荧光化合物及其制造方法技术

本发明专利技术涉及由下述[化学式1]表示的荧光化合物及其制造方法。[化学式1]

【技术实现步骤摘要】
荧光化合物及其制造方法
本专利技术涉及荧光化合物，更详细地涉及包含烷基羧基氨基氰尿酰氯取代基的花青类荧光化合物及其应用。
技术介绍
对于生物物质自身而言，可见光及近红外线区域的荧光微弱或者没有，因此在生物领域中，为了在生物内/外观察细胞及细胞以下阶段的生物学现象，或者向生物体内投影而为了获得显影及疾病部位的光学图像，通过对生物物质应用荧光染料或已标记荧光染料的特定生物物质以及光学设备的多种方法来获得图像资料。生物领域中使用的多种光学分析(opticalanalysis)设备选择具有根据内置的光源和滤波器适合观察荧光的激发波长(excitationwavelength)及荧光波长(emissionwavelength)的荧光染料作为基础材料或试剂。主要使用的光学分析设备除了用于观察细胞的荧光显微镜(fluorescencemicroscope)、共焦显微镜(confocalmicroscope)、流式细胞分析仪(flowcytometer)、基因芯片(microarray)、定量聚合酶链反应装置(qualitativePCRsystem)、用于对核酸及蛋白质进行分离、分析的电泳(electrophoresis)装置、实时在体成像设备(invivoimagingsystem)等研究目的的设备以外，还已知结合了免疫分析方法(immunoassay)或PCR分析及统计技术的基于核酸及蛋白质诊断试剂盒(或生物芯片)的体外诊断(invitrodiagnosis)设备和用于医疗影像手术(image-guidedsurgery)的手术台及内窥镜设备等用于诊断及治疗的设备，目前正在持续开发具有新的应用领域以及更高水准的分辨率和数据处理能力的设备。通常，使用于蛋白质或肽等生物分子的标记的荧光染料(fluorescentdye)大部分包含邻氨基苯甲酸盐(anthranilate)、1-alkylthicisoindoles、吡咯啉酮(pyrrolinones)、bimanes、苯并噁唑(benzoxazole)、苯并咪唑(benzimidazole)、苯并呋咱(benzofurazan)、萘(naphthalenes)、香豆素(coumarins)、花青(cyanine)、芪(stilbenes)、咔唑(carbazoles)、菲啶(phenanthridine)、蒽(anthracenes)、氟硼荧(bodipy)、荧光素(fluoresceins)、曙红(eosins)、若丹明(rhodamines)、芘(pyrenes)、(chrysenes)及吖啶(acridines)等结构。从上述所例示的多个荧光发色团(chromophore)中筛选可利用于生物领域中的荧光染料结构时，通常筛选存在于大部分的生物分子存在的介质即水溶液及水溶性缓冲液内时显出强的荧光并且具有符合荧光设备的激发波长以及荧光波长的荧光染料结构。在生物领域中主要应用的染料尽量在水溶液或亲水性条件下光漂白(photobleaching)及消光(quenching)现象少，摩尔消光系数(molarextinctioncoefficient)大以便能够吸收大量的光，并且需要存在于与生物分子自身的荧光范围相隔远距离的500nm以上的可见光线区域或近红外线区域，在多种pH条件下稳定，但是满足上述限制条件的可用于生物分子标记的染料的结构是有限的。作为符合这样的要求条件的荧光色素原，具有花青、若丹明、荧光素、氟硼荧、香豆素、吖啶、芘衍生物等，可以单独使用染料或者可以导入与生物分子结构内的特定取代基结合的官能团，其中，苍耳烷(xanthane)系列的荧光素及若丹明以及聚甲炔(polymethine)系列的花青衍生物染料化合物已成为商品。特别是，具有花青发色团的染料化合物除了容易合成多种吸收/激发波长的化合物的优点以外，通常光学及pH稳定性优异，具有窄的吸收及发光波长范围，并具有500至800nm的荧光区域，因此不会与生物分子的自身荧光区域重叠，所以容易分析，而且虽然根据溶剂及溶解度特性有所差异，但是因具有示出高的摩尔消光系数等多的优点，所以广泛利用于生物学应用中。除此之外，具有花青发色团的染料化合物可有效利用于图像显示装置用光学滤波器或激光熔合用树脂组合物的用途。对特定的光具有强度大的吸收性的化合物广泛被用作液晶显示装置、等离子体显示板、电致发光显示器、阴极管显示装置、荧光显示管等图像显示装置用光学滤波器或DVD±R等光学记录介质的光学要素。对光学滤波器要求选择性吸收不必要的波长的光的功能，并且为了防止荧光灯等的外光的反射或眩光要求吸收480～500nm及540～560nm的波长光，为了提高图像品质要求选择性吸收近红外线的波长的功能。如上所述，为了在工业上有效地应用，持续要求开发光学及pH稳定性优异、在特定波长范围具有窄的吸收/发光波长范围、且示出高的摩尔消光系数的新染料。
技术实现思路
专利技术要解决的课题本专利技术的目的在于提供光学及pH稳定性优异、具有窄的吸收及发光波长的范围、且荧光强度在600至800nm的荧光区域进一步提高而能够用作显影剂组合物，特别是导入氰尿酰氯取代基而能够增加荧光的荧光化合物，上述化合物的制造方法或上述化合物的应用。用于解决课题的方案为了实现上述目的，本专利技术提供由下述[化学式1]表示的荧光化合物及其制造方法。[化学式1]上述[化学式1]中，X及Y相同或不同，分别独立地选自H、-SO3-及-SO3H中，R1及R2相同或不同，分别独立地选自C1-7烷基、C8-18烷基、-(CH2)mSO3-、-(CH2)mSO3H及中，R3及R4相同或不同，分别独立地选自C1-7烷基、-(CH2)mCOOZ1及中，R3及R4不会同时是选自-(CH2)mCOOZ1及中的一个，Z1及Z2相同或不同，分别独立地被选自H、N-琥珀酰亚胺基、肼基、N-羟基琥珀酰亚胺基、N-羟基琥珀酰亚胺基氧基、磺基琥珀酰亚胺基氧基、4-磺基-2,3,4,5-四氟苯基、马来酰亚胺C0-10烷基胺基、乙烯基磺酰基、乙烯基磺酰基C0-6烷基胺基及氨基C0-6烷基中的取代基取代，n为1至6中的一个整数，m为1至7中的一个整数，p为1至10中的一个整数，q为0至6中的一个整数，r为1至10中的一个整数，p’为1至10中的一个整数，q’为1至10中的一个整数，r’为1至10中的一个整数。根据本专利技术的一个实施例，R1及R2中至少一个可以为R3及R4中至少一个可以为选自-(CH2)mCOOZ1及中的一个。另外，本专利技术提供包含由上述[化学式1]表示的荧光化合物作为有效成分的显影剂组合物。另外，本专利技术提供将由上述[化学式1]表示的荧光化合物标记于标记对象物质的方法。专利技术效果本专利技术的荧光化合物在水溶性条件下具有高的稳定性，因此容易长时间保管，而且pH稳定性得到提高，特别是通过导入氰尿酰氯取代基，与现有结构相比，即使在低的浓度下荧光强度也得到了提高，因此能够更有效地利用于目标物质的标记及染色。另外，光学稳定性优异，因此即使在长时间的染色下也示出稳定的荧光，在体内给予时不会蓄积并且荧光强度优异，因此与现有的染料相比，即使少量使用，也容易实现染色以及体内成像化，故可经济利用。附图说明图1是对本专利技术的一个实施例的在导入本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种荧光化合物，由下述[化学式1]表示，[化学式1]

