥硼酸與許多飽和多元醇之水性締合的締合常數；結合相互作用在十分弱(例如，乙二醇，Kd ＝360 mM)至中等強度(例如，葡萄糖，Kd ＝9.1 mM)之間變化。參見J.Yoon等人，Bioorganic and Medicinal Chemistry 1(4)：267－71(1993)。據信，該結合作用機制係藉由二羥硼酸根部分基團之羥基基團與葡萄糖之毗鄰羥基基團的置換反應發生。
美國專利第5,503,770號(James等人)闡述一種在與糖類(包括葡萄糖)結合時可發出高強度螢光之螢光性含二羥硼酸化合物。該螢光化合物具有包含螢光團、至少一個苯基二羥硼酸部分基團及至少一個提供氮原子的胺之分子結構－其中氮原子毗鄰於該苯基二羥硼酸部分基團以便與該二羥硼酸以分子內方式相互作用。在那附近之此相互作用可致使該化合物在與糖類結合時發出螢光。亦可參見T.James等人，J.Am.Chem.Soc.117(35)：8982－87(1995)。
另外，利用含蒽基二羥硼酸之化合物來檢測血糖之螢光感測器為此項技術所知。舉例而言，J.Yoon等人，J.Am.Chem.Soc.114：5874－5875(1992)闡述了蒽基二羥硼酸可用作指示碳水化合物結合(包括葡萄糖及果糖之結合)之螢光化學感測器。
螢光分子易於降解，因而其螢光強度(或亮度)由於受經常變化的氧化速率影響會隨時間逝去而喪失。該氧化通常與在技術上稱為"光氧化"之光漂白有關或者可藉由位於螢光分子局部環境內之各種反應性氧物質加以氧化而實施。任一數量之潛在氧化劑存於該環境及氛圍(例如，臭氧)中或可存於活體內(自人類至細菌)。當存於活體內時，常見反應性氧物質(ROS)可包括彼等參與典型健康癒合反應者，例如，過氧化物、羥基基團、過氧亞硝酸鹽、超氧化物及其他。在活系統內，亦存在在分子分解中用於特定氧化目的之特定酵素(稱為氧合酶)。反應性氧物質或氧合酶對螢光分子之活性的不良結果通常為螢光喪失。在指示劑分子或被動標籤、探針、或標記中，裝置或診斷劑之使用壽命及靈敏度受到限制或者因螢光信號之氧化性降解而變為完全無效。因此，仍需要具有增強抗氧化性之螢光分子。
在一個態樣中，本發明係關於一種在氧化條件下使用分子之方法，其包括：a)獲得一種具有芳基二羥硼酸殘基之分子，該芳基二羥硼酸殘基在含有二羥硼酸殘基之芳香族部分基團中具有一個或多個吸電子基團，以使該分子與不含該一個或多個吸電子基團之對應分子相比具有增進抗氧化性；並b)將具有一個或多個吸電子基團之該分子置於氧化條件下。
在另一態樣中，本發明係關於一種用於在氧化環境中檢測分析物在試樣中之存在或濃度的方法，該方法包括：a)將該試樣暴露於在該指示劑分子暴露於該分析物時具有變化之可檢測品質的指示劑分子，該分子包括在含有該二羥硼酸殘基之芳香族部分基團中具有一個或多個吸電子基團的芳基二羥硼酸殘基，以使該指示劑分子與不含該一個或多個吸電子基團之對應分子相比具有增進抗氧化性；並b)量測該可檢測品質之任何變化以藉此測定該分析物於該試樣中之存在或濃度。
在另一態樣中，本發明係關於一種具有下列結構之化合物： 其中：－每個Ar係芳基基團；－每個R1 及R2 係相同的或不同的且均為吸電子基團；－m及n各自獨立地為自1至10之整數；－R4 係可檢測之部分基團；且－每個R獨立地為具有0個至10個鄰接或具支鏈碳及/或雜原子之連接基團，其中至少一個R進一步含有可聚合單體單元；且其中該化合物與不含該一個或多個吸電子基團之對應化合物相比具有增進抗氧化性。
在另一態樣中，本發明係關於一種具有下列結構之化合物： 其中：－每個Ar係除苯基外之芳基基團；－每個R1 及R2 係相同的或不同的且均為吸電子基團；－m及n各自獨立地為自1至10之整數；－R4 係可檢測之部分基團；且－每個R獨立地為具有0個至10個鄰接或具支鏈碳及/或雜原子之連接基團，其中至少一個R進一步含有能夠與固體載體或聚合物基質連接之連接基團；且其中該化合物與不含該一個或多個吸電子基團之對應化合物相比具有增進抗氧化性。
在另一態樣中，本發明係關於一種用於生產用於檢測分析物於氧化環境中之存在或濃度之指示劑大分子的方法，該方法包括共聚合：a)一種或多種指示劑組份單體，該(等)單體各自並非充分溶於水以容許其在用於檢測該分析物之存在或濃度之水性環境中使用，其中該指示劑組份單體包括具有下列結構之化合物： 其中：－每個Ar係芳基基團；－每個R1 及R2 係相同的或不同的且均為吸電子基團；－m及n各自獨立地為自1至10之整數；－R4 係可檢測之部分基團；且－每個R獨立地為具有0個至10個鄰接或具支鏈碳及/或雜原子之連接基團，其中至少一個R進一步含有可聚合單體單元；及b)一個或多個親水性單體；以使所得大分子能夠檢測該分析物於水性環境中之存在或濃度且其中該化合物與不含該一個或多個吸電子基團之對應化合物相比具有增進抗氧化性。
在另一態樣中，本發明係關於一種具有下列結構之化合物： 其中：－Ar係芳基基團；－每個R1 係相同的或不同的且為吸電子基團；－n係自1至10之整數；且－R係具有0個至10個鄰接或具支鏈碳及/或雜原子之連接基團，該連接基團進一步含有可聚合單體單元及可檢測之部分基團；且其中該化合物與不含吸電子基團之對應化合物相比具有增進抗氧化性。
在另一態樣中，本發明係關於一種具有下列結構之化合物： 其中：－Ar係芳基基團；－每個R1 係相同的或不同的且為吸電子基團；－n係自1至10之整數；且－R係層析載體之連接基團，該連接基團具有0個至10個鄰接或具支鏈碳及/或雜原子；且其中該化合物與不含吸電子基團之對應化合物相比具有增進抗氧化性。
在本發明者研發基於螢光指示劑分子之可植入葡萄糖感測器的日常工作中，觀測到除了存在活體內所測試一系列螢光指示劑分子之光氧化(其係定量累積曝光之直接及可預測函數)之外，亦存在發生於活體內但不會明顯發生於活體外之嚴重且迅速的螢光信號損失。
植入螢光指示劑試樣且接著在數周時間後移出。隨後以化學方式分析該等試樣，在信號嚴重損失之後。該分析顯示藉助其指示劑系統之二羥硼酸根識別部分基團以特異性方式氧化成羥基基團進而造成分子活性(特定言之，係螢光調節)完全喪失之特異性反應。此活體內氧化反應係如下所示：
顯示破壞性活體內氧化反應具有精確特異性，僅氧化二羥硼酸根基團且保留羥基基團處於其原位置。藉由用1 μM、5 μM及10 μM過氧化氫處理來在活體外複製該氧化。在活體外及活體內，發現只有二羥硼酸根部分基團被氧化成羥基。此係出人意料的，乃因我們認為ROS在其可氧化及損害該分子方面較為一般化且並無特別之處。
依照本發明，可藉由對含有二羥硼酸殘基之芳香族部分基團添加一個或多個吸電子基團進而穩定二羥硼酸根部分基團來增強含有芳基二羥硼酸殘基之指示劑分子的抗氧化性。應理解：術語"芳基"涵蓋寬範圍之芳香族基團，例如，苯基、多核芳香基、雜芳香基、多核雜芳香基等。非限制性實例包括苯基、萘基、蒽基、吡啶基等。
寬範圍之吸電子基團屬於本發明之範圍，且其包括但不限於鹵素、氰基、硝基、鹵素取代之烷基、羧酸、酯、磺酸、酮、醛、磺醯胺、碸、磺醯基、亞碸、鹵素取代之碸、鹵素取代之烷氧基、鹵素取代之酮、醯胺等、或其組合。
就以上結構I及II而言，R1 及R2 較佳為如上一段中所述吸電子基團。最佳地，R1 及R2 各自均為三氟甲基。而且，如上文所述，在某些實施例中，至少一個R基團應含有可容許將結構(I)納入聚合物中之可聚合單體單元。此等可聚合單元為吾人所熟知且包括但不限於乙烯基、丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、丙烯醯胺、甲基丙烯醯胺等。
本發明之指示劑化合物具有在該化合物暴露於含有葡萄糖之試樣時以濃度依賴方式變化之可檢測品質(如結構I之組成R4 所示)。許多此等品質為吾人所知且可用於本發明。舉例而言，該指示劑化合物可包含發光(螢光或磷光)或化學發光部分基團、以吸收為主之部分基團等。該指示劑化合物可包括能量供體部分基團及能量受體部分基團，各自間距應使在該指示劑化合物與葡萄糖相互作用時存在可檢測變化。該指示劑化合物可包括螢光團及淬熄部分基團，該淬熄部分基團構造為當葡萄糖不存在時可藉由該淬熄部分基團淬熄該螢光團。在此情形中，當葡萄糖存在時，該指示劑經歷可造成該淬熄部分基團移動足夠遠離該螢光團之構型變化以便於發出螢光。相反，該螢光團及淬熄部分基團係以如下方式構造：當葡萄糖不存在時，該螢光團與淬熄部分基團可充分分離且螢光團發出螢光；當與葡萄糖相互作用時，該螢光團與淬熄部分基團以充分接近之方式移動從而造成淬熄。該構型變化概念更詳細地闡述於以引用方式併入本文之美國公開申請案第2002/0119581號中。在另一實施例中，該淬熄部分基團含有芳香族二羥硼酸且該二羥硼酸與靶分子(例如，葡萄糖)之結合可改變該淬熄部分基團之功效，產生可檢測變化。此闡述於美國專利公開申請案第2006/0083688號中，該案件之內容以引用方式併入本文中。
或者，該指示劑可包含能夠與識別成分或在空間上相對於該識別成分佈置之另一部分相互作用的部分(例如，螢光團)以便於葡萄糖不存在時該螢光團發出螢光。當添加葡萄糖時，葡萄糖與如下競爭造成螢光減弱：該螢光團與該識別成分間之相互作用或者該螢光團與在空間上相對於該識別成分佈置之另一部分間的相互作用。亦應理解：可選擇指示劑以使螢光團於葡萄糖不存在時，當該螢光團與該識別成分或在空間上相對於該識別成分佈置之另一部分相互作用時不會發出螢光或者發出相當低水平之螢光。當添加葡萄糖時，葡萄糖與如下競爭造成螢光增強：該螢光團與該識別成分間之相互作用或者該螢光團與在空間上相對於該識別成分佈置之另一部分間的相互作用。
其他可檢測之部分基團包括彼等其螢光藉由光致電子轉移或誘導效應受到葡萄糖相互作用影響者。此等包括揭示於以引用方式併入本文之美國專利第6,344,360號中之鑭系元素螯合物；聚芳香烴及其衍生物；香豆素；BoDiPy；丹磺醯；兒茶酚；等等。另一類別部分基團包括彼等在該指示劑化合物與葡萄糖相互作用時其吸收光譜會變化者，包括細胞茜素紅(Alizarin Red)等。另一類別部分基團包括彼等其螢光可受鄰近效應(例如，能量供體/受體配對，如丹磺醯/二甲胺基偶氮苯磺醯(dabsyl)等)調節者。
較佳地，該可檢測品質係可檢測光譜變化，例如，吸收特性變化(例如，吸收率及/或光譜移位)、螢光衰減時間(藉由時域或頻域量測來測定)、螢光強度、螢光各向異性或偏振；發射光譜之光譜移位；時間解析各向異性衰減變化(藉由時域或頻域量測來測定)等等。
應理解：在使用前，可用保護基團封端二羥硼酸識別成分。此等基團為吾人所熟知且包括新戊二醇、頻哪醇等等。在某些實施例中，該經封端識別成分係在擬於其中使用該化合物之介質中去封端。
本發明亦涵蓋具有增進抗氧化性但不一定含有可檢測基團之化合物。此等化合物可用於(例如)分離糖類所用層析樹脂。在此情況下，本發明之化合物可藉由能夠承受將該樹脂或載體置於其中之條件的連接體與樹脂或其他固體載體連接。
本發明之指示劑化合物若可溶則可以溶液形式(若有此需要)直接使用。另一方面，倘若期望應用如此需要，則可將該等指示劑化合物固定(例如，藉由機械夾帶或共價連接或離子連接)在不溶性表面或基質(例如，玻璃、塑料、聚合材料等等)之上或之內。當將該指示劑化合物夾帶於(例如)另一聚合物內時，該夾帶材料較佳應對葡萄糖具有足夠滲透性以容許葡萄糖與該指示劑化合物之間存在適宜相互作用。
倘若該等指示劑化合物微溶於或不溶於水，但需要在水性介質中檢測，則該指示劑化合物可與親水性單體共聚合以形成親水性大分子，如在(例如)美國專利第6,794,195號中所述，該案件之內容係以引用方式併入本文中。
聚合物或載體之適宜連接基團可包括具有約1個至約20個鄰接原子之基團，其可具支鏈或經取代且其可包含一個或多個雜原子，其以能夠與聚合物或載體進一步反應或連接之官能團終止。適宜連接基團之實例包括烷基；芳基；醯基；聚醯胺；聚醚；所有該等視情況可經取代，及其組合。
根據上文所述，亦應理解：本發明之化合物及檢測系統可呈聚合形式。因此，整合化合物(含有識別成分及可檢測之部分基團)可與現存聚合物連接，或者可聚合或共聚合呈單體形式之該整合化合物與另一適宜單體以形成聚合物。或者，可共聚合兩種獨立的單體組份(例如，一種含有識別成分且一種含有可檢測之部分基團)以使所得聚合物含有該系統之所有必需成分。
本發明之指示劑化合物有許多用途，包括在能源、醫藥及農業中作為指示劑之用途。舉例而言，該等指示劑化合物可用於檢測存於生理緩衝液或流體(例如，血液、血漿、血清、間質液、腦脊液、尿、唾液、眼內液、淋巴、淚、或汗)中之低濃度或超濃度的葡萄糖，進而提供用於診斷或監測諸如糖尿病及腎上腺機能不全等疾病之有價值的資訊。
用於人類治療應用之葡萄糖的醫療/醫藥生產需要監測及控制。
本發明在農業中之用途包括檢測存於大豆及其他農產品中之葡萄糖濃度。在此等高價值產品作為釀酒葡萄之關鍵收穫決策中必需小心地檢測葡萄糖。此乃因葡萄糖在發酵過程中係最昂貴的碳源及原料，用於最佳反應器進料速率控制之葡萄糖監測在燃料醇生產中十分重要。反應器混合及葡萄糖濃度控制在國際上於消耗最大量葡萄糖及可發酵糖(臨位二醇)之軟飲料及發酵飲品生產期間對於品質控制而言亦十分重要。
當該等指示劑化合物納入螢光指示劑取代基時，各種檢測技術亦為此項技術所知。舉例而言，本發明之化合物可用於螢光感測裝置(例如，美國專利第5,517,313號)或可與聚合材料(例如，試紙)結合以供目視檢查。此後一種技術能夠(例如)以類似於用一條石蕊試紙測定pH之方式量測葡萄糖。本文所述化合物亦可用作標準臺式分析設備(例如，由Shimadzu,Hitachi,Jasco,Beckman及其他廠商製造的分光螢光計或臨床分析儀)之簡單試劑。此等分子亦可提供分析物特異性化學/光學信號轉導，該信號轉導可用於由Ocean Optics(Dunedin,Florida)或Oriel Optics製造的光纖感測器(fiber optic－based sensor)及分析螢光計。
美國專利第5,517,313號(其揭示內容以引用方式併入本文中)闡述一種其中本發明之化合物可用於測定葡萄糖於液體介質中之存在或濃度的螢光感測裝置。該感測裝置包括層狀排列之含螢光指示劑分子之基質(下文稱作"螢光基質")、高通濾波器及光檢測器。在此裝置中，光源(較佳為發光二極體("LED"))至少部分位於指示劑材料內或者位於其上佈置有指示劑基質之波導管中以便於來自光源之入射光可致使指示劑分子發出螢光。該高通濾波器容許所發出光到達光檢測器，同時過濾出來自光源之散射入射光。在美國專利第5,517,313號所述裝置中所採用指示劑分子之螢光可受局部所存在葡萄糖的調節(例如，削弱或增強)。
在美國專利第5,517,313號所述感測器中，含有指示劑分子之材料對分析物具有可滲透性。因此，分析物可以自周圍測試介質擴散進入該材料中，進而影響該等指示劑化合物所發出螢光。光源、含有指示劑化合物之材料、高通量濾波器及光檢測器之構造可使該等指示劑化合物所發出至少一部分螢光衝擊光檢測器，產生代表周圍介質中所含葡萄糖濃度的電信號。
依照使用本發明之指示劑化合物的其他可能實施例，感測裝置亦闡述於美國專利第5,910,661號、第5,917,605號及第5,894,351號中，所有該等案件均以引用方式併入本文中。
本發明之化合物亦可用於(例如)可植入裝置以連續地監測活體內血糖濃度。適宜裝置闡述於(例如)同在申請中的美國專利第6,330,464號、第5,833,603號、第6,002,954號及第6,011,984號中，該等案件均以引用方式併入本文中。
特別佳的化合物包括繪示於圖5A和B中之化合物(指明"未經取代"及"2－甲基"之化合物不含有吸電子基團，但係供說明用)。該等化合物係以羧酸形式繪示且其中二羥硼酸基團未受保護。然而，應理解：舉例而言，具有羧酸鹽形式及/或封端二羥硼酸基團之化合物屬於本發明之範圍。
本發明之化合物可由熟習此項技術者在無需過量實驗即可使用習知反應機制(例如，包括與下文所述一般程序一致的反應機制)和試劑來製備：
反應圖1之起始化合物2c可依照下列一般合成途徑來製備：
應理解：儘管上文剛剛所示合成可用於合成反應圖1之化合物2c，但一名普通技術者亦可容易地理解如何製備化合物2a－2b及2d－2i，所有該等均屬於本發明之範圍。
實例1
測定各種分子(繪示於圖5中)藉由葡萄糖濃度改變之螢光調節。結果陳述於圖1中且顯示大部分測試分子受到良好調節。兩種分子(4－硝基及2－甲基取代化合物)不可良好地調節但仍可用作抗氧化性標籤。在另一實驗中，使用1 mM過氧化氫對未經取代對照及兩種本發明化合物(4－三氟甲基及3,4－二氟)實施氧化處理並量測螢光強度損失。彼等數據示於圖3中。
實例2
在37℃下，使含有本發明化合物(4－三氟甲基、3,4－二氟及4－氟)及對照(未經取代)之若干凝膠(如在實例3中所產生)長期置暴露於10 μM過氧化氫及4 mM葡萄糖/PBS中並量測螢光強度損失。彼等數據示於圖2中。另外，所量測得3種化合物之活體外半衰期數據陳述於下表1中。
表中數據顯示於10 μM過氧化氫存在下，3,4－二氟及4－三氟甲基類似物具有較標準未經取代單體長約33倍及26倍的半衰期。關於對比，有文獻報告典型生理過氧化氫濃度之最大值係約0.5 μM。自該表亦可注意到：在平均螢光強度方面存在差異。兩種類似物均顯示較低總體調節但顯著增強之螢光(更亮)且因此提供更強的信號，此可升高雜訊比且進而更佳地解析感測器產物(作為附加益處)就人類葡萄糖感測之目的而言，所量測4－三氟甲基指示劑之較低Kd優於標準對照，此乃因其在生理範圍內對葡萄糖更敏感。
實例3
本發明之兩種化合物(4－三氟甲基及3,4－二氟)及未經取代對照各自與甲基丙烯酸羥乙基酯(HEMA)及丙烯酸共聚合並與乙二醇二甲基丙烯酸酯(EGDMA)交聯以形成水不溶性接枝聚合物，隨後將其植入擬置於活體內氧化條件下之大鼠中，22天或43天。在移出後，量測每種化合物之螢光，且數據示於圖4中。與對照相比，本發明之化合物保留更強螢光。
實例4
本發明之若干化合物各自與甲基丙烯酸羥乙基酯(HEMA)、丙烯酸及乙二醇二甲基丙烯酸酯(EGDMA)共聚合以形成水不溶性聚合物凝膠，如在實例3中所述。藉由在37℃下將該等凝膠置於1 mM過氧化氫(存於PBS中)中來評定其對氧化劑之穩定性。彼等數據示於圖6中。在另一實驗中，在37℃下，於4 mM葡萄糖存在下，將兩種指示劑凝膠(4－三氟甲基及4－三氟甲基碸凝膠)置於1 mM過氧化氫(存於PBS中)中。彼等數據示於圖7。自兩個上述穩定性實驗計算得半衰期陳述於表2中。在另一實驗中，量測各種指示劑凝膠在0 mM至20 mM葡萄糖範圍內之螢光變化(%調節)且結果示於圖8中。
實例5
3,4－二氟指示劑之合成： 9－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－2,3－二氟苄基]－N－[3－(甲基丙烯醯胺基)丙基胺基]甲基]－10－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－2,3－二氟苄基]－N－[2－(羧基乙基)胺基]甲基]蒽鈉鹽(4b )。
