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JP2011058001A - 化学的に異なる末端基を含むポリ（エチレングリコール） - Google Patents

化学的に異なる末端基を含むポリ（エチレングリコール） Download PDF

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JP2011058001A
JP2011058001A JP2010260670A JP2010260670A JP2011058001A JP 2011058001 A JP2011058001 A JP 2011058001A JP 2010260670 A JP2010260670 A JP 2010260670A JP 2010260670 A JP2010260670 A JP 2010260670A JP 2011058001 A JP2011058001 A JP 2011058001A
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JP
Japan
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aliphatic
group
nhc
optionally substituted
ring
Prior art date
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Pending
Application number
JP2010260670A
Other languages
English (en)
Inventor
Kurt Breitenkamp
ブライテンカンプ カート
Kevin N Sill
エヌ． シル ケビン
Habib Skaff
スカッフ ハビブ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Intezyne Technologies Inc
Original Assignee
Intezyne Technologies Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
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Abstract

【課題】官能基化ポリマー、その使用およびその中間体を提供すること。
【解決手段】本発明は、二官能ＰＥＧ、その中間体および調製方法を提供する。このような官能基化ＰＥＧは、医薬分野および生物医学分野での種々の目的に有用である。このような使用としては、他の分子または基材をＰＥＧ化するプロセスで本発明の二官能ＰＥＧを使用することが挙げられる。したがって、本発明の別の実施形態は、本発明の化合物との分子接合体または基材接合体を提供する。
【選択図】なし

Description

関連出願への相互参照
この出願は、２００６年４月２７日に出願された米国仮特許出願第６０／７９５，４１２号（この全体は、参考として本明細書に援用される）への優先権を主張する。
本発明の分野
本発明は、ポリマー化学の分野に関し、より特定的には、官能基化ポリマー、その使用およびその中間体に関する。
ポリ（エチレングリコール）（ＰＥＧとしても知られる）は、種々の技術分野で有用であり、一般的に、式：ＨＯ−ＣＨ２ＣＨ２Ｏ−（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｎ−ＣＨ２ＣＨ２−ＯＨで知られており、ｎは典型的には約３〜約４０００の範囲である。特に、医薬分野および生物医学分野でのＰＥＧおよびその誘導体の利用に大きな関心が注がれている。この関心は、ＰＥＧは、他の物質と比較して、毒性がなく、生体適合性で、免疫原性ではなく、水および他の溶媒に可溶性であり、医薬処方物および薬物送達系を含む種々の治療用途に適しているという事実に由来する。
このような目的の分野の１つは、ＰＥＧおよびＰＥＧ誘導体を用いた、他の分子（特に生体分子）の修飾を指す「ＰＥＧ化」または「接合」に関する。ＰＥＧ化は、ＰＥＧの望ましい性質を特定の分子または生体骨格に付与するために利用されることが多い。ＰＥＧ化の標的となるこのような分子または骨格としてほんの数例を挙げると、タンパク質、染料、ペプチド、ヒドロゲル、細胞、ウイルスおよび薬物がある。薬物の場合には、疎水性薬物の水溶性を高めるため、および生体内分布プロフィールを向上させるために、ＰＥＧ−薬物接合体の形成が考慮されることもある。さらに、ＰＥＧは、生体インプラント、医療デバイスなどを含む種々の天然基材および合成基材とともに利用される。したがって、種々の末端官能基を有するヘテロ二官能基化ＰＥＧを提供することに利点がある。
１．本発明の一般的な説明
特定の実施形態では、本発明は、式Ｉの化合物またはその塩を提供する：
Figure 2011058001
式中、
ｎは１０〜２５００であり；
Ｒ１およびＲ２は、それぞれ独立して、水素、ハロゲン、ＮＯ２、ＣＮ、Ｎ３、−Ｎ＝Ｃ＝Ｏ、−Ｃ（Ｒ）＝ＮＮ（Ｒ）２、−Ｐ（Ｏ）（ＯＲ）２、−Ｐ（Ｏ）（Ｘ）２、９〜３０員のクラウンエーテルであるか、または脂肪族、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される０〜４個のヘテロ原子を有する３〜８員の飽和環、部分的に不飽和な環またはアリール環、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される０〜５個のヘテロ原子を有する８〜１０員の飽和二環、部分的に不飽和な二環またはアリール二環から選択される、任意に置換された基であるか、または検出可能な部分であり；
Ｘはそれぞれ独立してハロゲンであり；
Ｒはそれぞれ独立して、水素であるか、または脂肪族、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される０〜４個のヘテロ原子を有する３〜８員の飽和環、部分的に不飽和な環またはアリール環から選択される任意に置換された基であり；
Ｌ１およびＬ２は、それぞれ独立して、原子価結合であるか、または二価の飽和または不飽和の直鎖または分枝鎖のＣ１〜１２炭化水素鎖であり、Ｌ１およびＬ２の０〜６個のメチレン単位は、独立して、−Ｃｙ−、−Ｏ−、−ＮＲ−、−Ｓ−、−ＯＣ（Ｏ）−、−Ｃ（Ｏ）Ｏ−、−Ｃ（Ｏ）−、−ＳＯ−、−ＳＯ２−、−ＮＲＳＯ２−、−ＳＯ２ＮＲ−、−ＮＲＣ（Ｏ）−、−Ｃ（Ｏ）ＮＲ−、−ＯＣ（Ｏ）ＮＲ−または−ＮＲＣ（Ｏ）Ｏ−で置き換えられており、ここで、
−Ｃｙ−はそれぞれ独立して、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される０〜４個のヘテロ原子を有する、任意に置換された３〜８員の二価の飽和環、部分的に不飽和な環またはアリール環であるか、または窒素、酸素または硫黄から独立して選択される０〜５個のヘテロ原子を有する、任意に置換された８〜１０員の二価の飽和二環、部分的に不飽和な二環またはアリール二環である。
本発明は、例えば、以下を提供する：
（項目１）
式Ｉの化合物またはその塩：
Figure 2011058001
〔式中、
ｎは１０〜２５００であり；
Ｒ１は、水素、ハロゲン、ＮＯ２、ＣＮ、Ｎ３、−Ｎ＝Ｃ＝Ｏ、−Ｃ（Ｒ）＝ＮＮ（Ｒ）２、−Ｐ（Ｏ）（ＯＲ）２、−Ｐ（Ｏ）（Ｘ）２、９〜３０員のクラウンエーテルまたは検出可能な部分であり；
Ｘはそれぞれ独立してハロゲンであり；
Ｒはそれぞれ独立して、水素であるか、または任意に置換された脂肪族基であり；
Ｌ１およびＬ２は、それぞれ独立して、原子価結合であるか、または二価の飽和または不飽和の直鎖または分枝鎖のＣ１〜１２アルキレン鎖であり、ここでＬ１およびＬ２の０〜６個のメチレン単位は、独立して、−Ｃｙ−、−Ｏ−、−ＮＲ−、−Ｓ−、−ＯＣ（Ｏ）−、−Ｃ（Ｏ）Ｏ−、−Ｃ（Ｏ）−、−ＳＯ−、−ＳＯ２−、−ＮＲＳＯ２−、−ＳＯ２ＮＲ−、−ＮＲＣ（Ｏ）−、−Ｃ（Ｏ）ＮＲ−、−ＯＣ（Ｏ）ＮＲ−または−ＮＲＣ（Ｏ）Ｏ−で置き換えられており、ここで、
−Ｃｙ−はそれぞれ独立して、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される０〜４個のヘテロ原子を有する、任意に置換された３〜８員の二価の飽和環、部分的に不飽和な環またはアリール環であるか、または窒素、酸素または硫黄から独立して選択される０〜５個のヘテロ原子を有する、任意に置換された８〜１０員の二価の飽和二環、部分的に不飽和な二環またはアリール二環であり；
Ｒ２は、ｔ−ブチル、５−ノルボルネン−２−イル、オクタン−５−イル、−Ｃ≡ＣＨ、−ＣＨ２Ｃ≡ＣＨ、−ＣＨ２ＣＨ２Ｃ≡ＣＨ、−ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２Ｃ≡ＣＨ、Ｎ３であるか、フェニル、ピリジル、ナフチル、ピレニル、トリアゾリル、イミダゾリル、フタルイミド、テトラゾリル、フラニルまたはピラニルから選択される任意に置換された環、エポキシド環、クラウンエーテル、検出可能な部分、−Ｐ（Ｏ）（ＯＲ）２または−Ｐ（Ｏ）（Ｘ）２である〕。
（項目２）
Ｒ１は、水素、ハロゲン、ＮＯ２、ＣＮ、Ｎ３、−Ｎ＝Ｃ＝Ｏ、−ＣＨ＝ＮＮ（Ｒ）２、−Ｐ（Ｏ）（ＯＨ）２、−Ｐ（Ｏ）（Ｃｌ）２、９〜３０員のクラウンエーテルまたは検出可能な部分であり；
Ｌ１およびＬ２は、独立して、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、−Ｃ（Ｏ）Ｏ−、−Ｃｙ−、−Ｃ（Ｏ）−、−Ｃ（Ｏ）ＮＨ−、−ＮＨＣ（Ｏ）−、−ＮＨ−Ｏ−、−Ｏ−Ｃｙ−ＣＨ２ＮＨ−Ｏ−、−ＯＣＨ２−、−ＯＣＨ２Ｃ（Ｏ）−、−ＯＣＨ２ＣＨ２Ｃ（Ｏ）−、−ＯＣＨ２ＣＨ２Ｏ−、−ＯＣＨ２ＣＨ２Ｓ−、−ＯＣＨ２ＣＨ２Ｃ（Ｏ）Ｏ−、−ＯＣＨ２ＣＨ２ＮＨ−、−ＯＣＨ２ＣＨ２ＮＨＣ（Ｏ）−、−ＯＣＨ２ＣＨ２Ｃ（Ｏ）ＮＨ−、−ＮＨＣ（Ｏ）ＣＨ２ＣＨ２Ｃ（Ｏ）Ｏ−、−ＯＣＨ２ＣＨ２ＮＨＣ（Ｏ）ＣＨ２ＣＨ２Ｃ（Ｏ）Ｏ−、−ＯＣＨ２ＣＨ２ＮＨＣ（Ｏ）ＣＨ２ＯＣＨ２Ｃ（Ｏ）Ｏ−、−ＯＣＨ２ＣＨ２ＮＨＣ（Ｏ）ＣＨ２ＯＣＨ２Ｃ（Ｏ）ＮＨ−、−ＣＨ２Ｃ（Ｏ）ＮＨ−、−ＣＨ２Ｃ（Ｏ）ＮＨＮＨ−または−ＯＣＨ２ＣＨ２ＮＨＮＨ−であり；
Ｒ２は、−Ｃ≡ＣＨ、−ＣＨ２Ｃ≡ＣＨ、−ＣＨ２ＣＨ２Ｃ≡ＣＨ、−ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２Ｃ≡ＣＨ、Ｎ３、エポキシド環、クラウンエーテル、検出可能な部分、−Ｐ（Ｏ）（ＯＨ）２または−Ｐ（Ｏ）（Ｃｌ）２であるか、またはＣＮ、Ｎ３、ＮＯ２、−ＣＨ３、−ＣＨ２Ｎ３、ｔ−ブチル、５−ノルボルネン−２−イル、オクタン−５−イル、−ＣＨ＝ＣＨ２、−Ｃ≡ＣＨ、−ＣＨ２Ｃ≡ＣＨ、−ＣＨ２ＣＨ２Ｃ≡ＣＨ、−ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２Ｃ≡ＣＨ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、Ｆ、−ＮＨ２、−ＯＨ、−ＳＨ、−ＣＯ２Ｈ、−Ｃ（Ｏ）Ｈ、−ＣＨ２ＮＨ２、−ＣＨ２ＯＨ、−ＣＨ２ＳＨ、−ＣＨ２ＣＯ２Ｈ、−ＣＨ２Ｃ（Ｏ）Ｈ、−Ｃ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＣ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＣ（Ｏ）ＮＨ−、−ＮＨＣ（Ｏ）ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＣ（Ｓ）ＮＨ−、−ＮＨＣ（Ｓ）Ｎ（Ｃ１〜６脂肪族）２、−ＮＨＣ（Ｏ）Ｏ（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＮＨ２、−ＮＨＮＨＣ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＮＨＣ（Ｏ）ＮＨ２、−ＮＨＮＨＣ（Ｏ）ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＮＨＣ（Ｏ）Ｏ（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｃ（Ｏ）ＮＨ２、−Ｃ（Ｏ）ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）２、−Ｃ（Ｏ）ＮＨＮＨ２、−Ｃ（Ｓ）Ｎ（Ｃ１〜６脂肪族）２、−ＯＣ（Ｏ）ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｃ（Ｏ）Ｃ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｃ（Ｏ）ＣＨ２Ｃ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｓ（Ｏ）２（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｓ（Ｏ）２Ｏ（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＯＳ（Ｏ）２（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｓ（Ｏ）２ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｓ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＳ（Ｏ）２ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＳ（Ｏ）２（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｐ（Ｏ）２（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｐ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）２、−ＯＰ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）２または−ＯＰ（Ｏ）（ＯＣ１〜６脂肪族）２で任意に置換されたフェニル環、ピリジル環、ナフチル環、ピレニル環、トリアゾリル環、イミダゾリル環、フタルイミド環、テトラゾリル環、フラニル環またはピラニル環である、項目１に記載の化合物。
（項目３）
Ｒ２が、−Ｃ≡ＣＨ、−ＣＨ２Ｃ≡ＣＨ、−ＣＨ２ＣＨ２Ｃ≡ＣＨ、−ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２Ｃ≡ＣＨ、Ｎ３、エポキシド環、クラウンエーテル、検出可能な部分、−Ｐ（Ｏ）（ＯＨ）２、−Ｐ（Ｏ）（Ｃｌ）２であるか、またはＣＮ、Ｎ３、ＮＯ２、−ＣＨ３、−ＣＨ２Ｎ３、ｔ−ブチル、５−ノルボルネン−２−イル、オクタン−５−イル、−ＣＨ＝ＣＨ２、−Ｃ≡ＣＨ、−ＣＨ２Ｃ≡ＣＨ、−ＣＨ２ＣＨ２Ｃ≡ＣＨ、−ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２Ｃ≡ＣＨ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、Ｆ、−ＮＨ２、−ＯＨ、−ＳＨ、−ＣＯ２Ｈ、−Ｃ（Ｏ）Ｈ、−ＣＨ２ＮＨ２、−ＣＨ２ＯＨ、−ＣＨ２ＳＨ、−ＣＨ２ＣＯ２Ｈ、−ＣＨ２Ｃ（Ｏ）Ｈ、−Ｃ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＣ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＣ（Ｏ）ＮＨ−、−ＮＨＣ（Ｏ）ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＣ（Ｓ）ＮＨ−、−ＮＨＣ（Ｓ）Ｎ（Ｃ１〜６脂肪族）２、−ＮＨＣ（Ｏ）Ｏ（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＮＨ２、−ＮＨＮＨＣ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＮＨＣ（Ｏ）ＮＨ２、−ＮＨＮＨＣ（Ｏ）ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＮＨＣ（Ｏ）Ｏ（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｃ（Ｏ）ＮＨ２、−Ｃ（Ｏ）ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）２、−Ｃ（Ｏ）ＮＨＮＨ２、−Ｃ（Ｓ）Ｎ（Ｃ１〜６脂肪族）２、−ＯＣ（Ｏ）ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｃ（Ｏ）Ｃ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｃ（Ｏ）ＣＨ２Ｃ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｓ（Ｏ）２（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｓ（Ｏ）２Ｏ（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＯＳ（Ｏ）２（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｓ（Ｏ）２ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｓ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＳ（Ｏ）２ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＳ（Ｏ）２（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｐ（Ｏ）２（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｐ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）２、−ＯＰ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）２または−ＯＰ（Ｏ）（ＯＣ１〜６脂肪族）２で任意に置換されたフェニル環である、項目２に記載の化合物。
（項目４）
Ｒ１またはＲ２のいずれかが、
Figure 2011058001
から選択される検出可能な基である、項目２に記載の化合物。
（項目５）
式Ｉの化合物またはその塩：
Figure 2011058001
〔式中、
ｎは１０〜２５００であり；
Ｒ１は、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、Ｆ、−ＮＨ２、−ＯＨ、−ＳＨ、−ＣＯ２Ｈ、−Ｃ（Ｏ）Ｈ、−Ｃ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＣ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＣ（Ｏ）ＮＨ２、−ＮＨＣ（Ｏ）ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＣ（Ｓ）ＮＨ−、−ＮＨＣ（Ｓ）Ｎ（Ｃ１〜６脂肪族）２、−ＮＨＣ（Ｏ）Ｏ（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＮＨ２、−ＮＨＮＨＣ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＮＨＣ（Ｏ）ＮＨ２、−ＮＨＮＨＣ（Ｏ）ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＮＨＣ（Ｏ）Ｏ（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｃ（Ｏ）ＮＨ２、−Ｃ（Ｏ）ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）２、−Ｃ（Ｏ）ＮＨＮＨ２、−Ｃ（Ｓ）Ｎ（Ｃ１〜６脂肪族）２、−ＯＣ（Ｏ）ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｃ（Ｏ）Ｃ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｃ（Ｏ）ＣＨ２Ｃ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｓ（Ｏ）２（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｓ（Ｏ）２Ｏ（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＯＳ（Ｏ）２（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｓ（Ｏ）２ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｓ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＳ（Ｏ）２ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＳ（Ｏ）２（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｐ（Ｏ）２（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｐ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）２、−ＯＰ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）２または−ＯＰ（Ｏ）（ＯＣ１〜６脂肪族）２から独立して選択される１個以上の置換基で任意に置換された脂肪族基であり；
Ｌ１およびＬ２は、それぞれ独立して、原子価結合であるか、または二価の飽和または不飽和の直鎖または分枝鎖のＣ１〜１２アルキレン鎖であり、Ｌ１およびＬ２の０〜６個のメチレン単位は、独立して、−Ｃｙ−、−Ｏ−、−ＮＲ−、−Ｓ−、−ＯＣ（Ｏ）−、−Ｃ（Ｏ）Ｏ−、−Ｃ（Ｏ）−、−ＳＯ−、−ＳＯ２−、−ＮＲＳＯ２−、−ＳＯ２ＮＲ−、−ＮＲＣ（Ｏ）−、−Ｃ（Ｏ）ＮＲ−、−ＯＣ（Ｏ）ＮＲ−または−ＮＲＣ（Ｏ）Ｏ−で置き換えられており、ここで、
−Ｃｙ−はそれぞれ独立して、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される０〜４個のヘテロ原子を有する、任意に置換された３〜８員の二価の飽和環、部分的に不飽和な環またはアリール環であるか、または窒素、酸素または硫黄から独立して選択される０〜５個のヘテロ原子を有する、任意に置換された８〜１０員の二価の飽和二環、部分的に不飽和な二環またはアリール二環であり；
Ｒ２は、ｔ−ブチル、５−ノルボルネン−２−イル、オクタン−５−イル、−Ｃ≡ＣＨ、−ＣＨ２Ｃ≡ＣＨ、−ＣＨ２ＣＨ２Ｃ≡ＣＨ、−ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２Ｃ≡ＣＨ、Ｎ３であるか、フェニル、ピリジル、ナフチル、ピレニル、トリアゾリル、イミダゾリル、フタルイミド、テトラゾリル、フラニルまたはピラニルから選択される任意に置換された環、エポキシド環、クラウンエーテル、検出可能な部分、−Ｐ（Ｏ）（ＯＲ）２または−Ｐ（Ｏ）（Ｘ）２であり；
Ｘはそれぞれ独立してハロゲンであり；
Ｒはそれぞれ独立して、水素であるか、または任意に置換された脂肪族基である〕。
（項目６）
Ｌ１およびＬ２が、独立して、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、−Ｃ（Ｏ）Ｏ−、−Ｃｙ−、−Ｃ（Ｏ）−、−Ｃ（Ｏ）ＮＨ−、−ＮＨＣ（Ｏ）−、−ＮＨ−Ｏ−、−Ｏ−Ｃｙ−ＣＨ２ＮＨ−Ｏ−、−ＯＣＨ２−、−ＯＣＨ２Ｃ（Ｏ）−、−ＯＣＨ２ＣＨ２Ｃ（Ｏ）−、−ＯＣＨ２ＣＨ２Ｏ−、−ＯＣＨ２ＣＨ２Ｓ−、−ＯＣＨ２ＣＨ２Ｃ（Ｏ）Ｏ−、−ＯＣＨ２ＣＨ２ＮＨ−、−ＯＣＨ２ＣＨ２ＮＨＣ（Ｏ）−、−ＯＣＨ２ＣＨ２Ｃ（Ｏ）ＮＨ−、−ＮＨＣ（Ｏ）ＣＨ２ＣＨ２Ｃ（Ｏ）Ｏ−、−ＯＣＨ２ＣＨ２ＮＨＣ（Ｏ）ＣＨ２ＣＨ２Ｃ（Ｏ）Ｏ−、−ＯＣＨ２ＣＨ２ＮＨＣ（Ｏ）ＣＨ２ＯＣＨ２Ｃ（Ｏ）Ｏ−、−ＯＣＨ２ＣＨ２ＮＨＣ（Ｏ）ＣＨ２ＯＣＨ２Ｃ（Ｏ）ＮＨ−、−ＣＨ２Ｃ（Ｏ）ＮＨ−、−ＣＨ２Ｃ（Ｏ）ＮＨＮＨ−または−ＯＣＨ２ＣＨ２ＮＨＮＨ−であり；
Ｒ２は、−Ｃ≡ＣＨ、−ＣＨ２Ｃ≡ＣＨ、−ＣＨ２ＣＨ２Ｃ≡ＣＨ、−ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２Ｃ≡ＣＨ、Ｎ３、エポキシド環、クラウンエーテル、検出可能な部分、−Ｐ（Ｏ）（ＯＨ）２または−Ｐ（Ｏ）（Ｃｌ）２であるか、またはＣＮ、Ｎ３、ＮＯ２、−ＣＨ３、−ＣＨ２Ｎ３、ｔ−ブチル、５−ノルボルネン−２−イル、オクタン−５−イル、−ＣＨ＝ＣＨ２、−Ｃ≡ＣＨ、−ＣＨ２Ｃ≡ＣＨ、−ＣＨ２ＣＨ２Ｃ≡ＣＨ、−ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２Ｃ≡ＣＨ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、Ｆ、−ＮＨ２、−ＯＨ、−ＳＨ、−ＣＯ２Ｈ、−Ｃ（Ｏ）Ｈ、−ＣＨ２ＮＨ２、−ＣＨ２ＯＨ、−ＣＨ２ＳＨ、−ＣＨ２ＣＯ２Ｈ、−ＣＨ２Ｃ（Ｏ）Ｈ、−Ｃ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＣ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＣ（Ｏ）ＮＨ−、−ＮＨＣ（Ｏ）ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＣ（Ｓ）ＮＨ−、−ＮＨＣ（Ｓ）Ｎ（Ｃ１〜６脂肪族）２、−ＮＨＣ（Ｏ）Ｏ（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＮＨ２、−ＮＨＮＨＣ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＮＨＣ（Ｏ）ＮＨ２、−ＮＨＮＨＣ（Ｏ）ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＮＨＣ（Ｏ）Ｏ（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｃ（Ｏ）ＮＨ２、−Ｃ（Ｏ）ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）２、−Ｃ（Ｏ）ＮＨＮＨ２、−Ｃ（Ｓ）Ｎ（Ｃ１〜６脂肪族）２、−ＯＣ（Ｏ）ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｃ（Ｏ）Ｃ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｃ（Ｏ）ＣＨ２Ｃ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｓ（Ｏ）２（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｓ（Ｏ）２Ｏ（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＯＳ（Ｏ）２（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｓ（Ｏ）２ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｓ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＳ（Ｏ）２ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＳ（Ｏ）２（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｐ（Ｏ）２（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｐ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）２、−ＯＰ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）２または−ＯＰ（Ｏ）（ＯＣ１〜６脂肪族）２で任意に置換されたフェニル環、ピリジル環、ナフチル環、ピレニル環、トリアゾリル環、イミダゾリル環、フタルイミド環、テトラゾリル環、フラニル環またはピラニル環である、項目５に記載の化合物。
（項目７）
Ｒ２が、
Figure 2011058001
から選択される検出可能な部分である、項目６に記載の化合物。
（項目８）
Ｒ２が、−Ｃ≡ＣＨ、−ＣＨ２Ｃ≡ＣＨ、−ＣＨ２ＣＨ２Ｃ≡ＣＨ、−ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２Ｃ≡ＣＨ、Ｎ３、エポキシド環、クラウンエーテル、検出可能な部分、−Ｐ（Ｏ）（ＯＨ）２、−Ｐ（Ｏ）（Ｃｌ）２であるか、またはＣＮ、Ｎ３、ＮＯ２、−ＣＨ３、−ＣＨ２Ｎ３、ｔ−ブチル、５−ノルボルネン−２−イル、オクタン−５−イル、−ＣＨ＝ＣＨ２、−Ｃ≡ＣＨ、−ＣＨ２Ｃ≡ＣＨ、−ＣＨ２ＣＨ２Ｃ≡ＣＨ、−ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２Ｃ≡ＣＨ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、Ｆ、−ＮＨ２、−ＯＨ、−ＳＨ、−ＣＯ２Ｈ、−Ｃ（Ｏ）Ｈ、−ＣＨ２ＮＨ２、−ＣＨ２ＯＨ、−ＣＨ２ＳＨ、−ＣＨ２ＣＯ２Ｈ、−ＣＨ２Ｃ（Ｏ）Ｈ、−Ｃ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＣ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＣ（Ｏ）ＮＨ−、−ＮＨＣ（Ｏ）ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＣ（Ｓ）ＮＨ−、−ＮＨＣ（Ｓ）Ｎ（Ｃ１〜６脂肪族）２、−ＮＨＣ（Ｏ）Ｏ（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＮＨ２、−ＮＨＮＨＣ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＮＨＣ（Ｏ）ＮＨ２、−ＮＨＮＨＣ（Ｏ）ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＮＨＣ（Ｏ）Ｏ（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｃ（Ｏ）ＮＨ２、−Ｃ（Ｏ）ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）２、−Ｃ（Ｏ）ＮＨＮＨ２、−Ｃ（Ｓ）Ｎ（Ｃ１〜６脂肪族）２、−ＯＣ（Ｏ）ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｃ（Ｏ）Ｃ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｃ（Ｏ）ＣＨ２Ｃ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｓ（Ｏ）２（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｓ（Ｏ）２Ｏ（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＯＳ（Ｏ）２（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｓ（Ｏ）２ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｓ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＳ（Ｏ）２ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＳ（Ｏ）２（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｐ（Ｏ）２（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｐ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）２、−ＯＰ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）２または−ＯＰ（Ｏ）（ＯＣ１〜６脂肪族）２で任意に置換されたフェニル環である、項目５に記載の化合物。
（項目９）
Ｌ１およびＬ２が、独立して、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、−Ｃ（Ｏ）Ｏ−、−Ｃｙ−、−Ｃ（Ｏ）−、−Ｃ（Ｏ）ＮＨ−、−ＮＨＣ（Ｏ）−、−ＮＨ−Ｏ−、−Ｏ−Ｃｙ−ＣＨ２ＮＨ−Ｏ−、−ＯＣＨ２−、−ＯＣＨ２Ｃ（Ｏ）−、−ＯＣＨ２ＣＨ２Ｃ（Ｏ）−、−ＯＣＨ２ＣＨ２Ｏ−、−ＯＣＨ２ＣＨ２Ｓ−、−ＯＣＨ２ＣＨ２Ｃ（Ｏ）Ｏ−、−ＯＣＨ２ＣＨ２ＮＨ−、−ＯＣＨ２ＣＨ２ＮＨＣ（Ｏ）−、−ＯＣＨ２ＣＨ２Ｃ（Ｏ）ＮＨ−、−ＮＨＣ（Ｏ）ＣＨ２ＣＨ２Ｃ（Ｏ）Ｏ−、−ＯＣＨ２ＣＨ２ＮＨＣ（Ｏ）ＣＨ２ＣＨ２Ｃ（Ｏ）Ｏ−、−ＯＣＨ２ＣＨ２ＮＨＣ（Ｏ）ＣＨ２ＯＣＨ２Ｃ（Ｏ）Ｏ−、−ＯＣＨ２ＣＨ２ＮＨＣ（Ｏ）ＣＨ２ＯＣＨ２Ｃ（Ｏ）ＮＨ−、−ＣＨ２Ｃ（Ｏ）ＮＨ−、−ＣＨ２Ｃ（Ｏ）ＮＨＮＨ−または−ＯＣＨ２ＣＨ２ＮＨＮＨ−である、項目８に記載の化合物。
（項目１０）
式Ｉの化合物またはその塩：
Figure 2011058001
〔式中、
ｎは１０〜２５００であり；
