JPH02142782A - 新規キサンテン染料 - Google Patents
新規キサンテン染料Info
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- JPH02142782A JPH02142782A JP1218428A JP21842889A JPH02142782A JP H02142782 A JPH02142782 A JP H02142782A JP 1218428 A JP1218428 A JP 1218428A JP 21842889 A JP21842889 A JP 21842889A JP H02142782 A JPH02142782 A JP H02142782A
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- Japan
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- cells
- fluorescence
- compounds
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- Granted
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09B—ORGANIC DYES OR CLOSELY-RELATED COMPOUNDS FOR PRODUCING DYES, e.g. PIGMENTS; MORDANTS; LAKES
- C09B11/00—Diaryl- or thriarylmethane dyes
- C09B11/28—Pyronines ; Xanthon, thioxanthon, selenoxanthan, telluroxanthon dyes
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
- G01N33/50—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
- G01N33/58—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving labelled substances
- G01N33/582—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving labelled substances with fluorescent label
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- Non-Silver Salt Photosensitive Materials And Non-Silver Salt Photography (AREA)
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- Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)
- Peptides Or Proteins (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明は、新規なキサンチン染料、より詳細には細胞分
析に使用できる蛍光スルホンキサンチン(sullon
exanlhene)染料に関する。
析に使用できる蛍光スルホンキサンチン(sullon
exanlhene)染料に関する。
(従来の技術)
キサンチン染料は最も一般的に使用されている種類の蛍
光染料の一つである。フルオレセイン、即ちジヒドロキ
ンキサンチン染料は幾つかの理由により特に有益な生物
学的染料であり、その理由としては そのジアニオン型
の染料は水に非常によく溶けること、pK、が63〜6
7であるので、生理学的pl((7,0〜7.6)で殆
ど脱プロトン化されそして蛍光性であること;染料の最
大励起(490nm)はアルゴンイオンレーザ−の48
8nm線によく一致していること;高い消衰係数(8X
’lO’M ’cm ’)を有していること;および
高い量子収量を有していることである。最後の二つの特
性は微量の染料の検出を可能にする。
光染料の一つである。フルオレセイン、即ちジヒドロキ
ンキサンチン染料は幾つかの理由により特に有益な生物
学的染料であり、その理由としては そのジアニオン型
の染料は水に非常によく溶けること、pK、が63〜6
7であるので、生理学的pl((7,0〜7.6)で殆
ど脱プロトン化されそして蛍光性であること;染料の最
大励起(490nm)はアルゴンイオンレーザ−の48
8nm線によく一致していること;高い消衰係数(8X
’lO’M ’cm ’)を有していること;および
高い量子収量を有していることである。最後の二つの特
性は微量の染料の検出を可能にする。
これらの特性に加えて、フルオレセインの誘導体は、簡
単に合成でき、そして生物学的目的のために染料の利用
を可能にしている(例えば、フルオレセインジアセテー
トは膜透過性エステラーゼ基質としての用途を有してい
る)。一つの誘導体であるフルオレセインイソチオンア
ネート(FITC)はフローサイトメトリーの分野にお
いて広く使用されている。
単に合成でき、そして生物学的目的のために染料の利用
を可能にしている(例えば、フルオレセインジアセテー
トは膜透過性エステラーゼ基質としての用途を有してい
る)。一つの誘導体であるフルオレセインイソチオンア
ネート(FITC)はフローサイトメトリーの分野にお
いて広く使用されている。
フローサイトメーターは、1以上の励起源を有している
こと(典型的には特定の波長に調整されたレーザー)、
細胞を一度に実質的に1個づつ測定区域を通過させるこ
とを可能にする手段、およびそれらの細胞が測定区域を
通過するときの細胞からの散乱光及び蛍光を検出するた
めの手段を般的な特徴としている。各々の細胞について
のデータを記録するための手段を装置に接続することも
可能である。
こと(典型的には特定の波長に調整されたレーザー)、
細胞を一度に実質的に1個づつ測定区域を通過させるこ
とを可能にする手段、およびそれらの細胞が測定区域を
通過するときの細胞からの散乱光及び蛍光を検出するた
めの手段を般的な特徴としている。各々の細胞について
のデータを記録するための手段を装置に接続することも
可能である。
フルオレセインイソチオシアネートは、どのような型の
抗体とも結合させることができるけれとも、一般的には
、サンプル中の特定の細胞と反応するモノクロナール抗
体(MAb)と結合させて用いるようなシステムにおい
て使用されている。
抗体とも結合させることができるけれとも、一般的には
、サンプル中の特定の細胞と反応するモノクロナール抗
体(MAb)と結合させて用いるようなシステムにおい
て使用されている。
FITCに結合したMAbを保持している細胞が測定区
域を通過する際、レーザーが染料を励起し、そして蛍光
が放出され、検出手段の一つにより集められる。ヘーゼ
ンバーグ(IIerzenber4)らによるSci、
Amer、、(1979)の報告および米国特許第4
゜599.307号明細書は一般的なフローサイトメー
ターを開示しており、また、FITC結合MAbを使用
して特定の細胞の存在を検出できることを開示している
。更に、米国特許第4,727゜020号明細書は、核
酸染料のような他の標識付は用試薬(Lagging
agent)と組み合わせてFITC結合MAbを用い
て血液細胞の亜集団(サブポピュレーンヨン)分析につ
いての方法を開示している。
域を通過する際、レーザーが染料を励起し、そして蛍光
が放出され、検出手段の一つにより集められる。ヘーゼ
ンバーグ(IIerzenber4)らによるSci、
Amer、、(1979)の報告および米国特許第4
゜599.307号明細書は一般的なフローサイトメー
ターを開示しており、また、FITC結合MAbを使用
して特定の細胞の存在を検出できることを開示している
。更に、米国特許第4,727゜020号明細書は、核
酸染料のような他の標識付は用試薬(Lagging
agent)と組み合わせてFITC結合MAbを用い
て血液細胞の亜集団(サブポピュレーンヨン)分析につ
いての方法を開示している。
しかしながら、フルオレセインイソチオシアネトの有益
性には、488nmで励起され520nmで放出される
という幾分の制限がある。FITCの特徴を有すると共
にフルオレセインの赤領域に最大励起を持っていること
は有益であろう。
性には、488nmで励起され520nmで放出される
という幾分の制限がある。FITCの特徴を有すると共
にフルオレセインの赤領域に最大励起を持っていること
は有益であろう。
より長い波長の励起および放出を有する染料の利点は幾
つかあり;即ち、生物学的試料(例えば、DNA)から
のバックグラウンド蛍光が少なく:染料を励起するため
に必要なレーザーの大きさおよび価格が減少し;ならび
に低波長のレーザーとしてアルゴンイオンレーザ−を使
用する2レーザー励起を実現できる可能性がある。この
ような理由により、そのような性質を有している染料は
サンプル中の細胞分析に有益である。
つかあり;即ち、生物学的試料(例えば、DNA)から
のバックグラウンド蛍光が少なく:染料を励起するため
に必要なレーザーの大きさおよび価格が減少し;ならび
に低波長のレーザーとしてアルゴンイオンレーザ−を使
用する2レーザー励起を実現できる可能性がある。この
ような理由により、そのような性質を有している染料は
サンプル中の細胞分析に有益である。
(発明の構成)
本発明はフルオレセインの赤領域に最大放出(エミッシ
ョン)および励起を有している新規キサンチン染料を提
供する。本発明のキサンチン染料はスルホンフルオレセ
イン(sullonelluorescein)および
ナフトスルホンフルオレセイン(naphthosul
lonefluorescein)の誘導体、並びにフ
ルオレセインおよびナフトフルオレセインの誘導体を含
んでいる。スルホンフルオレセインおよびナフトスルホ
ンフルオレセインの誘導体が好ましく、そしてビタブル
ー(Vila Blue)と命名されたナフトスルホン
フルオレセインが特に好ましい。
ョン)および励起を有している新規キサンチン染料を提
供する。本発明のキサンチン染料はスルホンフルオレセ
イン(sullonelluorescein)および
ナフトスルホンフルオレセイン(naphthosul
lonefluorescein)の誘導体、並びにフ
ルオレセインおよびナフトフルオレセインの誘導体を含
んでいる。スルホンフルオレセインおよびナフトスルホ
ンフルオレセインの誘導体が好ましく、そしてビタブル
ー(Vila Blue)と命名されたナフトスルホン
フルオレセインが特に好ましい。
本発明のキサンチン染料は細胞分析において有益である
。種々の固体組織(例えば、肺臓および胸腺)および体
液(例えは、血液、尿および骨髄)から採取された細胞
サンプルを、特定の細胞と反応性のある標識付は用試薬
(lagging agent) (例えば、モノクロ
ナール抗体)と組み合わせて分析することができる。こ
れらの標識付は用試薬は、ビオチン−アビジン複合体の
ように当分野でよく知られている手段によって本発明の
新規染料と間接的にもしくは直接的に結合される。更に
本発明の染料の別の態様のものは細胞内pH指示薬とし
て、および゛生″細胞と゛′死″細胞を識別する手段と
して使用することができる。
。種々の固体組織(例えば、肺臓および胸腺)および体
液(例えは、血液、尿および骨髄)から採取された細胞
サンプルを、特定の細胞と反応性のある標識付は用試薬
(lagging agent) (例えば、モノクロ
ナール抗体)と組み合わせて分析することができる。こ
れらの標識付は用試薬は、ビオチン−アビジン複合体の
ように当分野でよく知られている手段によって本発明の
新規染料と間接的にもしくは直接的に結合される。更に
本発明の染料の別の態様のものは細胞内pH指示薬とし
て、および゛生″細胞と゛′死″細胞を識別する手段と
して使用することができる。
サンプル中の細胞の分析は、標識細胞からの蛍光を検出
できるいかなる手段によっても行うことができる。蛍光
顕微鏡はその方法の一つであり、そしてフローサイトメ
ーター(例えば、ベクトン・ディキンソン・イムノサイ
トメトリー・システムズ(BDIS)のFAC5cao
(商標)またはFAC5far(商標)である)は自動
化手段として使用することができる。
できるいかなる手段によっても行うことができる。蛍光
顕微鏡はその方法の一つであり、そしてフローサイトメ
ーター(例えば、ベクトン・ディキンソン・イムノサイ
トメトリー・システムズ(BDIS)のFAC5cao
(商標)またはFAC5far(商標)である)は自動
化手段として使用することができる。
ここで、図面について簡単に説明する。
第1図は、VBDB(化合物14)とブタ肝臓エステラ
ーゼのラインウニバー−パーク(LinelMeave
rBurk)プロットである。
ーゼのラインウニバー−パーク(LinelMeave
rBurk)プロットである。
第2図は、BCECF、FDAまたはVBDBで染色さ
れたヒト白血球細胞についての蛍光の対数のヒストグラ
ムを表す一連の図面であって、(a)および(d)はそ
れぞれ530/30バンドパスフイルターおよび660
/20バンドパスフイルターを使用した非染色細胞を表
している。
れたヒト白血球細胞についての蛍光の対数のヒストグラ
ムを表す一連の図面であって、(a)および(d)はそ
れぞれ530/30バンドパスフイルターおよび660
/20バンドパスフイルターを使用した非染色細胞を表
している。
第3図は、化合物1〜9について吸光度(0、D 、)
と波長のプロットである。
と波長のプロットである。
第4図は、化合物1〜9について相対蛍光エミッション
と波長のプロットである。
と波長のプロットである。
第5図は、種々のpHにおけるビタブル−1,7x1o
”M(a)および3.4 X 10−’M (b)の濃
度での吸光度(0,D、)と波長のプロットである。
”M(a)および3.4 X 10−’M (b)の濃
度での吸光度(0,D、)と波長のプロットである。
第6図は、種々のpHにおけるヒタブルーについて蛍光
と波長のプロットである。
と波長のプロットである。
第7図は、ヒタブルーについて蛍光とpHのプロットで
ある。
ある。
第8図は、第1表のデータについてpHとlog[(1
−n f) / (n f) ]のププロトであって、
ここで’nf″′は正規化された蛍光である。
−n f) / (n f) ]のププロトであって、
ここで’nf″′は正規化された蛍光である。
本発明の基礎をなすキサンチン化合物は以下の方法によ
って調製された。特に明記しない限り、全ての化合物は
アルドリッチ・ケミカル・コーポレーション(Aldr
icb Chemical Co、)から入手した。
って調製された。特に明記しない限り、全ての化合物は
アルドリッチ・ケミカル・コーポレーション(Aldr
icb Chemical Co、)から入手した。
キサンチン染料の基本構造は次の構造式(A)、(B)
および(C)に示される。
および(C)に示される。
構造式(B)において、化合物4はRがC02HXがH
であり:化合物5はRがCO□H,XがBrであり:化
合物6はRが303)(、XがHである。
であり:化合物5はRがCO□H,XがBrであり:化
合物6はRが303)(、XがHである。
構造式(A)において、化合物lはRがC02HYかO
であり:化合物2はRが5O3H,YがOであり;化合
物3はRかC02H、Yが十N(CH3)2である。
であり:化合物2はRが5O3H,YがOであり;化合
物3はRかC02H、Yが十N(CH3)2である。
構造式(C)において、化合物7はRかCO2H。
XがHであり、化合物8はRかCO2H、XかBrであ
り:化合物9はRか5O3H,XかHである。
り:化合物9はRか5O3H,XかHである。
フルオレセインの構造は化合物lとして示される。化合
物2のスルホンフルオレセイン(Sll l 1one
fluoresceio)は次のようにして調製された
ニレゾルシノール(2g、18mmol) 、2−スル
ホ安息香酸無水物(1,7g、9mmol) 、ポリリ
ン酸(8g)を丸底フラスコ中で混合し、油浴中で3.