【技术特征摘要】
2016.04.27 KR 10-2016-0051466;2017.04.12 KR 10-2011.一种荧光化合物，由下述[化学式1]表示，[化学式1]上述[化学式1]中，X及Y相同或不同，分别独立地选自H、-SO3-及-SO3H中，R1及R2相同或不同，分别独立地选自C1-7烷基、C8-18烷基、-(CH2)mSO3-、-(CH2)mSO3H及中，R3及R4相同或不同，分别独立地选自C1-7烷基、-(CH2)mCOOZ1及中，R3及R4不会同时是选自-(CH2)mCOOZ1及中的一个，Z1及Z2相同或不同，分别独立地被选自H、N-琥珀酰亚胺基、肼基、N-羟基琥珀酰亚胺基、N-羟基琥珀酰亚胺基氧基、磺基琥珀酰亚胺基氧基、4-磺基-2,3,4,5-四氟苯基、马来酰亚胺C0-10烷基胺基、乙烯基磺酰基、乙烯基磺酰基C0-6烷基胺基及氨基C0-6烷基中的取代基取代，n为1至6中的一个整数，m为1至7中的一个整数，p为1至10中的一个整数，q为0至6中的一个整数，r为1至10中的一个整数，p’为1至10中的一个整数，q’为1至10中的一个整数，r’为1至10中的一个整数。2.根据权利要求1所述的荧光化合物，其特征在于，R1及R2中至少一个为3.根据权利要求1所述的荧光化合物，其特征在于，R3及R4中至少一个为选自-(CH2)mCOOZ1及中的一个。4.根据权利要求1所述的荧光化合物，其中，R1及R2相同或不同，分别独立地选自C1-7烷基、C8-18烷基、-(CH2)mSO3-、-(CH2)mSO3H及中，R3及R4相同或不同，分别独立地选自C1-7烷基、-(CH2)mCOOZ1及中，R3及R4不会同时是选自-(CH2)mCOOZ1及中的一个，Z1及Z2相同或不同，分别独立地为H或N-琥珀酰亚胺基，n为1至6中的一个整数，m为1至6中的一个整数，p为3至7中的一个整数，q为0至4中的一个整数，r为1至6中的一个整数，p’为3至7中的一个整数，q’为1至6中的一个整数，r’为1至7中的一个整数。5.根据权利要求1所述的荧光化合物，其特征在于，R1及R2中至少一个为R3及R4中至少一个为-(CH2)mCOOZ1及6.根据权利要求1所述的荧光化合物，其特征在于，由上述[化学式1]表示的化合物选自下述化合物1至化合物20中，化合物1：化合物2：化合物3：化合物4：化合物5：化合物6：化合物7：化合物8：化合物9：化合物10：化合物11：化合物12：化合物13：化合物14：化合物15：化合物16：化合物17：化合物18：化合物19：化合物20：7.根据权利要求1所述的荧光化合物，其特征在于，其标记于选自纤维、生物分子、纳米粒子及有机化合物中的标记对象物质。8.根据权利要求7所述的荧光化合物，其特征在于，所述生物分子选自蛋白质、肽、碳水化合物、糖、脂肪、抗体、蛋白多糖、糖蛋白及siRNA中。9.一种荧光化合物的制造方法，其利用下述[化学式2]的化合物制造由下述[化学式1]表示的化合物，...

【专利技术属性】
技术研发人员：朴秦佑，张洙靓，金基元，申庚林，李奉奎，
申请(专利权)人：株式会社生医爱特，
类型：发明
国别省市：韩国,KR