Ｒ１は、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される０〜４個のヘテロ原子を有する、任意に置換された３〜８員の飽和環、部分的に不飽和な環またはアリール環であるか、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される０〜５個のヘテロ原子を有する８〜１０員の飽和二環、部分的に不飽和な二環またはアリール二環であり；
Ｌ１およびＬ２は、それぞれ独立して、原子価結合であるか、または二価の飽和または不飽和の直鎖または分枝鎖のＣ１〜１２アルキレン鎖であり、Ｌ１およびＬ２の０〜６個のメチレン単位は、独立して、−Ｃｙ−、−Ｏ−、−ＮＲ−、−Ｓ−、−ＯＣ（Ｏ）−、−Ｃ（Ｏ）Ｏ−、−Ｃ（Ｏ）−、−ＳＯ−、−ＳＯ２−、−ＮＲＳＯ２−、−ＳＯ２ＮＲ−、−ＮＲＣ（Ｏ）−、−Ｃ（Ｏ）ＮＲ−、−ＯＣ（Ｏ）ＮＲ−または−ＮＲＣ（Ｏ）Ｏ−で置き換えられており、ここで、
−Ｃｙ−はそれぞれ独立して、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される０〜４個のヘテロ原子を有する、任意に置換された３〜８員の二価の飽和環、部分的に不飽和な環またはアリール環であるか、または窒素、酸素または硫黄から独立して選択される０〜５個のヘテロ原子を有する、任意に置換された８〜１０員の二価の飽和二環、部分的に不飽和な二環またはアリール二環であり；
Ｒ２は、ｔ−ブチル、５−ノルボルネン−２−イル、オクタン−５−イル、−Ｃ≡ＣＨ、−ＣＨ２Ｃ≡ＣＨ、−ＣＨ２ＣＨ２Ｃ≡ＣＨ、−ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２Ｃ≡ＣＨ、Ｎ３であるか、フェニル、ピリジル、ナフチル、ピレニル、トリアゾリル、イミダゾリル、フタルイミド、テトラゾリル、フラニルまたはピラニルから選択される任意に置換された環、エポキシド環、クラウンエーテル、検出可能な部分、−Ｐ（Ｏ）（ＯＲ）２または−Ｐ（Ｏ）（Ｘ）２であり；
Ｘはそれぞれ独立してハロゲンであり；
Ｒはそれぞれ独立して、水素であるか、または任意に置換された脂肪族基である〕。
（項目１１）
Ｒ１が、フェニル、ピリジル、ナフチル、ピレニル、トリアゾリル、イミダゾリル、フタルイミド、テトラゾリル、フラニルまたはピラニルから選択される、任意に置換された環である、項目１０に記載の化合物。
（項目１２）
Ｒ１が、ＣＮ、Ｎ３、ＮＯ２、−ＣＨ３、−ＣＨ２Ｎ３、ｔ−ブチル、５−ノルボルネン−２−イル、オクタン−５−イル、−ＣＨ＝ＣＨ２、−Ｃ≡ＣＨ、−ＣＨ２Ｃ≡ＣＨ、−ＣＨ２ＣＨ２Ｃ≡ＣＨ、−ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２Ｃ≡ＣＨ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、Ｆ、−ＮＨ２、−ＯＨ、−ＳＨ、−ＣＯ２Ｈ、−Ｃ（Ｏ）Ｈ、−ＣＨ２ＮＨ２、−ＣＨ２ＯＨ、−ＣＨ２ＳＨ、−ＣＨ２ＣＯ２Ｈ、−ＣＨ２Ｃ（Ｏ）Ｈ、−Ｃ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＣ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＣ（Ｏ）ＮＨ−、−ＮＨＣ（Ｏ）ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＣ（Ｓ）ＮＨ−、−ＮＨＣ（Ｓ）Ｎ（Ｃ１〜６脂肪族）２、−ＮＨＣ（Ｏ）Ｏ（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＮＨ２、−ＮＨＮＨＣ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＮＨＣ（Ｏ）ＮＨ２、−ＮＨＮＨＣ（Ｏ）ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＮＨＣ（Ｏ）Ｏ（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｃ（Ｏ）ＮＨ２、−Ｃ（Ｏ）ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）２、−Ｃ（Ｏ）ＮＨＮＨ２、−Ｃ（Ｓ）Ｎ（Ｃ１〜６脂肪族）２、−ＯＣ（Ｏ）ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｃ（Ｏ）Ｃ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｃ（Ｏ）ＣＨ２Ｃ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｓ（Ｏ）２（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｓ（Ｏ）２Ｏ（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＯＳ（Ｏ）２（Ｃ１〜６−脂肪族）、−Ｓ（Ｏ）２ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｓ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＳ（Ｏ）２ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＳ（Ｏ）２（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｐ（Ｏ）２（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｐ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）２、−ＯＰ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）２または−ＯＰ（Ｏ）（ＯＣ１〜６脂肪族）２で任意に置換されたフェニル環、ピリジル環、ナフチル環、ピレニル環、トリアゾリル環、イミダゾリル環、フタルイミド環、テトラゾリル環、フラニル環またはピラニル環である、項目１１に記載の化合物。
（項目１３）
Ｌ１およびＬ２が、独立して、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、−Ｃ（Ｏ）Ｏ−、−Ｃｙ−、−Ｃ（Ｏ）−、−Ｃ（Ｏ）ＮＨ−、−ＮＨＣ（Ｏ）−、−ＮＨ−Ｏ−、−Ｏ−Ｃｙ−ＣＨ２ＮＨ−Ｏ−、−ＯＣＨ２−、−ＯＣＨ２Ｃ（Ｏ）−、−ＯＣＨ２ＣＨ２Ｃ（Ｏ）−、−ＯＣＨ２ＣＨ２Ｏ−、−ＯＣＨ２ＣＨ２Ｓ−、−ＯＣＨ２ＣＨ２Ｃ（Ｏ）Ｏ−、−ＯＣＨ２ＣＨ２ＮＨ−、−ＯＣＨ２ＣＨ２ＮＨＣ（Ｏ）−、−ＯＣＨ２ＣＨ２Ｃ（Ｏ）ＮＨ−、−ＮＨＣ（Ｏ）ＣＨ２ＣＨ２Ｃ（Ｏ）Ｏ−、−ＯＣＨ２ＣＨ２ＮＨＣ（Ｏ）ＣＨ２ＣＨ２Ｃ（Ｏ）Ｏ−、−ＯＣＨ２ＣＨ２ＮＨＣ（Ｏ）ＣＨ２ＯＣＨ２Ｃ（Ｏ）Ｏ−、−ＯＣＨ２ＣＨ２ＮＨＣ（Ｏ）ＣＨ２ＯＣＨ２Ｃ（Ｏ）ＮＨ−、−ＣＨ２Ｃ（Ｏ）ＮＨ−、−ＣＨ２Ｃ（Ｏ）ＮＨＮＨ−または−ＯＣＨ２ＣＨ２ＮＨＮＨ−であり；
Ｒ２が、−Ｃ≡ＣＨ、−ＣＨ２Ｃ≡ＣＨ、−ＣＨ２ＣＨ２Ｃ≡ＣＨ、−ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２Ｃ≡ＣＨ、Ｎ３、エポキシド環、クラウンエーテル、検出可能な部分、−Ｐ（Ｏ）（ＯＨ）２または−Ｐ（Ｏ）（Ｃｌ）２であるか、またはＣＮ、Ｎ３、ＮＯ２、−ＣＨ３、−ＣＨ２Ｎ３、ｔ−ブチル、５−ノルボルネン−２−イル、オクタン−５−イル、−ＣＨ＝ＣＨ２、−Ｃ≡ＣＨ、−ＣＨ２Ｃ≡ＣＨ、−ＣＨ２ＣＨ２Ｃ≡ＣＨ、−ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２Ｃ≡ＣＨ、Ｂｒ、Ｉ、Ｆ、−ＮＨ２、−ＯＨ、−ＳＨ、−ＣＯ２Ｈ、−Ｃ（Ｏ）Ｈ、−ＣＨ２ＮＨ２、−ＣＨ２ＯＨ、−ＣＨ２ＳＨ、−ＣＨ２ＣＯ２Ｈ、−ＣＨ２Ｃ（Ｏ）Ｈ、−Ｃ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＣ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＣ（Ｏ）ＮＨ−、−ＮＨＣ（Ｏ）ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＣ（Ｓ）ＮＨ−、−ＮＨＣ（Ｓ）Ｎ（Ｃ１〜６脂肪族）２、−ＮＨＣ（Ｏ）Ｏ（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＮＨ２、−ＮＨＮＨＣ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＮＨＣ（Ｏ）ＮＨ２、−ＮＨＮＨＣ（Ｏ）ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＮＨＣ（Ｏ）Ｏ（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｃ（Ｏ）ＮＨ２、−Ｃ（Ｏ）ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）２、−Ｃ（Ｏ）ＮＨＮＨ２、−Ｃ（Ｓ）Ｎ（Ｃ１〜６脂肪族）２、−ＯＣ（Ｏ）ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｃ（Ｏ）Ｃ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｃ（Ｏ）ＣＨ２Ｃ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｓ（Ｏ）２（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｓ（Ｏ）２Ｏ（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＯＳ（Ｏ）２（Ｃ１〜６−脂肪族）、−Ｓ（Ｏ）２ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｓ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＳ（Ｏ）２ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＳ（Ｏ）２（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｐ（Ｏ）２（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｐ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）２、−ＯＰ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）２または−ＯＰ（Ｏ）（ＯＣ１〜６脂肪族）２で任意に置換されたフェニル環、ピリジル環、ナフチル環、ピレニル環、トリアゾリル環、イミダゾリル環、フタルイミド環、テトラゾリル環、フラニル環またはピラニル環である、項目１２に記載の化合物。
（項目１４）
Ｒ２が、
Figure 2011058001
から選択される検出可能な部分である、項目１３に記載の化合物。
（項目１５）
上記化合物のＰＤＩが約１．０〜約１．２である、項目１、５および１０のいずれか１項に記載の化合物。
（項目１６）
上記化合物のＰＤＩが約１．０２〜約１．０５である、項目１５に記載の化合物。
（項目１７）
式ＩＩａの化合物またはその塩：
Figure 2011058001
〔式中、
ｍは１０〜２５００であり；
ＲＸは、水素、ハロゲン、ＮＯ２、ＣＮ、Ｎ３、−Ｎ＝Ｃ＝Ｏ、−Ｃ（Ｒ）＝ＮＮ（Ｒ）２、−Ｐ（Ｏ）（ＯＲ）２、−Ｐ（Ｏ）（Ｘ）２、９〜３０員のクラウンエーテルであるか、または脂肪族、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される０〜４個のヘテロ原子を有する３〜８員の飽和環、部分的に不飽和な環またはアリール環、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される０〜５個のヘテロ原子を有する８〜１０員の飽和二環、部分的に不飽和な二環またはアリール二環から選択される、任意に置換された基であるか、または検出可能な部分であり；
Ｘはそれぞれ独立してハロゲンであり；
Ｒはそれぞれ独立して、水素であるか、または任意に置換された脂肪族基であり；
ＬＸは、原子価結合であるか、または二価の飽和または不飽和の直鎖または分枝鎖のＣ１〜１２アルキレン鎖であり、ＬＸの０〜６個のメチレン単位は、独立して、−Ｃｙ−、−Ｏ−、−ＮＲ−、−Ｓ−、−ＯＣ（Ｏ）−、−Ｃ（Ｏ）Ｏ−、−Ｃ（Ｏ）−、−ＳＯ−、−ＳＯ２−、−ＮＲＳＯ２−、−ＳＯ２ＮＲ−、−ＮＲＣ（Ｏ）−、−Ｃ（Ｏ）ＮＲ−、−ＯＣ（Ｏ）ＮＲ−または−ＮＲＣ（Ｏ）Ｏ−で置き換えられており、ここで、
−Ｃｙ−はそれぞれ独立して、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される０〜４個のヘテロ原子を有する、任意に置換された３〜８員の二価の飽和環、部分的に不飽和な環またはアリール環であるか、または窒素、酸素または硫黄から独立して選択される０〜５個のヘテロ原子を有する、任意に置換された８〜１０員の二価の飽和二環、部分的に不飽和な二環またはアリール二環である〕。
（項目１８）
ＲＸが、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、Ｆ、−ＮＨ２、−ＯＨ、−ＳＨ、−ＣＯ２Ｈ、−Ｃ（Ｏ）Ｈ、−Ｃ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＣ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＣ（Ｏ）ＮＨ２、−ＮＨＣ（Ｏ）ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＣ（Ｓ）ＮＨ−、−ＮＨＣ（Ｓ）Ｎ（Ｃ１〜６脂肪族）２、−ＮＨＣ（Ｏ）Ｏ（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＮＨ２、−ＮＨＮＨＣ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＮＨＣ（Ｏ）ＮＨ２、−ＮＨＮＨＣ（Ｏ）ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＮＨＣ（Ｏ）Ｏ（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｃ（Ｏ）ＮＨ２、−Ｃ（Ｏ）ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）２、−Ｃ（Ｏ）ＮＨＮＨ２、−Ｃ（Ｓ）Ｎ（Ｃ１〜６脂肪族）２、−ＯＣ（Ｏ）ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｃ（Ｏ）Ｃ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｃ（Ｏ）ＣＨ２Ｃ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｓ（Ｏ）２（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｓ（Ｏ）２Ｏ（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＯＳ（Ｏ）２（Ｃ１〜６−脂肪族）、−Ｓ（Ｏ）２ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｓ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＳ（Ｏ）２ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＳ（Ｏ）２（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｐ（Ｏ）２（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｐ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）２、−ＯＰ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）２または−ＯＰ（Ｏ）（ＯＣ１〜６脂肪族）２のいずれかで任意に置換された脂肪族基である、項目１７に記載の化合物。
（項目１９）
ＲＸが、ＣＮ、Ｎ３、ＮＯ２、−ＣＨ３、−ＣＨ２Ｎ３、ｔ−ブチル、５−ノルボルネン−２−イル、オクタン−５−イル、−ＣＨ＝ＣＨ２、−Ｃ≡ＣＨ、−ＣＨ２Ｃ≡ＣＨ、−ＣＨ２ＣＨ２Ｃ≡ＣＨ、−ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２Ｃ≡ＣＨ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、Ｆ、−ＮＨ２、−ＯＨ、−ＳＨ、−ＣＯ２Ｈ、−Ｃ（Ｏ）Ｈ、−ＣＨ２ＮＨ２、−ＣＨ２ＯＨ、−ＣＨ２ＳＨ、−ＣＨ２ＣＯ２Ｈ、−ＣＨ２Ｃ（Ｏ）Ｈ、−Ｃ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＣ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＣ（Ｏ）ＮＨ−、−ＮＨＣ（Ｏ）ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＣ（Ｓ）ＮＨ−、−ＮＨＣ（Ｓ）Ｎ（Ｃ１〜６脂肪族）２、−ＮＨＣ（Ｏ）Ｏ（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＮＨ２、−ＮＨＮＨＣ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＮＨＣ（Ｏ）ＮＨ２、−ＮＨＮＨＣ（Ｏ）ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＮＨＣ（Ｏ）Ｏ（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｃ（Ｏ）ＮＨ２、−Ｃ（Ｏ）ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）２、−Ｃ（Ｏ）ＮＨＮＨ２、−Ｃ（Ｓ）Ｎ（Ｃ１〜６脂肪族）２、−ＯＣ（Ｏ）ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｃ（Ｏ）Ｃ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｃ（Ｏ）ＣＨ２Ｃ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｓ（Ｏ）２（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｓ（Ｏ）２Ｏ（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＯＳ（Ｏ）２（Ｃ１〜６−脂肪族）、−Ｓ（Ｏ）２ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｓ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＳ（Ｏ）２ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＳ（Ｏ）２（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｐ（Ｏ）２（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｐ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）２、−ＯＰ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）２または−ＯＰ（Ｏ）（ＯＣ１〜６脂肪族）２で任意に置換されたフェニル環、ピリジル環、ナフチル環、ピレニル環、トリアゾリル環、イミダゾリル環、フタルイミド環、テトラゾリル環、フラニル環またはピラニル環である、項目１７に記載の化合物。
（項目２０）
ＬＸが、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、−Ｃ（Ｏ）Ｏ−、−Ｃｙ−、−Ｃ（Ｏ）−、−Ｃ（Ｏ）ＮＨ−、−ＮＨＣ（Ｏ）−、−ＮＨ−Ｏ−、−Ｏ−Ｃｙ−ＣＨ２ＮＨ−Ｏ−、−ＯＣＨ２−、−ＯＣＨ２Ｃ（Ｏ）−、−ＯＣＨ２ＣＨ２Ｃ（Ｏ）−、−ＯＣＨ２ＣＨ２Ｏ−、−ＯＣＨ２ＣＨ２Ｓ−、−ＯＣＨ２ＣＨ２Ｃ（Ｏ）Ｏ−、−ＯＣＨ２ＣＨ２ＮＨ−、−ＯＣＨ２ＣＨ２ＮＨＣ（Ｏ）−、−ＯＣＨ２ＣＨ２Ｃ（Ｏ）ＮＨ−、−ＮＨＣ（Ｏ）ＣＨ２ＣＨ２Ｃ（Ｏ）Ｏ−、−ＯＣＨ２ＣＨ２ＮＨＣ（Ｏ）ＣＨ２ＣＨ２Ｃ（Ｏ）Ｏ−、−ＯＣＨ２ＣＨ２ＮＨＣ（Ｏ）ＣＨ２ＯＣＨ２Ｃ（Ｏ）Ｏ−、−ＯＣＨ２ＣＨ２ＮＨＣ（Ｏ）ＣＨ２ＯＣＨ２Ｃ（Ｏ）ＮＨ−、−ＣＨ２Ｃ（Ｏ）ＮＨ−、−ＣＨ２Ｃ（Ｏ）ＮＨＮＨ−または−ＯＣＨ２ＣＨ２ＮＨＮＨ−である、項目１７に記載の化合物。
（項目２１）
式ＩＩｂの化合物またはその塩：
Figure 2011058001
〔式中、
ｍは１０〜２５００であり；
Ｘはそれぞれ独立してハロゲンであり；
ＲＸは、水素、ハロゲン、ＮＯ２、ＣＮ、Ｎ３、−Ｎ＝Ｃ＝Ｏ、−Ｃ（Ｒ）＝ＮＮ（Ｒ）２、−Ｐ（Ｏ）（ＯＲ）２、−Ｐ（Ｏ）（Ｘ）２、９〜３０員のクラウンエーテルであるか、または脂肪族、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される０〜４個のヘテロ原子を有する３〜８員の飽和環、部分的に不飽和な環またはアリール環、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される０〜５個のヘテロ原子を有する８〜１０員の飽和二環、部分的に不飽和な二環またはアリール二環から選択される、任意に置換された基であるか、または検出可能な部分であり；
Ｒはそれぞれ独立して、水素であるか、または任意に置換された脂肪族基であり；
ＬＸは、原子価結合であるか、または二価の飽和または不飽和の直鎖または分枝鎖のＣ１〜１２アルキレン鎖であり、ＬＸの０〜６個のメチレン単位は、独立して、−Ｃｙ−、−Ｏ−、−ＮＲ−、−Ｓ−、−ＯＣ（Ｏ）−、−Ｃ（Ｏ）Ｏ−、−Ｃ（Ｏ）−、−ＳＯ−、−ＳＯ２−、−ＮＲＳＯ２−、−ＳＯ２ＮＲ−、−ＮＲＣ（Ｏ）−、−Ｃ（Ｏ）ＮＲ−、−ＯＣ（Ｏ）ＮＲ−または−ＮＲＣ（Ｏ）Ｏ−で置き換えられており、ここで、
−Ｃｙ−はそれぞれ独立して、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される０〜４個のヘテロ原子を有する、任意に置換された３〜８員の二価の飽和環、部分的に不飽和な環またはアリール環であるか、または窒素、酸素または硫黄から独立して選択される０〜５個のヘテロ原子を有する、任意に置換された８〜１０員の二価の飽和二環、部分的に不飽和な二環またはアリール二環である〕。
（項目２２）
ＲＸが、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、Ｆ、−ＮＨ２、−ＯＨ、−ＳＨ、−ＣＯ２Ｈ、−Ｃ（Ｏ）Ｈ、−Ｃ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＣ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＣ（Ｏ）ＮＨ２、−ＮＨＣ（Ｏ）ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＣ（Ｓ）ＮＨ−、−ＮＨＣ（Ｓ）Ｎ（Ｃ１〜６脂肪族）２、−ＮＨＣ（Ｏ）Ｏ（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＮＨ２、−ＮＨＮＨＣ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＮＨＣ（Ｏ）ＮＨ２、−ＮＨＮＨＣ（Ｏ）ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＮＨＣ（Ｏ）Ｏ（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｃ（Ｏ）ＮＨ２、−Ｃ（Ｏ）ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）２、−Ｃ（Ｏ）ＮＨＮＨ２、−Ｃ（Ｓ）Ｎ（Ｃ１〜６脂肪族）２、−ＯＣ（Ｏ）ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｃ（Ｏ）Ｃ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｃ（Ｏ）ＣＨ２Ｃ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｓ（Ｏ）２（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｓ（Ｏ）２Ｏ（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＯＳ（Ｏ）２（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｓ（Ｏ）２ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｓ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＳ（Ｏ）２ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＳ（Ｏ）２（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｐ（Ｏ）２（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｐ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）２、−ＯＰ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）２または−ＯＰ（Ｏ）（ＯＣ１〜６脂肪族）２のいずれかで任意に置換された脂肪族基である、項目２１に記載の化合物。
（項目２３）
ＲＸが、ＣＮ、Ｎ３、ＮＯ２、−ＣＨ３、−ＣＨ２Ｎ３、ｔ−ブチル、５−ノルボルネン−２−イル、オクタン−５−イル、−ＣＨ＝ＣＨ２、−Ｃ≡ＣＨ、−ＣＨ２Ｃ≡ＣＨ、−ＣＨ２ＣＨ２Ｃ≡ＣＨ、−ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２Ｃ≡ＣＨ、Ｂｒ、Ｉ、Ｆ、−ＮＨ２、−ＯＨ、−ＳＨ、−ＣＯ２Ｈ、−Ｃ（Ｏ）Ｈ、−ＣＨ２ＮＨ２、−ＣＨ２ＯＨ、−ＣＨ２ＳＨ、−ＣＨ２ＣＯ２Ｈ、−ＣＨ２Ｃ（Ｏ）Ｈ、−Ｃ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＣ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＣ（Ｏ）ＮＨ−、−ＮＨＣ（Ｏ）ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＣ（Ｓ）ＮＨ−、−ＮＨＣ（Ｓ）Ｎ（Ｃ１〜６脂肪族）２、−ＮＨＣ（Ｏ）Ｏ（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＮＨ２、−ＮＨＮＨＣ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＮＨＣ（Ｏ）ＮＨ２、−ＮＨＮＨＣ（Ｏ）ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＮＨＣ（Ｏ）Ｏ（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｃ（Ｏ）ＮＨ２、−Ｃ（Ｏ）ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）２、−Ｃ（Ｏ）ＮＨＮＨ２、−Ｃ（Ｓ）Ｎ（Ｃ１〜６脂肪族）２、−ＯＣ（Ｏ）ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｃ（Ｏ）Ｃ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｃ（Ｏ）ＣＨ２Ｃ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｓ（Ｏ）２（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｓ（Ｏ）２Ｏ（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＯＳ（Ｏ）２（Ｃ１〜６−脂肪族）、−Ｓ（Ｏ）２ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｓ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＳ（Ｏ）２ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＳ（Ｏ）２（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｐ（Ｏ）２（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｐ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）２、−ＯＰ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）２または−ＯＰ（Ｏ）（ＯＣ１〜６脂肪族）２で任意に置換されたフェニル環、ピリジル環、ナフチル環、ピレニル環、トリアゾリル環、イミダゾリル環、フタルイミド環、テトラゾリル環、フラニル環またはピラニル環である、項目２１に記載の化合物。
（項目２４）
ＬＸが、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、−Ｃ（Ｏ）Ｏ−、−Ｃｙ−、−Ｃ（Ｏ）−、−Ｃ（Ｏ）ＮＨ−、−ＮＨＣ（Ｏ）−、−ＮＨ−Ｏ−、−Ｏ−Ｃｙ−ＣＨ２ＮＨ−Ｏ−、−ＯＣＨ２−、−ＯＣＨ２Ｃ（Ｏ）−、−ＯＣＨ２ＣＨ２Ｃ（Ｏ）−、−ＯＣＨ２ＣＨ２Ｏ−、−ＯＣＨ２ＣＨ２Ｓ−、−ＯＣＨ２ＣＨ２Ｃ（Ｏ）Ｏ−、−ＯＣＨ２ＣＨ２ＮＨ−、−ＯＣＨ２ＣＨ２ＮＨＣ（Ｏ）−、−ＯＣＨ２ＣＨ２Ｃ（Ｏ）ＮＨ−、−ＮＨＣ（Ｏ）ＣＨ２ＣＨ２Ｃ（Ｏ）Ｏ−、−ＯＣＨ２ＣＨ２ＮＨＣ（Ｏ）ＣＨ２ＣＨ２Ｃ（Ｏ）Ｏ−、−ＯＣＨ２ＣＨ２ＮＨＣ（Ｏ）ＣＨ２ＯＣＨ２Ｃ（Ｏ）Ｏ−、−ＯＣＨ２ＣＨ２ＮＨＣ（Ｏ）ＣＨ２ＯＣＨ２Ｃ（Ｏ）ＮＨ−、−ＣＨ２Ｃ（Ｏ）ＮＨ−、−ＣＨ２Ｃ（Ｏ）ＮＨＮＨ−または−ＯＣＨ２ＣＨ２ＮＨＮＨ−である、項目２１に記載の化合物。
（項目２５）
以下の構造のいずれかから選択される化合物またはその塩：
Figure 2011058001
Figure 2011058001
〔式中、
ｎはそれぞれ独立して１０〜２５００であり；
Ｒ１およびＲ２は、それぞれ独立して、水素、ハロゲン、ＮＯ２、ＣＮ、Ｎ３、−Ｎ＝Ｃ＝Ｏ、−Ｃ（Ｒ）＝ＮＮ（Ｒ）２、−Ｐ（Ｏ）（ＯＲ）２、−Ｐ（Ｏ）（Ｘ）２、９〜３０員のクラウンエーテルであるか、または脂肪族、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される０〜４個のヘテロ原子を有する３〜８員の飽和環、部分的に不飽和な環またはアリール環、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される０〜５個のヘテロ原子を有する８〜１０員の飽和二環、部分的に不飽和な二環またはアリール二環から選択される、任意に置換された基であるか、または検出可能な部分であり；
Ｘはそれぞれ独立してハロゲンであり；
Ｒはそれぞれ独立して、水素であるか、または任意に置換された脂肪族基であり；
Ｌ１およびＬ２は、それぞれ独立して、原子価結合であるか、または二価の飽和または不飽和の直鎖または分枝鎖のＣ１〜１２アルキレン鎖であり、Ｌ１およびＬ２の０〜６個のメチレン単位は、独立して、−Ｃｙ−、−Ｏ−、−ＮＲ−、−Ｓ−、−ＯＣ（Ｏ）−、−Ｃ（Ｏ）Ｏ−、−Ｃ（Ｏ）−、−ＳＯ−、−ＳＯ２−、−ＮＲＳＯ２−、−ＳＯ２ＮＲ−、−ＮＲＣ（Ｏ）−、−Ｃ（Ｏ）ＮＲ−、−ＯＣ（Ｏ）ＮＲ−または−ＮＲＣ（Ｏ）Ｏ−で置き換えられており、ここで、
−Ｃｙ−はそれぞれ独立して、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される０〜４個のヘテロ原子を有する、任意に置換された３〜８員の二価の飽和環、部分的に不飽和な環またはアリール環であるか、または窒素、酸素または硫黄から独立して選択される０〜５個のヘテロ原子を有する、任意に置換された８〜１０員の二価の飽和二環、部分的に不飽和な二環またはアリール二環である〕。
（項目２６）
一次または二次の標識、染料または別の検出可能な部分、生体分子、タンパク質治療薬、低分子薬物、ウイルス、治療担体、細胞または表面から選択される部分をＰＥＧ化する方法であって、該方法は、項目１、５、１０、１７、２１または２５のいずれか１項に記載の化合物を、該部分に共有結合またはイオン結合のいずれかで結合させる工程を含む、方法。
（項目２７）
表１〜２５に記載のいずれかの化合物から選択される化合物。
２．定義
本発明の化合物は、上に一般的に記載された化合物を含み、本明細書に開示される実施形態、副次的な実施形態および種によってさらに説明される。本明細書で使用される場合、他に言及されない限り、以下の定義を適用する。本発明の目的のために、化学元素は、Ｐｅｒｉｏｄｉｃ Ｔａｂｌｅ ｏｆ ｔｈｅ Ｅｌｅｍｅｎｔｓ，ＣＡＳバージョン，Ｈａｎｄｂｏｏｋ ｏｆ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ ａｎｄ Ｐｈｙｓｉｃｓ，７５ｔｈ Ｅｄに従って同定される。さらに、有機化学の一般的な原理は、「Ｏｒｇａｎｉｃ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ」，Ｔｈｏｍａｓ Ｓｏｒｒｅｌｌ，Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ Ｓｃｉｅｎｃｅ Ｂｏｏｋｓ，Ｓａｕｓａｌｉｔｏ：１９９９および「Ｍａｒｃｈ’ｓ Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ」，５ｔｈ Ｅｄ．，編集：Ｓｍｉｔｈ，Ｍ．Ｂ．およびＭａｒｃｈ，Ｊ．，Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ ＆ Ｓｏｎｓ，Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ：２００１（これらの内容全体は、本明細書に参照によって組み込まれる）に記載されている。