5時間加熱した。生成した赤色の溶液を水中に注ぎ、そ
して濾過して固体を得た。その固体を10%NaHCO
3溶液に溶かし、そして濾過した。濾液を沸騰するまで
加熱し、そして濃塩酸で酸性化した。
物2のスルホンフルオレセイン(Sll l 1one
fluoresceio)は次のようにして調製された
ニレゾルシノール(2g、18mmol) 、2−スル
ホ安息香酸無水物(1,7g、9mmol) 、ポリリ
ン酸(8g)を丸底フラスコ中で混合し、油浴中で3.
5時間加熱した。生成した赤色の溶液を水中に注ぎ、そ
して濾過して固体を得た。その固体を10%NaHCO
3溶液に溶かし、そして濾過した。濾液を沸騰するまで
加熱し、そして濃塩酸で酸性化した。
固体を濾過して得、乾燥した。収量は1.85g(55
%)であった。’HNMR(DMSO−d、)は:δ8
.0(d、 K□8Hx、 l■)、 7.69(m、
In)、 7.60(mIH)、7.4(d、 Jl
O[1z、 2H)、 7.28(m、 3H)、 7
.16(m、 21+)である。
%)であった。’HNMR(DMSO−d、)は:δ8
.0(d、 K□8Hx、 l■)、 7.69(m、
In)、 7.60(mIH)、7.4(d、 Jl
O[1z、 2H)、 7.28(m、 3H)、 7
.16(m、 21+)である。
スルホンフルオレセインジアセテート、化合物13は次
のようにして調製された。スルホンフルオレセイン(0
,28g、 0.76mmol)を無水酢酸(15mQ
)と共に7時間還流した。そして、溶液を一夜冷却した
。次の日、暗い緑の光る結晶を濾過して得、重さが変化
しなくなるまで乾燥した。収量は0.2g(64%)て
あった。その固体の’HNMRの結果はそれがモノアセ
テートおよびジアセテートの混合物であることを示した
。
のようにして調製された。スルホンフルオレセイン(0
,28g、 0.76mmol)を無水酢酸(15mQ
)と共に7時間還流した。そして、溶液を一夜冷却した
。次の日、暗い緑の光る結晶を濾過して得、重さが変化
しなくなるまで乾燥した。収量は0.2g(64%)て
あった。その固体の’HNMRの結果はそれがモノアセ
テートおよびジアセテートの混合物であることを示した
。
ジアセテートはシリカゲル上での中圧クロマトグラフィ
ーによって精製することができた。モノアセテートおよ
びジアセテート(20mg)のCH2C1□溶液(0,
5mfi )をシリカゲルに負荷し、そして追加のCH
2Cl2で迅速に溶出した。モノアセテートはこの条件
下では加水分解されたようであり、そして赤色の固体の
層(おそらく化合物2)がカラムの頂上に残った。濾液
を濃縮して、黄色の固体(5mg)を得た。’HNMR
(CDC13)は:δ8.12(d、 JJHz、 l
1l)、 7.71(m、 IH)7.62(m、 I
H)、 7.49(d、 J・9+1z、 2H)、
7.46(d、 J=2112 2B)、 7.10(
dd、 J=9Hz、2[1z、 2H)、 7.05
(d、 J=tlHz、 IB)、 2.35(s、
6H)である。
ーによって精製することができた。モノアセテートおよ
びジアセテート(20mg)のCH2C1□溶液(0,
5mfi )をシリカゲルに負荷し、そして追加のCH
2Cl2で迅速に溶出した。モノアセテートはこの条件
下では加水分解されたようであり、そして赤色の固体の
層(おそらく化合物2)がカラムの頂上に残った。濾液
を濃縮して、黄色の固体(5mg)を得た。’HNMR
(CDC13)は:δ8.12(d、 JJHz、 l
1l)、 7.71(m、 IH)7.62(m、 I
H)、 7.49(d、 J・9+1z、 2H)、
7.46(d、 J=2112 2B)、 7.10(
dd、 J=9Hz、2[1z、 2H)、 7.05
(d、 J=tlHz、 IB)、 2.35(s、
6H)である。
ロートル(Rhodol)、化合物3は次のようにして
調製された。フルオレセイン(3,2g、9.6mmo
1) 、水酸化すトリウム(6,4g、 0.17mm
ol)および水(3,2mQ)をオイルバス中で3時間
撹拌しながら加熱した。溶液は紫色に変化し、そして次
に黄色になった。溶液を冷却し、水(20mff)を添
加し、そしてその溶液を濃塩酸でpHlまで酸性化した
。生成した混合物(黄色の油状物と白色の固体である)
はエテールで抽出し、そのエテール画分を濃縮した。油
状物をエタノール水混合物から再結晶させ、黄色の光る
針状物を得た(1.5g、60%)。融点は210°C
であつlこ。
調製された。フルオレセイン(3,2g、9.6mmo
1) 、水酸化すトリウム(6,4g、 0.17mm
ol)および水(3,2mQ)をオイルバス中で3時間
撹拌しながら加熱した。溶液は紫色に変化し、そして次
に黄色になった。溶液を冷却し、水(20mff)を添
加し、そしてその溶液を濃塩酸でpHlまで酸性化した
。生成した混合物(黄色の油状物と白色の固体である)
はエテールで抽出し、そのエテール画分を濃縮した。油
状物をエタノール水混合物から再結晶させ、黄色の光る
針状物を得た(1.5g、60%)。融点は210°C
であつlこ。
2−カルボキシ−2′、4−ジヒドロキシベンゾフェノ
ン(0,87g、 2.8mmol) 、3−ジメチ
ルアミノフェノール(0,39g、 2.8mmol)
及び塩化亜鉛(0,38g、 2.8m mat)を丸
底フラスコ中で混合して油浴中で一夜の間加熱した。
ン(0,87g、 2.8mmol) 、3−ジメチ
ルアミノフェノール(0,39g、 2.8mmol)
及び塩化亜鉛(0,38g、 2.8m mat)を丸
底フラスコ中で混合して油浴中で一夜の間加熱した。
エタノールに溶かした反応混合物の一部分の薄層クロマ
トクラフィー(シリカゲル、酢酸エチル)はフルオレセ
イン、ローダミンおよびロードルの混合物であることを
示した。その混合物を、酢酸エチルに続いて酢酸エチル
とエタノール1:1の混合物を使用するシリカゲル上の
中圧クロマトグラフィーによって精製した。ロードルお
よびローダミンを含んでいる画分を濃縮し、メタノール
とエチルアセテ−)1 : 10の混合物で破砕して、
濾過し、そして乾燥した。収量は0.2g(21%)で
あり、赤色の固体であった。’HNMR(DMSO−d
s)は:δ8.03(d、 J=711z、 III
)、7.66(m、 2H)、 7.2(d、 J□7
Hz、 l1l)、 6.62−6.40(m、 6[
1)。
トクラフィー(シリカゲル、酢酸エチル)はフルオレセ
イン、ローダミンおよびロードルの混合物であることを
示した。その混合物を、酢酸エチルに続いて酢酸エチル
とエタノール1:1の混合物を使用するシリカゲル上の
中圧クロマトグラフィーによって精製した。ロードルお
よびローダミンを含んでいる画分を濃縮し、メタノール
とエチルアセテ−)1 : 10の混合物で破砕して、
濾過し、そして乾燥した。収量は0.2g(21%)で
あり、赤色の固体であった。’HNMR(DMSO−d
s)は:δ8.03(d、 J=711z、 III
)、7.66(m、 2H)、 7.2(d、 J□7
Hz、 l1l)、 6.62−6.40(m、 6[
1)。
2.98(s、 6■)である。
次に、構造式(A)に示される化合物の基本構造を、構
造式(B)に示された化合物を形成するために修飾した
。具体的には、1.2.7.8−ジベンゾフルオレセイ
ン、化合物4は次のようにして調製された。丸底フラス
コ中で、1.3−ジヒドロキシナフタリン(1g、
6.3mmol)およびフタロイルジクロリド(0,6
3g、 3.1 mmol)を油浴中で短時間加熱した
。水(30ml+)および水酸化ナトリウム(Ig)を
加えた。その溶液を濃塩酸で酸性化して、濾過した。そ
の固体を無水酢酸(30mQ)と共に均質になるまで還
流した。その溶液を一夜冷却した。ジアセテートを濾過
して、淡いオレンジ色の固体として集めた。
造式(B)に示された化合物を形成するために修飾した
。具体的には、1.2.7.8−ジベンゾフルオレセイ
ン、化合物4は次のようにして調製された。丸底フラス
コ中で、1.3−ジヒドロキシナフタリン(1g、
6.3mmol)およびフタロイルジクロリド(0,6
3g、 3.1 mmol)を油浴中で短時間加熱した
。水(30ml+)および水酸化ナトリウム(Ig)を
加えた。その溶液を濃塩酸で酸性化して、濾過した。そ
の固体を無水酢酸(30mQ)と共に均質になるまで還
流した。その溶液を一夜冷却した。ジアセテートを濾過
して、淡いオレンジ色の固体として集めた。
’HNMR(CDCI 、)は:δ8.19(d、 J
□8Hz。
□8Hz。
IH)、 7.92(m、 2H)、 7.55(m、
411)、 7.3(m、 6[1)7.21(d、
J□7[1z、 In)、 2.50(s、 6B)
であった。水酸化ナトリウム(1g)およびエタノール
(10mli)を丸底フラスコ中のジアセテートに添加
し、そして混合物を減圧下で乾燥するまで濃縮した。水
(20mQ)および濃塩酸を添加し;濾過して固体を得
