亲水的金属络合物制造技术

本发明专利技术涉及新的亲水金属络合物和其在免疫化验中作为发光示踪基的应用。（*该技术在2015年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及新的亲水络合物和其作为发光的示踪基在免疫测定中的应用。由发光的金属络合物现有技术是已知的。欧洲专利EP-A-O178450公开了钌络合物，它是连接在一种免疫活化的物质上，在这当中，钌络合物含有三个相同的或不同的双环的或多环的、具有至少二个含氮杂环的配位体，同时至少这种配位体之一由至少一个起水溶作用的基如-SO3H或-COOH所取代，并同时这种配位体至少之一由至少一个反应基如-COOH直接或经一间隔基所取代，并同时配位体经氮原子与钌相结合。欧洲专利EP-A-O580979公开了使用锇络合物或钌络合物作为示踪基用于电化发光。作为这种络合物的配位体提到含氮的杂环，例如双吡啶。世界专利WO87/06706公开了另外的金属络合物，这些络合物适于作示踪基用于电化发光测定。由现有技术已知的金属络合物的缺点在于，在电化发光测量时通过氧-猝灭和光致离解量小产率低和/或对蛋白质的非特异性键合高。因此本专利技术的基本任务在于，至少部分地去掉现有技术的一些缺点。出乎意外地发现；在发光的金属络合物中引入C2-C3-亚烷基氧-，C2-C3-亚烷基硫-或/和C2-C3-亚烷基氨基-单元、并特别是乙二醇-单元或/和丙二醇-单元时，减少了这种具有免疫反应物的金属络合物的共轭吸附，并因此也改善了在免疫测定中的稳定性和共轭的重新寻获。另外可得到一提高的量小产率。此外还发现金属络合物的性质也可通过引入多羟基-单元得到改善。这种多羟基-单元可扩充成为具有多次增殖的树枝状结构。此外通过引入聚胺一结构，可使电化发光测量所需的电子供体直接结合到金属络合物的配位体范围中。一种按本专利技术的进一步改进涉及一种笼式的或半笼式的金属络合物，其中配位体是一次或多次、优选是经亲水的间隔基互相连结的。这种情况也导致光稳定性的根本性改善和减少氧-猝灭。因此本专利技术的主题是通式(I)的金属络合物〔M(L1L2L3)〕n-XmA(I)式中M是一选自稀土金属离子或过渡金属离子的二价的或三价的金属阳离子，L1，L2和L3是相同的或不同的，并且为具有至少二个含氮杂环的配体，且L1，L2和L3经氮原子连结在金属阳离子上，X是一反应性的或可活化的功能基，它共价连结在配位体L1，L2，L3的至少一个上，n是从1至10的一个整数，m是从1至6的一个整数至优选1至3，A为一个或多个为电荷平衡必需的、带负电荷的基团，其中络合物含有至少一个选自C2-C3亚烷基氧-单元、C2-C3-亚烷基硫-单元、C2-C3-亚烷基氨基-单元和多羟基-单元的亲水基。金属络合物主要是发光的金属络合物，也就是说，一种能生成可证明发光反应的金属络合物。这种发光反应的证明例如可通过荧光测量或通过电化发光测量进行。在这种金属络合物中的金属阳离子例如是一种过渡金属或一种稀土金属。这种金属主要是钌，锇，铼，铱，铑，铂，铟，钯，钼，锝，铜，铬或钨。特别优选的是钌，铱，铼，铬和锇。最常优选的是钌。配位体L1，L2和L3是具有至少二个含氮杂环的配位体。优选的是芳烃杂环例如双吡啶基，双吡唑基，三吡啶基和菲酚基。特别优选的是选自双吡啶环体系和菲咯啉环体系的配位体L1，L2和L3。金属络合物的反应性的或可活化的功能基X是一种能与免疫活化物质连结的反应基，或一种能以简单方式转化成这种反应基的可活化基。优选的X基是一活化的羧酸基如羧酰卤、羧酸酐或活化酯，例如N-羟基琥珀酰亚胺酯，对硝基苯酯，五氟苯基酯，咪唑基酯或N-羟基苯并三唑基酯，马来酰亚胺，胺，羧酸，硫醇，卤根，羟基或可光活化的基团。此外络合物含有一个或多个为电荷平衡所需的负电荷基A。例如适合的负电荷基是卤根，OH-，碳酸根。烷基羧酸根，例如三氟乙酸根，硫酸根，六氟磷酸根和四氟硼酸根。特别优选的是六氟磷酸根，三氟乙酸根和四氟硼酸根。本专利技术的金属络合物与由现有技术已知的金属络合物的区别在于，它含有至少一个选自C2-C3-亚烷基氧-单元，C2-C3-亚烷基硫-单元，C2-C3-亚烷基氨基-单元和多羟基-单元的亲水基。多羟基-单元主要选自式(IIa)或(IIb)的基团-NR-W(IIa) -O-W (IIb)其中W为一至少具有二个羟基的有机基团，并R为氢或C1-C5-烷基，优选为氢或C1-C3-烷基、有机基W优选含有2至6、并特别优选2至4个羟基。