"一般式1のポルフィリン誘導体、式中、R1、R3、R5=OH、R2、R4=H、M=2H、式中、R1、R3、R5=OH、R2、R4=H、M=Zn、Co、Cu、Fe、Au、式中、R1、R3、R5=OH、R2、R4=I、M=2H、式中、R1、R3、R5=OH、R2、R4=I、M=Zn、Co、Cu、Fe、Au、式中、R1、R2、R4、R5=H、R3=OCH2CH2nOHここで、n=3~7、M=2H、式中、R1、R2、R4、R5=H、R3=OCH2CH2nOHここで、n=3~7、M=Zn、Co、Cu、Fe、Au。請求項1に記載の一般式1のポルフィリン誘導体の製造方法であって、前記方法が、a.置換ベンズアルデヒドをピロールと1:25mmolの比率で混合し、続いて不活性雰囲気および光防護下、15~20分間、25~30°Cの温度で攪拌する工程と、b.工程aで得た前記反応混合物の中へトリフルオロ酢酸を一滴ずつ加え、続いて20~30分間再攪拌する工程と、c.工程bで得た前記混合物を、溶媒を加えることによってクエンチする工程と、d.工程cで得た前記反応混合物からの前記過剰のトリフルオロ酢酸を、水酸化ナトリウム溶液で中和する工程と、e.工程dで得た前記反応混合物から前記有機層を分離し、続いて水で洗浄し、無水硫酸ナトリウムを通して乾燥させて、無水有機層を得る工程と、f.工程eで得た有機層を減圧下で濃縮して、粘性材料を得る工程と、g.工程fで得た前記粘性材料を、酢酸エチルとヘキサンの混合物2:8と共にシリカゲルを通してクロマトグラフを行い、置換フェニルジピロメタンを得る工程と、h.工程gで得た置換フェニルジピロメタンを置換ベンズアルデヒドと共に溶媒中に溶解する工程と、i.工程hで得た前記混合物の中にトリフルオロ酢酸をゆっくりと加え、続いて25~30°Cの温度で攪拌する工程と、j.工程iで得た前記混合物の中に2,3-ジクロロ-5,6-ジシアノベンゾキノンDDQを加え、続いて25~30°Cの温度で、1~3時間攪拌する工程と、k.工程jで得た前記反応混合をアルミナのパッドの上に注ぎ、溶媒で溶出し、続いて加圧下で前記溶媒を除去して黒色固体を得る工程と、l.工程kで得た前記黒色固体を塩化メチレンと共にシリカゲルを通してクロマトグラフを行い、ポルフィリン誘導体を得る工程とを含む、一般式1のポルフィリン誘導体の製造方法。工程c、hおよびkで用いられる溶媒が、塩化メチレンおよびクロロホルムからなる群から選択される、請求項2に記載の方法。請求項1に記載のポルフィリン誘導体は、光線力学用途、診断用途、生物学的用途、および工業的用途の近赤外蛍光センサーとして有用である。請求項1に記載のポルフィリン誘導体は、人間または動物における癌および他の疾病の検出用の光線力学用途におけるNIR蛍光プローブとして有用である。請求項1に記載のポルフィリン誘導体は、可視光照射下のタンパク質ラベリング、核染色のような生物学的用途用の近赤外蛍光プローブとして有用である。請求項1に記載のポルフィリン誘導体は、可視光照射下の免疫測定におけるNIR蛍光ラベルとして有用である。請求項1に記載のポルフィリン誘導体は、無害な照射下で有用である。例1一般式1のポルフィリン誘導体式中、R1=R2=R3=OH、M=2Hの調製。2,4,6-トリメトキシベンスアルデヒド5.1mmolを蒸溜したピロール127mmolに加え、アルゴン雰囲気および光防護下で15分間攪拌した。トリフルオロ酢酸0.5mmolを一滴ずつ反応混合物に加え、再度20分間攪拌した。塩化メチレン25mLを加えて反応をクエンチし、過剰のトリフルオロ酢酸を水酸化ナトリウム溶液で中和した。有機層を分離し、蒸留水で洗浄し、無水硫酸ナトリウムを通して乾燥させて、減圧下で濃縮した。得られた粘性材料をシリカゲルに通してクロマトグラフを行った。カラムを酢酸エチルとヘキサンの混合物2:8で溶出することで、2,4,6-トリメトキシフェニルジピロメタンを75得た。