지방방울 선택적 염색용 형광 화합물
FLUORESCENT COMPOUNDS FOR LIPID DROPLET SELECTIVE STAINING
특허 요약
본 발명은 하기 화학식 1로 표시되는 지방방울(lipid droplet) 선택적 염색용 형광 화합물 및 이를 포함하는 지방방울 스크리닝 장치, 이를 이용한 지방방울 스크리닝 방법 및 지방 대사 관련 질병 치료 또는 예방용 약물의 검색방법을 제공한다. [화학식 1] 상기 식에서, R 1 은 비치환된 C1-C20 알킬기; 비치환된 폴리에틸렌글리콜기; 아민, 아마이드, 카르복실산, 에스터, 말레이미드, C1-C20 알콕시, 히드록시, C6-C14 아릴 및 헤테로아릴로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 치환기로 치환된 C1-C20 알킬기; 및 아민, 아마이드, 카르복실산, 에스터, 말레이미드, C1-C20 알콕시, 히드록시, C6-C14 아릴 및 헤테로아릴로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 치환기로 치환된 폴리에틸렌글리콜기;로 이루어진 군에서 선택된 하나이고, R 2 , R 3 , R 4 , R 5 및 R 6 는 각각 독립적으로 수소 또는 전자 주는 기(electron donating group)이며, 상기 R 2 , R 3 , R 4 , R 5 및 R 6 중 적어도 하나는 전자 주는 기(electron donating group)이고, 이때 상기 R 2 , R 3 , R 4 , R 5 및 R 6 중 둘 이상의 기는 탄소, 질소, 산소 ...(이하생략)
청구항
번호청구항
1

하기 화학식 1로 표시되는 지방방울(lipid droplet) 선택적 염색용 형광 화합물을 바이오 프로브로 사용하여 지방방울을 선택적으로 염색하는 단계;를 포함하는 지방방울 스크리닝 방법.[화학식 1]상기 식에서,R1은 비치환된 C1-C20 알킬기; 비치환된 폴리에틸렌글리콜기; 아민, 아마이드, 카르복실산, 에스터, 말레이미드, C1-C20 알콕시, 히드록시, C6-C14 아릴 및 헤테로아릴로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 치환기로 치환된 C1-C20 알킬기; 및 아민, 아마이드, 카르복실산, 에스터, 말레이미드, C1-C20 알콕시, 히드록시, C6-C14 아릴 및 헤테로아릴로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 치환기로 치환된 폴리에틸렌글리콜기;로 이루어진 군에서 선택된 하나이고,R2, R3, R4, R5 및 R6는 각각 독립적으로 수소 또는 전자 주는 기(electron donating group)이며, 상기 R2, R3, R4, R5 및 R6 중 적어도 하나는 전자 주는 기(electron donating group)이고, 이때 상기 R2, R3, R4, R5 및 R6 중 둘 이상의 기는 탄소, 질소, 산소 또는 황 원소를 매개체로 한 부가적인 고리를 형성할 수 있으며,상기 전자 주는 기(electron donating group)는 비치환된 아민; C1-C6 알킬로 치환된 아민; C3-C12의 사이클릴 알킬아민기; 질소, 산소, 또는 황을 포함하는 헤테로사이클릴 알킬아민기; 비치환된 C1-C20 알킬기, C1-C20 알킬기, C1-C20 알콕시, 히드록시, C6-C14 아릴 및 헤테로아릴로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 치환기로 치환된 C1-C20 알킬기로 치환된 질소를 포함하는 헤테로사이클릴 알킬아민기; 비치환된 C1-C6 알콕시기; C1-C14 알킬로 치환된 C1-C6 알콕시기; -NHCOR, -OCOR 및 CHCR2(여기서 R은 C1-C6 알킬기 또는 C6-C14 아릴기)로 이루어진 군에서 선택된 것이고,R7는 수소, C1-C20 알킬, C6-C14 아릴, 아세틸, 할로겐, -CF, -CN, -S=O, -SOH, -NO, -NR, -COR, -COOR 및 -CONR (여기서 R은 H, C1-C6 알킬기 또는 C6-C14 아릴기)로 이루어진 군에서 선택되는 전자 끄는 기(electron withdrawing group)이다.