步驟1：9－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－2,3－二氟苄基]－N－[3－(甲基丙烯醯胺基)丙基胺基]甲基]－10－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－2,3－二氟苄基]－N－[2－(第三－丁氧基羰基)乙基胺基]甲基]蒽(3b)： 將9－[N－[3－(甲基丙烯醯胺基)丙基胺基]甲基]－10－[N－[2－(第三－丁氧基羰基)乙基胺基]甲基]－蒽(1,2.40克，4.91毫莫耳)置於150毫升圓底燒瓶中並在19毫升二甲基甲醯胺中攪拌直至溶解。加入2－(溴甲基)－3,4－二氟苯基二羥硼酸頻哪醇酯(2b ,4.90,14.7毫莫耳，3當量)及DIEA(6.8毫升，39毫莫耳，8.0當量)並在氬氣流下攪拌直至完全溶解，隨後在油浴中及於氬氣流下加熱至80℃，3小時。在真空下去除DMF，加入醚(200毫升)並用磷酸鹽緩衝液(100毫升，0.1 M,pH 7.0)洗滌。用醚(2×100毫升)回洗該水溶液並用Na2 SO4 乾燥合併之醚溶液。在真空下去除醚並用己烷(100毫升)將所得黃色粉末研磨15分鐘。用沸騰80/20乙酸乙酯/IPA研磨粗製產物(2.60毫克)，產生灰白色粉末，藉由HPLC量測得純度為約98%。合併各粗製試樣並藉由懸浮於沸騰80/20乙酸乙酯/IPA中並添加乙酸乙酯直至所有固體溶解來進行重結晶。在冷卻後，純淨產物以灰白色粉末(1.54克，產率為32%)形式結晶。
RP－HPLC條件： HP 1100 HPLC層析，具有保護柱之Waters 3.9×150毫米NovaPak HR C18管柱，注射0.010毫升，0.75毫升/分鐘，注射循環量1.500毫升，在254奈米下檢測，A＝水(0.1% v/v TFA)且B＝MeCN(0.1% v/v TFA)，梯度：10% B(2分鐘)，10－80% B(經過18分鐘)，80－100% B(經過2分鐘)，100% B(2分鐘)，滯留時間：16.4分鐘。
步驟2：9－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－2,3－二氟苄基]－N－[3－(甲基丙烯醯胺基)丙基胺基]甲基]－10－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－2,3－二氟苄基]－N－[2－(羧基乙基)胺基]甲基]蒽鈉鹽(4b) 將9－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－2,3－二氟苄基]－N－[3－(甲基丙烯醯胺基)丙基胺基]甲基]－10－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－2,3－二氟苄基]－N－[2－(第三－丁氧基羰基)乙基胺基]甲基]蒽(3b ,1.50克，1.51毫莫耳)置於100毫升圓底燒瓶中並使其溶於10毫升60：40 CH2 Cl2 ：TFA溶液中。將該反應混合物在環境溫度下攪拌長達2天或直至HPLC分析顯示殘留不足1%起始材料。在真空下去除溶劑。將殘留產物溶於30毫升CH2 Cl2 中，繼而在真空下去除溶劑。重複該二氯甲烷溶解/蒸發處理直至產物變為黃色粉末。將該粉末溶於60毫升二氯甲烷中並以使溫度保持低於5℃之速率逐滴添加至250毫升冷飽和NaHCO3 水溶液中。在<5℃下，將該溶液再攪拌5分鐘，繼而分層。有機層經無水Na2 SO4 乾燥，過濾並濃縮，產生1.21克黃色粉末。將粗製產物溶於30毫升無水CH2 Cl2 中並轉移至100毫升圓底燒瓶中。向該燒瓶中添加PS－DEAM珠體(0.38克)並將反應混合物在環境溫度下震盪16小時。過濾出該等珠體並用5毫升二氯甲烷洗滌。在真空下濃縮合併有機溶液。獲得黃色粉末狀純淨產物(0.979克，68%)。
結構測定：RP－HPLC條件： HP 1100 HPLC層析，具有保護柱之Waters 3.9×150毫米NovaPak HR C18管柱，注射0.010毫升，0.75毫升/分鐘，注射循環量1.500毫升，在254奈米下檢測，A＝水(0.1% v/v TFA)且B＝MeCN(0.1% v/v TFA)，梯度：10% B(2分鐘)，10－80% B(經過18分鐘)，80－100% B(經過2分鐘)，100% B(2分鐘)，滯留時間：14.1分鐘。
1H NMR(400 MHz,CDCl3)： δ 1.32(s,12H),1.33(s,12H),1.50(m,5H,O＝C－C(CH2 )CH 3 ),N－CH2 CH 2 CH 2 －N),2.33(t,2H),2.38(t,2H),2.78(m,2H),2.83(m,2H),4.21(s,2H),4.41(s,4H),4.60(s,2H),4.90(t,1H,C＝CH 2 ),4.95(s,1H,C＝CH 2 ),5.25(br,1H,NH),7.15－7.25(m,1H,ArH ),7.28－7.32(m,1H),7.35(m,4H,ArH ),7.68(dd,1H,ArH ),7.82(dd,1H,ArH),7.8(d,2H,ArH ),8.20(d,2H,ArH )。
ESI－MS(TFA/乙腈/水)： 720.3(M－3H2 O＋H)＋ ,738.3(M－2H2 O＋H)＋ ,756.4(M－H2 O＋H)＋ ,794.2(M＋Na)＋ 用於雙－二羥硼酸。在此分析之酸性條件下沒有觀測到二羥硼酸酯。
實例6
4－三氟甲基指示劑之合成： 9－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－3－(三氟甲基)苄基]－N－[3－(甲基丙烯醯胺基)丙基胺基]甲基]－10－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－3－(三氟甲基)苄基]－N－[2－(羧基乙基)胺基]甲基]蒽鈉鹽(4c )。
步驟1：9－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－3－(三氟甲基)苄基]－N－[3－(甲基丙烯醯胺基)丙基胺基]甲基]－10－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－3－(三氟甲基)苄基]－N－[2－(第三－丁氧基羰基)乙基胺基]甲基]蒽(3c) 將9－[N－[3－(甲基丙烯醯胺基)丙基胺基]甲基]－10－[N－[2－(第三－丁氧基羰基)乙基胺基]甲基]－蒽(1 ,2.10克，4.29毫莫耳)置於250毫升圓底燒瓶中。使其溶於5毫升脫氣二甲基甲醯胺中。將2－(溴甲基)－4－(三氟甲基)苯基二羥硼酸頻哪醇酯(2c ,3.80,10.4毫莫耳，2.4當量)溶於4毫升充N2 之DMF中並添加至反應燒瓶中。攪拌該溶液並通入N2 ，5分鐘。向該反應混合物中添加DIEA(6.0毫升，34毫莫耳，8.0當量)並在輕緩氮氣流下及於黑暗中、在環境溫度下將該溶液攪拌2夜。在48小時後，在真空中蒸發出溶劑。將殘留產物溶於100毫升二氯甲烷中並用2×50毫升磷酸鹽緩衝液(0.1 M,pH 7.0)萃取。乾燥二氯甲烷溶液並在真空中蒸發，產生金黃色油狀殘留物。將該粗製產物與10毫升己烷一起攪拌15至30分鐘直至出現黃色沉澱。過濾出沉澱並測定該產物之重量(約3.5克黃色粉末)。藉由多步結晶自熱2－丙醇(<2毫升IPA每克化合物)純化該粗製產物。收集純淨產物(3c)(約1.5克)。
結構測定：RP－HPLC條件： HP 1100 HPLC層析，具有保護柱之Waters 3.9×150毫米NovaPak HR C18管柱，注射0.010毫升，0.75毫升/分鐘，注射循環量1.500毫升，在254奈米下檢測，A＝水(0.1% v/v TFA)且B＝MeCN(0.1% v/v TFA)，梯度：10% B(2分鐘)，10－80% B(經過18分鐘)，80－100% B(經過2分鐘)，100% B(2分鐘)，滯留時間：17.8分鐘。
1H NMR(400 MHz,CDCl3)： δ 1.25(s,9H,C(CH3 )3 ),1.32(s,12H,0－C(CH3 )2 C(CH3 )2 ,C－O),1.35(s,12H,0－C(CH3 )2 C(CH3 )2 ,C－O),1.46(s,3H,O＝C－C(CH2 )CH3 ),1.65(m,2H,N－CH2 CH2 CH2 －N),2.43(t,2H),2.52(t,2H),2.88(t,2H),3.04(m,2H),3.98(s,2H),4.05(s,2H),4.42(s,2H),4.45(s,2H),4.82(s,1H),4.88－4.90(br,2H,NH與CH)重疊,7.38－7.42(m,5H,ArH),7.50(d,1H,ArH),7.63(s,1H,ArH),7.80(m,2H,ArH),7.89(d,1H,ArH),8.32(m,4H,ArH)。
ESI－MS(TFA/乙腈/水)： 858.4(M－2H2 O＋H)＋ ,876.3(M－H2 O＋H)＋ 用於雙－二羥硼酸。在此分析之酸性條件下沒有觀測到二羥硼酸酯。
步驟2：9－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－3－(三氟甲基)苄基]－N－[3－(甲基丙烯醯胺基)丙基胺基]甲基]－10－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－3－(三氟甲基)苄基]－N－[2－(羧基乙基)胺基]甲基]蒽鈉鹽(4c)
將9－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－3－(三氟甲基)苄基]－N－[3－(甲基丙烯醯胺)丙基胺基]甲基]－10－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－3－(三氟－甲基)苄基]－N－[2－(第三－丁氧基羰基)乙基胺基]甲基]蒽(3c ,1.037克，0.980毫莫耳)置於250毫升圓底燒瓶中並使其溶於10毫升60：40脫氣CH2 Cl2 ：TFA溶液中。在環境溫度下將該反應混合物攪拌24－48小時或直到HPLC分析顯示殘留不足1%起始材料。用30毫升CH2 Cl2 洗滌殘留產物，繼而在真空下去除溶劑。重複二氯甲烷洗滌直至產物變為黃色粉末。將該粉末溶於60毫升二氯甲烷中並以使溫度保持低於5℃之速率逐滴添加至240毫升冷飽和NaHCO3 水溶液中。在<5℃下，將該溶液再攪拌5分鐘，繼而分層。有機萃取物經無水Na2 SO4 乾燥，過濾並濃縮，產生1克黃色粉末。將該粗製產物溶於10毫升無水CH2 Cl2 中並轉移至100毫升圓底燒瓶。向該燒瓶中添加PS－DEAM珠體(0.55克，1毫莫耳，1當量)並向該反應混合物中通入氮氣，2分鐘。將該溶液在環境溫度下震盪16小時。過濾出該等珠體並用2×10毫升二氯甲烷洗滌。在真空下濃縮合併有機溶液。獲得純淨產物(4c )(0.603克，60%的指示劑)。
結構測定：mp： 91－95℃(未經修正)
RP－HPLC條件： HP 1100 HPLC層析，Waters 4.6×100毫米Symmetry 3.5 μ C18管柱(具有Sentry C18保護柱)，注 射0.010毫升(溶於70/30水/MeCN及1% v/v TFA中之試樣)，注射循環量0.100毫升，0.75毫升/分鐘，在254奈米下檢測，A＝水(0.1% TFA)且B＝MeCN(0.1% v/v TFA)，梯度：10% B(2分鐘)，10－80% B(經過18分鐘)，80－100% B(經過2分鐘)，100% B(2分鐘)，滯留時間：14.9分鐘。
1H NMR(400 MHz,CDCl3)： δ 1.34(s,12 H),1.38(s,12H),1.58－1.60(m,5H,O＝C－C(CH2 )CH3 ),N－CH2 CH2 CH2 －N),2.31(t,2H),2.44(t,2H),2.87(m,2H),2.92(m,2H),4.05(s,2H),4.35(s,2H),4.44(s,2H),4.55(s,2H),4.95(t,1H,C＝CH2 ),5.05(s,1H,C＝CH2 ),5.3－5.4(br,1H,NH),7.38－7.42(m,4H,ArH),7.52(d,1H,ArH),7.68(d,1H,ArH),7.80(br s,1H,ArH),7.85－7.90(m,3H,ArH),7.91(d,1H,ArH),8.12(d,1H,ArH),8.28(d,2H,ArH)。
ESI－MS(TFA/乙腈/水)： 802.4(M－2H2 O＋H)＋ ,820.3(M－H2 O＋H)＋ ,838.4(M＋H)＋ 用於雙－二羥硼酸。在此分析之酸性條件下沒有觀測到二羥硼酸酯。
實例7
4－氟指示劑之合成： 9－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－3－氟苄基]－N－[3－(甲基丙烯醯胺基)丙基胺基]甲基]－10－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－3－氟苄基]－N－[2－(羧基乙基)胺基]甲基]蒽鈉鹽(4d )。
步驟1：9－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－3－氟苄基]－N－[3－(甲基丙烯醯胺基)丙基胺基]甲基]－10－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－3－氟苄基]－N－[2－(第三－丁氧基羰基)乙基胺基]甲基]蒽(3d) ：將9－[N－[3－(甲基丙烯醯胺基)丙基胺基]甲基]－10－[N－[2－(第三－丁氧基羰基)乙基胺基]甲基]－蒽(1 ,718克，1.47毫莫耳)在5毫升二甲基甲醯胺中攪拌直至溶解。加入2－(溴甲基)－4－氟苯基二羥硼酸頻哪醇酯(2d ,1.85克，5.87毫莫耳，4當量)及DIEA(1.52克，12毫莫耳，8.0當量)並加熱至80℃，18小時。隨後加入醚(100毫升)並用磷酸鹽緩衝液(3×100毫升，0.1 M,pH 7.0)洗滌該溶液。該有機溶液經Na2 SO4 乾燥，隨後在真空下去除。該粗製產物用己烷(2×50毫升)研磨，隨後自25毫升沸騰80/20乙酸乙酯/IPA重結晶，產生灰白色粉末(0.52克，37%)。
結構測定：RP－HPLC條件： HP 1100 HPLC層析，具有保護柱之Waters 3.9×150毫米NovaPak HR C18管柱，注射0.010毫升，0.75毫升/分鐘，注射循環量1.500毫升，在254奈米下檢測，A＝水(0.1% v/v TFA)且B＝MeCN(0.1% v/v TFA)，梯度：10% B(2分鐘)，10－80% B(經過18分鐘)，80－100% B(經過2分鐘)，100% B(2分鐘)，滯留時間：15.7分鐘。
1H NMR(400 MHz,CDCl3)： δ 1.3(兩個重疊單峰，24H,0－C(CH3 )2 C(CH3 )2 ,C－O),1.33(s,9H,C(CH3 )3 ),1.52(s,3H),1.55(s,1H),1.70(t,1H),2.48(t,2H),2.55(m,2H),2.82(t,2H),3.08(m,2H),3.85(s,2H),4.05(s,2H),4.45(s,2H),4.55(s,2H),4.82(d,2H),5.05(br,1H),6.83(t,1H),6.84(t,1H),7.08(dd,1H),7.20(dd,1H),7.44(m,4H),7.68(dd,1H),7.78(dd,1H),8.36(m,2H),8.45(m,2H)。
ESI－MS： 957(M＋H)＋ ,874.4(M＋H)＋ 用於單二羥硼酸酯單酸，792.3(M＋H)＋ 及774.2(M－H2 O＋H)＋ 用於雙－二羥硼酸。在此分析之酸性條件下觀測到二羥硼酸酯及二羥硼酸。
步驟2：9－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－3－氟苄基]－N－[3－(甲基丙烯醯胺基)丙基胺基]甲基]－10－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－3－氟苄基]－N－[2－(羧基乙基)胺基]甲基]蒽鈉鹽(4d) 將9－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－3－氟苄基]－N－[3－(甲基丙烯醯胺基)丙基胺基]甲基]－10－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－3－氟苄基]－N－[2－(第三－丁氧基羰基)乙基胺基]甲基]蒽(3d ,0.450克，0.47毫莫耳)溶於10毫升60：40 CH2 Cl2 ：TFA溶液中並在環境溫度下攪拌16小時。用二氯甲烷(30毫升)稀釋該反應溶液，隨後分成3份加入迅速攪拌之冰冷飽和NaHCO3 水溶液中。分離有機層，經無水Na2 SO4 乾燥，過濾並在真空下濃縮，產生0.32克黃色粉末。將該粗製產物溶於無水CH2 Cl2 中並用PS－DEAM珠體震盪過夜。過濾出該等珠體並在真空下去除有機溶劑。獲得黃色粉末狀純淨產物(0.235克，55%)。
結構測定：RP－HPLC條件： HP 1100 HPLC層析，具有保護柱之Waters 3.9×150毫米NovaPak HR C18管柱，注射0.010毫升，0.75毫升/分鐘，注射循環量1.500毫升，在254奈米下檢測，A＝水(0.1% v/v TFA)且B＝MeCN(0.1% v/v TFA)，梯度：10% B(2分鐘)，10－80% B(經過18分鐘)，80－100% B(經過2分鐘)，100% B(2分鐘)，滯留時間：13.7分鐘。
1H NMR(400 MHz,CDCl3)： δ 1.33(s,12 H),1.35(s,12H),1.62(m,5H,O＝C－C(CH2 )CH3 ),N－CH2 CH2 CH2 －N),2.33(t,2H),2.48(t,2H),2.88(m,2H),2.95(m,2H),4.04(s,2H),4.32(s,2H),4.48(s,2H),4.62(s,2H),5.00(t,1H,C＝CH2 ),5.12(s,1H,C＝CH2 ),5.48(br,1H,NH),6.95(dt,1H),7.15(dt,1H),7.22(br,1H),7.30(dd,1H),7.48(m,4H),7.80(dd,1H),7.90(m,2H),8.05(dd,1H),8.37(m,2H)。
實例8
2,5－二氟指示劑之合成： 9－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－2,5－二氟苄基]－N－[3－(甲基丙烯醯胺基)丙基胺基]甲基]－10－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－2,5－(二氟)苄基]－N－[2－(羧基乙基)胺基]甲基]蒽鈉鹽(4e ).