、乾燥した。収量は0.34g(24%)であった。
411)、 7.3(m、 6[1)7.21(d、
J□7[1z、 In)、 2.50(s、 6B)
であった。水酸化ナトリウム(1g)およびエタノール
(10mli)を丸底フラスコ中のジアセテートに添加
し、そして混合物を減圧下で乾燥するまで濃縮した。水
(20mQ)および濃塩酸を添加し;濾過して固体を得
、乾燥した。収量は0.34g(24%)であった。
1.2.7.8−ジベンゾ−4,5−ジブロモフルオレ
セイン、化合物5は次のようにして調製された。1.2
.7.8−ジベンゾフルオレセイン(0゜25 g、
0.58mmol) 、臭素(0,4g、2.3mmo
l)および酢酸(3ma)をマグネット撹拌子および還
流コンデンサーか装備された丸底フラスコ中で混合した
。混合物を1時間還流した。水(20mα)を添加し、
混合物を濾過して、得られた赤色の固体を乾燥した。収
量は0.21g(62%)であった。この化合物は、化
合物4について述べたようにジアセテートへの変換およ
び塩基性エタノール中で加水分解によって精製された。
セイン、化合物5は次のようにして調製された。1.2
.7.8−ジベンゾフルオレセイン(0゜25 g、
0.58mmol) 、臭素(0,4g、2.3mmo
l)および酢酸(3ma)をマグネット撹拌子および還
流コンデンサーか装備された丸底フラスコ中で混合した
。混合物を1時間還流した。水(20mα)を添加し、
混合物を濾過して、得られた赤色の固体を乾燥した。収
量は0.21g(62%)であった。この化合物は、化
合物4について述べたようにジアセテートへの変換およ
び塩基性エタノール中で加水分解によって精製された。
ジアセテートの’HNMR(CDCI、)は: δ8.
15(d、 J・711z、 l[I)、 7.
83(m、 211)、 7.65(d。
15(d、 J・711z、 l[I)、 7.
83(m、 211)、 7.65(d。
J=8+1z、 2[1)、 7.55(m、
211)、 7.36(m、 4[1)、 7.
26(d、 3□7Hz、 III)、 2.54(s
、 611)であった。
211)、 7.36(m、 4[1)、 7.
26(d、 3□7Hz、 III)、 2.54(s
、 611)であった。
1.2.7.8−ジベンゾスルホンフルオレセイン、化
合物6は次のようにして調製された。丸底フラスコ中で
、1,3−ジヒドロキシナフタリン(2g、 12.5
mmol)および2−クロロスルホニルベンゾイルクロ
リド、化合物1o(1,5g56 、3 mmol)を
混合して、油浴中で短時間加熱した。黒い固体を熱いN
a HCO3溶液に溶かして、濾過した。黒い残渣(
0,2g)を捨てた。濾液を沸騰するまで加熱し、濃塩
酸で酸性化した。濾過して固体を得、熱いエタノール(
150ml)で還流した。固体を濾別して、乾燥した。
合物6は次のようにして調製された。丸底フラスコ中で
、1,3−ジヒドロキシナフタリン(2g、 12.5
mmol)および2−クロロスルホニルベンゾイルクロ
リド、化合物1o(1,5g56 、3 mmol)を
混合して、油浴中で短時間加熱した。黒い固体を熱いN
a HCO3溶液に溶かして、濾過した。黒い残渣(
0,2g)を捨てた。濾液を沸騰するまで加熱し、濃塩
酸で酸性化した。濾過して固体を得、熱いエタノール(
150ml)で還流した。固体を濾別して、乾燥した。
収量は0.9g(30%)で、赤色の固体であった。1
HNMR(DMSO−d、、60℃)は:δ8.31(
d、 J□8Hx、 211)、 8.13(d、 、
18)Iz、 II)、 7.81(m。
HNMR(DMSO−d、、60℃)は:δ8.31(
d、 J□8Hx、 211)、 8.13(d、 、
18)Iz、 II)、 7.81(m。
IH)、 7.63(m、 IH)、 7.48(m、
2H)、 7.24(d、 J4HzIH)、 7.
16(m、 2H)、 7.02(s、 2[1)、
6.96(d、 J=9HE、 01)であった。
2H)、 7.24(d、 J4HzIH)、 7.
16(m、 2H)、 7.02(s、 2[1)、
6.96(d、 J=9HE、 01)であった。
構造式(A)に示されたキサンチン染料は構造式(C)
に示された化合物を形成するために更に修飾された。具
体的には、ナフトフルオレセイン、化合物7は次のよう
にして調製された。丸底フラスコ中で、1.6−シヒド
ロキシナフタリン(10g、 63mmol) 、無
水フタル酸(4,6g、31mmol)および塩化亜鉛
(4,2g)を混合し、油浴中で2時間加熱した。水酸
化ナトリウム(15g)および水(100mff)を反
応混合物に添加した。青色の溶液をセライト(商標)で
濾過して、濃塩酸で酸性化し濾過した。得られた固体を
乾燥した。収量は12.5g(93%)であった。粗染
料は、ジアセテートに変換後(41%収量)、化合物4
について述へたと同様に塩基性エタノール中で加水分解
すること(85%収量)によって精製した。ジアセテー
トの’HNMR(CDCl 3)は:δ8.76(d、
J□9[1z、 21+)、 88−11(、In)
、 7.64(m、 2H)、 7.59(d、 J=
2Hz、 2H)、 7.48(m、 4)1)。
に示された化合物を形成するために更に修飾された。具
体的には、ナフトフルオレセイン、化合物7は次のよう
にして調製された。丸底フラスコ中で、1.6−シヒド
ロキシナフタリン(10g、 63mmol) 、無
水フタル酸(4,6g、31mmol)および塩化亜鉛
(4,2g)を混合し、油浴中で2時間加熱した。水酸
化ナトリウム(15g)および水(100mff)を反
応混合物に添加した。青色の溶液をセライト(商標)で
濾過して、濃塩酸で酸性化し濾過した。得られた固体を
乾燥した。収量は12.5g(93%)であった。粗染
料は、ジアセテートに変換後(41%収量)、化合物4
について述へたと同様に塩基性エタノール中で加水分解
すること(85%収量)によって精製した。ジアセテー
トの’HNMR(CDCl 3)は:δ8.76(d、
J□9[1z、 21+)、 88−11(、In)
、 7.64(m、 2H)、 7.59(d、 J=
2Hz、 2H)、 7.48(m、 4)1)。
7.08(m、 In)、 6.87(d、 J=9H
z、 2[1)、 2.34(s、 6H)であった。
z、 2[1)、 2.34(s、 6H)であった。
化合物7の’HNMR(DMSOdS)は=δ8.67
(d、 J=9H2,2■)、 8.08(m、 IH
)7.75(m、2H)、7.44(+I、J□9Hz
、2H)、7.36(dd、J=9Hz、 2H)、
7.29(m、 II)、 7.20(d、
J=2H2,211)6.68(d、 J・9112
.2[1)であった。
(d、 J=9H2,2■)、 8.08(m、 IH
)7.75(m、2H)、7.44(+I、J□9Hz
、2H)、7.36(dd、J=9Hz、 2H)、
7.29(m、 II)、 7.20(d、
J=2H2,211)6.68(d、 J・9112
.2[1)であった。
4.10−ジブロモナフトフルオレセイン、化合物8は
次のようにして調製された。マグ不ント撹拌子および還
流コンデンサーを装備した丸底フラスコ中で、ナフトフ
ルオレセイン(0,25g。
次のようにして調製された。マグ不ント撹拌子および還
流コンデンサーを装備した丸底フラスコ中で、ナフトフ
ルオレセイン(0,25g。
0.58 mmol) 、臭素(0,56g、 3.5
mmol)および酢酸(2mQ)を混合し、1時間還流
した。
mmol)および酢酸(2mQ)を混合し、1時間還流
した。
臭素および酢酸を蒸留によって除去した。無水酢酸(5
mffi)を添加して、混合物をその色か消えるまで還
流した。混合物を冷却して、濾過した。
mffi)を添加して、混合物をその色か消えるまで還
流した。混合物を冷却して、濾過した。
収量は0.32g(78%)で、白色の固体であった。
ジアセテートの’HNMR(CDCI3)は:δ8.7
4(d、 J=9Hz、 2H)、 8.13(m、
IB)、 7.95(d。
4(d、 J=9Hz、 2H)、 8.13(m、
IB)、 7.95(d。
J=9H2,21’l)、 7.66(m、 211)
、 7.50(d、 J=9[12,2H)7.04(
m、 IH)、 6.99(dlJ=9H2,2H)、
2.16(S、 611)であった。このジアセテー
トを、化合物4について述べたように塩基性エタノール
中で加水分解した(収量98%)。
、 7.50(d、 J=9[12,2H)7.04(
m、 IH)、 6.99(dlJ=9H2,2H)、
2.16(S、 611)であった。このジアセテー
トを、化合物4について述べたように塩基性エタノール
中で加水分解した(収量98%)。
2−クロロスルホニルベンゾイルクロリド、化合物10
はヒタブル−(化合物9)の合成の途中で次のようにし
て調製された。無水2−スルホ安息香酸(25g、 0