本明細書で使用される場合、句「リビングポリマー鎖末端」は、追加のモノマーまたは重合停止剤とさらに反応する能力を維持している、重合反応によって得られた末端部を指す。
本明細書で使用される場合、用語「停止」は、リビングポリマー鎖末端と重合停止剤との反応によって、リビングポリマー鎖末端に末端基を接続することを指す。あるいは、用語「停止」は、ポリマー鎖のヒドロキシル末端またはその誘導体に末端基を接続することを指してもよい。
本明細書で使用される場合、用語「重合停止剤（ｐｏｌｙｍｅｒｉｚａｔｉｏｎ ｔｅｒｍｉｎａｔｏｒ）」は、用語「重合停止薬剤（ｐｏｌｙｍｅｒｉｚａｔｉｏｎ ｔｅｒｍｉｎａｔｉｎｇ ａｇｅｎｔ）」と相互変換可能に使用され、リビングポリマー鎖末端と反応して、末端基を有するポリマーを形成する化合物を指す。あるいは、用語「重合停止剤」は、ポリマー鎖のヒドロキシル末端またはその誘導体と反応して、末端基を有するポリマーを形成する化合物を指してもよい。
本明細書で使用する場合、用語「重合開始剤」は、重合を生じさせる様式でエチレンオキシドと反応する化合物またはそのアニオンを指す。特定の実施形態では、重合開始剤は、エチレンオキシドの重合を開始させる官能基のアニオンである。
用語「脂肪族」または「脂肪族基」は、本明細書で使用する場合、直鎖（すなわち分枝していない）、分枝鎖または環状の（縮合環、架橋環およびスピロ縮合多環を含む）であってもよく、完全に飽和であるか、または１個以上の不飽和単位を含有してもよいが、芳香族ではない炭化水素部分を示す。他に言及しない限り、脂肪族基は、１〜２０個の炭素原子を含有する。いくつかの実施形態では、脂肪族基は、１〜１０個の炭素原子を含有する。他の実施形態では、脂肪族基は、１〜８個の炭素原子を含有する。さらに他の実施形態では、脂肪族基は、１〜６個の炭素原子を含有し、さらに他の実施形態では、脂肪族基は、１〜４個の炭素原子を含有する。適切な脂肪族基としては、限定されないが、直鎖または分枝鎖の、アルキル基、アルケニル基およびアルキニル基、およびそのハイブリッド、例えば、（シクロアルキル）アルキル、（シクロアルケニル）アルキルまたは（シクロアルキル）アルケニルが挙げられる。
用語「ヘテロ原子」は、１個以上の酸素、硫黄、窒素、リンまたはケイ素を意味する。ヘテロ原子は、窒素、硫黄、リンまたはケイ素の任意の酸化形態、任意の塩基性窒素の四級化形態またはヘテロ環の置換可能な窒素（３，４−ジヒドロ−２Ｈ−ピロリルの＝Ｎ−、ピロリジニルの−ＮＨ−またはＮ−置換ピロリジニルの＝Ｎ（Ｒ†）−を含む）を含む。
用語「不飽和」は、本明細書で使用する場合、ある部分が１つ以上の不飽和単位を有することを意味する。
本明細書で使用される場合、用語「二価の飽和または不飽和の直鎖または分枝鎖のＣ１〜１２炭化水素鎖」は、本明細書で定義されるような直鎖または分枝鎖の二価のアルキレン鎖、アルケニレン鎖およびアルキニレン鎖を指す。
用語「アリール」は、単独で使用されるか、または「アラルキル」、「アラルコキシ」または「アリールオキシアルキル」のような大きな部分の一部分として使用され、全部で５〜１４個の環員を有する単環、二環および三環の環系であり、環系の少なくとも１個の環が芳香族であり、環系のそれぞれの環が３〜７個の環員を含有する環系を指す。用語「アリール」は、用語「アリール環」と相互交換可能に使用されてもよい。
本明細書で記載される場合、本発明の化合物は、「任意に置換された」部分を含有していてもよい。一般的に、用語「置換された」は、その前に「任意に」がつくかつかないかにかかわらず、所定部分の１個以上の水素が適切な置換基で置換されていることを意味する。他に言及されない限り、「任意に置換された」基は、その基の置換可能な各位置に適切な置換基を有してもよく、任意の所与の構造の２箇所以上の位置で、所定の基から選択される２個以上の置換基で置換されている場合、その置換基は、全ての位置で同じであってもよいし、それぞれ異なっていてもよい。本発明で想定される置換基の組み合わせは、好ましくは、安定な化合物または化学的に実現可能な化合物を形成するものである。用語「安定な」は、本明細書で使用される場合、本明細書に開示される１つ以上の目的のために、化合物の製造条件、検出条件、さらに、特定の実施形態では、回収条件、精製条件および使用条件に供された際に実質的に変化しない化合物を指す。
「任意に置換された」基の置換可能な炭素原子の適切な一価置換基は、独立して、ハロゲン；−（ＣＨ２）０〜４Ｒ°；−（ＣＨ２）０〜４ＯＲ°；−Ｏ−（ＣＨ２）０〜４Ｃ（Ｏ）ＯＲ°；−（ＣＨ２）０〜４ＣＨ（ＯＲ°）２；−（ＣＨ２）０〜４ＳＲ°；−（ＣＨ２）０〜４Ｐｈ（Ｒ°で置換されていてもよい）；−（ＣＨ２）０〜４Ｏ（ＣＨ２）０〜１Ｐｈ（Ｒ°で置換されていてもよい）；−ＣＨ＝ＣＨＰｈ（Ｒ°で置換されていてもよい）；−ＮＯ２；−ＣＮ；−Ｎ３；−（ＣＨ２）０〜４Ｎ（Ｒ°）２；−（ＣＨ２）０〜４Ｎ（Ｒ°）Ｃ（Ｏ）Ｒ°；−Ｎ（Ｒ°）Ｃ（Ｓ）Ｒ°；−（ＣＨ２）０〜４Ｎ（Ｒ°）Ｃ（Ｏ）ＮＲ°２；−Ｎ（Ｒ°）Ｃ（Ｓ）ＮＲ°２；−（ＣＨ２）０〜４Ｎ（Ｒ°）Ｃ（Ｏ）ＯＲ°；−Ｎ（Ｒ°）Ｎ（Ｒ°）Ｃ（Ｏ）Ｒ°；−Ｎ（Ｒ°）Ｎ（Ｒ°）Ｃ（Ｏ）ＮＲ°２；−Ｎ（Ｒ°）Ｎ（Ｒ°）Ｃ（Ｏ）ＯＲ°；−（ＣＨ２）０〜４Ｃ（Ｏ）Ｒ°；−Ｃ（Ｓ）Ｒ°；−（ＣＨ２）０〜４Ｃ（Ｏ）ＯＲ°；−（ＣＨ２）０〜４Ｃ（Ｏ）ＳＲ°；−（ＣＨ２）０〜４Ｃ（Ｏ）ＯＳｉＲ°３；−（ＣＨ２）０〜４ＯＣ（Ｏ）Ｒ°；−ＯＣ（Ｏ）（ＣＨ２）０〜４ＳＲ−；ＳＣ（Ｓ）ＳＲ°；−（ＣＨ２）０〜４ＳＣ（Ｏ）Ｒ°；−（ＣＨ２）０〜４Ｃ（Ｏ）ＮＲ°２；−Ｃ（Ｓ）ＮＲ°２；−Ｃ（Ｓ）ＳＲ°；−ＳＣ（Ｓ）ＳＲ°；−（ＣＨ２）０〜４ＯＣ（Ｏ）ＮＲ°２；−Ｃ（Ｏ）Ｎ（ＯＲ°）Ｒ°；−Ｃ（Ｏ）Ｃ（Ｏ）Ｒ°；−Ｃ（Ｏ）ＣＨ２Ｃ（Ｏ）Ｒ°；−Ｃ（ＮＯＲ°）Ｒ°；−（ＣＨ２）０〜４ＳＳＲ°；−（ＣＨ２）０〜４Ｓ（Ｏ）２Ｒ°；−（ＣＨ２）０〜４Ｓ（Ｏ）２ＯＲ°；−（ＣＨ２）０〜４ＯＳ（Ｏ）２Ｒ°；−Ｓ（Ｏ）２ＮＲ°２；−（ＣＨ２）０〜４Ｓ（Ｏ）Ｒ°；−Ｎ（Ｒ°）Ｓ（Ｏ）２ＮＲ°２；−Ｎ（Ｒ°）Ｓ（Ｏ）２Ｒ°；−Ｎ（ＯＲ°）Ｒ°；−Ｃ（ＮＨ）ＮＲ°２；−Ｐ（Ｏ）２Ｒ°；−Ｐ（Ｏ）Ｒ°２；−ＯＰ（Ｏ）Ｒ°２；ＯＰ（Ｏ）（ＯＲ°）２；ＳｉＲ°３；−（Ｃ１〜４の直鎖または分枝鎖のアルキレン）Ｏ−Ｎ（Ｒ°）２；または−（Ｃ１〜４の直鎖または分枝鎖のアルキレン）Ｃ（Ｏ）Ｏ−Ｎ（Ｒ°）２（各Ｒ°は、以下に定義されるように置換されていてもよく、独立して、水素、Ｃ１〜６脂肪族、−ＣＨ２Ｐｈ、−Ｏ（ＣＨ２）０〜１Ｐｈ、または窒素、酸素または硫黄から独立して選択される０〜４個のヘテロ原子を有する５〜６員の飽和環、部分的に不飽和な環またはアリール環であるか、または上の定義にかかわらず、２個の独立したＲ°が、その間にある原子とともに、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される０〜４個のヘテロ原子を有し、以下に定義されるように置換されてもよい３〜１２員の飽和の単環または二環、部分的に不飽和な単環または二環、またはアリールの単環またはアリール二環を形成する。
Ｒ°（または２個の独立したＲ°がその間にある原子とともに形成する環）の適切な一価置換基は、独立して、ハロゲン、−（ＣＨ２）０〜２Ｒ●、−（ハロＲ●）、−（ＣＨ２）０〜２ＯＨ、−（ＣＨ２）０〜２ＯＲ●、−（ＣＨ２）０〜２ＣＨ（ＯＲ●）２；−Ｏ（ハロＲ●）、−ＣＮ、−Ｎ３、−（ＣＨ２）０〜２Ｃ（Ｏ）Ｒ●、−（ＣＨ２）０〜２Ｃ（Ｏ）ＯＨ、−（ＣＨ２）０〜２Ｃ（Ｏ）ＯＲ●、−（ＣＨ２）０〜２ＳＲ●、−（ＣＨ２）０〜２ＳＨ、−（ＣＨ２）０〜２ＮＨ２、−（ＣＨ２）０〜２ＮＨＲ●、−（ＣＨ２）０〜２ＮＲ● ２、−ＮＯ２、−ＳｉＲ● ３、−ＯＳｉＲ● ３、−Ｃ（Ｏ）ＳＲ●、−（Ｃ１〜４の直鎖または分枝鎖のアルキレン）Ｃ（Ｏ）ＯＲ●、または−ＳＳＲ●であり、各Ｒ●は、非置換であるか、または「ハロ」が前についている場合、１個以上のハロゲンでのみ置換されており、独立して、Ｃ１〜４脂肪族、−ＣＨ２Ｐｈ、−Ｏ（ＣＨ２）０〜１Ｐｈ、または窒素、酸素または硫黄から独立して選択される０〜４個のヘテロ原子を有する５〜６員の飽和環、部分的に不飽和な環またはアリール環である。Ｒ°の飽和炭素原子の適切な二価の置換基としては、＝Ｏおよび＝Ｓが挙げられる。
「任意に置換された」基の飽和炭素原子の適切な二価の置換基としては、以下のものが挙げられる：＝Ｏ、＝Ｓ、＝ＮＮＲ＊ ２、＝ＮＮＨＣ（Ｏ）Ｒ＊、＝ＮＮＨＣ（Ｏ）ＯＲ＊、＝ＮＮＨＳ（Ｏ）２Ｒ＊、＝ＮＲ＊、＝ＮＯＲ＊、−Ｏ（Ｃ（Ｒ＊ ２））２〜３Ｏ−または−Ｓ（Ｃ（Ｒ＊ ２））２〜３Ｓ−、ここで、Ｒ＊は、それぞれ独立して、水素、Ｃ１〜６脂肪族（以下に定義されるように置換されていてもよい）、または窒素、酸素または硫黄から独立して選択される０〜４個のヘテロ原子を有する非置換５〜６員の飽和環、部分的に不飽和な環またはアリール環である。「任意に置換された」基の隣接した置換可能な炭素に結合する適切な二価の置換基としては、−Ｏ（ＣＲ＊ ２）２〜３Ｏ−（Ｒ＊は、それぞれ独立して、水素、Ｃ１〜６脂肪族水素（以下に定義されるように置換されていてもよい）、または窒素、酸素または硫黄から独立して選択される０〜４個のヘテロ原子を有する非置換５〜６員の飽和環、部分的に不飽和な環またはアリール環から選択される）が挙げられる。「任意に置換された」基の隣接した置換可能なメチレン炭素に結合する適切な四価の置換基は、これを有するメチレン基とともに示すと、
Figure 2011058001
であらわされるジコバルトヘキサカルボニルクラスターである。
Ｒ＊の脂肪族基の適切な置換基としては、ハロゲン、−Ｒ●、−（ハロＲ●）、−ＯＨ、−ＯＲ●、−Ｏ（ハロＲ●）、−ＣＮ、−Ｃ（Ｏ）ＯＨ、−Ｃ（Ｏ）ＯＲ●、−ＮＨ２、−ＮＨＲ●、−ＮＲ● ２または−ＮＯ２が挙げられ、各Ｒ●は、非置換であるか、または「ハロ」が前についている場合、１個以上のハロゲンでのみ置換されており、独立して、Ｃ１〜４脂肪族、−ＣＨ２Ｐｈ、−Ｏ（ＣＨ２）０〜１Ｐｈ、または窒素、酸素または硫黄から独立して選択される０〜４個のヘテロ原子を有する５〜６員の飽和環、部分的に不飽和な環またはアリール環である。
「任意に置換された」基の置換可能な窒素の適切な置換基としては、−Ｒ†、−ＮＲ† ２、−Ｃ（Ｏ）Ｒ†、−Ｃ（Ｏ）ＯＲ†、−Ｃ（Ｏ）Ｃ（Ｏ）Ｒ†、−Ｃ（Ｏ）ＣＨ２Ｃ（Ｏ）Ｒ†、−Ｓ（Ｏ）２Ｒ†、−Ｓ（Ｏ）２ＮＲ† ２、−Ｃ（Ｓ）ＮＲ† ２、−Ｃ（ＮＨ）ＮＲ† ２または−Ｎ（Ｒ†）Ｓ（Ｏ）２Ｒ†が挙げられ、Ｒ†は、それぞれ独立して、水素、Ｃ１〜６脂肪族（以下に定義されるように置換されていてもよい）、非置換−ＯＰｈまたは窒素、酸素または硫黄から独立して選択される０〜４個のヘテロ原子を有する、非置換５〜６員の飽和環、部分的に不飽和な環またはアリール環であるか、または上の定義にかかわらず、２個の独立したＲ†が、その間にある原子とともに、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される０〜４個のヘテロ原子を有する、非置換３〜１２員の飽和の単環または二環、部分的に不飽和な単環または二環、またはアリールの単環またはアリール二環を形成する。
Ｒ†の脂肪族基の適切な置換基は、独立して、ハロゲン、−Ｒ●、−（ハロＲ●）、−ＯＨ、−ＯＲ●、−Ｏ（ハロＲ●）、−ＣＮ、−Ｃ（Ｏ）ＯＨ、−Ｃ（Ｏ）ＯＲ●、−ＮＨ２、−ＮＨＲ●、−ＮＲ● ２または−ＮＯ２であり、各Ｒ●は、非置換であるか、または「ハロ」が前についている場合、１個以上のハロゲンでのみ置換されており、独立して、Ｃ１〜４脂肪族、−ＣＨ２Ｐｈ、−Ｏ（ＣＨ２）０〜１Ｐｈ、または窒素、酸素または硫黄から独立して選択される０〜４個のヘテロ原子を有する５〜６員の飽和環、部分的に不飽和な環またはアリール環である。
保護されたヒドロキシル基は、当該技術分野で周知であり、Ｐｒｏｔｅｃｔｉｎｇ Ｇｒｏｕｐｓ ｉｎ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ，Ｔ．Ｗ．Ｇｒｅｅｎｅ ａｎｄ Ｐ．Ｇ．Ｍ．Ｗｕｔｓ，３ｒｄ ｅｄｉｔｉｏｎ，Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ ＆ Ｓｏｎｓ，１９９９（その内容全体は本明細書に参照により組み込まれる）に詳細に記載されているものが挙げられる。適切に保護されたヒドロキシル基の例をさらに挙げると、限定されないが、エステル、炭酸エステル、スルホネートアリルエーテル、エーテル、シリルエーテル、アルキルエーテル、アリールアルキルエーテルおよびアルコキシアルキルエーテルがある。適切なエステルの例としては、ギ酸エステル、酢酸エステル、プロピオン酸エステル、ペンタン酸エステル、クロトン酸エステルおよび安息香酸エステルが挙げられる。適切なエステルの特定の例としては、ギ酸エステル、ベンゾイルギ酸エステル、クロロ酢酸エステル、トリフルオロ酢酸エステル、メトキシ酢酸エステル、トリフェニルメトキシ酢酸エステル、ｐ−クロロフェノキシ酢酸エステル、３−フェニルプロピオン酸エステル、４−オキソペンタン酸エステル、４，４−（エチレンジチオ）ペンタン酸エステル、ピバル酸エステル（トリメチル酢酸エステル）、クロトン酸エステル、４−メトキシ−クロトン酸エステル、安息香酸エステル、ｐ−ベンジル安息香酸エステル、２，４，６−トリメチル安息香酸エステルが挙げられる。適切な炭酸エステルの例としては、９−フルオレニルメチル、エチル、２，２，２−トリクロロエチル、２−（トリメチルシリル）エチル、２−（フェニルスルホニル）エチル、ビニル、アリルおよびｐ−ニトロベンジルの炭酸エステルが挙げられる。適切なシリルエーテルの例としては、トリメチルシリルエーテル、トリエチルシリルエーテル、ｔ−ブチルジメチルシリルエーテル、ｔ−ブチルジフェニルシリルエーテル、トリイソプロピルシリルエーテルおよび他のトリアルキルシリルエーテルが挙げられる。適切なアルキルエーテルの例としては、メチルエーテル、ベンジルエーテル、ｐ−メトキシベンジルエーテル、３，４−ジメトキシベンジルエーテル、トリチルエーテル、ｔ−ブチルエーテルおよびアリルエーテルまたはこれらの誘導体が挙げられる。アルコキシアルキルエーテルとしては、アセタール、例えば、メトキシメチルエーテル、メチルチオメチルエーテル、（２−メトキシエトキシ）メチルエーテル、ベンジルオキシメチルエーテル、β−（トリメチルシリル）エトキシメチルエーテルおよびテトラヒドロピラン−２−イルエーテルが挙げられる。適切なアリールアルキルエーテルの例としては、ベンジルエーテル、ｐ−メトキシベンジルエーテル（ＭＰＭ）、３，４−ジメトキシベンジルエーテル、Ｏ−ニトロベンジルエーテル、ｐ−ニトロベンジルエーテル、ｐ−ハロベンジルエーテル、２，６−ジクロロベンジルエーテル、ｐ−シアノベンジルエーテル、２−ピコリルエーテルおよび４−ピコリルエーテルが挙げられる。
保護されたアミンは、当該技術分野で周知であり、Ｇｒｅｅｎｅ（１９９９）に詳細に記載されているものが挙げられる。適切な一保護されたアミンの例をさらに挙げると、限定されないが、アラルキルアミン、カルバメート、アリルアミン、アミドなどが挙げられる。適切な一保護されたアミノ部分としては、ｔ−ブチルオキシカルボニルアミノ（−ＮＨＢＯＣ）、エチルオキシカルボニルアミノ、メチルオキシカルボニルアミノ、トリクロロエチルオキシカルボニルアミノ、アリルオキシカルボニルアミノ（−ＮＨＡｌｌｏｃ）、ベンジルオキソカルボニルアミノ（−ＮＨＣＢＺ）、アリルアミノ、ベンジルアミノ（−ＮＨＢｎ）、フルオレニルメチルカルボニル（−ＮＨＦｍｏｃ）、ホルムアミド、アセトアミド、クロロアセトアミド、ジクロロアセトアミド、トリクロロアセトアミド、フェニルアセトアミド、トリフルオロアセトアミド、ベンズアミド、ｔ−ブチルジフェニルシリルなどが挙げられる。適切な二保護されたアミンとしては、上で一保護されたアミンについて記載したものから独立して選択される２個の置換基で置換されたアミンが挙げられ、さらなる例を挙げると、環状イミド、例えば、フタルイミド、マレイミド、スクシンイミドなどが挙げられる。適切な二保護されたアミンとしては、ピロールなど、２，２，５，５−テトラメチル−［１，２，５］アザジシロリジンなど、およびアジドが挙げられる。
保護されたアルデヒドは、当該技術分野で周知であり、Ｇｒｅｅｎｅ（１９９９）に詳細に記載されているものが挙げられる。適切な保護されたアルデヒドの例をさらに挙げると、限定されないが、非環状アセタール、環状アセタール、ヒドラゾン、イミンなどが挙げられる。このような基の例としては、ジメチルアセタール、ジエチルアセタール、ジイソプロピルアセタール、ジベンジルアセタール、ビス（２−ニトロベンジル）アセタール、１，３−ジオキサン、１，３−ジオキソラン、セミカルバゾンおよびこれらの誘導体が挙げられる。
保護されたカルボン酸は、当該技術分野で周知であり、Ｇｒｅｅｎｅ（１９９９）に詳細に記載されているものが挙げられる。適切な保護されたカルボン酸の例をさらに挙げると、限定されないが、任意に置換されたＣ１〜６脂肪族エステル、任意に置換されたアリールエステル、シリルエステル、活性化エステル、アミド、ヒドラジドなどがある。このようなエステル基の例としては、メチルエステル、エチルエステル、プロピルエステル、イソプロピルエステル、ブチルエステル、イソブチルエステル、ベンジルエステルおよびフェニルエステルが挙げられ、それぞれの基は、任意に置換されている。さらなる適切な保護されたカルボン酸としては、オキサゾリンおよびオルトエステルが挙げられる。
保護されたチオールは、当該技術分野で周知であり、Ｇｒｅｅｎｅ（１９９９）に詳細に記載されているものが挙げられる。適切な保護されたチオールの例をさらに挙げると、限定されないが、ジスルフィド、チオエーテル、シリルチオエーテル、チオエステル、チオカルボネートおよびチオカルバメートなどがある。このような基の例としてほんの数例を挙げると、限定されないが、アルキルチオエーテル、ベンジルチオエーテルおよび置換ベンジルチオエーテル、トリフェニルメチルチオエーテルおよびトリクロロエトキシカルボニルチオエステルがある。
「クラウンエーテル部分」は、クラウンエーテルのラジカルである。クラウンエーテルは、−ＣＨ２ＣＨ２Ｏ−の繰り返し単位から構成される単環ポリエーテルである。クラウンエーテルの例としては、１２−クラウン−４、１５−クラウン−５および１８−クラウン−６が挙げられる。
他に言及されない限り、本明細書に示される構造は、その構造のあらゆる異性体（例えばエナンチオマー、ジアステレオマーおよび幾何異性体（または配座異性体））形態を含む意味であり、例えば、各不斉中心のＲ配置およびＳ配置、二重結合のＺ異性体およびＥ異性体、およびＺ配座異性体およびＥ構造異性体を含む。それゆえに、本発明の化合物の１個の立体異性体も、エナンチオマー、ジアステレオマーおよび幾何異性体（または配座異性体）の混合物も本発明の範囲内である。他に言及されない限り、本発明の化合物のあらゆる互変異性体形態も本発明の範囲内である。さらに、他に言及されない限り、本明細書に示される構造は、１個以上の同位体富化原子が存在するという点のみが異なる化合物を含むことも意味する。例えば、本構造を有しているが、水素が重水素または三重水素に変わっているか、または炭素が１３Ｃまたは１４Ｃ富化炭素に変わっている化合物は、本発明の範囲内である。このような化合物は、例えば、生体アッセイの分析ツールまたはプローブとして有用である。
本明細書で使用される場合、用語「検出可能な部分」は、用語「標識」と相互交換可能に使用され、検出可能な任意の部分を指す（例えば、一次標識および二次標識）。「検出可能な部分」または「標識」は、検出可能な化合物のラジカルである。
「一次」標識としては、放射性同位体を含有する部分（例えば、３２Ｐ、３３Ｐ、３５Ｓまたは１４Ｃを含有する部分）、質量タグおよび蛍光標識が挙げられ、さらに修飾することなく検出可能なシグナルを発生するレポーター基である。
他の一次標識としては、陽電子放出断層撮影法で有用な標識が挙げられる（放射性同位体（例えば１８Ｆ）を含有する分子または結合した放射能活性金属（例えば６２Ｃｕ）を有するリガンドを含む）。他の実施形態では、一次標識は、磁気共鳴映像法用の造影剤であり、例えば、ガドリニウム、ガドリニウムキレートまたは酸化鉄（例えば、Ｆｅ３Ｏ４およびＦｅ２Ｏ３）の粒子である。同様に、半導体ナノ粒子（例えば、セレン化カドミウム、硫化カドミウム、テルル化カドミウム）は有用な蛍光標識である。他の金属ナノ粒子（例えばコロイド状金）も一次標識として役立つ。
「二次」標識としては、ビオチンまたはタンパク質抗原といった、検出可能なシグナルを発生するのに第２の化合物の存在が必要な部分が挙げられる。例えば、ビオチン標識の場合、第２の化合物としては、ストレプトアビジン−酵素接合体を挙げることができる。抗原標識の場合、第２の化合物としては、抗体−酵素接合体を挙げることができる。さらに、特定の蛍光基は、非放射性蛍光共鳴エネルギー移動（ＦＲＥＴ）プロセスで別の化合物または基にエネルギーを移動させ、第２の化合物または基が検出されるシグナルを発生することによって、第２の標識として作用可能である。
他に言及されない限り、放射性同位体を含有する部分は、少なくとも１個の放射性同位体を含有する、任意に置換された炭化水素基である。他に言及されない限り、放射性同位体を含有する部分は、１〜４０個の炭素原子と、１個の放射性同位体とを含有する。特定の実施形態では、放射性同位体を含有する部分は、１〜２０個の炭素原子と、１個の放射性同位体とを含有する。
用語「質量タグ」は、本明細書で使用する場合、質量分析（ＭＳ）検出技術を用いて、質量に基づいて固有に検出可能な任意の化合物を指す。質量タグの例としては、電気泳動放出タグ、例えば、Ｎ−［３−［４’−［（ｐ−メトキシテトラフルオロベンジル）オキシ］フェニル］−３−メチルグリセロニル］−イソニペコチン酸、４’−［２，３，５，６−テトラフルオロ−４−（ペンタフルオロフェノキシル）］メチルアセトフェノンおよびこれらの誘導体が挙げられる。これらの質量タグの合成および利用は、米国特許第４，６５０，７５０号、第４，７０９，０１６号、第５，３６０，８１９１号、第５，５１６，９３１号、第５，６０２，２７３号、第５，６０４，１０４号、第５，６１０，０２０号および第５，６５０，２７０号に記載されている。質量タグの他の例としては、限定されないが、ヌクレオチド、ジデオキシヌクレオチド、種々の長さおよび塩基組成を有するオリゴヌクレオチド、オリゴペプチド、オリゴ糖、および種々の長さおよびモノマー組成を有する他の合成ポリマーが挙げられる。適切な質量範囲（１００〜２０００ダルトン）の中性および電荷を有する多種類の有機分子（生体分子または合成化合物）を質量タグとして使用してもよい。
用語「蛍光標識」、「蛍光基」、「蛍光化合物」、「蛍光染料」および「フルオロフォア」は、本明細書で使用される場合、所定の励起波長で光エネルギーを吸収し、異なる波長で光エネルギーを放出する化合物または部分を指す。蛍光化合物の例としては、限定されないが、Ａｌｅｘａ Ｆｌｕｏｒ染料（Ａｌｅｘａ Ｆｌｕｏｒ ３５０、Ａｌｅｘａ
Ｆｌｕｏｒ ４８８、Ａｌｅｘａ Ｆｌｕｏｒ ５３２、Ａｌｅｘａ Ｆｌｕｏｒ ５４６、Ａｌｅｘａ Ｆｌｕｏｒ ５６８、Ａｌｅｘａ Ｆｌｕｏｒ ５９４、Ａｌｅｘａ
Ｆｌｕｏｒ ６３３、Ａｌｅｘａ Ｆｌｕｏｒ ６６０およびＡｌｅｘａ Ｆｌｕｏｒ
６８０）、ＡＭＣＡ、ＡＭＣＡ−Ｓ、アントラセン、ＢＯＤＩＰＹ染料（ＢＯＤＩＰＹ
ＦＬ、ＢＯＤＩＰＹ Ｒ６Ｇ、ＢＯＤＩＰＹ ＴＭＲ、ＢＯＤＩＰＹ ＴＲ、ＢＯＤＩＰＹ ５３０／５５０、ＢＯＤＩＰＹ ５５８／５６８、ＢＯＤＩＰＹ ５６４／５７０、ＢＯＤＩＰＹ ５７６／５８９、ＢＯＤＩＰＹ ５８１／５９１、ＢＯＤＩＰＹ ６３０／６５０、ＢＯＤＩＰＹ ６５０／６６５）、カルバゾール、カルボキシローダミン６Ｇ、カルボキシ−Ｘ−ローダミン（ＲＯＸ）、Ｃａｓｃａｄｅ Ｂｌｕｅ、Ｃａｓｃａｄｅ Ｙｅｌｌｏｗ、クマリン３４３、シアニン染料（Ｃｙ３、Ｃｙ５、Ｃｙ３．５、Ｃｙ５．５）、Ｄａｎｓｙｌ、Ｄａｐｏｘｙｌ、ジアルキルアミノクマリン、４’，５’−ジクロロ−２’，７’−ジメトキシ−フルオロセイン、ＤＭ−ＮＥＲＦ、エオシン、エリスロシン、フルオレセイン、ＦＡＭ、ヒドロキシクマリン、ＩＲＤｙｅ（ＩＲＤ ４０、ＩＲＤ ７００、ＩＲＤ ８００）、ＪＯＥ、リサミンロダミンＢ、Ｍａｒｉｎａ Ｂｌｕｅ、メトキシクマリン、ナフトフルオレセイン、Ｏｒｅｇｏｎ Ｇｒｅｅｎ ４８８、Ｏｒｅｇｏｎ Ｇｒｅｅｎ ５００、Ｏｒｅｇｏｎ Ｇｒｅｅｎ ５１４、Ｐａｃｉｆｉｃ
Ｂｌｕｅ、ＰｙＭＰＯ、ピレン、ローダミンＢ、ローダミン６Ｇ、ローダミングリーン、ローダミンレッド、Ｒｈｏｄｏｌ Ｇｒｅｅｎ、２’，４’，５’，７’−テトラ−ブロモスルホン−フルオレセイン、テトラメチル−ローダミン（ＴＭＲ）、カルボキシテトラメチルローダミン（ＴＡＭＲＡ）、Ｔｅｘａｓ ＲｅｄおよびＴｅｘａｓ Ｒｅｄ−Ｘが挙げられる。
用語「基材」は、本明細書で使用される場合、ＰＥＧの官能基化末端が結合可能な任意の物質または高分子複合体を指す。一般的に使用される基材の例としては、限定されないが、ガラス表面、シリカ表面、プラスチック表面、金属表面、金属コーティングまたは化学コーティングを含有する表面、膜（例えば、ナイロン、ポリスルホン、シリカ）、マイクロビーズ（例えば、ラテックス、ポリスチレンまたは他のポリマー）、多孔質ポリマーマトリックス（例えば、ポリアクリルアミドゲル、多糖類、ポリメタクリレート）および高分子複合体（例えば、タンパク質、多糖類）が挙げられる。
用語「標的を決定する（ｔａｒｇｅｔｉｎｇ）基」は、本明細書で使用する場合、特定の細胞型で過剰発現するレセプターに選択的に結合する任意の分子、高分子または生体分子を指す。このような分子は、ＰＥＧ末端基の反対側に結合するタンパク質、ウイルス、ＤＮＡプラスミド、オリゴヌクレオチド（例えば、ｓｉＲＮＡ、ｍｉＲＮＡ、アンチセンス治療薬、アプタマーなど）、薬物、染料および一次標識または二次標識を細胞特異的に送達するために、ＰＥＧの官能基化末端基に結合可能である。このような標的を決定する基としては、限定されないが、モノクローナル抗体およびポリクローナル抗体（例えば、ＩｇＧ、ＩｇＡ、ＩｇＭ、ＩｇＤ、ＩｇＥ抗体）；糖類（例えば、マンノース、マンノース−６−リン酸、ガラクトース）、タンパク質（例えば、トランスフェリン）、オリゴペプチド（例えば、環状および非環状のＲＧＤ含有オリゴペプチド）、オリゴヌクレオチド（例えばアプタマー）およびビタミン（例えば葉酸）が挙げられる。
用語「透過性向上剤」は、本明細書で使用する場合、細胞膜および／または細胞内区画（例えば、エンドソーム、リソソームなど）の膜の透過性を助けるか、または促進する任意の分子、高分子または生体分子を指す。このような分子は、ＰＥＧの官能基化末端基に結合し、ＰＥＧ末端基の反対側に結合するタンパク質、ウイルス、ＤＮＡプラスミド、オリゴヌクレオチド（例えば、ｓｉＲＮＡ、ｍｉＲＮＡ、アンチセンス治療薬、アプタマーなど）、薬物、染料および一次標識または二次標識の細胞内および／または細胞質への送達を助けることができる。このような透過性向上剤としては、限定されないが、タンパク質導入領域を含有するオリゴペプチド、例えば、ＨＩＶ−１Ｔａｔペプチド配列（ＧＲＫＫＲＲＱＲＲＲ）、オリゴアルギニン（ＲＲＲＲＲＲＲＲＲ）またはペネトラチン（ＲＱＩＫＩＷＦＱＮＲＲＭＫＷＫＫ）が挙げられる。ｐＨが変動する環境下で構造が変化するオリゴペプチド（例えばオリゴヒスチジン（ＨＨＨＨＨ）も、細胞への侵入およびエンドソームからの流出を促進する。
３．例示的な実施形態の記載
上に一般的に定義されているように、式Ｉのｎ基は１０〜２５００である。特定の実施形態では、本発明は、上述のように、ｎが約２２５の式Ｉの化合物を提供する。他の実施形態では、ｎは約１０〜約４０である。他の実施形態では、ｎは約４０〜約６０である。他の実施形態では、ｎは約６０〜約９０である。さらに他の実施形態では、ｎは約９０〜約１５０である。他の実施形態では、ｎは約１５０〜約２００である。さらに他の実施形態では、ｎは約２００〜約２５０である。他の実施形態では、ｎは約３００〜約３７５である。他の実施形態では、ｎは約４００〜約５００である。さらに他の実施形態では、ｎは約６５０〜約７５０である。特定の実施形態では、ｎは、５０±１０から選択される。他の実施形態では、ｎは、８０±１０、１１５±１０、１８０±１０または２２５±１０から選択される。
別の実施形態によれば、本発明は、上述のように、約１．０〜約１．２の多分散指数（「ＰＤＩ」）を有する式Ｉの化合物を提供する。別の実施形態によれば、本発明は、上述のように、約１．０２〜約１．０５の多分散指数（「ＰＤＩ」）を有する式Ｉの化合物を提供する。さらに別の実施形態によれば、本発明は、約１．０５〜約１．１０の多分散指数（「ＰＤＩ」）を有する式Ｉの化合物を提供する。他の実施形態では、上述の化合物は、約１．０１〜約１．０３のＰＤＩを有する。他の実施形態では、上述の化合物は、約１．１０〜約１．１５のＰＤＩを有する。さらに他の実施形態では、上述の化合物は、約１．１５〜約１．２０のＰＤＩを有する。
特定の実施形態では、本発明は、上述のように、式ＩのＲ１基およびＲ２基が互いに異なっている式Ｉの化合物を提供する。
他の実施形態では、本発明は、上述のように、−Ｌ１−Ｒ１基および−Ｌ２−Ｒ２基のうち１個だけがヒドロキシル基である式Ｉの化合物を提供する。
さらに他の実施形態では、本発明は、上述のように、−Ｌ１−Ｒ１基も−Ｌ２−Ｒ２基もヒドロキシル基ではない式Ｉの化合物を提供する。
上に一般的に定義されているように、Ｒ１は、水素、ハロゲン、ＮＯ２、ＣＮ、Ｎ３、−Ｎ＝Ｃ＝Ｏ、−Ｃ（Ｒ）＝ＮＮ（Ｒ）２、−Ｐ（Ｏ）（ＯＲ）２、−Ｐ（Ｏ）（Ｘ）２、９〜３０員のクラウンエーテルであるか、または脂肪族、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される０〜４個のヘテロ原子を有する３〜８員の飽和環、部分的に不飽和な環またはアリール環、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される０〜５個のヘテロ原子を有する８〜１０員の飽和二環、部分的に不飽和な二環またはアリール二環から選択される、任意に置換された基であるか、または検出可能な部分であり、Ｒはそれぞれ独立して、水素であるか、または任意に置換された脂肪族基である。
特定の実施形態では、Ｒ１は、任意に置換された脂肪族である。他の実施形態では、Ｒ１は、非置換の脂肪族である。いくつかの実施形態では、上述のＲ１部分は、任意に置換されたアルキル基である。他の実施形態では、上述のＲ１部分は、任意に置換されたアルキニル基またはアルケニル基である。このような基としては、ｔ−ブチル、５−ノルボルネン−２−イル、オクタン−５−イル、−Ｃ≡ＣＨ、−ＣＨ２Ｃ≡ＣＨ、−ＣＨ２ＣＨ２Ｃ≡ＣＨおよび−ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２Ｃ≡ＣＨである。上述のＲ１部分が置換された脂肪族基である場合、Ｒ１の適切な置換基としては、ＣＮ、Ｎ３、ＮＯ２、−ＣＯ２Ｈ、−ＳＨ、−ＮＨ２、−Ｃ（Ｏ）Ｈ、−ＮＨＣ（Ｏ）Ｒ°、−ＮＨＣ（Ｓ）Ｒ°、−ＮＨＣ（Ｏ）ＮＲ°２、−ＮＨＣ（Ｓ）ＮＲ°２、−ＮＨＣ（Ｏ）ＯＲ°、−ＮＨＮＨＣ（Ｏ）Ｒ°、−ＮＨＮＨＣ（Ｏ）ＮＲ°２、−ＮＨＮＨＣ（Ｏ）ＯＲ°、−Ｃ（Ｏ）Ｒ°、−Ｃ（Ｓ）Ｒ°、−Ｃ（Ｏ）ＯＲ°、−Ｃ（Ｏ）ＳＲ°、−Ｃ（Ｏ）ＯＳｉＲ°３、−ＯＣ（Ｏ）Ｒ°、−ＳＣ（Ｓ）ＳＲ°、−ＳＣ（Ｏ）Ｒ°、−Ｃ（Ｏ）Ｎ（Ｒ°）２、−Ｃ（Ｓ）Ｎ（Ｒ°）２、−Ｃ（Ｓ）ＳＲ°、−ＳＣ（Ｓ）ＳＲ°、−ＯＣ（Ｏ）Ｎ（Ｒ°）２、−Ｃ（Ｏ）ＮＨＮ（Ｒ°）２、−Ｃ（Ｏ）Ｎ（ＯＲ°）Ｒ°、−Ｃ（Ｏ）Ｃ（Ｏ）Ｒ°、−Ｃ（Ｏ）ＣＨ２Ｃ（Ｏ）Ｒ°、−Ｃ（ＮＯＲ°）Ｒ°、−ＳＳＲ°、−Ｓ（Ｏ）２Ｒ°、−Ｓ（Ｏ）２ＯＲ°、−ＯＳ（Ｏ）２Ｒ°、−Ｓ（Ｏ）２Ｎ（Ｒ°）２、−Ｓ（Ｏ）Ｒ°、−Ｎ（Ｒ°）Ｓ（Ｏ）２Ｎ（Ｒ°）２、−Ｎ（Ｒ°）Ｓ（Ｏ）２Ｒ°、−Ｎ（ＯＲ°）Ｒ°、−Ｃ（ＮＨ）Ｎ（Ｒ°）２、−Ｐ（Ｏ）２Ｒ°、−Ｐ（Ｏ）（Ｒ°）２、−ＯＰ（Ｏ）（Ｒ°）２または−ＯＰ（Ｏ）（ＯＲ°）２のいずれかが挙げられ、各Ｒ°は本明細書に定義されるとおりである。
他の実施形態では、Ｒ１は、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、Ｆ、−ＮＨ２、−ＯＨ、−ＳＨ、−ＣＯ２Ｈ、−Ｃ（Ｏ）Ｈ、−Ｃ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＣ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＣ（Ｏ）ＮＨ２、−ＮＨＣ（Ｏ）ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＣ（Ｓ）ＮＨ−、−ＮＨＣ（Ｓ）Ｎ（Ｃ１〜６脂肪族）２、−ＮＨＣ（Ｏ）Ｏ（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＮＨ２、−ＮＨＮＨＣ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＮＨＣ（Ｏ）ＮＨ２、−ＮＨＮＨＣ（Ｏ）ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＮＨＣ（Ｏ）Ｏ（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｃ（Ｏ）ＮＨ２、−Ｃ（Ｏ）ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）２、−Ｃ（Ｏ）ＮＨＮＨ２、−Ｃ（Ｓ）Ｎ（Ｃ１〜６脂肪族）２、−ＯＣ（Ｏ）ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｃ（Ｏ）Ｃ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｃ（Ｏ）ＣＨ２Ｃ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｓ（Ｏ）２（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｓ（Ｏ）２Ｏ（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＯＳ（Ｏ）２（Ｃ１〜６−脂肪族）、−Ｓ（Ｏ）２ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｓ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＳ（Ｏ）２ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＳ（Ｏ）２（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｐ（Ｏ）２（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｐ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）２、−ＯＰ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）２または−ＯＰ（Ｏ）（ＯＣ１〜６脂肪族）２のいずれかで任意に置換された脂肪族基である。他の実施形態では、式ＩのＲ１基は、別表に記載される置換基を有する、任意に置換された脂肪族基である。
特定の実施形態では、式ＩのＲ１基は、Ｃｌｉｃｋ化学に適した基である。Ｃｌｉｃｋ反応は、十分に定義された反応座標を有する高エネルギー（「バネ仕掛け」の）試薬が関与する反応で、広範囲の選択的な結合形成事象を生じる。例としては、ひずんだ環の求電子試薬（エポキシド、アジリジン、アジリジニウムイオン、エピスルホニウムイオン）、特定のカルボニル反応性（例えば、アルデヒドとヒドラジンまたはヒドロキシルアミンとの反応）およびいくつかの環化付加反応の求核捕獲が挙げられる。アジド−アルキン１，３−双極性環化付加は、この反応の一例である。Ｃｌｉｃｋ化学は、当該技術分野で既知であり、当業者は、本発明の特定のＲ１部分がＣｌｉｃｋ化学に適していることを認識している。
一実施形態によれば、式ＩのＲ１基はアジド含有基である。別の実施形態によれば、式ＩのＲ１基はアルキン含有基である。特定の実施形態では、式ＩのＲ１基は末端アルキン部分を有する。別の実施形態によれば、式ＩのＲ１基はアルデヒド含有基である。特定の実施形態では、式ＩのＲ１基は末端ヒドラジン部分を有する。他の実施形態では、式ＩのＲ１基は末端オキシアミン部分を有する。さらに他の実施形態では、式ＩのＲ１基はエポキシド含有基である。特定の他の実施形態では、式ＩのＲ１基は末端マレイミド部分を有する。
他の実施形態では、Ｒ１は、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される０〜４個のヘテロ原子を有する、任意に置換された３〜８員の飽和環、部分的に不飽和な環またはアリール環であるか、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される０〜５個のヘテロ原子を有する、任意に置換された８〜１０員の飽和二環、部分的に不飽和な二環またはアリール二環である。特定の実施形態では、Ｒ１は、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される０〜４個のヘテロ原子を有する、任意に置換された５〜７員飽和環、または部分的に不飽和な環である。他の実施形態では、Ｒ１は、任意に置換されたフェニル環、または窒素、酸素または硫黄から独立して選択される１〜４個のヘテロ原子を有する、任意に置換された５〜６員のヘテロアリール環である。
特定の実施形態では、式ＩのＲ１基は、任意に置換されたアリール基である。例としては、任意に置換されたフェニル、任意に置換されたピリジル、任意に置換されたナフチル、任意に置換されたピレニル、任意に置換されたトリアゾール、任意に置換されたイミダゾール、任意に置換されたフタルイミド、任意に置換されたテトラゾール、任意に置換されたフランおよび任意に置換されたピランが挙げられる。Ｒ１部分が置換アリール基である場合、Ｒ１の適切な置換基としては、Ｒ°、ＣＮ、Ｎ３、ＮＯ２、−ＣＨ３、−ＣＨ２Ｎ３、ｔ−ブチル、５−ノルボルネン−２−イル、オクタン−５−イル、−ＣＨ＝ＣＨ２、−Ｃ≡ＣＨ、−ＣＨ２Ｃ≡ＣＨ、−ＣＨ２ＣＨ２Ｃ≡ＣＨ、−ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２Ｃ≡ＣＨ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、Ｆ、−ＮＨ２、−ＯＨ、−ＳＨ、−ＣＯ２Ｈ、−Ｃ（Ｏ）Ｈ、−ＣＨ２ＮＨ２、−ＣＨ２ＯＨ、−ＣＨ２ＳＨ、−ＣＨ２ＣＯ２Ｈ、−ＣＨ２Ｃ（Ｏ）Ｈ、−Ｃ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＣ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＣ（Ｏ）ＮＨ−、−ＮＨＣ（Ｏ）ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＣ（Ｓ）ＮＨ２、−ＮＨＣ（Ｓ）Ｎ（Ｃ１〜６脂肪族）２、−ＮＨＣ（Ｏ）Ｏ（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＮＨ２、−ＮＨＮＨＣ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＮＨＣ（Ｏ）ＮＨ２、−ＮＨＮＨＣ（Ｏ）ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＮＨＣ（Ｏ）Ｏ（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｃ（Ｏ）ＮＨ２、−Ｃ（Ｏ）ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）２、−Ｃ（Ｏ）ＮＨＮＨ２、−Ｃ（Ｓ）Ｎ（Ｃ１〜６脂肪族）２、−ＯＣ（Ｏ）ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｃ（Ｏ）Ｃ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｃ（Ｏ）ＣＨ２Ｃ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｓ（Ｏ）２（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｓ（Ｏ）２Ｏ（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＯＳ（Ｏ）２（Ｃ１〜６−脂肪族）、−Ｓ（Ｏ）２ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｓ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＳ（Ｏ）２ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＳ（Ｏ）２（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｐ（Ｏ）２（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｐ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）２、−ＯＰ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）２または−ＯＰ（Ｏ）（ＯＣ１〜６脂肪族）２のいずれかが挙げられる。
Ｒ１基の適切な置換基をさらに挙げると、ビス−（４−エチニル−ベンジル）−アミノ、ジプロパルギルアミノ、ジ−ヘキサ−５−イニル−アミノ、ジ−ペンタ−４−イニル−アミノ、ジ−ブタ−３−イニル−アミノ、プロパルギルオキシ、ヘキサ−５−イニルオキシ、ペンタ−４−イニルオキシ、ジ−ブタ−３−イニルオキシ、２−ヘキサ−５−イニルオキシ−エチルジスルファニル、２−ペンタ−４−イニルオキシ−エチルジスルファニル、２−ブタ−３−イニルオキシ−エチルジスルファニル、２−プロパルギルオキシ−エチルジスルファニル、ビス−ベンジルオキシ−メチル、［１，３］ジオキソラン−２−イルおよび［１，３］ジオキソラン−２−イルがある。
他の実施形態では、Ｒ１は水素である。
特定の実施形態では、Ｒ１はＮ３である。
他の実施形態では、Ｒ１はエポキシド環である。
特定の実施形態によれば、Ｒ１はメチルである。
他の実施形態によれば、Ｒ１は−ＮＨ２である。
特定の実施形態では、式ＩのＲ１基はクラウンエーテルである。このようなクラウンエーテルの例としては、１２−クラウン−４、１５−クラウン−５および１８−クラウン−６が挙げられる。
さらに他の実施形態では、Ｒ１は検出可能な部分である。検出可能な部分は、当該技術分野で既知であり、本明細書に記載されるものが挙げられる。本発明の一態様によれば、式ＩのＲ１基は蛍光部分である。このような蛍光部分は当該技術分野で周知であり、ほんの数例を挙げると、クマリン染料、キノロン染料、ベンゾイソキノロン染料、ホスタゾール染料およびローダミン染料がある。Ｒ１の蛍光部分の例としては、アントラセン−９−イル、ピラン−４−イル、９−Ｈ−カルバゾール−９−イル、ローダミンＢのカルボキシレートおよびクマリン３４３のカルボキシレートなどが挙げられる。特定の実施形態では、Ｒ１は、以下から選択される検出可能な部分である。
Figure 2011058001
〔式中、波線はそれぞれ、分子の残りの部分との結合点を示す〕。
特定の実施形態では、Ｒ１は−Ｐ（Ｏ）（ＯＲ）２または−Ｐ（Ｏ）（ハロゲン）２である。一態様によれば、本発明は、Ｒ１が−Ｐ（Ｏ）（ＯＨ）２である式Ｉの化合物を提供する。別の態様によれば、本発明は、Ｒ１が−Ｐ（Ｏ）（Ｃｌ）２である式Ｉの化合物を提供する。
一実施形態によれば、式ＩのＲ１基は、表１〜２５に記載されるいずれかの基から選択される。
上に一般的に定義されるように、式ＩのＬ１基は、原子価結合であるか、または二価の飽和または不飽和の直鎖または分枝鎖のＣ１〜１２炭化水素鎖であり、Ｌ１の０〜６個のメチレン単位は、独立して、−Ｃｙ−、−Ｏ−、−ＮＲ−、−Ｓ−、−ＯＣ（Ｏ）−、−Ｃ（Ｏ）Ｏ−、−Ｃ（Ｏ）−、−ＳＯ−、−ＳＯ２−、−ＮＲＳＯ２−、−ＳＯ２ＮＲ−、−ＮＲＣ（Ｏ）−、−Ｃ（Ｏ）ＮＲ−、−ＯＣ（Ｏ）ＮＲ−または−ＮＲＣ（Ｏ）Ｏ−で置き換えられており、ここで、−Ｃｙ−はそれぞれ独立して、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される０〜４個のヘテロ原子を有する、任意に置換された３〜８員の二価の飽和環、部分的に不飽和な環またはアリール環であるか、または窒素、酸素または硫黄から独立して選択される０〜５個のヘテロ原子を有する、任意に置換された８〜１０員の二価の飽和二環、部分的に不飽和な二環またはアリール二環である。
特定の実施形態では、Ｌ１は原子価結合である。他の実施形態では、Ｌ１は、二価の飽和Ｃ１〜１２炭化水素鎖であり、Ｌ１の０〜６個のメチレン単位は、独立して、−Ｃｙ−、−Ｏ−、−ＮＨ−、−Ｓ−、−ＯＣ（Ｏ）−、−Ｃ（Ｏ）Ｏ−、−Ｃ（Ｏ）−、−Ｃ（Ｏ）ＮＨ−または−ＮＨＣ（Ｏ）−で置き換えられており、ここで、−Ｃｙ−はそれぞれ独立して、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される０〜４個のヘテロ原子を有する、任意に置換された３〜８員の二価の飽和環、部分的に不飽和な環またはアリール環であるか、または窒素、酸素または硫黄から独立して選択される０〜５個のヘテロ原子を有する、任意に置換された８〜１０員の二価の飽和二環、部分的に不飽和な二環またはアリール二環である。さらに他の実施形態では、Ｌ１は、二価の飽和Ｃ１〜６アルキレン鎖であり、Ｌ１の０〜３個のメチレン単位は、独立して、−Ｃｙ−、−Ｏ−、−ＮＨ−、−Ｓ−、−ＯＣ（Ｏ）−、−Ｃ（Ｏ）Ｏ−、−Ｃ（Ｏ）−、−Ｃ（Ｏ）ＮＨ−または−ＮＨＣ（Ｏ）−で置換されている。
特定の実施形態では、Ｌ１は、Ｌ１の１個のメチレン単位が−Ｃｙ−で置き換えられているＣ１〜６アルキレン鎖である。他の実施形態では、Ｌ１は−Ｃｙ−（すなわち、メチレン単位が−Ｃｙ−で置き換えられたＣ１アルキレン鎖）であり、−Ｃｙ−は、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される０〜４個のヘテロ原子を有する、任意に置換された３〜８員の二価の飽和環、部分的に不飽和な環またはアリール環である。本発明の一態様によれば、−Ｃｙ−は、任意に置換された二価アリール基である。本発明の別の態様によれば、−Ｃｙ−は、任意に置換された二価フェニル基である。他の実施形態では、−Ｃｙ−は、任意に置換された５〜８員の二価の飽和炭素環である。さらに他の実施形態では、−Ｃｙ−は、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される１〜２個のヘテロ原子を有する、任意に置換された５〜８員の二価の飽和ヘテロ環である。例示的な−Ｃｙ−基としては、フェニル、ピリジル、ピリミジニル、シクロヘキシル、シクロペンチルまたはシクロプロピルから選択される二価の環が挙げられる。
特定の実施形態では、式ＩのＬ１基は、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−または−Ｃ（Ｏ）Ｏ−である。他の実施形態では、式ＩのＬ１基は、−Ｃｙ−、−Ｃ（Ｏ）−、−Ｃ（Ｏ）ＮＨ−、−ＮＨＣ（Ｏ）−、−ＮＨ−Ｏ−または−Ｏ−Ｃｙ−ＣＨ２ＮＨ−Ｏ−である。さらに他の実施形態では、式ＩのＬ１基は、−ＯＣＨ２−、−ＯＣＨ２Ｃ（Ｏ）−、−ＯＣＨ２ＣＨ２Ｃ（Ｏ）−、−ＯＣＨ２ＣＨ２Ｏ−、−ＯＣＨ２ＣＨ２Ｓ−、−ＯＣＨ２ＣＨ２Ｃ（Ｏ）Ｏ−、−ＯＣＨ２ＣＨ２ＮＨ−、−ＯＣＨ２ＣＨ２ＮＨＣ（Ｏ）−、−ＯＣＨ２ＣＨ２Ｃ（Ｏ）ＮＨ−および−ＮＨＣ（Ｏ）ＣＨ２ＣＨ２Ｃ（Ｏ）Ｏ−のいずれかである。別の態様によれば、式ＩのＬ１基は、−ＯＣＨ２ＣＨ２ＮＨＣ（Ｏ）ＣＨ２ＣＨ２Ｃ（Ｏ）Ｏ−、−ＯＣＨ２ＣＨ２ＮＨＣ（Ｏ）ＣＨ２ＯＣＨ２Ｃ（Ｏ）Ｏ−、−ＯＣＨ２ＣＨ２ＮＨＣ（Ｏ）ＣＨ２ＯＣＨ２Ｃ（Ｏ）ＮＨ−、−ＣＨ２Ｃ（Ｏ）ＮＨ−、−ＣＨ２Ｃ（Ｏ）ＮＨＮＨ−または−ＯＣＨ２ＣＨ２ＮＨＮＨ−のいずれかである。特定の実施形態では、Ｌ１は、Ｌ１の１個のメチレン単位が−Ｏ−で置き換えられたＣ１〜６アルキレン鎖である。他の実施形態では、Ｌ１は−Ｏ−である。例示的な式ＩのＬ１基としては、表１〜表２５のいずれかに記載される任意の基が挙げられる。
本発明の別の態様によれば、式Ｉの−Ｌ１−Ｒ１部分で形成される官能基は、任意に保護されている。このように、特定の実施形態では、式Ｉの−Ｌ１−Ｒ１部分は、任意に、一保護されたアミン基、二保護されたアミン基、保護されたアルデヒド基、保護されたヒドロキシル基、保護されたカルボン酸基または保護されたチオール基を含む。
保護されたヒドロキシル基は、当該技術分野で周知であり、Ｐｒｏｔｅｃｔｉｎｇ Ｇｒｏｕｐｓ ｉｎ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ，Ｔ．Ｗ．Ｇｒｅｅｎｅ ａｎｄ Ｐ．Ｇ．Ｍ．Ｗｕｔｓ，３ｒｄ ｅｄｉｔｉｏｎ，Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ ＆ Ｓｏｎｓ，１９９９（その内容全体は本明細書に参照により組み込まれる）に詳細に記載されているものが挙げられる。適切に保護されたヒドロキシル基の例をさらに挙げると、限定されないが、エステル、炭酸エステル、スルホネートアリルエーテル、エーテル、シリルエーテル、アルキルエーテル、アリールアルキルエーテルおよびアルコキシアルキルエーテルがある。適切なエステルの例としては、ギ酸エステル、酢酸エステル、プロピオン酸エステル、ペンタン酸エステル、クロトン酸エステルおよび安息香酸エステルが挙げられる。適切なエステルの特定の例としては、ギ酸エステル、ベンゾイルギ酸エステル、クロロ酢酸エステル、トリフルオロ酢酸エステル、メトキシ酢酸エステル、トリフェニルメトキシ酢酸エステル、ｐ−クロロフェノキシ酢酸エステル、３−フェニルプロピオン酸エステル、４−オキソペンタン酸エステル、４，４−（エチレンジチオ）ペンタン酸エステル、ピバル酸エステル（トリメチル酢酸エステル）、クロトン酸エステル、４−メトキシ−クロトン酸エステル、安息香酸エステル、ｐ−ベンジル安息香酸エステル、２，４，６−トリメチル安息香酸エステルが挙げられる。適切な炭酸エステルの例としては、９−フルオレニルメチル、エチル、２，２，２−トリクロロエチル、２−（トリメチルシリル）エチル、２−（フェニルスルホニル）エチル、ビニル、アリルおよびｐ−ニトロベンジルの炭酸エステルが挙げられる。適切なシリルエーテルの例としては、トリメチルシリルエーテル、トリエチルシリルエーテル、ｔ−ブチルジメチルシリルエーテル、ｔ−ブチルジフェニルシリルエーテル、トリイソプロピルシリルエーテルおよび他のトリアルキルシリルエーテルが挙げられる。適切なアルキルエーテルの例としては、メチルエーテル、ベンジルエーテル、ｐ−メトキシベンジルエーテル、３，４−ジメトキシベンジルエーテル、トリチルエーテル、ｔ−ブチルエーテルおよびアリルエーテルまたはこれらの誘導体が挙げられる。アルコキシアルキルエーテルとしては、アセタール、例えば、メトキシメチルエーテル、メチルチオメチルエーテル、（２−メトキシエトキシ）メチルエーテル、ベンジルオキシメチルエーテル、β−（トリメチルシリル）エトキシメチルおよびテトラヒドロピラン−２−イルエーテルが挙げられる。適切なアリールアルキルエーテルの例としては、ベンジルエーテル、ｐ−メトキシベンジルエーテル（ＭＰＭ）、３，４−ジメトキシベンジルエーテル、Ｏ−ニトロベンジルエーテル、ｐ−ニトロベンジルエーテル、ｐ−ハロベンジルエーテル、２，６−ジクロロベンジルエーテル、ｐ−シアノベンジルエーテル、２−ピコリルエーテルおよび４−ピコリルエーテルが挙げられる。
保護されたアミンは、当該技術分野で周知であり、Ｇｒｅｅｎｅ（１９９９）に詳細に記載されているものが挙げられる。適切な一保護されたアミンの例をさらに挙げると、限定されないが、アラルキルアミン、カルバメート、アリルアミン、アミドなどが挙げられる。適切な一保護されたアミノ部分としては、ｔ−ブチルオキシカルボニルアミノ（−ＮＨＢＯＣ）、エチルオキシカルボニルアミノ、メチルオキシカルボニルアミノ、トリクロロエチルオキシカルボニルアミノ、アリルオキシカルボニルアミノ（−ＮＨＡｌｌｏｃ）、ベンジルオキソカルボニルアミノ（−ＮＨＣＢＺ）、アリルアミノ、ベンジルアミノ（−ＮＨＢｎ）、フルオレニルメチルカルボニル（−ＮＨＦｍｏｃ）、ホルムアミド、アセトアミド、クロロアセトアミド、ジクロロアセトアミド、トリクロロアセトアミド、フェニルアセトアミド、トリフルオロアセトアミド、ベンズアミド、ｔ−ブチルジフェニルシリルなどが挙げられる。適切な二保護されたアミンとしては、一保護されたアミンについて記載したものから独立して選択される２個の置換基で置換されたアミンが挙げられ、さらなる例を挙げると、環状イミド、例えば、フタルイミド、マレイミド、スクシンイミドなどが挙げられる。適切な二保護されたアミンとしては、ピロールなど、２，２，５，５−テトラメチル−［１，２，５］アザジシロリジンなど、およびアジドが挙げられる。
保護されたアルデヒドは、当該技術分野で周知であり、Ｇｒｅｅｎｅ（１９９９）に詳細に記載されているものが挙げられる。適切な保護されたアルデヒドの例をさらに挙げると、限定されないが、非環状アセタール、環状アセタール、ヒドラゾン、イミンなどが挙げられる。このような基の例としては、ジメチルアセタール、ジエチルアセタール、ジイソプロピルアセタール、ジベンジルアセタール、ビス（２−ニトロベンジル）アセタール、１，３−ジオキサン、１，３−ジオキソラン、セミカルバゾンおよびこれらの誘導体が挙げられる。
保護されたカルボン酸は、当該技術分野で周知であり、Ｇｒｅｅｎｅ（１９９９）に詳細に記載されているものが挙げられる。適切な保護されたカルボン酸の例をさらに挙げると、限定されないが、任意に置換されたＣ１〜６脂肪族エステル、任意に置換されたアリールエステル、シリルエステル、活性化エステル、アミド、ヒドラジドなどがある。このようなエステル基の例としては、メチルエステル、エチルエステル、プロピルエステル、イソプロピルエステル、ブチルエステル、イソブチルエステル、ベンジルエステルおよびフェニルエステルが挙げられ、それぞれの基は、任意に置換されている。さらなる適切な保護されたカルボン酸としては、オキサゾリンおよびオルトエステルが挙げられる。
保護されたチオールは、当該技術分野で周知であり、Ｇｒｅｅｎｅ（１９９９）に詳細に記載されているものが挙げられる。適切な保護されたチオールの例をさらに挙げると、限定されないが、ジスルフィド、チオエーテル、シリルチオエーテル、チオエステル、チオカルボネートおよびチオカルバメートなどがある。このような基の例としてほんの数例を挙げると、限定されないが、アルキルチオエーテル、ベンジルチオエーテルおよび置換ベンジルチオエーテル、トリフェニルメチルチオエーテルおよびトリクロロエトキシカルボニルチオエステルがある。
上に一般的に定義されるとおり、式ＩのＲ２基は、水素、ハロゲン、ＮＯ２、ＣＮ、Ｎ３、−Ｎ＝Ｃ＝Ｏ、−Ｃ（Ｒ）＝ＮＮ（Ｒ）２、−Ｐ（Ｏ）（ＯＲ）２、−Ｐ（Ｏ）（Ｘ）２、９〜３０員のクラウンエーテルであるか、または脂肪族、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される０〜４個のヘテロ原子を有する３〜８員の飽和環、部分的に不飽和な環またはアリール環、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される０〜５個のヘテロ原子を有する８〜１０員の飽和二環、部分的に不飽和な二環またはアリール二環から選択される、任意に置換された基であるか、または検出可能な部分であり、Ｒはそれぞれ独立して、水素であるか、または任意に置換された脂肪族基である。
特定の実施形態では、Ｒ２は、任意に置換された脂肪族である。他の実施形態では、Ｒ２は、非置換の脂肪族である。いくつかの実施形態では、上述のＲ２部分は、任意に置換されたアルキル基である。他の実施形態では、上述のＲ２部分は、任意に置換されたアルキニル基またはアルケニル基である。このような基としては、ｔ−ブチル、５−ノルボルネン−２−イル、オクタン−５−イル、−Ｃ≡ＣＨ、−ＣＨ２Ｃ≡ＣＨ、−ＣＨ２ＣＨ２Ｃ≡ＣＨおよび−ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２Ｃ≡ＣＨである。上述のＲ２部分が置換された脂肪族基である場合、Ｒ２の適切な置換基としては、ＣＮ、Ｎ３、ＮＯ２、−ＣＯ２Ｈ、−ＳＨ、−ＮＨ２、−Ｃ（Ｏ）Ｈ、−ＮＨＣ（Ｏ）Ｒ°、−ＮＨＣ（Ｓ）Ｒ°、−ＮＨＣ（Ｏ）Ｎ（Ｒ°）２、−ＮＨＣ（Ｓ）Ｎ（Ｒ°）２、−ＮＨＣ（Ｏ）ＯＲ°、−ＮＨＮＨＣ（Ｏ）Ｒ°、−ＮＨＮＨＣ（Ｏ）Ｎ（Ｒ°）２、−ＮＨＮＨＣ（Ｏ）ＯＲ°、−Ｃ（Ｏ）Ｒ°、−Ｃ（Ｓ）Ｒ°、−Ｃ（Ｏ）ＯＲ°、−Ｃ（Ｏ）ＳＲ°、−Ｃ（Ｏ）ＯＳｉ（Ｒ°）３、−ＯＣ（Ｏ）Ｒ°、−ＳＣ（Ｓ）ＳＲ°、−ＳＣ（Ｏ）Ｒ°、−Ｃ（Ｏ）ＮＲ°２、−Ｃ（Ｓ）ＮＲ°２、−Ｃ（Ｓ）ＳＲ°、−ＳＣ（Ｓ）ＳＲ°、−ＯＣ（Ｏ）Ｎ（Ｒ°）２；−Ｃ（Ｏ）ＮＨＮ（Ｒ°）２、−Ｃ（Ｏ）Ｎ（ＯＲ°）Ｒ°、−Ｃ（Ｏ）Ｃ（Ｏ）Ｒ°、−Ｃ（Ｏ）ＣＨ２Ｃ（Ｏ）Ｒ°、−Ｃ（ＮＯＲ°）Ｒ°、−ＳＳＲ°、−Ｓ（Ｏ）２Ｒ°、−Ｓ（Ｏ）２ＯＲ°、−ＯＳ（Ｏ）２Ｒ°、−Ｓ（Ｏ）２Ｎ（Ｒ°）２、−Ｓ（Ｏ）Ｒ°、−Ｎ（Ｒ°）Ｓ（Ｏ）２Ｎ（Ｒ°）２、−Ｎ（Ｒ°）Ｓ（Ｏ）２Ｒ°、−Ｎ（ＯＲ°）Ｒ°、−Ｃ（ＮＨ）Ｎ（Ｒ°）２、−Ｐ（Ｏ）２Ｒ°、−Ｐ（Ｏ）（Ｒ°）２、−ＯＰ（Ｏ）（Ｒ°）２または−ＯＰ（Ｏ）（ＯＲ°）２が挙げられ、各Ｒ°は本明細書に定義されるとおりである。
他の実施形態では、Ｒ２は、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、Ｆ、−ＮＨ２、−ＯＨ、−ＳＨ、−ＣＯ２Ｈ、−Ｃ（Ｏ）Ｈ、−Ｃ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＣ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＣ（Ｏ）ＮＨ−、−ＮＨＣ（Ｏ）ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＣ（Ｓ）ＮＨ２、−ＮＨＣ（Ｓ）Ｎ（Ｃ１〜６脂肪族）２、−ＮＨＣ（Ｏ）Ｏ（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＮＨ２、−ＮＨＮＨＣ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＮＨＣ（Ｏ）ＮＨ２、−ＮＨＮＨＣ（Ｏ）ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＮＨＣ（Ｏ）Ｏ（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｃ（Ｏ）ＮＨ２、−Ｃ（Ｏ）ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）２、−Ｃ（Ｏ）ＮＨＮＨ２、−Ｃ（Ｓ）Ｎ（Ｃ１〜６脂肪族）２、−ＯＣ（Ｏ）ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｃ（Ｏ）Ｃ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｃ（Ｏ）ＣＨ２Ｃ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｓ（Ｏ）２（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｓ（Ｏ）２Ｏ（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＯＳ（Ｏ）２（Ｃ１〜６−脂肪族）、−Ｓ（Ｏ）２ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｓ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＳ（Ｏ）２ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＳ（Ｏ）２（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｐ（Ｏ）２（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｐ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）２、−ＯＰ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）２または−ＯＰ（Ｏ）（ＯＣ１〜６脂肪族）２で任意に置換された脂肪族基である。他の実施形態では、式ＩのＲ２基は、表１〜２５に記載される置換基を有する、任意に置換された脂肪族基である。
特定の実施形態では、式ＩのＲ２基は、Ｃｌｉｃｋ化学に適した基である。Ｃｌｉｃｋ反応は、十分に定義された反応座標を有する高エネルギー（「バネ仕掛け」の）試薬が関与する反応であり、広範囲の選択的な結合形成事象を生じる。例としては、ひずんだ環の求電子試薬（エポキシド、アジリジン、アジリジニウムイオン、エピスルホニウムイオン）、特定のカルボニル反応性（例えば、アルデヒドとヒドラジンまたはヒドロキシルアミンとの反応）およびいくつかの環化付加反応の求核捕獲剤が挙げられる。アジド−アルキン１，３−双極性環化付加は、この反応の一例である。Ｃｌｉｃｋ化学は、当該技術分野で既知であり、当業者は、本発明の特定のＲ２部分がＣｌｉｃｋ化学に適していることを認識している。
一実施形態によれば、式ＩのＲ２基はアジド含有基である。別の実施形態によれば、式ＩのＲ２基はアルキン含有基である。特定の実施形態では、式ＩのＲ２基は末端アルキン部分を有する。別の実施形態によれば、式ＩのＲ２基はアルデヒド含有基である。特定の実施形態では、式ＩのＲ２基は末端ヒドラジン部分を有する。他の実施形態では、式ＩのＲ２基は末端オキシアミン部分を有する。さらに他の実施形態では、式ＩのＲ２基はエポキシド含有基である。特定の他の実施形態では、式ＩのＲ２基は末端マレイミド部分を有する。
他の実施形態では、Ｒ２は、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される０〜４個のヘテロ原子を有する、任意に置換された３〜８員の飽和環、部分的に不飽和な環またはアリール環であるか、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される０〜５個のヘテロ原子を有する、任意に置換された８〜１０員の飽和二環、部分的に不飽和な二環またはアリール二環である。特定の実施形態では、Ｒ２は、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される０〜４個のヘテロ原子を有する、任意に置換された３〜７員の飽和環、または部分的に不飽和な環である。他の実施形態では、Ｒ２は、任意に置換されたフェニル環、または窒素、酸素または硫黄から独立して選択される１〜４個のヘテロ原子を有する、任意に置換された５〜６員のヘテロアリール環である。
特定の実施形態では、式ＩのＲ２基は、任意に置換されたアリール基である。例としては、任意に置換されたフェニル、任意に置換されたピリジル、任意に置換されたナフチル、任意に置換されたピレニル、任意に置換されたトリアゾール、任意に置換されたイミダゾール、任意に置換されたフタルイミド、任意に置換されたテトラゾール、任意に置換されたフランおよび任意に置換されたピランが挙げられる。Ｒ２部分が置換アリール基である場合、Ｒ２の適切な置換基としては、Ｒ°、ＣＮ、Ｎ３、ＮＯ２、−ＣＨ３、−ＣＨ２Ｎ３、ｔ−ブチル、５−ノルボルネン−２−イル、オクタン−５−イル、−ＣＨ＝ＣＨ２、−Ｃ≡ＣＨ、−ＣＨ２Ｃ≡ＣＨ、−ＣＨ２ＣＨ２Ｃ≡ＣＨ、−ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２Ｃ≡ＣＨ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、Ｆ、−ＮＨ２、−ＯＨ、−ＳＨ、−ＣＯ２Ｈ、−Ｃ（Ｏ）Ｈ、−ＣＨ２ＮＨ２、−ＣＨ２ＯＨ、−ＣＨ２ＳＨ、−ＣＨ２ＣＯ２Ｈ、−ＣＨ２Ｃ（Ｏ）Ｈ、−Ｃ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＣ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＣ（Ｏ）ＮＨ−、−ＮＨＣ（Ｏ）ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＣ（Ｓ）ＮＨ−、−ＮＨＣ（Ｓ）Ｎ（Ｃ１〜６脂肪族）２、−ＮＨＣ（Ｏ）Ｏ（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＮＨ２、−ＮＨＮＨＣ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＮＨＣ（Ｏ）ＮＨ２、−ＮＨＮＨＣ（Ｏ）ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＮＨＣ（Ｏ）Ｏ（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｃ（Ｏ）ＮＨ２、−Ｃ（Ｏ）ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）２、−Ｃ（Ｏ）ＮＨＮＨ２、−Ｃ（Ｓ）Ｎ（Ｃ１〜６脂肪族）２、−ＯＣ（Ｏ）ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｃ（Ｏ）Ｃ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｃ（Ｏ）ＣＨ２Ｃ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｓ（Ｏ）２（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｓ（Ｏ）２Ｏ（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＯＳ（Ｏ）２（Ｃ１〜６−脂肪族）、−Ｓ（Ｏ）２ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｓ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＳ（Ｏ）２ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＳ（Ｏ）２（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｐ（Ｏ）２（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｐ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）２、−ＯＰ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）２または−ＯＰ（Ｏ）（ＯＣ１〜６脂肪族）２が挙げられる。
Ｒ２の適切な置換基をさらに挙げると、ビス−（４−エチニル−ベンジル）−アミノ、ジプロパルギルアミノ、ジ−ヘキサ−５−イニル−アミノ、ジ−ペンタ−４−イニル−アミノ、ジ−ブタ−３−イニル−アミノ、プロパルギルオキシ、ヘキサ−５−イニルオキシ、ペンタ−４−イニルオキシ、ジ−ブタ−３−イニルオキシ、２−ヘキサ−５−イニルオキシ−エチルジスルファニル、２−ペンタ−４−イニルオキシ−エチルジスルファニル、２−ブタ−３−イニルオキシ−エチルジスルファニル、２−プロパルギルオキシ−エチルジスルファニル、ビス−ベンジルオキシ−メチル、［１，３］ジオキソラン−２−イルおよび［１，３］ジオキソラン−２−イルがある。
他の実施形態では、Ｒ２は水素である。
特定の実施形態では、Ｒ２はＮ３である。
他の実施形態では、Ｒ２はエポキシド環である。
特定の実施形態によれば、Ｒ２はＭｅである。他の実施形態によれば、Ｒ２は−ＮＨ２である。
特定の実施形態では、式ＩのＲ２はクラウンエーテルである。このようなクラウンエーテルの例としては、１２−クラウン−４、１５−クラウン−５および１８−クラウン−６が挙げられる。
さらに他の実施形態では、Ｒ２は検出可能な部分である。検出可能な部分は、当該技術分野で既知であり、本明細書に記載されるものが挙げられる。本発明の一態様によれば、式ＩのＲ２基は蛍光部分である。このような蛍光部分は当該技術分野で周知であり、ほんの数例を挙げると、クマリン染料、キノロン染料、ベンゾイソキノロン染料、ホスタゾール染料およびローダミン染料がある。Ｒ２の蛍光部分の例としては、アントラセン−９−イル、ピラン−４−イル、９−Ｈ−カルバゾール−９−イル、ローダミンＢのカルボキシレートおよびクマリン３４３のカルボキシレートなどが挙げられる。特定の実施形態では、Ｒ２は、以下から選択される検出可能な部分である：
Figure 2011058001
〔式中、波線はそれぞれ、分子の残りの部分との結合点を示す〕。
特定の実施形態では、Ｒ２は−Ｐ（Ｏ）（ＯＲ）２または−Ｐ（Ｏ）（Ｘ）２である。一態様によれば、本発明は、Ｒ２が−Ｐ（Ｏ）（ＯＨ）２である式Ｉの化合物を提供する。別の態様によれば、本発明は、Ｒ２が−Ｐ（Ｏ）（Ｃｌ）２である式Ｉの化合物を提供する。
一実施形態によれば、式ＩのＲ２基は、表１〜２５のいずれかに記載される任意の基から選択される。
上に一般的に定義されるように、式ＩのＬ２基は、原子価結合であるか、または二価の飽和または不飽和の直鎖または分枝鎖のＣ１〜１２炭化水素鎖であり、Ｌ２の０〜６個のメチレン単位は、独立して、−Ｃｙ−、−Ｏ−、−ＮＲ−、−Ｓ−、−ＯＣ（Ｏ）−、−Ｃ（Ｏ）Ｏ−、−Ｃ（Ｏ）−、−ＳＯ−、−ＳＯ２−、−ＮＲＳＯ２−、−ＳＯ２ＮＲ−、−ＮＲＣ（Ｏ）−、−Ｃ（Ｏ）ＮＲ−、−ＯＣ（Ｏ）ＮＲ−、−ＮＲＣ（Ｏ）Ｏ−、−ＮＨ−Ｏ−または−Ｏ−Ｃｙ−ＣＨ２ＮＨ−Ｏ−で置き換えられており、ここで、−Ｃｙ−はそれぞれ独立して、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される０〜４個のヘテロ原子を有する、任意に置換された３〜８員の二価の飽和環、部分的に不飽和な環またはアリール環であるか、または窒素、酸素または硫黄から独立して選択される０〜５個のヘテロ原子を有する、任意に置換された８〜１０員の二価の飽和二環、部分的に不飽和な二環またはアリール二環である。
特定の実施形態では、Ｌ２は原子価結合である。他の実施形態では、Ｌ２は、二価の飽和Ｃ１〜１２アルキレン鎖であり、Ｌ２の０〜６個のメチレン単位は、独立して、−Ｃｙ−、−Ｏ−、−ＮＨ−、−Ｓ−、−ＯＣ（Ｏ）−、−Ｃ（Ｏ）Ｏ−、−Ｃ（Ｏ）−、−Ｃ（Ｏ）ＮＨ−または−ＮＨＣ（Ｏ）−で置き換えられており、ここで、−Ｃｙ−はそれぞれ独立して、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される０〜４個のヘテロ原子を有する、任意に置換された５〜８員の二価の飽和環、部分的に不飽和な環またはアリール環であるか、または窒素、酸素または硫黄から独立して選択される０〜５個のヘテロ原子を有する、任意に置換された８〜１０員の二価の飽和二環、部分的に不飽和な二環またはアリール二環である。さらに他の実施形態では、Ｌ２は、二価の飽和Ｃ１〜６アルキレン鎖であり、Ｌ２の０〜３個のメチレン単位は、独立して、−Ｃｙ−、−Ｏ−、−ＮＨ−、−Ｓ−、−ＯＣ（Ｏ）−、−Ｃ（Ｏ）Ｏ−、−Ｃ（Ｏ）−、−Ｃ（Ｏ）ＮＨ−または−ＮＨＣ（Ｏ）−で置き換えられている。
特定の実施形態では、Ｌ２は、Ｌ２の１個のメチレン単位が−Ｃｙ−または−ＯＣｙ−で置き換えられているＣ１〜６アルキレン鎖である。他の実施形態では、Ｌ２は−Ｃｙ−（すなわち、メチレン単位が−Ｃｙで置き換えられたＣ１アルキレン鎖）であり、−Ｃｙ−は、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される０〜４個のヘテロ原子を有する、任意に置換された３〜８員の二価の飽和環、部分的に不飽和な環またはアリール環である。本発明の一態様によれば、−Ｃｙ−は、任意に置換された二価アリール基である。本発明の別の態様によれば、−Ｃｙ−は、任意に置換された二価フェニル基である。他の実施形態では、−Ｃｙ−は、任意に置換された５〜８員の二価の飽和炭素環である。さらに他の実施形態では、−Ｃｙ−は、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される１〜２個のヘテロ原子を有する、任意に置換された５〜８員の二価の飽和ヘテロ環である。例示的な−Ｃｙ−基としては、フェニル、ピリジル、ピリミジニル、シクロヘキシル、シクロペンチルまたはシクロプロピルから選択される二価の環が挙げられる。
特定の実施形態では、Ｌ２は−Ｏ−Ｃｙ−（すなわち、メチレン単位の１つが−Ｃｙで置き換えられ、他方が−Ｏ−で置き換えられたＣ２アルキレン鎖）であり、−Ｃｙ−は、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される０〜４個のヘテロ原子を有する、任意に置換された３〜８員の二価の飽和環、部分的に不飽和な環またはアリール環である。本発明の一態様によれば、−Ｃｙ−は、任意に置換された二価アリール基である。本発明の別の態様によれば、−Ｃｙ−は、任意に置換された二価フェニル基である。他の実施形態では、−Ｃｙ−は、任意に置換された５〜８員の二価の飽和炭素環である。さらに他の実施形態では、−Ｃｙ−は、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される１〜２個のヘテロ原子を有する、任意に置換された５〜８員の二価の飽和ヘテロ環である。例示的な−Ｃｙ−基としては、フェニル、ピリジル、ピリミジニル、シクロヘキシル、シクロペンチルまたはシクロプロピルから選択される二価の環が挙げられる。
特定の実施形態では、式ＩのＬ２基は、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−または−Ｃ（Ｏ）Ｏ−である。他の実施形態では、式ＩのＬ２基は、−Ｃｙ−、−Ｃ（Ｏ）−、−Ｃ（Ｏ）ＮＨ−、−ＮＨ−Ｏ−、−Ｏ−Ｃｙ−ＣＨ２ＮＨ−Ｏ−または−ＮＨＣ（Ｏ）−である。さらに他の実施形態では、式ＩのＬ２基は、−ＯＣＨ２−、−ＯＣＨ２Ｃ（Ｏ）−、−ＯＣＨ２ＣＨ２Ｃ（Ｏ）−、−ＯＣＨ２ＣＨ２Ｏ−、−ＯＣＨ２ＣＨ２Ｓ−、−ＯＣＨ２ＣＨ２Ｃ（Ｏ）Ｏ−、−ＯＣＨ２ＣＨ２ＮＨ−、−ＯＣＨ２ＣＨ２ＮＨＣ（Ｏ）−、−ＯＣＨ２ＣＨ２Ｃ（Ｏ）ＮＨ−および−ＮＨＣ（Ｏ）ＣＨ２ＣＨ２Ｃ（Ｏ）Ｏ−のいずれかである。別の態様によれば、式ＩのＬ２基は、−ＯＣＨ２ＣＨ２ＮＨＣ（Ｏ）ＣＨ２ＣＨ２Ｃ（Ｏ）Ｏ−、−ＯＣＨ２ＣＨ２ＮＨＣ（Ｏ）ＣＨ２ＯＣＨ２Ｃ（Ｏ）Ｏ−、−ＯＣＨ２ＣＨ２ＮＨＣ（Ｏ）ＣＨ２ＯＣＨ２Ｃ（Ｏ）ＮＨ−、−ＣＨ２Ｃ（Ｏ）ＮＨ−、−ＣＨ２Ｃ（Ｏ）ＮＨＮＨ−または−ＯＣＨ２ＣＨ２ＮＨＮＨ−のいずれかである。他の実施形態では、式ＩのＬ２基は、−ＯＣ（Ｏ）ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２−、−ＯＣＨ２ＣＨ２−、−ＮＨＣ（Ｏ）ＣＨ２ＣＨ２−、−ＮＨＣ（Ｏ）ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２−、−ＯＣ（Ｏ）ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２−、−Ｏ−Ｃｙ−、−Ｏ−Ｃｙ−ＣＨ２−、−Ｏ−Ｃｙ−ＮＨ−、−Ｏ−Ｃｙ−Ｓ−、−Ｏ−Ｃｙ−Ｃ（Ｏ）−、−Ｏ−Ｃｙ−Ｃ（Ｏ）Ｏ−、−Ｏ−Ｃｙ−Ｃ（Ｏ）Ｏ−Ｃｙ−、−Ｏ−Ｃｙ−ＯＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）Ｃ（Ｏ）Ｏ−、−Ｏ−Ｃｙ−Ｃ（Ｏ）Ｏ−、−Ｏ−Ｃｙ−ＯＣＨ（ＣＨ３）ＣＨ２Ｃ（Ｏ）Ｏ−、−ＯＣＨ２Ｃ（Ｏ）Ｏ−、−ＯＣＨ２Ｃ（Ｏ）ＮＨ−、−ＯＣＨ２Ｏ−、−ＯＣＨ２Ｓ−または−ＯＣＨ２ＮＨ−である。特定の実施形態では、Ｌ２は−Ｏ−である。例示的な式ＩのＬ２基としては、表１〜表２５のいずれかに記載される任意の基が挙げられる。
本発明の別の態様によれば、式Ｉの−Ｌ２−Ｒ２部分で形成される官能基は、任意に保護されている。このように、特定の実施形態では、式Ｉの−Ｌ２−Ｒ２部分は、任意に、一保護されたアミン基、二保護されたアミン基、保護されたアルデヒド基、保護されたヒドロキシル基、保護されたカルボン酸基または保護されたチオール基を含む。このような基としては、式Ｉの−Ｌ１−Ｒ１部分に関して上述の基が挙げられる。
式Ｉの例示的な化合物は、別表に記載されており、ｎはそれぞれ本明細書に定義されるとおりである。特定の実施形態では、本発明は、別表に記載の任意の化合物を提供する。
本発明の別の態様によれば、式ＩのＲ２基は−Ｐ（Ｏ）（ＯＲ）２である。したがって、本発明は、式ＩＩａの化合物またはその塩を提供する：
Figure 2011058001
式中、
ｍは１０〜２５００であり；
ＲＸは、水素、ハロゲン、ＮＯ２、ＣＮ、Ｎ３、−Ｎ＝Ｃ＝Ｏ、−Ｃ（Ｒ）＝ＮＮ（Ｒ）２、−Ｐ（Ｏ）（ＯＲ）２、−Ｐ（Ｏ）（Ｘ）２、９〜３０員のクラウンエーテルであるか、または脂肪族、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される０〜４個のヘテロ原子を有する３〜８員の飽和環、部分的に不飽和な環またはアリール環、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される０〜５個のヘテロ原子を有する８〜１０員の飽和二環、部分的に不飽和な二環またはアリール二環から選択される、任意に置換された基であるか、または検出可能な部分であり；
Ｘはそれぞれ独立してハロゲンであり；
Ｒはそれぞれ独立して、水素であるか、または脂肪族、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される０〜４個のヘテロ原子を有する３〜８員の飽和環、部分的に不飽和な環またはアリール環から選択される、任意に置換された基であり；
ＬＸは、原子価結合であるか、または二価の飽和または不飽和の直鎖または分枝鎖のＣ１〜１２炭化水素鎖であり、ＬＸの０〜６個のメチレン単位は、独立して、−Ｃｙ−、−Ｏ−、−ＮＲ−、−Ｓ−、−ＯＣ（Ｏ）−、−Ｃ（Ｏ）Ｏ−、−Ｃ（Ｏ）−、−ＳＯ−、−ＳＯ２−、−ＮＲＳＯ２−、−ＳＯ２ＮＲ−、−ＮＲＣ（Ｏ）−、−Ｃ（Ｏ）ＮＲ−、−ＯＣ（Ｏ）ＮＲ−または−ＮＲＣ（Ｏ）Ｏ−で置き換えられており、ここで、
−Ｃｙ−はそれぞれ独立して、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される０〜４個のヘテロ原子を有する、任意に置換された３〜８員の二価の飽和環、部分的に不飽和な環またはアリール環であるか、または窒素、酸素または硫黄から独立して選択される０〜５個のヘテロ原子を有する、任意に置換された８〜１０員の二価の飽和二環、部分的に不飽和な二環またはアリール二環である。
上に一般的に定義されるように、式ＩＩａのｍ基は１０〜２５００である。特定の実施形態では、本発明は、上述のように、ｍが約２２５の式ＩＩａの化合物を提供する。他の実施形態では、ｍは約１０〜約４０である。他の実施形態では、ｍは約４０〜約６０である。他の実施形態では、ｍは約６０〜約９０である。さらに他の実施形態では、ｍは約９０〜約１５０である。他の実施形態では、ｍは約１５０〜約２００である。さらに他の実施形態では、ｍは約２００〜約２５０である。他の実施形態では、ｍは約３００〜約３７５である。他の実施形態では、ｍは約４００〜約５００である。さらに他の実施形態では、ｍは約６５０〜約７５０である。
別の実施形態によれば、本発明は、上述のように、約１．０〜約１．２の多分散指数（「ＰＤＩ」）を有する式ＩＩａの化合物を提供する。別の実施形態によれば、本発明は、上述のように、約１．０２〜約１．０５の多分散指数（「ＰＤＩ」）を有する式ＩＩａの化合物を提供する。さらに別の実施形態によれば、本発明は、約１．０５〜約１．１０の多分散指数（「ＰＤＩ」）を有する式ＩＩａの化合物を提供する。他の実施形態では、上述の化合物は、約１．０１〜約１．０３のＰＤＩを有する。他の実施形態では、上述の化合物は、約１．１０〜約１．１５のＰＤＩを有する。さらに他の実施形態では、上述の化合物は、約１．１５〜約１．２０のＰＤＩを有する。
他の実施形態では、本発明は、上述のように、−ＬＸ−ＲＸ基がヒドロキシル基である式ＩＩａの化合物を提供する。
上に一般的に定義されているように、式ＩＩａのＲＸ基は、水素、ハロゲン、ＮＯ２、ＣＮ、Ｎ３、−Ｎ＝Ｃ＝Ｏ、−Ｃ（Ｒ）＝ＮＮ（Ｒ）２、−Ｐ（Ｏ）（ＯＲ）２、−Ｐ（Ｏ）（ハロゲン）２、９〜３０員のクラウンエーテルであるか、または脂肪族、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される０〜４個のヘテロ原子を有する３〜８員の飽和環、部分的に不飽和な環またはアリール環、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される０〜５個のヘテロ原子を有する８〜１０員の飽和二環、部分的に不飽和な二環またはアリール二環から選択される、任意に置換された基であるか、または検出可能な部分であり、Ｒはそれぞれ独立して、水素であるか、または任意に置換された脂肪族基である。
特定の実施形態では、式ＩＩａのＲＸ基は、任意に置換された脂肪族である。他の実施形態では、ＲＸは、非置換の脂肪族である。いくつかの実施形態では、上述のＲＸ部分は、任意に置換されたアルキル基である。他の実施形態では、上述のＲＸ部分は、任意に置換されたアルキニル基またはアルケニル基である。このような基としては、ｔ−ブチル、５−ノルボルネン−２−イル、オクタン−５−イル、−Ｃ≡ＣＨ、−ＣＨ２Ｃ≡ＣＨ、−ＣＨ２ＣＨ２Ｃ≡ＣＨおよび−ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２Ｃ≡ＣＨである。上述のＲＸ部分が置換された脂肪族基である場合、ＲＸの適切な置換基としては、ＣＮ、Ｎ３、ＮＯ２、−ＣＯ２Ｈ、−ＳＨ、−ＮＨ２、−Ｃ（Ｏ）Ｈ、−ＮＨＣ（Ｏ）Ｒ°、−ＮＨＣ（Ｓ）Ｒ°、−ＮＨＣ（Ｏ）ＮＲ°２、−ＮＨＣ（Ｓ）ＮＲ°２、−ＮＨＣ（Ｏ）ＯＲ°、−ＮＨＮＨＣ（Ｏ）Ｒ°、−ＮＨＮＨＣ（Ｏ）ＮＲ°２、−ＮＨＮＨＣ（Ｏ）ＯＲ°、−Ｃ（Ｏ）Ｒ°、−Ｃ（Ｓ）Ｒ°、−Ｃ（Ｏ）ＯＲ°、−Ｃ（Ｏ）ＳＲ°、−Ｃ（Ｏ）ＯＳｉＲ°３、−ＯＣ（Ｏ）Ｒ°、−ＳＣ（Ｓ）ＳＲ°、−ＳＣ（Ｏ）Ｒ°、−Ｃ（Ｏ）Ｎ（Ｒ°）２、−Ｃ（Ｓ）Ｎ（Ｒ°）２、−Ｃ（Ｓ）ＳＲ°、−ＳＣ（Ｓ）ＳＲ°、−ＯＣ（Ｏ）Ｎ（Ｒ°）２、−Ｃ（Ｏ）ＮＨＮ（Ｒ°）２、−Ｃ（Ｏ）Ｎ（ＯＲ°）Ｒ°、−Ｃ（Ｏ）Ｃ（Ｏ）Ｒ°、−Ｃ（Ｏ）ＣＨ２Ｃ（Ｏ）Ｒ°、−Ｃ（ＮＯＲ°）Ｒ°、−ＳＳＲ°、−Ｓ（Ｏ）２Ｒ°、−Ｓ（Ｏ）２ＯＲ°、−ＯＳ（Ｏ）２Ｒ°、−Ｓ（Ｏ）２Ｎ（Ｒ°）２、−Ｓ（Ｏ）Ｒ°、−Ｎ（Ｒ°）Ｓ（Ｏ）２Ｎ（Ｒ°）２、−Ｎ（Ｒ°）Ｓ（Ｏ）２Ｒ°、−Ｎ（ＯＲ°）Ｒ°、−Ｃ（ＮＨ）Ｎ（Ｒ°）２、−Ｐ（Ｏ）２Ｒ°、−Ｐ（Ｏ）（Ｒ°）２、−ＯＰ（Ｏ）（Ｒ°）２または−ＯＰ（Ｏ）（ＯＲ°）２のいずれかが挙げられ、各Ｒ°は本明細書に定義されるとおりである。
他の実施形態では、ＲＸは、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、Ｆ、−ＮＨ２、−ＯＨ、−ＳＨ、−ＣＯ２Ｈ、−Ｃ（Ｏ）Ｈ、−Ｃ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＣ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＣ（Ｏ）ＮＨ２、−ＮＨＣ（Ｏ）ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＣ（Ｓ）ＮＨ−、−ＮＨＣ（Ｓ）Ｎ（Ｃ１〜６脂肪族）２、−ＮＨＣ（Ｏ）Ｏ（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＮＨ２、−ＮＨＮＨＣ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＮＨＣ（Ｏ）ＮＨ２、−ＮＨＮＨＣ（Ｏ）ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＮＨＣ（Ｏ）Ｏ（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｃ（Ｏ）ＮＨ２、−Ｃ（Ｏ）ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）２、−Ｃ（Ｏ）ＮＨＮＨ２、−Ｃ（Ｓ）Ｎ（Ｃ１〜６脂肪族）２、−ＯＣ（Ｏ）ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｃ（Ｏ）Ｃ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｃ（Ｏ）ＣＨ２Ｃ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｓ（Ｏ）２（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｓ（Ｏ）２Ｏ（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＯＳ（Ｏ）２（Ｃ１〜６−脂肪族）、−Ｓ（Ｏ）２ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｓ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＳ（Ｏ）２ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＳ（Ｏ）２（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｐ（Ｏ）２（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｐ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）２、−ＯＰ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）２または−ＯＰ（Ｏ）（ＯＣ１〜６脂肪族）２で任意に置換された脂肪族基である。他の実施形態では、式ＩＩａのＲＸ基は、表１〜２５のいずれかに記載される置換基を有する、任意に置換された脂肪族基である。
特定の実施形態では、式ＩＩａのＲＸ基は、Ｃｌｉｃｋ化学に適した基である。Ｃｌｉｃｋ反応は、十分に定義された反応座標を有する高エネルギー（「バネ仕掛け」の）試薬が関与する反応であり、広範囲の選択的な結合形成事象を生じる。例としては、ひずんだ環の求電子試薬（エポキシド、アジリジン、アジリジニウムイオン、エピスルホニウムイオン）、特定のカルボニル反応性（例えば、アルデヒドとヒドラジンまたはヒドロキシルアミンとの反応）およびいくつかの環化付加反応の求核捕獲剤が挙げられる。アジド−アルキン１，３−双極性環化付加は、この反応の一例である。Ｃｌｉｃｋ化学は、当該技術分野で既知であり、当業者は、本発明の特定のＲＸ部分がＣｌｉｃｋ化学に適していることを認識している。
一実施形態によれば、式ＩＩａのＲＸ基はアジド含有基である。別の実施形態によれば、式ＩＩａのＲＸ基はアルキン含有基である。特定の実施形態では、式ＩＩａのＲＸ基は末端アルキン部分を有する。別の実施形態によれば、式ＩＩａのＲＸ基はアルデヒド含有基である。特定の実施形態では、式ＩＩａのＲＸ基は末端ヒドラジン部分を有する。他の実施形態では、式ＩＩａのＲＸは末端オキシアミン部分を有する。さらに他の実施形態では、式ＩＩａのＲＸ基はエポキシド含有基である。特定の他の実施形態では、式ＩＩａのＲＸ基は末端マレイミド部分を有する。
他の実施形態では、ＲＸは、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される０〜４個のヘテロ原子を有する、任意に置換された３〜８員の飽和環、部分的に不飽和な環またはアリール環であるか、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される０〜５個のヘテロ原子を有する、任意に置換された８〜１０員の飽和二環、部分的に不飽和な二環またはアリール二環である。特定の実施形態では、ＲＸは、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される０〜４個のヘテロ原子を有する、任意に置換された５〜７員の飽和環、または部分的に不飽和な環である。他の実施形態では、ＲＸは、任意に置換されたフェニル環、あるいは窒素、酸素または硫黄から独立して選択される１〜４個のヘテロ原子を有する、任意に置換された５〜６員のヘテロアリール環である。
特定の実施形態では、式ＩＩａのＲＸ基は、任意に置換されたアリール基である。例としては、任意に置換されたフェニル、任意に置換されたピリジル、任意に置換されたナフチル、任意に置換されたピレニル、任意に置換されたトリアゾール、任意に置換されたイミダゾール、任意に置換されたフタルイミド、任意に置換されたテトラゾール、任意に置換されたフランおよび任意に置換されたピランが挙げられる。ＲＸ部分が置換アリール基である場合、Ｒ１の適切な置換基としては、Ｒ°、ＣＮ、Ｎ３、ＮＯ２、−ＣＨ３、−ＣＨ２Ｎ３、ｔ−ブチル、５−ノルボルネン−２−イル、オクタン−５−イル、−ＣＨ＝ＣＨ２、−Ｃ≡ＣＨ、−ＣＨ２Ｃ≡ＣＨ、−ＣＨ２ＣＨ２Ｃ≡ＣＨ、−ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２Ｃ≡ＣＨ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、Ｆ、−ＮＨ２、−ＯＨ、−ＳＨ、−ＣＯ２Ｈ、−Ｃ（Ｏ）Ｈ、−ＣＨ２ＮＨ２、−ＣＨ２ＯＨ、−ＣＨ２ＳＨ、−ＣＨ２ＣＯ２Ｈ、−ＣＨ２Ｃ（Ｏ）Ｈ、−Ｃ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＣ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＣ（Ｏ）ＮＨ−、−ＮＨＣ（Ｏ）ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＣ（Ｓ）ＮＨ２、−ＮＨＣ（Ｓ）Ｎ（Ｃ１〜６脂肪族）２、−ＮＨＣ（Ｏ）Ｏ（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＮＨ２、−ＮＨＮＨＣ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＮＨＣ（Ｏ）ＮＨ２、−ＮＨＮＨＣ（Ｏ）ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＮＨＣ（Ｏ）Ｏ（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｃ（Ｏ）ＮＨ２、−Ｃ（Ｏ）ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）２、−Ｃ（Ｏ）ＮＨＮＨ２、−Ｃ（Ｓ）Ｎ（Ｃ１〜６脂肪族）２、−ＯＣ（Ｏ）ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｃ（Ｏ）Ｃ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｃ（Ｏ）ＣＨ２Ｃ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｓ（Ｏ）２（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｓ（Ｏ）２Ｏ（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＯＳ（Ｏ）２（Ｃ１〜６−脂肪族）、−Ｓ（Ｏ）２ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｓ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＳ（Ｏ）２ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＳ（Ｏ）２（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｐ（Ｏ）２（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｐ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）２、−ＯＰ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）２または−ＯＰ（Ｏ）（ＯＣ１〜６脂肪族）２が挙げられる。
ＲＸの適切な置換基をさらに挙げると、ビス−（４−エチニル−ベンジル）−アミノ、ジプロパルギルアミノ、ジ−ヘキサ−５−イニル−アミノ、ジ−ペンタ−４−イニル−アミノ、ジ−ブタ−３−イニル−アミノ、プロパルギルオキシ、ヘキサ−５−イニルオキシ、ペンタ−４−イニルオキシ、ジ−ブタ−３−イニルオキシ、２−ヘキサ−５−イニルオキシ−エチルジスルファニル、２−ペンタ−４−イニルオキシ−エチルジスルファニル、２−ブタ−３−イニルオキシ−エチルジスルファニル、２−プロパルギルオキシ−エチルジスルファニル、ビス−ベンジルオキシ−メチル、［１，３］ジオキソラン−２−イルおよび［１，３］ジオキサン−２−イルがある。
他の実施形態では、ＲＸは水素である。
特定の実施形態では、ＲＸはＮ３である。
他の実施形態では、ＲＸはエポキシド環である。
特定の実施形態によれば、ＲＸはメチルである。他の実施形態によれば、ＲＸは−ＮＨ２である。
特定の実施形態では、式ＩＩａのＲＸはクラウンエーテルである。このようなクラウンエーテルの例としては、１２−クラウン−４、１５−クラウン−５および１８−クラウン−６が挙げられる。
さらに他の実施形態では、ＲＸは検出可能な部分である。検出可能な部分は、当該技術分野で既知であり、本明細書に記載されるものが挙げられる。本発明の一態様によれば、式ＩＩａのＲＸ基は蛍光部分である。このような蛍光部分は当該技術分野で周知であり、ほんの数例を挙げると、クマリン染料、キノロン染料、ベンゾイソキノロン染料、ホスタゾール染料およびローダミン染料がある。ＲＸの蛍光部分の例としては、アントラセン−９−イル、ピラン−４−イル、９−Ｈ−カルバゾール−９−イル、ローダミンＢのカルボキシレートおよびクマリン３４３のカルボキシレートなどが挙げられる。特定の実施形態では、ＲＸは、以下から選択される検出可能な部分である：
Figure 2011058001
〔式中、波線はそれぞれ、分子の残りの部分との結合点を示す〕。
特定の実施形態では、ＲＸは−Ｐ（Ｏ）（ＯＲ）２または−Ｐ（Ｏ）（Ｘ）２である。一態様によれば、本発明は、ＲＸが−Ｐ（Ｏ）（ＯＨ）２である式ＩＩａの化合物を提供する。別の態様によれば、本発明は、ＲＸが−Ｐ（Ｏ）（Ｃｌ）２である式ＩＩａの化合物を提供する。
上に一般的に定義されるように、式ＩＩａのＬＸ基は、原子価結合であるか、または二価の飽和または不飽和の直鎖または分枝鎖のＣ１〜１２炭化水素鎖であり、ＬＸの０〜６個のメチレン単位は、独立して、−Ｃｙ−、−Ｏ−、−ＮＨ−、−Ｓ−、−ＯＣ（Ｏ）−、−Ｃ（Ｏ）Ｏ−、−Ｃ（Ｏ）−、−ＳＯ−、−ＳＯ２−、−ＮＨＳＯ２−、−ＳＯ２ＮＨ−、−ＮＨＣ（Ｏ）−、−Ｃ（Ｏ）ＮＨ−、−ＯＣ（Ｏ）ＮＨ−または−ＮＨＣ（Ｏ）Ｏ−で置き換えられており、ここで、−Ｃｙ−は、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される０〜４個のヘテロ原子を有する、任意に置換された５〜８員の二価の飽和環、部分的に不飽和な環またはアリール環であるか、または窒素、酸素または硫黄から独立して選択される０〜５個のヘテロ原子を有する、任意に置換された８〜１０員の二価の飽和二環、部分的に不飽和な二環またはアリール二環である。
特定の実施形態では、式ＩＩａのＬＸ基は原子価結合である。他の実施形態では、ＬＸは、二価の飽和Ｃ１〜１２炭化水素鎖であり、ＬＸの０〜６個のメチレン単位は、独立して、−Ｃｙ−、−Ｏ−、−ＮＨ−、−Ｓ−、−ＯＣ（Ｏ）−、−Ｃ（Ｏ）Ｏ−、−Ｃ（Ｏ）−、−Ｃ（Ｏ）ＮＨ−または−ＮＨＣ（Ｏ）−で置き換えられており、ここで、−Ｃｙ−は、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される０〜４個のヘテロ原子を有する、任意に置換された３〜８員の二価の飽和環、部分的に不飽和な環またはアリール環であるか、または窒素、酸素または硫黄から独立して選択される０〜５個のヘテロ原子を有する、任意に置換された８〜１０員の二価の飽和二環、部分的に不飽和な二環またはアリール二環である。さらに他の実施形態では、ＬＸは、二価の飽和Ｃ１〜６アルキレン鎖であり、ＬＸの０〜３個のメチレン単位は、独立して、−Ｃｙ−、−Ｏ−、−ＮＨ−、−Ｓ−、−ＯＣ（Ｏ）−、−Ｃ（Ｏ）Ｏ−、−Ｃ（Ｏ）−、−Ｃ（Ｏ）ＮＨ−または−ＮＨＣ（Ｏ）−で置き換えられている。
特定の実施形態では、ＬＸは−Ｃｙ−（すなわち、メチレン単位が−Ｃｙ−で置き換えられたＣ１アルキレン鎖）であり、−Ｃｙ−は、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される０〜４個のヘテロ原子を有する、任意に置換された３〜８員の二価の飽和環、部分的に不飽和な環またはアリール環である。本発明の一態様によれば、−Ｃｙ−は、任意に置換された二価アリール基である。本発明の別の態様によれば、−Ｃｙ−は、任意に置換された二価フェニル基である。他の実施形態では、−Ｃｙ−は、任意に置換された５〜８員の二価の飽和炭素環である。さらに他の実施形態では、−Ｃｙ−は、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される１〜２個のヘテロ原子を有する、任意に置換された５〜８員の二価の飽和ヘテロ環である。例示的な−Ｃｙ−基としては、フェニル、ピリジル、ピリミジニル、シクロヘキシル、シクロペンチルまたはシクロプロピルから選択される二価の環が挙げられる。
特定の実施形態では、式ＩＩａのＬＸ基は、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−または−Ｃ（Ｏ）Ｏ−である。他の実施形態では、式ＩＩａのＬＸ基は、−Ｃｙ−、−Ｃ（Ｏ）−、−Ｃ（Ｏ）ＮＨ−、−ＮＨＣ（Ｏ）−、−ＮＨ−Ｏ−または−Ｏ−Ｃｙ−ＣＨ２ＮＨ−Ｏ−である。さらに他の実施形態では、式ＩＩａのＬＸ基は、−ＯＣＨ２−、−ＯＣＨ２Ｃ（Ｏ）−、−ＯＣＨ２ＣＨ２Ｃ（Ｏ）−、−ＯＣＨ２ＣＨ２Ｏ−、−ＯＣＨ２ＣＨ２Ｓ−、−ＯＣＨ２ＣＨ２Ｃ（Ｏ）Ｏ−、−ＯＣＨ２ＣＨ２ＮＨ−、−ＯＣＨ２ＣＨ２ＮＨＣ（Ｏ）−、−ＯＣＨ２ＣＨ２Ｃ（Ｏ）ＮＨ−および−ＮＨＣ（Ｏ）ＣＨ２ＣＨ２Ｃ（Ｏ）Ｏ−のいずれかである。別の態様によれば、式ＩＩａのＬＸ基は、−ＯＣＨ２ＣＨ２ＮＨＣ（Ｏ）ＣＨ２ＣＨ２Ｃ（Ｏ）Ｏ−、−ＯＣＨ２ＣＨ２ＮＨＣ（Ｏ）ＣＨ２ＯＣＨ２Ｃ（Ｏ）Ｏ−、−ＯＣＨ２ＣＨ２ＮＨＣ（Ｏ）ＣＨ２ＯＣＨ２Ｃ（Ｏ）ＮＨ−、−ＣＨ２Ｃ（Ｏ）ＮＨ−、−ＣＨ２Ｃ（Ｏ）ＮＨＮＨ−または−ＯＣＨ２ＣＨ２ＮＨＮＨ−のいずれかである。例示的な式ＩＩａのＬＸ基としては、表１〜表２５のいずれかに記載される任意の基が挙げられる。
本発明の別の態様によれば、式ＩＩａの−ＬＸ−ＲＸ部分で形成される官能基は、任意に保護されている。このように、特定の実施形態では、式ＩＩａの−ＬＸ−ＲＸ部分は、任意に、一保護されたアミン基、二保護されたアミン基、保護されたアルデヒド基、保護されたヒドロキシル基、保護されたカルボン酸基または保護されたチオール基を含む。このような基としては、式Ｉの−Ｌ１−Ｒ１部分に関して上述の基が挙げられる。
本発明のさらに別の態様によれば、式ＩのＲ２基は−Ｐ（Ｏ）（Ｘ）２である。したがって、本発明は、式ＩＩｂの化合物またはその塩を提供する：
Figure 2011058001
式中、
ｍは１０〜２５００であり；
Ｘはそれぞれ独立してハロゲンであり；
ＲＸは、水素、ハロゲン、ＮＯ２、ＣＮ、Ｎ３、−Ｎ＝Ｃ＝Ｏ、−Ｃ（Ｒ）＝ＮＮ（Ｒ）２、−Ｐ（Ｏ）（ＯＲ）２、−Ｐ（Ｏ）（Ｘ）２、９〜３０員のクラウンエーテルであるか、または脂肪族、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される０〜４個のヘテロ原子を有する３〜８員の飽和環、部分的に不飽和な環またはアリール環、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される０〜５個のヘテロ原子を有する８〜１０員の飽和二環、部分的に不飽和な二環またはアリール二環から選択される、任意に置換された基であるか、または検出可能な部分であり；
Ｒはそれぞれ独立して、水素であるか、または脂肪族、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される０〜４個のヘテロ原子を有する３〜８員の飽和環、部分的に不飽和な環またはアリール環から選択される、任意に置換された基であり；
ＬＸは、原子価結合であるか、または二価の飽和または不飽和の直鎖または分枝鎖のＣ１〜１２炭化水素鎖であり、ＬＸの０〜６個のメチレン単位は、独立して、−Ｃｙ−、−Ｏ−、−ＮＲ−、−Ｓ−、−ＯＣ（Ｏ）−、−Ｃ（Ｏ）Ｏ−、−Ｃ（Ｏ）−、−ＳＯ−、−ＳＯ２−、−ＮＲＳＯ２−、−ＳＯ２ＮＲ−、−ＮＲＣ（Ｏ）−、−Ｃ（Ｏ）ＮＲ−、−ＯＣ（Ｏ）ＮＲ−または−ＮＲＣ（Ｏ）Ｏ−で置き換えられており、ここで、
−Ｃｙ−はそれぞれ独立して、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される０〜４個のヘテロ原子を有する、任意に置換された３〜８員の二価の飽和環、部分的に不飽和な環またはアリール環であるか、または窒素、酸素または硫黄から独立して選択される０〜５個のヘテロ原子を有する、任意に置換された８〜１０員の二価の飽和二環、部分的に不飽和な二環またはアリール二環である。
上に一般的に定義されるように、式ＩＩｂのｍ基は１０〜２５００である。特定の実施形態では、本発明は、上述のように、ｍが約２２５の式ＩＩｂの化合物を提供する。他の実施形態では、ｍは約１０〜約４０である。他の実施形態では、ｍは約４０〜約６０である。他の実施形態では、ｍは約６０〜約９０である。さらに他の実施形態では、ｍは約９０〜約１５０である。他の実施形態では、ｍは約１５０〜約２００である。さらに他の実施形態では、ｍは約２００〜約２５０である。他の実施形態では、ｍは約３００〜約３７５である。他の実施形態では、ｍは約４００〜約５００である。さらに他の実施形態では、ｍは約６５０〜約７５０である。
別の実施形態によれば、本発明は、上述のように、約１．０〜約１．２の多分散指数（「ＰＤＩ」）を有する式ＩＩｂの化合物を提供する。別の実施形態によれば、本発明は、上述のように、約１．０２〜約１．０５の多分散指数（「ＰＤＩ」）を有する式ＩＩｂの化合物を提供する。さらに別の実施形態によれば、本発明は、約１．０５〜約１．１０の多分散指数（「ＰＤＩ」）を有する式ＩＩｂの化合物を提供する。他の実施形態では、上述の化合物は、約１．０１〜約１．０３のＰＤＩを有する。他の実施形態では、上述の化合物は、約１．１０〜約１．１５のＰＤＩを有する。さらに他の実施形態では、上述の化合物は、約１．１５〜約１．２０のＰＤＩを有する。
他の実施形態では、本発明は、上述のように、−ＬＸ−ＲＸ基がヒドロキシル基である式ＩＩｂの化合物を提供する。
上に一般的に定義されているように、式ＩＩｂのＲＸは、水素、ハロゲン、ＮＯ２、ＣＮ、Ｎ３、−Ｎ＝Ｃ＝Ｏ、−Ｃ（Ｒ）＝ＮＮ（Ｒ）２、−Ｐ（Ｏ）（ＯＲ）２、−Ｐ（Ｏ）（Ｘ）２、９〜３０員のクラウンエーテルであるか、または脂肪族、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される０〜４個のヘテロ原子を有する３〜８員の飽和環、部分的に不飽和な環またはアリール環、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される０〜５個のヘテロ原子を有する８〜１０員の飽和二環、部分的に不飽和な二環またはアリール二環から選択される、任意に置換された基であるか、または検出可能な部分であり、Ｒはそれぞれ独立して、水素であるか、または任意に置換された脂肪族基である。
特定の実施形態では、式ＩＩｂのＲＸ基は、任意に置換された脂肪族である。他の実施形態では、ＲＸは、非置換の脂肪族である。いくつかの実施形態では、上述のＲＸ部分は、任意に置換されたアルキル基である。他の実施形態では、上述のＲＸ部分は、任意に置換されたアルキニル基またはアルケニル基である。このような基としては、ｔ−ブチル、５−ノルボルネン−２−イル、オクタン−５−イル、−Ｃ≡ＣＨ、−ＣＨ２Ｃ≡ＣＨ、−ＣＨ２ＣＨ２Ｃ≡ＣＨおよび−ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２Ｃ≡ＣＨである。上述のＲＸ部分が置換された脂肪族基である場合、ＲＸの適切な置換基としては、ＣＮ、Ｎ３、ＮＯ２、−ＣＯ２Ｈ、−ＳＨ、−ＮＨ２、−Ｃ（Ｏ）Ｈ、−ＮＨＣ（Ｏ）Ｒ°、−ＮＨＣ（Ｓ）Ｒ°、−ＮＨＣ（Ｏ）ＮＲ°２、−ＮＨＣ（Ｓ）ＮＲ°２、−ＮＨＣ（Ｏ）ＯＲ°、−ＮＨＮＨＣ（Ｏ）Ｒ°、−ＮＨＮＨＣ（Ｏ）ＮＲ°２、−ＮＨＮＨＣ（Ｏ）ＯＲ°、−Ｃ（Ｏ）Ｒ°、−Ｃ（Ｓ）Ｒ°、−Ｃ（Ｏ）ＯＲ°、−Ｃ（Ｏ）ＳＲ°、−Ｃ（Ｏ）ＯＳｉＲ°３、−ＯＣ（Ｏ）Ｒ°、−ＳＣ（Ｓ）ＳＲ°、−ＳＣ（Ｏ）Ｒ°、−Ｃ（Ｏ）Ｎ（Ｒ°）２、−Ｃ（Ｓ）Ｎ（Ｒ°）２、−Ｃ（Ｓ）ＳＲ°、−ＳＣ（Ｓ）ＳＲ°、−ＯＣ（Ｏ）Ｎ（Ｒ°）２、−Ｃ（Ｏ）ＮＨ（Ｒ°）２、−Ｃ（Ｏ）Ｎ（ＯＲ°）Ｒ°、−Ｃ（Ｏ）Ｃ（Ｏ）Ｒ°、−Ｃ（Ｏ）ＣＨ２Ｃ（Ｏ）Ｒ°、−Ｃ（ＮＯＲ°）Ｒ°、−ＳＳＲ°、−Ｓ（Ｏ）２Ｒ°、−Ｓ（Ｏ）２ＯＲ°、−ＯＳ（Ｏ）２Ｒ°、−Ｓ（Ｏ）２Ｎ（Ｒ°）２、−Ｓ（Ｏ）Ｒ°、−Ｎ（Ｒ°）Ｓ（Ｏ）２Ｎ（Ｒ°）２、−Ｎ（Ｒ°）Ｓ（Ｏ）２Ｒ°、−Ｎ（ＯＲ°）Ｒ°、−Ｃ（ＮＨ）Ｎ（Ｒ°）２、−Ｐ（Ｏ）２Ｒ°、−Ｐ（Ｏ）（Ｒ°）２、−ＯＰ（Ｏ）（Ｒ°）２または−ＯＰ（Ｏ）（ＯＲ°）２が挙げられ、各Ｒ°は本明細書に定義されるとおりである。
他の実施形態では、ＲＸは、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、Ｆ、−ＮＨ２、−ＯＨ、−ＳＨ、−ＣＯ２Ｈ、−Ｃ（Ｏ）Ｈ、−Ｃ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＣ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＣ（Ｏ）ＮＨ２、−ＮＨＣ（Ｏ）ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＣ（Ｓ）ＮＨ−、−ＮＨＣ（Ｓ）Ｎ（Ｃ１〜６脂肪族）２、−ＮＨＣ（Ｏ）Ｏ（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＮＨ２、−ＮＨＮＨＣ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＮＨＣ（Ｏ）ＮＨ２、−ＮＨＮＨＣ（Ｏ）ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＮＨＣ（Ｏ）Ｏ（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｃ（Ｏ）ＮＨ２、−Ｃ（Ｏ）ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）２、−Ｃ（Ｏ）ＮＨＮＨ２、−Ｃ（Ｓ）Ｎ（Ｃ１〜６脂肪族）２、−ＯＣ（Ｏ）ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｃ（Ｏ）Ｃ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｃ（Ｏ）ＣＨ２Ｃ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｓ（Ｏ）２（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｓ（Ｏ）２Ｏ（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＯＳ（Ｏ）２（Ｃ１〜６−脂肪族）、−Ｓ（Ｏ）２ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｓ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＳ（Ｏ）２ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＳ（Ｏ）２（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｐ（Ｏ）２（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｐ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）２、−ＯＰ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）２または−ＯＰ（Ｏ）（ＯＣ１〜６脂肪族）２で任意に置換された脂肪族基である。他の実施形態では、式ＩＩｂのＲＸ基は、表１〜２５のいずれかにＲ１について記載される置換基を有する、任意に置換された脂肪族基である。
特定の実施形態では、式ＩＩｂのＲＸ基は、Ｃｌｉｃｋ化学に適した基である。Ｃｌｉｃｋ反応は、十分に定義された反応座標を有する高エネルギー（「バネ仕掛け」の）試薬が関与する反応であり、広範囲の選択的な結合形成事象を生じる。例としては、ひずんだ環の求電子試薬（エポキシド、アジリジン、アジリジニウムイオン、エピスルホニウムイオン）、特定のカルボニル反応性（例えば、アルデヒドとヒドラジンまたはヒドロキシルアミンとの反応）およびいくつかの環化付加反応の求核捕獲剤が挙げられる。アジド−アルキン１，３−双極性環化付加は、この反応の一例である。Ｃｌｉｃｋ化学は、当該技術分野で既知であり、当業者は、本発明の特定のＲＸ部分がＣｌｉｃｋ化学に適していることを認識している。
一実施形態によれば、式ＩＩｂのＲＸ基はアジド含有基である。別の実施形態によれば、式ＩＩｂのＲＸ基はアルキン含有基である。特定の実施形態では、式ＩＩｂのＲＸ基は末端アルキン部分を有する。別の実施形態によれば、式ＩＩｂのＲＸ基はアルデヒド含有基である。特定の実施形態では、式ＩＩｂのＲＸ基は末端ヒドラジン部分を有する。他の実施形態では、式ＩＩｂのＲＸは末端オキシアミン部分を有する。さらに他の実施形態では、式ＩＩｂのＲＸ基はエポキシド含有基である。特定の他の実施形態では、式ＩＩｂのＲＸ基は末端マレイミド部分を有する。
他の実施形態では、ＲＸは、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される０〜４個のヘテロ原子を有する、任意に置換された５〜８員の飽和環、部分的に不飽和な環またはアリール環であるか、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される０〜５個のヘテロ原子を有する、任意に置換された８〜１０員の飽和二環、部分的に不飽和な二環またはアリール二環である。特定の実施形態では、ＲＸは、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される０〜４個のヘテロ原子を有する、任意に置換された５〜７員の飽和環、部分的に不飽和な環またはアリール環である。他の実施形態では、ＲＸは、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される１〜４個のヘテロ原子を有する、任意に置換されたフェニル環または５〜６員のヘテロアリール環である。
特定の実施形態では、式ＩＩｂのＲＸ基は、任意に置換されたアリール基である。例としては、任意に置換されたフェニル、任意に置換されたピリジル、任意に置換されたナフチル、任意に置換されたピレニル、任意に置換されたトリアゾール、任意に置換されたイミダゾール、任意に置換されたフタルイミド、任意に置換されたテトラゾール、任意に置換されたフランおよび任意に置換されたピランが挙げられる。ＲＸ部分が置換アリール基である場合、ＲＸの適切な置換基としては、Ｒ°、ＣＮ、Ｎ３、ＮＯ２、−ＣＨ３、−ＣＨ２Ｎ３、ｔ−ブチル、５−ノルボルネン−２−イル、オクタン−５−イル、−ＣＨ＝ＣＨ２、−Ｃ≡ＣＨ、−ＣＨ２Ｃ≡ＣＨ、−ＣＨ２ＣＨ２Ｃ≡ＣＨ、−ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２Ｃ≡ＣＨ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、Ｆ、−ＮＨ２、−ＯＨ、−ＳＨ、−ＣＯ２Ｈ、−Ｃ（Ｏ）Ｈ、−ＣＨ２ＮＨ２、−ＣＨ２ＯＨ、−ＣＨ２ＳＨ、−ＣＨ２ＣＯ２Ｈ、−ＣＨ２Ｃ（Ｏ）Ｈ、−Ｃ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＣ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＣ（Ｏ）ＮＨ−、−ＮＨＣ（Ｏ）ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＣ（Ｓ）ＮＨ２、−ＮＨＣ（Ｓ）Ｎ（Ｃ１〜６脂肪族）２、−ＮＨＣ（Ｏ）Ｏ（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＮＨ２、−ＮＨＮＨＣ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＮＨＣ（Ｏ）ＮＨ２、−ＮＨＮＨＣ（Ｏ）ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＮＨＣ（Ｏ）Ｏ（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｃ（Ｏ）ＮＨ２、−Ｃ（Ｏ）ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）２、−Ｃ（Ｏ）ＮＨＮＨ２、−Ｃ（Ｓ）Ｎ（Ｃ１〜６脂肪族）２、−ＯＣ（Ｏ）ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｃ（Ｏ）Ｃ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｃ（Ｏ）ＣＨ２Ｃ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｓ（Ｏ）２（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｓ（Ｏ）２Ｏ（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＯＳ（Ｏ）２（Ｃ１〜６−脂肪族）、−Ｓ（Ｏ）２ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｓ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＳ（Ｏ）２ＮＨ（Ｃ１〜６脂肪族）、−ＮＨＳ（Ｏ）２（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｐ（Ｏ）２（Ｃ１〜６脂肪族）、−Ｐ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）２、−ＯＰ（Ｏ）（Ｃ１〜６脂肪族）２または−ＯＰ（Ｏ）（ＯＣ１〜６脂肪族）２が挙げられる。
ＲＸの適切な置換基をさらに挙げると、ビス−（４−エチニル−ベンジル）−アミノ、ジプロパルギルアミノ、ジ−ヘキサ−５−イニル−アミノ、ジ−ペンタ−４−イニル−アミノ、ジ−ブタ−３−イニル−アミノ、プロパルギルオキシ、ヘキサ−５−イニルオキシ、ペンタ−４−イニルオキシ、ジ−ブタ−３−イニルオキシ、２−ヘキサ−５−イニルオキシ−エチルジスルファニル、２−ペンタ−４−イニルオキシ−エチルジスルファニル、２−ブタ−３−イニルオキシ−エチルジスルファニル、２−プロパルギルオキシ−エチルジスルファニル、ビス−ベンジルオキシ−メチル、［１，３］ジオキソラン−２−イルおよび［１，３］ジオキサン−２−イルがある。
他の実施形態では、ＲＸは水素である。
特定の実施形態では、ＲＸはＮ３である。
特定の実施形態では、ＲＸはエポキシド環である。
特定の実施形態によれば、ＲＸはメチルである。他の実施形態によれば、ＲＸは−ＮＨ２である。
特定の実施形態では、式ＩＩｂのＲＸ基はクラウンエーテルである。このようなクラウンエーテルの例としては、１２−クラウン−４、１５−クラウン−５および１８−クラウン−６が挙げられる。
さらに他の実施形態では、ＲＸは検出可能な部分である。検出可能な部分は、当該技術分野で既知であり、本明細書に記載されるものが挙げられる。本発明の一態様によれば、式ＩＩｂのＲＸ基は蛍光部分である。このような蛍光部分は当該技術分野で周知であり、ほんの数例を挙げると、クマリン染料、キノロン染料、ベンゾイソキノロン染料、ホスタゾール染料およびローダミン染料がある。ＲＸの蛍光部分の例としては、アントラセン−９−イル、ピラン−４−イル、９−Ｈ−カルバゾール−９−イル、ローダミンＢのカルボキシレートおよびクマリン３４３のカルボキシレートなどが挙げられる。特定の実施形態では、ＲＸは、以下から選択される検出可能な部分である：
Figure 2011058001
〔式中、波線はそれぞれ、分子の残りの部分との結合点を示す〕。
特定の実施形態では、ＲＸは−Ｐ（Ｏ）（ＯＲ）２または−Ｐ（Ｏ）（Ｘ）２である。一態様によれば、本発明は、ＲＸが−Ｐ（Ｏ）（ＯＨ）２である式ＩＩｂの化合物を提供する。別の態様によれば、本発明は、ＲＸが−Ｐ（Ｏ）（Ｃｌ）２である式ＩＩｂの化合物を提供する。
上に一般的に定義されるように、式ＩＩｂのＬＸ基は、原子価結合であるか、または二価の飽和または不飽和の直鎖または分枝鎖のＣ１〜１２炭化水素鎖であり、ＬＸの０〜６個のメチレン単位は、独立して、−Ｃｙ−、−Ｏ−、−ＮＨ−、−Ｓ−、−ＯＣ（Ｏ）−、−Ｃ（Ｏ）Ｏ−、−Ｃ（Ｏ）−、−ＳＯ−、−ＳＯ２−、−ＮＨＳＯ２−、−ＳＯ２ＮＨ−、−ＮＨＣ（Ｏ）−、−Ｃ（Ｏ）ＮＨ−、−ＯＣ（Ｏ）ＮＨ−または−ＮＨＣ（Ｏ）Ｏ−で置き換えられており、ここで、−Ｃｙ−は、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される０〜４個のヘテロ原子を有する、任意に置換された５〜８員の二価の飽和環、部分的に不飽和な環またはアリール環であるか、または窒素、酸素または硫黄から独立して選択される０〜５個のヘテロ原子を有する、任意に置換された８〜１０員の二価の飽和二環、部分的に不飽和な二環またはアリール二環である。
特定の実施形態では、式ＩＩｂのＬＸ基は原子価結合である。他の実施形態では、ＬＸは、二価の飽和Ｃ１〜１２炭化水素鎖であり、ＬＸの０〜６個のメチレン単位は、独立して、−Ｃｙ−、−Ｏ−、−ＮＨ−、−Ｓ−、−ＯＣ（Ｏ）−、−Ｃ（Ｏ）Ｏ−、−Ｃ（Ｏ）−、−Ｃ（Ｏ）ＮＨ−または−ＮＨＣ（Ｏ）−で置き換えられており、ここで、−Ｃｙ−はそれぞれ独立して、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される０〜４個のヘテロ原子を有する、任意に置換された３〜８員の二価の飽和環、部分的に不飽和な環またはアリール環であるか、または窒素、酸素または硫黄から独立して選択される０〜５個のヘテロ原子を有する、任意に置換された８〜１０員の二価の飽和二環、部分的に不飽和な二環またはアリール二環である。さらに他の実施形態では、ＬＸは、二価の飽和Ｃ１〜６アルキレン鎖であり、ＬＸの０〜３個のメチレン単位は、独立して、−Ｃｙ−、−Ｏ−、−ＮＨ−、−Ｓ−、−ＯＣ（Ｏ）−、−Ｃ（Ｏ）Ｏ−、−Ｃ（Ｏ）−、−Ｃ（Ｏ）ＮＨ−または−ＮＨＣ（Ｏ）−で置き換えられている。
特定の実施形態では、ＬＸは−Ｃｙ−（すなわち、メチレン単位が−Ｃｙで置き換えられたＣ１アルキレン鎖）であり、−Ｃｙ−は、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される０〜４個のヘテロ原子を有する、任意に置換された３〜８員の二価の飽和環、部分的に不飽和な環またはアリール環である。本発明の一態様によれば、−Ｃｙ−は、任意に置換された二価アリール基である。本発明の別の態様によれば、−Ｃｙ−は、任意に置換された二価フェニル基である。他の実施形態では、−Ｃｙ−は、任意に置換された５〜８員の二価の飽和炭素環である。さらに他の実施形態では、−Ｃｙ−は、窒素、酸素または硫黄から独立して選択される１〜２個のヘテロ原子を有する、任意に置換された５〜８員の二価の飽和ヘテロ環である。例示的な−Ｃｙ−基としては、フェニル、ピリジル、ピリミジニル、シクロヘキシル、シクロペンチルまたはシクロプロピルから選択される二価の環が挙げられる。
特定の実施形態では、式ＩＩｂのＬＸ基は、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−または−Ｃ（Ｏ）Ｏ−である。他の実施形態では、式ＩＩｂのＬＸ基は、−Ｃｙ−、−Ｃ（Ｏ）−、−Ｃ（Ｏ）ＮＨ−、−ＮＨＣ（Ｏ）−、−ＮＨ−Ｏ−または−Ｏ−Ｃｙ−ＣＨ２ＮＨ−Ｏ−である。さらに他の実施形態では、式ＩＩｂのＬＸ基は、−ＯＣＨ２−、−ＯＣＨ２Ｃ（Ｏ）−、−ＯＣＨ２ＣＨ２Ｃ（Ｏ）−、−ＯＣＨ２ＣＨ２Ｏ−、−ＯＣＨ２ＣＨ２Ｓ−、−ＯＣＨ２ＣＨ２Ｃ（Ｏ）Ｏ−、−ＯＣＨ２ＣＨ２ＮＨ−、−ＯＣＨ２ＣＨ２ＮＨＣ（Ｏ）−、−ＯＣＨ２ＣＨ２Ｃ（Ｏ）ＮＨ−および−ＮＨＣ（Ｏ）ＣＨ２ＣＨ２Ｃ（Ｏ）Ｏ−のいずれかである。別の態様によれば、式ＩＩｂのＬＸ基は、−ＯＣＨ２ＣＨ２ＮＨＣ（Ｏ）ＣＨ２ＣＨ２Ｃ（Ｏ）Ｏ−、−ＯＣＨ２ＣＨ２ＮＨＣ（Ｏ）ＣＨ２ＯＣＨ２Ｃ（Ｏ）Ｏ−、−ＯＣＨ２ＣＨ２ＮＨＣ（Ｏ）ＣＨ２ＯＣＨ２Ｃ（Ｏ）ＮＨ−、−ＣＨ２Ｃ（Ｏ）ＮＨ−、−ＣＨ２Ｃ（Ｏ）ＮＨＮＨ−または−ＯＣＨ２ＣＨ２ＮＨＮＨ−である。例示的な式ＩＩｂのＬＸ基としては、表１〜表２５のいずれかに記載される基が挙げられる。
本発明の別の態様によれば、式ＩＩａの−ＬＸ−ＲＸ部分で形成される官能基は、任意に保護されている。このように、特定の実施形態では、式ＩＩａの−ＬＸ−ＲＸ部分は、任意に、一保護されたアミン基、二保護されたアミン基、保護されたアルデヒド基、保護されたヒドロキシル基、保護されたカルボン酸基または保護されたチオール基を含む。このような基としては、式Ｉの−Ｌ１−Ｒ１部分に関して上述の基が挙げられる。
式ＩＩａおよびＩＩｂの例示的な化合物は、表１〜２５に記載されている。
別の実施形態によれば、本発明は、式ＩＩＩａまたはＩＩＩｂの化合物またはその塩を提供する：
Figure 2011058001
〔式中、ｎ、Ｌ１、Ｌ２、Ｒ１およびＲ２は、上に定義されるとおりであり、本明細書で、ある分類、副次的な分類で１個ずつ、または組み合わせて記載されている〕。
さらに別の実施形態は、式ＩＶａまたはＩＶｂの化合物またはその塩に関する：
Figure 2011058001
〔式中、ｎ、Ｌ１、Ｌ２、Ｒ１およびＲ２は、上に定義されるとおりであり、本明細書で、ある分類、副次的な分類で１個ずつ、または組み合わせて記載されている〕。
さらに別の実施形態は、式ＶａまたはＶｂの化合物またはその塩に関する：
Figure 2011058001
〔式中、ｎ、Ｌ１、Ｌ２、Ｒ１およびＲ２は、上に定義されるとおりであり、本明細書で、ある分類、副次的な分類で１個ずつ、または組み合わせて記載されている〕。
特定の実施形態では、式ＶＩａまたはＶＩｂの化合物またはその塩を提供する：
Figure 2011058001
〔式中、ｎ、Ｌ１、Ｌ２、Ｒ１およびＲ２は、上に定義されるとおりであり、本明細書で、ある分類、副次的な分類で１個ずつ、または組み合わせて記載されている〕。
他の実施形態では、本発明は、式ＶＩＩａまたはＶＩＩｂの化合物またはその塩を提供する：
Figure 2011058001
〔式中、ｎ、Ｌ１、Ｌ２、Ｒ１およびＲ２は、上に定義されるとおりであり、本明細書で、ある分類、副次的な分類で１個ずつ、または組み合わせて記載されている〕。
さらに他の実施形態では、本発明は、式ＶＩＩＩａまたはＶＩＩＩｂの化合物またはその塩を提供する：
Figure 2011058001
〔式中、ｎ、Ｌ１、Ｌ２、Ｒ１およびＲ２は、上に定義されるとおりであり、本明細書で、ある分類、副次的な分類で１個ずつ、または組み合わせて記載されている〕。
別の実施形態によれば、本発明は、式ＩＸａまたはＩＸｂの化合物またはその塩を提供する：
Figure 2011058001
〔式中、ｎ、Ｌ１、Ｌ２、Ｒ１およびＲ２は、上に定義されるとおりであり、本明細書で、ある分類、副次的な分類で１個ずつ、または組み合わせて記載されている〕。
さらに別の実施形態によれば、本発明は、式ＸａまたはＸｂの化合物またはその塩を提供する：
Figure 2011058001
〔式中、ｎ、Ｌ１、Ｌ２、Ｒ１およびＲ２は、上に定義されるとおりであり、本明細書で、ある分類、副次的な分類で１個ずつ、または組み合わせて記載されている〕。
特定の実施形態では、本発明は、式ＸＩａ、ＸＩｂ、ＸＩｃ、ＸＩｄ、ＸＩｅまたはＸＩｆの化合物またはその塩を提供する：
Figure 2011058001
〔式中、ｎ、Ｌ１、Ｌ２、Ｒ１およびＲ２は、上に定義されるとおりであり、本明細書で、ある分類、副次的な分類で１個ずつ、または組み合わせて記載されている〕。
特定の実施形態では、本発明は、Ｒ１が、−ＣＯ２Ｈで置換されたＣ１〜６脂肪族である、本明細書に記載される化合物を提供する。例示的な化合物としては、表１に記載の化合物が挙げられ、ここで、ｎは、本明細書のある分類、副次的な分類で記載されるとおりである。特定の実施形態では、ｎは、５０±１０から選択される。他の実施形態では、ｎは、８０±１０、１１５±１０、１８０±１０または２２５±１０から選択される。
表１．例示的な化合物
Figure 2011058001
Figure 2011058001
Figure 2011058001
特定の実施形態では、本発明は、Ｒ１が、オキサゾリニルで置換されたＣ１〜６脂肪族である、本明細書に記載される化合物を提供する。例示的な化合物としては、表２に記載の化合物が挙げられ、ここで、ｎは、本明細書のある分類、副次的な分類で記載されるとおりである。特定の実施形態では、ｎは、５０±１０から選択される。他の実施形態では、ｎは、８０±１０、１１５±１０、１８０±１０または２２５±１０から選択される。
表２．例示的な化合物
Figure 2011058001
特定の実施形態では、本発明は、Ｌ１が、Ｌ１の２個のメチレン単位が−Ｃ（Ｏ）ＮＨ−および−Ｃ（Ｏ）Ｏ−で置き換えられたＣ１〜６アルキレンであり、Ｒ１が水素である、本明細書に記載される化合物を提供する。例示的な化合物としては、表３に記載の化合物が挙げられ、ここで、ｎは、本明細書のある分類、副次的な分類で記載されるとおりである。特定の実施形態では、ｎは、５０±１０から選択される。他の実施形態では、ｎは、８０±１０、１１５±１０、１８０±１０または２２５±１０から選択される。
表３．例示的な化合物
Figure 2011058001
Figure 2011058001
Figure 2011058001
Figure 2011058001
Figure 2011058001
特定の実施形態では、本発明は、Ｌ１が、Ｌ１の３個のメチレン単位が−Ｃ（Ｏ）ＮＨ−、−Ｏ−および−Ｃ（Ｏ）Ｏ−で置き換えられたＣ１〜６アルキレンであり、Ｒ１が水素である、本明細書に記載される化合物を提供する。例示的な化合物としては、表４に記載の化合物が挙げられ、ここで、ｎは、本明細書のある分類、副次的な分類で記載されるとおりである。特定の実施形態では、ｎは、５０±１０から選択される。他の実施形態では、ｎは、８０±１０、１１５±１０、１８０±１０または２２５±１０から選択される。
表４．例示的な化合物
Figure 2011058001
Figure 2011058001
Figure 2011058001
特定の実施形態では、本発明は、Ｌ１が−Ｏ−であり、Ｒ１が水素である、本明細書に記載される化合物を提供する。例示的な化合物としては、表５に記載の化合物が挙げられ、ここで、ｎは、本明細書のある分類、副次的な分類で記載されるとおりである。特定の実施形態では、ｎは、５０±１０から選択される。他の実施形態では、ｎは、８０±１０、１１５±１０、１８０±１０または２２５±１０から選択される。
表５．例示的な化合物
Figure 2011058001
Figure 2011058001
Figure 2011058001
特定の実施形態では、本発明は、Ｌ１が−Ｃ（Ｏ）−であり、Ｒ１が水素である、本明細書に記載される化合物を提供する。例示的な化合物としては、表６に記載の化合物が挙げられ、ここで、ｎは、本明細書のある分類、副次的な分類で記載されるとおりである。特定の実施形態では、ｎは、５０±１０から選択される。他の実施形態では、ｎは、８０±１０、１１５±１０、１８０±１０または２２５±１０から選択される。
表６．例示的な化合物
Figure 2011058001
Figure 2011058001
Figure 2011058001
Figure 2011058001
特定の実施形態では、本発明は、式Ｉの−Ｌ１−Ｒ１部分が、保護されたアルデヒドを含む、本明細書に記載される化合物を提供する。例示的な化合物としては、表７に記載の化合物が挙げられ、ここで、ｎは、本明細書のある分類、副次的な分類で記載されるとおりである。特定の実施形態では、ｎは、５０±１０から選択される。他の実施形態では、ｎは、８０±１０、１１５±１０、１８０±１０または２２５±１０から選択される。
表７．例示的な化合物
Figure 2011058001
Figure 2011058001
Figure 2011058001
特定の実施形態では、本発明は、式ＩのＲ１部分がアセチレン部分を含む、本明細書に記載される化合物を提供する。例示的な化合物としては、表８に記載の化合物が挙げられ、ここで、ｎは、本明細書のある分類、副次的な分類で記載されるとおりである。特定の実施形態では、ｎは、５０±１０から選択される。他の実施形態では、ｎは、８０±１０、１１５±１０、１８０±１０または２２５±１０から選択される。
表８．例示的な化合物
Figure 2011058001
Figure 2011058001
特定の実施形態では、本発明は、式ＩのＲ１部分が、保護されたアセチレン部分を含む、本明細書に記載される化合物を提供する。例示的な化合物としては、表９に記載の化合物が挙げられ、ここで、ｎは、本明細書のある分類、副次的な分類で記載されるとおりである。特定の実施形態では、ｎは、５０±１０から選択される。他の実施形態では、ｎは、８０±１０、１１５±１０、１８０±１０または２２５±１０から選択される。
表９．例示的な化合物
Figure 2011058001
Figure 2011058001
Figure 2011058001
Figure 2011058001
Figure 2011058001
特定の実施形態では、本発明は、式ＩのＲ１部分が−ＮＨ２を含む、本明細書に記載される化合物を提供する。例示的な化合物としては、表１０に記載の化合物が挙げられ、ここで、ｎは、本明細書のある分類、副次的な分類で記載されるとおりである。特定の実施形態では、ｎは、５０±１０から選択される。他の実施形態では、ｎは、８０±１０、１１５±１０、１８０±１０または２２５±１０から選択される。
表１０．例示的な化合物
Figure 2011058001
Figure 2011058001
Figure 2011058001
特定の実施形態では、本発明は、式ＩのＲ１部分が、保護されたアミノ基を含む、本明細書に記載される化合物を提供する。例示的な化合物としては、表１１に記載の化合物が挙げられ、ここで、ｎは、本明細書のある分類、副次的な分類で記載されるとおりである。特定の実施形態では、ｎは、５０±１０から選択される。他の実施形態では、ｎは、８０±１０、１１５±１０、１８０±１０または２２５±１０から選択される。
表１１．例示的な化合物
Figure 2011058001
Figure 2011058001
Figure 2011058001
Figure 2011058001
Figure 2011058001
特定の実施形態では、本発明は、式ＩのＲ１部分がアジドを含む、本明細書に記載される化合物を提供する。例示的な化合物としては、表１２に記載の化合物が挙げられ、ここで、ｎは、本明細書のある分類、副次的な分類で記載されるとおりである。特定の実施形態では、ｎは、５０±１０から選択される。他の実施形態では、ｎは、８０±１０、１１５±１０、１８０±１０または２２５±１０から選択される。
表１２．例示的な化合物
Figure 2011058001
Figure 2011058001
Figure 2011058001
特定の実施形態では、本発明は、式ＩのＲ１部分がエポキシドを含む、本明細書に記載される化合物を提供する。例示的な化合物としては、表１３に記載の化合物が挙げられ、ここで、ｎは、本明細書のある分類、副次的な分類で記載されるとおりである。特定の実施形態では、ｎは、５０±１０から選択される。他の実施形態では、ｎは、８０±１０、１１５±１０、１８０±１０または２２５±１０から選択される。
表１３．例示的な化合物
Figure 2011058001
Figure 2011058001
Figure 2011058001
特定の実施形態では、本発明は、式ＩのＲ１部分が検出可能な部分を含む、本明細書に記載される化合物を提供する。例示的な化合物としては、表１４に記載の化合物が挙げられ、ここで、ｎは、本明細書のある分類、副次的な分類で記載されるとおりである。特定の実施形態では、ｎは、５０±１０から選択される。他の実施形態では、ｎは、８０±１０、１１５±１０、１８０±１０または２２５±１０から選択される。
表１４．例示的な化合物
Figure 2011058001
Figure 2011058001
Figure 2011058001
Figure 2011058001
Figure 2011058001
Figure 2011058001
特定の実施形態では、本発明は、式ＩのＬ１部分が、Ｌ１の３個のメチレン単位が−Ｃ（Ｏ）ＮＨ−、−ＮＨＣ（Ｏ）−および−ＮＨ−で置き換えられたＣ１〜８員アルキレンであり、Ｒ１が水素である、本明細書に記載される化合物を提供する。例示的な化合物としては、表１５に記載の化合物が挙げられ、ここで、ｎは、本明細書のある分類、副次的な分類で記載されるとおりである。特定の実施形態では、ｎは、５０±１０から選択される。他の実施形態では、ｎは、８０±１０、１１５±１０、１８０±１０または２２５±１０から選択される。
表１５．例示的な化合物
Figure 2011058001
Figure 2011058001
Figure 2011058001
Figure 2011058001
特定の実施形態では、本発明は、式ＩのＬ１部分が、Ｌ１の４個のメチレン単位が−Ｃ（Ｏ）ＮＨ−、−ＮＨＣ（Ｏ）−、−Ｏ−および−ＮＨ−で置き換えられたＣ１〜１０員アルキレンであり、Ｒ１が水素である、本明細書に記載される化合物を提供する。例示的な化合物としては、表１６に記載の化合物が挙げられ、ここで、ｎは、本明細書のある分類、副次的な分類で記載されるとおりである。特定の実施形態では、ｎは、５０±１０から選択される。他の実施形態では、ｎは、８０±１０、１１５±１０、１８０±１０または２２５±１０から選択される。
表１６．例示的な化合物
Figure 2011058001
Figure 2011058001
Figure 2011058001
特定の実施形態では、本発明は、式ＩのＬ１部分が、Ｌ１の２個のメチレン単位が−Ｃ（Ｏ）ＮＨ−および−ＮＨ−で置き換えられたＣ１〜６員アルキレンであり、Ｒ１が水素である、本明細書に記載される化合物を提供する。例示的な化合物としては、表１７に記載の化合物が挙げられ、ここで、ｎは、本明細書のある分類、副次的な分類で記載されるとおりである。特定の実施形態では、ｎは、５０±１０から選択される。他の実施形態では、ｎは、８０±１０、１１５±１０、１８０±１０または２２５±１０から選択される。
表１７．例示的な化合物
Figure 2011058001
Figure 2011058001
Figure 2011058001
特定の実施形態では、本発明は、式ＩのＬ１部分が、Ｌ１の２個のメチレン単位が−ＮＨ−で置き換えられたＣ１〜６員アルキレンであり、Ｒ１が水素である、本明細書に記載される化合物を提供する。例示的な化合物としては、表１８に記載の化合物が挙げられ、ここで、ｎは、本明細書のある分類、副次的な分類で記載されるとおりである。特定の実施形態では、ｎは、５０±１０から選択される。他の実施形態では、ｎは、８０±１０、１１５±１０、１８０±１０または２２５±１０から選択される。
表１８．例示的な化合物
Figure 2011058001
Figure 2011058001
Figure 2011058001
特定の実施形態では、本発明は、式ＩのＬ１部分が、Ｌ１の２個のメチレン単位が−Ｏ−および−ＮＨ−で置き換えられたＣ１〜６員アルキレンであり、Ｒ１が水素である、本明細書に記載される化合物を提供する。例示的な化合物としては、表１９に記載の化合物が挙げられ、ここで、ｎは、本明細書のある分類、副次的な分類で記載されるとおりである。特定の実施形態では、ｎは、５０±１０から選択される。他の実施形態では、ｎは、８０±１０、１１５±１０、１８０±１０または２２５±１０から選択される。
表１９．例示的な化合物
Figure 2011058001
Figure 2011058001
Figure 2011058001
特定の実施形態では、本発明は、式ＩのＬ１部分が、Ｌ１の１個のメチレン単位が−Ｏ−で置き換えられたＣ１〜６員アルキレンであり、Ｒ１が−ＣＮである、本明細書に記載される化合物を提供する。例示的な化合物としては、表２０に記載の化合物が挙げられ、ここで、ｎは、本明細書のある分類、副次的な分類で記載されるとおりである。特定の実施形態では、ｎは、５０±１０から選択される。他の実施形態では、ｎは、８０±１０、１１５±１０、１８０±１０または２２５±１０から選択される。
表２０．例示的な化合物
Figure 2011058001
Figure 2011058001
Figure 2011058001
特定の実施形態では、本発明は、式ＩのＬ１部分が、Ｌ１の１個のメチレン単位が−Ｓ−で置き換えられたＣ１〜６員アルキレンであり、Ｒ１が−Ｈである、本明細書に記載される化合物を提供する。例示的な化合物としては、表２１に記載の化合物が挙げられ、ここで、ｎは、本明細書のある分類、副次的な分類で記載されるとおりである。特定の実施形態では、ｎは、５０±１０から選択される。他の実施形態では、ｎは、８０±１０、１１５±１０、１８０±１０または２２５±１０から選択される。
表２１．例示的な化合物
Figure 2011058001
Figure 2011058001
Figure 2011058001
特定の実施形態では、本発明は、Ｒ１が、保護されたチオール部分である、本明細書に記載される化合物を提供する。例示的な化合物としては、表２２に記載の化合物が挙げられ、ここで、ｎは、本明細書のある分類、副次的な分類で記載されるとおりである。特定の実施形態では、ｎは、５０±１０から選択される。他の実施形態では、ｎは、８０±１０、１１５±１０、１８０±１０または２２５±１０から選択される。
表２２．例示的な化合物
Figure 2011058001
特定の実施形態では、本発明は、Ｒ１がＣ１〜６脂肪族であり、特定の実施形態ではアルケニルである、本明細書に記載される化合物を提供する。例示的な化合物としては、表２３に記載の化合物が挙げられ、ここで、ｎは、本明細書のある分類、副次的な分類で記載されるとおりである。特定の実施形態では、ｎは、５０±１０から選択される。他の実施形態では、ｎは、８０±１０、１１５±１０、１８０±１０または２２５±１０から選択される。
表２３．例示的な化合物
Figure 2011058001
特定の実施形態では、本発明は、Ｒ１が部分的に不飽和の７員の二環である、本明細書に記載される化合物を提供する。例示的な化合物としては、表２４に記載の化合物が挙げられ、ここで、ｎは、本明細書のある分類、副次的な分類で記載されるとおりである。特定の実施形態では、ｎは、５０±１０から選択される。他の実施形態では、ｎは、８０±１０、１１５±１０、１８０±１０または２２５±１０から選択される。
表２４．例示的な化合物
Figure 2011058001
Figure 2011058001
特定の実施形態では、本発明は、表２５に記載の化合物から選択される化合物を提供する。ここで、ｎは、本明細書のある分類、副次的な分類で記載されるとおりである。特定の実施形態では、ｎは、５０±１０から選択される。他の実施形態では、ｎは、８０±１０、１１５±１０、１８０±１０または２２５±１０から選択される。
表２５．例示的な化合物
Figure 2011058001
Figure 2011058001
４．本化合物を提供する一般的な方法
本発明の化合物は、一般的に、類似化合物について当業者に既知の合成方法および以下に示す一般的なスキームおよび実施例によって示されるような合成方法によって調製され得る。特定の実施形態では、本発明の化合物は、米国特許出願「Ｈｅｔｅｒｏｂｉｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ ｐｏｌｙ（ｅｔｈｙｌｅｎｅ ｇｌｙｃｏｌ）ａｎｄ Ｕｓｅｓ Ｔｈｅｒｅｏｆ」（２００５年１０月２４日出願、出願番号第１１／２５６，７３５号）に詳細に記載される方法によって調製され、この内容は本明細書に参照により組み込まれる。
スキームＩ
Figure 2011058001
上のスキームＩは、本発明の化合物の一般的な調製方法を示す。工程（ａ）では、重合開始剤を適切な塩基で処理し、２を得る。工程（ａ）の反応には種々の塩基が適している。このような塩基としては、限定されないが、カリウムナフタレニド、ジフェニルメチルカリウム、トリフェニルメチルカリウムおよび水素化カリウムが挙げられる。工程（ｂ）では、得られたアニオンをエチレンオキシドで処理し、ポリマー３を得る。ポリマー３は、工程（ｄ）で、３のリビングポリマー鎖末端を適切な重合停止剤で停止させて式Ｉの化合物を得ることによって、式Ｉの化合物に直接変換することができる。あるいは、ポリマー３を工程（ｃ）でクエンチし、ヒドロキシル化合物４を得てもよい。次いで、化合物４を当該技術分野で既知の方法によって誘導体化し、式Ｉの化合物を得る。
当業者は、式Ｉの化合物を得るための式４の化合物の誘導体化を一工程または複数工程のプロセスを経て達成してもよいことを理解するであろう。例えば、式４のヒドロキシル基を適切な脱離基に変換し、次いで、求核試薬と交換し、式Ｉの化合物を得ることができる。適切な脱離基は当該技術分野で周知であり、例えば、「Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ」，Ｊｅｒｒｙ Ｍａｒｃｈ，５ｔｈ Ｅｄ．，ｐｐ．３５１−３５７，Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ ａｎｄ Ｓｏｎｓ，Ｎ．Ｙを参照。このような脱離基としては、限定されないが、ハロゲン、アルコキシ、スルホニルオキシ、任意に置換されたアルキルスルホニルオキシ、任意に置換されたアルケニルスルホニルオキシ、任意に置換されたアリールスルホニルオキシおよびジアゾニウム部分が挙げられる。適切な脱離基の例としては、クロロ、ヨード、ブロモ、フルオロ、メタンスルホニルオキシ（メシルオキシ）、トシルオキシ、トリフリルオキシ、ニトロ−フェニルスルホニルオキシ（ノシルオキシ）およびブロモ−フェニルスルホニルオキシ（ブロシルオキシ）が挙げられる。
代替的な実施形態によれば、適切な脱離基は、反応媒体中ｉｎ ｓｉｔｕで生成させてもよい。例えば、脱離基は、ｉｎ ｓｉｔｕで容易に脱離基と置き換わる基を含有する化合物の前駆体からｉｎ ｓｉｔｕで生成させてもよい。
式４のヒドロキシル基の誘導体化は、種々の化合物を得るための当業者に既知の方法を用いて達成することができる。例えば、上述のヒドロキシル基を保護されたヒドロキシル基に変換するか、または適切な脱離基に変換してもよい。ヒドロキシル保護基は周知であり、上述のものおよび本明細書に記載のものが挙げられる。このような変換は当業者に既知であり、特に、本明細書に記載されるものが挙げられる。
例示的な変換としては、式４のヒドロキシル基と酸とをカップリングさせ、そのエステルを得る反応が挙げられる。当業者は、この変換によって、Ｌ２が二価の飽和または不飽和の直鎖または分枝鎖のＣ１〜１２アルキレン鎖（本明細書に定義され記載されるとおりである）であり、末端メチレン基が−Ｃ（Ｏ）Ｏ−で置き換えられた式Ｉの化合物が得られることを理解するであろう。このようなカップリング反応は、当該技術分野で周知である。特定の実施形態では、適切なカップリング試薬を用いてカップリングが達成される。このような試薬は、当該技術分野で周知であり、例えば、特にＤＣＣおよびＥＤＣが挙げられる。他の実施形態では、カルボン酸部分は、カップリング反応で使用するために活性化される。このような活性化としては、ハロゲン化アシルの生成、Ｍｕｋａｉｙａｍａ試薬の使用などが挙げられる。これらの方法およびその他の方法は、当業者に既知であり、例えば、「Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ」，Ｊｅｒｒｙ Ｍａｒｃｈ，５ｔｈ Ｅｄ．，ｐｐ．３５１−３５７，Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ ａｎｄ Ｓｏｎｓ，Ｎ．Ｙを参照。
特定の実施形態では、式ＩのＲ２−Ｌ２−基は、Ｍｉｔｓｕｎｏｂｕカップリングで式４のヒドロキシル基を誘導体化することによって、工程（ｂ）または（ｅ）のいずれかで組み込まれる。Ｍｉｔｓｕｎｏｂｕ反応は、アゾジカルボン酸エステル／アミドおよびトリフェニルホスフィン（ＴＰＰ）またはトリアルキルホスフィンまたはホスファイトを用いて、ヒドロキシルのホルマール置換を達成する穏和な方法である。それに加えて、従来のアゾジカルボン酸エステルジエチルアゾジカルボキシレート（ＤＥＡＤ）およびジイソプロピルアゾジカルボキシレート（ＤＩＡＤ）の代替法として、他のアゾ化合物が開発されている。これらのアゾ化合物としては、ジベンジルアゾジカルボキシレート（ＤＢＡＤ）、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチルアゾジカルボンアミド（ＴＭＡＤ）およびジピペリジルアゾジカルボキシレート（ＤＰＡＤ）が挙げられる。Ｍｉｔｓｕｎｏｂｕカップリングは、限定されないが、ハロゲン化物、アジド、アミン、エステル、エーテル、チオエーテルおよびイソチオシアネートを含む末端基を得る方法を提供する。したがって、Ｍｉｔｓｕｎｏｂｕ反応で式４のヒドロキシル基を誘導体化することによって、式Ｉの種々の化合物が得られることが理解される。
特定の実施形態では、重合停止剤は、Ｍｉｓｔｕｎｏｂｕカップリング可能な試薬の１つである。重合停止剤としては、任意に置換されたフェノール、任意に置換されたチオフェノール、環状イミド、カルボン酸、アジド、およびＭｉｓｔｕｎｏｂｕカップリング可能な他の試薬が挙げられる。このようなＭｉｔｓｕｎｏｂｕ停止剤としては、限定されないが、以下の表２６に記載されるものが挙げられる。
表２６．代表的なＭｉｔｓｕｎｏｂｕ重合停止剤
Figure 2011058001
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Figure 2011058001
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他の実施形態では、式ＩのＲ２−Ｌ２−基は、無水物カップリングで式４のヒドロキシル基を誘導体化することによって組み込まれる。当業者は、アジド、アルデヒド、保護されたヒドロキシル、アルキンおよび他の基を含有する無水物型重合停止剤を使用し、上述のアジド、アルデヒド、保護されたヒドロキシル、アルキンおよび他の基を式Ｉの化合物のＲ２−Ｌ２−基に組み込んでもよいことを理解するであろう。このような無水物型重合停止剤が、式３の化合物のリビングポリマー鎖末端を停止させるのにも適していることも理解されるであろう。このような無水物型重合停止剤としては、限定されないが、以下の表２７に記載されるものが挙げられる。
表２７．代表的な無水物型重合停止剤
Figure 2011058001
他の実施形態では、式ＩのＲ２−Ｌ２−基は、適切な脱離基を有する重合停止剤との反応によって式４のヒドロキシル基を誘導体化することによって組み込まれる。このような重合停止剤が、式３の化合物のリビングポリマー鎖末端を停止させるのにも適していることも理解されるであろう。これらの重合停止剤の例としては、限定されないが、以下の表２８に記載されるものが挙げられる。
表２８．代表的な重合停止剤
Figure 2011058001
Figure 2011058001
〔式中、Ｌはそれぞれ、上に定義され、本明細書で、ある分類、副次的な分類で記載される適切な脱離基である〕。
当業者は、表２６、２７および２８に示した特定の末端基が、保護された官能基を含むことを理解するであろう。これらの保護基が、任意に除去され、本発明の化合物を生成することも理解されるであろう。官能基の脱保護方法は、当業者に周知であり、Ｇｒｅｅｎｅ（１９９９）に詳細に記載されるものが挙げられる。
特定の例示的な実施形態が、本明細書に図示され、記載されているが、本発明の化合物を、当業者が一般的に利用可能な方法によって、適切な出発物質を用い、上に一般的に記載される方法にしたがって調製可能であることが理解されるであろう。さらなる実施形態を本明細書でさらに詳細に説明する。
５．使用、方法および組成物
上述のように、本発明は、二官能ＰＥＧ、その中間体および調製方法を提供する。このような官能基化ＰＥＧは、医薬分野および生物医学分野での種々の目的に有用である。このような使用としては、他の分子または基材をＰＥＧ化するプロセスで本発明の二官能ＰＥＧを使用することが挙げられる。したがって、本発明の別の実施形態は、本発明の化合物との分子接合体または基材接合体を提供する。用語「ＰＥＧ化」は、本明細書で使用される場合、用語「接合」と相互交換可能に使用される。したがって、ＰＥＧ化生成物は、「接合体」として知られている。
例えば、米国特許第６，７９７，２５７号は、酸化ガドリニウムアルブミン微小球をＰＥＧ化することによって調製される造影剤を記載している。米国特許第６，７９０，８２３号および同第６，７６４，８５３号は、反応性基（例えば、遊離アミノ基または遊離カルボキシル基）を介してアミノ酸残基と共有結合したタンパク質のＰＥＧ化を記載している。反応性基とは、活性化ポリエチレングリコール分子が結合し得る基である。遊離アミノ基を有するアミノ酸残基としては、リジン残基が挙げられる。Ｎ末端アミノ酸残基（すなわち、遊離カルボキシル基を有するもの）としては、アスパラギン酸残基、グルタミン酸残基およびそのＣ末端アミノ酸残基が挙げられる。ポリエチレングリコール分子を接続するのに、スルフヒドリル基を反応性基として使用してもよい。
本発明の別の態様は、一次標識または二次標識、染料、またはバイオセンサー、バイオアッセイ、生体認識、検出、プロテオミクス、ゲノミクス、マイクロアレイおよび他の分子生物学的適用のための検出可能な部分をＰＥＧ化する方法を提供する。したがって、特定の実施形態では、本発明は、本発明の化合物と接合する検出可能な部分を提供する。このようなＰＥＧ化は、検出可能な部分にＰＥＧ官能基を共有結合するか、またはＰＥＧ官能基（例えば、チオール、アミン、アルコール、カルボン酸）を検出可能な部分に配位させることによって行い得る。反対側のＰＥＧ末端基には、標的を決定する基、透過性向上剤、タンパク質、糖類、ＤＮＡ、ＲＮＡ、細胞、ウイルス、または標的送達または認識のための他の生体分子をさらに結合させることもできる。このような標識または検出可能な部分としては、限定されないが、有機染料および無機染料、半導体ナノ粒子（例えば、ＣｄＳｅ、ＣｄＳ、ＣｄＳｅ／ＺｎＳ、ＺｎＳｅ、ＰｂＳｅのナノ粒子）、磁性ナノ粒子（例えば、Ｃｏ、ＦｅＰｔ、Ｆｅ３Ｏ４、Ｆｅ２Ｏ３のナノ粒子）または他の金属ナノ粒子（例えば、Ａｕナノ粒子）が挙げられる。ナノ粒子のＰＥＧ化の代表的な例としては、Ｔａｋａｅ，Ｓ．；Ａｋｉｙａｍａ，Ｙ．；Ｏｔｓｕｋａ，Ｈ．；Ｎａｋａｍｕｒａ，Ｔ．；Ｎａｇａｓａｋｉ，Ｙ．；Ｋａｔａｏｋａ，Ｋ．「Ｌｉｇａｎｄ ｄｅｎｓｉｔｙ ｅｆｆｅｃｔ ｏｎ ｂｉｏｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎ ｂｙ ＰＥＧｙｌａｔｅｄ ｇｏｌｄ ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ：ｒｅｇｕｌａｔｅｄ ｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎ ｏｆ ＲＣＡ １２０ ｌｅｃｔｉｎ ｗｉｔｈ ｌａｃｔｏｓｅ ｉｎｓｔａｌｌｅｄ ｔｏ ｔｈｅ ｄｉｓｔａｌ ｅｎｄ ｏｆ ｔｅｔｈｅｒｅｄ ＰＥＧ ｓｔｒａｎｄｓ ｏｎ ｇｏｌｄ ｓｕｒｆａｃｅ」Ｂｉｏｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ ２００５，６，８１８−８２４；Ｉｓｈｉｉ，Ｔ．；Ｓｕｎａｇａ，Ｙ．；Ｏｔｓｕｋａ，Ｈ．；Ｎａｇａｓａｋｉ，Ｙ．；Ｋａｔａｏｋａ，Ｋ．「Ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ ｏｆ ｗａｔｅｒ ｓｏｌｕｂｌｅ ＣｄＳ ｑｕａｎｔｕｍ ｄｏｔｓ ｓｔａｂｉｌｉｚｅｄ ｂｙ ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ ｐｏｌｙ（ｅｔｈｙｌｅｎｅ ｇｌｙｃｏｌ）ａｎｄ ｉｔｓ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｆｏｒ ｂｉｏａｓｓａｙ」Ｊ．Ｐｈｏｔｏｐｏｌｙｍ．Ｓｃｉ．Ｔｅｃｈｎｏｌ．２００４，１７，９５−９８；Ｏｔｓｕｋａ，Ｈ．；Ａｋｉｙａｍａ，Ｙ．；Ｎａｇａｓａｋｉ，Ｙ．；Ｋａｔａｏｋａ，Ｋ．「Ｑｕａｎｔｉｔａｔｉｖｅ ａｎｄ Ｒｅｖｅｒｓｉｂｌｅ Ｌｅｃｔｉｎ−Ｉｎｄｕｃｅｄ Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ ｏｆ Ｇｏｌｄ Ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ Ｍｏｄｉｆｉｅｄ ｗｉｔｈ α−Ｌａｃｔｏｓｙｌ−ω−ｍｅｒｃａｐｔｏ−ｐｏｌｙ（ｅｔｈｙｌｅｎｅ ｇｌｙｃｏｌ）」Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．２００１，１２３，８２２６−８２３０；Ａｋｅｒｍａｎ，Ｍ．Ｅ．；Ｃｈａｎ，Ｗ．Ｃ．Ｗ．；Ｌａａｋｋｏｎｅｎ，Ｐ．；Ｂｈａｔｉａ，Ｓ．Ｎ．；Ｒｕｏｓｌａｈｔｉ，Ｅ．Ｒ．「Ｎａｎｏｃｒｙｓｔａｌ ｔａｒｇｅｔｉｎｇ ｉｎ ｖｉｖｏ」Ｐ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ ２００２，９９，１２６１７−１２６２１；Ｓｋａｆｆ，Ｈ．；Ｅｍｒｉｃｋ，Ｔ．「Ａ Ｒａｐｉｄ Ｒｏｕｔｅ ｔｏ Ａｍｐｈｉｐｈｉｌｉｃ Ｃａｄｍｉｕｍ Ｓｅｌｅｎｉｄｅ Ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ Ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｉｚｅｄ ｗｉｔｈ Ｐｏｌｙ（ｅｔｈｙｌｅｎｅ ｇｌｙｃｏｌ）」Ｃｈｅｍ．Ｃｏｍｍ．，２００３，１，５２−５３を参照。
したがって、本発明の別の態様は、一般的に上述および本明細書で定義されるある分類、副次的な分類で記載されるとおりの式Ｉの化合物で生体分子をＰＥＧ化する方法を提供する。したがって、特定の実施形態では、本発明は、本発明の化合物と接合した生体分子を提供する。特定の実施形態では、本発明は、治療薬または治療担体、例えば、タンパク質、細胞、ウイルス粒子、プラスミド、オリゴペプチド、オリゴヌクレオチド（例えば、ｓｉＲＮＡ、ｍｉＲＮＡ、アプタマー）、低分子薬物、リポソーム、ポリマーソーム、ポリマー微小球または脂質エマルションを、一般的に上述および本明細書のある分類、副次的な分類で記載されるとおりの式Ｉの化合物でＰＥＧ化する方法を提供する。別の態様によれば、本発明は、基材をＰＥＧ化する方法を提供する。このようなＰＥＧ化は、末端ＰＥＧ官能基を基材に共有結合するか、または多くの生体接合技術を用いて行い得る。
本発明の二官能ＰＥＧは、２個の生体分子を結合するのにも有用である。ここで、この生体分子は同じであっても互いに異なっていてもよい。例えば、本化合物の一端を、ある表面、別のポリマー、治療薬、治療担体、タンパク質、細胞、ウイルス粒子、プラスミド、オリゴペプチド、オリゴヌクレオチド（例えば、ｓｉＲＮＡ、ｍｉＲＮＡ、アプタマー）、低分子薬物、リポソーム、ポリマーソーム、ポリマー微小球、脂質エマルション、または検出可能な部分に結合させ、本化合物の他端を、ある表面、標的を決定する基、透過性向上剤、成長因子、タンパク質、糖、ＤＮＡ、ＲＮＡ、細胞、ウイルス、診断薬剤または検出可能な部分に結合させてもよい。したがって、本発明は、式Ｉの化合物の一端を第１の生体分子にカップリングさせる工程と、次いで、式Ｉの化合物の他端を第２の分子にカップリングさせる工程とを含み、第１および第２の生体分子が同じであっても互いに異なっていてもよい、２個の生体分子を結合させる方法も提供する。
したがって、本発明の一態様は、一般的に上述および本明細書で定義されるある分類、副次的な分類で記載されるとおりの式Ｉの化合物でタンパク質治療薬をＰＥＧ化する方法を提供する。したがって、特定の実施形態では、本発明は、本発明の化合物と接合したタンパク質治療薬を提供する。このようなＰＥＧ化は、任意の生体接合技術を用いて、１個のＰＥＧ官能基をタンパク質に共有結合させることによって行い得る。反対側のＰＥＧ末端基を、標的を決定する基、透過性向上剤、タンパク質、糖、ＤＮＡ、ＲＮＡ、細胞、ウイルス、染料、検出可能な部分、標識、または標的送達、生体認識または検出のための他の生体分子にさらに結合させてもよい。タンパク質のＰＥＧ化の代表例としては、Ｈａｒｒｉｓ，Ｊ．Ｍ．；Ｃｈｅｓｓ，Ｒ．Ｂ．「Ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ＰＥＧｙｌａｔｉｏｎ
ｏｎ Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌｓ」Ｎａｔ．Ｒｅｖ．Ｄｒｕｇ．Ｄｉｓｃｏｖ．２００３，２，２１４−２２１；Ｋｏｚｌｏｗｓｋｉ，Ａ．；Ｈａｒｒｉｓ，Ｊ．Ｍ．「Ｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔｓ ｉｎ ｐｒｏｔｅｉｎ ＰＥＧｙｌａｔｉｏｎ：ｐｅｇｙｌａｔｅｄ ｉｎｔｅｒｆｅｒｏｎｓ ｆｏｒ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｏｆ ｈｅｐａｔｉｔｉｓ Ｃ」Ｊ．Ｃｏｎｔｒｏｌ．Ｒｅｌｅａｓｅ ２００１，７２，２１７−２２４；Ｋｏｓｌｏｗｓｋｉ，Ａ．；Ｃｈａｒｌｅｓ，Ｓ．Ａ．；Ｈａｒｒｉｓ，Ｊ．Ｍ．「Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆ ｐｅｇｙｌａｔｅｄ ｉｎｔｅｒｆｅｒｏｎｓ ｆｏｒ ｔｈｅ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｏｆ ｃｈｒｏｎｉｃ ｈｅｐａｔｉｔｉｓ Ｃ」Ｂｉｏｄｒｕｇｓ ２００１，１５，４１９−４２９；Ｈａｒｒｉｓ，Ｊ．Ｍ．；Ｍａｒｔｉｎ，Ｎ．Ｅ．；Ｍｏｄｉ，Ｍ．「Ｐｅｇｙｌａｔｉｏｎ：ａ ｎｏｖｅｌ ｐｒｏｃｅｓｓ ｆｏｒ ｍｏｄｉｆｙｉｎｇ ｐｈａｒｍａｃｏｋｉｎｅｔｉｃｓ」Ｃｌｉｎ．Ｐｈａｒｍａｃｏｋｉｎｅｔ．２００１，４０，５３９−５５１；Ｒｏｂｅｒｔｓ，Ｍ．Ｊ．；Ｂｅｎｔｌｅｙ，Ｍ．Ｄ．；Ｈａｒｒｉｓ，Ｊ．Ｍ．「Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ ｆｏｒ ｐｅｐｔｉｄｅ ａｎｄ ｐｒｏｔｅｉｎ ＰＥＧｙｌａｔｉｏｎ」Ａｄｖ．Ｄｒｕｇ Ｄｅｌｉｖｅｒ．Ｒｅｖ．２００２，５４，４５９−４７６を参照。
本発明の別の態様は、一般的に上述および本明細書で定義されるある分類、副次的な分類で記載されるとおりの式Ｉの化合物で低分子薬物をＰＥＧ化する方法を提供する。したがって、特定の実施形態では、本発明は、本発明の化合物と接合した低分子薬物（薬物−ポリマー接合体とも称される）を提供する。このようなＰＥＧ化は、任意の生体接合技術を用いて、１個のＰＥＧ官能基を低分子薬物に共有結合することによって行い得る。反対側のＰＥＧ末端基を、標的を決定する基、透過性向上剤、タンパク質、糖、ＤＮＡ、ＲＮＡ、細胞、ウイルス、染料、検出可能な部分、標識、または標的送達、生体認識または検出のための他の生体分子にさらに結合させてもよい。低分子薬物のＰＥＧ化の代表例としては、Ｇｒｅｅｎｗａｌｄ，Ｒ．Ｂ．「ＰＥＧ ｄｒｕｇｓ：ａｎ ｏｖｅｒｖｉｅｗ」Ｊ．Ｃｏｎｔｒｏｌ．Ｒｅｌｅａｓｅ ２００１，７４，１５９−１７１；Ｃａｌｉｃｅｔｉ，Ｐ．；Ｍｏｎｆａｒｄｉｎｉ，Ｃ．；Ｓａｒｔｏｒｅ，Ｌ．；Ｓｃｈｉａｖｏｎ，Ｏ．；Ｂａｃｃｉｃｈｅｔｔｉ，Ｆ．；Ｃａｒｌａｓｓａｒｅ，Ｆ．；Ｖｅｒｏｎｅｓｅ，Ｆ．Ｍ．「Ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ ａｎｄ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ ｍｏｎｏｍｅｔｈｏｘｙ ｐｏｌｙ（ｅｔｈｙｌｅｎｅ ｇｌｙｃｏｌ）ｄｏｘｏｒｕｂｉｃｉｎ ｃｏｎｊｕｇａｔｅｓ ｌｉｎｋｅｄ ｂｙ ａｎ ａｍｉｎｏ ａｃｉｄ ｏｒ ａ ｐｅｐｔｉｄｅ ａｓ ｓｐａｃｅｒ」Ｉｌ Ｆａｒｍａｃｏ １９９３，４８，９１９−９３２；Ｆｌｅｍｉｎｇ，Ａ．Ｂ．；Ｈａｖｅｒｓｔｉｃｋ，Ｋ；Ｓａｌｔｚｍａｎ，Ｗ．Ｍ．「Ｉｎ ｖｉｔｒｏ ｃｙｔｏｔｏｘｉｃｉｔｙ ａｎｄ ｉｎ ｖｉｖｏ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ａｆｔｅｒ ｄｉｒｅｃｔ ｄｅｌｉｖｅｒｙ ｏｆ ＰＥＧ ｃａｍｐｔｏｔｈｅｃｉｎ ｃｏｎｊｕｇａｔｅｓ ｔｏ ｔｈｅ ｒａｔ ｂｒａｉｎ」Ｂｉｏｃｏｎｊｕｇ．Ｃｈｅｍ．２００４，１５，１３６４−１３７５を参照。
本発明のさらに別の態様は、式Ｉの化合物と、医薬的に活性な薬剤とを含む薬物−ポリマー接合体を提供する。本発明のさらに別の態様では、本明細書に記載の薬物−ポリマー接合体を含み、任意に、医薬的に許容される担体、アジュバントまたはビヒクルを含む、医薬的に許容される組成物が提供される。特定の実施形態では、このような組成物は、任意に、１つ以上の追加の治療薬剤をさらに含む。
当業者は、本化合物が、低分子薬物をＰＥＧ化するのに有用であることを理解する。本化合物でＰＥＧ化するのに適した低分子薬物としては、限定されないが、本発明の二官能ＰＥＧに共有結合するのに適した官能基を有するものが挙げられる。このような薬物としては、限定されないが、化学治療剤または他の抗増殖剤（タキサン（Ｔａｘｏｌおよびタキソテール誘導体）、カンプトセシン、アルキル化薬物（メクロレタミン、クロラムブシル、シクロホスファミド、メルフェラン、イフォスファミド）、代謝拮抗物質（メトトレキサート）、プリンアンタゴニストおよびピリミジンアンタゴニスト（６−メルカプトプリン、５−フルオロウラシル、シタラビン（Ｃｙｔａｒａｂｉｌｅ）、ゲムシタビン）、紡錘体毒（ビンブラスチン、ビンクリスチン、ビノレルビン、パクリタキセル）、ポドフィロトキシン（エトポシド、イリノテカン、トポテカン）、抗生物質（ドキソルビシン、ブレオマイシン、マイトマイシン）、ニトロソウレア類（カルムスチン、ロムスチン）、無機イオン（シスプラチン、カルボプラチン）、酵素（アスパラギナーゼ）、血管新生阻害剤（アバスチン）およびホルモン（タモキシフェン、ロイプロリド、フルタミドおよびメゲストロール）、Ｇｌｅｅｖｅｃ、デキサメタゾン、シクロホスファミドが挙げられる）が挙げられる。最新の癌治療のより包括的な議論については、ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｎｃｉ．ｎｉｈ．ｇｏｖ／を参照。ＦＤＡに認可された腫瘍薬物の一覧表は、ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｆｄａ．ｇｏｖ／ｃｄｅｒ／ｃａｎｃｅｒ／ｄｒｕｇｌｉｓｔｆｒａｍｅ．ｈｔｍ、およびＴｈｅ Ｍｅｒｃｋ Ｍａｎｕａｌ、Ｓｅｖｅｎｔｅｅｎｔｈ Ｅｄ．，１９９９を参照（これらの内容全体は、本明細書に参照により組み込まれる）。
本発明の化合物でＰＥＧ化され得る低分子薬物の他の例としては、アルツハイマー病の治療薬（例えば、Ａｒｉｃｅｐｔ（Ｒ）およびＥｘｃｅｌｏｎ（Ｒ））；パーキンソン病の治療薬（例えば、Ｌ−ＤＯＰＡ／カルビドパ、エンタカポン、ロピニロール（ｒｏｐｉｎｒｏｌｅ）、プラミペキソール、ブロモクリプチン、ペルゴリド、トリヘキセフェンジル（ｔｒｉｈｅｘｅｐｈｅｎｄｙｌ）およびアマンタジン）；多発性硬化症（ＭＳ）の治療薬剤（例えば、β−インターフェロン（例えば、Ａｖｏｎｅｘ（Ｒ）およびＲｅｂｉｆ（Ｒ））、Ｃｏｐａｘｏｎｅ（Ｒ）およびミトキサントロン）；喘息の治療薬（例えば、アルブテロールおよびＳｉｎｇｕｌａｉｒ（Ｒ））；統合失調症の治療薬（例えば、ジプレキサ、リスパダール、セロクエルおよびハロペリドール）；抗炎症剤（例えば、コルチコステロイド、ＴＮＦブロッカー、ＩＬ−１ ＲＡ、アザチオプリン、シクロホスファミドおよびスルファサラジン）；免疫調整剤および免疫抑制剤（例えば、シクロスポリン、タクロリムス、ラパマイシン、ミコフェノール酸モフェチル、インターフェロン、コルチコステロイド、シクロフォスファミド、アザチオプリンおよびスルファサラジン）；神経栄養因子（例えば、アセチルコリンエステラーゼ阻害剤、ＭＡＯ阻害剤、インターフェロン、鎮痙剤、イオンチャンネルブロッカー、リルゾールおよび抗パーキンソン剤）；心疾患の治療薬（例えば、β−ブロッカー、ＡＣＥ阻害剤、利尿薬、ニトレート、カルシウムチャンネルブロッカーおよびスタチン）；肝疾患の治療薬（例えば、コルチコステロイド、コレスチラミン、インターフェロンおよび抗ウイルス剤）；血液の障害の治療薬（例えば、コルチコステロイド、抗白血病薬および成長因子）；および免疫不全疾患の治療薬（例えばγ−グロブリン）が挙げられる。
本発明の別の態様は、一般的に上述および本明細書で定義されるある分類、副次的な分類で記載されるとおりの式Ｉの化合物でウイルスをＰＥＧ化する方法を提供する。したがって、特定の実施形態では、本発明は、本発明の化合物と接合したウイルスを提供する。このようなＰＥＧ化は、任意の生体接合技術を用いて、１個のＰＥＧ官能基をウイルスに共有結合することによって行い得る。反対側のＰＥＧ末端基を、標的を決定する基、透過性向上剤、タンパク質、糖、ＤＮＡ、ＲＮＡ、細胞、ウイルス、染料、検出可能な部分、標識、または標的送達、生体認識または検出のための他の生体分子にさらに結合させてもよい。ウイルスのＰＥＧ化の代表例としては、Ｇｕｐｔａ，Ｓ．Ｓ．；Ｋｕｚｅｌｋａ，Ｊ．；Ｓｉｎｇｈ，Ｐ．；Ｌｅｗｉｓ，Ｗ．Ｇ．；Ｍａｎｃｈｅｓｔｅｒ，Ｍ．；Ｆｉｎｎ，Ｍ．Ｇ．「Ａｃｃｅｌｅｒａｔｅｄ Ｂｉｏｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｃｏｎｊｕｇａｔｉｏｎ： Ａ Ｐｒａｃｔｉｃａｌ Ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ ｔｈｅ Ｌｉｇａｔｉｏｎ ｏｆ Ｄｉｖｅｒｓｅ Ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ Ｍｏｌｅｃｕｌｅｓ ｔｏ ａ Ｐｏｌｙｖａｌｅｎｔ Ｖｉｒｕｓ Ｓｃａｆｆｏｌｄ」Ｂｉｏｃｏｎｊｕｇ．Ｃｈｅｍ．２００５，１６，１５７２―１５７９；Ｒａｊａ，Ｋ．Ｓ．；Ｗａｎｇ，Ｏ．；Ｇｏｎｚａｌｅｚ，Ｍ．Ｊ．；Ｍａｎｃｈｅｓｔｅｒ，Ｍ．；Ｊｏｈｎｓｏｎ，Ｊ．Ｅ．；Ｆｉｎｎ，Ｍ．Ｇ．「Ｈｙｂｒｉｄ Ｖｉｒｕｓ−Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ．１．Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ ａｎｄ Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ ＰＥＧ−Ｄｅｃｏｒａｔｅｄ Ｃｏｗｐｅａ Ｍｏｓａｉｃ Ｖｉｒｕｓ」Ｂｉｏｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ ２００３，４，４７２−４７６；Ｏｈ，Ｉ．Ｋ．；Ｍｏｋ，Ｈ．；Ｐａｒｋ，’Ｔ．Ｇ．「Ｆｏｌａｔｅ Ｉｍｍｏｂｉｌｉｚｅｄ ａｎｄ ＰＥＧｙｌａｔｅｄ Ａｄｅｎｏｖｉｒｕｓ ｆｏｒ Ｒｅｔａｒｇｅｔｉｎｇ ｔｏ Ｔｕｍｏｒ Ｃｅｌｌｓ」Ｂｉｏｃｏｎｊｕｇａｔｅ Ｃｈｅｍ．ＡＳＡＰ Ａｒｔｉｃｌｅ（オンライン公開日２００６年４月１４日）を参照。
本発明のさらに別の態様は、一般的に上述および本明細書で定義されるある分類、副次的な分類で記載されるとおりの式Ｉの化合物で治療担体（例えば、リポソーム、ポリマーソーム、微小球、または脂質エマルション）をＰＥＧ化する方法を提供する。したがって、特定の実施形態では、本発明は、本発明の化合物と接合した治療担体を提供する。このようなＰＥＧ化は、任意の生体接合技術を用いて１個のＰＥＧ官能基を治療担体に共有結合することによって、またはＰＥＧ化した分子（例えば、脂質、リン脂質またはポリマー）を担体に非共有結合により組み込むことによって行い得る。反対側のＰＥＧ末端基を、標的を決定する基、透過性向上剤、タンパク質、糖、ＤＮＡ、ＲＮＡ、細胞、ウイルス、染料、検出可能な部分、標識、または標的送達、生体認識または検出のための他の生体分子にさらに結合させてもよい。治療担体のＰＥＧ化の代表例としては、Ｌｕｋｙａｎｏｖ，Ａ．Ｎ．；Ｅｌｂａｙｏｕｍｉ，Ｔ．Ａ．；Ｃｈａｋｉｌａｍ，Ａ．Ｒ．；Ｔｏｒｃｈｉｌｉｎ，Ｖ．Ｐ．「Ｔｕｍｏｒ−ｔａｒｇｅｔｅｄ ｌｉｐｏｓｏｍｅｓ：ｄｏｘｏｒｕｂｉｃｉｎ−ｌｏａｄｅｄ ｌｏｎｇ−ｃｉｒｃｕｌａｔｉｎｇ ｌｉｐｏｓｏｍｅｓ
ｍｏｄｉｆｉｅｄ ｗｉｔｈ ａｎｔｉ−ｃａｎｃｅｒ ａｎｔｉｂｏｄｙ」Ｊ．Ｃｏｎｔｒｏｌ．Ｒｅｌｅａｓｅ ２００４，１００，１３５−１４４；Ｆｏｒｓｓｅｎ，Ｅ．；Ｗｉｌｌｉｓ，Ｍ．「Ｌｉｇａｎｄ−ｔａｒｇｅｔｅｄ ｌｉｐｏｓｏｍｅｓ」Ａｄｖ．Ｄｒｕｇ Ｄｅｌ．Ｒｅｖ．１９９８，２９，２４９−２７１；Ｋｏｎｉｎｇ，Ｇ．Ａ．；Ｓｃｈｉｆｆｅｌｅｒｓ，Ｒ．Ｍ．；Ｗａｕｂｅｎ，Ｍ．Ｈ．Ｍ．；Ｋｏｋ，Ｒ．Ｊ．；Ｍａｓｔｒｏｂａｔｔｉｓｔａ，Ｅ．；Ｍｏｌｅｍａ，Ｇ．；ｔｅｎ Ｈａｇｅｎ，Ｔ．Ｌ．Ｍ．；Ｓｔｏｒｍ，Ｇ．「Ｔａｒｇｅｔｉｎｇ ｏｆ Ａｎｇｉｏｇｅｎｉｃ
Ｅｎｄｏｔｈｅｌｉａｌ Ｃｅｌｌｓ ａｔ Ｓｉｔｅｓ ｏｆ Ｉｎｆｌａｍｍａｔｉｏｎ ｂｙ Ｄｅｘａｍｅｔｈａｓｏｎｅ Ｐｈｏｓｐｈａｔｅ−Ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ ＲＧＤ Ｐｅｐｔｉｄｅ Ｌｉｐｏｓｏｍｅｓ Ｉｎｈｉｂｉｔｓ Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ Ａｒｔｈｒｉｔｉｓ」 Ａｒｔｈｒｉｔｉｓ Ｒｈｅｕｍ．２００６，５４，１１９８−１２０８；Ｔｏｒｃｈｉｌｉｎ，Ｖ．Ｐ．「Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ａｎｄ ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ ｐｏｌｙｍｅｒｉｃ ｓｕｒｆａｃｔａｎｔ−ｂａｓｅｄ ｄｒｕｇ ｄｅｌｉｖｅｒｙ ｓｙｓｔｅｍｓ」Ｊ．Ｃｏｎｔｒｏｌ．Ｒｅｌｅａｓｅ ２００１，７３，１３７−１７２を参照。
本発明の別の態様は、一般的に上述および本明細書で定義されるある分類、副次的な分類で記載されるとおりの式Ｉの化合物で細胞をＰＥＧ化する方法を提供する。したがって、特定の実施形態では、本発明は、本発明の化合物と接合した細胞を提供する。このようなＰＥＧ化は、任意の生体接合技術を用いて１個のＰＥＧ官能基を細胞に共有結合することによって行い得る。反対側のＰＥＧ末端基を、標的を決定する基、透過性向上剤、タンパク質、糖、ＤＮＡ、ＲＮＡ、細胞、ウイルス、染料、検出可能な部分、標識、または標的送達、生体認識または検出のための他の生体分子にさらに結合させてもよい。Ｓｃｏｔｔ，Ｍ．Ｄ．；Ｃｈｅｎ，Ａ．Ｍ．「Ｂｅｙｏｎｄ ｔｈｅ ｒｅｄ ｃｅｌｌ：ｐｅｇｙｌａｔｉｏｎ ｏｆ ｏｔｈｅｒ ｂｌｏｏｄ ｃｅｌｌｓ ａｎｄ ｔｉｓｓｕｅｓ」Ｔｒａｎｓｆｕｓ．Ｃｌｉｎ．Ｂｉｏｌ．２００４，１１，４０−４６を参照。
本発明の別の態様は、一般的に上述および本明細書で定義されるある分類、副次的な分類で記載されるとおりの式Ｉの化合物で、天然または合成の材料または生体材料の表面をＰＥＧ化する方法を提供する。したがって、特定の実施形態では、本発明は、本発明の化合物と接合した表面を提供する。このようなＰＥＧ化は、任意の生体接合技術を用いて１個のＰＥＧ官能基を表面に共有結合することによって、またはＰＥＧまたはＰＥＧ末端基との共有結合ではない相互作用によって行い得る。このような表面ＰＥＧ化によって、一般的に、材料の汚染防止性が高まり、注射可能な生体材料または移植可能な生体材料の異物反応を減らすことができる。代表例としては、Ｂｅｒｇｓｔｒｏｅｍ，Ｋ．；Ｈｏｌｍｂｅｒｇ，Ｋ．；Ｓａｆｒａｎｊ，Ａ．；Ｈｏｆｆｍａｎ，Ａ．Ｓ．；Ｅｄｇｅｌｌ，Ｍ．Ｊ．；Ｋｏｚｌｏｗｓｋｉ，Ａ．；Ｈｏｖａｎｅｓ，Ｂ．Ａ．；Ｈａｒｒｉｓ，Ｊ．Ｍ．「Ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ ｏｆ ｆｉｂｒｉｎｏｇｅｎ ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎ ｏｎ ＰＥＧ−ｃｏａｔｅｄ ｐｏｌｙｓｔｙｌｅｎｅ ｓｕｒｆａｃｅｓ」Ｊ．Ｂｉｏｍｅｄ．Ｍａｔｅｒ．Ｒｅｓ．１９９２，２６，７７９−７９０；Ｖｌａｄｋｏｖａ，Ｔ．；Ｋｒａｓｔｅｖａ，Ｎ．；Ｋｏｓｔａｄｉｎｏｖａ，Ａ．；Ａｌｔａｎｋｏｖ，Ｇ．「Ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ ｏｆ ＰＥＧ−ｃｏａｔｅｄ ｓｕｒｆａｃｅｓ ａｎｄ ａ ｓｔｕｄｙ ｆｏｒ ｔｈｅｉｒ ｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎ ｗｉｔｈ ｌｉｖｉｎｇ ｃｅｌｌｓ」Ｊ．Ｂｉｏｍａｔｅｒ．Ｓｃｉ．Ｐｏｌｙｍ．Ｅｄ １９９９，１０，６０９−６２０が挙げられる。
本発明の別の態様は、一般的に上述および本明細書で定義されるある分類、副次的な分類で記載されるとおりの式Ｉの化合物を用いて、合成表面または天然表面に分子または生体分子を結合する方法を提供する。このようなＰＥＧ化は、任意の生体接合技術を用いて１個のＰＥＧ官能基を表面に共有結合するか、またはＰＥＧまたはＰＥＧ末端基との共有結合ではない相互作用によって行い得る。反対側のＰＥＧ末端基を、タンパク質、糖、ＤＮＡ、ＲＮＡ、細胞、ウイルス、染料、検出可能な部分、標識、または生体認識および／または検出のための他の生体分子にさらに結合させてもよい。ＰＥＧ化した表面リンカーを用いる代表例としては、Ｏｔｓｕｋａ，Ｈ．；Ｎａｇａｓａｋｉ，Ｙ．；Ｋａｔａｏｋａ，Ｋ．「Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ ａｌｄｅｈｙｄｅ−ＰＥＧ ｔｅｔｈｅｒｅｄ ｓｕｒｆａｃｅｓ：ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ ｏｆ ＰＥＧ ｃｈａｉｎ ｌｅｎｇｔｈ ｏｎ ｔｈｅ ｓｐｅｃｉｆｉｃ ｂｉｏｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎ」Ｌａｎｇｍｕｉｒ ２００４，２０，１１２８５−１１２８７；Ｍｕｎｏｚ，Ｅ．Ｍ．；Ｙｕ，Ｈ．；Ｈａｌｌｏｃｋ，Ｊ．；Ｅｄｅｎｓ，Ｒ．Ｅ．；Ｌｉｎｈａｒｄｔ，Ｒ．Ｊ．「Ｐｏｌｙ（ｅｔｈｙｌｅｎｅ ｇｌｙｃｏｌ）−ｂａｓｅｄ ｂｉｏｓｅｎｓｏｒ ｃｈｉｐ ｔｏ ｓｔｕｄｙ ｈｅｐａｒｉｎ−ｐｒｏｔｅｉｎ ｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎｓ」Ａｎａｌ．Ｂｉｏｃｈｅｍ．２００５，３４３，１７６−１７８；Ｍｅｔｚｇｅｒ，Ｓ．Ｗ．；Ｎａｔｅｓａｎ，Ｍ．；Ｙａｎａｖｉｃｈ，Ｃ．；Ｓｃｈｎｅｉｄｅｒ，Ｊ．；Ｌｅｅａ，Ｇ．Ｕ．「Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ａｎｄ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ ｓｕｒｆａｃｅ ｃｈｅｍｉｓｔｒｉｅｓ ｆｏｒ ｍｉｃｒｏｆａｂｒｉｃａｔｅｄ ｂｉｏｓｅｎｓｏｒｓ」Ｊ．Ｖａｃ．Ｓｃｉ．Ｔｅｃｈｎｏｌ．Ａ １９９９，１７，２６２３−２６２８；Ｈａｈｎ，Ｍ．Ｓ．；Ｔａｉｔｅ，Ｌ．Ｊ．；Ｍｏｏｎ，Ｊ．Ｊ．；Ｒｏｗｌａｎｄ，Ｍ．Ｃ．；Ｒｕｆｆｉｎｏ，Ｋ．Ａ．；Ｗｅｓｔ，Ｊ．Ｌ．「Ｐｈｏｔｏｌｉｔｈｏｇｒａｐｈｉｃ ｐａｔｔｅｒｎｉｎｇ ｏｆ ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ ｇｌｙｃｏｌ ｈｙｄｒｏｇｅｌｓ」Ｂｉｏｍａｔｅｒｉａｌｓ ２００６，２７，２５１９−２５２４；Ｖｅｉｓｅｈ，Ｚａｒｅｉｅ，Ｍ．Ｈ．；Ｚｈａｎｇ，Ｍ．「Ｈｉｇｈｌｙ Ｓｅｌｅｃｔｉｖｅ Ｐｒｏｔｅｉｎ Ｐａｔｔｅｒｎｉｎｇ ｏｎ Ｇｏｌｄ−Ｓｉｌｉｃｏｎ Ｓｕｂｓｔｒａｔｅｓ ｆｏｒ Ｂｉｏｓｅｎｓｏｒ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ」Ｌａｎｇｍｕｉｒ，２００２，１８，６６７１−６６７８を参照。
本発明の別の態様は、一般的に上述および本明細書で定義されるある分類、副次的な分類で記載されるとおりの式Ｉの化合物でヒドロゲルにＰＥＧを組み込む方法を提供する。したがって、特定の実施形態では、本発明は、本発明の化合物と接合したヒドロゲルを提供する。このようなＰＥＧ化は、ヒドロゲルマトリックスに組み込むための１個のＰＥＧ官能基の反応によって、またはヒドロゲルのＰＥＧまたはＰＥＧ末端基との共有結合ではない相互作用によって行い得る。反対側のＰＥＧ末端基を、タンパク質、成長因子、抗体、オリゴペプチド、糖類、ＤＮＡ、ＲＮＡ、細胞、ウイルス、染料、検出可能な部分、標識、または生体認識または検出のための細胞接着および成長を促進するための他の生体分子にさらに結合させてもよい。官能基化ＰＥＧからヒドロゲルを製造する例としては、Ｋｉｍ，Ｐ．；Ｋｉｍ，Ｄ．Ｈ．；Ｋｉｍ，Ｂ．；Ｃｈｏｉ，Ｓ．Ｋ．；Ｌｅｅ，Ｓ．Ｈ．；Ｋｈａｄｅｍｈｏｓｓｅｉｎｉ，Ａ．；Ｌａｎｇｅｒ，Ｒ．；Ｓｕｈ，Ｋ．Ｙ．「Ｆａｂｒｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｎａｎｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ ｏｆ ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ ｇｌｙｃｏｌ ｆｏｒ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ ｔｏ ｐｒｏｔｅｉｎ ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎ ａｎｄ ｃｅｌｌ ａｄｈｅｓｉｏｎ」Ｎａｎｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２００５，１６，２４２０−２４２６；Ｒａｅｂｅｒ，Ｇ．Ｐ．；Ｌｕｔｏｌｆ，Ｍ．Ｐ；Ｈｕｂｂｅｌｌ，Ｊ．Ａ．「Ｍｏｌｅｃｕｌａｒｌｙ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｅｄ ＰＥＧ Ｈｙｄｒｏｇｅｌｓ：Ａ Ｎｏｖｅｌ Ｍｏｄｅｌ Ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ Ｐｒｏｔｅｏｌｙｔｉｃａｌｌｙ Ｍｅｄｉａｔｅｄ Ｃｅｌｌ Ｍｉｇｒａｔｉｏｎ」Ｂｉｏｐｈｙｓ．Ｊ．２００５，８９，１３７４−１３８８；Ｑｕｉｃｋ，Ｄ．Ｊ．；Ａｎｓｅｔｈ，Ｋ．Ｓ．「ＤＮＡ ｄｅｌｉｖｅｒｙ ｆｒｏｍ ｐｈｏｔｏｃｒｏｓｓｌｉｎｋｅｄ ＰＥＧ ｈｙｄｒｏｇｅｌｓ：ｅｎｃａｐｓｕｌａｔｉｏｎ ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ，ｒｅｌｅａｓｅ ｐｒｏｆｉｌｅｓ，ａｎｄ ＤＮＡ ｑｕａｌｉｔｙ」Ｊ．Ｃｏｎｔｒｏｌ．Ｒｅｌｅａｓｅ ２００４，９６，３４１−３５１を参照。
本発明の別の態様は、一般的に上述および本明細書で定義されるある分類、副次的な分類で記載されるとおりの式Ｉの化合物を用いてＰＥＧのブロックコポリマーおよびグラフトコポリマーを製造する方法を提供する。したがって、特定の実施形態では、本発明は、本発明の化合物を含むブロックコポリマーおよびグラフトコポリマーを提供する。適切な反応官能基を有する式ＩのＰＥＧは、ミセル型治療担体として使用するブロックコポリマーを合成するための、環状エステル（例えば、カプロラクトン、ラクチド、グリコリド）、環状エーテル、環状ホスファゼン、Ｎ−カルボン酸無水物（ＮＣＡ）またはビニルモノマー（例えば、Ｎ−イソプロピルアクリルアミド、アクリル酸メチル、スチレン）のマクロ開始剤として役立つことがある。一方または両方のＰＥＧ官能基を使用し、さらなるポリマーブロックの成長を開始または媒介することができる。１個のＰＥＧ官能基が開始剤として役立つ場合、反対側のＰＥＧ末端基を、標的を決定する基、透過性向上剤、タンパク質、糖、ＤＮＡ、ＲＮＡ、細胞、ウイルス、染料、検出可能な部分、標識、または標的送達、生体認識または検出のための他の生体分子にさらに結合させてもよい。ＰＥＧマクロ開始剤の代表的な例として、Ａｋｉｙａｍａ，Ｙ．；Ｈａｒａｄａ，Ａ．；Ｎａｇａｓａｋｉ，Ｙ．；Ｋａｔａｏｋａ，Ｋ．Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ ２０００，３３，５８４１−５８４５；Ｙａｍａｍｏｔｏ，Ｙ．；Ｎａｇａｓａｋｉ，Ｙ．；Ｋａｔｏ，Ｙ．；Ｓｕｇｉｙａｍｎａ，Ｙ．；Ｋａｔａｏｋａ，Ｋ．「Ｌｏｎｇ−ｃｉｒｃｕｌａｔｉｎｇ ｐｏｌｙ（ｅｔｈｙｌｅｎｅ ｇｌｙｃｏｌ）−ｐｏｌｙ（Ｄ，Ｌ−ｌａｃｔｉｄｅ）ｂｌｏｃｋ ｃｏｐｏｌｙｍｅｒ ｍｉｃｅｌｌｅｓ ｗｉｔｈ ｍｏｄｕｌａｔｅｄ ｓｕｒｆａｃｅ ｃｈａｒｇｅ」Ｊ．Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｒｅｌｅａｓｅ ２００１，７７，２７−３８；Ｂａｅ，Ｙ．；Ｊａｎｇ，Ｗ．Ｄ．；Ｎｉｓｈｉｙａｍａ，Ｎ．；Ｆｕｋｕｓｈｉｍａ，Ｓ．；Ｋａｔａｏｋａ，Ｋ．「Ｍｕｌｔｉｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ ｐｏｌｙｍｅｒｉｃ ｍｉｃｅｌｌｅｓ ｗｉｔｈ ｆｏｌａｔｅ−ｍｅｄｉａｔｅｄ ｃａｎｃｅｒ ｃｅｌｌ ｔａｒｇｅｔｉｎｇ ａｎｄ ｐＨ−ｔｒｉｇｇｅｒｅｄ ｄｒｕｇ ｒｅｌｅａｓｉｎｇ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｆｏｒ ａｃｔｉｖｅ ｉｎｔｒａｃｅｌｌｕｌａｒ ｄｒｕｇ ｄｅｌｉｖｅｒｙ」Ｍｏｌ．Ｂｉｏｓｙｓｔ．２００２，１，２４２−２５０；Ｎａｓｏｎｇｋｌａ，Ｎ．；Ｓｈｕａｉ，Ｘ．；Ａｉ，Ｈ．；Ｗｅｉｎｂｅｒｇ，Ｂ．Ｄ．；Ｐｉｎｋ，Ｊ．；Ｂｏｏｔｈｍａｎ，Ｄ．Ａ．；Ｇａｏ，Ｊ．「ｃＲＧＤ−Ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｉｚｅｄ Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｍｉｃｅｌｌｅｓ ｆｏｒ Ｔａｒｇｅｔｅｄ Ｄｏｘｏｒｕｂｉｃｉｎ Ｄｅｌｉｖｅｒｙ」Ａｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．Ｉｎｔ．Ｅｄ ２００４，４３，６３２３−６３２７を参照。
上述のように、本発明の医薬的に許容される組成物は、医薬的に許容される担体、アジュバントまたはビヒクルをさらに含み、本明細書で使用される場合、特定の所望の投薬形態にふさわしいように、任意およびあらゆる溶媒、希釈剤または他の液体ビヒクル、分散助剤または懸濁助剤、表面活性剤、等張剤、増粘剤または乳化剤、防腐剤、固体バインダー、滑沢剤などを含む。Ｒｅｍｉｎｇｔｏｎ’ｓ Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ，Ｓｉｘｔｅｅｎｔｈ Ｅｄｉｔｉｏｎ，Ｅ．Ｗ．Ｍａｒｔｉｎ（Ｍａｃｋ
Ｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇ Ｃｏ．，Ｅａｓｔｏｎ，Ｐａ．，１９８０）には、医薬的に許容される組成物を処方するのに使用する種々の担体および組成物の既知の調製技術が開示されている。任意の従来の担体媒体が本発明の化合物と適合性ではない（例えば、望ましくない生体への影響を与えるか、または医薬的に許容される組成物の任意の他の成分に悪い相互作用を与える）場合を除き、任意の従来の担体媒体を使用することは、本発明の範囲内であると考える。
医薬的に許容される担体として役立ち得る材料のいくつかの例としては、限定されないが、イオン交換剤、アルミナ、ステアリン酸アルミニウム、レシチン、血清タンパク質（例えばヒト血清アルブミン）、緩衝物質（例えば、ホスフェート、グリシン、ソルビン酸またはソルビン酸カリウム）、飽和植物脂肪酸の部分グリセリド混合物、水、塩または電解質（例えば、硫酸プロタミン、リン酸水素二ナトリウム、リン酸水素カリウム、塩化ナトリウム、亜鉛塩）、コロイド状シリカ、三ケイ酸マグネシウム、ポリビニルピロリドン、ポリアクリレート、ワックス、ポリエチレン−ポリオキシプロピレン−ブロックポリマー、羊毛脂、糖類（例えば、ラクトース、グルコースおよびショ糖）；デンプン（例えば、トウモロコシデンプンおよびジャガイモデンプン）；セルロースおよびセルロース誘導体（例えば、ナトリウムカルボキシメチルセルロース、エチルセルロースおよび酢酸セルロース）；粉末状トラガカント；麦芽；ゼラチン；タルク；賦形剤（例えば、ココアバターおよび坐剤用ワックス）；油（例えば、ピーナッツ油、綿実油）；ベニバナ油；ゴマ油；オリーブ油；トウモロコシ油および大豆油；グリコール；例えば、プロピレングリコールまたはポリエチレングリコール；エステル（例えば、オレイン酸エチルおよびラウリン酸エチル）；寒天；緩衝化剤（例えば、水酸化マグネシウムおよび水酸化アルミニウム）；アルギン酸；発熱物質を含まない水、等張性塩水；Ｒｉｎｇｅｒ溶液；エチルアルコールおよびリン酸緩衝溶液および他の非毒性で適合性の滑沢剤（例えば、ラウリル硫酸ナトリウムおよびステアリン酸マグネシウム）および着色剤、放出剤、コーティング剤、甘味剤、香味剤および香料、防腐剤および酸化防止剤が挙げられ、配合者の判断によって、これらの物質が組成物中に存在してもよい。
本発明の方法によれば、上述の化合物および組成物は、治療対象の障害を治療するか、または重篤度を下げるのに有効な任意の量および任意の投与経路で投与され得る。必要な実際量は、被検体の種族、年齢および全体的な状態、感染の重篤度、特定の薬剤、投与態様などに依存して、被検体によって変わる。本発明の化合物は、好ましくは、投与が容易であり、均一に投薬できるように単位投薬形態で配合される。「単位投薬形態」との表現は、本明細書で使用される場合、治療対象の患者に適した薬剤の物理的に別個の単位を指す。しかし、本発明の化合物および組成物の１日の合計使用量は、妥当な医師の判断範囲内で、主治医によって決定されることが理解される。任意の特定の患者または生物に特に有効な投薬濃度は、治療対象の障害および障害の重篤度；特定の使用化合物の活性；特定の使用組成物；患者の年齢、体重、全身の健康状態、性別および食事；特定の使用化合物の投与時間、投与経路および排泄速度；治療継続期間；特定の使用化合物と組み合わせて使用する薬物または特定の使用化合物と同時に使用する薬物など、医薬分野で周知の因子を含む種々の因子に依存する。用語「患者」は、本明細書で使用する場合、動物、好ましくは哺乳動物、最も好ましくはヒトを意味する。
本発明の医薬的に許容される組成物は、ヒトおよび他の動物に、治療対象の感染の重篤度に依存して、経口投与、直腸投与、非経口投与、嚢内投与、膣内投与、腹腔内投与、局所投与（粉末、軟膏または液滴によって）、口腔投与（経口または経鼻スプレーとして）などで投与することができる。特定の実施形態では、本発明の化合物は、１日あたり被検体の体重に基づいて約０．０１ｍｇ／ｋｇ〜約５０ｍｇ／ｋｇ、好ましくは約１ｍｇ／ｋｇ〜約２５ｍｇ／ｋｇの投薬濃度で、１日に１回以上、経口投与または非経口投与し、所望の治療効果を得てもよい。
以下の実施例に示されるように、特定の例示的な実施形態では、化合物は、以下の一般的な手順にしたがって調製される。一般的な方法によって本発明の特定の化合物の合成を示しているが、上述のスキームおよび当業者に既知の他の方法に加え、以下の一般的な方法は、本明細書に記載されるように、これらの全化合物および副次的な分類および種類に適用可能であることが理解される。以下に示すそれぞれの化合物の参照番号は、表１〜２５（前出）に引用した化合物番号に対応している。
一般的な方法
方法Ａ：重合
開始剤（１ｍｍｏｌ）の無水ＴＨＦ（１００ｍＬ）溶液を攪拌し、この溶液に、カリウムナフタレニドのＴＨＦ溶液（０．２Ｍ、５ｍＬ、１ｍｍｏｌ）を加えた。次いで、得られた溶液を０℃まで冷却した。Ｓｃｈｌｅｎｋ技術を用いてこのアルコキシド溶液にエチレンオキシド（１０ｇ、２２７ｍｍｏｌ）を入れた。エチレンオキシドを加え終わったら、フラスコをアルゴンで満たしなおし、密閉し、室温で２４時間攪拌した。この時点で、追加の停止剤を加えるか、または反応を水およびメタノールでクエンチした後、溶媒を減圧下で除去した。
方法Ｂ：固相抽出による精製
所望のポリマーを含有する粘性液体をシリカゲル１００ｇに置き、３％ ＭｅＯＨ ＣＨＣｌ３溶液（１Ｌ）で洗浄し、次いで、１０％ ＭｅＯＨ ＣＨＣｌ３溶液（１Ｌ）で洗浄し、これにポリマー生成物が含まれていた。溶媒を除去し、得られた液体を少量のメタノールで希釈し、ジエチルエーテル中で沈殿させた。濾過後、白色粉末を単離した。
方法Ｃ：液体抽出による精製
所望のポリマーを含有する粘性液体を水１００ｍＬに溶解し、ＣＨＣｌ３（４×３００ｍＬ）で抽出した。合わせた有機層をＭｇＳＯ４で乾燥し、濾過した。溶媒を除去し、得られた液体を少量のメタノールで希釈し、ジエチルエーテル中で沈殿させた。濾過後、白色粉末を単離した。
方法Ｄ：ベンジル保護基の除去
２５０ｍＬ丸底フラスコに、１０％水酸化パラジウム／炭素（０．６ｇ）およびメタノール（５０ｍＬ）を加えた。ジベンジルアミノ−ポリエチレングリコール（１０ｇ）およびギ酸アンモニウム（２ｇ）を加え、反応物を加熱して１６時間環流させた。溶液を冷却し、クロロホルム（１００ｍＬ）で希釈し、セライト濾過し、溶媒を除去した。得られた液体を１Ｎ水酸化ナトリウムに溶解し、方法Ｃにしたがって精製した。
方法Ｅ：ＢＯＣ保護基の適用
２５０ｍＬ丸底フラスコに、アミノ−ポリエチレングリコール−アルコール（１０ｇ）およびメタノール（１５０ｍＬ）を加えた。ジ−ｔ−ブチルジカーボネート（１０当量）およびＤＭＡＰ（１当量）を加え、得られた溶液を室温で攪拌した。溶媒を除去し、方法Ｂにしたがって精製した。
方法Ｆ：Ｍｉｔｓｕｎｏｂｕカップリング
所望のＰＥＧ誘導体（１当量）をジクロロメタン（約１０ｍＬ／ｇＰＥＧ）に溶解した。この溶液にトリフェニルホスフィン（４当量）を加え、次いで、所望のＭｉｔｓｕｎｏｂｕ停止剤（５当量）を加え、次いでＤＩＡＤ（３当量）を加え、８時間攪拌した。溶媒を除去し、方法Ｂにしたがって精製した。
方法Ｇ：メシル化
所望のＰＥＧ誘導体（１当量）をＣＨ２Ｃｌ２（約１０ｍＬ／ｇＰＥＧ）に溶解し、０℃まで冷却した。塩化メタンスルホニル（２当量）を窒素下シリンジで滴下し、次いで、トリエチルアミン（２．５当量）を加えた。溶液を室温まで加温し、１２時間攪拌した。溶媒を除去し、そのまま使用するか、または任意に、方法Ｂにしたがってさらに精製した。
方法Ｈ：アジド官能基化
所望のＰＥＧ誘導体（１当量）をエタノール（約１０ｍＬ／ｇＰＥＧ）に溶解し、ＮａＮ３（１０当量）を加えた。溶液を環流下で１６時間攪拌し、冷却し、溶媒を蒸発させ、方法Ｂによって精製した。
方法Ｉ：ＢＯＣ保護基の除去
所望のＰＥＧ（１ｇ）を少量のＴＨＦ（２ｍＬ）に溶解し、室温で攪拌した。ＨＣｌジオキサン溶液（４Ｍ、５ｍＬ）を加え、アルゴン下で溶液を６時間攪拌した。溶液を冷ジエチルエーテルに注ぎ、濾過後、ポリマー生成物を白色粉末として得た。
方法Ｊ：オキサゾリン保護基の除去
所望のＰＥＧ（１ｇ）を３Ｎ ＨＣｌ（ａｑ）１０ｍＬに溶解し、環流下で４時間攪拌した。溶液を冷却し、方法Ｃにしたがって精製した。
方法Ｋ：トリフルオロアセトアミド基の適用
所望のアミノ−ＰＥＧ誘導体（１当量）をメタノール（約１０ｍＬ／ｇＰＥＧ）に溶解した。トリフルオロ酢酸エチル（３当量）を加え、得られた溶液を室温で１６時間攪拌した。溶媒を除去し、方法Ｂにしたがって精製した。
方法Ｌ：ＴＨＰ保護基の除去
所望のＰＥＧ誘導体（１当量）をエタノール（約１０ｍＬ／ｇＰＥＧ）に溶解し、ピリジニウム パラ−トルエンスルホネート（ＰＰＴＳ）（３当量）を加えた。この溶液を環流下で１６時間攪拌し、冷却し、溶媒を蒸発させ、方法Ｃによって精製した。
方法Ｍ：フラン保護基の除去
所望のＰＥＧ誘導体をトルエン（約１０ｍＬ／ｇＰＥＧ）に溶解し、４時間環流させた。この溶液を冷却した後、ポリマーをジエチルエーテル中で沈殿させた。濾過後、白色粉末を単離した。
（実施例１）
Figure 2011058001
ジベンジルアミノ−ポリ（エチレングリコール）−アルコールを方法Ａにしたがって調製し、方法Ｂにしたがって収率８０％で精製した。
Figure 2011058001
（実施例２）
Figure 2011058001
アミノ−ポリ（エチレングリコール）−アルコールを方法Ｄにしたがって収率８４％で調製した。
Figure 2011058001
（実施例３）
Figure 2011058001
Ｂｏｃ−アミノ−ポリ（エチレングリコール）−アルコールを方法Ｅにしたがって収率８９％で調製した。
Figure 2011058001
（実施例４）
Figure 2011058001
ジベンジルアミノ−ポリ（エチレングリコール）−ジエチルホスホネートを方法Ａにしたがって調製した。２４時間後、この反応物にＳｃｈｌｅｎｋ技術を用いてホスホン酸ビニルジエチル（０．８２ｇ、５ｍｍｏｌ）を加えた。溶液を４０℃でさらに１２時間攪拌し、冷却し、溶媒を除去した。得られた粘性液体を固相抽出で精製し（液体をシリカゲル３００ｍＬに入れ、３％ ＭｅＯＨ ＣＨＣｌ３溶液（１Ｌ）で洗浄し、次いで、１０％
ＭｅＯＨ ＣＨＣｌ３溶液（１Ｌ）で洗浄し、これにポリマー生成物が含まれていた）、冷ジエチルエーテル中で沈殿させ、白色粉末を得た（７．４ｇ、収率７３％）。
Figure 2011058001
この化合物を方法Ｄにしたがって脱ベンジル化し、化合物２４６を得た。
（実施例５）
Figure 2011058001
ジベンジルアミノ−ポリ（エチレングリコール）−ジエチルホスホネート（１ｇ、０．３３ｍｍｏｌ）を無水塩化メチレン（１０ｍＬ）に溶解した。ＴＭＳ−Ｂｒ（０．１７ｍＬ、１．３ｍｍｏｌ）をシリンジで加え、得られた溶液を室温で１６時間攪拌した。反応物を水（１ｍＬ、５５ｍｍｏｌ）でクエンチし、溶液を冷ジエチルエーテル中で沈殿させた。濾過後、生成物を白色粉末として得た（０．８５ｇ、収率８５％）。
Figure 2011058001
この化合物を方法Ｄにしたがって脱ベンジル化し、化合物２４８を得た。
（実施例６）
Figure 2011058001
テトラヒドロピラン−ポリ（エチレングリコール）−プロピンを方法Ａにしたがって調製した。２４時間後、この反応物にＳｃｈｌｅｎｋ技術を用いて臭化プロパルギル（３．９ｇ、３３ｍｍｏｌ）を加えた。溶液を４０℃でさらに１２時間攪拌し、冷却し、溶媒を除去した。残渣を方法Ｂにしたがって収率７４％で精製した。
Figure 2011058001
（実施例７）
Figure 2011058001
アジド−ポリ（エチレングリコール）−アルコールを、方法Ａ、次いで方法Ｂにしたがって収率８０％で調製した。
Figure 2011058001
（実施例８）
Figure 2011058001
ｔ−ブチルジフェニルシリルプロパルギル−ポリ（エチレングリコール）を、方法Ａ、次いで方法Ｂにしたがって収率５９％で調製した。
Figure 2011058001
（実施例９）
Figure 2011058001
ジベンジルアミノ−ポリ（エチレングリコール）−安息香酸ベンジルエステルを、方法Ａ、次いで方法Ｆにしたがって収率７４％で調製した。
Figure 2011058001
（実施例１０）
Figure 2011058001
アミノ−ポリ（エチレングリコール）−安息香酸（化合物２２８）を方法Ｄにしたがって収率７４％で調製した。
Figure 2011058001
（実施例１１）
Figure 2011058001
ジベンジルアミノ−ポリエチレングリコール−フタルイミドを、方法Ａ、次いで方法Ｆにしたがって収率７３％で調製した。
Figure 2011058001
（実施例１２）
Figure 2011058001
アミノ−ポリエチレングリコール−フタルイミドを方法Ｄにしたがって収率６３％で調製した。
Figure 2011058001
（実施例１３）
Figure 2011058001
ヘキシン−ポリエチレングリコール−ＢＯＣ−アミノフェノキシエーテルを、方法Ａ、次いで方法Ｆにしたがって収率７０％で調製した。
Figure 2011058001
（実施例１４）
Figure 2011058001
ヘキシン−ポリエチレングリコール−アミン塩酸塩フェノキシエーテルを方法Ｉにしたがって収率８７％で調製した。
Figure 2011058001
（実施例１５）
Figure 2011058001
テトラヒドロピラン−ポリ（エチレングリコール）−ホスホン酸エステルを方法Ａにしたがって調製した。２４時間後、この反応物にＳｃｈｌｅｎｋ技術を用いてホスホン酸ビニルジエチル（３．２ｇ、２０ｍｍｏｌ）を加えた。溶液を４０℃でさらに１２時間攪拌し、冷却し、溶媒を除去し、方法Ｂによって収率７０％で精製した。
Figure 2011058001
方法ＡにしたがってＴＨＰ基を除去し、化合物１１９を得る。
ホスホン酸エステルを実施例５にしたがって加水分解し、化合物１２０を得る。
（実施例１６）
Figure 2011058001
ＢＯＣ−アミノポリエチレングリコール−プロパルギルフェノキシエーテルを方法Ｆにしたがって収率６６％で調製した。
Figure 2011058001
方法ＩにしたがってＢＯＣ基を除去し、遊離アミノ化合物を得る。
（実施例１７）
Figure 2011058001
ＢＯＣ−アミノ−ポリエチレングリコール−アジド（化合物２５７）を、方法Ｇ、次いで方法Ｈにしたがって収率６６％で調製した。
Figure 2011058001
（実施例１８）
Figure 2011058001
ＴＢＤＭＳ−ＰＥＧ−アルコールを方法Ａにしたがって収率７８％で調製した。
Figure 2011058001
（実施例１９）
Figure 2011058001
ＴＨＰ−ＰＥＧ−ホスホン酸を方法Ａにしたがって調製した。ＰＯＣｌ３（５当量）を加え、室温で６時間攪拌した。溶媒を除去し、残渣を方法Ｃにしたがって精製し、収率６２％で得た。ＧＰＣ（ＤＭＦ、ＰＥＧ標準）Ｍｎ＝４，１００；ＰＤＩ＝１．４３。
（実施例２０）
Figure 2011058001
ＴＨＰ−ＰＥＧ−アジドを、方法Ｇ、次いで方法Ｈにしたがって収率９２％で調製した。ＧＰＣ（ＤＭＦ、ＰＥＧ標準）Ｍｎ＝２，４００；ＰＤＩ＝１．０１。
Figure 2011058001
（実施例２１）
Figure 2011058001
オキサゾリン−ＰＥＧ−ＯＨを、方法Ａ、次いで方法Ｂにしたがって収率４９％で調製した。
Figure 2011058001
（実施例２２）
Figure 2011058001
カルボン酸−ＰＥＧ−ＯＨを方法Ｊにしたがって収率８２％で調製した。
Figure 2011058001
（実施例２３）
Figure 2011058001
オキサゾリン−ＰＥＧ−オキサノルボルネンを方法Ｆにしたがって収率７６％で調製した。
Figure 2011058001
（実施例２４）
Figure 2011058001
カルボン酸−ＰＥＧ−オキサノルボルネンを方法Ｊにしたがって収率９０％で調製した。
Figure 2011058001
（実施例２５）
Figure 2011058001
トリフルオロアセトアミド−ＰＥＧ−アルコールを方法Ｋにしたがって収率７３％で調製した。
Figure 2011058001
（実施例２６）
Figure 2011058001
アジド−ＰＥＧ−アルコールを方法Ｌにしたがって収率８４％で調製した。
Figure 2011058001
（実施例２７）
Figure 2011058001
プロパルギル−ＰＥＧ−アルコールを方法Ｌにしたがって収率８７％で調製した。
Figure 2011058001
（実施例２８）
Figure 2011058001
ＴＨＰ−ＰＥＧ−オキサノルボルネンを方法Ｆにしたがって収率９７％で調製した。
Figure 2011058001
（実施例２９）
Figure 2011058001
アルコール−ＰＥＧ−オキサノルボルネンを方法Ｌにしたがって収率５５％で調製した。
Figure 2011058001
（実施例３０）
Figure 2011058001
カルボン酸−ＰＥＧ−マレイミド（化合物１８）を方法Ｌにしたがって収率９０％で調製した。
Figure 2011058001
（実施例３１）
Figure 2011058001
ＰＥＧ（１当量）およびＮ−ヒドロキシスクシンイミド（５当量）を塩化メチレン（約１０ｍＬ／ｇＰＥＧ）に溶解することによって、ＮＨＳ−エステル−ＰＥＧ−マレイミドを調製した。次いで、ＤＣＣ（５当量）を加え、この溶液を室温で１２時間攪拌した。この溶液を濾過し、溶媒を除去した。残渣をイソプロパノールに溶解し、ジエチルエーテル中で沈殿させ、濾過し、イソプロパノールに再び溶解し、ジエチルエーテル中で再び沈殿させた。濾過後、白色粉末を収率６０％で単離した。
Figure 2011058001
（実施例３２）
Figure 2011058001
アジド−ＰＥＧ−アミン塩酸塩を方法Ｉにしたがって収率８８％で調製した。
Figure 2011058001
（実施例３３）
Figure 2011058001
アジド−ＰＥＧ−アミン
Ｂｏｃ−ＰＥＧ−アジド（５ｇ）をメタノール（５０ｍＬ）に溶解し、室温で均一になるまで攪拌した。無水ＨＣｌを反応物に５分間バブリングし、反応物をさらに１５分間攪拌した。溶媒を蒸発させ、飽和ＮａＨＣＯ３（３０ｍＬ、水溶液）に溶解し、次いで生成物をジクロロメタン（３×６０ｍＬ）で抽出した。合わせた有機層をＭｇＳＯ４で乾燥し、濾過した。溶媒を除去し、得られた液体を最少量のメタノールで希釈し、ジエチルエーテル中で沈殿させた。濾過後、白色粉末（４．５ｇ、収率９０％）を単離した。
Figure 2011058001
本願発明者らは、本発明の多くの実施形態を記載してきたが、基本的な実施例を変更し、本発明の化合物および方法を利用する他の実施形態を得てもよいことは明らかである。したがって、本発明の範囲は、一例として挙げられている特定の実施形態によって定義されるのではなく、添付の特許請求の範囲によって定義されることが理解される。

Claims (1)

  1. 本明細書中に記載される発明。
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