步驟1：9－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－2,5－二氟苄基]－N－[3－(甲基丙烯醯胺基)丙基胺基]甲基]－10－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－2,5－二氟苄基]－N－[2－(第三－丁氧基羰基)乙基胺基]甲基]蒽(3e)： 將9－[N－[3－(甲基丙烯醯胺基)丙基胺基]甲基]－10－[N－[2－(第三－丁氧基羰基)乙基胺基]甲基]－蒽(1 ,0.872克，1.78毫莫耳)置於100毫升圓底燒瓶中並在7毫升二甲基甲醯胺中攪拌直至溶解。加入6－(溴甲基)－2,5－二氟苯基二羥硼酸頻哪醇酯(2e ,1.49,4.47毫莫耳，2.5當量)及DIEA(1.86克，14.4毫莫耳，8.0當量)並在氬氣流下攪拌直至完全溶解，隨後在油浴中及在氬氣流下加熱至80℃，過夜。加入更多6－(溴甲基)－2,5－二氟苯基二羥硼酸頻哪醇酯(300克，0.5當量)並繼續加熱另一晚。向該反應溶液中添加醚(100毫升)並用pH 7.0,0.1 M磷酸鹽緩衝液洗滌。有機溶液經Na2 SO4 乾燥，在真空下去除溶劑並用己烷(2×50毫升)研磨殘留物。用沸騰己烷(50毫升)處理所得紅褐色固體，傾倒出並自冷己烷收集白色晶體狀期望產物(0.49克)。
結構測定：RP－HPLC條件： HP 1100 HPLC層析，具有保護柱之Waters 3.9×150毫米NovaPak HR C18管柱，注射0.010毫升，0.75毫升/分鐘，注射循環量1.500毫升，在254奈米下檢測，A＝水(0.1% v/v TFA)且B＝MeCN(0.1% v/v TFA)，梯度：10% B(2分鐘)，10－80% B(經過18分鐘)，80－100% B(經過2分鐘)，100% B(2分鐘)，滯留時間：15.0分鐘。
步驟2：9－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－2,5－二氟苄基]－N－[3－(甲基丙烯醯胺基)丙基胺基]甲基]－10－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－2,5－二氟苄基]－N－[2－(羧基乙基)胺基]甲基]蒽鈉鹽(4e) 將9－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－2,5－二氟苄基]－N－[3－(甲基丙烯醯胺基)丙基胺基]甲基]－10－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－2,5－二氟苄基]－N－[2－(第三－丁氧基羰基)乙基胺基]甲基]蒽(3e ,0.49)在10毫升60：40中攪拌過夜，直到HPLC顯示無殘留起始材料為止。在真空下去除溶劑，將殘留物溶於二氯甲烷(3毫升)中並逐滴加入迅速攪拌之戊烷(100毫升)中。藉由過濾分離黃色粉末狀三氟乙酸鹽(0.40克)並藉由質譜定性。按照下列獲得精製指示劑。將該粉末(0.20克)溶於10毫升二氯甲烷中並以使溫度保持低於5℃之速率逐滴添加至100毫升冷飽和NaHCO3 水溶液中。分離有機層，隨後用無水Na2 SO4 乾燥之。向該燒瓶中添加PS－DEAM珠體(0.5克)並將該懸浮液在環境溫度下震盪過夜。過濾並在真空下去除溶劑，產生黃色粉末狀產物(95毫克)。
結構測定：RP－HPLC條件： RP－HPLC條件：HP 1100 HPLC層析，具有保護柱之Waters 3.9×150毫米NovaPak HR C18管柱，注射0.010毫升，0.75毫升/分鐘，注射循環量1.500毫升，在254奈米下檢測，A＝水(0.1% v/v TFA)且B＝MeCN(0.1% v/v TFA)，梯度：10% B(2分鐘)，10－80% B(經過18分鐘)，80－100% B(經過2分鐘)，100% B(2分鐘)，滯留時間：12.9分鐘。
ESI－MS(TFA/乙腈/水)： 720.3(M－3H2 O＋H)＋ ,738.3(M－2H2 O＋H)＋ ,756.4(M－H2 O＋H)＋ ,778.3(M－H2 O＋Na)＋ 用於雙－二羥硼酸。在此分析之酸性條件下沒有觀測到二羥硼酸酯。
實例9
3,4－二氯指示劑之合成： 9－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－2,3－二氯苄基]－N－[3－(甲基丙烯醯胺基)丙基胺基]甲基]－10－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－2,3－二氯苄基]－N－[2－(羧基乙基)胺基]甲基]蒽鈉鹽(4f)
步驟1：9－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－2,3－二氯苄基]－N－[3－(甲基丙烯醯胺基)丙基胺基]甲基]－10－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－2,3－二氯苄基]－N－[2－(第三－丁氧基羰基)乙基胺基]甲基]蒽(3f)： 將9－[N－[3－(甲基丙烯醯胺基)丙基胺基]甲基]－10－[N－[2－(第三－丁氧基羰基)乙基胺基]甲基]－蒽(1 ,0.25克，0.51毫莫耳)置於100毫升圓底燒瓶並在5毫升二甲基甲醯胺中攪拌直至溶解。加入2－(溴甲基)－3,4－二氯苯基二羥硼酸頻哪醇酯(2f ,0.56,1.5毫莫耳，3.0當量)及DIEA(0.7毫升，4.1毫莫耳，8.0當量)並在N2 下、於黑暗中、在室溫下攪拌48小時。在真空下去除DMF；加入二氯甲烷(20毫升)並用磷酸鹽緩衝液(40毫升，0.1 M,pH 7.0)洗滌。用Na2 SO4 乾燥所收集二氯甲烷溶液。在真空下去除二氯甲烷並在緩慢N2 流下用己烷(10毫升)將所得黃色殘留物研磨15分鐘。用冷IPA研磨粗製產物(0.41克)，產生黃色粉末(0.29克，產率為54%)，藉由HPLC量測得純度為約89%。
結構測定：RP－HPLC條件： HP 1100 HPLC層析，具有保護柱之Waters 3.9×150毫米NovaPak HR C18管柱，注射0.010毫升，0.75毫升/分鐘，注射循環量1.500毫升，在254奈米下檢測，A＝水(0.1% v/v TFA)且B＝MeCN(0.1% v/v TFA)，梯度：10% B(2分鐘)，10－80% B(經過18分鐘)，80－100% B(經過2分鐘)，100% B(2分鐘)，滯留時間：16.4分鐘。
1H NMR(400 MHz,CDCl3)： δ 1.22(s,9H),1.32(s,12H),1.38(s,12H),1.56(bs,5H),2.35(t,2H),2.50(t,2H),2.78(t,2H),2.91(q,2H),4.20(s,2H),4.28(s,2H),4.38(s,2H),4.91(s,2H),4.50(bs,1H),4.65(s,1H),4.79(s,1H),7.36(m,4H),7.45(m,2H),7.69(d,2H),8.16(m,4H)。
步驟2：9－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－2,3－二氯苄基]－N－[3－(甲基丙烯醯胺基)丙基胺基]甲基]－10－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－2,3－二氯苄基]－N－[2－(羧基乙基)胺基]甲基]蒽鈉鹽(4f) 將9－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－2,3－二氯苄基]－N－[3－(甲基丙烯醯胺基)丙基胺基]甲基]－10－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－2,3－二氯苄基]－N－[2－(第三－丁氧基羰基)乙基胺基]甲基]蒽(3f ,0.29克，0.27毫莫耳)置於100毫升圓底燒瓶中並溶於6毫升60：40 CH2 Cl2 ：TFA溶液中。將該反應混合物在環境溫度下攪拌17小時或直到HPLC分析顯示殘留不足0.1%起始材料。在真空下去除溶劑。將殘留產物溶於10毫升CH2 Cl2 ，繼而在真空下去除溶劑。重複該二氯甲烷溶解/蒸發處理直至產物變為黃色粉末。將該粉末溶於10毫升二氯甲烷並以使溫度保持低於5℃之速率逐滴添加至70毫升冷飽和NaHCO3 水溶液中。在<5℃下，將該溶液再攪拌5分鐘，繼而分層。有機層經無水Na2 SO4 乾燥，過濾並濃縮，產生0.23克黃色粉末。將該粗製產物溶於10毫升無水CH2 Cl2 中並轉移至100毫升圓底燒瓶中。向該燒瓶中添加PS－DEAM珠體(0.13克，1當量)並將反應混合物在環境溫度下震盪16小時。過濾出該等珠體並用5毫升二氯甲烷洗滌。在真空下濃縮合併有機溶液。獲得黃色粉末狀純淨產物(0.2克，71%)。
結構測定：RP－HPLC條件： HP 1100 HPLC層析，具有保護柱之Waters 3.9×150毫米NovaPak HR C18管柱，注射0.010毫升，0.75毫升/分鐘，注射循環量1.500毫升，在254奈米下檢測，A＝水(0.1% v/v TFA)且B＝MeCN(0.1% v/v TFA)，梯度：10% B(2分鐘)，10－80% B(經過18分鐘)，80－100% B(經過2分鐘)，100% B(2分鐘)，滯留時間：14.1分鐘。
1H NMR(400 MHz,CDCl3)： δ 1.35(s,12 H),1.38(s,12H),1.58(m,5H),2.28(t,2H),2.42(t,2H),2.70(q,2H),2.89(t,2H),4.28(s,2H),4.42(s,2H),4.48(s,2H),4.60(s,2H),4.92(s,1H),4.05(m,1H),5.30(s,1H),7.38(m,3H),7.49(m,4H),7.58(d,1H),7.72(m,1H),7.88(d,1H),7.91(d,1H),8.17(m,1H)。
ESI－MS(TFA/乙腈/水)： 822.3(M－H2 O＋H)＋ ,804.4(M－2H2 O＋H)＋ 用於雙－二羥硼酸。在此分析之酸性條件下沒有觀測到二羥硼酸酯。
實例10
4－三氟甲氧基指示劑之合成： 9－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－3－(三氟甲氧基)苄基]－N－[3－(甲基丙烯醯胺基)丙基胺基]甲基]－10－[N－[6－(4,4,5,5－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－3－(三氟甲氧基)苄基]－N－[2－(羧基乙基)胺基]甲基]－蒽鈉鹽(4g )
步驟1：9－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－3－(三氟甲氧基)苄基]－N－[3－(甲基丙烯醯胺基)丙基胺基]甲基]－10－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－3－(三氟甲氧基)苄基]－N－[2－(第三－丁氧基羰基)乙基胺基]甲基]蒽(3g) 將9－[N－[3－(甲基丙烯醯胺基)丙基胺基]甲基]－10－[N－[2－(第三－丁氧基羰基)乙基胺基]甲基]－蒽(1,0.2克，0.41毫莫耳)置於150毫升圓底燒瓶中。使其溶於5毫升脫氣二甲基甲醯胺。將2－(溴甲基)－4－(三氟甲氧基)苯基二羥硼酸頻哪醇酯(2g ,0.37,0.97毫莫耳，2.4當量)溶於4毫升充N2 之DMF中並加入反應燒瓶中。攪拌該溶液並通入N2 ，5分鐘。向該反應混合物中加入DIEA(0.6毫升，3.5毫莫耳，8.0當量)並在輕緩氮氣流下及於黑暗中、在環境溫度下將該溶液攪拌過夜。在24小時後，在真空中蒸發出溶劑。將殘留產物溶於10毫升二氯甲烷中並用3份15毫升磷酸鹽緩衝液(0.1 M,pH 7.0)萃取。乾燥二氯甲烷溶液並在真空中蒸發，產生金黃色油狀殘留物。將該粗製產物與5毫升醚一起攪拌15分鐘且隨後去除溶劑。將黃色油狀殘留物在真空下保持30分鐘，產生泡沫狀粉末(3g ,0.41克，產率為91%)。
RP－HPLC條件： HP 1100 HPLC層析，具有保護柱之Waters 3.9×150毫米NovaPak HR C18管柱，注射0.010毫升，0.75毫升/分鐘，注射循環量1.500毫升，在254奈米下檢測，A＝水(0.1% v/v TFA)且B＝MeCN(0.1% v/v TFA)，梯度：10% B(2分鐘)，10－80% B(經過18分鐘)，80－100% B(經過2分鐘)，100% B(2分鐘)，滯留時間：15.0分鐘。
步驟2：9－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－3－(三氟甲氧基)苄基]－N－[3－(甲基丙烯醯胺基)丙基胺基]甲基]－10－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－3－(三氟甲氧基)苄基]－N－[2－(羧基乙基)胺基]甲基]蒽鈉鹽(4g) 將9－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－3－(三氟甲氧基)苄基]－N－[3－(甲基丙烯醯胺)丙基胺基]甲基]－10－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－3－(三氟甲氧基)苄基]－N－[2－(第三－丁氧基羰基)乙基胺基]甲基]蒽(3g ,0.4克，0.37毫莫耳)置於100毫升圓底燒瓶中並使其溶於5毫升60：40脫氣CH2 Cl2 ：TFA溶液中。將該反應混合物在環境溫度下攪拌21小時或直到HPLC分析顯示殘留不足0.1%起始材料。用10毫升CH2 Cl2 洗滌殘留產物，繼而在真空下去除溶劑。重複二氯甲烷洗滌若干次。將該粉末溶於10毫升二氯甲烷中並以使溫度保持低於5℃之速率逐滴添加至80毫升冷飽和NaHCO3 水溶液中。在<5℃下，將該溶液再攪拌5分鐘，繼而分層。有機萃取物經無水Na2 SO4 乾燥，過濾並濃縮，產生0.18克黃色粉末(4g ，產率為46%)。
結構測定：RP－HPLC條件： HP 1100 HPLC層析，Waters 4.6×100毫米Symmetry 3.5 μ C18管柱(具有Sentry C18保護柱)，注射0.010毫升(溶於70/30水/MeCN及1% v/v TFA之試樣)，注射循環量0.100毫升，0.75毫升/分鐘，在254奈米下檢測，A＝水(0.1% TFA)且B＝MeCN(0.1% v/v TFA)，梯度：10% B(2分鐘)，10－80% B(經過18分鐘)，80－100% B(經過2分鐘)，100% B(2分鐘)，滯留時間：12.9分鐘。
1H NMR(400 MHz,CDCl3)： δ 1.32(s,12 H),1.33(s,12H),1.51(s,6H),2.31(bm,2H),2.40(bt,2H),2.82(bt,2H),2.89(bm,2H),3.85(s,2H),4.22(s,2H),4.43(s,2H),4.56(s,2H),4.86(d,2H),4.88(bs,1H,),7.32(d,1H),7.40(m,5H),7.82(d,1H),7.92(d,1H),7.96(m,2H),8.40(d,2H),8.27(m,2H)。
實例11
4－磺醯胺指示劑之合成： 9－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－3－(N,N－二甲基胺磺醯基)苄基]－N－[3－(甲基丙烯醯胺基)丙基胺基]甲基]－10－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－3－(N,N－二甲基胺磺醯基)苄基]－N－[2－(羧基乙基)胺基]甲基]蒽鈉鹽(4h )
步驟1：9－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－3－(N,N－二甲基胺磺醯基)苄基]－N－[3－(甲基丙烯醯胺基)丙基胺基]甲基]－10－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－3－(N,N－二甲基胺磺醯基)苄基]－N－[2－(第三－丁氧基羰基)乙基胺基]甲基]蒽(3h) 在25毫升圓底燒瓶中，將9－[N－[3－(甲基丙烯醯胺基)丙基胺基]甲基]－10－[N－[2－(第三－丁氧基羰基)乙基胺基]甲基]－蒽(1,0.27克，0.55毫莫耳)溶於無水DMF(2毫升)中。加入2－(溴甲基)－4－(N,N－二甲基胺磺醯基)苯基二羥硼酸頻哪醇酯(2h ,0.595克，1.47毫莫耳，2.7當量)及DIEA(0.765毫升，4.4毫莫耳，8當量)並在N2 下、於黑暗中、在室溫下攪拌19小時。在真空下去除DMF，加入二氯甲烷(10毫升)並用磷酸鹽緩衝液(2×10毫升，0.1 M,pH 7.0)洗滌。二氯甲烷溶液經Na2 SO4 乾燥，過濾並在真空下去除。用己烷(2×5毫升)研磨粗製產物，產生黃色粉末(0.59克，產率為94%)，藉由HPLC量測得純度為約90%。
RP－HPLC條件： HP 1100 HPLC層析，具有保護柱之Waters 3.9×150毫米NovaPak HR C18管柱，注射0.010毫升，0.75毫升/分鐘，注射循環量1.500毫升，在254奈米下檢測，A＝水(0.1% v/v TFA)且B＝MeCN(0.1% v/v TFA)，梯度：10% B(2分鐘)，10－80% B(經過18分鐘)，80－100% B(經過2分鐘)，100% B(2分鐘)，滯留時間：14.6分鐘。