.13mol)および5塩化リン(56g、 0.27
mol)をマグネット撹拌子と還流コンデンサーを装備
した丸底フラスコ中で混合した。その混合物を撹拌しな
から油浴中で2時間加熱して、氷上に注ぎ、エーテルで
抽出した。そのエーテル性溶液を希水酸化アンモニウム
溶液で、抽出液か塩基性(pHIO)になるまで抽出し
た。
はヒタブル−(化合物9)の合成の途中で次のようにし
て調製された。無水2−スルホ安息香酸(25g、 0
.13mol)および5塩化リン(56g、 0.27
mol)をマグネット撹拌子と還流コンデンサーを装備
した丸底フラスコ中で混合した。その混合物を撹拌しな
から油浴中で2時間加熱して、氷上に注ぎ、エーテルで
抽出した。そのエーテル性溶液を希水酸化アンモニウム
溶液で、抽出液か塩基性(pHIO)になるまで抽出し
た。
この工程は“非対称′″ジクロリド化合物11をシアン
誘導体、化合物12に変換する。このエテル性溶液を乾
燥して、白色の固体になるまで濃縮した(融点ニア5−
78°C1文献値=79°C)。
誘導体、化合物12に変換する。このエテル性溶液を乾
燥して、白色の固体になるまで濃縮した(融点ニア5−
78°C1文献値=79°C)。
収量は8.1g(26%)であった。
ビタブルー、化合物9は下記に示す工程に従って次のよ
うにして調製された。丸底フラスコ中で、2−クロロス
ルホニルベンゾイル−クロリド(3゜5 g、 15
mmol) 、1.6−シヒドロキシナフタリン(4,
7g、 29mmol)および塩化亜鉛(2g115m
mol)を混合し、油浴中で加熱した。触媒なしに行っ
た反応でも、塩化亜鉛と共に行った反応と比較し得る収
量が得られた。
うにして調製された。丸底フラスコ中で、2−クロロス
ルホニルベンゾイル−クロリド(3゜5 g、 15
mmol) 、1.6−シヒドロキシナフタリン(4,
7g、 29mmol)および塩化亜鉛(2g115m
mol)を混合し、油浴中で加熱した。触媒なしに行っ
た反応でも、塩化亜鉛と共に行った反応と比較し得る収
量が得られた。
(化合物10)
(化合物11)
(化合物9)
(化合物13)
(化合物14)
1時間後、混合物は黒色の固体に変化した。水酸化ナト
リウム(6g、 0.15mol)および水(100m
0.)を添加した。黒い溶液を濾過した。
リウム(6g、 0.15mol)および水(100m
0.)を添加した。黒い溶液を濾過した。
濾液を濃塩酸で酸性化して、濾過した。黒い固体をマグ
ネット撹拌子を装備したエルレンメイヤーフラスコに移
した。エタノール(150mt)を添加し、混合物を撹
拌しながら沸騰させ、そして1夜の間冷却した。次の口
、混合物を濾過した。
ネット撹拌子を装備したエルレンメイヤーフラスコに移
した。エタノール(150mt)を添加し、混合物を撹
拌しながら沸騰させ、そして1夜の間冷却した。次の口
、混合物を濾過した。
粗染料からなる紫色の固体、化合物9を得た。収量は0
.15g(2%)であった。染料をジアセテート、化合
物13に変換し次に加水分解することにより精製した。
.15g(2%)であった。染料をジアセテート、化合
物13に変換し次に加水分解することにより精製した。
ビタブルーへの変換は次のようにして行われた。
ビタブルージアセテート、化合物13は次のようにして
調製された。丸底フラスコ中で、粗ビタブル−(15g
、0.32mmol)を無水酢酸(100mM)と共に
その溶液が均質に見えるようになるまで還流した。熱い
間に溶液を減圧下でブフナー漏斗で濾過した。濾液を、
大気圧下で無水酢酸を蒸留することによって最初の体積
の半分まで濃縮した。赤−オレンジ色の固体が出現し、
その溶液を1夜の間冷却した。次の日、混合物を濾過し
、赤−オレンジ色の固体(23mg)を得た。濾液を濃
縮し、そして現れた濃い茶色の固体を濾過して得た。そ
の濃い茶色の固体を無水酢酸4mflから再結晶させ、
追加の赤−オレンジ色の固体(17mg)を得た。全収
量は4omg(22%)であった。固体は融解しなかっ
たが、250°C以上では分解した。’HN M R(
CD CI 3)は:88.9(d、 J=9Hz、
2B)、 8.62(d、 J=8Hz、 IH)、
7.84(m、 l1l)、 7.50(d、 J□9
Hz、 211)、 7.61(m、 3B)。
調製された。丸底フラスコ中で、粗ビタブル−(15g
、0.32mmol)を無水酢酸(100mM)と共に
その溶液が均質に見えるようになるまで還流した。熱い
間に溶液を減圧下でブフナー漏斗で濾過した。濾液を、
大気圧下で無水酢酸を蒸留することによって最初の体積
の半分まで濃縮した。赤−オレンジ色の固体が出現し、
その溶液を1夜の間冷却した。次の日、混合物を濾過し
、赤−オレンジ色の固体(23mg)を得た。濾液を濃
縮し、そして現れた濃い茶色の固体を濾過して得た。そ
の濃い茶色の固体を無水酢酸4mflから再結晶させ、
追加の赤−オレンジ色の固体(17mg)を得た。全収
量は4omg(22%)であった。固体は融解しなかっ
たが、250°C以上では分解した。’HN M R(
CD CI 3)は:88.9(d、 J=9Hz、
2B)、 8.62(d、 J=8Hz、 IH)、
7.84(m、 l1l)、 7.50(d、 J□9
Hz、 211)、 7.61(m、 3B)。
?、4[1(m、 4H)、 7.03(d、 J□g
Fiz、 I[l)、 2.39(s、 6+1)であ
った。
Fiz、 I[l)、 2.39(s、 6+1)であ
った。
ビタブルージブチレート(VBDB、化合物14)は次
のようにして調製された。丸底フラスコ中で、ビタブル
ージアセテート(13mg、 0.023mmol)
を無水酪酸(5mg)と共に溶液が均質になるまで還流
した。溶媒は水アスピレターで提供される減圧下で蒸留
により除去された。追加の無水酪酸(5mA)を添加し
て、溶液を短時間還流した。溶媒を、約0.5m11の
みが残るように減圧下で除去した。生成した明るいオレ
ンジ色の固体を濾過し、エーテルで洗浄し、そして乾燥
した(1mmHg)、収量は13mg(93%)であっ
た。固体は融解しなかったが、250°C以上では分解
した。’HN M R(CD CI 3)は:δ8.8
3(d。
のようにして調製された。丸底フラスコ中で、ビタブル
ージアセテート(13mg、 0.023mmol)
を無水酪酸(5mg)と共に溶液が均質になるまで還流
した。溶媒は水アスピレターで提供される減圧下で蒸留
により除去された。追加の無水酪酸(5mA)を添加し
て、溶液を短時間還流した。溶媒を、約0.5m11の
みが残るように減圧下で除去した。生成した明るいオレ
ンジ色の固体を濾過し、エーテルで洗浄し、そして乾燥
した(1mmHg)、収量は13mg(93%)であっ
た。固体は融解しなかったが、250°C以上では分解
した。’HN M R(CD CI 3)は:δ8.8
3(d。
J=9t[z、 2[1)、 8.63(d、
J=8Hx、 IH)、 7.83(m、 l1
l)。
J=8Hx、 IH)、 7.83(m、 l1
l)。
7.66(d、 J=9112. 2111)、
7.6(m、 3■)、 7.45(m、 4H
)7.03(+l、 J4Hz、 IH)、 2
.62()、 J=7H2,48)、1.84(m、
4■)、 1.10(L、 J□7■Z、 6H)で
あった。
7.6(m、 3■)、 7.45(m、 4H
)7.03(+l、 J4Hz、 IH)、 2
.62()、 J=7H2,48)、1.84(m、
4■)、 1.10(L、 J□7■Z、 6H)で
あった。
ビタブルーは、次の方法によってもビタブルージアセテ
ートから調製することができる。エタノール(5mg)
を、丸底フラスコ中で固体水酸化ナトリウム(0,2g
、 5 mmol)でその固体が殆ど溶けるまで暖めた
。ビタブルージアセテート(18mg、 0.033m
mol)を添加した。溶液は直ぐに青−緑色に変化した
。溶液をロータリーエバポレーターで乾固するまで濃縮
した。水(20mA)および濃塩酸(1mυ)を添加し
た。混合物を濾過して、得られた紫色の固体をオーブン
中で乾燥した。収量は15mg(97%)であった。
ートから調製することができる。エタノール(5mg)
を、丸底フラスコ中で固体水酸化ナトリウム(0,2g
、 5 mmol)でその固体が殆ど溶けるまで暖めた
。ビタブルージアセテート(18mg、 0.033m
mol)を添加した。溶液は直ぐに青−緑色に変化した
。溶液をロータリーエバポレーターで乾固するまで濃縮
した。水(20mA)および濃塩酸(1mυ)を添加し
た。混合物を濾過して、得られた紫色の固体をオーブン
中で乾燥した。収量は15mg(97%)であった。
’HNMR(DMSO−d、)は:δ11.52(br
sl 11)、 9.26(d、 J=9112.2
[1)、 8.07(d、 J4Fh、 I[I)7.
92(d、 J・9H32H)、 7.76(m、 I
H)、7.67(m、 IH)。
sl 11)、 9.26(d、 J=9112.2
[1)、 8.07(d、 J4Fh、 I[I)7.
