[发明专利]长波长发射化学发光探针

权利要求书

1.一种式Ia或Ib的化合物：

其中

R^D选自直链或支链C1-C18烷基或C3-C7环烷基，优选R^D为甲基或乙基，更优选甲基；

R^E和R^F独立地选自支链C3-C18烷基或C3-C7环烷基，或者R^E和R^F与它们所连接的碳原子一起形成任选取代的稠环、螺环、桥环或多环，优选金刚烷基，其中所述金刚烷基可以被取代；

R³为-H、-F、-Cl、-Br、-I、-CF₃、-NO₂、-CN、-COOR^XX、-C(O)R^XX、-SO₂R^XX或R²，优选R³为-Cl；

R^A和R^C独立地选自-H、-F、-Cl、-Br、-I、-CF₃、-NO₂、-CN、-R^xCOOR^XX、-COOR^XX、-C(O)R^XX、-SO₂R^XX和R²；

R^X为直链或支链C1-C6亚烷基，或者直链或支链C1-C6亚烯基、优选-CH＝CH-；

R^XX为直链或支链C1-18烷基、C2至C8烯基或C2至C8炔基链、或者-H；

条件是，R³、R^A和R^C中的至少一者为R²，优选R³、R^A和R^C中的一者为R²，并且更优选R³如以上所定义并且R^A为R²且R^C为H，或者R³如以上所定义并且R^A为H且R^C为R²；

R²选自由以下基团组成的组：

其中

表示包含部分作为环成员的单环或多环的芳环体系或非芳环体系，

其中部分经由作为所述单环或多环的芳环体系或非芳环体系的成员的原子连接至

条件是离域π体系从的带正电的氮原子经由部分延伸至所述式Ia或Ib的化合物的中心芳环，

其中所述单环或多环的芳环体系或非芳环体系的各环可以被选自-OH、-CN、-SO₃^-、直链或支链C1-C6烷基、直链或支链C2-C6烯基、直链或支链C2-C6炔基、聚乙二醇链或聚丙二醇链的一种或多种基团取代，

其中，在带正电的氮原子的邻位任选被一种或两种优选选自-COO^-和-SO₃^-的带负电的取代基取代，

r选自由1、2、3、4、5和6组成的组，优选r为1，

R^xy和R^yy独立地选自H、直链或支链C1-C6烷基、直链或支链C2-C6烯基、直链或支链C2-C6炔基、和C3-C7环烷基，优选R^xy和R^yy独立地选自甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、仲丁基和叔丁基，

R^aq为直链或支链C1至C8烷基、优选C2至C6烷基，直链或支链C2至C8烯基，直链或支链C2至C8炔基，或者直链或支链C4至C12杂烷基，其中直链或支链C1至C8烷基、C2至C8烯基、C2至C8炔基、或C4至C12杂烷基可以被选自-OH，-COOH，卤素、优选-Cl或-F，和-NH₂的一种或多种基团取代，并且其中直链或支链C1至C8烷基、C2至C8烯基、或C2至C8炔基链可以在链中包含一个或多个-O-或-CO-基团，

M为任选存在的基团，

其中，如果M不存在，则B为H，直链或支链C1至C8烷基、优选直链或支链C2至C6烷基，直链或支链C2至C8烯基，或者直链或支链C2至C8炔基链，

其中直链或支链C1至C8烷基、C2至C8烯基或C2至C8炔基链可以被选自以下基团的一种或多种基团取代：-OH，-COOH，卤素、优选-Cl或-F，-NH₂，和能够与肽、内溶素或蛋白质的官能团结合的基团，其中所述肽、内溶素或蛋白质的官能团选自氨基、羧基或巯基，从而允许所述肽、内溶素或蛋白质与B结合；和

其中直链或支链C1至C8烷基、C2至C8烯基或C2至C8炔基链可以在链中包含一个或多个-O-或-CO-基团，

优选B为H、-CH₃、-CH₂CH₃、-(CH₂)₂CH₃、-(CH₂)₃CH₃、-(CH₂)₄CH₃、-(CH₂)₅CH₃、-(CH₂)₆CH₃、-(CH₂)₇CH₃、-CH＝CH₂、-CH＝CHCH₃、-CH₂CH＝CH₃、或者直链或支链C4-C8烯基，

优选地，如果M不存在并且B为H，则在带正电的氮原子的邻位被一个或两个、优选两个-COO^-基团取代，

或者其中，如果M存在，则B为直链或支链C1至C8亚烷基、优选C2至C6亚烷基，直链或支链C2至C8亚烯基，或者直链或支链C2至C8亚炔基链，

其中直链或支链C1至C8亚烷基、C2至C8亚烯基或C2至C8亚炔基链可以被选自以下基团的一种或多种基团取代：-OH，-COOH，卤素、优选-Cl或-F，-NH₂，和能够与肽、内溶素或蛋白质的官能团结合的基团，其中所述肽、内溶素或蛋白质的官能团选自氨基、羧基或巯基，从而允许所述肽、内溶素或蛋白质与B结合；和

