[发明专利]超亮二聚或聚合染料

说明书

公开了可用作荧光染料或有色染料的化合物。所述化合物具有以下结构(I)或其立体异构体、互变异构体和盐，其中R¹、R²、R³、R⁴、R⁵、L、L¹、L²、L³、L⁴、M、M'、m¹、m²、n、x、y和z如本文定义。还提供与制备和使用这类化合物相关的方法。

背景

领域

本发明一般涉及二聚和聚合荧光染料或有色染料及其制备方法和在多种分析方法中的用途。

相关申请的描述

已知荧光染料和/或有色染料特别适合其中需要高度灵敏的检测试剂的应用。能够优先地标记样品中特定组分或成分的染料能使研究者确定特定组分或成分的存在、数量和/或位置。此外，可以就多样环境中其空间分布和时间分布监测特定系统。

荧光法和比色法在化学和生物学中应用特别广泛。这些方法产生关于生物分子存在、结构、距离、取向、复合状态和/或位置的有用信息。此外，时间解析法日益地用于动态学和动力学的测量。因此，已经开发了用于荧光标记或颜色标记生物分子(如核酸和蛋白质)的许多策略。由于生物分子的分析典型地发生在水性环境中，所以已经集中于研发和使用水溶性染料。

高荧光或有色染料是理想的，因为这些染料的使用增加了信噪比并提供了其它相关的益处。因此，已经尝试增加来自已知荧光和/或有色部分的信号。例如，已经制备了包含两个或更多个荧光和/或有色部分的二聚和聚合化合物，预期这些化合物会产生更亮的染料。然而，作为分子内荧光猝灭的结果，已知的二聚和聚合染料未达到所期望的亮度增加。

因此本领域需要具有增加的摩尔亮度的水溶性染料。理想地，这类染料和生物标记物应当强烈显色或发荧光并且应当以多种颜色和荧光波长可获得。本发明满足这种需要并且进一步提供相关优点。

简述

简言之，本发明的实施方案一般涉及可用作能够视觉检测分析物分子例如生物分子的水溶性、荧光和/或有色染料和/或探针的化合物，以及制备它们的试剂。还描述了用于视觉检测生物分子的方法。

本发明实施方案的水溶性、荧光或有色染料是强烈着色的和/或荧光的，且可以通过视觉检查或其它方式容易地观察到。在一些实施方案中，化合物可以在没有预先照射或化学或酶促活化的情况下被观察到。如本文所述，通过适当选择染料，可以获得各种颜色的视觉上可检测的分析物分子。

在一个实施方案中，提供了具有以下结构(I)的化合物：

或其立体异构体、互变异构体或盐，其中R¹、R²、R³、R⁴、R⁵、L、L¹、L²、L³、L⁴、M、M'、m¹、m²、n、x、y和z如本文定义。结构(I)的化合物在许多应用中具有实用性，包括在各种分析方法中用作荧光和/或有色染料。

在另一个实施方案中，提供了一种染色样品的方法，所述方法包含向所述样品中加入足以在所述样品在适当的波长被照射时产生光学响应的量的结构(I)的化合物。

在另外的实施方案中，本公开提供了用于视觉检测分析物分子的方法，所述方法包含：

(a)提供(I)的化合物；和

(b)通过所述化合物的可视性质检测所述化合物。

其它公开的方法包含用于视觉检测生物分子的方法，所述方法包含：