另外较适宜的W应含有2到10、特别优选3至6个碳原子。特别的、适合的多羟基单元的例子是多醇的基团如甘油或氨基多醇的基团。一种优选的氨基多醇是三(2-氨基-2(羟基-甲基)-1，3-丙三醇)。在这种情况下，多羟基-单元具有式NR-C(CH2OH)3。这种多醇或氨基多醇是优选以酯或酰胺的形式结合在金属络合物上。本专利技术的金属络合物的C2-C3-亚烷基氧-单元、C2-C3-亚烷基硫-单元和C2-C3-亚烷基氨基-单元优选是C2-单元，并特别是乙烯氧基-单元。金属络合物中每一金属阳离子含有优选1至30、并特别优选2到20个C2-C3-亚烷基-氧-单元，C2-C3-亚烷基硫-单元或C2-C3-亚烷基氨基-单元。这些单元是金属络合物杂环配位体取代基组分。它们可处在配位体之一和反应性的或可活化的功能基X之间的连接物中，或/和处在单一的取代基中。亚烷基氧-单元，亚烷基硫-单元或亚烷基氨基-单元也可经一桥接头互相连结起来，该桥接头上有时有一功能基X。另一方面，数个络合物-单元也可经桥头互相连结起来。下面叙述了本专利技术金属络合物的优选实施例。在本专利技术的第一优选实施形式中，本专利技术的金属络合物具有通式(III) 式中m，X和A定义如前面，R1，R2，R3，R4，R5和R6是相同或不同的，并各为一个或多个取代基，前提条件是，X经取代基R1，R2，R3，R4，R5或R6之一连结在配位体之一上，并取代基R1，R2，R3，R4，R5和R6之一至少含有一个选自C2-C3-亚烷基氧-单元，C2-C3-亚烷基硫-单元和C2-C3-亚烷基氨基-单元的亲水基。根据由虚线标明的基团是否存在，络合物配位体可能是取代的菲咯啉体系或双吡啶体系。在配位体上的取代基R1，R2，R3，R4，R5和R6，只要它们不含亲水基，则优选氢，C1-C5-烷基，特别优选C1-C3-烷基。亲水基优选总共含有1至30、特别优选2至20个亚烷基氧-单元，亚烷基硫-单元或/和亚烷基氨基-单元，特别是乙烯氧-单元。亲水基可以是在具有连接能力的功能基X和配位体之一之间的连接物组分。在这种情况下，金属络合物主要具有通式(IIIa) 式中M，X和A定义如上，R1，R2，R3，R4和R5定义如上。S是从0至6的一个整数，优选从1至4，Y为选自C2-C3-亚烷基氧-单元，C2-C3-亚烷基硫-单元和C2-C3亚烷基氨基-单元，特别是乙烯氧-单元的具有1至10、优选具有2至6个亲水基单元的一个亲水连接物基。但功能基X不一定非经亲水连接与配位体连结起来。在这种情况下，专利技术的金属络合物优选具有通式(IIIb) 式中M，X和A定义如前，R1，R2，R3，R4和R5定义如前，前提条件是，R1，R2，R3，R4或/和R5含有一亲水取代基，该基通常包含1至10、优选2至6个C2-C3-亚烷基氧-单元，C2-C3-亚烷基硫-单元或/和C2-C3亚烷基氨基-单元，特别是乙烯氧-单元。附图说明图1a和1b中表明了式(IIIa)本文档来自技高网...

【技术保护点】
通式（Ⅰ）的金属络合物： ［Ｍ（Ｌ↓［１］Ｌ↓［２］Ｌ↓［３］）］↓［ｎ］－Ｘ↓［ｍ］Ａ （Ⅰ） 式中 －Ｍ是一选自稀土金属离子或过渡金属离子的二价的或三价的金属阳离子， －Ｌ↓［１］，Ｌ↓［２］和Ｌ↓［３］相同或不同，并为具有至少一个含氮杂环的配位体，同时Ｌ↓［１］，Ｌ↓［２］和Ｌ↓［３］经氮原子连结在金属阳离子上， －Ｘ是一反应性的或可活化的功能基，它共价连结在至少一个配位体Ｌ↓［１］，Ｌ↓［２］，Ｌ↓［３］上， －ｎ是从１至１０的一个整数， －ｍ是从１至６的一个整数，并 －Ａ为一个或多个为电荷平衡必需的、带负电荷的基团， 其特征在于，该络合物含有至少一个选自Ｃ↓［２］－Ｃ↓［３］亚烷基氧一单元，Ｃ↓［２］－Ｃ↓［３］－亚烷基硫－单元，Ｃ↓［２］－Ｃ↓［３］亚烷基氨基－单元或／和多羟基－单元的亲水基。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：R海尔曼，HP约瑟尔，G帕皮尔特，F沃特尔，B福洛比尔，J爱斯比尼尔，
申请(专利权)人：罗切诊断学有限公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]