其中直链或支链C1至C8亚烷基、C2至C8亚烯基或C2至C8亚炔基链可以在链中包含一个或多个-O-或-CO-基团，

优选B为-CH₂-，-(CH₂)₂-，-(CH₂)₃-，-(CH₂)₄-，-(CH₂)₅-，-(CH₂)₆-，-(CH₂)₇-，-(CH₂)₈-，-CH＝CH-，-CH₂CH＝CHCH₂-，具有一个或两个双键的直链或支链C6亚烯基，或者具有一个、两个或三个双键的直链或支链C8亚烯基，和

M选自由氰基、硝基、亚砜、砜、磺酸、膦酸、胺(伯、仲、叔)、亚胺、肼、脒、胍、羟基、羧基、β-二羰基、磺酰胺、磺酰脲、酰亚胺、四唑、任选取代的芳基、任选取代的烯基、具有结构的羰基、酰胺、具有结构的酰胺组成的组，

或者M为包括选自氰基、硝基、亚砜、砜、磺酸、膦酸、胺(伯、仲、叔)、亚胺、肼、脒、胍、羟基、羧基、β-二羰基、磺酰胺、磺酰脲、酰亚胺、四唑、任选取代的芳基、任选取代的烯基、具有结构的羰基、酰胺、具有结构的酰胺的一种或多种基团的部分，

其中Y”’为-H、任选取代的C1-C8烷基、任选取代的C2-C8烯基、任选取代的C2-C8炔基、碱金属离子、或负电荷，

其中Y’和Y”独立地选自-H、任选取代的C1-C8烷基、任选取代的C2-C8烯基、或任选取代的C2-C8炔基，

或者Y’和Y”与它们所连接的氮原子一起形成任选取代的杂环结构，优选任选取代的马来酰亚胺基团；

优选M为-COOH、-SO₃^-、源自氨基酸的部分、源自单糖或二糖的部分、源自多元羧酸的部分、源自聚乙二醇或聚丙二醇的部分、或源自多元醇的部分；

更优选M为-COOH或-SO₃^-，

t为2、3或4；

R^aa为-H，直链或支链C1-6烷基、优选甲基或乙基、更优选甲基，源自氨基酸的部分，源自单糖或二糖的部分，源自多元羧酸的部分，源自聚乙二醇或聚丙二醇的部分，源自多元醇的部分，或者细胞膜透过性基团例如

Y不存在或者为-O-，条件是，如果R¹为-B(Z)(Z')或-B(Z”)₃^-Kat⁺并且L不存在，则Y不存在，

其中Z和Z'独立地选自R^ab和OR^ac，

其中R^ab选自由-OH、-O^-Kat⁺、任选取代的C1-C4烷基、任选取代的C2-C4杂烷基、任选取代的C2-C4烯基、任选取代的C2-C4杂烯基、任选取代的C2-C4炔基、任选取代的C2-C4杂炔基、任选取代的C5-C6芳基、任选取代的C5-C6杂芳基、任选取代的C6-C10芳烷基、和任选取代的C6-C10杂芳烷基组成的组，

并且R^ac选自由-H、任选取代的C1-C4烷基、任选取代的C2-C4杂烷基、任选取代的C2-C4烯基、任选取代的C2-C4杂烯基、任选取代的C2-C4炔基、任选取代的C2-C4杂炔基、任选取代的C5-C6芳基、任选取代的C5-C6杂芳基、任选取代的C6-C10芳烷基、和任选取代的C6-C10杂芳烷基组成的组，或者

其中两个R^ab、两个R^ac或者一个R^ab和一个R^ac与介于它们之间的原子一起形成5元至7元任选取代的杂环，优选饱和的任选取代的杂环；

Z”选自-F、-Cl、-Br、-I，优选Z”为-F；

Kat⁺为有机或无机阳离子，优选碱金属阳离子；

L不存在或者为选自由L1至L8部分组成的组中的连接基团

其中

X不存在或者为-O-、-NH-、-NR^G-、-S-、或-NH-COO-，其中COO-部分结合至R¹，其中R^G选自取代或未取代的C1-C12烷基，优选X不存在或者为-O-或-NH-，

条件是，如果R¹为-B(Z)(Z')、-B(Z”)₃^-Kat⁺、-NO₂或叠氮基，则X不存在，

X’选自-S-、-O-、-NH-、和-NR^G-，其中R^G选自取代或未取代的C1-C12烷基，

X连接至R¹，

其中L1至L8中的每一个任选用能够与肽、内溶素或蛋白质的官能团结合的基团或者细胞膜透过性基团来官能化，其中所述肽、内溶素或蛋白质的官能团选自氨基、羧基或巯基，从而允许所述肽、内溶素或蛋白质与L结合，

条件是，如果Y不存在，则L不存在并且R¹为-B(Z)(Z')、-B(Z”)₃^-Kat⁺，和

条件是，如果L存在，则Y为-O-，

R¹为能够与分析物反应的分析物响应性基团，其中

如果L存在并且X存在，则在R¹与所述分析物反应后X-R¹转化为XH基团，或者

如果L存在并且X不存在，则在R¹与所述分析物反应后R¹转化为π供体基团，或者

如果L和Y不存在并且R¹为-B(Z)(Z')或-B(Z”)₃^-Kat⁺，则R¹转化为-OH基团，或者

如果L不存在并且Y为-O-，则-O-R¹部分转化为-OH基团。