92(d、 J・9H32H)、 7.76(m、 I
H)、7.67(m、 IH)。
7.67(m、 1B)、 7.52(dd、 J・9
11z、 2[IZ、 2H)、 7.45(d、
、h21’lz、 2H)、 7.31(d、
J=8H2,IH)、 7.25(d。
11z、 2[IZ、 2H)、 7.45(d、
、h21’lz、 2H)、 7.31(d、
J=8H2,IH)、 7.25(d。
J・9[12,2H)であった。
化合物3.6.9および9の誘導体は本発明のナフトス
ルホンフルオレセインおよびスルホンフルオレセインの
誘導体を含んでいる。残りの化合物は本発明のフルオレ
セインおよびナフトフルオレセインの誘導体を含んでい
る。それらの調製に続いて、各化合物をその蛍光特性に
ついて分析し、第1表の結果を得た。
ルホンフルオレセインおよびスルホンフルオレセインの
誘導体を含んでいる。残りの化合物は本発明のフルオレ
セインおよびナフトフルオレセインの誘導体を含んでい
る。それらの調製に続いて、各化合物をその蛍光特性に
ついて分析し、第1表の結果を得た。
第 1 表
8.0xlO’ 516
7.8XlO嘔 517
5.7XlO’ 515
11.1XIO’ 565
2.4 X 10” 581
8、I X 10’ 567
(、(X 10’ 660
3.2 X 10’ 682
3.6XlO’ 665
(pH9,5)
(pH5,2)
480 5.9x103
13XIO’ 870
6.33÷/−0,01
6,23+/−0,04
5,50+/−0,04
6,02+/−0,04
3,92+/−0,03
5,95+/−0,05
7,99+/J、02
7.15+/−0,01
7,56+/−0,03
0,04
D
0.03
D
最初に、化合物1〜9および14の消衰係数を測定した
。各染料のストック溶液(5X 10−3M)を、染料
を2当量の0.lNNaOH中に溶かし、そしてその体
積を炭酸塩/炭酸水素塩緩衝液(0゜16.0.34M
、pH9,5)で調整することによって調製した。その
溶液を追加の緩衝液(最終pH9,5〜10)で希釈し
く2 X 10−5M)、吸光スペクトルを測定した。
。各染料のストック溶液(5X 10−3M)を、染料
を2当量の0.lNNaOH中に溶かし、そしてその体
積を炭酸塩/炭酸水素塩緩衝液(0゜16.0.34M
、pH9,5)で調整することによって調製した。その
溶液を追加の緩衝液(最終pH9,5〜10)で希釈し
く2 X 10−5M)、吸光スペクトルを測定した。
ビタブルーのストック溶液(1,2X 10−3M)を
DMSO中で調製し、クエン酸塩緩衝液(0,1M、p
H5,2)で希釈して最終濃度を1.6X10−5Mに
して、その吸光スペクトルを測定した。VBDBのスト
ック溶液(8,2X 10−3M)をDMSO中で調製
し、ピロリン酸塩緩衝液(0,1M、pH7,2)で希
釈して最終濃度を8.I X 10−’Mにして、その
吸光スペクトルをベツクマンDU−6UV型可視光スペ
クトロフォトメーターで測定した。
DMSO中で調製し、クエン酸塩緩衝液(0,1M、p
H5,2)で希釈して最終濃度を1.6X10−5Mに
して、その吸光スペクトルを測定した。VBDBのスト
ック溶液(8,2X 10−3M)をDMSO中で調製
し、ピロリン酸塩緩衝液(0,1M、pH7,2)で希
釈して最終濃度を8.I X 10−’Mにして、その
吸光スペクトルをベツクマンDU−6UV型可視光スペ
クトロフォトメーターで測定した。
次に、化合物1〜9および14の量子収量を測定した。
化合物1〜9の溶液(I X 10−6M)を炭酸塩/
炭酸水素塩緩衝液(+)H9,5)中で調製した。蛍光
放出スペクトルをパーキン−エルマーMPF−2A蛍光
スペクトロフォトメーターで3mM使い捨てプラスチッ
クキュベツトを用いて測定した。励起波長を最大励起波
長の赤色側30n n〕に設定し、放出スペクトルを測
定した。放出スペクトルの下の面積(F)を測定した。
炭酸水素塩緩衝液(+)H9,5)中で調製した。蛍光
放出スペクトルをパーキン−エルマーMPF−2A蛍光
スペクトロフォトメーターで3mM使い捨てプラスチッ
クキュベツトを用いて測定した。励起波長を最大励起波
長の赤色側30n n〕に設定し、放出スペクトルを測
定した。放出スペクトルの下の面積(F)を測定した。
量子収量(Φ)は次式 F=k1.Φεcb(式中、F
は蛍光、kは蛍光光度計定数、■。は励起波長での光強
度、εは励起波長での消衰係数、Cは染料の濃度、bは
キュベツトの光路長である)を用いて得られる。kの値
は、Φの文献値を用いることおよびフルオレセイン(4
70〜670nm、Φ=0.92)、エオシン(500
〜700nm。
は蛍光、kは蛍光光度計定数、■。は励起波長での光強
度、εは励起波長での消衰係数、Cは染料の濃度、bは
キュベツトの光路長である)を用いて得られる。kの値
は、Φの文献値を用いることおよびフルオレセイン(4
70〜670nm、Φ=0.92)、エオシン(500
〜700nm。
Φ−0,19)およびアロフィコシアニン(アプライド
・バイオシステンズ(Applied BioSysj
ems)社)、600−800nm、Φ−068)の蛍
光を測定することによって3種類の放出波長領域につい
て測定した。■。の値は、エミッンヨンモノクロメータ
ー開口を有する蛍光スペクトロフォトメーターで励起波
長の範囲を走査することによって得られる表から求めた
(白い紙を試料ホルダに置いて励起光を反射させた)。
・バイオシステンズ(Applied BioSysj
ems)社)、600−800nm、Φ−068)の蛍
光を測定することによって3種類の放出波長領域につい
て測定した。■。の値は、エミッンヨンモノクロメータ
ー開口を有する蛍光スペクトロフォトメーターで励起波
長の範囲を走査することによって得られる表から求めた
(白い紙を試料ホルダに置いて励起光を反射させた)。
染料の濃度は0.6〜1.0μMであった:いずれの場
合でもこの値は式が有効となるために要求される濃度(
0005/ε)以下であった。
合でもこの値は式が有効となるために要求される濃度(
0005/ε)以下であった。
化合物1〜9の蛍光滴定も行った。化合物1〜9は3m
11キユベツト中で滴定された。次に示す方法はビタブ
ルーについての滴定法である。キュベントに次に挙げる
溶液を添加した:ヒタブル(75pl、3.3X10−
5M)、EPPS緩衝液(0,2mA 、0.1M、p
H8,6) 、ピロリン酸塩緩衝液(0,2mM 、0
.1M、pH10)および水(2,52mff1 )で
ある。染料の最終濃度は8.2 X I O−’Mであ
った。溶液のpHおよび蛍光(励起波長は620nm、
放出波長は660nmである)を測定した。濃塩酸(1
μC11、ON)を添加して、再度、pHおよび蛍光を
測定した。この操作を、最後の蛍光が最初の蛍光の10
%になるまで繰り返した。
11キユベツト中で滴定された。次に示す方法はビタブ
ルーについての滴定法である。キュベントに次に挙げる
溶液を添加した:ヒタブル(75pl、3.3X10−
5M)、EPPS緩衝液(0,2mA 、0.1M、p
H8,6) 、ピロリン酸塩緩衝液(0,2mM 、0
.1M、pH10)および水(2,52mff1 )で
ある。染料の最終濃度は8.2 X I O−’Mであ
った。溶液のpHおよび蛍光(励起波長は620nm、
放出波長は660nmである)を測定した。濃塩酸(1
μC11、ON)を添加して、再度、pHおよび蛍光を
測定した。この操作を、最後の蛍光が最初の蛍光の10
%になるまで繰り返した。
次に、ビタブルーの吸光滴定を行った。プラスチックキ
ュベツト(3mMりに次の溶液を添加した:り、x7酸
塩緩衝液(0,1mM、0.1M。
ュベツト(3mMりに次の溶液を添加した:り、x7酸
塩緩衝液(0,1mM、0.1M。
pH4,2)、ビロリン酸塩緩衝液(0,1mM、0.
1M、pH6,2)、EPPS緩衝液(0,1mM 、
0.1M、 pH8,4) 、水(2,6m11)、
塩酸溶液(5μm1.6N)およびビタブルー溶液(8
もしくは40μl、1.25X10−3M)である。ヒ
タブルーの最終濃度は3.4XIO−’もしくは1.7
X10−’Mであった。初発のpHは約3であった。N
aOH溶液を少しく1〜3μa14N)添加して、70
0nmから400nmまでの吸光スペクトルおよびpH
を測定した。
1M、pH6,2)、EPPS緩衝液(0,1mM 、
0.1M、 pH8,4) 、水(2,6m11)、
塩酸溶液(5μm1.6N)およびビタブルー溶液(8
もしくは40μl、1.25X10−3M)である。ヒ
タブルーの最終濃度は3.4XIO−’もしくは1.7
X10−’Mであった。初発のpHは約3であった。N
aOH溶液を少しく1〜3μa14N)添加して、70
0nmから400nmまでの吸光スペクトルおよびpH
を測定した。
ビタブルーの蛍光放出スペクトルも測定した。
5つの各プラスチックキュベツト(3mM)に次に挙げ
る緩衝液(0,1M)の一つを添加した:クエン酸塩緩
衝液(pH4,21) 、3種のpi((6,22,7
,21,9,05)のピロリン酸塩緩衝液、およびEP
PS緩衝液(pH8,37)である。ビタブルー溶液(
5μQ、1.25X10M)を添加し、そして450n
mから650nmまでの蛍光放出スペクトルを測定した
。励起波長は540nmであった。
る緩衝液(0,1M)の一つを添加した:クエン酸塩緩
衝液(pH4,21) 、3種のpi((6,22,7
,21,9,05)のピロリン酸塩緩衝液、およびEP
PS緩衝液(pH8,37)である。ビタブルー溶液(
5μQ、1.25X10M)を添加し、そして450n
mから650nmまでの蛍光放出スペクトルを測定した
。励起波長は540nmであった。
最後に、VBDBのに□測定を行った。VBDB(5m
g、 8.2 X 10−3mmol)をDMSO(1
mM)中に溶かし、黄色の溶液(8,2X 10−3M
)を得た。その溶液(30μa)をEPPS緩衝液(1
2mM、0.1M、pH8,0)で希釈した:最終濃度
は2.0X10−’Mであった。この溶液をEPPS緩
衝液(pH8,0)で4.OX10M〜2X10−5M
の濃度範囲まで希釈し、608nmでのO,D、変化を
エステラーゼ(シグマ・ケミカル、E、C,3,1,1
,1,8μg)添加後に測定した。ラインウニバー−パ
ークプロットを第1図に示した。Km値は4X10−’
Mであり;比活性は2.5(μg基質)(m i n)
−’ (mg酵素)−1であった。
g、 8.2 X 10−3mmol)をDMSO(1
mM)中に溶かし、黄色の溶液(8,2X 10−3M
)を得た。その溶液(30μa)をEPPS緩衝液(1
2mM、0.1M、pH8,0)で希釈した:最終濃度
は2.0X10−’Mであった。この溶液をEPPS緩
衝液(pH8,0)で4.OX10M〜2X10−5M
の濃度範囲まで希釈し、608nmでのO,D、変化を
エステラーゼ(シグマ・ケミカル、E、C,3,1,1
,1,8μg)添加後に測定した。ラインウニバー−パ
ークプロットを第1図に示した。Km値は4X10−’
Mであり;比活性は2.5(μg基質)(m i n)
−’ (mg酵素)−1であった。