步驟2：9－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－3－(N,N－二甲基胺磺醯基)苄基]－N－[3－(甲基丙烯醯胺基)丙基胺基]甲基]－10－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－3－(N,N－二甲基胺磺醯基)苄基]－N－[2－(羧基乙基)胺基]甲基]蒽鈉鹽(4h) 將9－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－3－(N,N－二甲基胺磺醯基)苄基]－N－[3－(甲基丙烯醯胺基)丙基胺基]甲基]－10－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－3－(N,N－二甲基胺磺醯基)苄基]－N－[2－(第三－丁氧基羰基)乙基胺基]甲基]蒽(3h ,0.44克，0.39毫莫耳)置於100毫升圓底燒瓶中並使其溶於10毫升自充N2 試劑製備的60：40 CH2 Cl2 ：TFA溶液中。將該反應混合物在環境溫度下攪拌28小時。在真空下去除溶劑。將殘留產物溶於20毫升CH2 Cl2 中，繼而在真空下去除溶劑。重複該二氯甲烷溶解/蒸發處理四次以上直至產物變為黃色粉末。將該粉末溶於20毫升二氯甲烷中並以使溫度保持低於5℃之速率逐滴添加至40毫升冰冷飽和NaHCO3 水溶液中。在<5℃下，將該溶液再攪拌5分鐘，繼而分層。有機層經無水Na2 SO4 乾燥，過濾並濃縮，產生0.24克(57%)黃色粉末狀產物。
結構測定：RP－HPLC條件： HP 1100 HPLC層析，Waters 4.6×100毫米Symmetry 3.5 μ C18管柱(具有Sentry C18保護柱)，注射0.010毫升(溶於70/30水/MeCN及1% v/v TFA之試樣)，注射循環量0.100毫升，0.75毫升/分鐘，在254奈米下檢測，A＝水(0.1% TFA)且B＝MeCN(0.1% v/v TFA)，梯度：10% B(2分鐘)，10－80% B(經過18分鐘)，80－100% B(經過2分鐘)，100% B(2分鐘)，滯留時間：12.7分鐘。
ESI－MS(TFA/乙腈/水)： 920.3(M－H2 O＋Na)＋ ,898.2(M－H2 O＋H)＋ 用於雙－二羥硼酸。在此分析之酸性條件下沒有觀測到二羥硼酸酯。
實例12
2－甲基指示劑之合成： 9－[N－[2－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－3－甲基苄基]－N－[3－(甲基丙烯醯胺基)丙基胺基]甲基]－10－[N－[2－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－3－甲基苄基]－N－[2－(羧基乙基)胺基]甲基]蒽(8 )。
步驟1：2－(溴甲基)－6－甲基苯基二羥硼酸(6)： 將2,6－二甲基苯基二羥硼酸(2.22克，14.8毫莫耳)、NBS(1.31克，7.36毫莫耳，0.5當量)及AIBN(0.17克，1.0毫莫耳，0.07當量)在回流CCl4 中加熱2小時。將該溶液冷卻，隨後過濾之。該溶液隨後用水(50毫升)洗滌、經Na2 SO4 乾燥並在真空中蒸發溶劑。所得白色粉末(1.66克)之純度為約84%(藉由HPLC量測得)且其含有起始材料及某些二溴化產物。矽膠60管柱層析(洗脫條件，存於二氯甲烷之0%－2%甲醇)不能夠改良該純度且粗製材料可用於下一步驟。
步驟2：9－[N－[2－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－3－甲基苄基]－N－[3－(甲基丙烯醯胺基)丙基胺基]甲基]－10－[N－[2－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－3－甲基苄基]－N－[2－(第三－丁氧基羰基)乙基胺基]甲基]蒽(7)： 將9－[N－[3－(甲基丙烯醯胺基)丙基胺基]甲基]－10－[N－[2－(第三－丁氧基羰基)乙基胺基]甲基]－蒽(1 ,0.85克，0.17毫莫耳)置於50毫升圓底燒瓶中並在2毫升二甲基甲醯胺中攪拌直至溶解。加入2－(溴甲基)－6－甲基苯基二羥硼酸(6 ,389毫克，1.7毫莫耳)及DIEA(0.24毫升，1.4毫莫耳，8當量)並在氬填充氣氛下，於油浴中加熱至80℃，過夜。在真空下去除DMF，加入二氯甲烷(20毫升)並用磷酸鹽緩衝液(3×10毫升，0.1 M,pH 7.0)洗滌。有機溶劑經Na2 SO4 乾燥，在真空下去除溶劑並用己烷(2×10毫升)研磨所得黃色固體。藉由矽膠60急驟管柱層析純化(用存於二氯甲烷中之1－5%甲醇洗脫)此粗製產物以產生純度為93%之材料(55毫克，41%)。
結構測定：RP－HPLC條件： HP 1100 HPLC層析，具有保護柱之Waters 3.9×150毫米NovaPak HR C18管柱，注射0.010毫升，0.75毫升/分鐘，注射循環量1.500毫升，在254奈米下檢測，A＝水(0.1% v/v TFA)且B＝MeCN(0.1% v/v TFA)，梯度：10% B(2分鐘)，10－80% B(經過18分鐘)，80－100% B(經過2分鐘)，100% B(2分鐘)，滯留時間：15.8分鐘。
步驟3：9－[N－[2－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－3－甲基苄基]－N－[3－(甲基丙烯醯胺基)丙基胺基]甲基]－10－[N－[2－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－3－甲基苄基]－N－[2－(羧基乙基)胺基]甲基]蒽三氟乙酸鹽(8) 將9－[N－[2－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－3－甲基苄基]－N－[3－(甲基丙烯醯胺基)丙基胺基]甲基]－10－[N－[2－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－3－甲基苄基]－N－[2－(第三－丁氧基羰基)乙基胺基]甲基]蒽(7 ,55毫克，0.070毫莫耳)溶於2毫升60：40 CH2 Cl2 ：TFA溶液中並在填充有氬之氣氛下攪拌過夜。再加入10毫升二氯甲烷並在真空下去除溶劑。加入二氯甲烷(10毫升)並在真空下再次去除溶劑。重複該溶解/蒸發步驟3次以上。依次用醚(10毫升)及庚烷(3毫升)研磨該粗製產物，產生黃色粉末狀作為三氟乙酸鹽之產物(59毫克，88%)，純度為約90%。
結構測定：RP－HPLC條件： RP－HPLC條件：HP 1100 HPLC層析，具有保護柱之Waters 3.9×150毫米NovaPak HR C18管柱，注射0.010毫升，0.75毫升/分鐘，注射循環量1.500毫升，在254奈米下檢測，A＝水(0.1% v/v TFA)且B＝MeCN(0.1% v/v TFA)，梯度：10% B(2分鐘)，10－80% B(經過18分鐘)，80－100% B(經過2分鐘)，100% B(2分鐘)，滯留時間：14.2分鐘。
ESI－MS(TFA/乙腈/水)： 694.4(M－2H2 O＋H)＋ ,712.4(M－H2 O＋H)＋ ,730.4(M＋H)＋ 。
實例13
4－氰基指示劑之合成： 9－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－3－氰基苄基]－N－[3－(甲基丙烯醯胺基)丙基胺基]甲基]－10－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－3－氰基苄基]－N－[2－(羧基乙基)胺基]甲基]蒽鈉鹽(14a).
步驟1：3－甲基－4－(4,4,5,5－四甲基－[1,2,3]二氧硼－2－基)－苄腈(11a) 將4－溴－3－甲基苄腈(9a ,5.0克，0.0255莫耳，1.0當量)置於250毫升含有153毫升無水二甲基甲醯胺之圓底燒瓶中。向該燒瓶中添加乙酸鉀(7.5克，0.076莫耳，3當量)、4,4,4',4',5,5,5',5'－八甲基－2,2'－雙－1,3,2－二氧硼(10 ,7.12克，0.028莫耳，1.1當量)及[1,1'－雙(二苯基膦基)－二茂鐵]二氯鈀(II)(0.56克，0.00076莫耳，0.03當量)並將該反應混合物加熱至80℃，24小時。將該溶液冷卻至環境溫度並熱過濾懸浮液。在真空下去除所收集溶劑。將所得深褐色油狀產物溶於200毫升乙酸乙酯中並轉移至分液漏斗。加入250毫升水並萃取該溶液。收集有機層並經無水Na2 SO4 乾燥。在真空中去除溶劑。藉由矽膠60急驟管柱層析純化(洗脫條件：2%－20% EtOAc/己烷)粗製產物。收集到約5克材料。藉由自熱己烷結晶來進一步純化該產物。獲得純淨產物(11a )(3.7克，產率為60%)。
結構測定：RP－HPLC條件： HP 1100 HPLC層析，3.9×150毫米Symmetry管柱HR C18管柱，注射0.010毫升，0.75毫升/分鐘，注射循環量1.500毫升，在254奈米下檢測，A＝水(0.1% TFA)且B＝MeCN(0.1% TFA)，梯度：10% B(2分鐘)，10－80% B(經過18分鐘)，80－100% B(經過2分鐘)，100% B(2分鐘)，滯留時間：10.7分鐘。
1H NMR(400 MHz,CDCl3)： δ 1.35(s,12H,C(CH3 )3 ),2.55(s,3H,CH3 ),7.41(m,2H,ArH),7.81(m,1H,ArH)。
步驟2：3－溴甲基－4－(4,4,5,5－四甲基－[1,2,3]二氧硼－2－基)－苄腈(12a) 將3－甲基－4－(4,4,5,5－四甲基－[1,2,3]二氧硼－2－基)－苄腈(11a ,3.3克，0.0136莫耳，1.0當量)置於250毫升含有50毫升四氯化碳之圓底燒瓶中。加入NBS(2.5克，0.0142莫耳，1.05當量)及催化量之2,2'－偶氮雙異丁氰(0.03克，0.00018莫耳，0.014當量)並將該反應混合物回流53小時。熱過濾所得溶液，隨後在真空下去除溶劑。藉由自熱己烷結晶來純化粗製產物。獲得含有某些11a之產物(12a )(3.08克，70%)。
結構測定：RP－HPLC條件： HP 1100 HPLC層析，3.9×150毫米Symmetry管柱HR C18管柱，注射0.010毫升，0.75毫升/分鐘，注射循環量1.500毫升，在254奈米下檢測，A＝水(0.1% TFA)且B＝MeCN(0.1% TFA)，梯度：10% B(2分鐘)，10－80% B(經過18分鐘)，80－100% B(經過2分鐘)，100% B(2分鐘)，滯留時間：13.4分鐘。
1H NMR(400 MHz,CDCl3)： δ 1.38(s,12H,C(CH3 )3 ),4.85(s,2H,CH2 Br),7.55(d,1H,ArH),7.68(s,1H,ArH),7.92(d,1H,ArH)。
步驟3：9－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－3－氰基苄基]－N－[3－(甲基丙烯醯胺基)丙基胺基]甲基]－10－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－3－氰基苄基]－N－[2－(第三－丁氧基羰基)乙基胺基]甲基]蒽(13a) 將9－[N－[3－(甲基丙烯醯胺基)丙基胺基]甲基]－10－[N－[2－(第三－丁氧基羰基)乙基胺基]甲基]－蒽(1 ,0.3克，0.00061莫耳，1.0當量)置於25毫升圓底燒瓶中並使其溶於4.5毫升脫氣二甲基甲醯胺中。將3－溴甲基－4－(4,4,5,5－四甲基－[1,2,3]二氧硼－2－基)－苄腈(12a ,0.53,0.0016莫耳，2.7當量)溶於2毫升充N2 之DMF中並添加至反應燒瓶中。攪拌該溶液並通入N2 ，5分鐘。向該反應混合物中加入DIEA(0.85毫升，0.0049莫耳，8.0當量)並在輕緩氮氣流下及於黑暗中、在環境溫度下將該溶液攪拌26小時。在真空中蒸發出反應溶劑。將殘留產物溶於20毫升二氯甲烷中並用2×10毫升磷酸鹽緩衝液(0.1 M,pH 7.0)萃取。乾燥合併二氯甲烷萃取物並在真空中蒸發，產生金黃色油狀殘留物。將該粗製產物與5毫升己烷一起攪拌15至30分鐘，直至出現黃色沉澱。過濾該黃色沉澱並測定產物之重量(約0.9克黃色粉末)。藉由自熱2－丙醇(約3毫升IPA)實施多次結晶來進一步純化該粗製產物。收集純淨產物(13a )(0.07克，藉由HPLC量測得純度為98.8%)。
結構測定：RP－HPLC條件： HP 1100 HPLC層析，Waters 3.9×150毫米Symmetry管柱HR C18管柱，注射0.010毫升，0.75毫升/分鐘，注射循環量1.500毫升，在254奈米下檢測，A＝水(0.1% v/v TFA)且B＝MeCN(0.1% v/v TFA)，梯度：10% B(2分鐘)，10－80% B(經過18分鐘)，80－100% B(經過2分鐘)，100% B(2分鐘)，滯留時間：15.2分鐘。
1H NMR(400 MHz,CDCl3)： δ 1.31(s,12H,0－C(CH3 )2 C(CH3 )2 ,C－O),1.34(s,12H,0－C(CH3 )2 C(CH3 )2 ,C－O),1.35(s,9H,C(CH3 )3 ),1.63(m,3H,N－CH2 CH2 CH2 －N＋NH重疊)，2.51(m,4H),2.59(t,2H),3.10(q,2H),3.89(s,2H),3.99(s,2H),4.45(s,2H),4.53(s,2H),5.09(m,1H),5.13(s,1H),5.22(t,1H),7.29(d,1H,ArH),7.42(d,1H,ArH),7.50(m,5H,ArH),7.62(d,1H,ArH),7.70(s,1H,ArH),7.78(d,1H,ArH),8.35(m,2H,ArH),8.41(d,2H,ArH)。
ESI－MS：m/z 790.4(M＋ ,100%)。在此分析之酸性條件下沒有觀測到二羥硼酸酯。
步驟4：9－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－3－氰基苄基]－N－[3－(甲基丙烯醯胺基)－丙基胺基]甲基]－10－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－3－氰基苄基]－N－[2－(羧基乙基)胺基]甲基]蒽鈉鹽(14a) 將9－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－3－氰基苄基]－N－[3－(甲基丙烯醯胺基)－丙基胺基]甲基]－10－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－3－氰基苄基]－N－[2－(第三－丁氧基羰基)乙基胺基]甲基]蒽(13a ,0.064克，0.066毫莫耳，1.0當量)置於25毫升圓底燒瓶中並使其溶於2.5毫升60：40脫氣CH2 Cl2 ：TFA溶液中。在環境溫度下將該反應混合物攪拌24小時。用5毫升CH2 Cl2 洗滌殘留產物，繼而在真空下去除溶劑。重複二氯甲烷洗滌直至產物變為黃色粉末。將該粉末溶於10毫升二氯甲烷中並以使溫度保持低於5℃之速率逐滴添加至20毫升冷飽和NaHCO3 水溶液中。在<5℃下，將該溶液再攪拌5分鐘，繼而分層。有機萃取物經無水Na2 SO4 乾燥，過濾並濃縮，產生0.042克黃色粉末。將該粗製產物溶於3毫升無水CH2 Cl2 中並轉移至25毫升圓底燒瓶中。向該燒瓶中添加PS－DEAM珠體(0.039克，1毫莫耳，1當量)並向該反應混合物中通入氮氣，2分鐘。在環境溫度下，將該溶液震盪16小時。過濾出該等珠體並用2×10毫升二氯甲烷洗滌。在真空下濃縮合併有機溶液。獲得純淨產物(14a )(34毫克指示劑)。
結構測定：RP－HPLC條件： HP 1100 HPLC層析，Waters 4.6×100毫米Symmetry 3.5 μ C18管柱，注射0.010毫升(溶於70/30水/MeCN及1% v/v TFA中之試樣)，注射循環量0.100毫升，0.75毫升/分鐘，在254奈米下檢測，A＝水(0.1% TFA)且B＝MeCN(0.1% v/v TFA)，梯度：10% B(2分鐘)，10－80% B(經過18分鐘)，80－100% B(經過2分鐘)，100% B(2分鐘)，滯留時間：12.9分鐘。
1H NMR(400 MHz,CDCl3)： δ 1.33(s,12H),1.36(s,12H),1.65(m,2H),1.71(bs,3H),2.35(t,2H),2.48(t,2H),2.88(t,2H),2.98(q,2H),4.01(s,2H),4.25(s,2H),4.48(s,2H),4.58(s,2H),5.10(s,1H),5.28(s,1H),5.61(bs,1H),7.45(m,5H),7.65(d,1H),7.72(d,2H),7.81(d,1H),7.92(d,2H),8.05(d,1H),8.30(d,2H)。
實例14
4－硝基指示劑之合成： 9－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－3－硝基苄基]－N－[3－(甲基丙烯醯胺基)丙基胺基]甲基]－10－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－3－硝基苄基]－N－[2－(羧基乙基)胺基]甲基]蒽鈉鹽(14b )。
