(57)【要約】水溶性ポリマー色素及びポリマータンデム色素が提供される。ポリマー色素は、２つ以上の水溶性ポリマーを含む分岐非イオン性水溶性基（ＷＳＧ）を含むアリールまたはヘテロアリールコモノマーの共役セグメントを有する水溶媒和集光性多発色団を含む。いくつかの場合では、本開示の分岐非イオン性水溶性基（ＷＳＧ）は、５０ｍｇ／ｍＬを超える水への溶解度を多発色団に付与することが可能である。ポリマータンデム色素は、多発色団にそのエネルギー受容近接で共有結合したシグナル伝達発色団を更に含む。主題の水溶性ポリマー色素を含む凝集抵抗性標識化特異的結合メンバーも提供される。標的分析物の存在について試料を評価する方法、及び主題のポリマー色素が利用される標的分子を標識する方法も提供される。主題の方法を実施するためのシステム及びキットも提供される。
2020504770.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記式（Ｉ）の構造（式中、Ｆ1 は、水溶性基（ＷＳＧ）で置換された縮合三環式コモノマーであり、Ｍ1 は、アリールまたはヘテロアリールコモノマーであり、ｎは、１〜１００，０００の整数であり、＊は、共役ポリマーの不飽和主鎖への共有結合のための部位または末端基を表し、Ｆ1 及びＭ1 の少なくとも一方は、６〜５０個のモノマー単位をそれぞれ有する２つ以上の水溶性ポリマーを含む分岐非イオン性水溶性基で置換されており、前記分岐非イオン性水溶性基は、５０ｍｇ／ｍＬを超える水への溶解度を多発色団に付与することが可能である）を有する共役セグメントを含む、
水溶性集光性多発色団。
【化１】
2020504770.tif 000129
【請求項２】
前記縮合三環式コモノマーが、以下の構造（式中、Ｙは、Ｃ（Ｒ3 ）2 、−Ｃ（Ｒ3 ）2 Ｃ（Ｒ3 ）2 −、−Ｃ（Ｒ3 ）2 Ｓｉ（Ｒ3 ）2 −、ＮＲ3 、Ｓｉ（Ｒ3 ）2 またはＳｅであり、各Ｚは、独立して、ＣＨ、ＣＲまたはＮであり、各環中のＺの少なくとも２つがＣＨまたはＣＲであり、各Ｒ3 は、独立して、Ｈ、アルキル、置換アルキル、アリール、置換アリール、ヘテロアリール、置換ヘテロアリール、アシル、置換アシル、アルコキシ、置換アルコキシ、アミド、置換アミド、アラルキル、置換アラルキル、ＰＥＧ部分、−Ｌ1 −Ｚ1 （式中、Ｌ1 はリンカーであり、Ｚ1 は化学選択的タグである）及びＷＳＧから選択され、各Ｒは、独立して、Ｈ、ＷＳＧ、ハロゲン、アルコキシ、置換アルコキシ、アルキル及び置換アルキルから選択されるか、または２個のＲ基が任意に環状に連結して炭素環式または複素環式の環を提供する）によって表される、
請求項１に記載の水溶性集光性多発色団。
【化２】
2020504770.tif 000130
【請求項３】
前記縮合三環式コモノマーが、以下の構造（式中、各Ｒ3 は、独立して、Ｈ、アルキル、置換アルキル、アリール、置換アリール、ヘテロアリール、置換ヘテロアリール、アシル、置換アシル、アルコキシ、置換アルコキシ、アミド、置換アミド、アラルキル、置換アラルキル、ＰＥＧ部分、−Ｌ1 −Ｚ1 （式中、Ｌ1 はリンカーであり、Ｚ1 は化学選択的タグである）及びＷＳＧから選択され、各Ｒは、独立して、Ｈ、ＷＳＧ、ハロゲン、アルコキシ、置換アルコキシ、アルキル及び置換アルキルから選択されるか、または２個のＲ基が任意に環状に連結して炭素環式または複素環式の環を提供する）のうちの１つによって表される、
請求項２に記載の水溶性集光性多発色団。
【化３】
2020504770.tif 000131
【請求項４】
前記分岐非イオン性ＷＳＧが、以下の構造（式中、各Ｂ1 及びＢ2 は、独立して、分岐基であり、各Ｗ1 は、独立して、６〜２４個のモノマー単位を含む水溶性ポリマーであり、Ｔ3 は、前記縮合６−５−６三環式コモノマーへの任意のリンカーであり、各ｐ及びｑは、独立して、０または１であり、存在する場合、各Ｔ1 及び各Ｔ2 は独立してリンカーである）のうちの１つを有する、
請求項１に記載の水溶性集光性多発色団。
【化４】
2020504770.tif 000132
【請求項５】
前記分岐非イオン性ＷＳＧが、以下の構造（式中、Ｔ5 は、前記縮合６−５−６三環式コモノマーへの任意のリンカーであり、Ｔ6 は、リンカーであり、各ｓは、６〜２４の整数であり、各Ｒ11は、独立して、水素、アルキルまたは置換アルキルである）のうちの１つから選択される、
請求項４に記載の水溶性集光性多発色団。
【化５−１】
2020504770.tif 000133
【化５−２】
2020504770.tif 000134
【請求項６】
Ｆ1 が、以下のコモノマーのうちの１つから選択される、
請求項１に記載の水溶性集光性多発色団。
【化６】
2020504770.tif 000135
【請求項７】
下記式（ＩＩＩ）の構造（式中、Ｆ1 は、前記縮合三環式コモノマーであり、Ｍ1 、Ｍ2 及びＬ1 は、独立して、アリールまたはヘテロアリールコモノマーであり、Ｚ1 は、連結した化学選択的官能基または連結したアクセプター発色団であり、各ｎは、独立して、１〜１０，０００の整数であり、各ｍは、０または独立して１〜１０，０００の整数であり、ｐは、１〜１００，０００の整数であり、Ｇ1 及びＧ2 は、それぞれ独立して、末端基、π共役セグメント、リンカー及び連結した特異的結合メンバーから選択される）を有する、
請求項１に記載の水溶性集光性多発色団。
【化７】
2020504770.tif 000136
【請求項８】
下記式（ＩＶ）の構造を有する、
請求項７に記載の水溶性集光性多発色団。
【化８】
2020504770.tif 000137
【請求項９】
Ｌ1 が、下記式（式中、Ｒ3 は、非イオン性水溶性基（ＷＳＧ）であり、Ｒ4 は、Ｌ2 −Ｚ2 （式中、Ｌ2 はリンカーであり、Ｚ2 は前記化学選択的官能基またはアクセプター発色団である）であり、各Ｒは、独立して、Ｈ、ＷＳＧ、ハロゲン、アルコキシ、置換アルコキシ、アルキル及び置換アルキルから選択されるか、または２個のＲ基が任意に環状に連結して炭素環式または複素環式の環を提供する）を有する、
請求項８に記載の水溶性集光性多発色団。
【化９】
2020504770.tif 000138
【請求項１０】
Ｌ1 が、以下の構造のうちの１つを有する、
請求項９に記載の水溶性集光性多発色団。
【化１０】
2020504770.tif 000139
【請求項１１】
前記アリールまたはヘテロアリールコモノマーが、独立して、下記式（ＸＸＩＩＩ）〜（ＸＸＶＩ）（式中、Ｃｙ2-7 は、２〜７個の縮合及び／または非縮合環を含むアリールまたはヘテロアリール基であり、Ｙ2 、Ｙ3 及びＹ4 は、独立して、−ＣＲ3 −、ＮＲ3 、Ｎ、Ｏ、Ｓ及び−Ｃ（＝Ｏ）−から選択され、５または６員の縮合アリールまたはヘテロアリール環を一緒に形成し、各Ｒ3 は、Ｈ、ハロゲン、アルキル、置換アルキル、アリール、置換アリール、ヘテロアリール、置換ヘテロアリール、アシル、置換アシル、スルホン酸、シアノ、アルコキシ置換アルコキシ及び−Ｔ1 −Ｚ1 から独立して選択される１つ以上の環置換基であり、Ｒ1 及びＲ2 は、独立して、Ｈ、ハロゲン、アルキル、置換アルキル、アリール、置換アリール、ヘテロアリール、置換ヘテロアリール、アシル、置換アシル、スルホン酸、シアノ、アルコキシ、置換アルコキシ及び−Ｔ1 −Ｚ1 から選択されるか、またはＲ1 及びＲ2 は、任意に置換され得る５または６員の縮合アリール、ヘテロアリール環、シクロアルキルまたは複素環を一緒に形成し、Ｙ5 は、ＮまたはＣＲ5 であり、Ｙ7 は、ＮまたはＣＲ7 であり、Ｒ4 〜Ｒ7 は、独立して、Ｈ、ハロゲン、アルキル、置換アルキル、アリール、置換アリール、ヘテロアリール、置換ヘテロアリール、アシル、置換アシル、スルホン酸、シアノ、アルコキシ、置換アルコキシ及び−Ｔ1 −Ｚ1 から選択され、Ｚ1 は、化学選択的官能基または連結したシグナル伝達発色団であり、Ｔ1 は、リンカーである）のうちの１つから選択される、
請求項１に記載の水溶性集光性多発色団。
【化１１】
2020504770.tif 000140
【請求項１２】
前記アリールまたはヘテロアリールコモノマーが、独立して、以下の構造（ａ）〜（ｘ）（式中、Ｙ8 は、Ｃ（Ｒ3 ）2 、−Ｃ（Ｒ3 ）2 Ｃ（Ｒ3 ）2 −、−Ｃ（Ｒ3 ）2 Ｓｉ（Ｒ3 ）2 −、ＮＲ3 またはＳｉ（Ｒ3 ）2 であり、Ｘは、ＳまたはＯであり、各Ｒ3 は、独立して、Ｈ、水溶性基、アミノ、置換アミノ、ハロゲン、シアノ、アルキル、置換アルキル、アリール、置換アリール、ヘテロアリール、置換ヘテロアリール、アシル、置換アシル、スルホン酸、シアノ、アルコキシ、置換アルコキシ及び−Ｔ1 −Ｚ1 であり、Ｒ1 及びＲ2 は、独立して、Ｈ、ハロゲン、アルキル、置換アルキル、アリール、置換アリール、ヘテロアリール、置換ヘテロアリール、アシル、置換アシル、スルホン酸、シアノ、アルコキシ、置換アルコキシ及び−Ｔ1 −Ｚ1 から選択されるか、またはＲ1 及びＲ2 は、任意に置換され得る５または６員の縮合アリール、ヘテロアリール、シクロアルキルまたは複素環式の環を一緒に形成し、Ｚ1 は、化学選択的官能基または連結したシグナル伝達発色団であり、Ｔ1 は、リンカーである）のうちの１つから選択される、
請求項１１に記載の水溶性集光性多発色団。
【化１２−１】
2020504770.tif 000141
【化１２−２】
2020504770.tif 000142
【化１２−３】
2020504770.tif 000143
【請求項１３】
前記アリールまたはヘテロアリールコモノマーが、独立して、以下の構造（ｂａ）〜（ｃｄ）（式中、Ｘは、ＳまたはＯであり、各Ｒ4 は、独立して、Ｈ、水溶化基、アルキル、置換アルキル、アリール、置換アリール、ヘテロアリール、置換ヘテロアリール、アシル、置換アシル、スルホン酸、シアノ、アルコキシ、置換アルコキシ及び−Ｔ1 −Ｚ1 であり、Ｒ1 及びＲ2 は、独立して、Ｈ、ハロゲン、アルキル、置換アルキル、アリール、置換アリール、ヘテロアリール、置換ヘテロアリール、アシル、置換アシル、スルホン酸、シアノ、アルコキシ、置換アルコキシ及び−Ｔ1 −Ｚ1 から選択されるか、またはＲ1 及びＲ2 は、任意に置換され得る５または６員の縮合アリールまたはヘテロアリール環を一緒に形成する）のうちの１つから選択される、
請求項１２に記載の水溶性集光性多発色団。
【化１３−１】
2020504770.tif 000144
【化１３−２】
2020504770.tif 000145
【化１３−３】
2020504770.tif 000146
【請求項１４】
前記アリールまたはヘテロアリールコモノマーが、独立して、置換または非置換１，４−フェニル、置換または非置換１，３−フェニル、置換または非置換４，４’−ビフェニル、置換または非置換２，５−ピリジル、及び置換または非置換２，６−ピリジルから選択される、
請求項１に記載の水溶性集光性多発色団。
【請求項１５】
前記アリールまたはヘテロアリールコモノマーが、以下の構造（式中、Ｚ2 〜Ｚ5 は、それぞれ独立して、ＣＲまたはＮであり、少なくとも１つのＺ2 〜Ｚ5 がＮであり、各Ｒ及び各Ｒ11〜Ｒ16は、独立して、水素、水溶化基、ハロゲン、シアノ、アルコキシ、置換アルコキシ、アルキル及び置換アルキルからなる群から選択される）のうちの１つから選択される、
請求項１４に記載の水溶性集光性多発色団。
【化１４】
2020504770.tif 000147
【請求項１６】
各コモノマーが、以下の構造（式中、Ｔ5 は、任意のリンカーであり、各Ｔ6 は、リンカーであり、Ｒ11及びＲは、独立して、Ｈ、アルキルまたは置換アルキルであり、各ｓは、１〜５０の整数である）のうちの１つから独立して選択されるＷＳＧで置換されている、
請求項１に記載の水溶性集光性多発色団。
【化１５−１】
2020504770.tif 000148
【化１５−２】
2020504770.tif 000149
【化１５−３】
2020504770.tif 000150
【請求項１７】
前記アリールまたはヘテロアリールコモノマーが、独立して、以下の構造のうちの１つから選択される、
請求項１に記載の水溶性集光性多発色団。
【化１６−１】
2020504770.tif 000151
【化１６−２】
2020504770.tif 000152
【化１６−３】
2020504770.tif 000153
【化１６−４】
2020504770.tif 000154
【化１６−５】
2020504770.tif 000155
【請求項１８】
下記式（Ｉ）の構造（式中、Ｆ1 は、水溶性基（ＷＳＧ）で置換された縮合三環式コモノマーであり、Ｍ1 は、アリールまたはヘテロアリールコモノマーであり、ｎは、１〜１００，０００の整数であり、＊は、共役ポリマーの不飽和主鎖への共有結合のための部位または末端基を表し、Ｆ1 及びＭ1 の少なくとも一方は、６〜５０個のモノマー単位をそれぞれ有する２つ以上の水溶性ポリマーを含む分岐非イオン性水溶性基（ＷＳＧ）で置換されている）を有する共役セグメントを含む水溶性集光性多発色団、及び、
前記水溶性集光性多発色団にそのエネルギー受容近接で共有結合したシグナル伝達発色団を含む、
ポリマータンデム色素。
【化１７】
2020504770.tif 000156
【請求項１９】
下記式（Ｉ）の構造（式中、Ｆ1 は、水溶性基（ＷＳＧ）で置換された縮合三環式コモノマーであり、Ｍ1 は、アリールまたはヘテロアリールコモノマーであり、ｎは、１〜１００，０００の整数であり、＊は、共役ポリマーの不飽和主鎖への共有結合のための部位または末端基を表し、Ｆ1 及びＭ1 の少なくとも一方は、６〜５０個のモノマー単位をそれぞれ有する２つ以上の水溶性ポリマーを含む分岐非イオン性水溶性基（ＷＳＧ）で置換されている）を有する共役セグメントを含む水溶性集光性多発色団、及び、
前記水溶性集光性多発色団に共有結合した特異的結合メンバーを含む、
凝集抵抗性標識化特異的結合メンバー。
【化１８】
2020504770.tif 000157
【請求項２０】
前記水溶性集光性多発色団にそのエネルギー受容近傍で共有結合したシグナル伝達発色団を更に含む、
請求項１９に記載の標識化特異的結合メンバー。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
蛍光色素は、それらが吸収する波長の光が照射されると、（通常は）異なる波長の光を放射する化合物である。蛍光色素は、生化学、生物学及び医学における様々な用途において、例えば、診断キット、顕微鏡検査または薬物スクリーニングにおいて利用される。蛍光色素は、所望の目的に応じて使用者が好適な色素を選択することを可能にする多数のパラメータによって特徴付けられる。
【０００２】
対象となるパラメータには、最大励起波長、最大発光波長、ストークスシフト、吸光係数、蛍光量子収率及び蛍光寿命が含まれる。例えば、励起放射線の生物学的試料への浸透を可能にし、背景の蛍光を最小限にし、及び／または高いシグナル対ノイズ比を達成するために、対象となる用途に従って色素が選択され得る。
【０００３】
分子認識は２つの分子の特異的結合を伴う。標的生体分子に対する結合特異性を有する分子は、様々な研究及び診断用途、例えば分析物の標識化及び分離、フローサイトメトリー、ｉｎ  ｓｉｔｕハイブリダイゼーション、酵素結合免疫吸着アッセイ（ＥＬＩＳＡ）、ウェスタンブロット分析、磁気細胞分離及びクロマトグラフィで利用される。標的生体分子は、蛍光色素で標識することによって検出され得る。
【発明の概要】
【０００４】
水溶性ポリマー色素及びポリマータンデム色素が提供される。ポリマー色素は、２つ以上の水溶性ポリマーを含む分岐非イオン性水溶性基（ＷＳＧ）を含むアリールまたはヘテロアリールコモノマーの共役セグメントを有する水溶媒和集光性多発色団を含む。いくつかの場合では、本開示の分岐非イオン性水溶性基（ＷＳＧ）は、５０ｍｇ／ｍＬを超える水への溶解度を多発色団に付与することが可能である。ポリマータンデム色素は、多発色団にそのエネルギー受容近接で共有結合したシグナル伝達発色団を更に含む。主題の水溶性ポリマー色素を含む凝集抵抗性標識化特異的結合メンバーも提供される。標的分析物の存在について試料を評価する方法、及び主題のポリマー色素が利用される標的分子を標識する方法も提供される。主題の方法を実施するためのシステム及びキットも提供される。
【０００５】
以下に記載される図面は、例示の目的のみのためのものであることが理解される。図面は、本教示の範囲を限定することを決して意図していない。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１−１】例示的な分岐非イオン性水溶性基（ＷＳＧ）を含む本開示のいくつかの例示的なコモノマーを図示している。
【図１−２】例示的な分岐非イオン性水溶性基（ＷＳＧ）を含む本開示のいくつかの例示的なコモノマーを図示している。
【図２−１】例示的な分岐非イオン性水溶性基（ＷＳＧ）を有するフルオレンコモノマーを含む本開示の例示的なタンデムポリマー色素の構造式を図示している。
【図２−２】例示的な分岐非イオン性水溶性基（ＷＳＧ）を有するフルオレンコモノマーを含む本開示の例示的なタンデムポリマー色素の構造式を図示している。
【図２−３】例示的な分岐非イオン性水溶性基（ＷＳＧ）を有するフルオレンコモノマーを含む本開示の例示的なタンデムポリマー色素の構造式を図示している。
【図３−１】例示的な分岐非イオン性水溶性基（ＷＳＧ）を有するアリールコモノマーを含む本開示の例示的なタンデムポリマー色素の構造式（式中、ｘ、ｙ及びｚは、ポリマー色素におけるコモノマーのｍｏｌ％値を表す）を図示している。
【図３−２】例示的な分岐非イオン性水溶性基（ＷＳＧ）を有するアリールコモノマーを含む本開示の例示的なタンデムポリマー色素の構造式（式中、ｘ、ｙ及びｚは、ポリマー色素におけるコモノマーのｍｏｌ％値を表す）を図示している。
【図３−３】例示的な分岐非イオン性水溶性基（ＷＳＧ）を有するアリールコモノマーを含む本開示の例示的なタンデムポリマー色素の構造式（式中、ｘ、ｙ及びｚは、ポリマー色素におけるコモノマーのｍｏｌ％値を表す）を図示している。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
より詳細に例示的な実施形態を説明する前に、本明細書で使用される用語の意味及び範囲を説明及び定義するために以下の定義が示される。
【０００８】
別段定義されない限り、本明細書で使用される全ての技術的及び科学的用語は、本発明が属する技術分野の当業者によって一般的に理解されるものと同じ意味を有する。更に、所定の用語は、明確にするためにかつ参照を容易にするために以下に定義される。
【０００９】
本明細書及び添付の特許請求の範囲で使用される場合、単数形「ａ」、「ａｎ」、及び「ｔｈｅ」は、文脈が別段明らかに指示しない限り、複数の指示対象を含むことが留意されなければならない。例えば、「プライマー」という用語は、１つ以上のプライマー、すなわち、単一のプライマー及び複数のプライマーを指す。特許請求の範囲は、任意の要素を除外するように起草され得ることが更に留意される。このように、この記述は、請求項の要素の列挙と関連する「単独で」、「のみ」などとしてそのような排他的な用語を使用するために、または「否定的な」限定を使用するために先行する基礎としての役割を果たすことが意図される。
【００１０】
本明細書で使用される場合、「試料」という用語は、１つ以上の対象となる分析物を含有する、いくつかの場合では液体形態の材料または材料の混合物に関する。いくつかの実施形態では、その最も広い意味で使用される用語は、細胞を含有するかまたは細胞代謝産物を産生する任意の植物、動物または細菌、例えば、個体から単離された組織または体液（限定されないが、血漿、血清、脳脊髄液、リンパ液、涙液、唾液及び組織切片を含む）またはインビトロ細胞培養成分から単離された組織または体液、及び環境由来の試料などを指す。「試料」という用語はまた、「生物学的試料」を指し得る。本明細書で使用される場合、「生体試料」という用語は、生物全体またはその組織のサブセット、細胞または構成要素部分（例えば、血液、粘液、リンパ液、滑液、脳脊髄液、唾液、羊水、羊膜帯血液、尿、膣液及び精液を含むがこれらに限定されない体液）を指す。「生物学的試料」はまた、血漿、血清、髄液、リンパ液、皮膚、呼吸器、腸管、及び尿生殖路の外部領域、涙、唾液、乳、血球、腫瘍及び臓器を含むがこれらに限定されない生物全体またはその組織のサブセット、細胞または構成要素部分、またはその画分もしくは一部から調製されたホモジネート、溶解物または抽出物を指し得る。所定の実施形態では、試料は動物または植物から採取されている。生物学的試料は細胞を含み得る。「細胞」という用語は、その従来の意味で、少なくとも核及び細胞膜を有する、真核生物及び原核生物の両方の生物の基本構造単位を指すために使用される。所定の実施形態では、細胞は、細菌由来などの原核細胞を含む。他の実施形態では、細胞は、動物、植物または真菌由来の生物学的試料から得られる細胞などの真核細胞を含む。
【００１１】
本明細書で使用される場合、「担体結合した」及び「担体に連結された」という用語は、互換的に使用され、対象となる担体に共有結合または非共有結合で連結した部分（例えば、特異的結合メンバー）を指す。共有結合は、対象となる２つの部分（例えば、担体及び特異的結合メンバー）間の共有結合を形成するために、２つの適合性官能基（例えば、２つの化学選択的官能基、求電子剤及び求核剤など）の化学反応を伴い得る。いくつかの場合では、非共有結合は、対象となる２つの部分（例えば、２つの親和性部分、例えばハプテンと抗体、またはビオチン部分とストレプトアビジンなど）間の特異的結合を伴い得る。所定の場合では、非共有結合は基材への吸収を含み得る。
【００１２】
本明細書で使用される場合、「ポリペプチド」という用語は、長さが２〜５０個のアミノ酸の範囲のペプチド及び長さが５０個のアミノ酸を超えるポリペプチドを含む、任意の長さのアミノ酸のポリマー形態を指す。「ポリペプチド」及び「タンパク質」という用語は、本明細書では互換的に使用される。「ポリペプチド」という用語には、コードアミノ酸及び非コードアミノ酸のポリマー、化学的もしくは生物化学的に変性または誘導されたアミノ酸、及び従来の主鎖が非天然もしくは合成主鎖に置き換えられた変性ペプチド主鎖を有するポリペプチドが含まれる。ポリペプチドは、好都合な長さ、例えば、２個以上のアミノ酸、例えば４個以上のアミノ酸、１０個以上のアミノ酸、２０個以上のアミノ酸、５０個以上のアミノ酸、１００個以上のアミノ酸、３００個以上のアミノ酸、例えば最大で５００個または１０００個またはそれ以上のアミノ酸のものであり得る。「ペプチド」は、２個以上のアミノ酸、例えば４個以上のアミノ酸、１０個以上のアミノ酸、２０個以上のアミノ酸、例えば最大で５０個のアミノ酸であり得る。いくつかの実施形態では、ペプチドは、長さが５〜３０個のアミノ酸である。
【００１３】
本明細書で使用される場合、「単離された」という用語は、精製前にその部分が会合している他の成分から、少なくとも６０％遊離、少なくとも７５％遊離、少なくとも９０％遊離、少なくとも９５％遊離、少なくとも９８％遊離、更に少なくとも９９％遊離している対象となる部分を指す。
【００１４】
「複数」は、少なくとも２つのメンバーを含有する。所定の場合では、複数は、１０以上、例えば１００以上、１０００以上、１０，０００以上、１００，０００以上、１０6 以上、１０7 以上、１０8 以上または１０9 以上のメンバーを有し得る。
【００１５】
数値範囲は範囲を定義する数を含む。
【００１６】
本明細書で使用される場合、「特異的結合」という用語は、例えば、異なる分析物の均質な混合物中に存在する特定の分析物（または特異的結合対の第２メンバー）に優先的に結合する、捕捉剤（または特異的結合対の第１メンバー）の能力を指す。いくつかの例では、特異的結合相互作用は、試料中の望ましい分析物と望ましくない分析物との間で区別され、望ましい分析物では望ましくない分析物に対して１０倍以上、例えば１００倍以上、または１０００倍以上の特異性を伴う。いくつかの場合では、捕捉剤と分析物との間の親和性は、それらが捕捉剤／分析物複合体において特異的に結合する場合、少なくとも１０-8Ｍ、少なくとも１０-9Ｍ、例えば最大で１０-10 Ｍである。
【００１７】
本明細書で使用される場合、「親和性」及び「結合力」という用語は、同じ意味を有し、本明細書において互換的に使用され得る。「親和性」は結合の強度を指し、増加した結合親和性は、より低いＫｄと相関する。
【００１８】
本明細書に記載の方法は複数の工程を含む。各工程は、必要に応じて、工程間で既定量の時間が経過した後に実施され得る。このように、各工程を実施する間の時間は、１秒以上、１０秒以上、３０秒以上、６０秒以上、５分以上、１０分以上、６０分以上であり得、５時間を含む。所定の実施形態では、後続の各工程は、前の工程の完了直後に実施される。他の実施形態では、工程は、前の工程が完了した後のインキュベーションまたは待機時間後、例えば、数分から一晩の待機時間後に実施され得る。
【００１９】
本明細書で使用される場合、「評価すること」、「決定すること」、「測定すること」、及び「評定すること」及び「アッセイすること」という用語は、互換的に使用され、定量的決定及び定性的決定の両方を含む。
【００２０】
「分離する」という用語は、本明細書で使用される場合、２つの要素の物理的な分離（例えば、サイズまたは親和性などによる）及び一方の要素が分解し、他方の要素を無傷のままにすることを指す。
【００２１】
本明細書で使用される場合、「リンカー」または「連結」という用語は、２つの基を接続し、長さが１００原子以下の主鎖を有する連結部分を指す。リンカーまたは連結は、２つの基を接続する共有結合、または長さが１〜１００原子の鎖、例えば、長さが１、２、３、４、５、６、８、１０、１２、１４、１６、１８、２０またはそれ以上の炭素原子の鎖であり得、リンカーは線状、分岐状、環状または単一原子であり得る。いくつかの場合では、リンカーは、３つ以上の基を接続する連結部分を指す分岐リンカーである。所定の場合では、リンカー主鎖の１、２、３、４または５個以上の炭素原子は、硫黄、窒素または酸素ヘテロ原子で任意に置換され得る。いくつかの場合では、リンカー主鎖は、エーテル、チオエーテル、アミノ、アミド、スルホンアミド、カルバメート、チオカルバメート、ウレア、チオウレア、エステル、チオエステルまたはイミンなどの連結官能基を含む。主鎖原子間の結合は、飽和または不飽和であり得、いくつかの場合では、１つ、２つ、または３つの不飽和結合がリンカー主鎖中に存在する。リンカーは、例えばアルキル、アリールまたはアルケニル基を有する１つ以上の置換基を含み得る。リンカーには、限定されないが、ポリエチレングリコール、エーテル、チオエーテル、第３級アミン、直鎖または分岐状であり得るアルキル、例えば、メチル、エチル、ｎ−プロピル、１−メチルエチル（イソプロピル）、ｎ−ブチル、ｎ−ペンチル、１，１−ジメチルエチル（ｔ−ブチル）などが含まれ得る。リンカー主鎖は、環式基、例えば、アリール、複素環またはシクロアルキル基（環状基の２つ以上の原子、例えば、２、３または４つの原子が主鎖に含まれる）を含み得る。リンカーは切断可能または非切断可能であり得る。
【００２２】
本明細書で使用される場合、「ポリエチレンオキシド」、「ＰＥＯ」、「ポリエチレングリコール」及び「ＰＥＧ」という用語は、互換的に使用され、式−（ＣＨ2 −ＣＨ2 −Ｏ−）n −によって表される鎖またはその誘導体を含むポリマー基を指す。いくつかの実施形態では、「ｎ」は、５０００以下、例えば１０００以下、５００以下、２００以下、１００以下、５０以下、４０以下、３０以下、２０以下、１５以下、例えば３〜１５、または１０〜１５である。ＰＥＧポリマー基は、任意の好都合な長さのものであり得、アルキル、アリール、ヒドロキシル、アミノ、アシル、アシルオキシ、及びアミド末端及び／または置換基を含むがこれらに限定されない様々な末端基及び／または更なる置換基を含み得ることが理解される。主題の多発色団で使用するために適合され得るＰＥＧ基には、“Ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｉｚｅｄ  ｐｏｌｙ（ｅｔｈｙｌｅｎｅ  ｇｌｙｃｏｌ）ｆｏｒ  ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ  ｏｆ  ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌｌｙ  ｒｅｌｅｖａｎｔ  ｃｏｎｊｕｇａｔｅｓ”，Ｂｉｏｃｏｎｊｕｇａｔｅ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ  １９９５，６（２），１５０−１６５においてＳ．Ｚａｌｉｐｓｋｙによって、及び“Ｗａｔｅｒ−Ｓｏｌｕｂｌｅ  Ｃｏｎｊｕｇａｔｅｄ  Ｐｏｌｙｍｅｒｓ  ｆｏｒ  Ｉｍａｇｉｎｇ，Ｄｉａｇｎｏｓｉｓ，ａｎｄ  Ｔｈｅｒａｐｙ”，Ｃｈｅｍ．Ｒｅｖ．，２０１２，１１２（８），ｐｐ４６８７−４７３５においてＺｈｕらによって記載されているそれらのＰＥＧが含まれる。
【００２３】
本明細書で使用される場合、「アルキル」という用語は、それ自体または別の置換基の一部として、親アルカンの単一の炭素原子からの１つの水素原子の除去によって誘導される飽和分岐鎖または直鎖の一価炭化水素基を指す。対象となるアルキル基には、メチル、エチル、プロピル、例えばプロパン−１−イルまたはプロパン−２−イル、及びブチル、例えばブタン−１−イル、ブタン−２−イル、２−メチル−プロパン−１−イルまたは２−メチル−プロパン−２−イルが含まれるがこれらに限定されない。いくつかの実施形態では、アルキル基は１〜２０個の炭素原子を含む。いくつかの実施形態では、アルキル基は１〜１０個の炭素原子を含む。所定の実施形態では、アルキル基は１〜６個の炭素原子、例えば１〜４個の炭素原子を含む。この用語には、例として、線状及び分岐ヒドロカルビル基、例えば、メチル（ＣＨ3 −）、エチル（ＣＨ3 ＣＨ2 −）、ｎ−プロピル（ＣＨ3 ＣＨ2 ＣＨ2 −）、イソプロピル（（ＣＨ3 ）2 ＣＨ−）、ｎ−ブチル（ＣＨ3 ＣＨ2 ＣＨ2 ＣＨ2 −）、イソブチル（（ＣＨ3 ）2 ＣＨＣＨ2 −）、ｓｅｃ−ブチル（（ＣＨ3 ）（ＣＨ3 ＣＨ2 ）ＣＨ−）、ｔ−ブチル（（ＣＨ3 ）3 Ｃ−）、ｎ−ペンチル（ＣＨ3 ＣＨ2 ＣＨ2 ＣＨ2 ＣＨ2 −）、及びネオペンチル（（ＣＨ3 ）3 ＣＣＨ2 −）が含まれる。
【００２４】
「置換アルキル」という用語は、本明細書で定義されるアルキル基であって、アルキル鎖における１つ以上の炭素原子が、ヘテロ原子、例えば、−Ｏ−、−Ｎ−、−Ｓ−、−Ｓ（Ｏ）n −（式中、ｎは０〜２である）、−ＮＲ−（式中、Ｒは水素またはアルキルである）で任意に置き換えられており、かつアルコキシ、置換アルコキシ、シクロアルキル、置換シクロアルキル、シクロアルケニル、置換シクロアルケニル、アシル、アシルアミノ、アシルオキシ、アミノ、アミノアシル、アミノアシルオキシ、オキシアミノアシル、アジド、シアノ、ハロゲン、ヒドロキシル、オキソ、チオケト、カルボキシル、カルボキシルアルキル、チオアリールオキシ、チオヘテロアリールオキシ、チオヘテロシクロオキシ、チオール、チオアルコキシ、置換チオアルコキシ、アリール、アリールオキシ、ヘテロアリール、ヘテロアリールオキシ、ヘテロシクリル、ヘテロシクロオキシ、ヒドロキシアミノ、アルコキシアミノ、ニトロ、−ＳＯ−アルキル、−ＳＯ−アリール、−ＳＯ−ヘテロアリール、−ＳＯ2 −アルキル、−ＳＯ2 −アリール、−ＳＯ2 −ヘテロアリール、及び−ＮＲa Ｒb （式中、Ｒ’及びＲ”は、同一でも異なっていてもよく、水素、任意に置換されたアルキル、シクロアルキル、アルケニル、シクロアルケニル、アルキニル、アリール、ヘテロアリール及び複素環から選択される）からなる群から選択される１〜５個の置換基を有する、アルキル基を指す。
【００２５】
「アルコキシ」は、−Ｏ−アルキル基（アルキルは本明細書で定義されている通りである）を指す。アルコキシには、例として、メトキシ、エトキシ、ｎ−プロポキシ、イソプロポキシ、ｎ−ブトキシ、ｔ−ブトキシ、ｓｅｃ−ブトキシ、ｎ−ペントキシなどが含まれる。「アルコキシ」という用語はまた、アルケニル−Ｏ−、シクロアルキル−Ｏ−、シクロアルケニル−Ｏ−、及びアルキニル−Ｏ−基（アルケニル、シクロアルキル、シクロアルケニル、及びアルキニルは本明細書に定義されている通りである）を指す。
【００２６】
「置換アルコキシ」という用語は、置換アルキル−Ｏ−、置換アルケニル−Ｏ−、置換シクロアルキル−Ｏ−、置換シクロアルケニル−Ｏ−、及び置換アルキニル−Ｏ−の基（置換アルキル、置換アルケニル、置換シクロアルキル、置換シクロアルケニル及び置換アルキニルは本明細書で定義されている通りである）を指す。
【００２７】
「アミノ」は、−ＮＨ2 基を指す。
【００２８】
「置換アミノ」という用語は、−ＮＲＲ基であって、各Ｒが、独立して、水素、アルキル、置換アルキル、シクロアルキル、置換シクロアルキル、アルケニル、置換アルケニル、シクロアルケニル、置換シクロアルケニル、アルキニル、置換アルキニル、アリール、ヘテロアリール、及びヘテロシクリルからなる群から選択され、但し、少なくとも１つのＲは水素ではないものを指す。
【００２９】
「アリール」は、それ自体または別の置換基の一部として、芳香族環系の単一の炭素原子からの１つの水素原子の除去によって誘導される一価芳香族炭化水素基を指す。対象となるアリール基には、アセアントリレン、アセナフチレン、アセフェナントリレン、アントラセン、アズレン、ベンゼン、クリセン、コロネン、フルオランテン、フルオレン、ヘキサセン、ヘキサフェン、ヘキサレン、ａｓ−インダセン、ｓ−インダセン、インダン、インデン、ナフタレン、オクタセン、オクタフェン、オクタレン、オバレン、ペンタ−２，４−ジエン、ペンタセン、ペンタレン、ペンタフェン、ペリレン、フェナレン、フェナントレン、ピセン、プレイアデン、ピレン、ピラントレン、ルビセン、トリフェニレン、トリナフタレンなどから誘導される基が含まれるがこれらに限定されない。所定の実施形態では、アリール基は６〜２０個の炭素原子を含む。所定の実施形態では、アリール基は６〜１２個の炭素原子を含む。アリール基の例は、フェニル及びナフチルである。
【００３０】
「ヘテロアリール」は、それ自体または別の置換基の一部として、ヘテロ芳香族環系の単一の原子からの１つの水素原子の除去によって誘導される一価ヘテロ芳香族基を指す。対象となるヘテロアリール基には、アクリジン、アルシンドール、カルバゾール、β−カルボリン、クロマン、クロメン、シンノリン、フラン、イミダゾール、インダゾール、インドール、インドリン、インドリジン、イソベンゾフラン、イソクロメン、イソインドール、イソインドリン、イソキノリン、イソチアゾール、イソキサゾール、ナフチリジン、オキサジアゾール、オキサゾール、ペリミジン、フェナントリジン、フェナントロリン、フェナジン、フタラジン、プテリジン、プリン、ピラン、ピラジン、ピラゾール、ピリダジン、ピリジン、ピリミジン、ピロール、ピロリジン、キナゾリン、キノリン、キノリジン、キノキサリン、テトラゾール、チアジアゾール、チアゾール、トリアゾール、ベンゾトリアゾール、チオフェン、トリアゾール、キサンテン、ベンゾジオキソールなどから誘導される基が含まれるがこれらに限定されない。所定の実施形態では、ヘテロアリール基は、５〜２０員のヘテロアリールである。所定の実施形態では、ヘテロアリール基は、５〜１０員のヘテロアリールである。所定の実施形態では、ヘテロアリール基は、チオフェン、ピロール、ベンゾチオフェン、ベンゾフラン、インドール、ピリジン、キノリン、イミダゾール、オキサゾール及びピラジンから誘導されるものである。
【００３１】
「複素環」、「複素環式」、「ヘテロシクロアルキル」、及び「ヘテロシクリル」は、縮合架橋及びスピロ環系を含む単環または複数の縮合環を有し、かつ１〜１０個のヘテロ原子を含む３〜２０個の環原子を有する飽和または不飽和基を指す。これらの環原子は、窒素、硫黄、または酸素からなる群から選択され、縮合環系では、結合点が非芳香族環を介するという条件で、環の１つ以上が、シクロアルキル、アリール、またはヘテロアリールであり得る。所定の実施形態では、複素環式基の窒素原子及び／または硫黄原子（複数可）は、Ｎ−オキシド、−Ｓ（Ｏ）−、または−ＳＯ2 −部分を提供するために任意に酸化される。
【００３２】
複素環及びヘテロアリールの例には、アゼチジン、ピロール、イミダゾール、ピラゾール、ピリジン、ピラジン、ピリミジン、ピリダジン、インドリジン、イソインドール、インドール、ジヒドロインドール、インダゾール、プリン、キノリジン、イソキノリン、キノリン、フタラジン、ナフチルピリジン、キノキサリン、キナゾリン、シンノリン、プテリジン、カルバゾール、カルボリン、フェナントリジン、アクリジン、フェナントロリン、イソチアゾール、フェナジン、イソキサゾール、フェノキサジン、フェノチアジン、イミダゾリジン、イミダゾリン、ピペリジン、ピペラジン、インドリン、フタルイミド、１，２，３，４−テトラヒドロイソキノリン、４，５，６，７−テトラヒドロベンゾ［ｂ］チオフェン、チアゾール、チアゾリジン、チオフェン、ベンゾ［ｂ］チオフェン、モルホリニル、チオモルホリニル（チアモルホリニルとも称される）、１，１−ジオキソチオモルホリニル、ピペリジニル、ピロリジン、テトラヒドロフラニルなどが含まれるがこれらに限定されない。
【００３３】
複素環式置換基についての定義によって特に制約されない限り、そのような複素環式基は、アルコキシ、置換アルコキシ、シクロアルキル、置換シクロアルキル、シクロアルケニル、置換シクロアルケニル、アシル、アシルアミノ、アシルオキシ、アミノ、置換アミノ、アミノアシル、アミノアシルオキシ、オキシアミノアシル、アジド、シアノ、ハロゲン、ヒドロキシル、オキソ、チオケト、カルボキシル、カルボキシルアルキル、チオアリールオキシ、チオヘテロアリールオキシ、チオヘテロシクロオキシ、チオール、チオアルコキシ、置換チオアルコキシ、アリール、アリールオキシ、ヘテロアリール、ヘテロアリールオキシ、ヘテロシクリル、ヘテロシクロオキシ、ヒドロキシアミノ、アルコキシアミノ、ニトロ、−ＳＯ−アルキル、−ＳＯ−置換アルキル、−ＳＯ−アリール、−ＳＯ−ヘテロアリール、−ＳＯ2 −アルキル、−ＳＯ2 −置換アルキル、−ＳＯ2 −アリール、−ＳＯ2 −ヘテロアリール、及び縮合複素環から選択される１〜５個、または１〜３個の置換基で任意に置換され得る。
【００３４】
「アルカリール」または「アラルキル」という用語は、−アルキレン−アリール及び置換アルキレン−アリール基（アルキレン、置換アルキレン及びアリールは本明細書で定義されている）を指す。
【００３５】
「アルキレン」は、直鎖または分岐状のいずれかであり、かつ−Ｏ−、−ＮＲ10−、−ＮＲ10Ｃ（Ｏ）−、−Ｃ（Ｏ）ＮＲ10−などから選択される１つ以上の基で任意に中断している１〜６個、より好ましくは１〜３個の炭素原子を有する二価脂肪族ヒドロカルビル基を指す。この用語には、例として、メチレン（−ＣＨ2 −）、エチレン（−ＣＨ2 ＣＨ2 −）、ｎ−プロピレン（−ＣＨ2 ＣＨ2 ＣＨ2 −）、イソプロピレン（−ＣＨ2 ＣＨ（ＣＨ3 ）−）、（−Ｃ（ＣＨ3 ）2 ＣＨ2 ＣＨ2 −）、（−Ｃ（ＣＨ3 ）2 ＣＨ2 Ｃ（Ｏ）−）、（−Ｃ（ＣＨ3 ）2 ＣＨ2 Ｃ（Ｏ）ＮＨ−）、（−ＣＨ（ＣＨ3 ）ＣＨ2 −）などが含まれる。「置換アルキレン」は、以下の「置換」の定義において炭素について記載されるように、１〜３個の水素原子が置換基で置き換えられたアルキレン基を指す。
【００３６】
「置換された（置換）」は、１個以上の水素原子が独立して同一または異なる置換基（複数可）で置き換えられている基を指す。対象となる置換基には、アルキレンジオキシ（メチレンジオキシなど）−Ｍ、−Ｒ60、−Ｏ-、＝Ｏ、−ＯＲ60、−ＳＲ60、−Ｓ- 、＝Ｓ、−ＮＲ60Ｒ61、＝ＮＲ60、−ＣＦ3 、−ＣＮ、−ＯＣＮ、−ＳＣＮ、−ＮＯ、−ＮＯ2 、＝Ｎ2 、−Ｎ3 、−Ｓ（Ｏ）2 Ｏ- 、−Ｓ（Ｏ）2 ＯＨ、−Ｓ（Ｏ）2 Ｒ60、−ＯＳ（Ｏ）2 Ｏ- 、−ＯＳ（Ｏ）2 Ｒ60、−Ｐ（Ｏ）（Ｏ- ）2 、−Ｐ（Ｏ）（ＯＲ60）（Ｏ-）、−ＯＰ（Ｏ）（ＯＲ60）（ＯＲ61）、−Ｃ（Ｏ）Ｒ60、−Ｃ（Ｓ）Ｒ60、−Ｃ（Ｏ）ＯＲ60、−Ｃ（Ｏ）ＮＲ60Ｒ61、−Ｃ（Ｏ）Ｏ- 、−Ｃ（Ｓ）ＯＲ60、−ＮＲ62Ｃ（Ｏ）ＮＲ60Ｒ61、−ＮＲ62Ｃ（Ｓ）ＮＲ60Ｒ61、−ＮＲ62Ｃ（ＮＲ63）ＮＲ60Ｒ61及び−Ｃ（ＮＲ62）ＮＲ60Ｒ61（式中、Ｍはハロゲンであり、Ｒ60、Ｒ61、Ｒ62及びＲ63は、独立して、水素、アルキル、置換アルキル、アルコキシ、置換アルコキシ、シクロアルキル、置換シクロアルキル、シクロヘテロアルキル、置換シクロヘテロアルキル、アリール、置換アリール、ヘテロアリールまたは置換ヘテロアリール、または任意にＲ60及びＲ61は、それらが結合している窒素原子と一緒にシクロヘテロアルキルまたは置換シクロヘテロアルキル環を形成し、Ｒ64及びＲ65は、独立して、水素、アルキル、置換アルキル、アリール、シクロアルキル、置換シクロアルキル、シクロヘテロアルキル、置換シクロヘテロアルキル、アリール、置換アリール、ヘテロアリールまたは置換ヘテロアリール、または任意にＲ64及びＲ65は、それらが結合している窒素原子と一緒にシクロヘテロアルキルまたは置換シクロヘテロアルキル環を形成する）が含まれるがこれらに限定されない。所定の実施形態では、置換基には、−Ｍ、−Ｒ60、＝Ｏ、−ＯＲ60、−ＳＲ60、−Ｓ- 、＝Ｓ、−ＮＲ60Ｒ61、＝ＮＲ60、−ＣＦ3 、−ＣＮ、−ＯＣＮ、−ＳＣＮ、−ＮＯ、−ＮＯ2 、＝Ｎ2 、−Ｎ3 、−Ｓ（Ｏ）2 Ｒ60、−ＯＳ（Ｏ）2 Ｏ- 、−ＯＳ（Ｏ）2 Ｒ60、−Ｐ（Ｏ）（Ｏ- ）2 、−Ｐ（Ｏ）（ＯＲ60）（Ｏ-）、−ＯＰ（Ｏ）（ＯＲ60）（ＯＲ61）、−Ｃ（Ｏ）Ｒ60、−Ｃ（Ｓ）Ｒ60、−Ｃ（Ｏ）ＯＲ60、−Ｃ（Ｏ）ＮＲ60Ｒ61、−Ｃ（Ｏ）Ｏ- 、−ＮＲ62Ｃ（Ｏ）ＮＲ60Ｒ61、−ＮＲ62Ｃ（Ｓ）ＮＲ60Ｒ61、−ＮＲ62Ｃ（ＮＲ63）ＮＲ60Ｒ61及び−Ｃ（ＮＲ62）ＮＲ60Ｒ61が含まれる。所定の実施形態では、置換基には、−Ｍ、−Ｒ60、＝Ｏ、−ＯＲ60、−ＳＲ60、−ＮＲ60Ｒ61、−ＣＦ3 、−ＣＮ、−ＮＯ2 、−Ｓ（Ｏ）2 Ｒ60、−Ｐ（Ｏ）（ＯＲ60）（Ｏ-）、−ＯＰ（Ｏ）（ＯＲ60）（ＯＲ61）、−Ｃ（Ｏ）Ｒ60、−Ｃ（Ｏ）ＯＲ60、−Ｃ（Ｏ）ＮＲ60Ｒ61、−Ｃ（Ｏ）Ｏ- が含まれる。所定の実施形態では、置換基には、−Ｍ、−Ｒ60、＝Ｏ、−ＯＲ60、−ＳＲ60、−ＮＲ60Ｒ61、−ＣＦ3 、−ＣＮ、−ＮＯ2 、−Ｓ（Ｏ）2 Ｒ60、−ＯＰ（Ｏ）（ＯＲ60）（ＯＲ61）、−Ｃ（Ｏ）Ｒ60、−Ｃ（Ｏ）ＯＲ60、−Ｃ（Ｏ）Ｏ-（式中、Ｒ60、Ｒ61及びＲ62は上記で定義されている通りである）が含まれる。例えば、置換基は、メチレンジオキシ置換基、またはハロゲン原子、（１〜４Ｃ）アルキル基及び（１〜４Ｃ）アルコキシ基から選択される１、２または３個の置換基を有し得る。置換されている基がアリールまたはヘテロアリー���基である場合、置換基（複数可）（例えば、本明細書に記載されているもの）は、「アリール置換基（複数可）」と称され得る。
【００３７】
本明細書を通して他の用語の定義がなされる。
【００３８】
上記で要約したように、水溶性ポリマー色素及びポリマータンデム色素が提供される。ポリマー色素は、２つ以上の水溶性ポリマーを含む分岐非イオン性水溶性基（ＷＳＧ）を含むアリールまたはヘテロアリールコモノマーの共役セグメントを有する水溶媒和集光性多発色団を含む。いくつかの場合では、本開示の分岐非イオン性水溶性基（ＷＳＧ）は、５０ｍｇ／ｍＬを超える水への溶解度を多発色団に付与することが可能である。ポリマータンデム色素は、多発色団にそのエネルギー受容近接で共有結合したシグナル伝達発色団を更に含む。主題の水溶性ポリマー色素を含む凝集抵抗性標識化特異的結合メンバーも提供される。標的分析物の存在について試料を評価する方法、及び主題のポリマー色素が利用される標的分子を標識する方法も提供される。主題の方法を実施するためのシステム及びキットも提供される。
【００３９】
様々な実施形態をより詳細に説明する前に、本開示の教示は、説明された特定の実施形態に限定されず、そのようなものとして当然ながら変化し得ることを理解されたい。本教示の範囲は添付の特許請求の範囲のみによって限定されるので、本明細書で使用される専門用語は、特定の実施形態を説明するためのみのものであり、限定することは意図されていないことも理解されたい。
【００４０】
本明細書で使用される節の見出しは、編成目的のためだけのものであり、決して記載されている主題を限定するものとして解釈されるべきではない。本教示は様々な実施形態と併せて記載されているが、本教示がそのような実施形態に限定されることは意図されていない。それどころか、本教示は、当業者によって理解されるように、様々な代替、変更、及び均等物を包含する。
【００４１】
別段定義されない限り、本明細書で使用される全ての技術的及び科学的用語は、本開示が属する技術分野の当業者によって一般的に理解されるものと同じ意味を有する。本明細書に記載のものと類似または同等の任意の方法及び材料も本教示の実施または試験に使用され得るが、いくつかの例示的な方法及び材料をこれより説明する。
【００４２】
任意の公開物の引用は、出願日前のその開示のためのものであり、本特許請求の範囲が、先行の発明によってそのような公開物に先行する資格がないという許可として解釈されるべきではない。更に、提供された公開日は、独立して確認され得る実際の公開日とは異なる場合がある。
【００４３】
本開示を読むと当業者に明らかであるように、本明細書に記載され、かつ例証される個々の実施形態の各々は、本教示の範囲または趣旨から逸脱することなく、他のいくつかの実施形態のいずれかの特徴から容易に分離され得るか、またはそれと組み合わされ得る個別の構成要素及び特徴を有する。任意の記述された方法は、記述された事象の順序または論理的に可能な任意の他の順序で行われ得る。
【００４４】
本明細書で参照される、全ての特許及び公開物（そのような特許及び公開物内に開示される全ての配列を含む）が参照により明確に組み込まれる。
【００４５】
主題の発明を更に説明する際には、集光性多発色団を含む水溶性ポリマー色素、及びシグナル伝達発色団を更に含む関連するポリマータンデム色素を最初により詳細に説明する。次に、主題のポリマー色素を含む標識化特異的結合メンバーを説明する。次いで、主題のポリマー色素が利用される対象となる方法を概説する。本開示の方法を実施するために使用され得るシステム及びキットも説明する。
【００４６】
ポリマー色素
上記で要約したように、本開示は水溶性ポリマー色素を提供する。主題の水溶性ポリマー色素は、分岐非イオン性水溶性基（ＷＳＧ）を含むアリール及び／またはヘテロアリールコモノマーの共役セグメントを有する集光性多発色団を含む。分岐非イオン性水溶性基を、任意の好都合な位置でコモノマーに結合させて、共役ポリマーの主鎖から離れて突出する側鎖基を提供して水性環境中で高い溶媒和を提供し得る。いくつかの場合では、分岐非イオン性水溶性基（ＷＳＧ）は、６〜１００個、例えば６〜５０個、６〜４０個または６〜３０個のモノマー単位をそれぞれ有する２つ以上の水溶性ポリマーを含む。本明細書で使用される場合、「水溶化基」、「水溶性基」及びＷＳＧという用語は、互換的に使用され、例えば、生理学的条件下で水性環境中で良好に溶媒和され、かつそれが結合している分子に改善された水溶性を付与する基または置換基を指す。いくつかの実施形態では、ＷＳＧは、ＷＳＧを欠く対照多発色団と比較して、主に水溶液中の多発色団の溶解度を増加させる。水溶化基は、水性環境中で十分に溶媒和される任意の好都合な親水性基であり得る。
【００４７】
本開示の水溶性ポリマー色素は、それを様々な生物学的アッセイへの適用に特に好適なものにする水性条件下での溶解度を有する。主題の水溶性ポリマー、及びその共役体は、様々な生物学的アッセイにおいて有利な蛍光及び分光学的特性を提供する望ましくない凝集に対して抵抗性であり得る。色素の凝集は、例えば、凝集により引き起こされる色素蛍光の消光により蛍光シグナルの低下につながり得るため、望ましくない。主題の水溶性共役ポリマー色素は、様々なバイオセンサーのための蛍光レポーターとして使用され得、フローサイトメトリー、及び画像化などの用途のための励起及び発光波長のための様々な選択肢で格別の光度のシグナルを提供し得る。
【００４８】
所定の例では、水溶性ポリマー色素は、１ｍｇ／ｍＬ以上、例えば３ｍｇ／ｍＬ以上、１０ｍｇ／ｍＬ以上、２０ｍｇ／ｍＬ以上、３０ｍｇ／ｍＬ以上、４０ｍｇ／ｍＬ以上、５０ｍｇ／ｍＬ以上、６０ｍｇ／ｍＬ以上、７０ｍｇ／ｍＬ以上、８０ｍｇ／ｍＬ以上、９０ｍｇ／ｍＬ以上、１００ｍｇ／ｍＬ以上、または更に多い水または緩衝液への溶解度を有する。水溶性ポリマー色素は、所定条件下で、水系中で別々の水溶媒和ナノ粒子を形成し得ることが理解される。所定の場合では、水溶媒和ナノ粒子は、凝集に対して抵抗性であり、様々な生物学的アッセイにおいて利用される。
【００４９】
本明細書で使用される場合、「集光性多発色団」、「ポリマー色素」及び「共役ポリマー」という用語は、互換的に使用され、特定の吸収最大波長を有する光を取り入れ、それをより長い発光最大波長で放射光に変換することが可能な構造を有する共役ポリマーを指す。いくつかの場合では、集光性多発色団はそれ自体蛍光性である。共役ポリマー（ＣＰ）は、非局在化電子構造を特徴とし、主鎖がごく近傍に多数の共役セグメントを含有し得るので、ポリマー鎖の長さよりも実質的に短い有効共役長さを有し得る。いくつかの場合では、共役ポリマーは、集光に有効であり、フェルスターエネルギー移動により、アクセプターに最適な光増幅を提供する。
【００５０】
本明細書で使用される場合、「単位」という用語は、ポリマーの構造的サブユニットを指す。単位という用語は、モノマー、コモノマー、共ブロック、共役セグメント、繰り返し単位などを含むことを意味する。「繰り返し単位」は、単位がｎ回繰り返される場合に、得られる構造がポリマーまたはそのブロックを表すように、単位がモノマーと見なされるために必要とされる別個の構造的特徴の最小数によって定義されるポリマーのサブユニットである。いくつかの場合では、ポリマーは２つ以上の異なる繰り返し単位を含み得、例えば、ポリマーがマルチブロックポリマーまたは単位のランダム配置である場合、各ブロックは、別個の繰り返し単位、例えば、ｎブロック及びｍブロックを定義し得る。ｎ個及び／またはｍ個の繰り返し単位またはブロックの様々な配置が可能であり、本明細書に記載の主題の多発色団の図示された式において、様々な長さのｎ個及びｍ個の共ブロックの任意の好都合な線状配置がポリマー全体の構造内に含まれることが理解される。ポリマーはまた、ポリマー中の各単位のｍｏｌ％値に関する式によって表され得、そのような式は、ランダムまたはマルチブロックポリマーなどの繰り返し単位の様々な配置を表し得ることが理解される。いくつかの場合では、ポリマーの繰り返し単位は単一のモノマー基を含む。所定の例では、ポリマーの繰り返し単位は、２つ以上のモノマー基、すなわち、２つ、３つ、４つまたはそれ以上のコモノマー基などのコモノマー基を含む。本明細書で使用される場合、「コモノマー」または「コモノマー基」という用語は、それ自体がポリマーの繰り返し単位の一部であり得るポリマーの構造単位を指す。いくつかの実施形態では、共役ポリマーは、重合したモノマーのブロックから構成されるブロックコポリマーを含む。そのような場合、ブロックコポリマーは、ポリマーの別個の共ブロックにそれぞれ対応する別個の繰り返し単位を有するものとして説明され得る。いくつかの場合、ポリマーは、２つの異なる共ブロックを含有するジブロックコポリマーである。そのような場合、ポリマーは、各共ブロックが１つ、２つ、３つまたはそれ以上のコモノマーなどのコモノマーから構成され得る共ブロックを含むものとして説明され得る。
【００５１】
多発色団は任意の好都合な長さを有し得る。いくつかの場合では、多発色団のモノマー繰り返し単位またはセグメントの特定の数は、２〜５００，０００、例えば２〜１００，０００、２〜３０，０００、２〜１０，０００、２〜３，０００または２〜１，０００単位またはセグメント、または例えば５〜１００，０００、１０〜１００，０００、１００〜１００，０００、２００〜１００，０００、または５００〜５０，０００単位またはセグメントの範囲内に入り得る。いくつかの例では、多発色団のモノマー繰り返し単位またはセグメントの特定の数は、２〜１，０００、例えば２〜５００、２〜１００、３〜１００、４〜１００、５〜１００、６〜１００、７〜１００、８〜１００、９〜１００または１０〜１００単位またはセグメントの範囲内に入り得る。
【００５２】
多発色団は、任意の好都合な分子量（ＭＷ）のものであり得る。いくつかの場合では、多発色団のＭＷは平均分子量として表され得る。いくつかの例では、ポリマー色素は、５００〜５００，０００、例えば１，０００〜１００，０００、２，０００〜１００，０００、１０，０００〜１００，０００の範囲内の平均分子量、または更に５０，０００〜１００，０００の範囲内の平均分子量を有する。
【００５３】
いくつかの実施形態では、多発色団は、モル濃度で多発色団の５％以上（例えば、５ｍｏｌ％）、例えばモル濃度で多発色団の１０％以上、１５％以上、２０％以上、２５％以上、３０％以上、４０％以上、４５％以上、５０％以上、６０％以上、７０％以上、または更に多くを構成する特定のアリールまたはヘテロアリールコモノマーを含む。そのような場合では、多発色団は、５以上の繰り返し単位、例えば１０以上、２０以上、３０以上、４０以上、５０以上、６０以上、７０以上、８０以上、９０以上、１００以上、２００以上、５００以上、１０００以上、１０，０００以上、または更に多い繰り返し単位を含み得る。そのような場合では、多発色団は、５以上のコモノマー単位、例えば１０以上、２０以上、３０以上、４０以上、５０以上、６０以上、７０以上、８０以上、９０以上、１００以上、２００以上、５００以上、１０００以上、１０，０００以上、または更に多いコモノマー単位を含み得る。所定の実施形態では、対象となるアリールまたはヘテロアリールコモノマーは、モル濃度で多発色団の２５％以上、例えばモル濃度で多発色団の３０％以上、４０％以上、４５％以上、５０％以上、または更に多くを構成し、それには５以上の繰り返し単位、例えば１０以上、２０以上、３０以上、４０以上、５０以上、６０以上、７０以上、８０以上、９０以上、１００以上の繰り返し単位が含まれる。
【００５４】
いくつかの実施形態では、多発色団は、第１の光学的活性単位が光を吸収して励起状態を形成する吸収波長（例えば、本明細書に記載されているもの）を有する、共役系を形成する複数の第１の光学活性単位を含む。所定の例では、多発色団は、バンドギャップを低下させるｎ共役繰り返し単位を含む共役ポリマーセグメントまたはオリゴマー構造を含む。
【００５５】
主題の多発色団は、特定の吸収最大波長、特定の発光最大波長、吸光係数、量子収率などのような１つ以上の望ましい分光特性を有し得る。主題のポリマー色素及びポリマータンデム色素は、ポリマーを構成する選択されたコモノマー、連結基、置換基及び任意の連結したシグナル伝達発色団などの様々な要因に依存する様々な吸収及び発光プロファイルを提供する。いくつかの場合では、ポリマー色素の吸収最大波長は、３００〜６００ｎｍ、例えば３５０ｎｍ〜５６０ｎｍまたは４００ｎｍ〜５６０ｎｍの範囲内である。所定の実施形態では、多発色団は、６００ｎｍ以下、例えば５７５ｎｍ以下、５５０ｎｍ以下、５２５ｎｍ以下、５００ｎｍ以下、４７５ｎｍ以下、４５０ｎｍ以下、４４０ｎｍ以下、４３０ｎｍ以下、４２０ｎｍ以下、４１０ｎｍ以下、４００ｎｍ以下、または更に低い吸収最大波長を有する。所定の実施形態では、多発色団は紫外線のみを吸収する。所定の例では、多発色団は３００ｎｍ〜４００ｎｍの範囲内の吸収最大波長を有する。所定の例では、多発色団は３００ｎｍ〜３５０ｎｍの範囲内の吸収最大波長を有する。所定の例では、多発色団は３５０ｎｍ〜４００ｎｍの範囲内の吸収最大波長を有する。所定の例では、多発色団は４００ｎｍ〜６００ｎｍ、例えば４００ｎｍ〜５６０ｎｍの範囲内の吸収最大波長を有する。所定の例では、多発色団は４００ｎｍ〜４５０ｎｍの範囲内の吸収最大波長を有する。所定の例では、多発色団は４５０ｎｍ〜５００ｎｍの範囲内の吸収最大波長を有する。所定の例では、多発色団は５００ｎｍ〜５５０ｎｍの範囲内の吸収最大波長を有する。所定の例では、多発色団は５５０ｎｍ〜６００ｎｍの範囲内の吸収最大波長を有する。
【００５６】
いくつかの実施形態では、多発色団は、３００〜９００ｎｍ、例えば３５０〜８５０ｎｍ、３５０〜６００ｎｍ、３６０〜５００ｎｍ、３７０〜５００ｎｍ、３８０〜５００ｎｍ、３９０〜５００ｎｍまたは４００〜５００ｎｍの範囲内の発光最大波長を有し、対象となる発光最大の具体例には、３９５ｎｍ±５ｎｍ、４６０ｎｍ±５ｎｍ、４９０ｎｍ±５ｎｍ、５５０ｎｍ±５ｎｍ、５６０ｎｍ±５ｎｍ、６０５ｎｍ±５ｎｍ、６５０ｎｍ±５ｎｍ、６８０ｎｍ±５ｎｍ、７００ｎｍ±５ｎｍ、８０５ｎｍ±５ｎｍが含まれるがこれらに限定されない。所定の例では、多発色団は、３９５ｎｍ、４６０ｎｍ、４９０ｎｍ、５５０ｎｍ、５６０ｎｍ、６０５ｎｍ、６５０ｎｍ、６８０ｎｍ、７００ｎｍ及び８０５ｎｍからなる群から選択される発光最大波長を有する。所定の例では、多発色団は、３９５ｎｍ±５ｎｍの発光最大波長を有する。いくつかの例では、多発色団自体が、３７５〜９００ｎｍの範囲内（例えば、３８０ｎｍ〜９００ｎｍ、３９０ｎｍ〜９００ｎｍ、または４００ｎｍ〜９００ｎｍの範囲内）の発光最大波長を有する。
【００５７】
いくつかの例では、多発色団は、５×１０5 ｃｍ-1Ｍ-1以上、例えば６×１０5 ｃｍ-1Ｍ-1以上、７×１０5 ｃｍ-1Ｍ-1以上、８×１０5 ｃｍ-1Ｍ-1以上、９×１０5 ｃｍ-1Ｍ-1以上、例えば１×１０6 ｃｍ-1Ｍ-1以上、１．５×１０6 ｃｍ-1Ｍ-1以上、２×１０6 ｃｍ-1Ｍ-1以上、２．５×１０6 ｃｍ-1Ｍ-1以上、３×１０6 ｃｍ-1Ｍ-1以上、４×１０6 ｃｍ-1Ｍ-1以上、５×１０6 ｃｍ-1Ｍ-1以上、６×１０6 ｃｍ-1Ｍ-1以上、７×１０6 ｃｍ-1Ｍ-1以上、または８×１０6 ｃｍ-1Ｍ-1以上の吸光係数を有する。そのような場合では、多発色団は、５個以上の繰り返し単位、例えば６個以上、７個以上、８個以上、９個以上、１０個以上、または更に多い繰り返し単位を有し得る。いくつかの実施形態では、多発色団は、５×１０5 ｃｍ-1Ｍ-1以上のモル吸光係数を有する。所定の実施形態では、多発色団は、１×１０6 ｃｍ-1Ｍ-1以上のモル吸光係数を有する。
【００５８】
いくつかの例では、多発色団は、繰り返し単位当たり４０，０００ｃｍ-1Ｍ-1以上、例えば繰り返し単位当たり４５，０００ｃｍ-1Ｍ-1以上、繰り返し単位当たり５０，０００ｃｍ-1Ｍ-1以上、繰り返し単位当たり５５，０００ｃｍ-1Ｍ-1以上、繰り返し単位当たり６０，０００ｃｍ-1Ｍ-1以上、繰り返し単位当たり７０，０００ｃｍ-1Ｍ-1以上、繰り返し単位当たり８０，０００ｃｍ-1Ｍ-1以上、繰り返し単位当たり９０，０００ｃｍ-1Ｍ-1以上、繰り返し単位当たり１００，０００ｃｍ-1Ｍ-1以上、または更に多い吸光係数を有する。いくつかの例では、本明細書に記載の繰り返し単位試料４０，０００ｃｍ-1Ｍ-1以上は平均吸光係数である。所定の例では、多発色団の繰り返し単位は、単一のモノマー、２つのコモノマー、または３つ以上のコモノマーを含み得る。いくつかの例では、多発色団は、コモノマー当たり４０，０００ｃｍ-1Ｍ-1以上、例えばコモノマー当たり４５，０００ｃｍ-1Ｍ-1以上、コモノマー当たり５０，０００ｃｍ-1Ｍ-1以上、コモノマー当たり５５，０００ｃｍ-1Ｍ-1以上、コモノマー当たり６０，０００ｃｍ-1Ｍ-1以上、コモノマー当たり７０，０００ｃｍ-1Ｍ-1以上、コモノマー当たり８０，０００ｃｍ-1Ｍ-1以上、コモノマー当たり９０，０００ｃｍ-1Ｍ-1以上、コモノマー当たり１００，０００ｃｍ-1Ｍ-1以上、または更に多い吸光係数を有する。いくつかの例では、コモノマー当たり４０，０００ｃｍ-1Ｍ-1以上は平均吸光係数である。
【００５９】
いくつかの場合では、主題の多発色団は、共ブロック（例えば、ｎ個及びｍ個の共ブロック）またはｎ個及びｍ個の繰り返し単位のランダムな配置を含み得ることが理解される。主題の多発色団は、ポリマー全体の構造内に様々な長さのｎ個及びｍ個の共ブロックの任意の好都合な線状配置を含み得る。いくつかの場合では、本明細書の構造に図示されるコモノマーの線状配置はランダムである。また、多発色団は、そのようなｎ個及び／またはｍ個の共ブロック内のコモノマーの任意の好都合な配置を含み得る。そうでないことが示されない限り、コモノマーの全ての可能な配置は、本明細書に記載のポリマー色素に含まれることを意味する。主題の多発色団の調製において対象となるコモノマー及び共ブロックを調製するために様々なポリマー合成方法が利用され得る。いくつかの場合では、重合方法は、共役ポリマーの集団を含む組成物を生成し得、その集団は、集団の各共役ポリマー中に存在する特定の長さ及び／または末端基（すなわち、末端基）に関していくらかの変動を含むことが理解される。本明細書で図示される式は、単一化合物、またはポリマー化合物の集団もしくは亜集団を指す場合がある。本明細書で使用される場合、＊は、共役ポリマーの不飽和主鎖への共有結合のための部位を表す。主題のポリマーの本明細書に図示される式は、構造の１つの表現であり、共役ポリマーセグメント中の特定のコモノマーのｍｏｌ％比を示す表現などの他の表現も使用され得ることが理解される。
【００６０】
いくつかの例では、多発色団は、下記式（Ｉ）の構造（式中、Ｆ1 は、水溶性基（ＷＳＧ）（例えば、本明細書に記載されているもの）で置換された縮合三環式コモノマーであり、Ｍ1 は、アリールまたはヘテロアリールコモノマーであり、ｎは、１〜１００，０００の整数であり、＊は、共役ポリマーの不飽和主鎖への共有結合のための部位または末端基を表し、Ｆ1 及びＭ1 の少なくとも一方は、６個以上のモノマー単位をそれぞれ有する２つ以上の水溶性ポリマーを含む分岐非イオン性水溶性基（ＷＳＧ）で置換されている）を有する共役セグメントを含む。
【００６１】
【化１】
2020504770.tif 000003
【００６２】
いくつかの場合では、分岐非イオン性水溶性基（ＷＳＧ）は、多発色団に１０ｍｇ／ｍＬ以上の（例えば、１０ｍｇ／ｍＬを超える、２０ｍｇ／ｍＬを超える、３０ｍｇ／ｍＬを超える、４０ｍｇ／ｍＬを超える、または５０ｍｇ／ｍＬを超える）水への溶解度を多発色団に付与することが可能である。式（Ｉ）のいくつかの実施形態では、Ｍ1 は、６個以上のモノマー単位をそれぞれ有する２つ以上の水溶性ポリマーを含む分岐非イオン性水溶性基（ＷＳＧ）で置換されており、Ｆ1 は、６個以上のモノマー単位を有する線状水溶性ポリマーを含む１つ以上（例えば、２つ）の線状非イオン性水溶性基（ＷＳＧ）で置換されている。式（Ｉ）の所定の実施形態では、Ｆ1 は縮合三環式コモノマーである。
【００６３】
式（Ｉ）のいくつかの例では、多発色団は、式（Ｉ）の構造（式中、Ｆ1 は、６個以上のモノマー単位をそれぞれ有する２つ以上の水溶性ポリマーを含む分岐非イオン性水溶性基（ＷＳＧ）で置換されている縮合６−５−６三環式コモノマーであり、Ｍ1 は、アリールまたはヘテロアリールコモノマーであり、ｎは、１〜１００，０００の整数であり、＊は、共役ポリマーの不飽和主鎖への共有結合のための部位または末端基を表し、分岐非イオン性水溶性基（ＷＳＧ）は、１０ｍｇ／ｍＬ以上の（例えば、１０ｍｇ／ｍＬを超える）の水への溶解度を多発色団に付与することが可能である）を有する共役セグメントを含む。
【００６４】
【化２】
2020504770.tif 000004
【００６５】
式（Ｉ）のいくつかの例では、２つ以上の水溶性ポリマーは、７個以上のモノマー単位、例えば８個以上、９個以上、１０個以上、１１個以上、１２個以上、１３個以上、１４個以上、１５個以上、または更に多いモノマー単位を有し、いくつかの場合では、最大で１００個、例えば最大で５０個のモノマー単位、最大で４０個、または最大で３０個のモノマー単位を有する。式（Ｉ）のいくつかの例では、２つ以上の水溶性ポリマーは、それぞれ独立して、６〜１００個のモノマー単位、例えば６〜５０個、６〜４０個、６〜３０個、１０〜３０個、１０〜２０個の単位、１２〜２０個または１２〜１６個のモノマー単位を有する。式（Ｉ）のいくつかの場合では、Ｆ1 は置換フルオレンコモノマーである。
【００６６】
所定の場合では、分岐非イオン性水溶性基（ＷＳＧ）は、多発色団に、２０ｍｇ／ｍＬ以上、例えば３０ｍｇ／ｍＬ以上、４０ｍｇ／ｍＬ以上、５０ｍｇ／ｍＬ以上、６０ｍｇ／ｍＬ以上、７０ｍｇ／ｍＬ以上、８０ｍｇ／ｍＬ以上、９０ｍｇ／ｍＬ以上、１００ｍｇ／ｍＬ以上、または更に多い水（例えば、水性緩衝液）への溶解度を付与することが可能である。所定の場合では、分岐非イオン性水溶性基（ＷＳＧ）は、多発色団に、２０ｍｇ／ｍＬを超える、例えば３０ｍｇ／ｍＬを超える、４０ｍｇ／ｍＬを超える、５０ｍｇ／ｍＬを超える、６０ｍｇ／ｍＬを超える、７０ｍｇ／ｍＬを超える、８０ｍｇ／ｍＬを超える、９０ｍｇ／ｍＬを超えるまたは１００ｍｇ／ｍＬを超える水（例えば、水性緩衝液）への溶解度を付与することが可能である。
【００６７】
対象となるアリールまたはヘテロアリールコモノマーには、縮合三環式コモノマー、例えばフルオレンコモノマー、カルバゾールコモノマー、シロールコモノマーまたは架橋ビフェニルコモノマーが含まれるがこれらに限定されない。縮合三環式コモノマーは、２つのアリールまたはヘテロアリール６員環が中央の５または６員の炭素環式または複素環式の環に縮合している構成において３つの縮合環を有する三環式芳香族基を含むコモノマーである。いくつかの場合では、縮合三環式コモノマーは、中央の５員または６員の炭素環式または複素環式の環に縮合した２つのベンゾ環またはピリド環を含む。縮合三環式コモノマーは、縮合環の任意の好都合な環原子を介してポリマー主鎖の隣接コモノマーにパイ共役され得る。中央の５員環または６員環は、芳香族のまたは部分的に飽和した炭素環または複素環であり得、化学選択的タグに対する側鎖置換基、例えば、ＷＳＧ及び／またはリンカーを更に含み得る。架橋ビフェニルコモノマーは、ビフェニル基を有する縮合三環式コモノマーであり、２つのフェニル環は中央の６員環を介して互いに更に連結している。所定の例では、縮合三環式コモノマーは、以下の構造（式中、Ｙは、Ｃ（Ｒ3 ）2 、−Ｃ（Ｒ3 ）2 Ｃ（Ｒ3 ）2 −、−Ｃ（Ｒ3 ）2 Ｓｉ（Ｒ3 ）2 −、ＮＲ3 、Ｓｉ（Ｒ3 ）2 またはＳｅであり、各Ｚは、独立して、ＣＨ、ＣＲまたはＮであり、各Ｒ3 は、独立して、Ｈ、アルキル、置換アルキル、アリール、置換アリール、ヘテロアリール、置換ヘテロアリール、アシル、置換アシル、アルコキシ、置換アルコキシ、アミド、置換アミド、アラルキル、置換アラルキル、ＰＥＧ部分、−Ｌ11−Ｚ1（式中、Ｌ11はリンカーであり、Ｚ1は化学選択的タグ（例えば、化学選択的官能基を含むタグ）である）及びＷＳＧから選択され、各Ｒは、独立して、Ｈまたは１つ以上のアリールもしくはヘテロアリール置換基であり、任意の２つの好都合なＲ基は、任意に環状に連結している）によって表される。
【００６８】
【化３】
2020504770.tif 000005
【００６９】
いくつかの場合では、各Ｒは、ハロゲン、スルホネート、アルコキシ、置換アルコキシ、アルキル及び置換アルキルから独立して選択される１つまたは２つの環置換基を指し、任意の２つの好都合なＲ基は、任意に環状に連結される。所定の例では、各環におけるＺのうちの少なくとも２つは、ＣＨまたはＣＲである。所定の例では、各環におけるＺのうちの１つのみがＮである。
【００７０】
所定の例では、縮合三環式コモノマーは、以下の構造（式中、Ｙは、Ｃ（Ｒ3 ）2 、−Ｃ（Ｒ3 ）2 Ｃ（Ｒ3 ）2 −、−Ｃ（Ｒ3 ）2 Ｓｉ（Ｒ3 ）2 −、ＮＲ3 、Ｓｉ（Ｒ3 ）2 またはＳｅであり、各Ｒ3 は、独立して、Ｈ、アルキル、置換アルキル、アリール、置換アリール、ヘテロアリール、置換ヘテロアリール、アシル、置換アシル、アルコキシ、置換アルコキシ、アミド、置換アミド、アラルキル、置換アラルキル、ＰＥＧ部分、−Ｌ11−Ｚ1（式中、Ｌ11はリンカーであり、Ｚ1は化学選択的タグ（例えば、化学選択的官能基を含むタグ）である）及びＷＳＧから選択され、各Ｒは、独立して、Ｈ、Ｒ3 または１つ以上のアリールもしくはヘテロアリール置換基であり、任意の２つの好都合なＲ基は、任意に環状に連結している）のうちの１つによって表される。
【００７１】
【化４】
2020504770.tif 000006
【００７２】
いくつかの場合では、各Ｒは、ハロゲン、スルホネート、アルコキシ、置換アルコキシ、アルキル及び置換アルキルから独立して選択される１つまたは２つの環置換基を指し、任意の２つの好都合なＲ基は、任意に環状に連結される。記号「＊」は、共役ポリマーの不飽和主鎖への共有結合のための部位、例えば、π共役セグメント、末端基、リンカー及び連結した特異的結合メンバーを表す。２，７−パイ−共役縮合三環式コモノマーを含む本明細書に記載した式のいずれかについて、類似の３，６−パイ−共役コモノマーを含む類似の式も図示され得ることが理解される。所定の場合では、縮合三環式コモノマーは、ＹがＣ（Ｒ3 ）2 であるフルオレンコモノマーである。いくつかの場合では、縮合三環式コモノマーは、ＹがＮＲ3 であるカルバゾールコモノマーである。いくつかの場合では、縮合三環式コモノマーは、ＹがＳｉ（Ｒ3 ）2 であるシロールコモノマーである。いくつかの場合では、縮合三環式コモノマーは、Ｙが−Ｃ（Ｒ3 ）2 Ｃ（Ｒ3 ）2 −である架橋ビフェニルコモノマーである。いくつかの場合では、縮合三環式コモノマーは、Ｙが−ＣＨＲ3 ＣＨＲ3 −である架橋ビフェニルコモノマーである。本明細書に記載の縮合三環式コモノマーのいずれかの所定の例では、各Ｒは、独立して、Ｈ、ハロゲン、アルコキシ、置換アルコキシ、アルキル及び置換アルキルから選択される。所定の場合では、各Ｒは、独立して、Ｈ、フルオロ、クロロ、メトキシ、置換アルコキシ、アルキル及び置換アルキルから選択される。
【００７３】
縮合三環式コモノマーの所定の実施形態では、コモノマーは、任意に更に置換された炭素環式または複素環式の環Ａを提供するために環状に連結された２つのＲ置換基を含む（式中、Ｙは、Ｃ（Ｒ3 ）2 、−Ｃ（Ｒ3 ）2 Ｃ（Ｒ3 ）2 −、−Ｃ（Ｒ3 ）2 Ｓｉ（Ｒ3 ）2 −、ＮＲ3 、Ｓｉ（Ｒ3 ）2 またはＳｅであり、各Ｒ3 は、独立して、Ｈ、アルキル、置換アルキル、アリール、置換アリール、ヘテロアリール、置換ヘテロアリール、アシル、置換アシル、アルコキシ、置換アルコキシ、アミド、置換アミド、アラルキル、置換アラルキル、ＰＥＧ部分、−Ｌ11−Ｚ1（式中、Ｌ11はリンカーであり、Ｚ1は化学選択的タグ（例えば、化学選択的官能基を含むタグ）である）及びＷＳＧから選択される）。
【００７４】
【化５】
2020504770.tif 000007
【００７５】
所定の場合では、縮合三環式コモノマーは、以下の構造（式中、各Ｒ8 〜Ｒ9 は、独立して、Ｈ、アルキル、置換アルキル、アリール、置換アリール、ヘテロアリール、置換ヘテロアリール、アシル、置換アシル、アルコキシ、置換アルコキシ、アミド、置換アミド、アラルキル、置換アラルキル、ＰＥＧ部分、−Ｌ11−Ｚ1（式中、Ｌ11はリンカーであり、Ｚ1は化学選択的タグ（例えば、化学選択的官能基を含むタグ）である）及びＷＳＧから選択される）を有する。コモノマーのいくつかの場合では、ＹはＣ（Ｒ3 ）2 である。
【００７６】
【化６】
2020504770.tif 000008
【００７７】
所定の例では、縮合三環式コモノマーは、以下の構造（式中、各Ｒ3 は、独立して、Ｈ、アルキル、置換アルキル、アリール、置換アリール、ヘテロアリール、置換ヘテロアリール、アシル、置換アシル、アルコキシ、置換アルコキシ、アミド、置換アミド、アラルキル、置換アラルキル、ＰＥＧ部分、−Ｌ11−Ｚ1（式中、Ｌ11はリンカーであり、Ｚ1は化学選択的タグ（例えば、化学選択的官能基を含むタグ）である）及びＷＳＧ（例えば、本明細書に記載されているもの）から選択され、各Ｒは、独立して、Ｈ、Ｒ3 または１つ以上のアリールもしくはヘテロアリール置換基である）のうちの１つによって表される。
【００７８】
【化７】
2020504770.tif 000009
【００７９】
所定の場合では、各Ｒは、ハロゲン、スルホネート、アルコキシ、置換アルコキシ、アルキル及び置換アルキルから独立して選択される１つまたは２つの環置換基を指す。いくつかの場合では、各Ｒはフルオロまたはメトキシである。いくつかの場合では、少なくとも１つのＲ3 はＷＳＧである。いくつかの場合では、少なくとも１つのＲ3 は−Ｌ11−Ｚ1である。
【００８０】
所定の例では、縮合三環式コモノマーは、以下の構造（式中、各ＷＳＧは、分岐または線状の水溶性基であり、各Ｒ3 はＨ、アルキル、置換アルキルである）によって表される。所定の場合では、各ＷＳＧは、線状ＷＳＧ（例えば、本明細書に記載されているもの）を有する。
【００８１】
【化８】
2020504770.tif 000010
【００８２】
所定の例では、縮合三環式コモノマーは、以下の構造（式中、Ｔ5 は、任意のリンカーであり、各ｓは、独立して、６〜１００（例えば、６〜５０）の整数であり、各Ｒ及びＲ11は、独立して、水素、アルキルまたは置換アルキルである）によって表される。
【００８３】
【化９】
2020504770.tif 000011
【００８４】
縮合６−５−６三環式コモノマーは、配置６−５−６における３つの縮合環、すなわち、中央の５員環に縮合した２個のベンゾ環を有する三環式芳香族基を含むコモノマーである。５員環は、炭素環または複素環であり得、ベンゾ環に縮合していない環原子において側鎖置換基を更に含み得る。所定の例では、縮合６−５−６三環式コモノマーは、以下の構造（式中、Ｚは、−Ｃ（Ｒ1 ）2 −、Ｓｉ（Ｒ1 ）2 −または−Ｎ（Ｒ1 ）−であり、各Ｒは、独立して、Ｈまたは１つ以上のアリール置換基であり、各Ｒ1 は、独立して、分岐非イオン性水溶性基（ＷＳＧ）、アルキル、置換アルキル、アラルキル、置換アラルキル、ＰＥＧ部分及び−Ｌ11−Ｚ1（式中、Ｌ11はリンカーであり、Ｚ1は化学選択的タグ（例えば、化学選択的官能基を含むタグ）である）またはＷＳＧから選択される）によって表される。
【００８５】
【化１０】
2020504770.tif 000012
【００８６】
本明細書に記載した式のいずれかで使用される場合、＊は、共役ポリマーの不飽和主鎖への共有結合のための部位または末端基を表す。いくつかの実施形態では、Ｚが−Ｎ（Ｒ1 ）−である場合、縮合６−５−６三環式コモノマーはカルバゾールコモノマーである。任意の好都合なカルバゾールコモノマーが主題の多発色団において利用され得る。いくつかの実施形態では、Ｚが−Ｃ（Ｒ1 ）2 −である場合、縮合６−５−６三環式コモノマーはフルオレンコモノマーである。任意の好都合なフルオレンコモノマーが主題の多発色団において利用され得る。縮合６−５−６三環式コモノマーの所定の例では、各Ｒ1 は、１つ、２つまたはそれ以上のＰＥＧ部分で置換されたベンジル基、または２つ以上のＰＥＧ部分で置換されたアルキル基から選択される。いくつかの実施形態では、Ｚは−Ｓｉ（Ｒ1 ）2 −である。本明細書に記載のフルオレンコモノマーのいずれかについて、ＺのＣ原子がＳｉで置き換えられている対応するコモノマーも本開示に含まれることが理解される。
【００８７】
フルオレンコモノマーは、９位において任意の好都合な側鎖置換基（複数可）で置換された９Ｈ−フルオレンコア構造を有する芳香族基を含むコモノマーである。いくつかの場合では、フルオレンコモノマーは９，９−二置換フルオレンである。フルオレンコモノマーは、フルオレンコア構造の任意の好都合な位置、例えば、１〜８位の任意の２つの位置を介して隣接ポリマー主鎖基に共役される（以下の番号付けスキームを参照されたい）。いくつかの実施形態では、フルオレンコア構造は、２位及び７位を介してポリマー主鎖の隣接基に連結している。所定の実施形態では、フルオレンコモノマーは、以下の構造（式中、各Ｒ1 は、独立して、分岐非イオン性水溶性基（ＷＳＧ）、アルキル、置換アルキル、アラルキル、置換アラルキル、ＰＥＧ部分及び−Ｌ11−Ｚ1（式中、Ｌ11はリンカーであり、Ｚ1は化学選択的タグ（例えば、化学選択的官能基を含むタグ）である）またはＷＳＧから選択される）によって表される。
【００８８】
【化１１】
2020504770.tif 000013
【００８９】
フルオレンコモノマーの所定の例では、各Ｒ1 は、分岐非イオン性水溶性基（ＷＳＧ）である。フルオレンコモノマーの所定の例では、各Ｒ1 は、１つ、２つまたはそれ以上のＰＥＧ部分で置換されたベンジル基、または２つ以上のＰＥＧ部分で置換されたアルキル基から選択される。Ｚ1 官能基は、多発色団をアクセプター発色団（例えば、本明細書に記載されているもの）に共有結合させるために利用され得る。所定の例では、Ｚ1 は、アクセプター発色団に共有結合するためのアミノ基を含む。所定の例では、Ｚ1 は、アクセプター発色団に共有結合するためのカルボン酸基、またはその誘導体を含む。所定の実施形態では、Ｌ11は、２つ以上のＺ1基（例えば、ＷＳＧ）に連結する分岐リンカーである。所定の例では、フルオレンコモノマーは、１、３、４、５、６及び８位から選択される１つ、２つまたはそれ以上の位置に位置するＲ5 及び／またはＲ6 置換基で更に置換されており、Ｒ5 及びＲ6 は、独立して、水溶化基（ＷＳＧ）及びアリール置換基（例えば、本明細書に記載されているもの）から選択される。
【００９０】
所定の例では、フルオレンコモノマーは、以下の構造（式中、各Ｒ1 は、上記で定義した通りであり、Ｒ5 及びＲ6 は、独立して、Ｈ、水溶化基、またはアリール置換基（例えば、本明細書に記載されているもの）から選択される）によって表される。
【００９１】
【化１２】
2020504770.tif 000014
【００９２】
いくつかの例では、フルオレンコモノマーは、以下の構造（式中、各Ｒ2 は、水溶化基で置換されたアルキル、または２つ以上の水溶化基に接続された分岐リンカー（例えば、ＰＥＧ二置換ベンジルまたはＰＥＧ置換アルキル）である）によって表される。
【００９３】
【化１３】
2020504770.tif 000015
【００９４】
フルオレンコモノマーの所定の例では、各Ｒ2 は、１つ、２つまたは３つのＰＥＧ部分（例えば、−Ｏ（ＣＨ2 ＣＨ2 Ｏ）n Ｒ’（式中、Ｒ’はＨまたはアルキルであり、ｎは１〜２０、例えば、３〜１６であり、例えばｎは８〜１６である））で置換されたベンジル基である。フルオレンコモノマーの所定の例では、各Ｒ2 は、１つの−Ｏ（ＣＨ2 ＣＨ2 Ｏ）n Ｒ’基（式中、Ｒ’はＨまたはアルキルであり、ｎは１〜２０、例えば、３〜１６であり、例えばｎは８〜１６である））で（例えば、２、３または４位で）置換されたベンジル基である。フルオレンコモノマーの所定の例では、各Ｒ2 は、２つの−Ｏ（ＣＨ2 ＣＨ2 Ｏ）n Ｒ’基（式中、Ｒ’は独立してＨまたはアルキルであり、各ｎは独立して１〜２０、例えば、３〜１６であり、例えばｎは８〜１６である））で（例えば、２，４−位、３，４−位または３，５−位で）置換されたベンジル基である。フルオレンコモノマーの所定の例では、各Ｒ2 は、３つの−Ｏ（ＣＨ2 ＣＨ2 Ｏ）n Ｒ’基（式中、Ｒ’は独立してＨまたはアルキルであり、各ｎは独立して１〜２０、例えば、３〜１６であり、例えばｎは８〜１６である））で（例えば、２，４，６−位、２，４，５−位または３，４，５−位で）置換されたベンジル基である。フルオレンコモノマーの所定の例では、各Ｒ2 は、２つのＰＥＧ部分でそれぞれ置換された三価分岐基（例えば、−ＣＯ−ＮＲ”2 または−Ｏ（ＣＨ2Ｒ”）２三価分岐基（式中、各Ｒ”は独立してＰＥＧ部分（例えば、−Ｏ（ＣＨ2 ＣＨ2 Ｏ）n Ｒ’（式中、Ｒ’はＨまたはアルキルであり、ｎは１〜２０、例えば、３〜１６であり、例えばｎは８〜１６である）である））で置換された低級アルキル基である。フルオレンコモノマーの所定の例では、各Ｒ2 は、分岐非イオン性水溶性基（ＷＳＧ）、例えば、本明細書に記載されているものである。
【００９５】
所定の実施形態では、フルオレンコモノマーは、以下の構造（式中、Ｒ3 は、水溶化基（例えば、ＰＥＧ置換アルキル）または分岐非イオン性水溶性基（ＷＳＧ）（例えば、本明細書に記載されているもの）で置換されたアルキルであり、Ｒ4 は、Ｌ2 −Ｚ2 （式中、Ｌ2 はリンカーであり、Ｚ2 は化学選択的タグ（例えば、アクセプター発色団に対する共役のための）である）によって表される。
【００９６】
【化１４】
2020504770.tif 000016
【００９７】
いくつかの例では、フルオレンコモノマーは、以下の構造（式中、Ｒ3 は、水溶化基（例えば、本明細書に記載されているもの）または分岐非イオン性水溶性基（ＷＳＧ）（例えば、本明細書に記載されているもの）を含む置換基であり、Ｒ4 は、Ｌ2 −Ｚ2 （式中、Ｌ2 はリンカーであり、Ｚ2 は化学選択的タグ（例えば、アクセプター発色団に対する共役のための）であり、Ｒ5 及びＲ6 は、独立して、Ｈ、水溶化基及びアリール置換基（例えば、アルキル、置換アルキル、アルコキシ、置換アルコキシ、ハロゲンまたはニトロ）から選択される）によって表される。
【００９８】
【化１５】
2020504770.tif 000017
【００９９】
フルオレンコモノマーの所定の例では、各Ｒ3 は、２つのＰＥＧ部分でそれぞれ置換された三価分岐基（例えば、−ＣＯ−ＮＲ”2 または−Ｏ（ＣＨ2Ｒ”）2 三価分岐基（式中、各Ｒ”はＰＥＧ部分（例えば、−Ｏ（ＣＨ2 ＣＨ2 Ｏ）n Ｒ’（式中、Ｒ’はＨまたはアルキルであり、ｎは６〜２０、例えば、８〜１６であり、例えばｎは１２〜１６である）である））で置換された低級アルキル基である。フルオレンコモノマーの所定の例では、Ｒ3 は、分岐非イオン性水溶性基（ＷＳＧ）、例えば、本明細書に記載されているものである。
【０１００】
本明細書に記載のフルオレンコモノマーのいずれかは、主題の多発色団、例えば、式（Ｉ）〜（ＩＶ）の多発色団において利用され得る。いくつかの場合では、多発色団は、ポリマー主鎖の一部として、以下の構造（式中、各Ｒ3 は、独立して、任意のリンカーを介して接続した水溶化基、または任意に置換されたアルキル、アラルキルもしくはアリール基であり、Ａｒは、任意に置換されたアリールまたはヘテロアリール基であり、ｎは、１〜１００，０００の整数であり、末端は、共役ポリマーの不飽和主鎖への共有結合のための部位または末端基である）のうちの１つを含む。
【０１０１】
【化１６】
2020504770.tif 000018
【０１０２】
所定の実施形態では、各Ｒ3 は独立して置換アルキル基である。所定の実施形態では、各Ｒ3 は独立して置換アラルキル基である。いくつかの場合では、各Ｒ3 及び各Ａｒは、独立して、水溶化基、アクセプター発色団、化学選択的官能基または特異的結合部分で（任意のリンカーを介して）置換されている。
【０１０３】
式（Ｉ）の所定の例では、Ｆ1 は、以下の構造（式中、Ｚは、−Ｃ（Ｒ1 ）（Ｒ2 ）−、−Ｓｉ（Ｒ1 ）（Ｒ2 ）−または−Ｎ（Ｒ1 ）−であり、Ｒ1 及びＲ2 は、独立して、非イオン性ＷＳＧ、例えば、線状または分岐状の非イオン性ＷＳＧである）を有する。
【０１０４】
【化１７】
2020504770.tif 000019
【０１０５】
式（Ｉ）の所定の例では、Ｆ1 は、以下の構造（式中、Ｚは、−Ｃ（Ｒ1 ）（Ｒ2 ）−、−Ｓｉ（Ｒ1 ）（Ｒ2 ）−または−Ｎ（Ｒ1 ）−であり、Ｒ1 及びＲ2 は、独立して、２つの水溶性ポリマー（例えば、それぞれ６〜３０個のモノマー単位を有する）を含む分岐非イオン性ＷＳＧである）を有する。
【０１０６】
【化１８】
2020504770.tif 000020
【０１０７】
分岐非イオン性水溶性基
分岐非イオン性水溶性基（ＷＳＧ）は、それが結合しているコモノマーに連結しており、かつ２つ、３つまたはそれ以上の非イオン性水溶性ポリマーに対する連結を更に提供する分岐基を含む。いくつかの例では、ＷＳＧに利用される２つ以上の水溶性ポリマーは、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）基または変性ＰＥＧ基である。３つ以上（例えば、４つ以上）の結合点、例えば共役ポリマー主鎖のコモノマーに対する１つの結合点及び非イオン性水溶性ポリマーに対する２つ以上（例えば、２つ、３つ、４つまたはそれ以上）の結合を提供する任意の好都合な分岐基が利用され得る。分岐基は、任意の好都合な連結官能基及び連結化学を利用する任意のリンカーを介してコモノマー及び非イオン性水溶性ポリマーに結合され得る。所定の例では、分岐基は非芳香族である。所定の例では、分岐基は環式である。いくつかの場合では、分岐基は、置換アリールもしくはヘテロアリール環、例えば、三置換もしくは四置換アリール環、例えば三置換もしくは四置換フェニル環、または三置換もしくは四置換ヘテロアリール環、例えば三置換もしくは四置換ピリジル環である。所定の例では、分岐基は非環式である。所定の例では、分岐基は、原子、例えば、Ｃ、Ｓｉ、Ｎである。所定の例では、分岐基は、アミドまたはスルホンアミド基などの連結官能基である。所定の例では、分岐基は、グリセロールまたはアミノグリセロールなどのアミノ酸残基または分岐リンカーである。
【０１０８】
対象となる水溶性ポリマーには、ポリアルキレンオキシドをベースとするポリマー、例えばポリエチレングリコール「ＰＥＧ」が含まれるがこれらに限定されない（例えば、“Ｐｏｌｙ（ｅｔｈｙｌｅｎｅ  ｇｌｙｃｏｌ）Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ：Ｂｉｏｔｅｃｈｎｉｃａｌ  ａｎｄ  Ｂｉｏｍｅｄｉｃａｌ  Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ”，Ｊ．Ｍ．Ｈａｒｒｉｓ，Ｅｄ．，Ｐｌｅｎｕｍ  Ｐｒｅｓｓ，Ｎｅｗ  Ｙｏｒｋ，Ｎ．Ｙ．（１９９２）、及び“Ｐｏｌｙ（ｅｔｈｙｌｅｎｅ  ｇｌｙｃｏｌ）Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ  ａｎｄ  Ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ  Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ”，Ｊ．Ｍ．Ｈａｒｒｉｓ  ａｎｄ  Ｓ．Ｚａｌｉｐｓｋｙ，Ｅｄｓ．，ＡＣＳ  （１９９７）、ならびに国際特許出願：  ＷＯ９０／１３５４０、ＷＯ９２／００７４８、ＷＯ９２／１６５５５、ＷＯ９４／０４１９３、ＷＯ９４／１４７５８、ＷＯ９４／１７０３９、ＷＯ９４／１８２４７、ＷＯ９４／２８９３７、ＷＯ９５／１１９２４、ＷＯ９６／０００８０、ＷＯ９６／２３７９４、ＷＯ９８／０７７１３、ＷＯ９８／４１５６２、ＷＯ９８／４８８３７、ＷＯ９９／３０７２７、ＷＯ９９／３２１３４、ＷＯ９９／３３４８３、ＷＯ９９／５３９５１、ＷＯ０１／２６６９２、ＷＯ９５／１３３１２、ＷＯ９６／２１４６９、ＷＯ９７／０３１０６、ＷＯ９９／４５９６４、及び米国特許第４，１７９，３３７号、第５，０７５，０４６号、第５，０８９，２６１号、第５，１００，９９２号、第５，１３４，１９２号、第５，１６６，３０９号、第５，１７１，２６４号、第５，２１３，８９１号、第５，２１９，５６４号、第５，２７５，８３８号、第５，２８１，６９８号、第５，２９８，６４３号、第５，３１２，８０８号、第５，３２１，０９５号、第５，３２４，８４４号、第５，３４９，００１号、第５，３５２，７５６号、第５，４０５，８７７号、第５，４５５，０２７号、第５，４４６，０９０号、第５，４７０，８２９号、第５，４７８，８０５号、第５，５６７，４２２号、第５，６０５，９７６号、第５，６１２，４６０号、第５，６１４，５４９号、第５，６１８，５２８号、第５，６７２，６６２号、第５，６３７，７４９号、第５，６４３，５７５号、第５，６５０，３８８号、第５，６８１，５６７号、第５，６８６，１１０号、第５，７３０，９９０号、第５，７３９，２０８号、第５，７５６，５９３号、第５，８０８，０９６号、第５，８２４，７７８号、第５，８２４，７８４号、第５，８４０，９００号、第５，８７４，５００号、第５，８８０，１３１号、第５，９００，４６１号、第５，９０２，５８８号、第５，９１９，４４２号、第５，９１９，４５５号、第５，９３２，４６２号、第５，９６５，１１９号、第５，９６５，５６６号、第５，９８５，２６３号、第５，９９０，２３７号、第６，０１１，０４２号、第６，０１３，２８３号、第６，０７７，９３９号、第６，１１３，９０６号、第６，１２７，３５５号、第６，１７７，０８７号、第６，１８０，０９５号、第６，１９４，５８０号、第６，２１４，９６６号を参照されたい）。
【０１０９】
対象となる水溶性ポリマーの例には、式−（ＣＨ2 −ＣＨ2 −Ｏ）−のエチレンオキシド繰り返し単位を含むポリアルキレンオキシド及びポリアミドアルキレンオキシドを含む、ポリアルキレンオキシド、ポリアミドアルキレンオキシド、またはそれらの誘導体を含有するものが含まれるがこれらに限定されない。対象となるポリマーの更なる例には、式−［Ｃ（Ｏ）−Ｘ−Ｃ（Ｏ）−ＮＨ−Ｙ−ＮＨ］n −または−式［ＮＨ−Ｙ−ＮＨ−Ｃ（Ｏ）−Ｘ−Ｃ（Ｏ）］n −（式中、Ｘ及びＹは、同一でも異なっていてもよく、かつ分岐状でも線状でもよい二価の基であり、ｎは２〜１００、例えば２〜５０の離散整数であり、Ｘ及びＹのいずれかまたは両方が、線状でも分岐状でもよい生体適合性の実質的に非抗原性の水溶性繰り返し単位を含む）の１，０００ダルトンを超える分子量を有するポリアミドが含まれる。水溶性繰り返し単位の更なる例は、−（ＣＨ2 −ＣＨ2 −Ｏ）−または−（Ｏ−ＣＨ2 −ＣＨ2 ）−のエチレンオキシドを含む。そのような水溶性繰り返し単位の数は、大幅に変動し得、そのような単位の数は、２〜５００、２〜４００、２〜３００、２〜２００、２〜１００、６〜１００、例えば２〜５０または６〜５０である。実施形態の例は、Ｘ及びＹの一方または両方が、−（（ＣＨ2 ）n1−（ＣＨ2−ＣＨ2 −Ｏ）n2−（ＣＨ2 ）−または−（（ＣＨ2 ）n1−（Ｏ−ＣＨ2 −ＣＨ2 ）n2−（ＣＨ2）n-1 −）（式中、ｎ１は１〜６、１〜５、１〜４、または１〜３であり、ｎ２は２〜５０、２〜２５、２〜１５、２〜１０、２〜８、または２〜５である）から選択されるものである。実施形態の更なる例は、Ｘが−（ＣＨ2 −ＣＨ2 ）−であり、Ｙが−（ＣＨ2 −（ＣＨ2 −ＣＨ2 −Ｏ）3 −ＣＨ2 −ＣＨ2 −ＣＨ2 ）−または−（ＣＨ2 −ＣＨ2 −ＣＨ2 −（Ｏ−ＣＨ2−ＣＨ2 ）3−ＣＨ2 ）−であるものである。
【０１１０】
本明細書で使用される場合、変性ＰＥＧなどの変性ポリマーは、例えば、ポリマーの多発色団への（例えば、分岐基を介する）結合に好適な末端置換基（例えば、末端アルキル、置換アルキル、アルコキシまたは置換アルコキシなど）及び／または末端連結官能基（例えば、アミド結合形成を介する結合に好適なアミノまたはカルボン酸基）を含むようにいずれかのまたは両方の末端で変性または誘導体化された水溶性ポリマーを指す。主題の水溶性ポリマーは、任意の好都合な連結基を含むように適合され得る。
【０１１１】
いくつかの場合では、水溶性ポリマーは、ポリマー出発材料の調製及び／または精製の方法に応じて、ポリマーの長さに関していくらかの分散度を含み得ることが理解される。いくつかの例では、主題の水溶性ポリマーは単分散である。いくつかの例では、主題の水溶性ポリマーは実質的に単分散であり、例えば、２０重量％以下、例えば１５重量％以下、１０重量％以下、５重量％以下、２重量％以下または１重量％以下の非標的種を含む。
【０１１２】
水溶性ポリマーは、１つ以上のスペーサーまたはリンカーを含み得る。スペーサーまたはリンカーの例には、水溶性ポリマーに用いられる１つ以上の繰り返し単位、ジアミノ及び／または二酸単位、天然もしくは非天然アミノ酸またはそれらの誘導体を含む線状または分岐状部分、ならびにアルキル、アリール、ヘテロアルキル、ヘテロアリール、アルコキシなど（例えば、最大で１８個の炭素原子または更に追加のポリマー鎖を含有し得る）を含む脂肪族部分が含まれる。これは、例えば、１８個までの炭素原子または更に追加のポリマー鎖を含有することができるなどである。
【０１１３】
水溶性ポリマー部分、または存在する場合にはポリマー部分のスペーサーまたはリンカーの１つ以上は、生物安定性または生分解性であるポリマー鎖または単位を含み得る。例えば、繰り返し連結を有するポリマーは、結合不安定性に応じて生理学的条件下で様々な程度の安定性を有する。そのような結合を有するポリマーは、低分子量類似体の既知の加水分解速度に基づく生理学的条件下でのそれらの加水分解の相対速度によって、例えば、安定性が低いものから安定性が高いものまで分類され得る（例えば、ポリウレタン（−ＮＨ−Ｃ（Ｏ）−Ｏ−）＞ポリオルトエステル（−Ｏ−Ｃ（（ＯＲ）（Ｒ’））−Ｏ−）＞ポリアミド（−Ｃ（Ｏ）−ＮＨ−））。同様に、水溶性ポリマーを標的分子に結合させる連結システムは、生物安定性または生分解性であり得る（例えば、安定性が低いものから安定性が高いものまで、カーボネート（−Ｏ−Ｃ（Ｏ）−Ｏ−）＞エステル（−Ｃ（Ｏ）−Ｏ−）＞ウレタン（−ＮＨ−Ｃ（Ｏ）−Ｏ−）＞オルトエステル（−Ｏ−Ｃ（（ＯＲ）（Ｒ’））−Ｏ−）＞アミド（−Ｃ（Ｏ）−ＮＨ−））。一般に、硫酸基の不安定性に応じて、硫酸化多糖の使用を避けることが望ましい場合がある。また、ポリカーボネート及びポリエステルを使用することはあまり望ましくない場合がある。これらの結合は、例として提供されており、本明細書に開示される変性アルデヒドタグ化ポリペプチドに有用な水溶性ポリマーのポリマー鎖または連結システムに用いることが可能な結合の種類を限定することは意図されていない。
【０１１４】
いくつかの例では、分岐非イオン性ＷＳＧは、独立して、−Ｙ1 −（ＣＨ2 ＣＨ2 Ｏ）r −Ｒ’、− Ｙ1 −Ｏ−ＣＨ［（ＣＨ2 ）q −Ｏ−（ＣＨ2 ＣＨ2 Ｏ）r −Ｒ’］2、及び−Ｙ1 −ＣＨ2 −Ｐｈ（Ｙ1 −（ＣＨ2 ＣＨ2 Ｏ）r −Ｒ’）s （式中、Ｙ1 は、共有結合、−Ｏ−、−ＣＯＮＨ−、−ＮＨＣＯ−、ＮＨＳＯ2 −、−ＳＯ2 −ＮＨ−、−ＣＯＮＲ−、−ＮＲＣＯ−、ＮＲＳＯ2 −、−ＳＯ2 −ＮＲ−（例えば、Ｒはアルキルまたは置換アルキルである）、−（ＣＨ2 ）q −ＳＯ2 −ＮＨ−、−（ＣＨ2 ）q −ＣＯＮＨ−及び−（ＣＨ2 ）q −Ｏ−から選択され、ｑ及びｒは、それぞれ独立して、１〜５０の整数であり、ｓは１、２または３であり、各Ｒ’は、独立して、Ｈ、アルキル（例えば、メチル）または置換アルキルである）から選択される。
【０１１５】
いくつかの例では、分岐非イオン性ＷＳＧは、下記の式（式中、各Ｂ1 及びＢ2 は、独立して、分岐基であり、各Ｗ1 は、独立して、例えば、６個以上のモノマー単位を含む非イオン性水溶性ポリマーであり、Ｔ3 は、縮合６−５−６三環式コモノマーへの任意のリンカーであり、各ｐ及びｑは、独立して、０または１であり、存在する場合、各Ｔ1 及び各Ｔ2 は独立してリンカーである）のうちの１つを有する。
【０１１６】
【化１９】
2020504770.tif 000021
【０１１７】
所定の例では、各Ｗ1 は、独立して、ＰＥＧまたは変性ＰＥＧポリマーである。所定の例では、各Ｗ1 は、独立して、置換アルキル、ＰＥＧまたは変性ＰＥＧ基及びＷＳＧから選択される。所定の例では、各Ｗ1 は、独立して、６〜３０個のモノマー単位、例えば６〜２４個または１０〜３０個、１０〜２４個または１０〜２０個、１２〜２４個、１２〜２０個、１２〜１６個または１６〜２０個のモノマー単位のＰＥＧまたは変性ＰＥＧポリマーである。
【０１１８】
いくつかの例では、分岐非イオン性ＷＳＧは、下記の式（式中、各Ｂ1 は、分岐基であり、各Ｗ1 は、独立して、例えば、６個以上のモノマー単位を含む非イオン性水溶性ポリマーであり、Ｔ3 は、縮合６−５−６三環式コモノマーへの任意のリンカーであり、各ｐは、独立して、０または１であり、存在する場合、各Ｔ1 は、独立して、リンカーである）を有する。
【０１１９】
【化２０】
2020504770.tif 000022
【０１２０】
所定の例では、各Ｗ1 は、独立して、ＰＥＧまたは変性ＰＥＧポリマーである。所定の例では、各Ｗ1 は、独立して、置換アルキル、ＰＥＧまたは変性ＰＥＧ基及びＷＳＧから選択される。所定の例では、各Ｗ1 は、独立して、６〜３０個のモノマー単位、例えば６〜２４個または１０〜３０個、１０〜２４個または１０〜２０個、１２〜２４個、１２〜２０個、１２〜１６個または１６〜３０個のモノマー単位のＰＥＧまたは変性ＰＥＧポリマーである。分岐非イオン性ＷＳＧのいくつかの実施形態では、Ｂ1 は、四置換アリール基（例えば、１，３，４，５−フェニル）である。
【０１２１】
分岐非イオン性ＷＳＧ（例えば、上記の式で示されているもの）のいくつかの実施形態では、Ｂ1 は、ＣＨ、Ｎ、Ｃ（＝Ｏ）Ｎ、ＳＯ2 Ｎ、三置換アリール基（例えば、１，３，５−フェニル）、四置換アリール基、及び三置換ヘテロアリール基から選択される。分岐非イオン性ＷＳＧのいくつかの実施形態では、各ｐは０である。分岐非イオン性ＷＳＧのいくつかの実施形態では、ｐは１であり、各Ｔ1 は、−（ＣＨ2 ）n −Ｏ−、−Ｏ−（ＣＨ2 ）n −、−（ＣＨ2 ）n −及び−Ｏ−（式中、ｎは１〜１２、例えば、１〜６である）から選択される。分岐非イオン性ＷＳＧのいくつかの実施形態では、各Ｔ2 及び／またはＴ3 は、独立して、Ｃ１〜Ｃ１２−アルキルリンカー、例えば、Ｃ１〜Ｃ６−アルキルリンカーであって、１つ以上の主鎖原子がヘテロ原子で任意に置換されているものである。
【０１２２】
いくつかの実施形態では、分岐非イオン性ＷＳＧは、以下の構造（式中、Ｔ5 は、コモノマー（例えば、縮合６−５−６三環式コモノマー）への任意のリンカーであり、Ｔ6 は、リンカーであり、各ｓは、独立して、６〜１００（例えば、６〜５０）の整数であり、各Ｒ11は、独立して、水素、アルキルまたは置換アルキルである）のうちの１つから選択される。
【０１２３】
【化２１−１】
2020504770.tif 000023
【０１２４】
【化２１−２】
2020504770.tif 000024
【０１２５】
所定の例では、各ｓは、独立して、６〜３０、例えば６〜２４、６〜２０、１１〜２０、１２〜２０、１２〜１８または１２〜１６である。所定の例では、各ｓは、独立して、６〜３０、例えば６〜２４、８〜２４、１０〜２４、１２〜２４、１３〜２４、１４〜２４、１５〜２２または１６〜２０である。いくつかの場合では、各ｓは、独立して、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２０、２１、２２、２３または２４である。いくつかの実施形態では、各ｓは、独立して、７以上、例えば８、９またはそれ以上、１０以上、１１以上、１２以上、１３以上、１４以上、１５以上、または更に多く、いくつかの場合では、最大で５０個のモノマー単位、例えば最大で４０個、最大で３０個または最大で２０個のモノマー単位を有する。いくつかの例では、各ｓは、独立して、６〜３０個のモノマー単位、例えば６〜２４個または１０〜３０個、１０〜２４個または１０〜２０個、１２〜２４個、１２〜２０個、１２〜１６個または１６〜２０個のモノマー単位である。いくつかの場合では、各ｓは同じである。分岐非イオン性ＷＳＧのいくつかの実施形態では、Ｔ5 及び／またはＴ6 は、Ｃ１〜Ｃ１２−アルキルリンカー、例えば、Ｃ１〜Ｃ６−アルキルリンカーであって、１つ以上の主鎖原子がヘテロ原子（例えば、−Ｏ−）で任意に置換されているものである。分岐非イオン性ＷＳＧのいくつかの実施形態では、各Ｒ11はＨである。分岐非イオン性ＷＳＧのいくつかの実施形態では、各Ｒ11はメチルである。
【０１２６】
式（Ｉ）のいくつかの実施形態では、Ｆ1 は、２つの分岐非イオン性ＷＳＧ基（例えば、本明細書に記載されているもの）で置換された（例えば、９位で二置換された）フルオレンコモノマーである。式（Ｉ）のいくつかの実施形態では、Ｆ1 は、２つの線状非イオン性ＷＳＧ基（例えば、本明細書に記載されているもの）で置換された（例えば、９位で二置換された）フルオレンコモノマーである。
【０１２７】
式（Ｉ）のいくつかの実施形態では、Ｆ1 は、以下の構造（式中、ｓは、６〜６０であり、ｔは、０〜１０（例えば、０、１、２、または３などの０〜６）であり、各Ｒ11は、Ｈ、アルキルまたは置換アルキルである）を有する。所定の場合では、各Ｒ11はメチルである。
【０１２８】
【化２２】
2020504770.tif 000025
【０１２９】
式（Ｉ）のいくつかの実施形態では、Ｆ1 は、以下のコモノマーのうちの１つから選択される。
【０１３０】
【化２３−１】
2020504770.tif 000026
【０１３１】
【化２３−２】
2020504770.tif 000027
【０１３２】
増加した水溶性を提供するために、任意の好都合な水溶化基（ＷＳＧ）が、本明細書に記載の多発色団（例えば、式（Ｉ）〜（ＩＶ）の多発色団）に含まれ得る。溶解度の増加は変化し得るが、いくつかの例では、増加は、（ＷＳＧ（複数可）を有しない化合物と比較して）２倍以上、例えば、５倍、１０倍、２５倍、５０倍、１００倍またはそれ以上である。いくつかの場合では、親水性水溶化基は、帯電しており、例えば、正または負に帯電している。所定の場合では、親水性水溶化基は中性親水性基である。いくつかの実施形態では、ＷＳＧ（例えば、本明細書に記載されているもの）は分岐している。所定の例では、ＷＳＧは線状である。いくつかの実施形態では、ＷＳＧは、親水性ポリマー、例えば、ポリエチレングリコール、変性ＰＥＧ、ペプチド配列、ペプトイド、炭水化物、オキサゾリン、ポリオール、デンドロン、樹状ポリグリセロール、セルロース、キトサン、またはそれらの誘導体である。対象となる水溶化基は、カルボキシレート、ホスホネート、ホスフェート、スルホネート、スルフェート、スルフィネート、スルホニウム、エステル、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）及び変性ＰＥＧ、ヒドロキシル、アミン、アミノ酸、アンモニウム、グアニジニウム、ピリジニウム、ポリアミン及びスルホニウム、多価アルコール、直鎖または環状の糖類、第１級、第２級、第３級、または第４級アミン及びポリアミン、ホスホネート基、ホスフィネート基、アスコルベート基、ポリエーテルを含むグリコール、−ＣＯＯＭ’、−ＳＯ3 Ｍ’、−ＰＯ3 Ｍ’、−ＮＲ3 + 、Ｙ’、（ＣＨ2 ＣＨ2 Ｏ）p Ｒ及びこれらの混合物（式中、Ｙ’は任意のハロゲン、スルフェート、スルホネートまたは酸素含有アニオンであり得、ｐは１〜５００であり得、各Ｒは独立してＨまたはアルキル（メチルなど）であり、Ｍ’は、カチオン性対イオンまたは水素、−（ＣＨ2 ＣＨ2 Ｏ）yyＣＨ2ＣＨ2 ＸＲyy、−（ＣＨ2 ＣＨ2 Ｏ）yyＣＨ2 ＣＨ2 Ｘ−、−Ｘ（ＣＨ2 ＣＨ2 Ｏ）yyＣＨ2ＣＨ2 −、グリコール、及びポリエチレングリコール（式中、ｙｙは１〜１０００から選択され、ＸはＯ、Ｓ、及びＮＲZZから選択され、ＲZZ及びＲYYは独立してＨ及びＣ1〜3 アルキルから選択される）から選択される）が含まれるがこれらに限定されない。いくつかの場合では、ＷＳＧは、（ＣＨ2 ）x （ＯＣＨ2 ＣＨ2 ）y ＯＣＨ3 （式中、各ｘは独立して０〜２０の整数であり、各ｙは独立して０〜５０の整数である）である。いくつかの場合では、水溶化基は、末端においてイオン性基（例えば、スルホネート）で置換された非イオン性ポリマー（例えば、ＰＥＧポリマー）を含む。
【０１３３】
式のいくつかの実施形態では、コモノマーは、（ＣＨ2 ）x （ＯＣＨ2 ＣＨ2 ）y ＯＣＨ3 （式中、各ｘは独立して０〜２０の整数であり、各ｙは独立して０〜５０の整数である）、及び１つ以上のハロゲン、ヒドロキシル、Ｃ1 〜Ｃ12アルコキシ、または（ＯＣＨ２ＣＨ２）z ＯＣＨ3 （式中、各ｚは独立して０〜５０の整数である）で任意に置換されたベンジルから選択される置換基を含む。いくつかの例では、置換基は（ＣＨ2 ）3 （ＯＣＨ2 ＣＨ2 ）11ＯＣＨ3である。いくつかの実施形態では、置換基の１つ以上は、（ＣＨ2 ）x （ＯＣＨ2 ＣＨ2 ）y ＯＣＨ3 （式中、各Ｘは独立して０〜２０の整数であり、各ｙは独立して０〜５０の整数である）から選択される少なくとも１つのＷＳＧ基（例えば、１つまたは２つのＷＳＧ基）で置換されたベンジルである。
【０１３４】
複数のＷＳＧが、分岐リンカーを介して主題の多発色団において単一の位置で含まれ得る。所定の実施形態では、分岐リンカーは、水溶化基で更に二置換されたアラルキル置換基である。このように、いくつかの場合では、分岐リンカー基は、多発色団を２つ以上の水溶化基に接続する多発色団の置換基である。所定の実施形態では、分岐リンカーは、アミノ酸、例えば、アミノ基及びカルボン酸基を介して３つの基に接続したリジンアミノ酸である。いくつかの場合では、分岐リンカーを介した複数のＷＳＧの組み込みは、多発色団に望ましい溶解度を付与する。いくつかの例では、ＷＳＧは、５０ｍｇ／ｍＬを超える水への溶解度を付与することが可能な非イオン性側鎖基である。いくつかの例では、ＷＳＧは、１００ｍｇ／ｍＬを超える水への溶解度を付与することが可能な非イオン性側鎖基である。いくつかの実施形態では、多発色団は、アルキル、アラルキル及び複素環式基からなる群から選択される置換基（複数可）を含み、各々の基は、水溶化基親水性基、例えばポリエチルグリコール（ＰＥＧ）（例えば、２〜２０単位のＰＥＧ基）で更に置換されている。
【０１３５】
本明細書に記載した式のいずれか１つの所定の例では、コモノマーの１つ以上は、ＷＳＧ及び／または連結したシグナル伝達発色団で置換されている。任意の好都合なＷＳＧは、主題のポリマー色素のコモノマーへの包含に適合され得る。本明細書に記載した式のいずれか１つの所定の例では、コモノマーの１つ以上は、以下の構造（式中、Ｒ11は、Ｈ、アルキル（例えば、メチル）または置換アルキルであり、Ｔ5 は、任意のリンカーであり、Ｔ6 は、リンカーであり、各ｓは、独立して、１〜１００（例えば、１〜５０、または６〜５０）の整数である）のうちの１つから独立して選択されるＷＳＧで置換されている。
【０１３６】
【化２４−１】
2020504770.tif 000028
【０１３７】
【化２４−２】
2020504770.tif 000029
【０１３８】
所定の例では、各ｓは、独立して、１〜５０、例えば３〜４０、３〜３０、３〜２０、３〜１５、３〜１２、または６〜１２である。所定の場合では、各ｓは、独立して、１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９または２０である。いくつかの場合では、各ｓは３である。いくつかの場合では、各ｓは４である。いくつかの場合では、各ｓは５である。いくつかの場合では、各ｓは６である。いくつかの場合では、各ｓは７である。いくつかの場合では、各ｓは８である。いくつかの場合では、各ｓは９である。いくつかの場合では、各ｓは１０である。いくつかの場合では、各ｓは１１である。いくつかの場合では、各ｓは１２である。いくつかの場合では、各ｓは１４である。いくつかの場合では、各ｓは１６である。いくつかの実施形態では、Ｔ5 は、アルキルリンカー、例えばＣ１〜Ｃ１２またはＣ１〜Ｃ６アルキルリンカーである。いくつかの実施形態では、Ｔ5 は、置換アルキルリンカーである。いくつかの実施形態では、Ｔ5 は、アルコキシリンカー（例えば、−Ｏ−アルキル−）である。いくつかの実施形態では、Ｔ5 は、置換アルコキシである。メトキシ末端ＰＥＧ鎖の代わりにヒドロキシ末端ＰＥＧ鎖が本明細書に記載のＷＳＧ基のいずれかにおいて利用され得ることが理解される。いくつかの実施形態では、各Ｒ11はＨである。いくつかの実施形態では、各Ｒ11はメチルである。
【０１３９】
本明細書に記載した式のいずれか１つの所定の例では、コモノマーの１つ以上は、以下の構造（式中、Ｔ5 は、任意のリンカーであり、各ｓは、１〜５０の整数である）のうちの１つから独立して選択されるＷＳＧで置換されている。
【０１４０】
【化２５−１】
2020504770.tif 000030
【０１４１】
【化２５−２】
2020504770.tif 000031
【０１４２】
ＷＳＧの所定の例では、Ｔ5 は存在しない。所定の例では、ＷＳＧの各ｓは、独立して、１〜２０、例えば３〜２０、３〜１５、３〜１２、または６〜１２である。所定の場合では、ＷＳＧの各ｓは、独立して、１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１または１２である。いくつかの場合では、ＷＳＧの各ｓは３である。いくつかの場合では、ＷＳＧの各ｓは４である。いくつかの場合では、ＷＳＧの各ｓは５である。いくつかの場合では、各ｓは６である。いくつかの場合では、ＷＳＧの各ｓは７である。いくつかの場合では、ＷＳＧの各ｓは８である。いくつかの場合では、ＷＳＧの各ｓは９である。いくつかの場合では、ＷＳＧの各ｓは１０である。いくつかの場合では、ＷＳＧの各ｓは１１である。いくつかの場合では、ＷＳＧの各ｓは１２である。いくつかの場合では、ＷＳＧの各ｓは１４である。いくつかの場合では、ＷＳＧの各ｓは１６である。いくつかの実施形態では、Ｔ5 は、アルキルリンカー、例えばＣ１〜Ｃ１２またはＣ１〜Ｃ６アルキルリンカーである。いくつかの実施形態では、Ｔ5 は、置換アルキルリンカーである。いくつかの実施形態では、Ｔ5 は、アルコキシリンカー（例えば、−Ｏ−アルキル−）である。いくつかの実施形態では、Ｔ5 は、置換アルコキシである。メトキシ末端ＰＥＧ鎖の代わりにヒドロキシ末端ＰＥＧ鎖が上述したＷＳＧ基のいずれかにおいて利用され得ることが理解される。本明細書に記載した式のいずれか１つの所定の例では、コモノマーの１つ以上は、以下の構造のうちの１つから選択されるデンドロンであるＷＳＧで置換されている。
【０１４３】
【化２６】
2020504770.tif 000032
【０１４４】
本明細書に記載した式のいずれか１つの所定の例では、コモノマーの１つ以上は、以下の構造のうちの１つから選択されるポリオールであるＷＳＧで置換されている。
【０１４５】
【化２７】
2020504770.tif 000033
【０１４６】
本明細書に記載した式のいずれか１つの所定の例では、コモノマーの１つ以上は、以下の構造のオキサゾリンであるＷＳＧで置換されている。
【０１４７】
【化２８】
2020504770.tif 000034
【０１４８】
本明細書に記載した式のいずれか１つの所定の例では、コモノマーの１つ以上は、以下の構造のうちの１つから選択されるペプトイドであるＷＳＧで置換されている。
【０１４９】
【化２９】
2020504770.tif 000035
【０１５０】
式（Ｉ）のいくつかの実施形態では、ｎは、５以上、例えば１０以上、３０以上、１００以上、３００以上、１０００以上、３０００以上、または更に多い。共役ポリマーの集団は、特定の長さに関していくらかの変動を含む主題の式によって表され得ることが理解される。いくつかの場合では、共役セグメントは、多発色団の２５ｍｏｌ％以上、例えば３０ｍｏｌ％以上、４０ｍｏｌ％以上、５０ｍｏｌ％以上、６０ｍｏｌ％以上、７０ｍｏｌ％以上、８０ｍｏｌ％以上、または９０ｍｏｌ％以上を構成し得る。
【０１５１】
式（Ｉ）のいくつかの実施形態では、多発色団は、下記式（ＩＩ）の構造（式中、Ｍ1 、Ｍ2 及びＬ1 は、独立して、アリールまたはヘテロアリールコモノマーであり、Ｚ1 は、連結した化学選択的官能基または連結したアクセプター発色団であり、ｘ及びｙは、多発色団における単位のモル濃度％を表し、Ｇ1 及びＧ2 は、それぞれ独立して、末端基、π共役セグメント、リンカー及び連結した特異的結合メンバーから選択される）を有する。
【０１５２】
【化３０】
2020504770.tif 000036
【０１５３】
式（ＩＩ）のいくつかの例では、ｘは、モル濃度で多発色団の５％以上（例えば、５ｍｏｌ％）、例えば１０％以上、１５％以上、２０％以上、２５％以上、３０％以上、３５％以上、４０％以上、４５％以上、５０％以上、５５％以上、６０％以上、６５％以上、７０％以上、７５％以上、８０％以上、８５％以上、９０％以上、または更に多く、ｘ＋ｙは１００％である。式（ＩＩ）のいくつかの例では、ｙは、モル濃度で多発色団の５％以上（例えば、５ｍｏｌ％）、例えば１０％以上、１５％以上、２０％以上、２５％以上、３０％以上、３５％以上、４０％以上、４５％以上、５０％以上、５５％以上、６０％以上、６５％以上、７０％以上、７５％以上、８０％以上、８５％以上、９０％以上、または更に多い。
【０１５４】
式（Ｉ）〜（ＩＩ）のいくつかの実施形態では、ポリマー色素は、下記式（ＩＩａ）の構造（式中、Ｆ1 は、水溶性基（ＷＳＧ）（例えば、本明細書に記載されているもの）で置換された縮合三環式コモノマーであり、Ｍ1 、Ｍ2 及びＬ1 は、独立して、アリールまたはヘテロアリールコモノマー（例えば、本明細書に記載されているもの）であり、Ｚ1 は、連結した化学選択的官能基または連結したアクセプター発色団であり、Ｇ1 及びＧ2 は、それぞれ独立して、末端基、π共役セグメント、リンカー及び連結した特異的結合メンバーから選択され、ｗ、ｘ、ｙ及びｚは、多発色団における単位のモル濃度％を表す）を有する。
【０１５５】
【化３１】
2020504770.tif 000037
【０１５６】
式（ＩＩａ）のいくつかの例では、ｗは、モル濃度で多発色団の５％以上（例えば、５ｍｏｌ％）、例えば１０％以上、１５％以上、２０％以上、２５％以上、３０％以上、３５％以上、４０％以上、４５％以上、５０％以上、５５％以上、６０％以上、６５％以上、７０％以上、７５％以上、８０％以上、８５％以上、９０％以上、または更に多く、ｗ＋ｘ＋ｙ＋ｚは１００％である。式（ＩＩａ）のいくつかの例では、ｘは、モル濃度で多発色団の５％以上（例えば、５ｍｏｌ％）、例えば１０％以上、１５％以上、２０％以上、２５％以上、３０％以上、３５％以上、４０％以上、４５％以上、５０％以上、５５％以上、６０％以上、６５％以上、７０％以上、７５％以上、８０％以上、８５％以上、９０％以上、または更に多く、ｗ＋ｘ＋ｙ＋ｚは１００％である。式（ＩＩａ）のいくつかの例では、ｙは、モル濃度で多発色団の５％以上（例えば、５ｍｏｌ％）、例えば１０％以上、１５％以上、２０％以上、２５％以上、３０％以上、３５％以上、４０％以上、４５％以上、５０％以上、５５％以上、６０％以上、６５％以上、７０％以上、７５％以上、８０％以上、８５％以上、９０％以上、または更に多い。式（ＩＩａ）のいくつかの例では、ｚは、モル濃度で多発色団の５％以上（例えば、５ｍｏｌ％）、例えば１０％以上、１５％以上、２０％以上、２５％以上、３０％以上、３５％以上、４０％以上、４５％以上、５０％以上、５５％以上、６０％以上、６５％以上、７０％以上、７５％以上、８０％以上、８５％以上、９０％以上、または更に多く、ｗ＋ｘ＋ｙ＋ｚは１００％である。
【０１５７】
いくつかの実施形態では、ポリマー色素は、下記式（ＩＩｂ）の構造（式中、ｕ、ｖ、ｗ、ｘ、ｙ及びｚは、多発色団における各コモノマーのｍｏｌ％値を表し、Ｙ1〜3 は、それぞれ独立して、例えば、本明細書に記載されているような縮合６−５−６三環式コモノマーのＺ基であり、Ｍ1 、Ｍ2 及びＭ3 は、それぞれ、アリールまたはヘテロアリールコモノマーであり、Ｇ1 及びＧ2 は、それぞれ独立して、末端基、π共役セグメント、リンカー及び連結した特異的結合メンバーから選択される）を有する。
【０１５８】
【化３２】
2020504770.tif 000038
【０１５９】
本明細書に記載のポリマー色素のいずれかは式（ＩＩｂ）によって表され得ることが理解される。式（ＩＩｂ）のいくつかの例では、ｕ＋ｗ＋ｙは、モル濃度で多発色団の５％以上（例えば、５ｍｏｌ％）、例えば１０％以上、１５％以上、２０％以上、２５％以上、３０％以上、３５％以上、４０％以上、４５％以上、５０％以上、５５％以上、６０％以上、６５％以上、７０％以上、７５％以上、８０％以上、８５％以上、９０％以上、または更に多くを構成する。所定の例では、ｚは０である。式（ＩＩｂ）のいくつかの例では、ｖ＋ｘ＋ｚは、モル濃度で多発色団の８０％以下（例えば、８０ｍｏｌ％）、例えば７５％以下、７０％以下、６５％以下、６０％以下、５５％以下、５０％以下、４５％以下、４０％以下、３５％以下、３０％以下、２５％以下、２０％以下、１５％以下、１０％以下、またはそれ未満を構成する。
【０１６０】
式（ＩＩｂ）のいくつかの例では、ｕは、５％以上、例えば１０％以上、１５％以上、２０％以上、２５％以上、３０％以上、３５％以上、４０％以上、４５％以上、５０％以上、５５％以上、６０％以上、６５％以上、７０％以上、７５％以上、８０％以上、８５％以上、９０％以上、または更に多い。式（ＩＩｂ）のいくつかの例では、ｗは、５％以上、例えば１０％以上、１５％以上、２０％以上、２５％以上、３０％以上、３５％以上、４０％以上、４５％以上、５０％以上、５５％以上、６０％以上、６５％以上、７０％以上、７５％以上、８０％以上、８５％以上、９０％以上、または更に多い。式（ＩＩｂ）のいくつかの例では、ｙは、１％以上、例えば２％以上、５％以上、１０％以上、１５％以上、２０％以上、２５％以上、３０％以上、３５％以上、４０％以上、４５％以上、５０％以上、５５％以上、６０％以上、６５％以上、７０％以上、７５％以上、８０％以上、８５％以上、９０％以上、または更に多い。式（ＩＩｂ）のいくつかの例では、ｖは、８０％以下、例えば７５％以下、７０％以下、６５％以下、６０％以下、５５％以下、５０％以下、４５％以下、４０％以下、３５％以下、３０％以下、２５％以下、２０％以下、１５％以下、１０％以下、または更に少ない。式（ＩＩｂ）のいくつかの例では、ｘは、８０％以下、例えば７５％以下、７０％以下、６５％以下、６０％以下、５５％以下、５０％以下、４５％以下、４０％以下、３５％以下、３０％以下、２５％以下、２０％以下、１５％以下、１０％以下、または更に少ない。式（ＩＩｂ）のいくつかの例では、ｚは、８０％以下、例えば７５％以下、７０％以下、６５％以下、６０％以下、５５％以下、５０％以下、４５％以下、４０％以下、３５％以下、３０％以下、２５％以下、２０％以下、１５％以下、１０％以下、または更に少ない。
【０１６１】
式（Ｉ）のいくつかの実施形態では、多発色団は、下記式（ＩＩＩ）の構造（式中、Ｆ1 は、縮合６−５−６三環式コモノマーであり、Ｍ1 、Ｍ2 及びＬ1 は、独立して、アリールまたはヘテロアリールコモノマーであり、Ｚ1 は、連結した化学選択的官能基または連結したアクセプター発色団であり、各ｎは、独立して、１〜１０，０００の整数であり、各ｍは、０または独立して１〜１０，０００の整数であり、ｐは、１〜１００，０００の整数であり、Ｇ1 及びＧ2 は、それぞれ独立して、末端基、π共役セグメント、リンカー及び連結した特異的結合メンバーから選択される）を有する。
【０１６２】
【化３３】
2020504770.tif 000039
【０１６３】
式（ＩＩＩ）の所定の実施形態では、多発色団は、下記式（ＩＶ）の構造を有する。
【０１６４】
【化３４】
2020504770.tif 000040
【０１６５】
式（ＩＩ）〜（ＩＶ）のいくつかの例では、Ｌ1 は、Ｚ1 及び分岐非イオン性水溶性基（例えば、本明細書に記載されているもの）で置換された縮合６−５−６三環式コモノマーである。式（ＩＩ）〜（ＩＶ）の所定の例では、Ｌ1 は、以下の構造（式中、Ｒ3 は、分岐非イオン性水溶性基（ＷＳＧ）（例えば、本明細書に記載されているもの）であり、Ｒ4 は、Ｌ2 −Ｚ2 （式中、Ｌ2 はリンカーであり、Ｚ2 は化学選択的官能基またはアクセプター発色団である）を有する。
【０１６６】
【化３５】
2020504770.tif 000041
Ｌ1 の所定の実施形態では、Ｒ3 は、以下の構造のうちの１つから選択される。
【０１６７】
【化３６】
2020504770.tif 000042
【０１６８】
Ｌ1 のいくつかの場合では、Ｔ5 はＣ１〜Ｃ６リンカーである。所定の場合では、各ｓは、６〜３０、例えば６〜２０、１１〜２０、１２〜２０、または１２〜１６である。所定の場合では、各ｓは、独立して、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９または２０である。いくつかの場合では、各ｓは１１である。いくつかの場合では、各ｓは１２である。いくつかの場合では、各ｓは１３である。いくつかの場合では、各ｓは１４である。いくつかの場合では、各ｓは１５である。いくつかの場合では、各ｓは１６である。いくつかの場合では、各ｓは１７である。いくつかの場合では、各ｓは１８である。いくつかの場合では、各ｓは１９である。いくつかの場合では、各ｓは２０である。Ｌ1 の所定の実施形態では、Ｒ4 は、Ｌ2 −Ｚ2 （式中、Ｌ2 はリンカー（例えば、リンカーの主鎖に１つ以上のヘテロ原子または連結官能基（例えば、−ＣＯＮＨ−またはＳＯ2 ＮＨ−）を任意に含むＣ１〜Ｃ２０リンカーであり、Ｚ2 は、化学選択的官能基（例えば、アミノもしくは保護アミノ、またはカルボン酸もしくはその活性エステル、または保護カルボン酸）である。いくつかの場合では、Ｌ1 は、以下の構造のうちの１つを有する。
【０１６９】
【化３７】
2020504770.tif 000043
【０１７０】
式（Ｉ）〜（ＩＶ）のいくつかの実施形態では、ポリマー色素は、下記式（Ｖ）または式（ＶＩ）の構造（式中、各ＷＳＧは、独立して、分岐または線状のＷＳＧ（例えば、本明細書に記載されているもの）であり、Ｚ1 は、連結した化学選択的官能基または連結したアクセプター発色団であり、Ｇ1 及びＧ2 は、それぞれ独立して、末端基、π共役セグメント、リンカー及び連結した特異的結合メンバーから選択され、ｘ、ｙ及びｚは、多発色団における単位のモル濃度％を表す）を有する。
【０１７１】
【化３８】
2020504770.tif 000044
【０１７２】
式（Ｉ）〜（ＶＩ）のいくつかの実施形態では、ポリマー色素は、下記式（ＶＩＩ）または（ＶＩＩＩ）の構造（式中、各ｓは、独立して、６〜５０、例えば６〜３０、６〜２０、１１〜２０、１２〜２０、または１２〜１６の整数であり、各Ｒ11は、独立して、水素、アルキルまたは置換アルキルであり、色素は、連結したアクセプター発色団（例えば、フルオロフォア）であり、ｒは、０〜６（例えば、０、１、２、３または４）であり、ｑは、１〜１２、例えば１〜６（例えば、１、２、３または４）である）を有する。
【０１７３】
【化３９】
2020504770.tif 000045
【０１７４】
シグナル伝達発色団または生体分子などの対象となる部分へのポリマー色素の共役を提供する側鎖置換基を含むように任意の好都合なコモノマーが適合され得る。コモノマーのいずれかは、ポリマー色素に対して増加した水溶解度を付与する置換基を含み得る。
【０１７５】
本明細書に記載した式のいずれかのいくつかの実施形態では、ｎ、ｍ及びｐは、多発色団が合計で２〜１００，０００個の繰り返し単位（すなわち、モノマー繰り返し単位）を含むように選択され、その場合、多発色団は、様々な別個のモノマー繰り返し単位を含み得る。いくつかの例では、ｍが０である場合、ｐは１であり、ｎは２〜１００，０００である。本明細書に記載した式の共役ポリマーはまた、ポリマー中の各コモノマーについてのｍｏｌ％値を提供する式によって表され得ることが理解される。いくつかの場合では、重合方法は、共役ポリマーの集団を含む組成物を生成し得、その集団は、集団の各共役ポリマー中に存在する特定の長さ及び／または末端基（すなわち、末端基）に関していくらかの変動を含むことが更に理解される。本明細書で図示される式は、単一化合物、またはポリマー化合物の集団もしくは亜集団を指す場合がある。
【０１７６】
アリールまたはヘテロアリールコモノマー
上記で要約したように、主題のポリマー色素は、共有結合、ビニレン基またはエチニレン基を介して連結したアリールまたはヘテロアリールコモノマーの共役セグメントを含む。上記の例示的な式に記載されているコモノマーに加えて、様々なアリール及びヘテロアリールコモノマーが主題のポリマー色素において利用される。任意の好都合なアリール及びヘテロアリールコモノマーは、主題の多発色団において、例えば、バンドギャップ変性ユニットにおいて利用され得、本明細書に記載されるような共役ポリマーに沿って均一にまたはランダムに分布し得る。
【０１７７】
本明細書に記載した式、例えば、式（Ｉ）〜（ＩＶ）のいくつかの実施形態では、アリールまたはヘテロアリールコモノマー、例えばＬ1 、Ｍ1 、Ｍ2 及びＭ3 は、独立して、下記式（ＸＸＩＩＩ）〜（ＸＸＶＩ）（式中、Ｃｙ2-7 は、２〜７個の縮合及び／または非縮合環を含むアリールまたはヘテロアリール基であり、Ｙ2 、Ｙ3 及びＹ4 は、独立して、−ＣＲ3 −、ＮＲ3 、Ｎ、Ｏ、Ｓ及び−Ｃ（＝Ｏ）−から選択され、５または６員の縮合アリールまたはヘテロアリール環を一緒に形成し、各Ｒ3 は、Ｈ、ハロゲン、アルキル、置換アルキル、アリール、置換アリール、ヘテロアリール、置換ヘテロアリール、アシル、置換アシル、スルホン酸、シアノ、アルコキシ置換アルコキシ及び−Ｔ1 −Ｚ1 から独立して選択される１つ以上の環置換基であり、Ｒ1 及びＲ2 は、独立して、Ｈ、ハロゲン、アルキル、置換アルキル、アリール、置換アリール、ヘテロアリール、置換ヘテロアリール、アシル、置換アシル、スルホン酸、シアノ、アルコキシ、置換アルコキシ及び−Ｔ1 −Ｚ1 から選択されるか、またはＲ1 及びＲ2 は、任意に置換され得る５または６員の縮合アリール、ヘテロアリール、シクロアルキルまたは複素環式の環を一緒に形成し、Ｙ5 は、ＮまたはＣＲ5 であり、Ｙ7 は、ＮまたはＣＲ7 であり、Ｒ4 〜Ｒ7 は、独立して、Ｈ、ハロゲン、アルキル、置換アルキル、アリール、置換アリール、ヘテロアリール、置換ヘテロアリール、アシル、置換アシル、スルホン酸、シアノ、アルコキシ、置換アルコキシ及び−Ｔ1 −Ｚ1 から選択され、Ｚ1 は、化学選択的官能基または連結したシグナル伝達発色団であり、Ｔ1 は、リンカーである）のうちの１つから選択される。
【０１７８】
【化４０】
2020504770.tif 000046
【０１７９】
Ｃｙ2-7 は、１つの縮合環系を形成するために一緒に縮合され得るか、または縮合されていない（すなわち、単共有結合を介して一緒に連結される）場合がある２、３、４、５、６または７個の環を含み得るアリールまたはヘテロアリール基である。いくつかの場合では、Ｃｙ2-7 は、２個または３個の非縮合アリール及び／またはヘテロアリール環を含む。所定の例では、Ｃｙ2-7 は、５員及び／または６員の炭素環式及び／または複素環式の環から構成されている。所定の場合では、Ｃｙ2-7 は、二環式、三環式または四環式アリールまたはヘテロアリール基、例えばナフタレン、アントラセン、アクリジン、またはキノリンなどである。
【０１８０】
式（ＸＸＩＩＩ）〜（ＸＸＶＩ）の所定の実施形態では、コモノマー（例えば、Ｍ1 、Ｍ2 及びＭ3 ）は、独立して、以下の構造（ａ）〜（ｘ）（式中、各Ｙ8 は、独立して、Ｃ（Ｒ3 ）2 、−Ｃ（Ｒ3 ）2 Ｃ（Ｒ3 ）2 −、−Ｃ（Ｒ3 ）2 Ｓｉ（Ｒ3 ）2 −、ＮＲ3 またはＳｉ（Ｒ3 ）2 であり、Ｘは、ＳまたはＯであり、各Ｒ3 は、独立して、Ｈ、水溶化基（例えば、本明細書に記載されているもの）、アミノ、置換アミノ、ハロゲン、シアノ、アルキル、置換アルキル、アリール、置換アリール、ヘテロアリール、置換ヘテロアリール、アシル、置換アシル、スルホン酸、シアノ、アルコキシ、置換アルコキシ及び−Ｔ1 −Ｚ1 であり、Ｒ1 及びＲ2 は、独立して、Ｈ、ハロゲン、アルキル、置換アルキル、アリール、置換アリール、ヘテロアリール、置換ヘテロアリール、アシル、置換アシル、スルホン酸、シアノ、アルコキシ、置換アルコキシ及び−Ｔ1 −Ｚ1 から選択されるか、またはＲ1 及びＲ2 は、（例えば、Ｒ3 基で）任意に置換され得る５または６員の縮合アリール、ヘテロアリール、シクロアルキルまたは複素環式の環を一緒に形成し、Ｚ1 は、化学選択的官能基または連結したシグナル伝達発色団であり、Ｔ1 は、リンカーである）のうちの１つから選択される。
【０１８１】
【化４１−１】
2020504770.tif 000047
【０１８２】
【化４１−２】
2020504770.tif 000048
【０１８３】
【化４１−３】
2020504770.tif 000049
【０１８４】
所定の例では、Ｙ8 はＣ（Ｒ3 ）2 である。所定の例では、Ｙ8 は−Ｃ（Ｒ3 ）2 Ｃ（Ｒ3 ）2 −である。所定の例では、Ｙ8 はＮＲ3 である。所定の例では、Ｙ8 はＳｉ（Ｒ3 ）2 である。式（ａ）〜（ｘ）の所定の実施形態では、コモノマーが連結コモノマーである場合、Ｒ1 〜Ｒ7 のうちの少なくとも１つは−Ｔ1 −Ｚ1 である。式（ａ）〜（ｘ）の所定の実施形態では、コモノマーは、水溶化基（例えば、本明細書に記載されているもの）を含む。式（ｓ）の所定の実施形態では、Ｒ3 は、Ｈ、ハロゲン（例えば、Ｆ）またはアルコキシ（例えば、メトキシ）である。本明細書に記載の（ａ）〜（ｘ）の構造のいずれかにおいて、フェニルまたは縮合ベンゾ環をピリジルまたは縮合ピリド環に変換するためにＮヘテロ原子が含まれ得ることが理解される。式（ａ）〜（ｘ）のそのようなヘテロ原子置換型は、本開示に含まれることを意味する。式（ＸＸＩＩＩ）〜（ＸＸＶＩ）のいくつかの例では、コモノマーの１つ以上は、式（ｓ）の１つの構造を有し、ベンゾ環は下記のピリド環（式中、Ｙ8 は、独立して、Ｃ（Ｒ4 ）2 、−Ｃ（Ｒ4 ）2 Ｃ（Ｒ4 ）2 −、ＮＲ4 またはＳｉ（Ｒ4 ）2 である）で置き換えられている。
【０１８５】
【化４２】
2020504770.tif 000050
【０１８６】
式（ＸＸＩＩＩ）〜（ＸＸＶＩ）及び（ａ）〜（ｘ）のいくつかの例では、コモノマー（Ｍ2 、Ｍ3 及びＭ4 ）は、独立して、以下の構造（ｂａ）〜（ｃｄ）（式中、Ｙ9 は、Ｃ（Ｒ4 ）2 、−Ｃ（Ｒ4 ）2 Ｃ（Ｒ4 ）2 −またはＳｉ（Ｒ4 ）2 であり、Ｘは、ＳまたはＯであり、各Ｒ4 は、独立して、Ｈ、水溶化基（例えば、本明細書に記載されているもの）、アルキル、置換アルキル、アリール、置換アリール、ヘテロアリール、置換ヘテロアリール、アシル、置換アシル、スルホン酸、シアノ、アルコキシ、置換アルコキシ及び−Ｔ1 −Ｚ1 であり、Ｒ1 及びＲ2 は、独立して、Ｈ、ハロゲン、アルキル、置換アルキル、アリール、置換アリール、ヘテロアリール、置換ヘテロアリール、アシル、置換アシル、スルホン酸、シアノ、アルコキシ、置換アルコキシ及び−Ｔ1 −Ｚ1 から選択されるか、またはＲ1 及びＲ2 は、任意に置換され得る５または６員の縮合アリールまたはヘテロアリール環を一緒に形成する）のうちの１つから選択される。
【０１８７】
【化４３−１】
2020504770.tif 000051
【０１８８】
【化４３−２】
2020504770.tif 000052
【０１８９】
【化４３−３】
2020504770.tif 000053
【０１９０】
（ｂａ）〜（ｃｄ）の所定の実施形態では、コモノマーが連結コモノマーである場合、Ｒ4 のうちの少なくとも１つは−Ｔ1 −Ｚ1 である。（ｂａ）〜（ｃｄ）の所定の実施形態では、Ｒ4 は、水溶化基（例えば、本明細書に記載されているもの）を含む。
【０１９１】
本明細書に記載のアリール及びヘテロアリールコモノマー（例えば、式（Ｉ）〜式（ＩＶ）、（ａ）〜（ｘ）及び（ｂａ）〜（ｃｄ）のコモノマー）は、水溶化基ＷＳＧ（例えば、本明細書に記載されているもの）を含み得る。いくつかの実施形態では、アリール及びヘテロアリールコモノマーは、以下の構造（式中、Ｔ5 は、コモノマーに対する任意のリンカーであり、各ｓは、独立して、６〜５０または６〜３０、例えば６〜２０、１１〜２０、１２〜２０、または１２〜１６の整数であり、各Ｒ11は、独立して、水素、アルキルまたは置換アルキルである）のうちの１つから選択される分岐非イオン性ＷＳＧを含む。
【０１９２】
【化４４】
2020504770.tif 000054
【０１９３】
所定の場合では、各ｓは、独立して、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９または２０である。いくつかの場合では、各ｓは１１である。いくつかの場合では、各ｓは１２である。いくつかの場合では、各ｓは１３である。いくつかの場合では、各ｓは１４である。いくつかの場合では、各ｓは１５である。いくつかの場合では、各ｓは１６である。いくつかの場合では、各ｓは１７である。いくつかの場合では、各ｓは１８である。いくつかの場合では、各ｓは１９である。いくつかの場合では、各ｓは２０である。いくつかの実施形態では、Ｔ5 は、アルキルリンカー、例えばＣ１〜Ｃ６アルキルリンカーである。いくつかの実施形態では、Ｔ5 は、置換アルキルリンカーである。いくつかの実施形態では、Ｔ5 は、アルコキシリンカー（例えば、−Ｏ−アルキル−）である。いくつかの実施形態では、Ｔ5 は、置換アルコキシである。
【０１９４】
コモノマーの所定の例では、アリール及びヘテロアリールコモノマーは、以下の構造（式中、Ｔ5 は、任意のリンカーであり、各ｓは、１〜５０の整数である）のうちの１つから選択されるＷＳＧ（例えば、Ｒ3 及び／またはＲ4 ）を含む。
【０１９５】
【化４５】
2020504770.tif 000055
【０１９６】
所定の例では、各ｓは、独立して、１〜２０、例えば３〜２０、３〜１５、３〜１２、または６〜２０または６〜１２または１２〜１６である。所定の場合では、各ｓは、独立して、１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１または１２である。いくつかの場合では、各ｓは３である。いくつかの場合では、各ｓは４である。いくつかの場合では、各ｓは５である。いくつかの場合では、各ｓは６である。いくつかの場合では、各ｓは７である。いくつかの場合では、各ｓは８である。いくつかの場合では、各ｓは９である。いくつかの場合では、各ｓは１０である。いくつかの場合では、各ｓは１１である。いくつかの実施形態では、Ｔ5 は、アルキルリンカー、例えばＣ１〜Ｃ６アルキルリンカーである。いくつかの実施形態では、Ｔ5 は、置換アルキルリンカーである。いくつかの実施形態では、Ｔ5 は、アルコキシリンカー（例えば、−Ｏ−アルキル−）である。いくつかの実施形態では、Ｔ5 は、置換アルコキシである。
【０１９７】
本明細書に記載した式、例えば、式（Ｉ）〜（ＩＶ）の所定の実施形態では、コモノマー（例えば、Ｍ1 、Ｍ2 及びＭ3 ）は、独立して、以下の構造（式中、各ｓは、独立して、１〜３０、例えば６〜３０、例えば６〜２０、１１〜２０、１２〜２０、または１２〜１６である）のうちの１つから選択される。
【０１９８】
【化４６−１】
2020504770.tif 000056
【０１９９】
【化４６−２】
2020504770.tif 000057
【０２００】
【化４６−３】
2020504770.tif 000058
【０２０１】
【化４６−４】
2020504770.tif 000059
【０２０２】
所定の場合では、各ｓは、独立して、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９または２０である。いくつかの場合では、各ｓは４である。いくつかの場合では、各ｓは５である。いくつかの場合では、各ｓは６である。いくつかの場合では、各ｓは７である。いくつかの場合では、各ｓは８である。いくつかの場合では、各ｓは９である。いくつかの場合では、各ｓは１０である。いくつかの場合では、各ｓは１１である。いくつかの場合では、各ｓは１２である。いくつかの場合では、各ｓは１３である。いくつかの場合では、各ｓは１４である。いくつかの場合では、各ｓは１５である。いくつかの場合では、各ｓは１６である。いくつかの場合では、各ｓは１７である。いくつかの場合では、各ｓは１８である。いくつかの場合では、各ｓは１９である。いくつかの場合では、各ｓは２０である。
【０２０３】
いくつかの例では、（例えば、式（Ｉ）〜（ＩＶ）の）多発色団は、以下の構造（式中、ＷＳＧは、任意の水溶性基であり、Ｔ2 は、リンカーであり、色素は、シグナル伝達発色団である）のうちの１つを有するシグナル伝達発色団に連結したコモノマー（例えば、Ｌ1 ）を含む。
【０２０４】
【化４７】
2020504770.tif 000060
【０２０５】
所定の実施形態では、アリールまたはヘテロアリールコモノマーは、２，１，３−ベンゾチアジアゾール、２，１，３−ベンゾオキサジアゾール、ベンゾオキシダゾール、ベンゾセレナジアゾール、ベンゾテルロジアゾール、ナフトセレナジアゾール、４，７−ジ（チエン−２−イル）−２，１，３−ベンゾチアジアゾール、スクアライン色素、キノキサリン、ペリレン、ペリレンジイミド、ジケトピロロピロール、チエノピラジン低バンドギャップ市販色素、オレフィン、ならびにシアノ置換オレフィン及びそれらの異性体から選択される任意に置換されたコモノマーである。いくつかの例では、主題の多発色団において利用されるアリール及びヘテロアリールコモノマーは、以下の構造（式中、＊＝不飽和主鎖への共有結合のための部位であり、各Ｒは、独立してＨ、水への溶解度を付与することが可能な非イオン性側基（例えば、ＷＳＧ）、または−Ｌ2 −Ｚ2 （式中、Ｌ2 は、リンカーであり、Ｚ2 は、化学選択的タグまたは連結された金属錯体）を有するａ’〜ｍ’から選択される。
【０２０６】
【化４８−１】
2020504770.tif 000061
【０２０７】
【化４８−２】
2020504770.tif 000062
【０２０８】
ａ’〜ｍ’の所定の例では、各Ｒは、Ｈまたは水溶化基（例えば、本明細書に記載されているもの）である。所定の場合では、各Ｒは、１つ以上の（ＣＨ2 ）x （ＯＣＨ2 ＣＨ2 ）y ＯＣＨ3 （式中、各ｘは独立して０〜２０の整数であり、各ｙは独立して０〜５０の整数である）で置換されたアルキルまたはベンジルである。ａ’〜ｍ’の所定の例では、各Ｒは（ＣＨ2 ）3 （ＯＣＨ2 ＣＨ2 ）11ＯＣＨ3である。ａ’〜ｍ’の所定の例では、各Ｒは、Ｈまたは非イオン性分岐ＷＳＧ（例えば、本明細書に記載されているもの）である。
【０２０９】
いくつかの実施形態では、多発色団は、以下の構造（式中、Ｘは、ＯまたはＳであり、Ｒ41及びＲ42は、それぞれ独立して、Ｈ、ハロゲン、ＷＳＧ、アルキル、置換アルキル、アルコキシ及び置換アルコキシである）を有する吸光度変性コモノマーを含む。
【０２１０】
【化４９】
2020504770.tif 000063
【０２１１】
所定の例では、ＸはＯである。所定の例では、ＸはＳである。所定の実施形態では、ＸはＯであり、Ｒ41及びＲ42はそれぞれＨである。所定の実施形態では、ＸはＳであり、Ｒ41及びＲ42はそれぞれＨである。
【０２１２】
いくつかの例では、アリールまたはヘテロアリールコモノマーは、置換または非置換フェニル、ビフェニルまたはピリジルコモノマーである。所定の実施形態では、アリールまたはヘテロアリールコモノマーは、置換または非置換１，４−フェニル、置換または非置換１，３−フェニル、置換または非置換４，４’−ビフェニル、置換または非置換２，５−ピリジル、及び置換または非置換２，６−ピリジルから選択される。所定の例では、吸光度変性コモノマーは、以下の構造（式中、Ｚ2 〜Ｚ5 は、それぞれ独立して、ＣＲまたはＮであり、少なくとも１つのＺ2 〜Ｚ5 がＮであり、各Ｒ及び各Ｒ11〜Ｒ16は、独立して、水素、水溶化基、ハロゲン、シアノ、アルコキシ、置換アルコキシ、アルキル及び置換アルキルからなる群から選択される）のうちの１つから選択される任意に置換されたアリールまたはヘテロアリールである。
【０２１３】
【化５０】
2020504770.tif 000064
【０２１４】
所定の実施形態では、Ｚ2 〜Ｚ5 の１つのみがＮである。所定の実施形態では、Ｚ2 〜Ｚ5 の２つのみがＮである。所定の例では、Ｒ11、Ｒ12及びＲ14はそれぞれＨである。いくつかの例では、Ｒ12及びＲ14はそれぞれＨである。いくつかの例では、Ｒ11及びＲ13はそれぞれＨである。いくつかの場合では、Ｒ15及びＲ16はそれぞれＨである。いくつかの例では、ハロゲンはフルオロである。
【０２１５】
いくつかの場合では、アリールまたはヘテロアリールコモノマーは、以下の構造（式中、ｎは１〜２０であり、Ｒ’はＨまたは低級アルキルである）のうちの１つから選択される。
【０２１６】
【化５１】
2020504770.tif 000065
【０２１７】
アリールまたはヘテロアリールコモノマー構造のいくつかの実施形態では、ｎは、６〜２０、例えば１２〜２０または１２〜１６または１６〜２０の整数である。
【０２１８】
いくつかの実施形態では、多発色団は、以下の構造によって表される置換アリールコモノマーを含む。
【０２１９】
【化５２−１】
2020504770.tif 000066
【０２２０】
【化５２−２】
2020504770.tif 000067
【０２２１】
【化５２−３】
2020504770.tif 000068
【０２２２】
【化５２−４】
2020504770.tif 000069
【０２２３】
いくつかの実施形態では、多発色団は、以下の構造（式中、ｎは１〜２０であり、Ｒ’はＨまたは低級アルキルである）によって表される置換アリールコモノマーを含む。
【０２２４】
【化５３】
2020504770.tif 000070
【０２２５】
所定の例では、ｎは３〜１２である。いくつかの実施形態では、多発色団は、以下の構造（式中、各ｎは独立して１〜２０であり、各Ｒ’は独立してＨまたは低級アルキルである）によって表される置換アリールコモノマーを含む。
【０２２６】
【化５４】
2020504770.tif 000071
【０２２７】
上記に示された置換アリールまたはヘテロアリールコモノマー構造の所定の実施形態では、ｎは３である。いくつかの例では、ｎは、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９または２０である。所定の例では、Ｒ’はメチルである。所定の例では、Ｒ’は水素である。いくつかの実施形態では、多発色団は、以下の構造によって表される置換アリールコモノマーを含む。
【０２２８】
【化５５】
2020504770.tif 000072
【０２２９】
いくつかの実施形態では、多発色団は、以下の構造によって表される置換アリールコモノマーを含む。
【０２３０】
【化５６】
2020504770.tif 000073
【０２３１】
本明細書に記載した式のいずれかのいくつかの実施形態では、多発色団は、以下の構造（式中、ｓは６〜５０（例えば、６〜４０、６〜３０または６〜２０）であり、各Ｒ１１は、独立して、Ｈ、アルキルまたは置換アルキルである）を有する置換アリールコモノマー（Ｍ１）を含む。
【０２３２】
【化５７】
2020504770.tif 000074
【０２３３】
いくつかの実施形態では、多発色団は、以下の構造のうちの１つによって表される分岐非イオン性ＷＳＧを含む置換アリールコモノマーを含む。
【０２３４】
【化５８】
2020504770.tif 000075
【０２３５】
上述した吸光度変性コモノマーのいずれかは、主題の多発色団、例えば、式（Ｉ）〜式（ＩＶ）の多発色団において利用され得る。
【０２３６】
ポリマータンデム色素
水溶性集光性多発色団は、それ自体蛍光性であり得、連結したアクセプターシグナル伝達発色団にエネルギーを伝達することが可能であり得る。このように、主題のポリマータンデム色素は、ドナー水溶媒和集光性多発色団に対してエネルギー受容近傍で共有結合したアクセプターシグナル伝達発色団を更に含む。このように、多発色団ドナーの励起は、共有結合したアクセプターシグナル伝達発色団へのエネルギー移動及びそこからの発光をもたらす。ドナー水溶媒和集光性多発色団に連結されたシグナル伝達発色団アクセプター単位の数は変動し得、いくつかの例では、その数は１ｍｏｌ％〜５０ｍｏｌ％、例えば５ｍｏｌ％〜２５ｍｏｌ％、または１０ｍｏｌ％〜２５ｍｏｌ％の範囲である。
【０２３７】
蛍光水溶媒和集光性多発色団ドナーから、連結したアクセプターシグナル伝達発色団へのエネルギー移動のメカニズムには、例えば、共鳴エネルギー移動（例えば、フェルスター（または蛍光）共鳴エネルギー移動、ＦＲＥＴ）、量子電荷交換（デキスターエネルギー移動）などが含まれる。いくつかの例では、これらのエネルギー伝達メカニズムは比較的短い範囲であり、すなわち、集光性多発色団系がアクセプターにごく近接することが、効率的なエネルギー移動を提供する。いくつかの例では、効率的なエネルギー移動のための条件下で、冷光性シグナル伝達発色団がポンプ光によって直接励起される場合よりも、入射光（「ポンプ光」）が集光性多発色団によって吸収される波長にあるときに冷光性シグナル伝達発色団からの発光がより強いところでアクセプターからの発光の増幅が生じる。
【０２３８】
「効率的な」エネルギー移動とは、ドナーによって収集されたエネルギーの１０％以上、例えば２０％以上または３０％以上がアクセプターに移動することを意味する。「増幅」とは、シグナル伝達発色団からのシグナルが、ドナー集光性多発色団からのエネルギー移動によって励起された場合、等しい強度の入射光での直接励起と比較して１．５倍以上であることを意味する。シグナルは任意の好都合な方法を使用して測定され得る。いくつかの場合では、１．５倍以上のシグナルは放射光の強度を指す。所定の場合では、１．５倍以上のシグナルは、増加したシグナルのノイズに対する比を指す。ポリマータンデム色素の所定の実施形態では、シグナル伝達発色団の発光は、入射光でのシグナル伝達発色団の直接励起と比較して、多発色団によって励起される場合は１．５倍以上、例えば、入射光でのシグナル伝達発色団の直接励起と比較して２倍以上、３倍以上、４倍以上、５倍以上、６倍以上、８倍以上、１０倍以上、２０倍以上、５０倍以上、１００倍以上、または更に多い。
【０２３９】
ポリマータンデム色素の連結した冷光性シグナル伝達発色団の発光は、０．０３以上の量子収率、例えば０．０４以上、０．０５以上、０．０６以上、０．０７以上、０．０８以上、０．０９以上、０．１以上、０．１５以上、０．２以上、０．３以上または更に更に多い量子収率を有し得る。いくつかの例では、ポリマータンデム色素は、５×１０5 ｃｍ-1Ｍ-1以上、例えば６×１０5 ｃｍ-1Ｍ-1以上、７×１０5 ｃｍ-1Ｍ-1以上、８×１０5 ｃｍ-1Ｍ-1以上、９×１０5 ｃｍ-1Ｍ-1以上、例えば１×１０6 ｃｍ-1Ｍ-1以上、１．５×１０6 ｃｍ-1Ｍ-1以上、２×１０6 ｃｍ-1Ｍ-1以上、２．５×１０6 ｃｍ-1Ｍ-1以上、３×１０6 ｃｍ-1Ｍ-1以上、４×１０6 ｃｍ-1Ｍ-1以上、５×１０6 ｃｍ-1Ｍ-1以上、６×１０6 ｃｍ-1Ｍ-1以上、７×１０6 ｃｍ-1Ｍ-1以上、または８×１０6 ｃｍ-1Ｍ-1以上の吸光係数を有する。いくつかの実施形態では、ポリマータンデム色素は、５×１０5 ｃｍ-1Ｍ-1以上のモル吸光係数を有する。所定の実施形態では、ポリマータンデム色素は、１×１０6 ｃｍ-1Ｍ-1以上のモル吸光係数を有する。
【０２４０】
主題のポリマータンデム色素は、分離してそのような冷光性色素から可能である発光よりも明るい冷光性シグナル伝達発色団色素からの蛍光発光を提供する。ポリマータンデム色素の連結した冷光性シグナル伝達発色団放射は、５０ｍＭ-1ｃｍ-1以上、例えば６０ｍＭ-1ｃｍ-1以上、７０ｍＭ-1ｃｍ-1以上、８０ｍＭ-1ｃｍ-1以上、９０ｍＭ-1ｃｍ-1以上、１００ｍＭ-1ｃｍ-1以上、１５０ｍＭ-1ｃｍ-1以上、２００ｍＭ-1ｃｍ-1以上、２５０ｍＭ-1ｃｍ-1以上、３００ｍＭ-1ｃｍ-1以上、または更に多い光度を有し得る。所定の例では、ポリマータンデム色素の連結したシグナル伝達発色団放射は、直接励起された冷光色素の光度より少なくとも５倍大きい、例えば、直接励起された冷光色素の光度より少なくとも１０倍大きい、少なくとも２０倍大きい、少なくとも３０倍大きい、少なくとも５０倍大きい、少なくとも１００倍大きい、少なくとも３００倍大きい、または更に大きい光度を有する。
【０２４１】
いくつかの実施形態では、ポリマータンデム色素は、下記式（Ｉ）の構造（式中、Ｆ1 は、水溶性基（ＷＳＧ）で置換された縮合三環式コモノマーであり、Ｍ1 は、アリールまたはヘテロアリールコモノマーであり、ｎは、１〜１００，０００の整数であり、＊は、共役ポリマーの不飽和主鎖への共有結合のための部位または末端基を表し、Ｆ1 及びＭ1 の少なくとも一方は、６個以上のモノマー単位をそれぞれ有する２つ以上の水溶性ポリマーを含む分岐非イオン性水溶性基（ＷＳＧ）で置換されている）を有する共役セグメントを含む水溶性集光性多発色団、及び、多発色団にそのエネルギー受容近接で共有結合したシグナル伝達発色団を含む。
【０２４２】
【化５９】
2020504770.tif 000076
【０２４３】
いくつかの実施形態では、ポリマータンデム色素は、下記式（Ｉ）の構造（式中、Ｆ1 は、６〜３０個のモノマー単位（例えば、１０〜２０単位、１２〜１６単位など）をそれぞれ有する２つ以上の水溶性ポリマーを含む分岐非イオン性水溶性基（ＷＳＧ）で置換されている縮合６−５−６三環式コモノマーであり、Ｍ1 は、アリールまたはヘテロアリールコモノマーであり、ｎは、１〜１００，０００の整数であり、＊は、共役ポリマーの不飽和主鎖への共有結合のための部位または末端基を表す）を有する共役セグメントを含む水溶性集光性多発色団、及び、多発色団にそのエネルギー受容近接で共有結合したシグナル伝達発色団を含む。
【０２４４】
【化６０】
2020504770.tif 000077
【０２４５】
分岐非イオン性水溶性基（ＷＳＧ）は、ポリマータンデム色素に、１０ｍｇ／ｍＬを超える、例えば２０ｍｇ／ｍＬを超える、３０ｍｇ／ｍＬを超える、４０ｍｇ／ｍＬを超える、５０ｍｇ／ｍＬを超える、６０ｍｇ／ｍＬを超える、７０ｍｇ／ｍＬを超える、８０ｍｇ／ｍＬを超える、９０ｍｇ／ｍＬを超えるまたは１００ｍｇ／ｍＬを超える水への溶解度を付与することが可能であり得る。所定の場合では、分岐非イオン性水溶性基（ＷＳＧ）は、ポリマータンデム色素に、２０ｍｇ／ｍＬ以上、例えば３０ｍｇ／ｍＬ以上、４０ｍｇ／ｍＬ以上、５０ｍｇ／ｍＬ以上、６０ｍｇ／ｍＬ以上、７０ｍｇ／ｍＬ以上、８０ｍｇ／ｍＬ以上、９０ｍｇ／ｍＬ以上、１００ｍｇ／ｍＬ以上、または更に多い水（例えば、水性緩衝液）への溶解度を付与することが可能である。
【０２４６】
所定の実施形態または本明細書に記載した式、例えば、式（Ｉ）〜式（ＩＶ）及び（ａ）〜（ｗ）及び（ｂａ）〜（ｃｂ）では、連結したシグナル伝達発色団（例えば、本明細書に記載されているもの）は、コモノマーの置換基として含まれる。任意の好都合なシグナル伝達発色団は、適合性化学選択的官能基のカップリングを介して、本明細書に記載の任意の好都合なポリマー色素に結合され得る。シグナル伝達発色団は、望ましい発光スペクトル及び発光最大波長を提供するように選択され得る。
【０２４７】
本明細書で使用される場合、「化学選択的官能基」及び「化学選択的タグ」という用語は、互換的に使用され、所定の場合では、官能基の１つの任意の活性化後に、別の適合性官能基と選択的に反応して共有結合を形成し得る官能基を指す。対象となる化学選択的官能基には、チオール及びマレイミドまたはヨードアセトアミド、アミン及びカルボン酸またはそれらの活性エステル、ならびにクリックケミストリーを介して互いに反応し得る基、例えば、アジド及びアルキン基（例えば、シクロオクチン基）、ならびにヒドロキシル、ヒドラジド、ヒドラジノ、アルデヒド、ケトン、アジド、アルキン、ホスフィン、エポキシドなどが含まれるがこれらに限定されない。
【０２４８】
任意の好都合な連結コモノマーを主題の多発色団に組み込んで、対象となる任意の好都合な部分（例えば、連結したシグナル伝達発色団）に結合され得る連結基を提供し得る。対象となる連結コモノマーには、本明細書に記載されているそれらのコモノマー、及びフルオレンコモノマー、フェニレンビニレンコモノマー、フェニレンエチニレンコモノマー、カルバゾールコモノマー、Ｃ2 〜Ｃ12アルキンコモノマー、アリーレン−エチニレンコモノマー、ヘテロアリーレン−エチニレンコモノマー、アリーレンコモノマー及びヘテロアリーレンコモノマーが含まれるがこれらに限定されない。本明細書で使用される場合、アリールまたはヘテロアリールコモノマー及びアリーレンまたはヘテロアリーレンコモノマーという用語は、互換的に使用される。所定の場合では、連結コモノマーは置換アリールコモノマーである。所定の場合では、連結コモノマーは置換ヘテロアリールコモノマーである。所定の場合では、連結コモノマーは、置換または非置換１，４−フェニル、置換または非置換１，３−フェニル、置換または非置換４，４’−ビフェニル、置換または非置換２，５−ピリジル、及び置換または非置換２，６−ピリジルである。
【０２４９】
本明細書に記載した式のいずれかのいくつかの例では、シグナル伝達発色団は、モル濃度で多発色団の１％〜５０％、例えばモル濃度で１％〜２０％、１％〜１０％、または１１％〜２０％を含むコモノマーに連結している。所定の場合では、多発色団は、５個以上の繰り返し単位を含む共役ポリマーである。
【０２５０】
主題の多発色団に（例えば、−Ｚ1 、Ｚ2 で及び／またはＧ1 またはＧ2 末端基において）任意の好都合な化学選択的官能基が含まれていてもよく、その化学選択的官能基は、カルボン酸、活性エステル（例えば、ＮＨＳまたはスルホ−ＮＨＳエステル）、アミノ、ヒドロキシル、チオール、マレイミド、ヨードアセチル、ヒドラジド、ヒドラジノ、アルデヒド、ケトン、アジド、アルキン、ホスフィン及びエポキシドを含むがこれらに限定されない。本明細書に記載のポリマータンデム色素構造では、いくつかの場合では、基Ｚ1 及び基Ｚ2 は、構造中の等価位置に現れ、その場合、これらの基は、連結したシグナル伝達発色団または化学選択的官能基（連結したシグナル伝達発色団を生成するために好都合な発色団前駆体に対して後に共役が可能である）のいずれかを指すために互換的に使用され得ることが理解される。
【０２５１】
いくつかの場合では、シグナル伝達発色団はフルオロフォアである。所定の場合では、シグナル伝達発色団は消光剤である。任意の好都合な蛍光色素は、アクセプター発色団としてのポリマータンデム色素において利用され得る。「蛍光色素」及び「フルオロフォア」という用語は、本明細書では互換的に使用される。シグナル伝達発色団（Ｚ1 ）は、ローダミン、クマリン、キサンテン、シアニン、ポリメチン、ピレン、ジピロメテンボロンジフルオライド、ナフタルイミド、フィコビリタンパク質、ペリジナムクロロフィルタンパク質、それらの共役体、及びそれらの組み合わせから選択される色素分子であり得る。所定の実施形態では、シグナル伝達発色団（Ｚ1 ）は、シアニン色素、キサンテン色素、クマリン色素、チアジン色素及びアクリジン色素である。いくつかの例では、シグナル伝達発色団（Ｚ1 ）は、ＤＹ４３１、ＤＹ４８５ＸＬ、ＤＹ５００ＸＬ、ＤＹ６１０、ＤＹ６４０、ＤＹ６５４、ＤＹ６８２、ＤＹ７００、ＤＹ７０１、ＤＹ７０４、ＤＹ７３０、ＤＹ７３１、ＤＹ７３２、ＤＹ７３４、ＤＹ７５２、ＤＹ７７８、ＤＹ７８２、ＤＹ８００、ＤＹ８３１、ビオチウムＣＦ５５５、Ｃｙ３．５及びジエチルアミノクマリンから選択される。いくつかの実施形態では、アクセプター発色団は、シアニン色素、キサンテン色素、クマリン色素、チアジン色素またはアクリジン色素である。対象となる蛍光色素には、フルオレセイン、６−ＦＡＭ、ローダミン、テキサスレッド、テトラメチルローダミン、カルボキシローダミン、カルボキシローダミン６Ｇ、カルボキシロドール、カルボキシローダミン１１０、カスケードブルー、カスケードイエロー、クマリン、Ｃｙ２、Ｃｙ３、Ｃｙ３．５、Ｃｙ５、Ｃｙ５．５、Ｃｙ−クロム、フィコエリトリン、ＰｅｒＣＰ（ペリジニンクロロフィル−タンパク質）、ＰｅｒＣＰ−Ｃｙ５．５、ＪＯＥ（６−カルボキシ−４’，５’−ジクロロ−２’，７’−ジメトキシフルオレセイン）、ＮＥＤ、ＲＯＸ  （５−（及び−６）−カルボキシ−Ｘ−ローダミン）、ＨＥＸ、ルシファーイエロー、マリーナブルー、オレゴングリーン４８８、オレゴングリーン５００、オレゴングリーン５１４、Ａｌｅｘａ  Ｆｌｕｏｒ３５０、Ａｌｅｘａ  Ｆｌｕｏｒ４３０、Ａｌｅｘａ  Ｆｌｕｏｒ４８８、Ａｌｅｘａ  Ｆｌｕｏｒ５３２、Ａｌｅｘａ  Ｆｌｕｏｒ５４６、Ａｌｅｘａ  Ｆｌｕｏｒ５６８、Ａｌｅｘａ  Ｆｌｕｏｒ５９４、Ａｌｅｘａ  Ｆｌｕｏｒ６３３、Ａｌｅｘａ  Ｆｌｕｏｒ６４７、Ａｌｅｘａ  Ｆｌｕｏｒ６６０、Ａｌｅｘａ  Ｆｌｕｏｒ６８０、Ａｌｅｘａ  Ｆｌｕｏｒ７００、７−アミノ−４−メチルクマリン−３−酢酸、ＢＯＤＩＰＹ  ＦＬ、ＢＯＤＩＰＹ  ＦＬ−Ｂｒ．ｓｕｂ．２、ＢＯＤＩＰＹ５３０／５５０、ＢＯＤＩＰＹ５５８／５６８、ＢＯＤＩＰＹ５６４／５７０、ＢＯＤＩＰＹ５７６／５８９、ＢＯＤＩＰＹ５８１／５９１、ＢＯＤＩＰＹ６３０／６５０、ＢＯＤＩＰＹ６５０／６６５、ＢＯＤＩＰＹ  Ｒ６Ｇ、ＢＯＤＩＰＹ  ＴＭＲ、ＢＯＤＩＰＹ  ＴＲ、それらの共役体、及びそれらの組み合わせが含まれるがこれらに限定されない。対象となるランタニドキレートには、ユーロピウムキレート、テルビウムキレート及びサマリウムキレートが含まれるがこれらに限定されない。いくつかの実施形態では、ポリマータンデム色素は、Ｃｙ３、Ｃｙ３．５、Ｃｙ５、Ｃｙ５．５、Ｃｙ７、Ａｌｅｘａ４８８、Ａｌｅｘａ６４７及びＡｌｅｘａ７００から選択されるアクセプターフルオロフォアに連結したポリマー色素を含む。所定の実施形態では、ポリマータンデム色素は、Ｄｙｏｍｉｃｓ色素（ＤＹ４３１、ＤＹ４８５ＸＬ、ＤＹ５００ＸＬ、ＤＹ５３０、ＤＹ６１０、ＤＹ６３３、ＤＹ６４０、ＤＹ６５１、ＤＹ６５４、ＤＹ６８２、ＤＹ７００、ＤＹ７０１、ＤＹ７０４、ＤＹ７３０、ＤＹ７３１、ＤＹ７３２、ＤＹ７３４、ＤＹ７５２、ＤＹ７５４、ＤＹ７７８、ＤＹ７８２、ＤＹ８００またはＤＹ８３１など）、Ｂｉｏｔｉｕｍ  ＣＦ５５５、Ｃｙ３．５、及びジエチルアミノクマリンから選択されるアクセプターフルオロフォアに連結したポリマー色素を含む。
【０２５２】
いくつかの実施形態では、選択されるシグナル伝達発色団は、３００〜９００ｎｍ、例えば３５０〜８５０ｎｍ、３５０〜６００ｎｍ、３６０〜５００ｎｍ、３７０〜５００ｎｍ、３８０〜５００ｎｍ、３９０〜５００ｎｍまたは４００〜５００ｎｍの範囲内の発光最大波長を有し、対象となるシグナル伝達発色団の発光最大の具体例には、３９５ｎｍ±５ｎｍ、４２０ｎｍ±５ｎｍ、４３０ｎｍ±５ｎｍ、４４０ｎｍ±５ｎｍ、４５０ｎｍ±５ｎｍ、４６０ｎｍ±５ｎｍ、４７０ｎｍ±５ｎｍ、４８０ｎｍ±５ｎｍ、４９０ｎｍ±５ｎｍ、５００ｎｍ±５ｎｍ、５１０ｎｍ±５ｎｍ、５２０ｎｍ±５ｎｍ、５３０ｎｍ±５ｎｍ、５４０ｎｍ±５ｎｍ、５５０ｎｍ±５ｎｍ、５６０ｎｍ±５ｎｍ、５７０ｎｍ±５ｎｍ、５８０ｎｍ±５ｎｍ、５９０ｎｍ±５ｎｍ、６０５ｎｍ±５ｎｍ、６５０ｎｍ±５ｎｍ、６８０ｎｍ±５ｎｍ、７００ｎｍ±５ｎｍ、８０５ｎｍ±５ｎｍが含まれるがこれらに限定されない。
【０２５３】
末端基
任意の好都合な末端基（例えば、Ｇ1 及びＧ2 ）は、主題の多発色団の末端で利用され得る。本明細書で使用される場合、「末端基」及び「端部基」という用語は、例えば、本明細書に記載されるような多発色団のポリマー構造の末端に位置する基を指すために互換的に使用される。対象となるＧ1 基及びＧ2 基には、末端封鎖基、π共役セグメント、リンカー及び連結した特異的結合メンバーが含まれるがこれらに限定されない。いくつかの実施形態では、末端封鎖基は、重合後に多発色団の主鎖に共役した一価の基である。所定の例では、末端封鎖基は、アリール、置換アリール、ヘテロアリール、置換ヘテロアリール、アルキルまたは置換アルキルである。いくつかの場合では、末端コモノマーは化学選択的タグまたはリンカーに直接連結される。所定の場合では、末端封鎖基は、重合方法に使用されるモノマー、例えば、更なる共役を受けることが可能なハロゲン（例えば、Ｂｒ）、ボロン酸またはボロン酸エステルなどの末端基から誘導される。いくつかの例では、Ｇ1 及び／またはＧ2 はπ共役セグメントである。本明細書で使用される場合、π共役セグメントは、多発色団が共役し得る、すなわち、隣接ユニットにわたってパイ電子の非局在化を可能にする共役ポリマーの任意の好都合なセグメントを指す。所定の実施形態では、Ｇ1 及び／またはＧ2 は、リンカー、例えば、特異的結合部分への共役に好適な官能基を含むリンカーである。多発色団のＧ1 及び／またはＧ2 位置に位置するリンカーは、多発色団の側鎖に（例えば、Ｚ2 に）存在し得る化学選択的タグ（例えば、本明細書に記載されているもの）を含む任意の他のリンカーに直交するように選択され得ることが理解される。所定の実施形態では、アミノ官能基またはその誘導体はＧ1 及び／またはＧ2 で含まれ、カルボン酸官能基またはその誘導体はＺ2 で含まれる。所定の実施形態では、カルボン酸官能基またはその誘導体はＧ1 及び／またはＧ2 で含まれ、アミノ官能基またはその誘導体はＺ2 で含まれる。
【０２５４】
本明細書に記載した式のいくつかの実施形態では、Ｇ1 及びＧ2 の少なくとも一方は、−Ｌ3 −Ｚ4 （式中、Ｌ3 はリンカー（例えば、本明細書に記載されているもの）であり、Ｚ4 は特異的結合メンバー（例えば、本明細書に記載されているもの）である）である。本明細書に記載した式のいくつかの実施形態では、Ｇ1 及びＧ2 の少なくとも一方は、−Ｌ3 −Ｚ3 （式中、Ｌ3 はリンカー（例えば、本明細書に記載されているもの）であり、Ｚ3 は化学選択的タグ（例えば、本明細書に記載されているもの）である）である。任意の好都合な化学選択的タグ及び共役体の化学は、主題の多発色団における使用に適合され得る。対象となる化学選択的タグには、アミン、活性エステル、マレイミド、チオール、フッ化イオウ（ＶＩ）交換化学（ＳｕＦＥＸ）、フッ化スルホニル、ディールスアルダー環化付加クリック試薬及びクリックケミストリー、テトラジン、トランスシクロオクテン、アルデヒド、アルコキシルアミン、アルキン、シクロオクチン、アジドなどが含まれるがこれらに限定されない。いくつかの例では、Ｚ3 は、カルボン酸、活性エステル（例えば、Ｎ−ヒドロキシスクシンイミジルエステル（ＮＨＳ）またはスルホ−ＮＨＳ）、アミノ、マレイミド、ヨードアセチル及びチオールからなる群から選択される。本明細書に記載した式の所定の実施形態では、Ｇ1 及びＧ2 の少なくとも一方は、以下の構造（式中、Ａｒはπ共役アリール基であり、Ｌはリンカーであり、Ｚは化学選択的タグまたは特異的結合メンバーである）によって表される。
【０２５５】
【化６１】
2020504770.tif 000078
【０２５６】
いくつかの場合では、Ｌ−Ｚ基は末端コモノマーに直接接続され得る。本明細書に記載した式の所定の実施形態では、Ｇ1 及びＧ2 の少なくとも一方は、以下の構造（式中、ｑは、０または１〜１２の整数であり、Ｌは、任意のリンカーであり、Ｚは、化学選択的タグまたは特異的結合メンバーである）によって表される。
【０２５７】
【化６２】
2020504770.tif 000079
【０２５８】
所定の実施形態では、Ｚは生体分子である。対象となる生体分子には、ポリペプチド、ポリヌクレオチド、炭水化物、脂肪酸、ステロイド、プリン、ピリミジン、それらの誘導体、構造類似体及びそれらの組み合わせが含まれるがこれらに限定されない。所定の例では、Ｚは抗体である。いくつかの例では、Ｚは抗体断片またはその結合誘導体である。いくつかの場合では、抗体断片またはその結合誘導体は、Ｆａｂ断片、Ｆ（ａｂ’）2 断片、ｓｃＦｖ、ダイアボディ及びトリアボディからなる群から選択される。
【０２５９】
本明細書で示される構造及び式のいずれかについて、主題の多発色団のいくつかの場合では、示された末端基は、示されたものと反対の末端に位置し得る、例えば、末端基Ｇ1 及び−Ｐｈ−Ｌ−Ｚは交換され得ることが理解される。本明細書に記載した多発色団（例えば、式（ＩＩ）〜式（ＶＩ））のいくつかの実施形態では、Ｇ1 及びＧ2 の少なくとも一方は、以下の構造１〜３３（式中、＊は不飽和主鎖への共有結合のための部位を表し、Ｒ’は、独立して、Ｈ、ハロゲン、Ｃ1 〜Ｃ12アルキル、（Ｃ1 〜Ｃ12アルキル）ＮＨ2 、Ｃ2 〜Ｃ12アルケン、Ｃ2〜Ｃ12アルキン、Ｃ3〜Ｃ12シクロアルキル、Ｃ2〜Ｃ12ハロアルキル、Ｃ2〜Ｃ18（ヘテロ）アリール、Ｃ2〜Ｃ18（ヘテロ）アリールアミノ、−［ＣＨ2 −ＣＨ2 ］r’−Ｚ1 、または（Ｃ1 〜Ｃ12）アルコキシ−Ｘ1 （式中、Ｚ1 は、−ＯＨまたは−ＣＯＯＨであり、Ｘ1 は、−ＮＨ2 、−ＮＨＣＯＯＨ、−ＮＨＣＯＯＣ（ＣＨ3 ）3 、−ＮＨＣＯ（Ｃ３〜Ｃ１２）シクロアルキル（Ｃ１〜Ｃ４）アルキル−Ｎ−マレイミド、または−ＮＨＣＯ［ＣＨ2 −ＣＨ2 −Ｏ］s’（ＣＨ2）s’ＮＨ2であり、ｒ’は１〜２０の整数であり、各ｓ’は独立して１〜２０の整数である）、（ＣＨ2 ）3 （ＯＣＨ2 ＣＨ2 ）x”ＯＣＨ3（式中、ｘ”は、独立して、０〜５０の整数である）、または１つ以上のハロゲン、ヒドロキシル、Ｃ1 〜Ｃ12アルコキシ、もしくは（ＯＣＨ2 ＣＨ2 ）y”ＣＨ3（式中、各ｙ”は独立して０〜５０の整数である）で任意に置換されたベンジルであり、Ｒ’はＲとは異なり、ｋは、２、４、８、１２または２４であり、Ｒ15は、以下の構造（式中、＊は主鎖への共有結合のための部位表す）を有するｌ−ｕからなる群から選択される）のうちの１つから選択される。
【０２６０】
【化６３−１】
2020504770.tif 000080
【０２６１】
【化６３−２】
2020504770.tif 000081
【０２６２】
【化６３−３】
2020504770.tif 000082
【０２６３】
【化６４】
2020504770.tif 000083
【０２６４】
本明細書に記載の多発色団（例えば、式（Ｖ）〜（ＸＶＩ））のいくつかの実施形態では、少なくとも１つの末端基（例えば、Ｔ2 〜Ｚ2 、Ｇ1 、Ｇ2 、−Ｌ−Ｚ、−Ｌ3 −Ｚ3 ）、または側鎖基は、以下の構造（式中、ｒは、０または１〜５０の整数であり、ｋは、０または１〜５０（例えば、１〜２０）の整数であり、Ｒ1 は、本明細書に記載のフルオレンコモノマーのいずれかについて定義した通りであり、Ｒ16は、Ｈ、ＯＨ、ＮＨ2 、−ＮＨ（ＣＨ2 ）r −ＮＨ2 、及び−ＮＨ（ＣＨ2 ）r ＣＯＯＨから選択される）のうちの１つから選択される。
【０２６５】
【化６５】
2020504770.tif 000084
【０２６６】
所定の例では、ｒは、１〜２０、例えば３〜２０、３〜１５、３〜１２、または６〜１２である。所定の場合では、ｒは、１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１または１２である。いくつかの場合では、ｒは３である。いくつかの場合では、ｒは４である。いくつかの場合では、ｒは５である。いくつかの場合では、ｒは６である。いくつかの場合では、ｒは７である。いくつかの場合では、ｒは８である。いくつかの場合では、ｒは９である。いくつかの場合では、ｒは１０である。いくつかの場合では、ｒは１１である。
【０２６７】
いくつかの実施形態では、多発色団は、例えば、別の分子上の適合性官能基への共役のための末端基または側鎖基として、以下の基のうちの１つ以上を含む。
【０２６８】
【化６６−１】
2020504770.tif 000085
【０２６９】
【化６６−２】
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【０２７０】
標識化特異的結合メンバー
本開示の態様は、標識化特異的結合メンバーを含む。標識化特異的結合メンバーは、主題のポリマー色素（例えば、本明細書に記載されているもの）及び特異的結合メンバーの共役体である。本明細書に記載のポリマー色素またはポリマータンデム色素のいずれかが、特異的結合メンバーに共役され得る。特異的結合メンバー及びポリマー色素は、任意のリンカーを介して、２つの分子の任意の好都合な位置で互いに共役され得る（例えば、共有結合し得る）。
【０２７１】
いくつかの実施形態では、標識化特異的結合メンバーは凝集抵抗性である。本明細書で使用される場合、「凝集抵抗性」とは、対象となる水性緩衝液中に標識化特異的結合メンバーが１ｍｇ／ｍｌ以上、例えば２ｍｇ／ｍｌ以上、３ｍｇ／ｍｌ以上、４ｍｇ／ｍｌ以上、５ｍｇ／ｍｌ以上、６ｍｇ／ｍｌ以上、７ｍｇ／ｍｌ以上、８ｍｇ／ｍｌ以上、９ｍｇ／ｍｌ以上、１０ｍｇ／ｍｌ以上または更に多くの濃度で凝集沈殿物を伴わずに均質な水性組成物を形成することが可能な標識化特異的結合メンバーを意味する。所定の実施形態では、凝集抵抗性標識化特異的結合メンバーは、下記式（Ｉ）の構造（式中、Ｆ1 は、水溶性基（ＷＳＧ）で置換された縮合三環式コモノマーであり、Ｍ1 は、アリールまたはヘテロアリールコモノマーであり、ｎは、１〜１００，０００の整数であり、＊は、共役ポリマーの不飽和主鎖への共有結合のための部位または末端基を表し、Ｆ1 及びＭ1 の少なくとも一方は、６個以上のモノマー単位をそれぞれ有する２つ以上の水溶性ポリマーを含む分岐非イオン性水溶性基（ＷＳＧ）で置換されている）を有する共役セグメントを含む水溶性集光性多発色団、及び、多発色団に共有結合した特異的結合メンバーを含む。
【０２７２】
【化６７】
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【０２７３】
所定の実施形態では、凝集抵抗性標識化特異的結合メンバーは、下記式（Ｉ）の構造（式中、Ｆ1 は、６〜３０個のモノマー単位（例えば、１０〜２０単位、１２〜１６単位など）をそれぞれ有する２つ以上の水溶性ポリマーを含む分岐非イオン性水溶性基（ＷＳＧ）で置換されている縮合６−５−６三環式コモノマーであり、Ｍ1 は、アリールまたはヘテロアリールコモノマーであり、ｎは、１〜１００，０００の整数であり、＊は、共役ポリマーの不飽和主鎖への共有結合のための部位または末端基を表す）を有する共役セグメントを含む水溶性集光性多発色団、及び、多発色団に共有結合した特異的結合メンバーを含む。
【０２７４】
【化６８】
2020504770.tif 000088
【０２７５】
分岐非イオン性水溶性基（ＷＳＧ）は、標識化特異的結合メンバーに、１ｍｇ／ｍＬを超える、例えば２ｍｇ／ｍＬを超える、３ｍｇ／ｍＬを超える、４ｍｇ／ｍＬを超える、５ｍｇ／ｍＬを超える、６ｍｇ／ｍＬを超える、７ｍｇ／ｍＬを超える、８ｍｇ／ｍＬを超える、９ｍｇ／ｍＬを超えるまたは１０ｍｇ／ｍＬを超える水への溶解度を付与することが可能であり得る。所定の場合では、分岐非イオン性水溶性基（ＷＳＧ）は、ポリマー色素に、１０ｍｇ／ｍＬ以上、例えば２０ｍｇ／ｍＬ以上、３０ｍｇ／ｍＬ以上、４０ｍｇ／ｍＬ以上、５０ｍｇ／ｍＬ以上、６０ｍｇ／ｍＬ以上、７０ｍｇ／ｍＬ以上、８０ｍｇ／ｍＬ以上、９０ｍｇ／ｍＬ以上、１００ｍｇ／ｍＬ以上、または更に多い水（例えば、水性緩衝液）への溶解度をポリマー色素に付与することが可能である。
【０２７６】
本明細書で使用される場合、「特異的結合メンバー」という用語は、互いに対する結合特異性を有する一対の分子のうちの一方のメンバーを指す。一対の分子の一方のメンバーは、その表面上の領域、またはキャビティを有し得、これは、一対の分子の他方のメンバーの表面上の領域、またはその中のキャビティに特異的に結合する。それ故、その対のメンバーは、互いに特異的に結合して結合複合体を生成するという特性を有する。いくつかの実施形態では、結合複合体における特異的結合メンバー間の親和性は、１０-6Ｍ以下、例えば１０-7Ｍ以下（１０-8Ｍ以下、例えば、１０-9Ｍ以下、１０-10 Ｍ以下、１０-11 Ｍ以下、１０-12 Ｍ以下、１０-13 Ｍ以下、１０-14 Ｍ以下（１０-15 Ｍ以下を含む）を含む）のＫd （解離定数）によって特徴付けられる。いくつかの実施形態では、特異的結合メンバーは高い結合力で特異的に結合する。高い結合力とは、結合メンバーが、１０×１０-9Ｍ以下、例えば１×１０-9Ｍ以下、３×１０-10 Ｍ以下、１×１０-10 Ｍ以下、３×１０-11 Ｍ以下、１×１０-11 Ｍ以下、３×１０-12 Ｍ以下または１×１０-12 Ｍ以下の見かけのＫd によって特徴付けられる見かけの親和性で特異的に結合することを意味する。
【０２７７】
特異的結合メンバーはタンパク質性であり得る。本明細書で使用される場合、「タンパク質性」という用語は、アミノ酸残基から構成される部分を指す。タンパク質性部分はポリペプチドであり得る。所定の場合では、タンパク質性特異的結合メンバーは抗体である。所定の実施形態では、タンパク質性特異的結合メンバーは、抗体断片、例えば、ポリマー色素に特異的結合する抗体の結合断片である。本明細書で使用される場合、「抗体」及び「抗体分子」という用語は、互換的に使用され、認識される免疫グロブリン遺伝子の全部または一部によって実質的にコードされる１つ以上のポリペプチドからなるタンパク質を指す。例えば、ヒトにおいて、認識された免疫グロブリン遺伝子には、カッパ（ｋ）、ラムダ（ｌ）、及び重鎖遺伝子座（無数の可変領域遺伝子を共に含む）、及び定常領域遺伝子ミュー（ｕ）、デルタ（ｄ）、ガンマ（ｇ）、シグマ（ｅ）、及びアルファ（ａ）（ＩｇＭ、ＩｇＤ、ＩｇＧ、ＩｇＥ、及びＩｇＡアイソタイプをそれぞれコードする）が含まれる。免疫グロブリンの軽鎖可変領域または重鎖可変領域は、「相補性決定領域」または「ＣＤＲ」とも称される３つの超可変領域によって中断された「フレームワーク」領域（ＦＲ）からなる。フレームワーク領域及びＣＤＲの範囲は正確に定義されている（“Ｓｅｑｕｅｎｃｅｓ  ｏｆ  Ｐｒｏｔｅｉｎｓ  ｏｆ  Ｉｍｍｕｎｏｌｏｇｉｃａｌ  Ｉｎｔｅｒｅｓｔ，”Ｅ．Ｋａｂａｔ  ｅｔ  ａｌ．，Ｕ．Ｓ．Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ  ｏｆ  Ｈｅａｌｔｈ  ａｎｄ  Ｈｕｍａｎ  Ｓｅｒｖｉｃｅｓ，（１９９１）を参照されたい）。本明細書で述べられる全ての抗体アミノ酸配列の番号付けは、Ｋａｂａｔシステムに準拠している。異なる軽鎖または重鎖のフレームワーク領域の配列は種内で比較的保存されている。抗体のフレームワーク領域、すなわち、構成軽鎖及び重鎖の組み合わされたフレームワーク領域は、ＣＤＲを配置及び整列させる役割を有する。ＣＤＲは主に抗原のエピトープへの結合に関与している。抗体という用語は全長抗体を含むことを意味し、任意の生物由来の天然抗体、遺伝子操作された抗体、または実験的、治療的、もしくは以下に更に定義される他の目的のために組み換え技術で生成された抗体を指し得る。
【０２７８】
対象となる抗体断片には、Ｆａｂ、Ｆａｂ’、Ｆ（ａｂ’）2 、Ｆｖ、ｓｃＦｖ、または他の抗体の抗原結合部分配列（組み換えＤＮＡ技術を使用して抗体全体の変性によって生成されたまたは新たに合成されたもののいずれかである）が含まれるがこれらに限定されない。抗体は、モノクローナルまたはポリクローナルであり得、細胞に対して他の特異的活性を有し得る（例えば、アンタゴニスト、アゴニスト、中和、阻害、または刺激抗体）。抗体は、抗原結合または他の抗体機能に実質的に影響を及ぼさない追加的な保存アミノ酸置換を有し得ることが理解される。
【０２７９】
所定の実施形態では、特異的結合メンバーは、Ｆａｂ断片、Ｆ（ａｂ’）2 断片、ｓｃＦｖ、ダイアボディまたはトリアボディである。所定の実施形態では、特異的結合メンバーは抗体である。いくつかの場合では、特異的結合メンバーはマウス抗体またはその結合断片である。所定の例では、特異的結合メンバーは組み換え抗体またはその結合断片である。
【０２８０】
いくつかの実施形態では、標識化特異的結合メンバーには、水溶媒和集光性多発色団（例えば、本明細書に記載されているもの）、及び多発色団にそのエネルギー受容近接で共有結合したシグナル伝達発色団（例えば、本明細書に記載されているもの）、及び多発色団に共有結合した特異的結合メンバーが含まれる。標識化特異的結合メンバーのいくつかの例では、本明細書に記載した式（例えば、式（Ｖ）、式（ＶＩＩ）及び式（ＶＩＩＩ））のいずれかの多発色団（式中、Ｇ1 及びＧ2 は、それぞれ独立して、端部基（例えば、末端基）、π共役セグメント、リンカー及び連結した特異的結合メンバーからなる群から選択され、Ｇ1 及びＧ2 の少なくとも一方は、連結した特異的結合メンバーである）。
【０２８１】
方法
上記で要約したように、本発明の態様は、標的分析物の存在について試料を評価する方法を含む。その方法の態様は、試料を、標的分析物と特異的に結合するポリマー色素共役体と接触させて、標識組成物と接触した試料を生成することを含む。本明細書で使用される場合、「ポリマー色素共役体」及び「標識化特異的結合メンバー」という用語は互換的に使用される。このように、ポリマー色素共役体は、（ｉ）水溶媒和ポリマー色素（例えば、本明細書に記載されているもの）、及び（ｉｉ）特異的結合メンバー（例えば、本明細書に記載されているもの）を含み得る。いくつかの例では、ポリマー色素共役体は、ポリマー色素の多発色団にそのエネルギー受容近接で共有結合したシグナル伝達発色団を更に含む。
【０２８２】
任意の好都合な方法は、試料を、標的分析物と特異的に結合するポリマー色素共役体と接触させて、標識組成物と接触した試料を生成するために使用され得る。いくつかの例では、存在する場合、特異的結合メンバーが標的分析物に特異的に結合する条件下で、試料をポリマー色素共役体と接触させる。共役体の特異的結合メンバーと標的分析物との特異的結合のために、試料の成分及び特異的結合メンバーの生物学的活性を維持する適切な溶液が使用され得る。その溶液は、平衡塩溶液、例えば、通常の生理食塩水、ＰＢＳ、ハンクス平衡塩溶液液などであり得、好都合には、５〜２５ｍＭなどの低濃度の許容可能な緩衝液と組み合わせて、ウシ胎仔血清、ヒト血小板溶解物または他の因子が補填される。好都合な緩衝液には、ＨＥＰＥＳ、リン酸緩衝液、乳酸緩衝液などが含まれる。ｄＭＥＭ、ＨＢＳＳ、ｄＰＢＳ、ＲＰＭＩ、イスコフ培地などを含む様々な培地が商業的に利用可能であり、標的分析物の性質に応じて使用され得、いくつかの場合では、ウシ胎仔血清またはヒト血小板溶解物が補填される。溶液の最終成分は、含まれる試料の成分に応じて選択され得る。
【０２８３】
標的分析物への共役体の特異的結合メンバーの特異的結合が起こる温度は変動し得、いくつかの例では、５℃〜５０℃、例えば１０℃〜４０℃、１５℃〜４０℃、２０℃〜４０℃、例えば、２０℃、２５℃、３０℃、３５℃または３７℃（例えば、上述されているもの）の範囲であり得る。いくつかの例では、特異的結合が起こる温度は、特異的結合メンバー及び／または標的分析物の生物活性と適合性であるように選択される。所定の例では、温度は２５℃、３０℃、３５℃または３７℃である。所定の場合では、特異的結合メンバーは、抗体またはその断片であり、特異的結合が起こる温度は、室温（例えば、２５℃）、３０℃、３５℃または３７℃である。特異的結合のための好都合なインキュベーション時間は、望ましい量の結合複合体の形成が可能となるように選択され得、いくつかの例では、１分以上、例えば２分以上、１０分以上、３０分以上、１時間以上、２時間以上、または更には６時間以上であり得る。
【０２８４】
任意の好都合な特異的結合メンバーが共役体において利用され得る。対象となる特異的結合メンバーには、幹細胞、例えば、多能性幹細胞、造血幹細胞、Ｔ細胞、Ｔ制御性細胞、樹状細胞、Ｂ細胞、例えば、記憶Ｂ細胞、抗原特異的Ｂ細胞、顆粒球、白血病細胞、リンパ腫細胞、ウイルス細胞（例えば、ＨＩＶ細胞）ＮＫ細胞、マクロファージ、単球、線維芽細胞、上皮細胞、内皮細胞、及び赤血球系細胞を含むがこれらに限定されない様々な細胞種の細胞表面タンパク質に特異的に結合するそれらの作用物質が含まれるがこれらに限定されない。対象となる標的細胞には、好都合な特異的結合メンバー共役体によって捕捉され得る好都合な細胞表面マーカーまたは抗原を有する細胞が含まれる。いくつかの実施形態では、標的細胞は、全血、骨髄または臍帯血に由来するＨＩＶ含有細胞、Ｔｒｅｇ細胞、抗原特異的Ｔ細胞集団、腫瘍細胞または造血前駆細胞（ＣＤ３４＋）から選択される。任意の好都合な細胞表面タンパク質または細胞マーカーは、主題の方法においてポリマー色素共役体への特異的結合に対して標的化され得る。いくつかの実施形態では、標的細胞には、細胞受容体及び細胞表面抗原から選択される細胞表面マーカーが含まれる。いくつかの場合では、標的細胞は、細胞表面抗原、例えばＣＤ１１ｂ、ＣＤ１２３、ＣＤ１４、ＣＤ１５、ＣＤ１６、ＣＤ１９、ＣＤ１９３、ＣＤ２、ＣＤ２５、ＣＤ２７、ＣＤ３、ＣＤ３３５、ＣＤ３６、ＣＤ４、ＣＤ４３、ＣＤ４５ＲＯ、ＣＤ５６、ＣＤ６１、ＣＤ７、ＣＤ８、ＣＤ３４、ＣＤ１ｃ、ＣＤ２３、ＣＤ３０４、ＣＤ２３５ａ、Ｔ細胞受容体アルファ／ベータ、Ｔ細胞受容体ガンマ／デルタ、ＣＤ２５３、ＣＤ９５、ＣＤ２０、ＣＤ１０５、ＣＤ１１７、ＣＤ１２０ｂ、Ｎｏｔｃｈ４、Ｌｇｒ５（Ｎ−末端）、ＳＳＥＡ−３、ＴＲＡ−１−６０抗原、ジシアロガングリオシドＧＤ２及びＣＤ７１を含み得る。
【０２８５】
任意の好都合な標的は、主題の方法を利用する評価のために選択され得る。対象となる標的には、核酸、例えばＲＮＡ、ＤＮＡ、ＰＮＡ、ＣＮＡ、ＨＮＡ、ＬＮＡまたはＡＮＡ分子、タンパク質、例えば融合タンパク質、変性タンパク質、例えばリン酸化、グリコシル化、ユビキチン化、ＳＵＭＯ化、もしくはアセチル化タンパク質、または抗体、ペプチド、凝集生体分子、細胞、小分子、ビタミン及び薬物分子が含まれるがこれらに限定されない。本明細書で使用される場合、「標的タンパク質」という用語は、標的ファミリーの全てのメンバー、及びその断片を指す。標的タンパク質は、対象となる任意のタンパク質、例えば、ホルモン、成長因子、受容体、酵素、サイトカイン、骨誘導因子、コロニー刺激因子及び免疫グロブリンを含むがこれらに限定されない治療上または診断上の標的であり得る。「標的タンパク質」という用語は、任意の好都合な組み換え発現法を使用してまたは任意の好都合な合成法を使用して調製され得るか、または商業的に購入され得る組み換え及び合成分子を含むことが意図される。いくつかの実施形態では、ポリマー色素共役体は、抗体または抗体断片を含む。対象となる抗体または抗体断片に特異的に結合する任意の好都合な標的分析物が主題の方法において標的化され得る。
【０２８６】
いくつかの実施形態では、標的分析物は細胞と会合される。所定の例では、標的分析物は、細胞の細胞表面マーカーである。所定の場合では、細胞表面マーカーは、細胞受容体及び細胞表面抗原からなる群から選択される。いくつかの例では、標的分析物は細胞内標的であり、方法は細胞を溶解することを更に含む。
【０２８７】
いくつかの実施形態では、試料は、標的細胞が単離される異種細胞集団を含み得る。いくつかの例では、試料は、末梢全血、細胞単離前に赤血球が溶解された末梢全血、臍帯血、骨髄、密度勾配精製末梢血単核細胞または均質化組織を含む。いくつかの場合では、試料は、全血、骨髄または臍帯血中の造血前駆細胞（例えば、ＣＤ３４＋細胞）を含む。所定の実施形態では、試料は、末梢血中の腫瘍細胞を含む。所定の例では、試料は、ウイルス細胞（例えば、ＨＩＶ）を含む（または含むと疑われる）試料である。
【０２８８】
標識化特異的結合メンバーは、例えば、標的細胞、粒子、標的または分析物をポリマー色素またはポリマータンデム色素で標識するために、主題の方法において利用される。例えば、標識化特異的結合メンバーは、フローサイトメーターにおいて処理される（例えば、検出、分析及び／または選別される）細胞の標識化に利用される。標識化特異的結合メンバーは、例えば、様々な細胞種（例えば、本明細書に記載されているもの）の細胞表面タンパク質に特異的に結合する抗体を含み得る。標識化特異的結合メンバーは、様々な生物学的（例えば、細胞の）特性またはプロセス、例えば細胞周期、細胞増殖、細胞分化、ＤＮＡ修復、Ｔ細胞シグナル伝達、アポトーシス、細胞表面タンパク質発現及び／または提示などを調べるために使用され得る。標識化特異的結合メンバーは、細胞、粒子または分析物の抗体媒介標識化を含む（または含み得る）任意の用途で使用され得る。
【０２８９】
方法のいくつかの例では、標識化特異的結合メンバーは、本明細書に記載されているような多発色団（例えば、式（Ｉ）〜式（ＩＶ）のいずれか１つによるもの）を含む。所定の場合では、Ｇ1 及びＧ2 は、それぞれ独立して、末端基、π共役セグメント、リンカー及び連結した特異的結合メンバーからなる群から選択され、Ｇ1 及びＧ2 の少なくとも一方は、連結した特異的結合メンバーである。
【０２９０】
方法の態様は、ポリマー色素共役体−標的分析物結合複合体の存在について標識組成物と接触した試料をアッセイして、標的分析物が試料中に存在するか否かを評価することを含む。試料がポリマー色素共役体と接触すると、ポリマー色素共役体−標的分析物結合複合体の存在について生成される標識組成物と接触した試料をアッセイするために任意の好都合な方法が利用され得る。ポリマー色素共役体−標的分析物結合複合体は、存在する場合、標的分析物への共役体の特異的結合メンバーの特異的結合の際に生成される結合複合体である。標識組成物と接触した試料をアッセイすることは、存在する場合、結合複合体からの蛍光シグナルを検出することを含み得る。いくつかの場合では、アッセイすることは、存在する場合、標的分析物が試料から分離される分離工程を含む。例えば、担体上への固定化を介して、試料から標的分析物を分離するために様々な方法が利用され得る。対象となるアッセイ方法には、アビジン−ビオチンまたはハプテン−抗ハプテン抗体などの特異的結合メンバーの対が利用され、対象となる任意の好都合な方法及びアッセイ形式が含まれるがこれらに限定されない。主題の組成物と共に使用するために適合され得る対象となる方法及びアッセイの形式には、フローサイトメトリー法、ｉｎ−ｓｉｔｕハイブリダイゼーション法、酵素結合免疫吸着アッセイ（ＥＬＩＳＡ）、ウェスタンブロット分析、磁気細胞分離アッセイ及び蛍光色素精製クロマトグラフィが含まれるがこれらに限定されない。
【０２９１】
所定の実施形態では、方法は、試料を、標的分析物に特異的に結合する第２の特異的結合メンバーと接触させることを更に含む。所定の例では、第２の特異的結合メンバーは担体結合される。主題の方法の成分（例えば、第２の特異的結合メンバー）を固定化するために、任意の好都合な担体が利用され得る。所定の例では、担体は粒子、例えば磁性粒子である。所定の例では、第２の特異的結合メンバー及びポリマー色素共役体は、存在する場合、任意の好都合な方法を使用して単離及び検出され得るサンドイッチ複合体を生成する。いくつかの実施形態では、方法は、ポリマー色素共役体−標的分析物結合複合体、すなわち、蛍光標識化標的分析物をフローサイトメトリーで分析することを更に含む。ポリマー色素共役体−標的分析物結合複合体の存在についてアッセイすることは、標的分析物が試料中に存在するか否かを評価するために使用され得るアッセイ結果（例えば、定性的または定量的アッセイデータ）を提供し得る。
【０２９２】
主題の方法において、方法の任意の好都合な成分、例えば、標識化特異的結合メンバー、標的、第２の特異的結合メンバーなどを固定化するために任意の好都合な担体が利用され得る。対象となる担体には、基材が様々な構成を有し得る固体基材、例えば、シート、ビーズ、または他の構造、例えば穴を有するプレート、ビーズ、ポリマー、粒子、繊維状メッシュ、ヒドロゲル、多孔質マトリックス、ピン、マイクロアレイ表面、クロマトグラフィ担体などが含まれるがこれらに限定されない。いくつかの例では、担体は、粒子、平面状固体基材、繊維状メッシュ、ヒドロゲル、多孔質マトリックス、ピン、マイクロアレイ表面及びクロマトグラフィ担体からなる群から選択される。担体は、手動で操作されるシリンジ、遠心分離機または自動液体処理システムなどの任意の好都合な方法によって補助される細胞単離を提供するシステムに組み込まれ得る。いくつかの場合では、担体はフローサイトメーターなどの細胞の高いスループットの単離のための自動化液体処理システムにおいて利用される。
【０２９３】
方法のいくつかの実施形態では、分離工程は、外部磁場をかけて磁気粒子を固定化することを含む。任意の好都合な磁石が外部磁場源（例えば、磁場勾配）として使用され得る。いくつかの場合では、外部磁場は、磁場源によって、例えば、永久磁石または電磁石によって生成される。いくつかの場合では、磁性粒子を固定化することは、磁性粒子が磁場勾配源、すなわち磁石に最も近い表面付近に集積することを意味する。
【０２９４】
分離は、担体から試料の未結合物質を除去するための１つ以上の任意の洗浄工程を更に含み得る。任意の好都合な洗浄方法、例えば、ポリマー色素と特異的結合メンバーとの特異的結合相互作用を保持する生体適合性緩衝液で固定化担体を洗浄することが使用され得る。担体からの試料の未結合物質の分離及び任意の洗浄により、不要な細胞及び物質が除去され得る濃縮された標的細胞集団が提供される。
【０２９５】
所定の実施形態では、方法は、標識化標的を検出することを更に含む。標識化標的の検出は、１つ以上のレーザーで多発色団を励起し、続いて１つ以上の光学検出器を使用してポリマータンデム色素からの蛍光発光を検出することを含み得る。標識化標的の検出は、フローサイトメトリー、ＦＡＣＳシステム、蛍光顕微鏡法、プレートリーダーを使用する蛍光、冷光、紫外線、及び／または可視光の検出、高速液体クロマトグラフィ（ＨＰＬＣ）、及び質量分析を含むがこれらに限定されない任意の好都合な機器及び方法を使用して実施され得る。本開示の方法及び組成物において蛍光標識化成分を使用する場合、主題の方法を実施するために異なる種類の蛍光検出システムが使用され得ることが認識される。いくつかの場合では、高いスループットのスクリーニング、例えば、９６ウェル以上のマイクロタイタープレートを使用するシステムが実施され得る。蛍光材料に対してアッセイを実施する様々な方法、例えば、Ｌａｋｏｗｉｃｚ，Ｊ．Ｒ．，Ｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓ  ｏｆ  Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅ  Ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ，Ｎｅｗ  Ｙｏｒｋ：Ｐｌｅｎｕｍ  Ｐｒｅｓｓ（１９８３）；Ｈｅｒｍａｎ，Ｂ．，Ｒｅｓｏｎａｎｃｅ  ｅｎｅｒｇｙ  ｔｒａｎｓｆｅｒ  ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｙ，ｉｎ：Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅ  Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｙ  ｏｆ  Ｌｉｖｉｎｇ  Ｃｅｌｌｓ  ｉｎ  Ｃｕｌｔｕｒｅ，Ｐａｒｔ  Ｂ，Ｍｅｔｈｏｄｓ  ｉｎ  Ｃｅｌｌ  Ｂｉｏｌｏｇｙ，ｖｏｌ．３０，ｅｄ．Ｔａｙｌｏｒ，Ｄ．Ｌ．＆  Ｗａｎｇ，Ｙ．−Ｌ．，Ｓａｎ  Ｄｉｅｇｏ：Ａｃａｄｅｍｉｃ  Ｐｒｅｓｓ（１９８９），ｐｐ．２１９−２４３；Ｔｕｒｒｏ，Ｎ．Ｊ．，Ｍｏｄｅｒｎ  Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｐｈｏｔｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，Ｍｅｎｌｏ  Ｐａｒｋ：Ｂｅｎｊａｍｉｎ／Ｃｕｍｍｉｎｇｓ  Ｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇ  Ｃｏｌ，Ｉｎｃ．（１９７８），ｐｐ．２９６−３６１に記載されているそれらの方法が利用され得る。
【０２９６】
試料中の蛍光は蛍光光度計を用いて測定され得る。いくつかの場合では、第１の波長を有する励起源からの励起放射は励起光学系を通過する。励起光学系により、励起放射線が試料を励起する。それに応じて、試料中の蛍光的に標識された標的は、励起波長とは異なる波長を有する放射線を放出する。次いで、収集光学系が試料からの発光を収集する。その装置は、走査されている間に試料を特定の温度に維持するための温度制御器を含み得る。所定の例では、多軸並進ステージは、露出されるべき異なるウェルを位置決めするために複数の試料を保持するマイクロタイタープレートを動かす。多軸並進ステージ、温度コントローラー、オートフォーカス機能、ならびに画像化及びデータ収集に関連する電子機器は、適切にプログラムされたデジタルコンピュータによって管理され得る。コンピュータはまた、アッセイ中に収集されたデータを提示用の別のフォーマットに変換し得る。
【０２９７】
いくつかの実施形態では、標的分析物の存在について試料を評価する方法は、フローサイトメーターにおいて蛍光を検出することを更に含む。いくつかの実施形態では、標的分析物の存在について試料を評価する方法は、標識組成物に接触した試料を蛍光顕微鏡法を使用して画像化することを更に含む。蛍光顕微鏡法の画像化は、標的分析物が存在するか否かを評価するために、接触した試料中のポリマー色素共役体−標的分析物結合複合体を同定するために使用され得る。主題の方法に利用される対象となる顕微鏡法には、レーザー走査共焦点顕微鏡法が含まれる。
【０２９８】
標的分子を標識する方法も提供される。主題のポリマー色素は、標識、分離、検出及び／または分析の様々な方法において利用される。いくつかの実施形態では、その方法は、標的分子をポリマー色素（例えば、本明細書に記載されているもの）と接触させて標識化標的分子を生成することを含み、そのポリマー色素は、標的分子に共有結合する共役タグを含む。いくつかの場合では、ポリマー色素は、そのエネルギー受容近接でポリマー色素の多発色団に共有結合したシグナル伝達発色団を更に含む。方法のいくつかの例では、ポリマー色素メンバーは、式（Ｉ）〜式（ＩＶ）（例えば、本明細書に記載されているもの）のいずれか１つによる多発色団を含み、Ｇ1 及びＧ2 の一方は末端基であり、Ｇ1 及びＧ2 の他方は共役タグである。
【０２９９】
本明細書で使用される場合、「共役タグ」という用語は、任意の活性化及び／または脱保護後、標的分子の適合性官能基と共有結合し得る化学選択的官能基（例えば、本明細書に記載されているもの）を含む基を指す。対象となる標的分子に色素を共役させるために、主題のポリマー色素において任意の好都合な共役タグが利用され得る。いくつかの実施形態では、共役タグには、アミノ、カルボン酸またはその誘導体、チオール、ヒドロキシル、ヒドラジン、ヒドラジド、アジド、アルキン及びタンパク質反応性基（例えば、アミノ反応性、チオール反応性、ヒドロキシル反応性、イミダゾリル反応性またはグアニジニル反応性）から選択される末端官能基が含まれる。
【０３００】
標的分子に共役タグを共有結合させるために、主題の標識方法における使用に任意の好都合な方法及び試薬が適合され得る。標的を標識するための対象となる方法には、Ｈｅｒｍａｎｓｏｎ，Ｂｉｏｃｏｎｊｕｇａｔｅ  Ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ，Ｔｈｉｒｄ  ｅｄｉｔｉｏｎ，Ａｃａｄｅｍｉｃ  Ｐｒｅｓｓ，２０１３に記載されているそれらの方法及び試薬が含まれるがこれらに限定されない。接触工程は水溶液中で実施され得る。いくつかの例では、共役タグは、アミノ官能基を含み、標的分子は、ＮＨＳエステルまたはスルホ−ＮＨＳエステルなどの活性化エステル官能基を含み、またはその逆も同様である。所定の例では、共役タグはマレイミド官能基を含み、標的分子はチオール官能基を含み、またはその逆も同様である。所定の例では、共役タグはアルキン（例えば、シクロオクチン基）官能基を含み、標的分子はアジド官能基を含み、またはその逆も同様であり、クリックケミストリーにより共役され得る。
【０３０１】
主題の方法を利用する標識化のために、任意の好都合な標的分子が選択され得る。対象となる標的分子には、核酸、例えばＲＮＡ、ＤＮＡ、ＰＮＡ、ＣＮＡ、ＨＮＡ、ＬＮＡまたはＡＮＡ分子、タンパク質、例えば融合タンパク質、変性タンパク質、例えばリン酸化、グリコシル化、ユビキチン化、ＳＵＭＯ化、もしくはアセチル化タンパク質、または抗体、ペプチド、凝集生体分子、細胞、小分子、ビタミン及び薬物分子が含まれるがこれらに限定されない。本明細書で使用される場合、「標的タンパク質」という用語は、標的ファミリーの全てのメンバー、及びその断片を指す。標的タンパク質は、対象となる任意のタンパク質、例えば、ホルモン、成長因子、受容体、酵素、サイトカイン、骨誘導因子、コロニー刺激因子及び免疫グロブリンを含むがこれらに限定されない治療上または診断上の標的であり得る。「標的タンパク質」という用語は、任意の好都合な組み換え発現法を使用してまたは任意の好都合な合成法を使用して調製され得るか、または商業的に購入され得る組み換え及び合成分子を含むことが意図される。いくつかの実施形態では、標的分子は特異的結合メンバー（例えば、本明細書に記載されているもの）である。所定の例では、特異的結合メンバーは抗体である。いくつかの例では、特異的結合メンバーは抗体断片またはその結合誘導体である。いくつかの場合では、抗体断片またはその結合誘導体は、Ｆａｂ断片、Ｆ（ａｂ’）2 断片、ｓｃＦｖ、ダイアボディ及びトリアボディからなる群から選択される。
【０３０２】
いくつかの場合では、方法は、標識化標的分子が反応混合物、例えば、余剰の試薬または未標識標的から分離される分離工程を含む。例えば、担体上への固定化、沈殿、クロマトグラフィなどを介して、試料から標的を分離するために様々な方法が利用され得る。
【０３０３】
いくつかの例では、方法は、標識化標的分子を検出及び／または分析することを更に含む。いくつかの例では、方法は、標識化標的分子を蛍光的に検出することを更に含む。主題の方法及び組成物と組み合わせて、標識化標的分子を検出及び／または分析するために任意の好都合な方法が利用され得る。主題の方法において利用される対象となる標的を分析する方法には、フローサイトメトリー、蛍光顕微鏡法、ｉｎ−ｓｉｔｕハイブリダイゼーション、酵素結合免疫吸着アッセイ（ＥＬＩＳＡ）、ウェスタンブロット分析、磁気細胞分離アッセイ及び蛍光色素精製クロマトグラフィが含まれるがこれらに限定されない。対象となる検出法には、蛍光分光法、蛍光顕微鏡法、核酸シークエンシング、蛍光ｉｎ−ｓｉｔｕハイブリダイゼーション（ＦＩＳＨ）、タンパク質質量分析、フローサイトメトリーなどが含まれるがこれらに限定されない。
【０３０４】
検出は、ポリマー色素またはポリマータンデム色素を介して直接的に、または二次検出システムによって間接的に達成され得る。後者は、抗体標識化抗種抗体及び免疫学的または非免疫学的架橋の他の形態及びシグナル増幅システム（例えば、ビオチン−ストレプトアビジン技術、タンパク質−Ａ及びタンパク質−Ｇ媒介技術、または核酸プローブ／抗核酸プローブなど）を含むがこれらに限定されないいくつかの異なる原理のいずれか１つまたは組み合わせに基づき得る。好適なレポーター分子は、免疫細胞学、分子生物学、光、蛍光、及び電子顕微鏡法、細胞免疫表現型検査、細胞選別、フローサイトメトリー、細胞可視化、検出、計数、及び／またはシグナル出力定量化の分野で知られているものであり得る。特異的及び／または非特異的性質の複数の抗体を標識し、同時にまたは順次に使用して標的の検出、同定、及び／または分析を強化し得る。
【０３０５】
システム
本発明の態様は、主題の方法及び組成物の実施に使用するためのシステムを更に含む。試料分析システムは、試料及び標識化特異的結合メンバーが装填される試料視野またはフローチャネルを含み得る。いくつかの実施形態では、システムは、流路を含むフローサイトメーター、流路における組成物（その組成物は、試料、及び標識化特異的結合メンバー（例えば、本明細書に記載されているもの）を含む）を含むフローサイトメトリーシステムである。
【０３０６】
いくつかの実施形態では、試料を分析するためのシステムは、蛍光顕微鏡システムであり、それは、試料視野、及び試料視野に配置された組成物（その組成物は、試料、及び標識化特異的結合メンバー（例えば、本明細書に記載されているもの）を含む）を含む蛍光顕微鏡を含む。
【０３０７】
システムのいくつかの例では、標識化特異的結合メンバーは、水溶媒和集光性多発色団（例えば、本明細書に記載されているもの）及び多発色団に共有結合した標的分析物に特異的に結合する特異的結合メンバーを含む。いくつかの場合では、標識化特異的結合メンバーは、そのエネルギー受容近接でポリマー色素の多発色団に共有結合したシグナル伝達発色団を更に含む。主題のシステムのいくつかの例では、標識化特異的結合メンバーである多発色団は、式（Ｉ）〜式（ＩＶ）のいずれか１つ（例えば、本明細書に記載されているもの）によって表され、Ｇ1 及びＧ2 は、それぞれ独立して、末端基、π共役セグメント、リンカー及び連結した特異的結合メンバーからなる群から選択され、Ｇ1 及びＧ2 の少なくとも一方は、連結した特異的結合メンバーである。
【０３０８】
システムの所定の実施形態では、組成物は、担体結合され、かつ標的分析物に特異的に結合する第２の特異的結合メンバーを更に含む。いくつかの場合では、担体は磁性粒子を含む。このように、所定の例では、システムは、フローチャネルのアッセイ領域に適用するために構成された制御可能な外部常磁性磁場も含み得る。
【０３０９】
試料は細胞を含み得る。いくつかの例では、試料は細胞含有生体試料である。いくつかの例では、試料は、標的細胞に特異的に結合した標識化特異的結合メンバーを含む。所定の例では、特異的結合メンバーによって特異的に結合される標的分析物は、細胞の細胞表面マーカーである。所定の場合では、細胞表面マーカーは、細胞受容体及び細胞表面抗原からなる群から選択される。
【０３１０】
所定の態様では、システムはまた、フローチャネルのアッセイ領域または試料視野を直接照らすように構成された光源を含み得る。システムは、フローチャネルのアッセイ領域または試料視野からのシグナルを受信するように構成された検出器であって、そのシグナルが蛍光組成物によって提供される、検出器を含み得る。任意に更に、試料分析システムは、１つ以上の追加的なシグナルの検出のための１つ以上の追加的な検出器及び／または光源を含み得る。
【０３１１】
所定の態様では、システムは、蛍光シグナルの存在を検出するように構成されたコンピュータベースのシステムを更に含み得る。「コンピュータベースのシステム」は、本発明の情報を分析するために使用されるハードウェア手段、ソフトウェア手段、及びデータ記憶手段を指す。本発明のコンピュータベースのシステムの最低限のハードウェアは、中央処理装置（ＣＰＵ）、入力手段、出力手段、及びデータ記憶手段を含む。当業者は、現在利用可能なコンピュータベースのシステムのいずれか１つが、主題のシステムで使用するために好適であることは容易に理解することができる。データ記憶手段は、上述した本情報の記録を含む任意の生成、またはそのような生成にアクセスし得るメモリアクセス手段を含み得る。
【０３１２】
コンピュータで読み取り可能な媒体上のデータ、プログラミングまたは他の情報を「記録する」ことは、当該技術分野で知られている任意のそのような方法を使用して、情報を記憶するためのプロセスを指す。任意の好都合なデータ記憶構造は、記憶された情報にアクセスするために使用される手段に基づいて選択され得る。記憶、例えば、ワード処理テキストファイル、データベースフォーマットなどのために様々なデータプロセッサプログラム及びフォーマットが使用され得る。
【０３１３】
「プロセッサ」は、それに必要とされる機能を実行する任意のハードウェア及び／またはソフトウェアの組み合わせを指す。例えば、本明細書における任意のプロセッサは、電子コントローラー、メインフレーム、サーバーまたはパーソナルコンピュータ（デスクトップまたはポータブル）の形態で入手可能なものなどのプログラム可能なデジタルマイクロプロセッサであり得る。プロセッサがプログラム可能である場合、好適なプログラミングは、遠隔地からプロセッサに通信することができ、またはコンピュータプログラム製品（磁気、光学またはソリッドステート装置ベースであろうとなかろうと、携帯型または据え置き型コンピュータで読み取り可能な記憶媒体など）中に予め保存することができる。例えば、磁気媒体または光学ディスクは、プログラミングを保持し得、その対応するステーションで各々のプロセッサと通信する好適なリーダーによって読み取られ得る。
【０３１４】
センサーデバイス及び信号処理モジュールに加えて、例えば、上述したように、本発明のシステムは、多数の追加的な構成要素、例えばデータ出力デバイス、例えば、モニター及び／またはスピーカー、データ入力デバイス、例えば、インターフェースポート、キーボードなど、流体処理構成要素、電源などを含み得る。
【０３１５】
所定の態様では、システムはフローサイトメーターを含む。対象となるフローサイトメーターには、米国特許第４，７０４，８９１号、第４，７２７，０２９号、第４，７４５，２８５号、第４，８６７，９０８号、第５，３４２，７９０号、第５，６２０，８４２号、第５，６２７，０３７号、第５，７０１，０１２号、第５，８９５，９２２号、及び第６，２８７，７９１号（これらの開示は参照により本明細書に組み込まれる）に記載されたそれらの装置が含まれるがこれらに限定されない。
【０３１６】
主題の方法を実施するために他のシステムが利用され得る。所定の態様では、システムは、本明細書で述べられている実施形態のいずれかの蛍光組成物を有する試料が装填された蛍光光度計または顕微鏡であり得る。蛍光光度計または顕微鏡は、フローチャネルのアッセイ領域または試料視野を直接照らすように構成された光源を含み得る。蛍光光度計または顕微鏡はまた、フローチャネルのアッセイ領域または視野からのシグナルを受信するように構成された検出器であって、そのシグナルが蛍光組成物によって提供される、検出器を含み得る。
【０３１７】
キット
本発明の態様は、主題の方法及び組成物を実施する際に使用するためのキットを更に含む。本発明の組成物は、出発材料としてキットに試薬として含まれ得るか、または、例えば、上述した方法における使用のために提供され得る。
【０３１８】
キットは、水溶媒和集光性多発色団（例えば、本明細書に記載されているもの）を含むポリマー色素及び容器を含み得る。チューブ、ボトル、またはマルチウェルストリップもしくはプレートにおけるウェル、箱、袋、断熱容器などのような任意の好都合な容器が利用され得る。主題のキットは、ポリマータンデム色素、フルオロフォア、特異的結合メンバー、特異的結合メンバー共役体、担体結合した特異的結合メンバー、細胞、担体、生体適合性水性溶出緩衝液、及び使用のための指示書から選択される１つ以上の構成要素を更に含み得る。キットのいくつかの実施形態では、多発色団は、特異的結合メンバーに共有結合している。いくつかの例では、特異的結合メンバーは抗体である。所定の例では、特異的結合メンバーは抗体断片またはその結合誘導体である。所定の場合では、抗体断片またはその結合誘導体は、Ｆａｂ断片、Ｆ（ａｂ’）2 断片、ｓｃＦｖ、ダイアボディ及びトリアボディからなる群から選択される。
【０３１９】
所定の実施形態では、キットは、細胞内標的などの標的分析物の存在について試料を評価するために利用される。このように、いくつかの例では、キットは、細胞を溶解するために好適な１つ以上の成分を含む。キットの１つ以上の追加的な成分は、別個の容器（例えば、別個のチューブ、ボトル、またはマルチウェルストリップもしくはプレートにおけるウェル）内で提供され得る。
【０３２０】
所定の態様では、キットは、フローサイトメトリーアッセイを実施するための試薬を更に含む。対象となる試薬には、再構成用及び希釈用の緩衝液、細胞試料を多発色団と接触させるための緩衝液、洗浄緩衝液、対照細胞、対照ビーズ、フローサイトメーター較正用の蛍光ビーズ及びそれらの組み合わせが含まれるがこれらに限定されない。キットはまた、１つ以上の細胞固定試薬、例えばパラホルムアルデヒド、グルタルアルデヒド、メタノール、アセトン、ホルマリン、またはそれらの任意の組み合わせもしくは緩衝液を含み得る。更に、キットは、細胞透過試薬、例えばメタノール、アセトンまたは洗浄剤（例えば、トリトン、ＮＰ−４０、サポニン、ｔｗｅｅｎ２０、ジギトニン、ロイコパーム、またはそれらの任意の組み合わせもしくは緩衝液を含み得る。当業者に知られている他のタンパク質輸送阻害剤、細胞固定試薬及び細胞透過試薬は、主題のキットの範囲内にある。
【０３２１】
キットの組成物は、任意の好適な緩衝液などの液体組成物で提供され得る。代替的には、キットの組成物は、乾燥組成物（例えば、凍結乾燥され得る）で提供され得、キットは、乾燥組成物を再構成するための１つ以上の緩衝液を任意に含み得る。所定の態様では、キットは、別個の容器（例えば、別個のチューブ、ボトル、またはマルチウェルストリップもしくはプレートにおけるウェル）に提供された組成物のアリコートを含み得る。
【０３２２】
また、１つ以上の成分が、単一の容器、例えば、ガラスもしくはプラスチックバイアル、チューブまたはボトル内に組み合され得る。所定の例では、キットは、成分（及びそれらの別個の容器）の全てが存在する容器（例えば、箱、袋、断熱容器、ボトル、チューブなど）を更に含み得る。キットは、キット容器から分離されているか、またはそれに取り付けられており、かつキットについての情報が印刷されているパッケージ、キットの構成要素及び／またはキットを使用するための指示書を更に含み得る。
【０３２３】
上記の構成要素に加えて、主題のキットは、主題の方法を実施するための指示書を更に含み得る。これらの指示書は、主題のキット内に様々な形態で存在し得、そのうちの１つ以上はキット内に存在し得る。これらの指示書が存在し得る１つの形態は、好適な媒体または基材、例えば、キットの包装、添付文書などに情報が印刷された１枚または複数枚の紙に情報が印刷されている。更に別の手段は、コンピュータで読み取り可能な媒体、例えば、情報が記録されたディスケット、ＣＤ、ＤＶＤ、携帯用フラッシュドライブなどである。存在し得る更に別の手段は、インターネットを介して削除されたサイトの情報にアクセスするために使用され得るウェブサイトアドレスである。キットには任意の好都合な手段が存在し得る。
【０３２４】
有用性
本明細書に記載のポリマー色素、組成物、方法及びシステムは、対象となる標的の標識化、検出及び／または分析が望まれる、診断用途及び研究用途を含む様々な用途で利用され得る。そのような用途には、サイトメトリー、顕微鏡法、イムノアッセイ（例えば、競合または非競合）、遊離分析物の評価、受容体結合リガンドの評価などの方法論が含まれる。本明細書に記載の組成物、システム及び方法は、生物学的流体、細胞培養試料、及び組織試料を含むがこれらに限定されない多数の試料のいずれかの分析で有用であり得る。所定の態様では、本明細書に記載の組成物、システム及び方法は、分析物が、存在する場合、蛍光標識を使用して試料中に検出される方法、例えば、蛍光活性化細胞の選別または分析、イムノアッセイ、免疫染色などにおいて利用され得る。所定の例では、組成物及び方法は、標的分析物の存在についての試料の評価が対象となる用途において利用される。
【０３２５】
いくつかの場合では、方法及び組成物は、試料からの標的の検出及び／または分析が対象となる任意のアッセイ形式（フローサイトメトリー、蛍光顕微鏡法、ｉｎ−ｓｉｔｕハイブリダイゼーション、酵素結合免疫吸着アッセイ（ＥＬＩＳＡ）、ウェスタンブロット分析、磁気細胞分離アッセイ及び蛍光色素精製クロマトグラフィを含むがこれらに限定されない）で利用される。所定の例では、方法及び組成物は、標的分子の蛍光標識が対象となる任意の用途で利用される。主題の組成物は、ビオチン−ストレプトアビジン及びハプテン−抗ハプテン抗体などの特異的結合メンバーの対が利用される任意の好都合な用途における使用に適合され得る。
【実施例】
【０３２６】
実施例１：水溶性共役ポリマーの設計
コモノマーは、水溶性共役ポリマー色素のために開発されており、その色素は、格別の水溶性、処理、及びそのような色素のためのフローサイトメトリーにおける改善された性能を提供する。
【０３２７】
水溶性側鎖の量を増加させ、疎水性基の数を減少させて共役ポリマーを生成する重合反応においてこれらのモノマーの高い純度及び高い反応性を提供するために多数の手法が用いられる。また、いくつかのモノマーについては、最終生成物の純度を改善するために合成方法論が用いられる。
【０３２８】
主題の水溶性共役ポリマー色素は、様々なバイオセンサーのための蛍光レポーターとして使用され、フローサイトメトリー、画像化、及び他の用途のための励起及び発光波長のための格別の光度及び様々な選択肢を示す。
【０３２９】
共役ポリマー色素は、非常に疎水的であり得、平面的な積層可能な配置を採用する傾向があり得る。バイオセンシングにおいて共役ポリマーを色素として実行する際の重要な工程は、これらの構造を対象となる生物学的標的に好適な水性緩衝溶液中に入れることである。主題の共役ポリマーは、高い水溶媒和及び改善した水溶解度を達成するためにポリマーを損なうモノマーを化学的に変性することによって水溶解度を達成する。主題の水溶性基は、ポリマー主鎖を形成するコモノマーに共有結合している。得られるポリマーは、ポリマーに組み込まれたコモノマーの１つ以上の高度な水溶解度のために可溶性である。これらのより高い溶解度のモノマーは、水溶性部分の長さの増加、純粋で反応性が高いモノマーを生成する精製技術の改善、及び／または重要なモノマーを高純度で得ることを可能にする合成手法により可能である。
【０３３０】
バイオセンシングのための共役ポリマー色素の水溶性に対する要件は、緩衝溶液中での高い溶解度及び対象となるアッセイ内での低い非特異的結合である。一般に、ポリマー色素とバイオセンシング基（例えば、抗体）との共役体の溶解度は色素自体よりも低い。これは、共役ポリマーまたはバイオセンシング生体分子のいずれかに複数の結合部位が利用可能である場合に起こり得、いくつかの場合では、意図された合成標的とは異なり得るが、所望の物質から分離不可能であり得るより低い溶解度及び特異性を有する架橋されたより高い分子量種をもたらす。
【０３３１】
色素−バイオセンサー共役体の溶解度が限界になると、共役体の凝集が生じ得る。この凝集は、それ自体が、共役反応中の沈殿、静置時の生成物の沈殿、及び最終的にはデータ品質の低下につながるバイオアッセイに存在する望ましくない種として現れ得る。ポリマー種の凝集は、それが開始すると持続的な問題となり得、生成物からのそのような沈殿物の精製をしても、得られる共役体は下流プロセスにとって不適切である可能性がある。例えば、図１に示されるような主題のコモノマーは、そのような凝集の問題を回避するポリマー色素共役体を提供し得る。それらはいくつかの手法的要素の生成物である。第一に、水溶性オリゴエチレングリコール鎖の長さは、高い溶解度を提供する。いくつかの場合では、この鎖長は、鎖当たり１１個を超える繰り返し単位、例えば１２〜１６個の繰り返しである。第二に、いくつかの構造では、高ＷＳＧ側鎖分岐に使用される疎水性フェニル基は、アミド、スルホンアミド、及び分岐エチレングリコール結合などの親水性分岐要素で置き換えられている。アミド結合の場合、追加的な手法的要素が存在する。
【０３３２】
大きな水溶化基を結合させるためにアミド結合の形成を使用することは、先行する合成工程の改善された精製を提供する。特に、（重合において使用される）ボロン酸エステル基の形成は、適切に精製することが困難な生成物混合物をもたらし得る。これは、大きな極性の水溶化基が最初に導入されると、更に困難になる。スキームの最後に大きな水溶化基の結合を単純な高収率反応に移すことによって、ボロン酸エステル前駆体が簡単な手法で徹底的に精製され得る。これは、合成の早い段階でエチレングリコールオリゴマーの結合を必要とする以前のモノマーとは対照的である。得られる材料は、より高い溶解度を有し、水溶性共役ポリマー色素を生成するために使用される重合反応においてより反応性である。これらのより高い溶解度のモノマーが共役ポリマーに組み込まれると、得られる抗体共役体の溶液特性が改善される。
【０３３３】
この設計の利点は、得られるポリマー色素の高い溶解度である。可溶化手法の改善により、ポリマー色素は著しくより可溶性であり、低粘度を有し、処理がより容易である。共役収率ははるかに高く、得られるデータも同様に改善される。水溶性側鎖の量を増加させ、ポリマー主鎖の一部となるモノマーの部分への連結手法に変更を加えることにより、溶解度及び得られる色素特性の有意な改善が得られる。主題のポリマー色素、例えば、長いオリゴエチレングリコール側鎖を含み、かつアルキルエーテル結合、アミド結合またはスルホンアミド結合などの非アリール分岐基を含む色素の抗体共役体は特に凝集抵抗性である。
【０３３４】
実施例２：Ｃ−Ｈ結合アリール化による共役ポリマーの合成
主題のポリマー色素の合成は、Ｃ−Ｈ結合アリール化（スキーム１）と呼ばれる技術によって達成され得る。鈴木カップリング法（スキーム２）またはスティルカップリング法（スキーム３）などの他の方法も利用され得る。
【０３３５】
【化６９−１】
2020504770.tif 000089
【０３３６】
【化６９−２】
2020504770.tif 000090
【０３３７】
添付の特許請求の範囲にかかわらず、本明細書に記載される開示は、以下の付記によっても定義される。
【０３３８】
１．式（Ｉ）の構造（式中、Ｆ1 は、水溶性基（ＷＳＧ）で置換された縮合三環式コモノマーであり、Ｍ1 は、アリールまたはヘテロアリールコモノマーであり、ｎは、１〜１００，０００の整数であり、＊は、共役ポリマーの不飽和主鎖への共有結合のための部位または末端基を表し、Ｆ1 及びＭ1 の少なくとも一方は、６〜５０個（例えば、６〜４０個または６〜３０個）のモノマー単位をそれぞれ有する２つ以上の水溶性ポリマーを含む分岐非イオン性水溶性基（ＷＳＧ）で置換されている）を有する共役セグメントを含む、
水溶性集光性多発色団。
【０３３９】
【化７０】
2020504770.tif 000091
【０３４０】
２．Ｆ1 は、６〜３０個のモノマー単位をそれぞれ有する２つ以上の水溶性ポリマーを含む分岐非イオン性水溶性基（ＷＳＧ）で置換されている縮合６−５−６三環式コモノマーであり、Ｍ1 は、アリールまたはヘテロアリールコモノマーであり、ｎは、１〜１００，０００の整数であり、＊は、共役ポリマーの不飽和主鎖への共有結合のための部位または末端基を表し、前記分岐非イオン性水溶性基（ＷＳＧ）が、５０ｍｇ／ｍＬを超える水への溶解度を前記多発色団に付与することが可能である、
付記１に記載の水溶性集光性多発色団。
【０３４１】
３．前記縮合三環式コモノマーが、以下の構造（式中、Ｙは、Ｃ（Ｒ3 ）2 、−Ｃ（Ｒ3 ）2 Ｃ（Ｒ3 ）2 −、−Ｃ（Ｒ3 ）2 Ｓｉ（Ｒ3 ）2 −、ＮＲ3 、Ｓｉ（Ｒ3 ）2 またはＳｅであり、各Ｚは、独立して、ＣＨ、ＣＲまたはＮであり、各環中のＺの少なくとも２つがＣＨまたはＣＲであり、各Ｒ3 は、独立して、Ｈ、アルキル、置換アルキル、アリール、置換アリール、ヘテロアリール、置換ヘテロアリール、アシル、置換アシル、アルコキシ、置換アルコキシ、アミド、置換アミド、アラルキル、置換アラルキル、ＰＥＧ部分、−Ｌ1 −Ｚ1 （式中、Ｌ1 はリンカーであり、Ｚ1 は化学選択的タグ（例えば、化学選択的官能基を含むタグ）である）及びＷＳＧから選択され、各Ｒは、独立して、Ｈまたは１つ以上のアリールもしくはヘテロアリール置換基（例えば、ＷＳＧ、ハロゲン、アルコキシ、置換アルコキシ、アルキルまたは置換アルキル）であり、任意の２つの好都合なＲ基は、任意に環状に連結している）によって表される、
付記１または２に記載の水溶性集光性多発色団。
【０３４２】
【化７１】
2020504770.tif 000092
【０３４３】
４．前記縮合三環式コモノマーが、以下の構造（式中、各Ｒ3 は、独立して、Ｈ、アルキル、置換アルキル、アリール、置換アリール、ヘテロアリール、置換ヘテロアリール、アシル、置換アシル、アルコキシ、置換アルコキシ、アミド、置換アミド、アラルキル、置換アラルキル、ＰＥＧ部分、−Ｌ1 −Ｚ1 （式中、Ｌ1 はリンカーであり、Ｚ1 は化学選択的タグ（例えば、化学選択的官能基を含むタグ）である）及びＷＳＧ（例えば、本明細書に記載されているもの）から選択される）のうちの１つによって表される、
付記３に記載の水溶性集光性多発色団。
【０３４４】
【化７２】
2020504770.tif 000093
【０３４５】
５．少なくとも１つのＲ3 がＷＳＧである、付記４に記載の水溶性集光性多発色団。
【０３４６】
６．少なくとも１つのＲ3 が、−Ｌ1 −Ｚ1 （式中、Ｌ1 はリンカーであり、Ｚ1 は化学選択的タグである）である、付記４または５に記載の水溶性集光性多発色団。