本発明に従って調製される種々のキサンチン染料の分析
の後、染料の一つ(VBDB)を細胞の染色に使用した
。細胞を染色するVBDBの能力をBCECF−AM、
膜透過性エステラーゼ基質(モルキュラー・プローベ)
およびフルオレセインジアセテ−1−(FDA)と比較
した。遠心管にヒト全血(1,5mM)および塩化アン
モニウム溶解溶液(30mM 、0.15M NH4C
1,10mMKHCO3,0,11mM EDTA、p
H7,3)を添加した。インキュベーション後、遠心分
離を行った。この方法は赤血球を特異的に溶解するが、
白血球は生きたままでインタクトな状態に影響を与えな
い。上澄液を除去し、残っている白血球細胞を2回洗浄
し、血液細胞希釈液(1mM、ダイアゴノスティク・テ
クノロジー社(DiagnosticTechnolo
gy、 Inc))中に再懸濁した。細胞濃度および死
細胞の比率を蛍光顕微鏡およびヘマサイトメーターを使
用して手動で細胞を計数することによって確認した;ア
クリジンオレンジおよびエチジウムプロミドを使用して
生細胞および死細胞をそれぞれ染色した。細胞濃度は2
.8X10’細胞/ m ilで、死細胞の比率は2〜
4%であった。
の後、染料の一つ(VBDB)を細胞の染色に使用した
。細胞を染色するVBDBの能力をBCECF−AM、
膜透過性エステラーゼ基質(モルキュラー・プローベ)
およびフルオレセインジアセテ−1−(FDA)と比較
した。遠心管にヒト全血(1,5mM)および塩化アン
モニウム溶解溶液(30mM 、0.15M NH4C
1,10mMKHCO3,0,11mM EDTA、p
H7,3)を添加した。インキュベーション後、遠心分
離を行った。この方法は赤血球を特異的に溶解するが、
白血球は生きたままでインタクトな状態に影響を与えな
い。上澄液を除去し、残っている白血球細胞を2回洗浄
し、血液細胞希釈液(1mM、ダイアゴノスティク・テ
クノロジー社(DiagnosticTechnolo
gy、 Inc))中に再懸濁した。細胞濃度および死
細胞の比率を蛍光顕微鏡およびヘマサイトメーターを使
用して手動で細胞を計数することによって確認した;ア
クリジンオレンジおよびエチジウムプロミドを使用して
生細胞および死細胞をそれぞれ染色した。細胞濃度は2
.8X10’細胞/ m ilで、死細胞の比率は2〜
4%であった。
次に、約1.7X10’細胞の4つのサンプルをポリス
チレンの試験管に入れた。各試験管に次の溶液の一つを
添加した: FDA (1μM)、BCECF−AM
(1μM) 、VBDB (0,8,17M)、又はV
BDB (8,0μM)。染料溶液は各染料のストック
溶液(1−8mM1DMSO溶液)を血液細胞希釈液で
希釈することによって調製した。試験管を室温で30分
間保持した。サンプルを3回洗浄して、血液細胞希釈液
(1ml+)中に再懸濁した。
チレンの試験管に入れた。各試験管に次の溶液の一つを
添加した: FDA (1μM)、BCECF−AM
(1μM) 、VBDB (0,8,17M)、又はV
BDB (8,0μM)。染料溶液は各染料のストック
溶液(1−8mM1DMSO溶液)を血液細胞希釈液で
希釈することによって調製した。試験管を室温で30分
間保持した。サンプルを3回洗浄して、血液細胞希釈液
(1ml+)中に再懸濁した。
分析はアルゴンイオンレーザ−(200mW)からの4
88nmの励起波長およびヘリウム−ネオンレーザ−(
45mW)からの633nmの励起波長を用いてFAC
8(登録商標)440デユアルレーザーフローサイトメ
ーターで行った。FDAおよびBCECF−AMの両方
については530/30バンドパスエミツシヨンフイル
ターを使用し、一方、VBDBについては660/20
バンドパスエミツシヨンフイルターを使用した。
88nmの励起波長およびヘリウム−ネオンレーザ−(
45mW)からの633nmの励起波長を用いてFAC
8(登録商標)440デユアルレーザーフローサイトメ
ーターで行った。FDAおよびBCECF−AMの両方
については530/30バンドパスエミツシヨンフイル
ターを使用し、一方、VBDBについては660/20
バンドパスエミツシヨンフイルターを使用した。
染色直後、染色後1時間後、および染色後2時間後の各
サンプルについて10,000個のデータを採取した。
サンプルについて10,000個のデータを採取した。
第2図においては、VBDB、BCECF−AMおよび
FDAを、溶解全血を染色しそしてフロザイトメトリー
により蛍光を検査することによって活性染料として比較
した。全ての染料は細胞内エステラーゼによって開裂さ
れて蛍光染料を提供する膜透過性エステラーゼ基質であ
る。4つの細胞サンプルをBCECF−AM (1μM
)、FDA(1μM)およびVBDB (0,8μM、
8.0μM)とインキュベーションした。細胞を染色直
後(t=0)、1時間後(1= 1)および2時間後(
t=2)に分析した。
FDAを、溶解全血を染色しそしてフロザイトメトリー
により蛍光を検査することによって活性染料として比較
した。全ての染料は細胞内エステラーゼによって開裂さ
れて蛍光染料を提供する膜透過性エステラーゼ基質であ
る。4つの細胞サンプルをBCECF−AM (1μM
)、FDA(1μM)およびVBDB (0,8μM、
8.0μM)とインキュベーションした。細胞を染色直
後(t=0)、1時間後(1= 1)および2時間後(
t=2)に分析した。
FDAで染色された細胞は時間経過とともに最初の蛍光
を保持しなかった。低濃度のVBDB(0,8μM)で
染色された細胞は最初の蛍光を維持した。BCECF−
AMおよび高濃度VBDB(8μM)の両方では、染色
された細胞は1時間後に僅かに蛍光か実際に増加した。
を保持しなかった。低濃度のVBDB(0,8μM)で
染色された細胞は最初の蛍光を維持した。BCECF−
AMおよび高濃度VBDB(8μM)の両方では、染色
された細胞は1時間後に僅かに蛍光か実際に増加した。
膜透過性もしくは蛍光染料の′″漏れ″におけるこの差
異はおそらく遊離の染料の電荷に原因している より負
に荷電されたもしくはイオン性染料は細胞膜に対する透
過性が減少する。ヒタブルーおよびフルオレセインの両
方は2つのイオン化可能なプロトンを持っている:しか
しながら、ヒタブルーのスルホン酸基はフルオレセイン
のカルボン酸基よりも数単位低いと予測されるpK、を
有している。それゆえ、スルホン酸基のせいで、フルオ
レセインよりも高い比率のヒタブルーが生理学的pH6
〜7で陰イオン型またはジアニオン型(dianion
icform)であると予想される。BCECF酸は5
つのイオン化可能なプロトン(4つはカルボン酸である
)を有している。それによって他の染料と比べて細胞に
よる優れた保持性が示され、そしてそれは比較のために
有益である。
異はおそらく遊離の染料の電荷に原因している より負
に荷電されたもしくはイオン性染料は細胞膜に対する透
過性が減少する。ヒタブルーおよびフルオレセインの両
方は2つのイオン化可能なプロトンを持っている:しか
しながら、ヒタブルーのスルホン酸基はフルオレセイン
のカルボン酸基よりも数単位低いと予測されるpK、を
有している。それゆえ、スルホン酸基のせいで、フルオ
レセインよりも高い比率のヒタブルーが生理学的pH6
〜7で陰イオン型またはジアニオン型(dianion
icform)であると予想される。BCECF酸は5
つのイオン化可能なプロトン(4つはカルボン酸である
)を有している。それによって他の染料と比べて細胞に
よる優れた保持性が示され、そしてそれは比較のために
有益である。
第2図に示されたデータは生細胞と死細胞の定量にも使
用することかできる。蛍光ヒストグラムには2つのピー
クが現れている。生細胞は染料を保持している細胞であ
り(右側のピーク)、そして死細胞は膜か漏れ易くなっ
ている細胞(左側のピーク)であると考えられる。主ピ
ークの直く左にゲートを設定することによって、ゲート
の左の死細胞を計数した。時間とともに、BCECFA
Mの場合、死細胞もしくは乾燥細胞の数はほぼ定となっ
た(t−0,19%;t=1,21%:t−2,21%
)。高濃度のVBDB (8μM)については、死細胞
の数は増加した(t−0,12%:t−1,17%:t
−2,22%)。低濃度のVBDB (0,8μM)に
ついても、死細胞の数は増加した(L−0,14%;t
=1,18%:t−2,20%)。VBDBおよびBC
ECFの両方について、′漏れる″″細胞数はエチジウ
ムプロミドおよびアクリジンオレンジを用いて最初に計
数した死細胞の比率(3〜4%)よりも多かった。この
差は細胞膜に対する染料の透過性の違いによるものと考
えられる。
用することかできる。蛍光ヒストグラムには2つのピー
クが現れている。生細胞は染料を保持している細胞であ
り(右側のピーク)、そして死細胞は膜か漏れ易くなっ
ている細胞(左側のピーク)であると考えられる。主ピ
ークの直く左にゲートを設定することによって、ゲート
の左の死細胞を計数した。時間とともに、BCECFA
Mの場合、死細胞もしくは乾燥細胞の数はほぼ定となっ
た(t−0,19%;t=1,21%:t−2,21%
)。高濃度のVBDB (8μM)については、死細胞
の数は増加した(t−0,12%:t−1,17%:t
−2,22%)。低濃度のVBDB (0,8μM)に
ついても、死細胞の数は増加した(L−0,14%;t
=1,18%:t−2,20%)。VBDBおよびBC
ECFの両方について、′漏れる″″細胞数はエチジウ
ムプロミドおよびアクリジンオレンジを用いて最初に計
数した死細胞の比率(3〜4%)よりも多かった。この
差は細胞膜に対する染料の透過性の違いによるものと考
えられる。
蛍光ヒストグラム中で同しような変動係数(CV)を得
るにはBCECFに比べて高濃度のVBDBか必要であ
った。BCECFの場合、CVは時間経過に伴って僅か
に減少した:t−0、CV−31%; t=1.CV=
28%;t−2、CV−28%であった。VBDBの場
合、CVは時間経過に伴って僅かに増加した。低濃度の
VBDB(0,8μM)の場合・1=0、CV= 39
%;t=1、CV=43%:t−2、CV=46%であ
った。高濃度のVBDB (8μM)の場合1=0、C
V= 30%;t−1、CV= 35%。
るにはBCECFに比べて高濃度のVBDBか必要であ
った。BCECFの場合、CVは時間経過に伴って僅か
に減少した:t−0、CV−31%; t=1.CV=
28%;t−2、CV−28%であった。VBDBの場
合、CVは時間経過に伴って僅かに増加した。低濃度の
VBDB(0,8μM)の場合・1=0、CV= 39
%;t=1、CV=43%:t−2、CV=46%であ
った。高濃度のVBDB (8μM)の場合1=0、C
V= 30%;t−1、CV= 35%。
t=2、CV= 34%であった。高濃度の染料は細胞
に対して有害ではないようであった。BCECFおよび
VBDBの両方について2時間後間し数の漏れる″′細
胞が見い出された。
に対して有害ではないようであった。BCECFおよび
VBDBの両方について2時間後間し数の漏れる″′細
胞が見い出された。
最後に、化合物1〜9のスペクトル特性を測定した。化