步驟1：3－硝基－6－(4,4,5,5－四甲基－[1,2,3]二氧硼－2－基)－甲苯(11b) 將2－溴－5－硝基甲苯(9b ,10.2克，47.2毫莫耳)與乙酸鉀(7.14克，72.7毫莫耳)、4,4,4',4',5,5,5',5'－八甲基－2,2'－雙－1,3,2－二氧硼(10 ,13.3克，52.3毫莫耳)、[1,1'－雙(二苯基膦基)－二茂鐵]二氯鈀(II)(413毫克，0.506毫莫耳)及DMSO(50毫升)一起置於100毫升圓底燒瓶並將該反應混合物加熱至80℃，4天。使該溶液冷卻至環境溫度，加入冰水(125毫升)並用乙酸乙酯(3×100毫升)萃取黑色懸浮液。在真空中去除溶劑並藉由矽膠60急驟管柱層析純化(依次用己烷及5% EtOAc/己烷洗脫)粗製產物。自最純淨部分獲得約95%純淨產物(2.09克，17%)。
結構測定：RP－HPLC條件： HP 1100 HPLC層析，具有保護柱之Waters 3.9×150毫米NovaPak HR C18管柱，注射0.010毫升，0.75毫升/分鐘，注射循環量1.500毫升，在254奈米下檢測，A＝水(0.1% v/v TFA)且B＝MeCN(0.1% v/v TFA)，梯度：10% B(2分鐘)，10－80% B(經過18分鐘)，80－100% B(經過2分鐘)，100% B(2分鐘)，滯留時間：10.48。
1H NMR(400 MHz,CDCl3)： δ 1.36(s,12H,C(CH3 )3 ),2.62(s,3H,CH3 ),7.89(d,2H,ArH),7.92(dd,1H,ArH),7.97(d,1H)。
步驟2：3－溴甲基－4－(4,4,5,5－四甲基－[1,2,3]二氧硼－2－基)－硝基苯(12b) 將3－硝基－6－(4,4,5,5－四甲基－[1,2,3]二氧硼－2－基)－甲苯(11b ,3.59克，13.6毫莫耳)置於500毫升含有50毫升苯之圓底燒瓶中。加入NBS(2.68克，15.0毫莫耳，1.1當量)及催化量之2,2'－偶氮雙異丁氰(AIBN,84毫克，0.5毫莫耳)並將反應混合物在氬氣流下回流3.5小時。加入另一份NBS(0.27克，1.5毫莫耳，0.1當量)並繼續回流2個以上小時。過濾冷懸浮液並在真空下去除溶劑。藉由自熱己烷結晶來純化粗製產物。獲得產物(12b )(2.12克，46%)。
結構測定：RP－HPLC條件： HP 1100 HPLC層析，具有保護柱之Waters 3.9×150毫米NovaPak HR C18管柱，注射0.010毫升，0.75毫升/分鐘，注射循環量1.500毫升，在254奈米下檢測，A＝水(0.1% v/v TFA)且B＝MeCN(0.1% v/v TFA)，梯度：10% B(2分鐘)，10－80% B(經過18分鐘)，80－100% B(經過2分鐘)，100% B(2分鐘)，滯留時間：12.5。
1H NMR(400 MHz,CDCl3)： δ 1.40(s,12H,C(CH3 )3 ),4.92(s,2H,CH2 Br),7.98(d,1H,ArH),8.08(dd,1H,ArH),8.22(d,1H,ArH)。
步驟3：9－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－3－硝基苄基]－N－[3－(甲基丙烯醯胺基)丙基胺基]甲基]－10－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－3－硝基苄基]－N－[2－(第三－丁氧基羰基)乙基胺基]甲基]蒽(13b)： 將9－[N－[3－(甲基丙烯醯胺基)丙基胺基]甲基]－10－[N－[2－(第三－丁氧基羰基)乙基胺基]甲基]－蒽(1,0.509克，1.04毫莫耳)置於100毫升圓底燒瓶中並在5毫升二甲基甲醯胺中攪拌直至溶解。加入4－硝基－2－(溴甲基)苯基二羥硼酸頻哪醇酯(12b ,1.09,3.19毫莫耳，3當量)及DIEA(1.45毫升，8.38毫莫耳，8當量)並在油浴中及於填充有氬之氣氛下將該溶液加熱至80℃，2小時。在真空下去除DMF，加入二氯甲烷(50毫升)並用磷酸鹽緩衝液(2×50毫升，0.1 M，pH 7.0)洗滌。用二氯甲烷(25毫升)回洗水溶液且合併有機溶液經Na2 SO4 乾燥。在真空下去除有機部分並用沸騰己烷(每次50毫升)研磨所得紅－黃色油狀物兩次以產生茶色粉末。用沸騰80/20乙酸乙酯/IPA研磨，產生145毫克茶色粉末狀純淨產物。合併自冷卻乙酸乙酯/IPA沉澱出的更多純淨產物(400毫克)與純淨固體。
結構測定：RP－HPLC條件： HP 1100 HPLC層析，具有保護柱之Waters 3.9×150毫米NovaPak HR C18管柱，注射0.010毫升，0.75毫升/分鐘，注射循環量1.500毫升，在254奈米下檢測，A＝水(0.1% v/v TFA)且B＝MeCN(0.1% v/v TFA)，梯度：10% B(2分鐘)，10－80% B(經過18分鐘)，80－100% B(經過2分鐘)，100% B(2分鐘)，滯留時間：16.0分鐘。
1H NMR(400 MHz,CDCl3)： δ 1.32(s,12H,0－C(CH3 )2 C(CH3 )2 ,C－O),1.36(s,21H,0－C(CH3 )2 C(CH3 )2 ,C－O＋第三丁基)，1.65(s,3H,O＝C－C(CH2 )CH3 ),1.75(m,2H,N－CH2 CH2 CH2 －N),2.55(t,2H),2.59(t,2H),3.0(t,2H),3.15(m,2H),3.96(s,2H),4.05(s,2H),4.48(s,2H),4.55(s,2H),5.04(s,1H),5.08(s,1H),5.25(br,1H),7.44－7.52(m,4H,ArH),7.64(d,1H),7.76(dd,1H,ArH),7.80(d,1H),7.92(dd,1H),7.96(d,1H,ArH),8.25(d,1H,ArH),8.36－8.44(m,4H,ArH)。
步驟4：9－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－3－硝基苄基]－N－[3－(甲基丙烯醯胺基)丙基胺基]甲基]－10－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－3－硝基苄基]－N－[2－(羧基乙基)胺基]甲基]蒽鈉鹽(14b) 將9－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－3－硝基苄基]－N－[3－(甲基丙烯醯胺基)丙基胺基]甲基]－10－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－3－硝基苄基]－N－[2－(第三－丁氧基羰基)乙基胺基]甲基]蒽(13b ,0.499克，0.493毫莫耳)溶於10毫升60：40 CH2 Cl2 ：TFA溶液中並攪拌過夜。在真空下去除溶劑，將殘留產物溶於20毫升CH2 Cl2 中，繼而在真空下去除溶劑。重複該二氯甲烷溶解/蒸發處理四次以上直至產物變為黃色粉末。將該粉末溶於20毫升二氯甲烷中並以使溫度保持低於5℃之速率逐滴添加至80毫升冷飽和NaHCO3 水溶液中。在<5℃下，將該溶液再攪拌5分鐘。加入另一份二氯甲烷(50毫升)以利於各層分配。有機萃取物經無水Na2 SO4 乾燥，過濾並濃縮，產生157毫克黃色粉末。將該粗製產物溶於10毫升無水CH2 Cl2 中並轉移至100毫升圓底燒瓶中。添加PS－DEAM珠體(0.10克)，用隔膜密封該燒瓶並通入氮氣且將反應混合物在環境溫度下震盪16小時。過濾出該等珠體並用二氯甲烷(2×10毫升)洗滌。在真空下濃縮合併有機溶液。獲得黃色粉末狀純淨產物(0.125毫克，26%)。
結構測定：RP－HPLC條件： RP－HPLC條件：HP 1100 HPLC層析，具有保護柱之Waters 3.9×150毫米NovaPak HR C18管柱，注射0.010毫升，0.75毫升/分鐘，注射循環量1.500毫升，在254奈米下檢測，A＝水(0.1% v/v TFA)且B＝MeCN(0.1% v/v TFA)，梯度：10% B(2分鐘)，10－80% B(經過18分鐘)，80－100% B(經過2分鐘)，100% B(2分鐘)，滯留時間：13.7分鐘。
實例15
4－三氟甲基碸指示劑之合成： 9－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－3－(三氟甲基磺醯基)苄基]－N－[3－(甲基丙烯醯胺基)丙基胺基]甲基]－10－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－3－(三氟甲基磺醯基)苄基]－N－[2－(羧基乙基)胺基]甲基]蒽鈉鹽(21 )
步驟1：4－溴－3－甲基苯磺醯氟(16)。 將4－溴－3－甲基苯磺醯氯(15 ,9.87克，36.6毫莫耳)、無水氟化鉀(8.50克，146毫莫耳，4當量)及18－冠－6(0.299克，1.13毫莫耳，0.03當量)在無水乙腈(20毫升)中攪拌過夜，直到HPLC顯示起始材料完全轉化成產物為止。向該反應混合物中加入水(100毫升)並分離出油狀產物。傾倒出水溶液，隨後用己烷(50毫升)萃取。將油狀物溶於己烷萃取物中，經Na2 SO4 乾燥並在真空下去除溶劑。分離出蠟狀白色固體(8.08克，87%)。M.p.＝47－48℃。
結構測定：RP－HPLC條件： HP 1100 HPLC層析，Waters 4.6×100毫米Symmetry 3.5 μ C18管柱(具有Sentry C18保護柱)，注射0.010毫升(溶於60/40水/MeCN及1% v/v TFA之試樣)，注射循環量0.100毫升，1.50毫升/分鐘，在254奈米下檢測，A＝水(0.1% TFA)且B＝MeCN(0.1% v/v TFA)，梯度：10% B(1分鐘)，10－80% B(經過9分鐘)，80－100% B(經過1分鐘)，100% B(1分鐘)，滯留時間：10.5分鐘。
1H NMR(400 MHz,CDCl3)： δ 2.5(s,3H),7.68(dd,1H),7.80(d,1H),7.86(d,1H)。
步驟2：6－溴－3－(三氟甲基磺醯基)甲苯(17)。 在經烘箱乾燥之配備有加料漏斗之2－頸燒瓶中將TASF(0.61克，2.2毫莫耳)懸浮於無水戊烷(40毫升)中並冷卻至約5℃。添加溶於戊烷(40毫升)之4－溴－3－甲基苯磺醯氟(16,5.00克，19.8毫莫耳)並將溫度計插入懸浮液中。藉由加料漏斗向該懸浮液中逐滴加入溶於戊烷(20毫升)之三甲基三氟甲基矽烷(TFM－TMS,6.4毫升，41毫莫耳，2.1當量)以使反應溫度保持在介於4℃至5℃之間。繼續攪拌5小時同時使該懸浮液升溫。自褐色固體傾析澄清溶液，用水(100毫升)洗滌，經Na2 SO4 乾燥，過濾並在真空下去除溶劑。分離出黃色油狀物(5.35克，89%)，其隨後在靜置時結晶(針狀)。
結構測定：RP－HPLC條件： HP 1100 HPLC層析，Waters 4.6×100毫米Symmetry 3.5 μ C18管柱(具有Sentry C18保護柱)，注射0.010毫升(溶於60/40水/MeCN及1% v/v TFA之試樣)，注射循環量0.100毫升，1.50毫升/分鐘，在254奈米下檢測，A＝水(0.1% TFA)且B＝MeCN(0.1% v/v TFA)，梯度：10% B(1分鐘)，10－80% B(經過9分鐘)，80－100% B(經過1分鐘)，100% B(1分鐘)，滯留時間：11.0分鐘。
1H NMR(400 MHz,CDCl3)： δ 2.55(s,3H),7.70(dd,1H),7.85(d,1H),7.7(d,1H)。
步驟3：2－甲基－4－(三氟甲基磺醯基)苯基二羥硼酸頻哪醇酯(18)。 向250毫升圓底燒瓶中加入乙酸鉀(5.0克，50毫莫耳)、[1,1'－雙(二苯基膦基)二茂鐵]二氯鈀(II)(0.373克，0.51毫莫耳)及雙(戊醯)二硼(5.2克，20毫莫耳)並通入N2 。加入存於無水DMF(100毫升)中之6－溴－3－(三氟甲基磺醯基)甲苯(17,5.0克，16毫莫耳)並在N2 下將該懸浮液加熱至80℃，24小時。在真空下去除溶劑並用95/5己烷/乙酸乙酯(500毫升)自矽膠60(60克)洗脫所得漿液。去除溶劑，產生6.1克作為白色蠟狀固體之粗製產物。自己烷重結晶，產生3.78克(68%)白色晶體；自第二批收穫物又分離得0.44克。
結構測定：RP－HPLC條件： HP 1100 HPLC層析，Waters 4.6×100毫米Symmetry 3.5 μ C18管柱(具有Sentry C18保護柱)，注射0.010毫升(溶於60/40水/MeCN及1% v/v TFA之試樣)，注射循環量0.100毫升，1.50毫升/分鐘，在254奈米下檢測，A＝水(0.1% TFA)且B＝MeCN(0.1% v/v TFA)，梯度：10% B(1分鐘)，10－80% B(經過9分鐘)，80－100% B(經過1分鐘)，100% B(1分鐘)，滯留時間：8.0分鐘。
1H NMR(400 MHz,CDCl3)： δ 1.37(s,12H),2.62(s,3H),7.80(m,2H),8.00(d,1H)。
FAB MS (mNBA)：351(M＋H)＋ ,335(M－15)＋ 。
步驟4：2－溴甲基－4－(三氟甲基磺醯基)苯基二羥硼酸頻哪醇酯(19)。 在回流CCl4 (70毫升)中加熱2－甲基－4－(三氟甲基磺醯基)苯基二羥硼酸頻哪醇酯(18 ,3.60克，10.3毫莫耳)、N－溴琥珀醯亞胺(1.92克，10.8毫莫耳，1.04當量)及AIBN(25毫克，0.15毫莫耳，0.015當量)同時用75瓦特白熾燈輻照5小時。隨後使該溶液達室溫，實施重力過濾並在真空下去除溶劑。使用矽膠純化粗製產物，依次用0、5及10%乙酸乙酯(存於己烷中)洗脫並分離出19 與某些二溴化物及18 之混合物(作為黃色油狀物)(2.65克，60%)。
結構測定：RP－HPLC條件： HP 1100 HPLC層析，Waters 4.6×100毫米Symmetry 3.5 μ C18管柱(具有Sentry C18保護柱)，注射0.010毫升(溶於60/40水/MeCN及1% v/v TFA之試樣)，注射循環量0.100毫升，1.50毫升/分鐘，在254奈米下檢測，A＝水(0.1% TFA)且B＝MeCN(0.1% v/v TFA)，梯度：10% B(1分鐘)，10－80% B(經過9分鐘)，80－100% B(經過1分鐘)，100% B(1分鐘)，滯留時間：8.7分鐘。
1H NMR(400 MHz,CDCl3)： δ 1.37(s,12H),4.92(s,2H),7.96(dd,1H),8.02(d,1H),8.08(d,1H)。
步驟5：9－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－3－(三氟甲基磺醯基)苄基]－N－[3－(甲基丙烯醯胺基)丙基胺基]甲基]－10－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－3－(三氟甲基磺醯基)苄基]－N－[2－(第三－丁氧基羰基)乙基胺基]甲基]蒽(20) 將9－[N－[3－(甲基丙烯醯胺基)丙基胺基]甲基]－10－[N－[2－(第三－丁氧基羰基)乙基胺基]甲基]－蒽(1 ,0.706克，1.44毫莫耳)、2－溴甲基－4－(三氟甲基磺醯基)苯基二羥硼酸頻哪醇酯(19 ,2.11克)及DIEA(4.5毫升，26毫莫耳)溶於無水DMF(12毫升)中並在室溫下、於N2 氣流下攪拌。在26小時之後，在真空中蒸發出溶劑。將殘留產物溶於30毫升二氯甲烷中並用2份30毫升磷酸鹽緩衝液(0.1 M,pH 7.0)洗滌。二氯甲烷溶液經Na2 SO4 乾燥，過濾並在真空中蒸發，產生橙色油狀物。用己烷(10毫升)研磨粗製產物，隨後溶於最少量IPA中並添加己烷直至該溶液變混濁。在真空下去除溶劑，留下黃色粉末(1.93克，95%)。
結構測定：RP－HPLC條件： HP 1100 HPLC層析，Waters 4.6×100毫米Symmetry 3.5 μ C18管柱(具有Sentry C18保護柱)，注射0.010毫升(溶於70/30水/MeCN及1% v/v TFA之試樣)，注射循環量0.100毫升，0.75毫升/分鐘，在254奈米下檢測，A＝水(0.1% TFA)且B＝MeCN(0.1% v/v TFA)，梯度：10% B(2分鐘)，10－80% B(經過18分鐘)，80－100% B(經過2分鐘)，100% B(2分鐘)，滯留時間：17.4分鐘。
1H NMR(400 MHz,CDCl3)： δ 1.30(s,12H),1.32(s,12H),1.34(s,9H),1.63(s,3H),1.78－1.81(m,2H),2.55－2.61(m,4H),2.96(t,2H),3.15(m,2H),3.98(s,2H),4.05(s,2H),4.54(s,2H),4.56(s,2H),5.10(bs,1H),5.12(s,1H),5.30(bt,1H),7.49－7.52(m,4H),7.68(dd,1H),7.80(m,2H),7.84(d,1H),7.94(s,1H),8,18(s,1H),8.40－8.42(m,4H)。
ESI－MS(TFA/乙腈/水)： 1004.2(M－H2 O＋H)＋ ,1006.2(M－H2 O＋Na)＋ 用於雙－二羥硼酸。在此分析之酸性條件下沒有觀測到二羥硼酸酯。