2

제 1항에 있어서,상기 형광 화합물은 하기 화학식 2로 표시되는 것인 지방방울 스크리닝 방법.[화학식 2]상기 식에서,m 및 n은 각각 독립적으로 0, 1 또는 2이다.

3

제 1항에 있어서,상기 형광 화합물은 하기 화학식 3으로 표시되는 것인 지방방울 스크리닝 방법.[화학식 3]상기 식에서,R8은 비치환된 C1-C20 알킬기; C1-C20 알킬기, C1-C20 알콕시, 히드록시, C6-C14 아릴 및 헤테로아릴로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 치환기로 치환된 C1-C20 알킬기이고,l은 0, 1, 또는 2이다.

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제 1항에 있어서,상기 전자 주는 기(electron donating group)는 디메틸아미노, 디에틸아미노, 디프로필아미노 및 디페닐아미노로 이루어진 군에서 선택된 하나인 것인 지방방울 스크리닝 방법.

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제 1항에 있어서,상기 전자 주는 기(electron donating group)는 파라(para) 위치에 치환되는 것인 지방방울 스크리닝 방법.

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제 1항에 있어서,상기 전자 주는 기(electron donating group)는 p-디에틸아미노인 것인 지방방울 스크리닝 방법.

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제 1항에 있어서,상기 전자 끄는 기(electron withdrawing group)는 아세틸인 것인 지방방울 스크리닝 방법.

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제 1항에 있어서,상기 형광 화합물은 분자 내 전하 이동(Intramolecular Charge Transfer, ICT) 현상에 의해 지방방울을 선택적으로 염색하는 것인 지방방울 스크리닝 방법.

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하기 화학식 1로 표시되는 지방방울(lipid droplet) 선택적 염색용 형광 화합물을 포함하는 바이오 프로브를 포함하는 지방방울 스크리닝 장치.[화학식 1]상기 식에서,R1은 비치환된 C1-C20 알킬기; 비치환된 폴리에틸렌글리콜기; 아민, 아마이드, 카르복실산, 에스터, 말레이미드, C1-C20 알콕시, 히드록시, C6-C14 아릴 및 헤테로아릴로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 치환기로 치환된 C1-C20 알킬기; 및 아민, 아마이드, 카르복실산, 에스터, 말레이미드, C1-C20 알콕시, 히드록시, C6-C14 아릴 및 헤테로아릴로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 치환기로 치환된 폴리에틸렌글리콜기;로 이루어진 군에서 선택된 하나이고,R2, R3, R4, R5 및 R6는 각각 독립적으로 수소 또는 전자 주는 기(electron donating group)이며, 상기 R2, R3, R4, R5 및 R6 중 적어도 하나는 전자 주는 기(electron donating group)이고, 이때 상기 R2, R3, R4, R5 및 R6 중 둘 이상의 기는 탄소, 질소, 산소 또는 황 원소를 매개체로 한 부가적인 고리를 형성할 수 있으며,상기 전자 주는 기(electron donating group)는 비치환된 아민; C1-C6 알킬로 치환된 아민; C3-C12의 사이클릴 알킬아민기; 질소, 산소, 또는 황을 포함하는 헤테로사이클릴 알킬아민기; 비치환된 C1-C20 알킬기, C1-C20 알킬기, C1-C20 알콕시, 히드록시, C6-C14 아릴 및 헤테로아릴로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 치환기로 치환된 C1-C20 알킬기로 치환된 질소를 포함하는 헤테로사이클릴 알킬아민기; 비치환된 C1-C6 알콕시기; C1-C14 알킬로 치환된 C1-C6 알콕시기; -NHCOR, -OCOR 및 CHCR2(여기서 R은 C1-C6 알킬기 또는 C6-C14 아릴기)로 이루어진 군에서 선택된 것이고,R7는 수소, C1-C20 알킬, C6-C14 아릴, 아세틸, 할로겐, -CF, -CN, -S=O, -SOH, -NO, -NR, -COR, -COOR 및 -CONR (여기서 R은 H, C1-C6 알킬기 또는 C6-C14 아릴기)로 이루어진 군에서 선택되는 전자 끄는 기(electron withdrawing group)이다.

