用于ecl的新型铱基配合物的制作方法
【专利说明】用于ECL的新型铱基配合物
[0001] 发明背景 本发明涉及新型铱基Ir(III)发光配合物、包含这些配合物作为标记物的缀合物以及 其例如在分析物的基于电化学发光的检测中的应用。
[0002] 电致化学发光(也称为电化学发光并缩写为ECL)是在电极处生成的物类由此经历 高能电子转移反应以形成发光的激光态的过程。在I960年代中期，Hercules和Bard等人 描述了首次详细的ECL研宄。在研宄大约50年后，ECL现在已经成为非常有力的分析技术， 并广泛应用于例如免疫测定、食品与水的检验和生物战剂检测的领域。
[0003] 存在大量看上去可用于有机发光器件（OLED)的化合物。这些化合物适于以固体 材料使用，或可以溶解在有机流体中。但是，关于其在水性介质中（如检测来自生物样品的 分析物所需的那样）的效用尚无结论。
[0004] 通常，基于ECL的检测方法基于使用包含Ru(II+)作为金属离子的水溶性钌配合 物。
[0005] 尽管在过去数十年中取得了显著的进步，但是仍然非常需要更灵敏的基于电化学 发光的体外诊断分析方法。
[0006] 现在已经令人惊讶地发现，某些铱基IrdII+)发光配合物代表了用于未来的高 灵敏度ECL基检测方法的极有前途的标记物。
[0007] 发明概述 本发明公开了式I的铱基化学发光化合物
【主权项】
1.式I的铱基化学发光化合物
其中X和Y分别为C-R18和C-R19,或其中X为N且Y为C-R19,或其中Y为N且X为C-R18， 其中各R1-R19独立地为氢、卤素、氰基或硝基、氨基、取代的氨基、烷基氨基、取代的烷 基氨基、芳基氨基、取代的芳基氨基、烷基铵、取代的烷基铵、羧基、羧酸盐、羧酸酯、氨基甲 酰基、羟基、取代或未取代的烷氧基、取代或未取代的芳氧基、硫烷基、取代或未取代的烷基 磺酰基、取代或未取代的芳基磺酰基、磺基、亚磺基、次磺基、磺酸盐、亚磺酸盐、次磺酸盐、 氨磺酰基、亚砜、膦酰基、羟基亚膦酰基、羟基-烷基-亚膦酰基、膦酸盐、亚膦酸盐或R20，其 中R20是芳基、取代的芳基、烷基、取代的烷基、支链烷基、取代的支链烷基、芳烷基、取代的 芳烷基、烷芳基、取代的烷芳基、烯基、取代的烯基、炔基、取代的炔基、氨基-烷基、取代的 氨基 _烷基、氨基_烷氧基、取代的氨基_烷氧基、氨基_芳基、取代的氨基 _芳基、氨基_芳 氧基、取代的氨基-芳氧基， 其中在R1-R12中，或/和在R13-R16中，或/和在R17-R19中，或/和在R16与R19之 间，分别地，两个相邻的R可以形成芳族环或取代的芳族环，其中取代基选自氢、烷基、取代 的烷基、卤素、氰基或硝基、亲水性基团如氨基、取代的氨基、烷基氨基、取代的烷基氨基、烷 基铵、取代的烷基铵、羧基、羧酸盐、羧酸酯、氨基甲酰基、羟基、取代或未取代的烷氧基、取 代或未取代的芳氧基、硫烷基、取代或未取代的烷基磺酰基、取代或未取代的芳基磺酰基、 磺基、亚磺基、次磺基、磺酸盐、亚磺酸盐、次磺酸盐、氨磺酰基、亚砜、膦酰基、羟基亚膦酰 基、羟基-烷基-亚膦酰基、膦酸盐、亚膦酸盐，或， 其中在R1-R12中，或/和在R13-R16中，或/和在R17-R19中，或/和在R16与R19之 间，分别地，两个相邻的R可以形成脂族环或取代的脂族环，其中该取代基选自氢、烷基、取 代的烷基、卤素、氰基或硝基、亲水性基团如氨基、取代的氨基、烷基氨基、取代的烷基氨基、 烷基铵、取代的烷基铵、羧基、羧酸盐、羧酸酯、氨基甲酰基、羟基、取代或未取代的烷氧基、 取代或未取代的芳氧基、硫烷基、取代或未取代的烷基磺酰基、取代或未取代的芳基磺酰 基、磺基、亚磺基、次磺基、磺酸盐、亚磺酸盐、次磺酸盐、氨磺酰基、亚砜、膦酰基、羟基亚膦 酰基、羟基-烷基-亚膦酰基、膦酸盐、亚膦酸盐， 其中，如果在Rl-R19任一个中存在取代的话，Rl-R19中的取代基各自独立地选自卤 素、氰基或硝基、亲水性基团如氨基、烷基氨基、烷基铵、羧基、羧酸盐、羧酸酯、氨基甲酰基、 羟基、烷氧基、芳基烷氧基、芳氧基、烷基芳氧基、聚乙條氧基、聚丙條氧基、硫烷基、烷基横 酰基、芳基磺酰基、磺基、亚磺基、次磺基、磺酸盐、亚磺酸盐、次磺酸盐、氨磺酰基、亚砜、膦 酰基、羟基亚膦酰基、羟基-烷基-亚膦酰基、膦酸盐、亚膦酸盐， 其中本文中使用的烷基是长度为1-20个碳原子的直链或支链烷基链或包含1-4个选 自0、N、P和S的杂原子的长度为1-20个原子的杂烷基链，其中芳基是5、6或7元芳基环体 系，或包含1-3个选自0、S和N的杂原子的5、6或7元杂芳基环体系， 其中R13-R19的至少一个是-Q-Z，其中Q是连接基团或共价键，并且其中Z是官能 团。