步驟6：9－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－3－(三氟甲基磺醯基)苄基]－N－[3－(甲基丙烯醯胺基)丙基胺基]甲基]－10－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－3－(三氟甲基磺醯基)苄基[－N－[2－(羧基乙基)胺基]甲基]蒽鈉鹽(21) 將9－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－3－(三氟甲基磺醯基)苄基]－N－[3－(甲基丙烯醯胺基)丙基胺基]甲基]－10－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－3－(三氟甲基磺醯基)苄基]－N－[2－(第三－丁氧基羰基)乙基胺基]甲基]蒽(20 ,1.00克，843毫莫耳)溶於30毫升自充N2 試劑製備得60：40 CH2 Cl2 ：TFA溶液中。在環境溫度下將該反應混合物攪拌22小時，隨後在真空下去除溶劑。將殘留產物溶於30毫升CH2 Cl2 中，繼而在真空下去除溶劑。重複該二氯甲烷溶解/蒸發處理四次以上直至產物變為黃色粉末。將該粉末溶於30毫升二氯甲烷中並以使溫度保持低於5℃之速率逐滴添加至60毫升冰冷飽和NaHCO3 水溶液中。在<5℃下，將該溶液再攪拌5分鐘，繼而分層。有機層經無水Na2 SO4 乾燥，過濾並濃縮，產生0.58克(60%)黃色粉末狀產物。
結構測定：RP－HPLC條件： HP 1100 HPLC層析，Waters 4.6×100毫米Symmetry 3.5 μ C18管柱(具有Sentry C18保護柱)，注射0.010毫升(溶於70/30水/MeCN及1% v/v TFA之試樣)，注射循環量0.100毫升，0.75毫升/分鐘，在254奈米下檢測，A＝水(0.1% TFA)且B＝MeCN(0.1% v/v TFA)，梯度：10% B(2分鐘)，10－80% B(經過18分鐘)，80－100% B(經過2分鐘)，100% B(2分鐘)，滯留時間：15.5分鐘。
1H NMR(400 MHz,CDCl3)： δ 1.32(s,12H),1,35(s,12H),1.69－1.72(m,5H),2.41(t,2H),2.53(t,2H),2.89(t,2H),3.03(dd,2H),4.07(s,2H),4.23(s,2H),4.54(s,2H),4.60(s,2H),5.09(s,1H),5.26(s,1H),5.56(m,1H),7.45－7.49(m,4H),7.82(m,2H),7.91(m,1H),7.98(d,1H),8.10－8.16(m,4H),8.39(m,2H)。
ESI－MS(TFA/乙腈/水)： 948.0(M－H2 O＋H)＋ ,970.0(M－H2 O＋Na)＋ 用於雙－二羥硼酸。在此分析之酸性條件下沒有觀測到二羥硼酸酯。
實例16
3,5－二氯－指示劑之合成： 9－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－2,4－(二氯)苄基]－N－[3－(甲基丙烯醯胺基)丙基胺基]甲基]－10－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－2,4－(二氯)苄基]－N－[2－(羧基乙基)胺基]－甲基]蒽鈉鹽(4i)
步驟1：9－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－2,4－(二氯)苄基]－N－[3－(甲基丙烯醯胺基)丙基胺基]甲基]－10－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－2,4－(二氯)苄基]－N－[2－(第三－丁氧基羰基)乙基胺基]甲基]蒽(3i)： 將9－[N－[3－(甲基丙烯醯胺基)丙基胺基]甲基]－10－[N－[2－(第三－丁氧基羰基)乙基胺基]甲基]－蒽(1 ,0.4克，0.82毫莫耳)置於100毫升圓底燒瓶中並在10毫升二甲基甲醯胺中攪拌直至溶解。加入6－(溴甲基)－3,5－二氯苯基二羥硼酸頻哪醇酯(2i ,0.83克，2.3毫莫耳，2.4當量)及DIEA(1.14毫升，6.6毫莫耳，8.0當量)並在N2 下、於黑暗中、在室溫下攪拌24小時。在真空下去除DMF，添加二氯甲烷(30毫升)並用磷酸鹽緩衝液(50毫升，0.1 M,pH 7.0)洗滌。用Na2 SO4 乾燥所收集二氯甲烷溶液。在真空下去除二氯甲烷並在緩慢N2 流下用己烷(10毫升)將所得黃色泡沫狀殘留物研磨15分鐘。自熱IPA結晶粗製產物(1.02克)，產生黃色粉末(3i ,0.38克，產率為44%)。
結構測定：RP－HPLC條件： HP 1100 HPLC層析，具有保護柱之Waters 3.9×150毫米NovaPak HR C18管柱，注射0.010毫升，1.5毫升/分鐘，注射循環量1.500毫升，在254奈米下檢測，A＝水(0.1% v/v TFA)且B＝MeCN(0.1% v/v TFA)，梯度：10% B(1分鐘)，10－80% B(經過9分鐘)，80－100% B(經過1分鐘)，100% B(1分鐘)，滯留時間：8.7分鐘。
1H NMR(400 MHz,CDCl3)： δ 1.23(s,9H),1.32(s,12H),1.37(s,12H),1.41(bs,3H),1.52(m,2H),2.36(t,2H),2.48(t,2H),2.76(t,2H),2.89(q,2H),4.12(s,2H),4.16(s,2H),4.37(s,2H),4.43(s,2H),4.56(t,1H),4.67(s,1H),4.82(t,1H),7.36(m,4H),7.48(d,1H),7.56(d,1H),7.76(t,2H),8.17(m,2H),8.24(m,2H)。
步驟2：9－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－2,4－(二氯)苄基]－N－[3－(甲基丙烯醯胺基)丙基胺基]甲基]－10－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－2,4－(二氯)苄基]－N－[2－(羧基乙基)胺基]甲基]蒽鈉鹽(4i) 將9－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－2,4－(二氯)苄基]－N－[3－(甲基丙烯醯胺基)－丙基胺基]甲基]－10－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－2,4－(二氯)苄基]－N－[2－(第三－丁氧基羰基)乙基胺基]甲基]蒽(3i ,0.38克，0.36毫莫耳)置於50毫升圓底燒瓶中並使其溶於10毫升60：40 CH2 Cl2 ：TFA溶液中。將該反應混合物在環境溫度下攪拌過夜。在20小時後，在真空下去除溶劑。將殘留產物溶於10毫升CH2 Cl2 中，繼而在真空下去除溶劑。重複該二氯甲烷溶解/蒸發處理直至產物變為黃色粉末。將該粉末溶於30毫升二氯甲烷中並以使溫度保持低於5℃之速率逐滴添加至50毫升冷飽和NaHCO3 水溶液中。在<5℃下，將該溶液再攪拌5分鐘，繼而分層。用無水Na2 SO4 乾燥有機層，過濾並濃縮，產生黃色粉末。將該粗製產物溶於15毫升無水CH2 Cl2 中並轉移至100毫升圓底燒瓶中。向該燒瓶中添加PS－DEAM珠體(0.2克，1當量)並將反應混合物在環境溫度下震盪16小時。過濾出該等珠體並用10毫升二氯甲烷洗滌。在真空下濃縮合併有機溶液。獲得黃色粉末狀純淨產物(0.19克，產率為52%)。
結構測定：RP－HPLC條件： HP 1100 HPLC層析，具有保護柱之Waters 3.9×150毫米NovaPak HR C18管柱，注射0.010毫升，1.5毫升/分鐘，注射循環量1.500毫升，在254奈米下檢測，A＝水(0.1% v/v TFA)且B＝MeCN(0.1% v/v TFA)，梯度：10% B(1分鐘)，10－80% B(經過9分鐘)，80－100% B(經過1分鐘)，100% B(1分鐘)，滯留時間：7.9分鐘。
ESI－MS(TFA/乙腈/水)： 822.11(M－H2 O＋H)＋ 用於雙－二羥硼酸。在此分析之酸性條件下沒有觀測到二羥硼酸酯。
實例17
3,5－雙(三氟甲基)指示劑之合成： 9－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－2,4－雙(三氟甲基)苄基]－N－[3－(甲基丙烯醯胺基)丙基胺基]甲基]－10－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－2,4－雙(三氟甲基)苄基]－N－[2－(羧基乙基)胺基]－甲基]蒽鈉鹽(27a)
步驟1：2－溴－4,6－雙(三氟甲基)甲苯(23a) 將2,4－雙(三氟甲基)甲苯(22a ,12.7克，56毫莫耳)置於圓底燒瓶中。隨後加入28毫升TFA及7.8毫升H2 SO4 (28%之量的TFA)。分若干小份向該反應混合物中加入NBS(10.0克，56毫莫耳，1當量)。使該反應在環境溫度下進行2天。在48小時後，該反應完成。將該反應混合物注入冰冷的水(200毫升)中並藉由用Et2 O萃取來分離水層與有機層(油狀殘留物)。用飽和NaHCO3 水溶液洗滌醚層且隨後分離各層。收集有機層，經Na2 SO4 乾燥並去除溶劑。收集淺黃色油狀純淨產物(13.1克，產率為77%)。
結構測定：RP－HPLC條件： HP 1100 HPLC層析，具有保護柱之Waters 3.9×150毫米NovaPak HR C18管柱，注射0.010毫升，1.5毫升/分鐘，注射循環量1.500毫升,254奈米下檢測，A＝水(0.1% v/v TFA)且B＝MeCN(0.1% v/v TFA)，梯度：10% B(1分鐘)，10－80% B(經過9分鐘)，80－100% B(經過1分鐘)，100% B(1分鐘)，滯留時間：12.3分鐘。
1H NMR(400 MHz,CDCl3)： δ 2.54(s,3H),7.64(s,1H),8.00(s,1H)。
步驟2：2－甲基－3,5－雙(三氟甲基)苯基二羥硼酸頻哪醇酯(24a) 將2－溴－4,6－雙(三氟甲基)甲苯(23a ,10.0克，30毫莫耳)置於圓底燒瓶中並使其溶於200毫升DMF中。隨後向該反應混合物中加入一份KOAc(8.8克，90毫莫耳，3當量)，繼而添加PdCl2 (dppf)(0.66克，0.9毫莫耳，0.03當量)及雙(戊醯)二硼(10.2克，45毫莫耳，1.5當量)。將該溶液在80℃下攪拌24小時。隨後去除溶劑並對黑色殘留物實施柱塞管柱層析(DCM)，產生深綠色油狀殘留物。藉由二次管柱層析(2% MeOH/DCM)進一步純化該化合物。收集淺綠色油狀純淨產物(8.7克，76%)。
結構測定：RP－HPLC條件： HP 1100 HPLC層析，具有保護柱之Waters 3.9×150毫米NovaPak HR C18管柱，注射0.010毫升，1.5毫升/分鐘，注射循環量1.500毫升，在254奈米下檢測，A＝水(0.1% v/v TFA)且B＝MeCN(0.1% v/v TFA)，梯度：10% B(1分鐘)，10－80% B(經過9分鐘)，80－100% B(經過1分鐘)，100% B(1分鐘)，滯留時間：9.1分鐘(二羥硼酸)及12.8分鐘(頻哪醇酯)。
1H NMR(400 MHz,CDCl3)： δ 1.36(s,12H),2.75(s,3H),7.90(s,1H),8.16(s,1H)。
步驟3：2－(溴甲基)－3,5－雙(三氟甲基)苯基二羥硼酸頻哪醇酯(25a) 將2－甲基－3,5－雙(三氟甲基)苯基二羥硼酸頻哪醇酯(24a ,2.0克，5.6毫莫耳)及50毫升CCl4 置於250毫升圓底燒瓶中。添加NBS(1.05,5.88毫莫耳，1.05當量)及AIBN(0.013克，0.078毫莫耳，0.014當量)並將該反應混合物於75W白熾燈存在下回流3小時。在3小時之後，將該溶液冷卻至室溫，沉澱出琥珀醯亞胺。過濾出固體。去除溶劑並收集油狀產物。藉由用己烷研磨來純化粗製產物，此產生90%純淨產物(25a ，2.2克，產率為90%)。
結構測定：RP－HPLC條件： HP 1100 HPLC層析，具有保護柱之Waters 3.9×150毫米NovaPak HR C18管柱，注射0.010毫升，1.5毫升/分鐘，注射循環量1.500毫升，在254奈米下檢測，A＝水(0.1% v/v TFA)且B＝MeCN(0.1% v/v TFA)，梯度：10% B(1分鐘)，10－80% B(經過9分鐘)，80－100% B(經過1分鐘)，100% B(1分鐘)，滯留時間：9.7分鐘(二羥硼酸)及12.9分鐘(頻哪醇酯)。
1H NMR(400 MHz,CDCl3)： δ 1.41(s,12H),5.08(s,2H),7.94(s,1H),8.24(s,1H)。
步驟4：9－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－2,4－雙(三氟甲基)苄基]－N－[3－(甲基丙烯醯胺基)丙基胺基]甲基]－10－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－2,4－雙(三氟甲基)苄基]－N－[2－(第三－丁氧基羰基)乙基胺基]甲基]－蒽(26a) 將9－[N－[3－(甲基丙烯醯胺基)丙基胺基]甲基]－10－[N－[2－(第三－丁氧基羰基)乙基胺基]甲基]－蒽(1 ,0.8克，1.6毫莫耳)置於250毫升圓底燒瓶中。使其溶於15毫升脫氣二甲基甲醯胺中。將2－(溴甲基)－3,5－雙(三氟甲基)苯基二羥硼酸頻哪醇酯(25a ,1.66,3.8毫莫耳，2.4當量)溶於5毫升N2 填充之DMF中並添加至反應燒瓶中。攪拌該溶液並通入N2 ，5分鐘。向該反應混合物中加入DIEA(2.2毫升，12.8毫莫耳，8.0當量)並在輕緩氮氣流下及於黑暗中、在環境溫度下將該溶液攪拌4夜。在96小時後，使該反應在60℃下繼續進行4.5小時。隨後使該反應物冷卻，在真空中蒸發出溶劑。將殘留產物溶於50毫升二氯甲烷中並用2份70毫升磷酸鹽緩衝液(0.1 M,pH 7.0)萃取。乾燥二氯甲烷溶液並在真空中蒸發，產生淡褐色油狀殘留物。用己烷(15毫升)將粗製產物研磨30分鐘。自熱IPA結晶所收集黃色粉末，產生純淨產物(26a ,1.2克，產率為59%)。
結構測定：RP－HPLC條件： HP 1100 HPLC層析，具有保護柱之Waters 3.9×150毫米NovaPak HR C18管柱，注射0.010毫升，1.5毫升/分鐘，注射循環量1.500毫升，在254奈米下檢測，A＝水(0.1% v/v TFA)且B＝MeCN(0.1% v/v TFA)，梯度：10% B(1分鐘)，10－80% B(經過9分鐘)，80－100% B(經過1分鐘)，100% B(1分鐘)，滯留時間：10.8分鐘。
1H NMR(400 MHz,CDCl3)： δ 1.23(s,9H),1.32(s,12H),1.36(s,12H),1.74(s,5H),2.31(t,2H),2.8(m,5H),2.88(t,2H),4.08(s,2H),4.16(s,2H),4.47(s,2H),4.76(s,2H),5.12(s,1H),5.32(s,1H),7.44(m,4H),7.88(s,1H),7.96(s,1H),8.08(m,2H),8.14(m,2H),8.20(s,1H),8.29(s,1H)。
步驟5：9－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－2,4－雙(三氟甲基)苄基]－N－[3－(甲基丙烯醯胺基)丙基胺基]甲基]－10－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－2,4－雙(三氟甲基)苄基]－N－[2(羧基乙基)胺基]甲基]蒽鈉鹽(27a) 將9－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－2,4－雙(三氟甲基)苄基]－N－[3－(甲基丙烯醯胺基)丙基胺基]甲基]－10－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－2,4－雙(三氟甲基)苄基]－N－[2－(第三－丁氧基羰基)乙基胺基]甲基]－蒽(26a ,0.013克，0.011毫莫耳)置於50毫升圓底燒瓶中並使其溶於5毫升60：40脫氣CH2 Cl2 ：TFA溶液中。將該反應混合物在環境溫度下攪拌19小時。用10毫升CH2 Cl2 洗滌殘留產物，繼而在真空下去除溶劑。重複二氯甲烷洗滌若干次。將所得油狀產物溶於5毫升二氯甲烷中並以使溫度保持低於5℃之速率逐滴添加至25毫升冷飽和NaHCO3 水溶液中。在<5℃下，將該溶液再攪拌5分鐘，繼而分層。用無水Na2 SO4 乾燥有機萃取物，過濾並濃縮，產生0.012克黃色粉未(27a) 。
結構測定：RP－HPLC條件： HP 1100 HPLC層析，具有保護柱之Waters 3.9×150毫米NovaPak HR C18管柱，注射0.010毫升，1.5毫升/分鐘，注射循環量1.500毫升，在254奈米下檢測，A＝水(0.1% v/v TFA)且B＝MeCN(0.1% v/v TFA)，梯度：10% B(1分鐘)，10－80% B(經過9分鐘)，80－100% B(經過1分鐘)，100%B(1分鐘)，滯留時間：9.6分鐘。
ESI－MS(TFA/乙腈/水)： 956.0(M－H2 O＋H)＋ 用於雙－二羥硼酸。在此分析之酸性條件下沒有觀測到二羥硼酸酯。
實例18
5－三氟甲基指示劑之合成： 9－[N－[2－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－4－(三氟甲基)苄基]－N－[3－(甲基丙烯醯胺基)丙基胺基]甲基]－10－[N－[2－(4,4,5,5－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－4－(三氟甲基)苄基]－N－[2－(羧基乙基)胺基]甲基]－蒽鈉鹽(27b )
步驟1：2－溴－4－三氟甲基甲苯(23b) 將4－(三氟甲基)甲苯(22b ,9.0克，56毫莫耳)置於圓底燒瓶中。隨後添加20毫升TFA及5.6毫升H2 SO4 (28%之量的TFA)。分若干小份向該反應混合物中加入NBS(10.0克，56毫莫耳，1當量)。使該反應在環境溫度下進行過夜。在20小時後，該反應完成。將該反應混合物注入冰冷的水(100毫升)中並藉由用Et2 O萃取分離水層與有機層(油狀殘留物)。收集醚層，經Na2 SO4 乾燥並去除溶劑。