合物1〜9の消衰係数および量子収量をpH9,5で測
定した。プロトンを1個付与されたヒタブルーの消衰係
数および量子収量もp H5。
合物1〜9の消衰係数および量子収量をpH9,5で測
定した。プロトンを1個付与されたヒタブルーの消衰係
数および量子収量もp H5。
2で測定した。VBDBの消衰係数および量子収量はp
H7,2で測定された。第3図は化合物1〜9の吸光ス
ペクトルを示しており;第4図は化合物1〜9の正規化
エミッションスペクトルを示している。
H7,2で測定された。第3図は化合物1〜9の吸光ス
ペクトルを示しており;第4図は化合物1〜9の正規化
エミッションスペクトルを示している。
化合物9は第1表に示された染料の中で2つの蛍光(即
ち、1個および2個のプロトンを付加された両方の型と
もに蛍光を有し、しかも異なった最大励起および最大エ
ミッションを有している)を示す唯一のものであった。
ち、1個および2個のプロトンを付加された両方の型と
もに蛍光を有し、しかも異なった最大励起および最大エ
ミッションを有している)を示す唯一のものであった。
第5図は異なった2種の濃度における、種々のpHでの
ビタブルーの吸光スペクトルを示している。明らかに、
2量体が高濃度で形成されている;化合物9のスペクト
ル中には600nmに最大値を有するピーク(l。
ビタブルーの吸光スペクトルを示している。明らかに、
2量体が高濃度で形成されている;化合物9のスペクト
ル中には600nmに最大値を有するピーク(l。
7X 10−5M、I)H3,10,4,06および6
゜45)は低濃度(3,4X I O−6M)での吸光
スペクトル中には見られない。約540nm付近にはイ
ソベスティク(isobesfic)ポイントが低濃度
での吸光滴定中にはっきりと見られる。第6図は種々の
pHでの化合物9のエミッションスペクトルを示してお
り:励起波長には540nmを使用した。エミッション
スペクトルは630nmにイソベスティクポイントを示
している。
゜45)は低濃度(3,4X I O−6M)での吸光
スペクトル中には見られない。約540nm付近にはイ
ソベスティク(isobesfic)ポイントが低濃度
での吸光滴定中にはっきりと見られる。第6図は種々の
pHでの化合物9のエミッションスペクトルを示してお
り:励起波長には540nmを使用した。エミッション
スペクトルは630nmにイソベスティクポイントを示
している。
染料のp Kヮ、値を蛍光滴定で測定した。示されたp
K、値は吸光滴定で測定された。吸光滴定またはp H
滴定を用いてフルオレセインおよびその関連化合物のp
K−3値を測定する際の主な困難性は、pK1□とpK
、3の値が僅か2.3単位しか異なっていないためにモ
ノアニオン(monoanionic)型のみの溶液を
作製することが不可能であることである。全ての異なっ
たプロトンを付加された型の吸光スペクトルは重なって
いるので、異なった型の消衰係数を得ることは困難であ
る。蛍光滴定によるpK−1測定については、ジアニオ
ン(dianionic)型のみが蛍光であると仮定し
て、そしてそれゆえ蛍光の測定値はジアニオンであるも
のと正比例している。実際には、ビタブルーについては
ジアニオンおよび七ノアニオン型の両方が蛍光である。
K、値は吸光滴定で測定された。吸光滴定またはp H
滴定を用いてフルオレセインおよびその関連化合物のp
K−3値を測定する際の主な困難性は、pK1□とpK
、3の値が僅か2.3単位しか異なっていないためにモ
ノアニオン(monoanionic)型のみの溶液を
作製することが不可能であることである。全ての異なっ
たプロトンを付加された型の吸光スペクトルは重なって
いるので、異なった型の消衰係数を得ることは困難であ
る。蛍光滴定によるpK−1測定については、ジアニオ
ン(dianionic)型のみが蛍光であると仮定し
て、そしてそれゆえ蛍光の測定値はジアニオンであるも
のと正比例している。実際には、ビタブルーについては
ジアニオンおよび七ノアニオン型の両方が蛍光である。
しかしながら、七ノアニオン型の量子収量(0,04)
はジアニオン型のそれ(0,15)よりもかなり低く、
2つの型の最大エミッションは1100n離れており、
分析に対する七ノアニオン型の蛍光の寄与は非常に少な
い。
はジアニオン型のそれ(0,15)よりもかなり低く、
2つの型の最大エミッションは1100n離れており、
分析に対する七ノアニオン型の蛍光の寄与は非常に少な
い。
水性の塩基性溶液中の染料を収納しているキュベツトを
濃い酸で滴定した。pHおよび蛍光を一つの励起および
一つのエミッション波長で測定した。式lは酸について
のI)HおよびI)K−3の関係を表しており、式中E
HA’−1゜は酸(例えば、フルオレセイン)の全濃度
であり、[A2−]はジアニオン型の酸の濃度である。
濃い酸で滴定した。pHおよび蛍光を一つの励起および
一つのエミッション波長で測定した。式lは酸について
のI)HおよびI)K−3の関係を表しており、式中E
HA’−1゜は酸(例えば、フルオレセイン)の全濃度
であり、[A2−]はジアニオン型の酸の濃度である。
染料の蛍光は脱プロトンされた型の濃度に比例している
と仮定すると、式1は式2のように変形でき、式中[A
2−]/[HA”〕。−正規化蛍光(nf)である。
と仮定すると、式1は式2のように変形でき、式中[A
2−]/[HA”〕。−正規化蛍光(nf)である。
[A2−] = [HA’−]。のとき、正規化蛍光因
子、又は最大蛍光についての値はその蛍光として定義さ
れる。
子、又は最大蛍光についての値はその蛍光として定義さ
れる。
例えば、第7図はpHとビタブルーの蛍光滴定から得ら
れるデータの蛍光のプロットを示している。変曲点はp
H7,6であると判断された。pH8,6およびそれ
以上のデータは採用しなかった。第8図は正規化蛍光因
子を用いて第1表の全ての染料のデータのプロット(l
og [(1−n f )/ n f ] とpH)を
示しており、その線の傾きは1に非常に近いことが分か
った。それらの点を結んで直線を引くことができ、pK
−sはlog ECInf)/nflの値がゼロである
ときのpHの値として求めることができる。ビタブルー
の場合、滴定を繰り返した。2回のpK−3の値は7.
54十/−0,03および7.57+/−0,03であ
り;その平均値は7.56+/−0,03であった。
れるデータの蛍光のプロットを示している。変曲点はp
H7,6であると判断された。pH8,6およびそれ
以上のデータは採用しなかった。第8図は正規化蛍光因
子を用いて第1表の全ての染料のデータのプロット(l
og [(1−n f )/ n f ] とpH)を
示しており、その線の傾きは1に非常に近いことが分か
った。それらの点を結んで直線を引くことができ、pK
−sはlog ECInf)/nflの値がゼロである
ときのpHの値として求めることができる。ビタブルー
の場合、滴定を繰り返した。2回のpK−3の値は7.
54十/−0,03および7.57+/−0,03であ
り;その平均値は7.56+/−0,03であった。
第1表を検討すると、化合物5および8に2つの臭素基
を付加することは予想されるように元の化合物4および
7に比べてpK、3を低下させることが分かる。化合物
5および9の消衰係数および量子収量も元の染料よりも
低下し、そして、フルオレセイおよびエオシンとの類似
性によって予期されるように最大励起はより長波長であ
った。
を付加することは予想されるように元の化合物4および
7に比べてpK、3を低下させることが分かる。化合物
5および9の消衰係数および量子収量も元の染料よりも
低下し、そして、フルオレセイおよびエオシンとの類似
性によって予期されるように最大励起はより長波長であ
った。
般に、化合物2.6および9のスルポン酸基は最大吸光
(6〜14nm)および最大エミッション(1〜5nm
)をカルボキシ類似体1,4および7と比較して赤色に
遷移させていた。化合物2および6のスルホン酸基はp
K、3をカルボキシ類似体1および4に比較してほんの
僅が又は全く低下させなかった;しかしながら、ビタブ
ルーのスルホン酸基はpK−3をカルボキシ類似体7に
比較して0.4単位低下させた。化合物2および9のス
ルホン酸基はカルボキン類似体1および7に比較して消
衰係数および量子収量に殆ど影響を与えなかった。しか
しながら、スルホン酸類似体、化合物6はカルボキシ類
似体4の2倍の量子収量を有している。
(6〜14nm)および最大エミッション(1〜5nm
)をカルボキシ類似体1,4および7と比較して赤色に
遷移させていた。化合物2および6のスルホン酸基はp
K、3をカルボキシ類似体1および4に比較してほんの
僅が又は全く低下させなかった;しかしながら、ビタブ
ルーのスルホン酸基はpK−3をカルボキシ類似体7に
比較して0.4単位低下させた。化合物2および9のス
ルホン酸基はカルボキン類似体1および7に比較して消
衰係数および量子収量に殆ど影響を与えなかった。しか
しながら、スルホン酸類似体、化合物6はカルボキシ類
似体4の2倍の量子収量を有している。
化合物2.6および9のスルホン酸基の別の効果はジア
セテート合成中のスルホラクトン形成を阻害することで
あった。化合物2は無水酢酸中で緑色のモノアセテート
および黄色のジアセテートの混合物を生成した:そのジ
アセテートはシリカゲル上での迅速クロマトグラフィー
により精製できた。化合物6は還流無水酢酸中でジアセ
テートを生成する前に分解した。ビタブルーも有色のジ
アセテートを生成した;ビタブルーを無水酢酸中で数時
間還流した後、そのジアセテートを赤色の固体として得
た。化合物2および9の両方のジアセテートの’HNM
Rスペクトルは染料あたり2つの酢酸を示している;ジ
アセテートは色が付いているという事実はそれらの構造
が閉したスルホラクトン型および開いた双性イオン型の
間の平衡状態であることを示している。化合物9のジブ
チレート誘導体および2のジアセテート誘導体はpH7
の水中で比較的安定であった。化合物9のジブチレート
誘導体は、双性イオン構造を示すとき480nmで5.
9XIO3の消衰係数および003の量子収量を有する
蛍光であった(最大励起は480nm、最大エミッンヨ
ンは550nmである)。
セテート合成中のスルホラクトン形成を阻害することで
あった。化合物2は無水酢酸中で緑色のモノアセテート
および黄色のジアセテートの混合物を生成した:そのジ
アセテートはシリカゲル上での迅速クロマトグラフィー
により精製できた。化合物6は還流無水酢酸中でジアセ
テートを生成する前に分解した。ビタブルーも有色のジ
アセテートを生成した;ビタブルーを無水酢酸中で数時
間還流した後、そのジアセテートを赤色の固体として得
た。化合物2および9の両方のジアセテートの’HNM
Rスペクトルは染料あたり2つの酢酸を示している;ジ
アセテートは色が付いているという事実はそれらの構造
が閉したスルホラクトン型および開いた双性イオン型の
間の平衡状態であることを示している。化合物9のジブ
チレート誘導体および2のジアセテート誘導体はpH7
の水中で比較的安定であった。化合物9のジブチレート
誘導体は、双性イオン構造を示すとき480nmで5.