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제 1항에 있어서,상기 지방방울 스크리닝 방법은 측정장치로 공초점 주사 현미경 (Confocal Laser Scanning Microscope, CLSM), 도립 형광 현미경, 형광세포분리법 (Fluorsecent Activated Cell Sorter, FACS), 마이크로 플레이트 리더(Microplate reader), 하이스루풋 스크리닝(High Throughput Screening) 또는 하이컨텐츠 스크리닝 (High Content Screening)을 이용하는 것인 지방방울 스크리닝 방법.

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제 16항에 있어서,상기 지방방울 스크리닝 방법은 암 또는 종양의 영상화, 또는 지방방울(lipid droplet)과 연관된 지방 대사 연구를 위해 사용되는 것인 지방방울 스크리닝 방법.

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하기 화학식 1로 표시되는 지방방울(lipid droplet) 선택적 염색용 형광 화합물을 바이오 프로브로 사용하는 지방 대사 관련 질병 치료 또는 예방용 약물의 검색방법.[화학식 1]상기 식에서,R1은 비치환된 C1-C20 알킬기; 비치환된 폴리에틸렌글리콜기; 아민, 아마이드, 카르복실산, 에스터, 말레이미드, C1-C20 알콕시, 히드록시, C6-C14 아릴 및 헤테로아릴로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 치환기로 치환된 C1-C20 알킬기; 및 아민, 아마이드, 카르복실산, 에스터, 말레이미드, C1-C20 알콕시, 히드록시, C6-C14 아릴 및 헤테로아릴로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 치환기로 치환된 폴리에틸렌글리콜기;로 이루어진 군에서 선택된 하나이고,R2, R3, R4, R5 및 R6는 각각 독립적으로 수소 또는 전자 주는 기(electron donating group)이며, 상기 R2, R3, R4, R5 및 R6 중 적어도 하나는 전자 주는 기(electron donating group)이고, 이때 상기 R2, R3, R4, R5 및 R6 중 둘 이상의 기는 탄소, 질소, 산소 또는 황 원소를 매개체로 한 부가적인 고리를 형성할 수 있으며,상기 전자 주는 기(electron donating group)는 비치환된 아민; C1-C6 알킬로 치환된 아민; C3-C12의 사이클릴 알킬아민기; 질소, 산소, 또는 황을 포함하는 헤테로사이클릴 알킬아민기; 비치환된 C1-C20 알킬기, C1-C20 알킬기, C1-C20 알콕시, 히드록시, C6-C14 아릴 및 헤테로아릴로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 치환기로 치환된 C1-C20 알킬기로 치환된 질소를 포함하는 헤테로사이클릴 알킬아민기; 비치환된 C1-C6 알콕시기; C1-C14 알킬로 치환된 C1-C6 알콕시기; -NHCOR, -OCOR 및 CHCR2(여기서 R은 C1-C6 알킬기 또는 C6-C14 아릴기)로 이루어진 군에서 선택된 것이고,R7는 수소, C1-C20 알킬, C6-C14 아릴, 아세틸, 할로겐, -CF, -CN, -S=O, -SOH, -NO, -NR, -COR, -COOR 및 -CONR (여기서 R은 H, C1-C6 알킬기 또는 C6-C14 아릴기)로 이루어진 군에서 선택되는 전자 끄는 기(electron withdrawing group)이다.

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제 18항에 있어서,상기 검색방법은 지방 대사 관련 질병 치료 및 예방용 약물의 후보물질을 대상 세포 또는 조직에 가하는 것;상기 형광 화합물을 세포 또는 조직에 가하는 것; 및후보물질에 의한 대상 세포 또는 조직 내 지방방울의 변화를 측정하는 것;을 포함하는 것인 검색방법.

20

제 18항에 있어서,상기 약물은 항암제, 비만 예방 또는 치료용 약물, 또는 당뇨병 예방 또는 치료용 약물인 것인 검색방법.