收集淺黃色油狀純淨產物(7.86克，產率為59%)。
結構測定：RP－HPLC條件： HP 1100 HPLC層析，具有保護柱之Waters 3.9×150毫米NovaPak HR C18管柱，注射0.010毫升，1.5毫升/分鐘，注射循環量1.500毫升，在254奈米下檢測，A＝水(0.1% v/v TFA)且B＝MeCN(0.1% v/v TFA)，梯度：10% B(1分鐘)，10－80% B(經過9分鐘)，80－100% B(經過1分鐘)，100%B(1分鐘)，滯留時間：11.7分鐘。
1H NMR(400 MHz,CDCl3)： δ 2.45(s,3H),7.34(d,1H),7.50(d,1H),7.80(s,1H)。
步驟2：6－甲基－3－(三氟甲基)苯基二羥硼酸頻哪醇酯(24b) 將2－溴－4－(三氟甲基)甲苯(23b ,5克，21毫莫耳)置於圓底燒瓶中並使其溶於150毫升DMF中。隨後向該反應混合物中加入一份KOAc(6.2克，63毫莫耳，3當量)，繼而添加PdCl2 (dppf)(0.46克，0.63毫莫耳，0.03當量)及雙(戊醯)二硼(5.9克，23.1毫莫耳，1.1當量)。將該溶液在80℃下攪拌48小時。隨後去除溶劑並對黑色殘留物實施柱塞管柱層析(EtOAc)，產生深綠色油狀殘留物。藉由二次管柱層析(2% MeOH/DCM)進一步純化該化合物。收集淺綠色油狀純淨產物(3.5克，58%)。
結構測定：RP－HPLC條件： HP 1100 HPLC層析，具有保護柱之Waters 3.9×150毫米NovaPak HR C18管柱，注射0.010毫升，1.5毫升/分鐘，注射循環量1.500毫升，在254奈米下檢測，A＝水(0.1% v/v TFA)且B＝MeCN(0.1% v/v TFA)，梯度：10% B(1分鐘)，10－80% B(經過9分鐘)，80－100% B(經過1分鐘)，100% B(1分鐘)，滯留時間：7.9分鐘(二羥硼酸)及12.6分鐘(頻哪醇酯)。
1H NMR(400 MHz,CDCl3)： δ 1.35(s,12H),2.58(s,3H),7.26(d,1H),7.55(d,1H),8.00(s,1H)。
步驟3：6－(溴甲基)－3－(三氟甲基)苯基二羥硼酸頻哪醇酯(25b) 將6－甲基－3－(三氟甲基)苯基二羥硼酸頻哪醇酯(24b ,3.0克，10毫莫耳)及60毫升CCl4 置於500毫升圓底燒瓶中。添加NBS(1.9,10.5毫莫耳，1.05當量)及AIBN(0.02克，0.14毫莫耳，0.014當量)並將該反應混合物於75W白熾燈存在下回流4.5小時。在4.5小時之後，使該溶液冷卻至室溫，沉澱出琥珀醯亞胺。過濾出固體。去除溶劑並收集油狀產物。藉由用己烷研磨來純化粗製產物，此產生80%純淨產物(25b ,3.6克，產率為95%)。
結構測定：RP－HPLC條件： HP 1100 HPLC層析，具有保護柱之Waters 3.9×150毫米NovaPak HR C18管柱，注射0.010毫升，1.5毫升/分鐘，注射循環量1.500毫升，在254奈米下檢測，A＝水(0.1% v/v TFA)且B＝MeCN(0.1% v/v TFA)，梯度：10% B(1分鐘)，10－80% B(經過9分鐘)，80－100% B(經過1分鐘)，100% B(1分鐘)，滯留時間：8.7分鐘(二羥硼酸)及12.4分鐘(頻哪醇酯)。
1H NMR(400 MHz,CDCl3)： δ 1.38(s,12H),4.91(s,2H),7.50(d,1H),7.64(d,1H),8.06(s,1H)。
步驟4：9－[N－[2－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－4－(三氟甲基)苄基]－N－[3－(甲基丙烯醯胺基)丙基胺基]甲基]－10－[N－[2－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－4－(三氟甲基)苄基]－N－[2－(第三－丁氧基羰基)乙基胺基]甲基]蒽(26b) 將9－[N－[3－(甲基丙烯醯胺基)丙基胺基]甲基]－10－[N－[2－(第三－丁氧基羰基)乙基胺基]甲基]－蒽(1,1.0克，2.0毫莫耳)置於150毫升圓底燒瓶中。使其溶於15毫升脫氣二甲基甲醯胺。將6－(溴甲基)－3－(三氟甲基)苯基二羥硼酸頻哪醇酯(25b ,1.75克，4.8毫莫耳，2.4當量)溶於5毫升充N2 之DMF中並添加至反應燒瓶中。攪拌該溶液並通入N2 ，5分鐘。向該反應混合物中加入DIEA(2.8毫升，16毫莫耳，8.0當量)並在輕緩氮氣流下及於黑暗中、在環境溫度下將該溶液攪拌過夜。在24小時後，在真空中蒸發出溶劑。將殘留產物溶於10毫升二氯甲烷並用3份15毫升磷酸鹽緩衝液(0.1 M,pH 7.0)萃取。乾燥二氯甲烷溶液並在真空中蒸發，產生金黃色油狀殘留物。將該粗製產物與10毫升己烷一起攪拌15分鐘且隨後去除溶劑。自熱IPA結晶所收集黃色粉末，產生純淨產物(26b ,1.2克，產率為55%)。
結構測定：RP－HPLC條件： HP 1100 HPLC層析，具有保護柱之Waters 3.9×150毫米NovaPak HR C18管柱，注射0.010毫升，1.5毫升/分鐘，注射循環量1.500毫升，在254奈米下檢測，A＝水(0.1% v/v TFA)且B＝MeCN(0.1% v/v TFA)，梯度：10% B(1分鐘)，10－80% B(經過9分鐘)，80－100% B(經過1分鐘)，100% B(1分鐘)，滯留時間：8.1分鐘。
1H NMR(400 MHz,CDCl3)： δ 1.29(s,9H),1.31(s,12H),1.35(s,12H),1.55(bs,3H),1.73(m,2H),2.52(m,4H),2.91(t,2H),3.10(q,2H),3.95(s,2H),4.05(s,2H),4.45(s,2H),4.51(s,2H),4.97(s,2H),5.05(t,1H),7.42－7.47(m,6H),7.54(d,1H),7.60(d,1H),7.91(s,1H),8.01(s,1H),8.34(m,2H),8.39(m,2H)。
步驟5：9－[N－[2－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－4－(三氟甲基)苄基]－N－[3－(甲基丙烯醯胺基)丙基胺基]甲基]－10－[N－[2－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－4－(三氟甲基)苄基]－N－[2－(羧基乙基)胺基]甲基]蒽鈉鹽(27b) 將9－[N－[2－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－4－(三氟甲基)苄基]－N－[3－(甲基丙烯醯胺)丙基胺基]甲基]－10－[N－[2－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－4－(三氟－甲基)苄基]－N－[2－(第三－丁氧基羰基)乙基胺基]甲基]蒽(26b ,0.39克，0.37毫莫耳)置於100毫升圓底燒瓶中並使其溶於20毫升60：40脫氣CH2 Cl2 ：TFA溶液中。將該反應混合物在環境溫度下攪拌23小時。用10毫升CH2 Cl2 洗滌殘留產物，繼而在真空下去除溶劑。重複二氯甲烷洗滌若干次。將該粉末溶於10毫升二氯甲烷中並以使溫度保持低於5℃之速率逐滴添加至80毫升冷飽和NaHCO3 水溶液中。在<5℃下，將該溶液再攪拌5分鐘，繼而分層。有機萃取物用無水Na2 SO4 乾燥、過濾並濃縮，產生0.33克黃色粉末。將該粗製產物溶於10毫升無水CH2 Cl2 中並轉移至100毫升圓底燒瓶中。向該燒瓶中添加PS－DEAM珠體(0.19克，1當量)並將反應混合物在環境溫度下震盪16小時。過濾出該等珠體並用5毫升二氯甲烷洗滌。在真空下濃縮合併有機溶液。獲得黃色粉末狀純淨產物(27b ,0.27克，72%)。
結構測定：RP－HPLC條件： HP 1100 HPLC層析，具有保護柱之Waters 3.9×150毫米NovaPak HR C18管柱，注射0.010毫升，1.5毫升/分鐘，注射循環量1.500毫升，在254奈米下檢測，A＝水(0.1% v/v TFA)且B＝MeCN(0.1% v/v TFA)，梯度：10% B(1分鐘)，10－80% B(經過9分鐘)，80－100% B(經過1分鐘)，100% B(1分鐘)，滯留時間：7.2分鐘。
1H NMR(400 MHz,CDCl3)： δ 1.33(s,12 H),1.39(s,12H),1.60－1.63(m,5H),2.33(t,2H),2.47(t,2H),2.85－2.96(m,4H),4.05(s,2H),4.33(s,2H),4.46(s,2H),4.60(s,2H),5.03(s,1H),5.18(s,1H),5.52(bt,1H),7.35－7.43(m,4H),7.55－7.66(m,2H),7.68(d,1H),7.77－7.88(m,3H),8.03(s,1H),8.24(s,1H),8.30(m,2H)。
ESI－MS(TFA/乙腈/水)： 820.12(M－H2 O＋H)＋ 用於雙－二羥硼酸。在此分析之酸性條件下沒有觀測到二羥硼酸酯。
實例19
5－氟指示劑之合成： 9－[N－[2－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－4－氟苄基]－N－[3－(甲基丙烯醯胺基)丙基胺基]甲基]－10－[N－[2－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－4－氟苄基]－N－[2－(羧基乙基)胺基]甲基]蒽鈉鹽(32a)
步驟1：3－氟－6－甲基苯基二羥硼酸頻哪醇酯(29a) 將3－氟－6－甲基苯基二羥硼酸(10克，65毫莫耳)及220毫升二乙醚置於圓底燒瓶中。隨後添加頻哪醇(7.68克，65毫莫耳，1當量)並將所得反應混合物攪拌幾分鐘直至該溶液變為澄清。最後，添加MgSO4 (15.6克，130毫莫耳，2當量)並將該溶液在環境溫度、N2 氣氛下攪拌過夜。在24小時後，該反應完成。過濾出MgSO4 並用Et2 O洗滌。收集有機層且隨後去除溶劑。獲得作為深黃色油狀殘留物之純淨產物(15.2克，產率為99%)。
結構測定：RP－HPLC條件： HP 1100 HPLC層析，具有保護柱之Waters 3.9×150毫米NovaPak HR C18管柱，注射0.010毫升，1.5毫升/分鐘，注射循環量1.500毫升，在254奈米下檢測，A＝水(0.1% v/v TFA)且B＝MeCN(0.1% v/v TFA)，梯度：10% B(1分鐘)，10－80% B(經過9分鐘)，80－100% B(經過1分鐘)，100% B(1分鐘)，滯留時間：6.1分鐘。
1H NMR(400 MHz,CDCl3)： δ 1.34(s,12H),2.48(s,3H),6.97(ddd,1H),7.09(dd,1H),7.43(dd,1H)。
步驟2：6－(溴甲基)－3－氟苯基二羥硼酸頻哪醇酯(30a) 將3－氟－6－甲基苯基二羥硼酸頻哪醇酯(29a ,5.01克，21.2毫莫耳)及140毫升CCl4 置於500毫升圓底燒瓶中。添加NBS(3.97克，22.3毫莫耳，1.05當量)及AIBN(0.054克，0.33毫莫耳，0.016當量)並將該反應混合物於75W白熾燈存在下回流3.5小時。在3.5小時之後，將該溶液冷卻至室溫，沉澱出琥珀醯亞胺。過濾出固體。去除溶劑並收集油狀產物。藉助管柱層析(95/5己烷/乙酸乙酯)實施純化，產生純淨產物(30a ,5.59克，產率為84%)。
結構測定：RP－HPLC條件： HP 1100 HPLC層析，具有保護柱之Waters 3.9×150毫米NovaPak HR C18管柱，注射0.010毫升，1.5毫升/分鐘，注射循環量1.500毫升，在254奈米下檢測，A＝水(0.1% v/v TFA)且B＝MeCN(0.1% v/v TFA)，梯度：10% B(1分鐘)，10－80% B(經過9分鐘)，80－100% B(經過1分鐘)，100% B(1分鐘)，滯留時間：7.2分鐘(游離二羥硼酸)及12.1分鐘(頻哪醇酯)。
1H NMR(400 MHz,CDCl3)： δ 1.36(s,12H),4.88(s,2H),7.04－7.09(ddd,1H),7.33－7.37(dd,1H),7.47－7.50(dd,1H)。
步驟3：9－[N－[2－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－4－氟苄基]－N－[3－(甲基丙烯醯胺基)丙基胺基]甲基]－10－[N－[2－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－4－氟苄基]－N－[2－(第三－丁氧基羰基)乙基胺基]甲基]蒽(31a)： 將9－[N－[3－(甲基丙烯醯胺基)丙基胺基]甲基]－10－[N－[2－(第三－丁氧基羰基)乙基胺基]甲基]－蒽(1 ,1.0克，2.04毫莫耳)置於100毫升圓底燒瓶中並在16毫升二甲基甲醯胺中攪拌直至溶解。加入6－(溴甲基)－3－氟苯基二羥硼酸頻哪醇酯(30a ,1.96,6.22毫莫耳，3.0當量)及DIEA(2.8毫升，16毫莫耳，8.0當量)並在N2 下、於黑暗中、在室溫下攪拌24小時在真空下去除DMF；加入二氯甲烷(20毫升)並用磷酸鹽緩衝液(40毫升，0.1 M,pH 7.0)洗滌。用Na2 SO4 乾燥所收集二氯甲烷溶液。在真空下去除二氯甲烷並在緩慢N2 流下用己烷(10毫升)將所得黃色殘留物研磨15分鐘。自熱IPA結晶粗製產物(1.6克)兩次，產生黃色粉末(31a ,0.89克，產率為45%)，藉由HPLC量測得純度為約98.6%。
結構測定：RP－HPLC條件： HP 1100 HPLC層析，具有保護柱之Waters 3.9×150毫米NovaPak HR C18管柱，注射0.010毫升，1.5毫升/分鐘，注射循環量1.500毫升，在254奈米下檢測，A＝水(0.1% v/v TFA)且B＝MeCN(0.1% v/v TFA)，梯度：10% B(1分鐘)，10－80% B(經過9分鐘)，80－100% B(經過1分鐘)，100% B(1分鐘)，滯留時間：7.3分鐘。
1H NMR(400 MHz,CDCl3)： δ 1.29(s,9H),1.31(s,12H),1.35(s,12H),1.55(bs,3H),1.72(m,2H),2.54(m,4H),2.92(t,2H),3.09(q,2H),3.95(s,2H),4.03(s,2H),4.47(s,2H),4.51(s,2H),4.96(s,2H),5.05(t,1H),7.42－7.46(m,6H),7.54(d,1H),7.60(d,1H),7.90(s,1H),8.01(s,1H),8.32(m,2H),8.38(m,2H)。
步驟4：9－[N－[2－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－4－氟苄基]－N－[3－(甲基丙烯醯胺基)丙基胺基]甲基]－10－[N－[2－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－4－氟苄基]－N－[2－(羧基乙基)胺基]甲基]蒽鈉鹽(32a) 將9－[N－[2－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－4－氟苄基]－N－[3－(甲基丙烯醯胺基)－丙基胺基]甲基]－10－[N－[2－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－4－氟－苄基]－N－[2－(第三－丁氧基羰基)乙基胺基]甲基]蒽(31a ,0.79克，0.82毫莫耳)置於100毫升圓底燒瓶中並使其溶於30毫升60：40 CH2 Cl2 ：TFA溶液中。將該反應混合物在環境溫度下攪拌過夜。在24小時後，在真空下去除溶劑。將殘留產物溶於10毫升CH2 Cl2 中，繼而在真空下去除溶劑。重複該二氯甲烷溶解/蒸發處理直至產物變為黃色粉末。將該粉末溶於30毫升二氯甲烷中並以使溫度保持低於5℃之速率逐滴添加至50毫升冷飽和NaHCO3 水溶液中。在<5℃下，將該溶液再攪拌5分鐘，繼而分層。有機層經無水Na2 SO4 乾燥，過濾並濃縮，產生0.7克黃色粉末。將該粗製產物溶於20毫升無水CH2 Cl2 中並轉移至100毫升圓底燒瓶中。向該燒瓶中添加PS－DEAM珠體(0.44克，1當量)並將反應混合物在環境溫度下震盪16小時。過濾出該等珠體並用5毫升二氯甲烷洗滌。在真空下濃縮合併有機溶液。獲得黃色粉末狀純淨產物(0.55克，71%)。
結構測定：RP－HPLC條件： HP 1100 HPLC層析，具有保護柱之Waters 3.9×150毫米NovaPak HR C18管柱，注射0.010毫升，1.5毫升/分鐘，注射循環量1.500毫升，在254奈米下檢測，A＝水(0.1% v/v TFA)且B＝MeCN(0.1% v/v TFA)，梯度：10% B(1分鐘)，10－80% B(經過9分鐘)，80－100% B(經過1分鐘)，100% B(1分鐘)，滯留時間：6.4分鐘。
1H NMR(400 MHz,CDCl3)： δ 1.33(s,12 H),1.37(s,12H),1.56(t,2H),1.62(s,3H),2.24(t,2H),2.43(t,2H),2.86(m,2H),4.00(s,2H),4.27(s,2H),4.43(s,2H),4.61(s,2H),4.89(t,1H),5.12(s,1H),5.48(m,1H),7.12(ddd,1H),7.29(ddd,1H),7.38(m,4H),7.44－7.52(m,2H),7.57(dd,1H),7.69(dd,1H),7.83(m,2H),8.24(m,2H)。