2. 如权利要求1所述的化合物，其中Q是共价键或具有直链或支链的饱和、不饱和、未 取代或取代的C1-C200烷基链，或1至200个原子的由碳原子、取代的碳原子和/或一个或 多个选自0、N、P和S的原子，或取代的N、P、S原子组成的链，或如前所述具有含一个或多 个环或杂环的芳族或非芳族环体系的骨架的链作为骨架。
3. 如权利要求2所述的化合物，其中Q是共价键或具有直链或支链的饱和、不饱和、未 取代或取代的Cl-ClOO烷基链，或1至100个原子的由碳原子、取代的碳原子和/或一个或 多个选自0、N、P和S的原子，或取代的N、P或S原子组成的链，或如前所述具有含一个或 多个环或杂环的芳族或非芳族环体系的骨架的链作为骨架。
4. 如权利要求3所述的化合物，其中Q是共价键或具有直链或支链的饱和、不饱和、未 取代或取代的C1-C50烷基链，或1至50个原子的由碳原子、取代的碳原子和/或一个或多 个选自0、N、P和S的原子，或取代的N、P或S原子组成的链，或如前所述具有含一个或多 个环或杂环的芳族或非芳族环体系的骨架的链作为骨架。
5. 如权利要求1所述的化合物，其中Q是共价键或具有直链或支链的饱和、不饱和、未 取代或取代的C1-C20烷基链，或1至20个原子的由碳原子、取代的碳原子和/或一个或多 个选自0、N、P和S的原子，或取代的N、P或S原子组成的链，或如前所述具有含一个或多 个环或杂环的芳族或非芳族环体系的骨架的链作为骨架。
6. 如权利要求1至5的任一项所述的化合物，其中官能团Z选自醛、羧酸、羧酸酯、环氧 化物、N-羟基琥珀酰亚胺酯、氨基、卤素、肼、羟基、巯基、马来酰亚胺基、炔基、叠氮化物、异 氰酸酯、异硫氰酸酯和亚磷酰胺。
7. 包含共价键合到亲和结合剂上的如权利要求1至6的任一项所述的化合物的缀合 物。
8. 权利要求7的缀合物，其中所述亲和结合剂选自抗原和抗体、生物素或生物素类似 物和抗生物素蛋白或抗生蛋白链菌素、糖和凝集素、核酸或核酸类似物和互补核酸，以及受 体和配体。
9. 如权利要求7或8所述的缀合物，其中所述亲和结合剂是核酸或抗体。
10. 如权利要求1至6的任一项所述的化合物或如权利要求7至9的任一项所述的缀 合物用于进行在水溶液中的电化学发光反应的用途。
11. 如权利要求1至6的任一项所述的化合物或如权利要求7至9的任一项所述的缀 合物在基于电化学发光的检测方法中的用途。
12. 如权利要求1至6的任一项所述的化合物或如权利要求7至9的任一项所述的缀 合物在分析物的检测中的用途。
13. 通过体外方法测量分析物的方法，所述方法包括以下步骤： a) 提供怀疑或已知包含所述分析物的样品； b) 在适于形成分析物缀合物复合物的条件下使所述样品与如权利要求7至9的任一项 所述的缀合物接触；和 c) 测量步骤（b)中形成的复合物，并由此获得所述分析物的量度。
14. 式II的化合物
其中Rl至R20如权利要求1中对式I所定义，例外情况在于式I的Q分别是式II中 的Ql或Q2,其中Ql是连接基团，其中式I(b)中的R13-R20的至少一个是Q2,并且各个Q2 独立地为连接基团或共价键，其中（n)是1至50的整数，且其中Z是官能团。
15.如权利要求14所述的化合物，其中式I(a)和式I(b)是相同的，分别除式I(a) 中的Ql-Z和式I(b)中的Q2之外。
【专利摘要】本发明涉及新型铱基Ir(III)发光配合物、包含这些配合物作为标记物的缀合物以及它们在例如分析物的基于电化学发光的检测中的应用。
【IPC分类】C07F15-00, C09K11-06
【公开号】CN104822696
【申请号】CN201380051487
【发明人】F.伯格曼恩, R.赛塞维斯基, L.德科拉, S.德兹亚德克, J.M.弗兰德兹赫兰德兹, H-P.乔塞, E.朗格希, C.塞德
【申请人】霍夫曼-拉罗奇有限公司
【公开日】2015年8月5日
【申请日】2013年8月2日
【公告号】CA2879094A1, EP2880042A1, US20150147752, WO2014019711A1