【０３４７】
７．Ｆ1 は、下記の構造（式中、Ｚは、−Ｃ（Ｒ1 ）（Ｒ2 ）−、Ｓｉ（Ｒ1 ）（Ｒ2 ）−または−Ｎ（Ｒ1 ）−であり、Ｒ1 及びＲ2 は、独立して、６〜３０個のモノマー単位をそれぞれ有する２つ以上の水溶性ポリマーを含む分岐非イオン性ＷＳＧである）を有する、
付記１〜６のいずれか一つに記載の水溶性集光性多発色団。
【０３４８】
【化７３】
2020504770.tif 000094
【０３４９】
８．前記分岐非イオン性ＷＳＧが、以下の構造（式中、各Ｂ1 及びＢ2 は、独立して、分岐基であり、各Ｗ1 は、独立して、６〜２４個のモノマー単位を含む水溶性ポリマーであり、Ｔ3 は、縮合６−５−６三環式コモノマーへの任意のリンカーであり、各ｐ及びｑは、独立して、０または１であり、存在する場合、各Ｔ1 及び各Ｔ2 は、独立して、リンカーである）のうちの１つを有する、付記１〜７のいずれか一つに記載の水溶性集光性多発色団。
【０３５０】
【化７４】
2020504770.tif 000095
【０３５１】
９．Ｂ1 は、ＣＨ、Ｎ、Ｃ（＝Ｏ）Ｎ、ＳＯ2 Ｎ、三置換アリール基、四置換アリール基、及び三置換ヘテロアリール基から選択され、各ｐは、０または１であり、存在する場合、各Ｔ1 は、−（ＣＨ2 ）n −Ｏ−、−（ＣＨ2 ）n −及び−Ｏ−（式中、ｎは１〜６である）から選択され、Ｔ2 は、１つ以上の原子がヘテロ原子で任意に置換されているＣ１〜Ｃ６アルキルリンカーである、付記８に記載の水溶性集光性多発色団。
【０３５２】
１０．前記分岐非イオン性ＷＳＧが、以下の構造（式中、Ｔ5 は、縮合６−５−６三環式コモノマーへの任意のリンカーであり、Ｔ6 は、リンカーであり、各ｓは、６〜２４の整数であり、各Ｒ11は、独立して、水素、アルキルまたは置換アルキルである）のうちの１つから選択される、
付記１〜９のいずれか一つに記載の水溶性集光性多発色団。
【０３５３】
【化７５−１】
2020504770.tif 000096
【０３５４】
【化７５−２】
2020504770.tif 000097
【０３５５】
１１．Ｆ1 が、以下のコモノマーのうちの１つから選択される、
付記１〜１０のいずれか一つに記載の水溶性集光性多発色団。
【０３５６】
【化７６】
2020504770.tif 000098
【０３５７】
１２．前記多発色団が、下記式（ＩＩ）の構造（式中、Ｍ1 、Ｍ2 及びＬ1 は、独立して、アリールまたはヘテロアリールコモノマーであり、Ｚ1 は、連結した化学選択的官能基または連結したアクセプター発色団であり、ｘ及びｙは、前記多発色団における前記単位のモル濃度％を表し、Ｇ1 及びＧ2 は、それぞれ独立して、末端基、π共役セグメント、リンカー及び連結した特異的結合メンバーから選択される）を有する、
付記１〜１１のいずれか一つに記載の水溶性集光性多発色団。
【０３５８】
【化７７】
2020504770.tif 000099
【０３５９】
１３．前記多発色団が、式（ＩＩＩ）の構造（式中、Ｆ1 は、前記縮合三環式コモノマーであり、Ｍ1 、Ｍ2 及びＬ1 は、独立して、アリールまたはヘテロアリールコモノマーであり、Ｚ1 は、連結した化学選択的官能基または連結したアクセプター発色団であり、各ｎは、独立して、１〜１０，０００の整数であり、各ｍは、０または独立して１〜１０，０００の整数であり、ｐは、１〜１００，０００の整数であり、Ｇ1 及びＧ2 は、それぞれ独立して、末端基、π共役セグメント、リンカー及び連結した特異的結合メンバーから選択される）を有する、
付記１〜１２のいずれか一つに記載の水溶性集光性多発色団。
【０３６０】
【化７８】
2020504770.tif 000100
【０３６１】
１４．前記多発色団が、下記式（ＩＶ）の構造を有する、
付記１３に記載の水溶性集光性多発色団。
【０３６２】
【化７９】
2020504770.tif 000101
【０３６３】
１５．Ｌ1 が、Ｚ1 及び分岐非イオン性水溶性基（ＷＳＧ）で置換されている縮合三環式コモノマーである、付記１２〜１４のいずれか一つに記載の水溶性集光性多発色団。
【０３６４】
１６．Ｌ1 が、以下の式（式中、Ｒ3 は、分岐非イオン性水溶性基（ＷＳＧ）であり、Ｒ4 は、Ｌ2 −Ｚ2 （式中、Ｌ2 はリンカーであり、Ｚ2 は化学選択的官能基またはアクセプター発色団である）を有する、
付記１５に記載の水溶性集光性多発色団。
【０３６５】
【化８０】
2020504770.tif 000102
【０３６６】
１７．Ｌ1 が、以下の式（式中、Ｒ3 は、非イオン性水溶性基（ＷＳＧ）であり、Ｒ4 は、Ｌ2 −Ｚ2 （式中、Ｌ2 はリンカーであり、Ｚ2 は化学選択的官能基またはアクセプター発色団である）であり、各Ｒは、任意の置換基（例えば、置換アルキル）であり、２つのＲ基は、任意に環状に連結して炭素環式または複素環式の環（例えば、７員の複素環式の環）を形成し得る）を有する、
付記１５に記載の水溶性集光性多発色団。
【０３６７】
【化８１】
2020504770.tif 000103
【０３６８】
１８．Ｌ1 が、以下の構造のうちの１つを有する、
付記１６または１７に記載の水溶性集光性多発色団。
【０３６９】
【化８２】
2020504770.tif 000104
【０３７０】
１９．前記アリールまたはヘテロアリールコモノマーが、独立して、下記式（ＸＸＩＩＩ）〜（ＸＸＶＩ）（式中、Ｃｙ2-7 は、２〜７個の縮合及び／または非縮合環を含むアリールまたはヘテロアリール基であり、Ｙ2 、Ｙ3 及びＹ4 は、独立して、−ＣＲ3 −、ＮＲ3 、Ｎ、Ｏ、Ｓ及び−Ｃ（＝Ｏ）−から選択され、５または６員の縮合アリールまたはヘテロアリール環を一緒に形成し、各Ｒ3 は、Ｈ、ハロゲン、アルキル、置換アルキル、アリール、置換アリール、ヘテロアリール、置換ヘテロアリール、アシル、置換アシル、スルホン酸、シアノ、アルコキシ置換アルコキシ及び−Ｔ1 −Ｚ1 から独立して選択される１つ以上の環置換基であり、Ｒ1 及びＲ2 は、独立して、Ｈ、ハロゲン、アルキル、置換アルキル、アリール、置換アリール、ヘテロアリール、置換ヘテロアリール、アシル、置換アシル、スルホン酸、シアノ、アルコキシ、置換アルコキシ及び−Ｔ1 −Ｚ1 から選択されるか、またはＲ1 及びＲ2 は、任意に置換され得る５または６員の縮合アリール、ヘテロアリール環、シクロアルキルまたは複素環を一緒に形成し、Ｙ5 は、ＮまたはＣＲ5 であり、Ｙ7 は、ＮまたはＣＲ7 であり、Ｒ4 〜Ｒ7 は、独立して、Ｈ、ハロゲン、アルキル、置換アルキル、アリール、置換アリール、ヘテロアリール、置換ヘテロアリール、アシル、置換アシル、スルホン酸、シアノ、アルコキシ、置換アルコキシ及び−Ｔ1 −Ｚ1 から選択され、Ｚ1 は、化学選択的官能基または連結したシグナル伝達発色団であり、Ｔ1 は、リンカーである）のうちの１つから選択される、
付記１〜１８のいずれか一つに記載の水溶性集光性多発色団。
【０３７１】
【化８３】
2020504770.tif 000105
【０３７２】
２０．前記アリールまたはヘテロアリールコモノマーが、独立して、以下の構造（ａ）〜（ｘ）（式中、Ｙ8 は、Ｃ（Ｒ3 ）2 、−Ｃ（Ｒ3 ）2 Ｃ（Ｒ3 ）2 −、−Ｃ（Ｒ3 ）2 Ｓｉ（Ｒ3 ）2 −、ＮＲ3 またはＳｉ（Ｒ3 ）2 であり、Ｘは、ＳまたはＯであり、各Ｒ3 は、独立して、Ｈ、水溶化基、アミノ、置換アミノ、ハロゲン、シアノ、アルキル、置換アルキル、アリール、置換アリール、ヘテロアリール、置換ヘテロアリール、アシル、置換アシル、スルホン酸、シアノ、アルコキシ、置換アルコキシ及び−Ｔ1 −Ｚ1 であり、Ｒ1 及びＲ2 は、独立して、Ｈ、ハロゲン、アルキル、置換アルキル、アリール、置換アリール、ヘテロアリール、置換ヘテロアリール、アシル、置換アシル、スルホン酸、シアノ、アルコキシ、置換アルコキシ及び−Ｔ1 −Ｚ1 から選択されるか、またはＲ1 及びＲ2 は、（例えば、Ｒ3 基で）任意に置換され得る５または６員の縮合アリール、ヘテロアリール、シクロアルキルまたは複素環式の環を一緒に形成し、Ｚ1 は、化学選択的官能基または連結したシグナル伝達発色団であり、Ｔ1 は、リンカーである）のうちの１つから選択される、
付記１９に記載の水溶性集光性多発色団。
【０３７３】
【化８４−１】
2020504770.tif 000106
【０３７４】
【化８４−２】
2020504770.tif 000107
【０３７５】
【化８４−３】
2020504770.tif 000108
【０３７６】
２１．前記アリールまたはヘテロアリールコモノマーが、独立して、以下の構造（ｂａ）〜（ｃｄ）（式中、Ｘは、ＳまたはＯであり、各Ｒ4 は、独立して、Ｈ、水溶化基、アルキル、置換アルキル、アリール、置換アリール、ヘテロアリール、置換ヘテロアリール、アシル、置換アシル、スルホン酸、シアノ、アルコキシ、置換アルコキシ及び−Ｔ1 −Ｚ1 であり、Ｒ1 及びＲ2 は、独立して、Ｈ、ハロゲン、アルキル、置換アルキル、アリール、置換アリール、ヘテロアリール、置換ヘテロアリール、アシル、置換アシル、スルホン酸、シアノ、アルコキシ、置換アルコキシ及び−Ｔ1 −Ｚ1 から選択されるか、またはＲ1 及びＲ2 は、任意に置換され得る５または６員の縮合アリールまたはヘテロアリール環を一緒に形成する）のうちの１つから選択される、
付記１９または２０に記載の水溶性集光性多発色団。
【０３７７】
【化８５−１】
2020504770.tif 000109
【０３７８】
【化８５−２】
2020504770.tif 000110
【０３７９】
【化８５−３】
2020504770.tif 000111
【０３８０】
２２．前記アリールまたはヘテロアリールコモノマーが、独立して、置換または非置換１，４−フェニル、置換または非置換１，３−フェニル、置換または非置換４，４’−ビフェニル、置換または非置換２，５−ピリジル、及び置換または非置換２，６−ピリジルから選択される、付記１９または２０に記載の水溶性集光性多発色団。
【０３８１】
２３．前記アリールまたはヘテロアリールコモノマーが、以下の構造（式中、Ｚ2 〜Ｚ5 は、それぞれ独立して、ＣＲまたはＮであり、少なくとも１つのＺ２〜Ｚ５がＮであり、各Ｒ及び各Ｒ11〜Ｒ16は、独立して、水素、水溶化基、ハロゲン、シアノ、アルコキシ、置換アルコキシ、アルキル及び置換アルキルからなる群から選択される）のうちの１つから選択される、
付記２２に記載の水溶性集光性多発色団。
【０３８２】
【化８６】
2020504770.tif 000112
【０３８３】
２４．各コモノマー置換基（例えば、Ｒ3 〜Ｒ47、Ｒ及び各Ｒ11〜Ｒ16）は、独立して、以下の構造（式中、Ｔ5 は、任意のリンカー（例えば、低級アルキルリンカー）であり、各Ｔ6 は、リンカー（例えば、低級アルキルリンカー）であり、Ｒ11及びＲは、独立して、Ｈ、アルキルまたは置換アルキルであり、各ｓは、１〜５０の整数である）のうちの１つから選択される、
付記１９〜２３のいずれか一つに記載の水溶性集光性多発色団。
【０３８４】
【化８７−１】
2020504770.tif 000113
【０３８５】
【化８７−２】
2020504770.tif 000114
【０３８６】
【化８７−３】
2020504770.tif 000115
【０３８７】
２５．前記アリールまたはヘテロアリールコモノマーが、独立して、以下の構造のうちの１つから選択される、
付記１９〜２４のいずれか一つに記載の水溶性集光性多発色団。
【０３８８】
【化８８−１】
2020504770.tif 000116
【０３８９】
【化８８−２】
2020504770.tif 000117
【０３９０】
【化８８−３】
2020504770.tif 000118
【０３９１】
【化８８−４】
2020504770.tif 000119
【０３９２】
２６．前記多発色団が、下記式（Ｖ）の構造（式中、各ＷＳＧは、独立して、分岐または線状のＷＳＧ（例えば、本明細書に記載されているもの）であり、Ｚ1 は、連結した化学選択的官能基または連結したアクセプター発色団であり、Ｇ1 及びＧ2 は、それぞれ独立して、末端基、π共役セグメント、リンカー及び連結した特異的結合メンバーから選択され、ｘ、ｙ及びｚは、多発色団における前記単位のモル濃度％を表す）を有する、
付記１〜２５のいずれか一つに記載の水溶性集光性多発色団。
【０３９３】
【化８９】
2020504770.tif 000120
【０３９４】
２７．前記多発色団が、式（ＶＩ）の構造（式中、各ｓは、独立して、６〜５０（例えば、６〜３０、６〜２０、１１〜２０、１２〜２０、または１２〜１６の整数であり、各Ｒ11は、独立して、水素、アルキルまたは置換アルキルであり、色素は、連結したアクセプター発色団（例えば、フルオロフォア）であり、ｒは、０〜６（例えば、０、１、２、３または４）であり、ｑは、１〜１２、例えば１〜６（例えば、１、２、３または４）である）を有する、
付記２６に記載の水溶性集光性多発色団。
【０３９５】
【化９０】
2020504770.tif 000121
【０３９６】
２８．下記式（Ｉ）の構造（式中、Ｆ1 は、水溶性基（ＷＳＧ）で置換された縮合三環式コモノマーであり、Ｍ1 は、アリールまたはヘテロアリールコモノマーであり、ｎは、１〜１００，０００の整数であり、＊は、共役ポリマーの不飽和主鎖への共有結合のための部位または末端基を表し、Ｆ1 及びＭ1 の少なくとも一方は、６〜５０個（例えば、６〜４０個または６〜３０個）のモノマー単位をそれぞれ有する２つ以上の水溶性ポリマーを含む分岐非イオン性水溶性基（ＷＳＧ）で置換されている）を有する共役セグメントを含む水溶性集光性多発色団、及び、
前記多発色団にそのエネルギー受容近接で共有結合したシグナル伝達発色団を含む、
ポリマータンデム色素。
【０３９７】
【化９１】
2020504770.tif 000122
【０３９８】
２９．前記多発色団が、３００ｎｍ〜４００ｎｍの吸収最大波長を有する、付記２８に記載のポリマータンデム色素。
【０３９９】
３０．前記シグナル伝達発色団発光が、０．１以上の量子収率を有する、付記２８に記載のポリマータンデム色素。
【０４００】
３１．前記シグナル伝達発色団発光が、５０ｍＭ-1ｃｍ-1以上の光度を有する、付記２８に記載のポリマータンデム色素。
【０４０１】
３２．前記シグナル伝達発色団が、フルオロフォアである、付記２８〜３１のいずれか一つに記載のポリマータンデム色素。
【０４０２】
３３．前記シグナル伝達発色団が、消光剤である、付記２８〜３１のいずれか一つに記載のポリマータンデム色素。
【０４０３】
３４．前記シグナル伝達発色団が、ローダミン、クマリン、キサンテン、シアニン、ポリメチン、ピレン、ジピロメテンボロンジフルオライド、ナフタルイミド、フィコビリタンパク質、ペリジナムクロロフィルタンパク質、それらの共役体、及びそれらの組み合わせから選択される、付記２８〜３３のいずれか一つに記載のポリマータンデム色素。
【０４０４】
３５．前記シグナル伝達発色団が、フルオレセイン、６−ＦＡＭ、ローダミン、テキサスレッド、カリフォルニアレッド、ｉＦｌｕｏｒ５９４、テトラメチルローダミン、カルボキシローダミン、カルボキシローダミン６Ｇ、カルボキシロドール、カルボキシローダミン１１０、カスケードブルー、カスケードイエロー、クマリン、Ｃｙ２（登録商標）、Ｃｙ３（登録商標）、Ｃｙ３．５（登録商標）、Ｃｙ５（登録商標）、Ｃｙ５．５（登録商標）、Ｃｙ７（登録商標）、Ｃｙ−クロム、ＤｙＬｉｇｈｔ３５０、ＤｙＬｉｇｈｔ４０５、ＤｙＬｉｇｈｔ４８８、ＤｙＬｉｇｈｔ５４９、ＤｙＬｉｇｈｔ５９４、ＤｙＬｉｇｈｔ６３３、ＤｙＬｉｇｈｔ６４９、ＤｙＬｉｇｈｔ６８０、ＤｙＬｉｇｈｔ７５０、ＤｙＬｉｇｈｔ８００、フィコエリトリン、ＰｅｒＣＰ（ペリジニンクロロフィル−タンパク質）、ＰｅｒＣＰ−Ｃｙ５．５、ＪＯＥ（６−カルボキシ−４’，５’−ジクロロ−２’，７’−ジメルホキシフルオレセイン）、ＮＥＤ、ＲＯＸ（５−（及び−６）−カルボキシ−Ｘ−ローダミン）、ＨＥＸ、ルシファーイエロー、マリーナブルー、オレゴングリーン４８８、オレゴングリーン５００、オレゴングリーン５１４、Ａｌｅｘａ  Ｆｌｕｏｒ（登録商標）３５０、Ａｌｅｘａ  Ｆｌｕｏｒ（登録商標）４３０、Ａｌｅｘａ  Ｆｌｕｏｒ（登録商標）４８８、Ａｌｅｘａ  Ｆｌｕｏｒ（登録商標）５３２、Ａｌｅｘａ  Ｆｌｕｏｒ（登録商標）５４６、Ａｌｅｘａ  Ｆｌｕｏｒ（登録商標）５６８、Ａｌｅｘａ  Ｆｌｕｏｒ（登録商標）５９４、Ａｌｅｘａ  Ｆｌｕｏｒ（登録商標）６３３、Ａｌｅｘａ  Ｆｌｕｏｒ（登録商標）６４７、Ａｌｅｘａ  Ｆｌｕｏｒ（登録商標）６６０、Ａｌｅｘａ  Ｆｌｕｏｒ（登録商標）６８０、７−アミノ−４−メチルクマリン−３−酢酸、ＢＯＤＩＰＹ（登録商標）ＦＬ、ＢＯＤＩＰＹ（登録商標）ＦＬ−Ｂｒ２、ＢＯＤＩＰＹ（登録商標）５３０／５５０、ＢＯＤＩＰＹ（登録商標）５５８／５６８、ＢＯＤＩＰＹ（登録商標）５６４／５７０、ＢＯＤＩＰＹ（登録商標）５７６／５８９、ＢＯＤＩＰＹ（登録商標）５８１／５９１、ＢＯＤＩＰＹ（登録商標）６３０／６５０、ＢＯＤＩＰＹ（登録商標）６５０／６６５、ＢＯＤＩＰＹ（登録商標）Ｒ６Ｇ、ＢＯＤＩＰＹ（登録商標）ＴＭＲ、ＢＯＤＩＰＹ（登録商標）ＴＲ、それらの共役体及びそれらの組み合わせから選択される、付記２８〜３４のいずれか１項に記載のポリマータンデム色素。
【０４０５】
３６．前記シグナル伝達発色団が、モル濃度で前記多発色団の５％〜５０％を含むコモノマーに連結され、前記多発色団が、５個以上の繰り返し単位を含む共役ポリマーである、付記２８〜３５のいずれか一つに記載のポリマータンデム色素。
【０４０６】
３７．前記多発色団が、末端基−Ｌ3 −Ｚ（式中、Ｌ3 はリンカーであり、Ｚは特異的結合メンバーである）を含む、付記２８〜３６のいずれか一つに記載のポリマータンデム色素。
【０４０７】
３８．前記リンカーが、アルキル、置換アルキル、アルキル−アミド、アルキル−アミド−アルキル及びＰＥＧ部分からなる群から選択される、付記３７に記載のポリマータンデム色素。
【０４０８】
３９．−Ｌ3 −Ｚが、以下の構造（式中、ｑは、０または１〜１２の整数であり、Ｚは、前記特異的結合メンバーである）によって表される、
付記３８に記載のポリマータンデム色素。
【０４０９】
【化９２】
2020504770.tif 000123
【０４１０】
４０．Ｚが、生体分子である、付記３７〜３９のいずれか一つに記載のポリマータンデム色素。
【０４１１】
４１．Ｚが、抗体である、付記３７〜４０のいずれか一つに記載のポリマータンデム色素。
【０４１２】
４２．Ｚが、抗体断片またはその結合誘導体である、付記３７〜４１のいずれか一つに記載のポリマータンデム色素。
【０４１３】
４３．前記抗体断片またはその結合誘導体が、Ｆａｂ断片、Ｆ（ａｂ’）2 フラグメント、ｓｃＦｖ、ダイアボディ及びトリアボディからなる群から選択される、付記４２に記載のポリマータンデム色素。
【０４１４】
４４．下記式（Ｉ）の構造（式中、Ｆ1 は、水溶性基（ＷＳＧ）で置換された縮合三環式コモノマーであり、Ｍ1 は、アリールまたはヘテロアリールコモノマーであり、ｎは、１〜１００，０００の整数であり、＊は、共役ポリマーの不飽和主鎖への共有結合のための部位または末端基を表し、Ｆ1 及びＭ1 の少なくとも一方は、６〜５０個（例えば、６〜４０個または６〜３０個）のモノマー単位をそれぞれ有する２つ以上の水溶性ポリマーを含む分岐非イオン性水溶性基（ＷＳＧ）で置換されている）を有する共役セグメントを含む水溶性集光性多発色団、及び、
前記多発色団に共有結合した特異的結合メンバーを含む、
凝集抵抗性標識化特異的結合メンバー。
【０４１５】
【化９３】
2020504770.tif 000124
【０４１６】
４５．前記多発色団にそのエネルギー受容近傍で共有結合したシグナル伝達発色団を更に含む、付記４４に記載の標識化特異的結合メンバー。
【０４１７】
４６．前記特異的結合メンバーが、抗体である、付記４４または４５に記載の標識化特異的結合メンバー。
【０４１８】
４７．前記特異的結合メンバーが、抗体断片またはその結合誘導体である、付記４４〜４６のいずれか一つに記載の標識化特異的結合メンバー。
【０４１９】
４８．前記抗体断片またはその結合誘導体が、Ｆａｂ断片、Ｆ（ａｂ’）2 断片、ｓｃＦｖ、ダイアボディ及びトリアボディからなる群から選択される、付記４７に記載の標識化特異的結合メンバー。
【０４２０】
４９．前記シグナル伝達発色団が、ローダミン、クマリン、キサンテン、シアニン、ポリメチン、ピレン、ジピロメテンボロンジフルオライド、ナフタルイミド、フィコビリタンパク質、ペリジナムクロロフィルタンパク質、それらの共役体、及びそれらの組み合わせから選択される、付記４５に記載の標識化特異的結合メンバー。
【０４２１】
５０．標的分析物の存在について試料を評価する方法であって、
（ａ）前記試料を、前記標的分析物と特異的に結合する凝集抵抗性ポリマー色素共役体と接触させて、標識組成物と接触した試料を生成することであって、
前記ポリマー色素共役体が、（ｉ）下記式（Ｉ）の構造（式中、Ｆ1 は、水溶性基（ＷＳＧ）で置換された縮合三環式コモノマーであり、Ｍ1 は、アリールまたはヘテロアリールコモノマーであり、ｎは、１〜１００，０００の整数であり、＊は、共役ポリマーの不飽和主鎖への共有結合のための部位または末端基を表し、Ｆ1 及びＭ1 の少なくとも一方は、６〜５０個（例えば、６〜４０個または６〜３０個）のモノマー単位をそれぞれ有する２つ以上の水溶性ポリマーを含む分岐非イオン性水溶性基（ＷＳＧ）で置換されている）を有する共役セグメントを含む水溶性集光性多発色団、及び、（ｉｉ）特異的結合メンバを含む、ならびに、
（ｂ）ポリマー色素共役体−標的分析物結合複合体の存在について前記標識組成物と接触した試料をアッセイして、前記標的分析物が前記試料中に存在するか否かを評価すること、
を含む、方法。
【０４２２】
【化９４】
2020504770.tif 000125
【０４２３】
５１．前記ポリマー色素共役体が、前記多発色団にそのエネルギー受容近傍で共有結合したシグナル伝達発色団を更に含む、付記５０に記載の方法。
【０４２４】
５２．前記試料を、担体結合され、かつ前記標的分析物に特異的に結合する第２の特異的結合メンバーと接触させることを更に含む、付記５０または５１に記載の方法。
【０４２５】
５３．前記担体が磁性粒子を含む、付記５２に記載の方法。
【０４２６】
５４．前記標的分析物が細胞と会合している、付記５０〜５３のいずれか一つに記載の方法。
【０４２７】
５５．前記標的分析物が前記細胞の細胞表面マーカーである、付記５４に記載の方法。
【０４２８】
５６．前記細胞表面マーカーが、細胞受容体及び細胞表面抗原からなる群から選択される、付記５５に記載の方法。
【０４２９】
５７．前記標的分析物が細胞内標的であり、前記方法が前記細胞を溶解することを更に含む、付記５６に記載の方法。
【０４３０】
５８．前記方法が、前記蛍光標識化標的分析物をフローサイトメトリーで分析することを更に含む、付記５０〜５７のいずれか一つに記載の方法。
【０４３１】
５９．標的分子を標識する方法であって、
前記標的分子をポリマー色素と接触させて、標識された標的分子を生成することを含んでおり、
前記ポリマー色素が、下記式（Ｉ）の構造（式中、Ｆ1 は、水溶性基（ＷＳＧ）で置換された縮合三環式コモノマーであり、Ｍ1 は、アリールまたはヘテロアリールコモノマーであり、ｎは、１〜１００，０００の整数であり、＊は、共役ポリマーの不飽和主鎖への共有結合のための部位または末端基を表し、Ｆ1 及びＭ1 の少なくとも一方は、６〜５０個（例えば、６〜４０個または６〜３０個）のモノマー単位をそれぞれ有する２つ以上の水溶性ポリマーを含む分岐非イオン性水溶性基（ＷＳＧ）で置換されている）を有する共役セグメントを含む水溶性集光性多発色団、及び、前記標的分子に共有結合する共役タグを含んている、方法。
【０４３２】
【化９５】
2020504770.tif 000126
【０４３３】
６０．前記ポリマー色素が、前記多発色団にそのエネルギー受容近傍で共有結合したシグナル伝達発色団を更に含む、付記５９に記載の方法。
【０４３４】
６１．前記標識された標的分子を蛍光的に検出することを更に含む、付記５９または６０に記載の方法。
【０４３５】
６２．前記共役タグが、アミノ、チオール、ヒドロキシル、ヒドラジン、ヒドラジド、アジド、アルキン、マレイミド、ヨードアセチル、アミン、活性エステル及びタンパク質反応性基から選択される末端反応性基を含む、付記５９〜６１のいずれか一つに記載の方法。
【０４３６】
６３．前記標的分子が、特異的結合メンバーである、付記５９〜６２のいずれか一つに記載の方法。
【０４３７】
６４．前記特異的結合メンバーが、抗体である、付記６３に記載の方法。
【０４３８】
６５．前記特異的結合メンバーが、抗体断片またはその結合誘導体である、付記６３に記載の方法。
【０４３９】
６６．前記抗体断片またはその結合誘導体が、Ｆａｂ断片、Ｆ（ａｂ’）2 断片、ｓｃＦｖ、ダイアボディ及びトリアボディからなる群から選択される、付記６５に記載の方法。
【０４４０】
６７．  流路を含むフローサイトメーターと、
前記流路内の組成物であって、前記組成物が、
試料、ならびに、
下記式（Ｉ）の構造（式中、Ｆ1 は、水溶性基（ＷＳＧ）で置換された縮合三環式コモノマーであり、Ｍ1 は、アリールまたはヘテロアリールコモノマーであり、ｎは、１〜１００，０００の整数であり、＊は、共役ポリマーの不飽和主鎖への共有結合のための部位または末端基を表し、Ｆ1 及びＭ1 の少なくとも一方は、６〜５０個（例えば、６〜４０個または６〜３０個）のモノマー単位をそれぞれ有する２つ以上の水溶性ポリマーを含む分岐非イオン性水溶性基（ＷＳＧ）で置換されている）を有する共役セグメントを含む水溶性集光性多発色団、及び、標的分析物に特異的に結合し、前記多発色団に共有結合される特異的結合メンバーを含む、凝集抵抗性標識化特異的結合メンバー
を含む、前記組成物と
を含む、フローサイトメトリーシステム。
【０４４１】
【化９６】
2020504770.tif 000127
【０４４２】
６８．前記標識化特異的結合メンバーが、前記多発色団にそのエネルギー受容近傍で共有結合したシグナル伝達発色団を更に含む、付記６７に記載のシステム。
【０４４３】
６９．前記組成物が、担体結合され、かつ前記標的分析物に特異的に結合する第２の特異的結合メンバーを更に含む、付記６７または６８に記載のシステム。
【０４４４】
７０．前記担体が磁性粒子を含む、付記６９に記載のシステム。
【０４４５】
７１．前記試料が細胞を含む、付記６７〜７０のいずれか一つに記載のシステム。
【０４４６】
７２．前記標的分析物が前記細胞の細胞表面マーカーである、付記７１に記載のシステム。
【０４４７】
７３．前記細胞表面マーカーが、細胞受容体及び細胞表面抗原からなる群から選択される、付記７２に記載のシステム。
【０４４８】
７４．下記式（Ｉ）の構造（式中、Ｆ1 は、水溶性基（ＷＳＧ）で置換された縮合三環式コモノマーであり、Ｍ1 は、アリールまたはヘテロアリールコモノマーであり、ｎは、１〜１００，０００の整数であり、＊は、共役ポリマーの不飽和主鎖への共有結合のための部位または末端基を表し、Ｆ1 及びＭ1 の少なくとも一方は、６〜５０個（例えば、６〜４０個または６〜３０個）のモノマー単位をそれぞれ有する２つ以上の水溶性ポリマーを含む分岐非イオン性水溶性基（ＷＳＧ）で置換されている）を有する共役セグメントを含む水溶性集光性多発色団、ならびに、
容器
を含む、キット。
【０４４９】
【化９７】
2020504770.tif 000128
【０４５０】
７５．ポリマータンデム色素、フルオロフォア、特異的結合メンバー、特異的結合メンバー共役体、細胞、担体、生体適合性水性溶出緩衝液及び使用のための指示書からなる群から選択される１つ以上の構成要素を更に含む、付記７４に記載のキット。
【０４５１】
７６．前記多発色団が、付記１〜２７のいずれか一つによって表される、付記７４または７５に記載のキット。
【０４５２】
７７．前記多発色団が、特異的結合メンバーに共有結合している、付記７４〜７６のいずれか一つに記載のキット。
【０４５３】
７８．前記特異的結合メンバーが、抗体である、付記７７に記載のキット。
【０４５４】
７９．前記特異的結合メンバーが、抗体断片またはその結合誘導体である、付記７７に記載のキット。
【０４５５】
８０．前記抗体断片またはその結合誘導体が、Ｆａｂ断片、Ｆ（ａｂ’）2 断片、ｓｃＦｖ、ダイアボディ及びトリアボディからなる群から選択される、付記７９に記載のキット。
【０４５６】
８１．多発色団が、そのエネルギー受容近傍で前記多発色団に共有結合したアクセプターシグナル伝達発色団を更に含む、付記７４〜８０のいずれか一つに記載のキット。
【０４５７】
前述の発明は、理解の明確化の目的ための例証及び例としていくらか詳細に説明されているが、添付の特許請求の範囲の趣旨または範囲から逸脱することなく、所定の変更及び改変がなされ得ることは、本発明の教示に照らして当業者に容易に理解される。
【０４５８】
したがって、前述のものは、本発明の原理を例示しているにすぎない。本明細書に明示的に記載されておらず、示されてもいないが、本発明の原理を具体化し、かつその趣旨及び範囲内に含まれる、様々な構成を当業者が考案することができることが理解される。更に、本明細書に記述された全ての実施例及び条件付きの文言は、主に、技術の促進のために本発明者によって寄与される本発明の原理及び概念を読者が理解する際に補助することが意図され、そのような具体的に記述された実施例及び条件に限定されるものではないものとして解釈されるべきである。その上、本発明の原理、態様、及び実施形態、ならびにその特定の実施例を記述する本明細書における全ての陳述は、その構造的及び機能的均等物の両方を包含することが意図される。また、そのような均等物は、現在既知の均等物及び将来開発される均等物、すなわち、構造に関わらず同じ機能を果たす、開発された任意の要素の両方を含むことが意図される。そのため、本発明の範囲は、本明細書に示され、説明された例示的な実施形態に限定されないことが意図される。むしろ、本発明の範囲及び趣旨は以下によって具体化される。
【０４５９】
関連出願の相互参照
３５Ｕ．Ｓ．Ｃ．§１１９（ｅ）に従って、本出願は、２０１６年１２月１２日に出願された米国仮特許出願番号第６２／４３３，０９１号の出願日に対する優先権を主張し、その開示は参照により本明細書に組み込まれる。
【図１−１】
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【図１−２】
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【図２−１】
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【図２−２】
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【図２−３】
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【図３−１】
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【図３−２】
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【図３−３】
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【国際調査報告】
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