實例20
4－氯指示劑之合成： 9－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－3－氯苄基]－N－[3－(甲基丙烯醯胺基)丙基胺基]甲基]－10－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－3－氯苄基]－N－[2－(羧基乙基)胺基]甲基]蒽鈉鹽(32b)
步驟1：4－氯－2－甲基苯基二羥硼酸頻哪醇酯(29b) 將4－氯－2－甲基苯基二羥硼酸(5.0克，29毫莫耳)及100毫升二乙醚置於圓底燒瓶中。隨後添加頻哪醇(3.43,29毫莫耳，1當量)並將所得反應混合物攪拌幾分鐘直至該溶液變為澄清。最後，添加MgSO4 (6.98,58毫莫耳，2當量)並將該溶液在環境溫度、N2 氣氛下攪拌過夜。在24小時後，該反應完成。過濾出MgSO4 並用Et2 O洗滌。收集有機層且隨後去除溶劑。獲得白色粉末狀純淨產物(7.2克，產率為97%)。
結構測定：RP－HPLC條件： HP 1100 HPLC層析，具有保護柱之Waters 3.9×150毫米NovaPak HR C18管柱，注射0.010毫升，1.5毫升/分鐘，注射循環量1.500毫升，在254奈米下檢測，A＝水(0.1% v/v TFA)且B＝MeCN(0.1% v/v TFA)，梯度：10% B(1分鐘)，10－80% B(經過9分鐘)，80－100% B(經過1分鐘)，100% B(1分鐘)，滯留時間：12.6分鐘。
1H NMR(400 MHz,CDCl3)： δ 1.33(s,12H),2.50(s,3H),7.14(m,2H),7.68(d,1H)。
步驟2：2－(溴甲基)－4－氯苯基二羥硼酸頻哪醇酯(30b) 將4－氯－2－甲基苯基二羥硼酸頻哪醇酯(29b ,7.2克，28.5毫莫耳)及100毫升CCl4 置於500毫升圓底燒瓶中。加入NBS(5.3克，29.9毫莫耳，1.05當量)及AIBN(0.066克，0.399毫莫耳，0.014當量)並將該反應混合物於75W白熾燈存在下回流6小時。在6小時後，將該溶液冷卻至室溫，沉澱出琥珀醯亞胺。過濾出固體。去除溶劑並收集產物(30b ,9.3克，產率為99%)。
結構測定：RP－HPLC條件： HP 1100 HPLC層析，具有保護柱之Waters 3.9×150毫米NovaPak HR C18管柱，注射0.010毫升，1.5毫升/分鐘，注射循環量1.500毫升，在254奈米下檢測，A＝水(0.1% v/v TFA)且B＝MeCN(0.1% v/v TFA)，梯度：10% B(1分鐘)，10－80% B(經過9分鐘)，80－100% B(經過1分鐘)，100% B(1分鐘)，滯留時間：8.05分鐘(游離二羥硼酸)及12.4分鐘(頻哪醇酯)。
1H NMR(400 MHz,CDCl3)： δ 1.36(s,12H),4.85(s,2H),7.24－7.28(m,1H),7.58(d,1H),7.74(d,1H)。
步驟3：9－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－3－氯苄基]－N－[3－(甲基丙烯醯胺基)丙基胺基]甲基]－10－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－3－氯苄基]－N－[2－(第三－丁氧基羰基)乙基胺基]甲基]蒽(31b)： 將9－[N－[3－(甲基丙烯醯胺基)丙基胺基]甲基]－10－[N－[2－(第三－丁氧基羰基)乙基胺基]甲基]－蒽(1 ,1.0克，2.04毫莫耳)置於100毫升圓底燒瓶中並在15毫升二甲基甲醯胺中攪拌直至溶解。加入2－(溴甲基)－4－氯苯基二羥硼酸頻哪醇酯(30b ,1.8,4.89毫莫耳，2.4當量)及DIEA(2.78毫升，16.3毫莫耳，8.0當量)並在N2 下、於黑暗中、在室溫下攪拌24小時。在真空下去除DMF；加入二氯甲烷(100毫升)並用磷酸鹽緩衝液(2×100毫升，0.1 M,pH 7.0)洗滌。用Na2 SO4 乾燥所收集二氯甲烷溶液。在真空下去除二氯甲烷並在緩慢N2 流下用己烷(10毫升)將所得黃色殘留物研磨30分鐘。自熱IPA結晶粗製產物(1.9克)，產生淡粉色粉末(31b ,1.6克，產率為79%)。
結構測定：RP－HPLC條件： HP 1100 HPLC層析，具有保護柱之Waters 3.9×150毫米NovaPak HR C18管柱，注射0.010毫升，1.5毫升/分鐘，注射循環量1.500毫升，在254奈米下檢測，A＝水(0.1% v/v TFA)且B＝MeCN(0.1% v/v TFA)，梯度：10% B(1分鐘)，10－80% B(經過9分鐘)，80－100% B(經過1分鐘)，100% B(1分鐘)，滯留時間：7.7分鐘。
1H NMR(400 MHz,CDCl3)： δ 1.27(s,9H),1.31(s,12H),1.35(s,12H),1.50(bs,3H),1.66(m,2H),2.44(t,2H),2.53(t,2H),2.88(t,2H),3.06(q,2H),3.93(s,2H),4.02(s,2H),4.43(s,2H),4.47(s,2H),4.87(s,1H),4.92(bs,1H),5.00(t,1H),7.09－7.15(dd,1H),7.22－7.26(dd,1H),7.37(d,1H),7.42－7.48(m,4H),7.53(d,1H),7.63(d,1H),7.72(d,1H),8.30－8.39(m,4H)。
步驟4：9－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－3－氯苄基]－N－[3－(甲基丙烯醯胺基)丙基胺基]甲基]－10－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－3－氯苄基]－N－[2－(羧基乙基)胺基]甲基]蒽鈉鹽(32b) 將9－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－3－氯苄基]－N－[3－(甲基丙烯醯胺基)－丙基胺基]甲基]－10－[N－[6－(4,4,5,5,－四甲基－1,3,2－二氧硼基)－3－氯苄基]－N－[2－(第三－丁氧基羰基)乙基胺基]甲基]蒽(31b ,1.0克，10.09毫莫耳)置於100毫升圓底燒瓶中並使其溶於20毫升60：40 CH2 Cl2 ：TFA溶液。將該反應混合物在環境溫度、N2 氣氛下攪拌過夜。在20小時後，在真空下去除溶劑。將殘留產物溶於10毫升CH2 Cl2 中，繼而在真空下去除溶劑。重複該二氯甲烷溶解/蒸發處理直至產物變為黃色粉末。將該粉末溶於30毫升二氯甲烷中並以使溫度保持低於5℃之速率逐滴添加至80毫升冷飽和NaHCO3 水溶液中。在<5℃下，將該溶液再攪拌5分鐘，繼而分層。有機層經無水Na2 SO4 乾燥，過濾並濃縮，產生0.7克黃色粉末。將該粗製產物溶於20毫升無水CH2 Cl2 中並轉移至100毫升圓底燒瓶。向該燒瓶中添加PS－DEAM珠體(0.42克，1當量)並將反應混合物在環境溫度下震盪16小時。過濾出該等珠體並用5毫升二氯甲烷洗滌。在真空下濃縮合併有機溶液。獲得黃色粉末狀純淨產物(32b ,0.55克，57%)。
結構測定：RP－HPLC條件： HP 1100 HPLC層析，具有保護柱之Waters 3.9×150毫米NovaPak HR C18管柱，注射0.010毫升，1.5毫升/分鐘，注射循環量1.500毫升，在254奈米下檢測，A＝水(0.1% v/v TFA)且B＝MeCN(0.1% v/v TFA)，梯度：10% B(1分鐘)，10－80% B(經過9分鐘)，80－100% B(經過1分鐘)，100% B(1分鐘)，滯留時間：6.9分鐘。
1H NMR(400 MHz,CDCl3)： δ 1.34(s,12 H),1.37(s,12H),1.56(t,2H),1.62(bs,3H),2.32(t,2H),2.46(t,2H),2.86(t,2H),2.91(q,2H),4.03(s,2H),4.29(s,2H),4.44(s,2H),4.58(s,2H),5.00(t,1H),5.10(s,1H),5.44(bt,1H),7.24(m,1H),7.40－7.46(m,5H),7.53(d,1H),7.60(d,1H),7.74(d,1H),7.84(m,2H),7.96(d,1H),8.24－8.34(m,2H)。
ESI－MS(TFA/乙腈/水)： 752.23(M－H2 O)＋ 用於雙－二羥硼酸。在此分析之酸性條件下沒有觀測到二羥硼酸酯。
圖1闡明實例1中所述實驗之結果。
圖2闡明實例2中所述若干實驗中的一個之結果。
圖3闡明實例1中所述若干實驗中的一個之結果。
圖4闡明實例3中所述實驗之結果。
圖5A及B繪示本發明之若干較佳化合物。
圖6闡明實例4中所述若干實驗中的一個之結果。
圖7闡明實例4中所述另一實驗之結果。
圖8闡明實例4中所述又一實驗之結果。
(無元件符號說明)

Claims (17)

  1. 一種在氧化條件下使用共聚物之方法，其包括：a)獲得一種具有芳基二羥硼酸殘基之分子，該芳基二羥硼酸殘基在含有該二羥硼酸殘基之芳香族部分基團中具有一個或多個吸電子基團，以使該分子比不含該一個或多個吸電子基團之對應分子具有更增進抗氧化性；及b)將具有該一個或多個吸電子基團之該分子置於氧化條件下，其中在該芳香族部分基團中具有一個或多個吸電子基團之該分子包括：9-[N-[6-(4,4,5,5，-四甲基-1,3,2-二氧硼基)-3-(三氟甲基)苄基]-N-[3-(甲基丙烯醯胺基)丙基-胺基]甲基]-10-[N-[6-(4,4,5,5，-四甲基-1,3,2-二氧硼基)-3-(三氟甲基)苄基]-N-[2-羧基-乙基)胺基]甲基]蒽(4c) ；9-[N-[6-(4,4,5,5，-四甲基-1,3,2-二氧硼基)-3-(三氟甲基磺醯基)苄基]-N-[3-(甲基丙烯醯胺基)丙基胺基]甲基]-10-[N-[6-(4,4,5,5，-四甲基-1,3,2-二氧硼基)-3-(三氟甲基磺醯基)苄基]-N-[2-(羧基乙基)胺基]甲基]蒽(21) ；9-[N-[6-(4,4,5,5，-四甲基-1,3,2-二氧硼基)-2,4-雙(三氟甲基)苄基]-N-[3-(甲基丙烯醯胺基)丙基胺基]甲基]-10-[N-[6-(4,4,5,5，-四甲基-1,3,2-二氧硼基)-2,4-雙(三氟甲基)苄基]-N-[2-(羧基乙基)胺基]-甲基]蒽(27a) ；或其殘基或鹽。
  2. 如請求項1之方法，其中在該芳香族部分基團中具有一 個或多個吸電子基團之該分子係與可植入哺乳動物中之裝置結合。
  3. 如請求項2之方法，其中該裝置可測定活體內葡萄糖之存在或濃度。
  4. 一種用於在氧化環境中檢測分析物在試樣中之存在或濃度的方法，該方法包括：a)將該試樣暴露於指示劑分子，當該指示劑分子暴露到該分析物時，具有可檢測品質之變化，該分子包括在含有二羥硼酸殘基之芳香族部分基團中具有一個或多個吸電子基團的芳基二羥硼酸殘基，以使該指示劑分子比不含該一個或多個吸電子基團之對應分子具有更增進之抗氧化性；及b)量測該可檢測品質之任何變化以藉此測定該分析物於該試樣中之存在或濃度，其中在該芳香族部分基團中具有一個或多個吸電子基團之該分子包括：9-[N-[6-(4,4,5,5，-四甲基-1,3,2-二氧硼基)-3-(三氟甲基)苄基]-N-[3-(甲基丙烯醯胺基)丙基-胺基]甲基]-10-[N-[6-(4,4,5,5，-四甲基-1,3,2-二氧硼基)-3-(三氟甲基)苄基]-N-[2-羧基-乙基)胺基]甲基]蒽(4c) ；9-[N-[6-(4,4,5,5，-四甲基-1,3,2-二氧硼基)-3-(三氟甲基磺醯基)苄基]-N-[3-(甲基丙烯醯胺基)丙基胺基]甲基]-10-[N-[6-(4,4,5,5，-四甲基-1,3,2-二氧硼基)-3-(三氟甲基磺醯基)苄基]-N-[2-(羧基乙基)胺基]甲基]蒽(21) ；9-[N-[6-(4,4,5,5，-四甲基-1,3,2-二氧硼基)-2,4-雙(三 氟甲基)苄基]-N-[3-(甲基丙烯醯胺基)丙基胺基]甲基]-10-[N-[6-(4,4,5,5，-四甲基-1,3,2-二氧硼基)-2,4-雙(三氟甲基)苄基]-N-[2-(羧基乙基)胺基]-甲基]蒽(27a) ；或其殘基或鹽。
  5. 如請求項4之方法，其中該可檢測品質之變化係光學變化。
  6. 如請求項4之方法，其中該分析物係葡萄糖。
  7. 一種由下列化合物製得之共聚物：(i)至少一種具有下列結構之化合物： 其中：- 每個Ar係芳基基團；- 每個R1 及R2 係相同的或不同的且均為吸電子基團；- m及n各自獨立地為自1至10之整數；- R4 係可檢測之部分基團；且- 每個R獨立地為具有0個至10個鄰接或具支鏈碳及/或雜原子之連接基團，其中至少一個R進一步含有可聚合單體單元；且其中該化合物比不含該一個或多個吸電子基團之對應化合物具有更增進之抗氧化性，及(ii)至少一種親水性單體。
  8. 如請求項7之共聚物，其中R1 及R2 各自包括下列基團中一個或多個：鹵素、氰基、硝基、經鹵素取代之烷基、羧酸、酯、磺酸、酮、醛、磺醯胺、碸、磺醯基、亞碸、鹵素取代之碸、鹵素取代之烷氧基、鹵素取代之酮、醯胺、或其組合。
  9. 如請求項7之共聚物，其中R4 包括蒽殘基。
  10. 如請求項7之共聚物，其中該化合物包括：9-[N-[6-(4,4,5,5，-四甲基-1,3,2-二氧硼基)-3-(三氟甲基)苄基]-N-[3-(甲基丙烯醯胺基)丙基-胺基]甲基]-10-[N-[6-(4,4,5,5，-四甲基-1,3,2-二氧硼基)-3-(三氟甲基)苄基]-N-[2-羧基-乙基)胺基]甲基]蒽(4c) ；9-[N-[6-(4,4,5,5，-四甲基-1,3,2-二氧硼基)-3-(三氟甲基磺醯基)苄基]-N-[3-(甲基丙烯醯胺基)丙基胺基]甲基]-10-[N-[6-(4,4,5,5，-四甲基-1,3,2-二氧硼基)-3-(三氟甲基磺醯基)苄基]-N-[2-(羧基乙基)胺基]甲基]蒽(21) ；9-[N-[6-(4,4,5,5，-四甲基-1,3,2-二氧硼基)-2,4-雙(三氟甲基)苄基]-N-[3-(甲基丙烯醯胺基)丙基胺基]甲基]-10-[N-[6-(4,4,5,5，-四甲基-1,3,2-二氧硼基)-2,4-雙(三氟甲基)苄基]-N-[2-(羧基乙基)胺基]-甲基]蒽(27a) ；或其殘基或鹽。
  11. 一種與固體載體或聚合物基質連接之化合物，該化合物具有下列結構： 其中：- 每個Ar係除苯基外之芳基基團；- 每個R1 及R2 係相同的或不同的且均為吸電子基團；- m及n各自獨立地為自1至10之整數；- R4 係可檢測之部分基團；且- 每個R獨立地為具有0個至10個鄰接或具支鏈碳及/或雜原子之連接基團，其中至少一個含有連接基團之R能夠與固體載體或聚合物基質連接；且其中該化合物與不含該一個或多個吸電子基團之對應化合物相比具有增進抗氧化性。
  12. 如請求項11之化合物，其中R1 及R2 各自包括下列基團中的一個或多個：鹵素、氰基、硝基、經鹵素取代之烷基、羧酸、酯、磺酸、酮、醛、磺醯胺、碸、磺醯基、亞碸、鹵素取代之碸、鹵素取代之烷氧基、鹵素取代之酮、醯胺、或其組合。
  13. 如請求項11之化合物，其中R4 包括蒽殘基。
  14. 一種用於生產在氧化環境中檢測分析物之存在或濃度之指示劑大分子的方法，該方法包括共聚合：a)一種或多種指示劑組份單體，各該單體並非充分溶於水以容許其在水性環境中用於檢測該分析物之存在或 濃度，其中該指示劑組份單體包括具有下列結構之化合物： 其中：- 每個Ar係芳基基團；- 每個R1 及R2 係相同的或不同的且均為吸電子基團；- m及n各自獨立地為自1至10之整數；- R4 係可檢測之部分基團；且- 每個R獨立地為具有0個至10個鄰接或具支鏈碳及/或雜原子之連接基團，其中至少一個R進一步含有可聚合單體單元；及b)一個或多個親水性單體；以使所得大分子能夠檢測該分析物於水性環境中之存在或濃度且其中該化合物比不含該一個或多個吸電子基團之對應化合物具有更增進之抗氧化性。
  15. 如請求項14之方法，其中R1 及R2 各自包括下列基團中的一個或多個：鹵素、氰基、硝基、經鹵素取代之烷基、羧酸、酯、磺酸、酮、醛、磺醯胺、碸、磺醯基、亞碸、鹵素取代之碸、鹵素取代之烷氧基、鹵素取代之酮、醯胺、或其組合。
  16. 如請求項14之方法，其中R4 包括蒽殘基。
  17. 如請求項14之方法，其中該化合物包括：9-[N-[6-(4,4,5,5，-四甲基-1,3,2-二氧硼基)-3-(三氟甲基)苄基]-N-[3-(甲基丙烯醯胺基)丙基-胺基]甲基]-10-[N-[6-(4,4,5,5，-四甲基-1,3,2-二氧硼基)-3-(三氟甲基)苄基]-N-[2-羧基-乙基)胺基]甲基]蒽(4c) ；9-[N-[6-(4,4,5,5，-四甲基-1,3,2-二氧硼基)-3-(三氟甲基磺醯基)苄基]-N-[3-(甲基丙烯醯胺基)丙基胺基]甲基]-10-[N-[6-(4,4,5,5，-四甲基-1,3,2-二氧硼基)-3-(三氟甲基磺醯基)苄基]-N-[2-(羧基乙基)胺基]甲基]蒽(21) ；9-[N-[6-(4,4,5,5，-四甲基-1,3,2-二氧硼基)-2,4-雙(三氟甲基)苄基]-N-[3-(甲基丙烯醯胺基)丙基胺基]甲基]-10-[N-[6-(4,4,5,5，-四甲基-1,3,2-二氧硼基)-2,4-雙(三氟甲基)苄基]-N-[2-(羧基乙基)胺基]-甲基]蒽(27a) ；或其殘基或鹽。
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