9XIO3の消衰係数および003の量子収量を有する
蛍光であった(最大励起は480nm、最大エミッンヨ
ンは550nmである)。
VBDBはブタ肝臓エステラーゼ(E、C,3゜1.1
.1)の良い基質となることが分かった。
.1)の良い基質となることが分かった。
VBDBのpH8でのミカエリス(Michaelis
)定数(K、)は4X]0−5Mであることか分かった
(第1図)。このに、、、はエチルブチレートのそれ(
4,4X 10−’M)に匹敵する。VBDBのに□が
エチルブチレートのものよりも実際に低いという事実は
発色団の大きな立体的部分が酵素による加水分解を阻害
しないことを示している。化合物2および9のジアセテ
ートエステルもニステラゼの基質であった;しかじ、と
ちらのジアセテトも膜透過性ではなかった。
)定数(K、)は4X]0−5Mであることか分かった
(第1図)。このに、、、はエチルブチレートのそれ(
4,4X 10−’M)に匹敵する。VBDBのに□が
エチルブチレートのものよりも実際に低いという事実は
発色団の大きな立体的部分が酵素による加水分解を阻害
しないことを示している。化合物2および9のジアセテ
ートエステルもニステラゼの基質であった;しかじ、と
ちらのジアセテトも膜透過性ではなかった。
本明細書に記載された全ての出版物および特許出願は本
発明の属する分野の当業者のレベルの指標である。全て
の出版物および特許出願は個々の出版物もしくは特許出
願が参照により取り込まれるために特定的におよび個別
的に示されたように同じ範囲に参照によりここに取り込
まれる。
発明の属する分野の当業者のレベルの指標である。全て
の出版物および特許出願は個々の出版物もしくは特許出
願が参照により取り込まれるために特定的におよび個別
的に示されたように同じ範囲に参照によりここに取り込
まれる。
多くの変更および修飾が特許請求の範囲にしめさた思想
および範囲から逸脱することなく本発明の範囲内で可能
であることは当業者には明白である。
および範囲から逸脱することなく本発明の範囲内で可能
であることは当業者には明白である。
第1図は、VBDB(化合物14)とブタ肝臓エステラ
ーゼのラインウニバルーバーク(Lineweaver
Burk)プロットを表す図面である。 第2図a−fは、BCECF、FDAまたはVBDBで
染色されたヒト白血球細胞についての蛍光の対数のヒス
トグラムを表す一連の図面である。 第3図は、化合物1〜9について吸光度(0、D 、)
と波長のプロットを表す図面である。 第4図は、化合物1〜9について相対蛍光放出と波長の
プロットを表す図面である。 第5図aおよびbは、種々のpHにおけるビタブル−1
,7x 10−’M(a )および3.4X10M (
b)の濃度での吸光度(0,D、)と波長のプロットを
表す一連の図面である。 第6図は、種々のpHにおけるビタブルーについて蛍光
と波長のプロットを表す図面である。 第7図は、ビタブルーについて蛍光とpHのプロットを
表す図面である。 第8図は、化合物1〜9についてpHとlog[(1−
nf)/ (nf)]のププロトを表す図面である。 F/G−5 σノ /、7 X 10’M bノ J、4 x tcf’%t ミ反長 (nm) 液長 (nm)
ーゼのラインウニバルーバーク(Lineweaver
Burk)プロットを表す図面である。 第2図a−fは、BCECF、FDAまたはVBDBで
染色されたヒト白血球細胞についての蛍光の対数のヒス
トグラムを表す一連の図面である。 第3図は、化合物1〜9について吸光度(0、D 、)
と波長のプロットを表す図面である。 第4図は、化合物1〜9について相対蛍光放出と波長の
プロットを表す図面である。 第5図aおよびbは、種々のpHにおけるビタブル−1
,7x 10−’M(a )および3.4X10M (
b)の濃度での吸光度(0,D、)と波長のプロットを
表す一連の図面である。 第6図は、種々のpHにおけるビタブルーについて蛍光
と波長のプロットを表す図面である。 第7図は、ビタブルーについて蛍光とpHのプロットを
表す図面である。 第8図は、化合物1〜9についてpHとlog[(1−
nf)/ (nf)]のププロトを表す図面である。 F/G−5 σノ /、7 X 10’M bノ J、4 x tcf’%t ミ反長 (nm) 液長 (nm)
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、構造式: ▲数式、化学式、表等があります▼ で表される化合物4、構造式: ▲数式、化学式、表等があります▼ で表される化合物5、構造式: ▲数式、化学式、表等があります▼ で表される化合物6、構造式: ▲数式、化学式、表等があります▼ で表される化合物9、構造式: ▲数式、化学式、表等があります▼ で表される化合物13または構造式: ▲数式、化学式、表等があります▼ で表される化合物14のいずれかの構造を有する化合物
。 2、請求項1記載の化合物9の構造を有する化合物。 3、請求項1記載の化合物14の構造を有する化合物。 4、細胞を請求項1記載の化合物4、5、6、9、13
または14のいずれかと結合している標識付け用試薬(
taggingagent)と接触させることからなる
サンプル中の細胞を染色する方法。 5、標識付け用試薬がモノクロナール抗体である、請求
項4記載の方法。 6、細胞が体組織または体液由来である、請求項4記載
の方法。 7、化合物が請求項1記載の化合物9である、請求項4
記載の方法。 8、化合物が請求項1記載の化合物14である、請求項
4記載の方法。 9、細胞を請求項1記載の化合物4、5、6、9、13
または14のいずれかと結合している標識付け用試薬と
接触させることおよびそれによって放出される蛍光を検
出することからなるサンプル中の細胞を同定する方法。 10、標識付け用試薬がモノクロナール抗体である、請
求項9記載の方法。 11、細胞が体組織または体液由来である、請求項9記
載の方法。 12、蛍光がフローサイトメーターを用いて検出される
、請求項9記載の方法。 13、化合物が請求項1記載の化合物9である、請求項
9記載の方法。 14、化合物が請求項1記載の化合物14である、請求
項9記載の方法。 15、細胞を請求項1記載の化合物4、5、6、9、1
3または14のいずれかと結合している標識付け用試薬
と接触させることおよびそれによって放出される蛍光を
検出することからなるサンプル中の生細胞および死細胞
を識別する方法。 16、細胞を請求項1記載の化合物4、5、6、9、1
3または14のいずれかと接触させることからなる細胞
サンプル中の酵素活性を検出する方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US238945 | 1988-08-31 | ||
| US07/238,945 US4933471A (en) | 1988-08-31 | 1988-08-31 | Xanthene dyes |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02142782A true JPH02142782A (ja) | 1990-05-31 |
| JPH064618B2 JPH064618B2 (ja) | 1994-01-19 |
Family
ID=22899967
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1218428A Expired - Fee Related JPH064618B2 (ja) | 1988-08-31 | 1989-08-24 | 新規キサンテン染料 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4933471A (ja) |
| EP (1) | EP0357350B1 (ja) |
| JP (1) | JPH064618B2 (ja) |
| AT (1) | ATE100483T1 (ja) |
| DE (1) | DE68912462T2 (ja) |
| ES (1) | ES2062018T3 (ja) |
Families Citing this family (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5654442A (en) * | 1989-11-14 | 1997-08-05 | The Perkin-Elmer Corporation | 4,7-dichlorofluorescein dyes as molecular probes |
| US5548661A (en) * | 1991-07-12 | 1996-08-20 | Price; Jeffrey H. | Operator independent image cytometer |
| US5790710A (en) * | 1991-07-12 | 1998-08-04 | Jeffrey H. Price | Autofocus system for scanning microscopy |
| DE4137934A1 (de) * | 1991-11-18 | 1993-05-19 | Boehringer Mannheim Gmbh | Neue pentacyklische verbindungen und ihre verwendung als absorptions- oder fluoreszenzfarbstoffe |
| US5637733A (en) * | 1995-09-27 | 1997-06-10 | Warner-Jenkinson Company, Inc. | Syntheses of fluorescein compounds with excess resorcinol as a solvent |
| US6459805B1 (en) | 1996-03-26 | 2002-10-01 | Childrens Hospital Los Angeles | Fluorescence digital imaging microscopy system |
| US6020481A (en) * | 1996-04-01 | 2000-02-01 | The Perkin-Elmer Corporation | Asymmetric benzoxanthene dyes |
| US5835112A (en) * | 1996-10-08 | 1998-11-10 | Hewlett-Packard Company | Segmented electrical distribution plane |
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| WO2009067632A1 (en) * | 2007-11-20 | 2009-05-28 | Applied Biosystems Inc. | Method of sequencing nucleic acids using elaborated nucleotide phosphorothiolate compounds |
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Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3786369A (en) * | 1972-12-27 | 1974-01-15 | Eastman Kodak Co | Laser dye composition |
| JPS6054381A (ja) * | 1983-09-05 | 1985-03-28 | Mitsui Toatsu Chem Inc | 新規キサンテン系化合物 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4599307A (en) * | 1983-07-18 | 1986-07-08 | Becton, Dickinson And Company | Method for elimination of selected cell populations in analytic cytology |
| US4727020A (en) * | 1985-02-25 | 1988-02-23 | Becton, Dickinson And Company | Method for analysis of subpopulations of blood cells |
-
1988
- 1988-08-31 US US07/238,945 patent/US4933471A/en not_active Expired - Lifetime
-
1989
- 1989-08-24 JP JP1218428A patent/JPH064618B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1989-08-24 EP EP89308642A patent/EP0357350B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1989-08-24 AT AT89308642T patent/ATE100483T1/de active
- 1989-08-24 ES ES89308642T patent/ES2062018T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1989-08-24 DE DE68912462T patent/DE68912462T2/de not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3786369A (en) * | 1972-12-27 | 1974-01-15 | Eastman Kodak Co | Laser dye composition |
| JPS6054381A (ja) * | 1983-09-05 | 1985-03-28 | Mitsui Toatsu Chem Inc | 新規キサンテン系化合物 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ES2062018T3 (es) | 1994-12-16 |
| EP0357350A2 (en) | 1990-03-07 |
| JPH064618B2 (ja) | 1994-01-19 |
| DE68912462T2 (de) | 1994-06-23 |
| US4933471A (en) | 1990-06-12 |
| EP0357350B1 (en) | 1994-01-19 |
| ATE100483T1 (de) | 1994-02-15 |
| DE68912462D1 (de) | 1994-03-03 |
| EP0357350A3 (en) | 1991-04-17 |
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|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |