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新規化合物およびそれを利用した酸素濃度測定試薬 新技術説明会

国内特許コード P150012276
整理番号 S2013-1410-N0
掲載日 2015年9月4日
出願番号 特願2013-244186
公開番号 特開2015-101570
出願日 平成25年11月26日(2013.11.26)
公開日 平成27年6月4日(2015.6.4)
発明者
  • 吉原 利忠
  • 村山 沙織
  • 飛田 成史
出願人
  • 国立大学法人群馬大学
発明の名称 新規化合物およびそれを利用した酸素濃度測定試薬 新技術説明会
発明の概要 【課題】細胞などのミクロ環境の酸素濃度を発光スペクトル変化から高感度リアルタイムで定量するための発光試薬を提供すること。
【解決手段】リンカーと、該リンカーの第1の端に結合したカチオン性イリジウム錯体を含む酸素濃度応答性りん光団と、該リンカーの第2の端に結合した蛍光団とを含む化合物、具体的には下記のような化合物を用いて酸素濃度を測定する。



【選択図】図2
従来技術、競合技術の概要



細胞のようなミクロな構造体の特定の部位の酸素濃度を非侵襲的かつ高感度に計測する方法として、発光プローブ法は非常に有効である。一般に発光プローブを用いた酸素濃度計測法は、プローブ分子の発光が酸素分子との衝突によって消光を受けること、すなわち、発光プローブの発光強度が酸素濃度に依存して変化することを利用する。発光強度の変化から酸素濃度を求める方法は、プローブ分子の濃度と励起光強度分布が均一な場合には正確な値を与えるが、細胞内酸素濃度計測のように、プローブ分子の濃度分布が均一でない場合には、濃度の影響を受けてしまい、解析が困難になる。そこで、濃度の影響を受けない方法として、発光寿命の変化を利用する方法が考えられている。しかし、一般に発光寿命の測定にはパルスレーザーのような高価な光源と高度な光計測技術が必要なため、装置が大掛かりになってしまうという欠点を有する。





本発明者は先行技術(特許文献1:WO 2010/044465)として、上記原理に基づいた酸素濃度測定試薬(下記化合物C343-Pro4-BTP)を開発し、溶液中および脂質膜中における酸

素濃度定量を行った。また、C343-Pro4-BTPを用いて培養細胞内の酸素濃度計測を試みた

。しかし、C343-Pro4-BTPは、脂溶性が高すぎるため細胞への移行性が低く、定性的な評

価に止まることが分かった。

【化1】




産業上の利用分野



本発明は新規化合物およびそれを利用した酸素濃度測定試薬に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
リンカーと、該リンカーの第1の端に結合した酸素濃度応答性りん光団と、該リンカーの第2の端に結合した蛍光団とを含む化合物であって、酸素濃度応答性りん光団がカチオン性イリジウム錯体を含む基である、化合物。

【請求項2】
酸素濃度応答性りん光団の三重項準位が、蛍光団の三重項準位よりも小さいことを特徴とする、請求項1に記載の化合物。

【請求項3】
カチオン性イリジウム錯体が下記(1)、(2)または(3)の構造を有する、請求項1または2に記載の化合物。
【化1】



【請求項4】
蛍光団が下記いずれかの基を含む、請求項1~3のいずれか一項に記載の化合物。
【化2】



【請求項5】
リンカーが下記の構造を含む、請求項1~4のいずれか一項に記載の化合物。
【化3】


各環の炭素-炭素結合の1またはそれ以上は2重結合であってもよい。

【請求項6】
リンカーがポリプロリンである、請求項1~4のいずれか一項に記載の化合物。

【請求項7】
下記化合物である、請求項1~6のいずれか一項に記載の化合物。
【化4】



【請求項8】
請求項1~7のいずれか一項に記載の化合物を含む酸素濃度測定試薬。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2013244186thum.jpg
出願権利状態 公開
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