mp120122°C1HNMRδ372379555588589607609611662366166284613CNMRδ3095323237325537564092471057010673107721085411222116051173213113133381588816008IRvmax337515931463141313131219945cm1FABMSmz31256。2,4,6-トリメトキシフェニルジピロメタン3.2mmolおよび2,4,6-トリメトキシベンスアルデヒド3.2mmolを1Lの丸底フラスコ中で乾燥塩化メチレン500mLに溶解させ、トリフルオロ酢酸1.3mmolを15分にわたってゆっくりと加えた。反応混合物をアルゴン雰囲気下で、2時間、30°Cで撹拌した。2時間後、2,3-ジクロロ-5,6-ジシアノベンゾキノンDDQ4.8mmolを加え、反応混合物を30°Cで2時間撹拌した。完全な反応混合物をアルミナのパッド50mmの最大直径x150mmの長さの上に注ぎ、塩化メチレン1Lで溶出した。溶媒を減圧下で除去し、黒色固体を得、これをシリカゲルに通してクロマトグラフを行った。カラムを塩化メチレンで溶出することによって、25の5,10,15,20-2,4,6-トリメトキシフェニルポルフィリンを得た。mp300°C1HNMRδ348420652864IRvmax294927941660160015731556146214111334cm1元素分析calcdforC36H52N2O10C6898H558N575foundC6744H588N523MALDITOFMSmz97522。三臭化ホウ素7.4mmolを乾燥蒸溜塩化メチレン10mLに加え、その混合物を-78°Cに冷却した。装置に塩化カルシウム乾燥管を取り付けた。5,10,15,20-2,4,6-トリメトキシフェニルポルフィリン0.3mmolを、最小量の乾燥塩化メチレン10mlに溶解し、滴下漏斗に入れ、20分間にわたってゆっくりと加えた。混合物を、-78°Cで2時間、その後25°Cで12時間攪拌した。氷浴で0°Cに冷却した後、過剰量のメタノールを加えて、余分な三臭化ホウ素をソルボライズsolvolyseし、ポルフィリン-三臭化ホウ素錯体を分解した。トリエチルアミンを加えて反応混合物を中和し、減圧下で濃縮することで非晶質の紫色固体を得、これをメタノールとクロロホルムのの混合物から再結晶化して一般式1のポルフィリン誘導体式中、R1=R2=R3=OH、M=2Hを70得た。mp300°C1HNMRδ626887469016938813CNMRδ9394941898601039210858113221152313105132191328413915146761586315906IRvmax3280294816141584146913481047cm1MALDITOFMSmz80897。例2一般式1のポルフィリン誘導体式中、R1=R2=R3=OH、M=Znの調製。メタノールとクロロホルム1:2の混合物25mL中に一般式1のポルフィリン誘導体式中、R1=R2=R3=OH、M=2H0.62mmolを含む溶液を、酢酸亜鉛3.1mmolと共に6時間還流した。溶媒を減圧下で蒸溜して取り除き、得られた残留物を複数部の蒸留水で洗浄し、過剰な酢酸亜鉛を除去した。得られた未精製の材料を、メタノールとクロロホルムの混合物から再結晶化し、一般式1のポルフィリン誘導体式中、R1=R2=R3=OH、M=Znを85得た、mp300°C1HNMRδ62486987492613CNMRδ9394941898601039210858113221152313105132191328413915146761586315906IRvmax32811614146911511047cm1MALDITOFMSmz86576。例3一般式1のポルフィリン誘導体式中、R1=R2=R4=R5=H、R3=OCH2CH23OH、M=2Hの調製。4-トリエチレングリコールベンズアルデヒド3.9mmolを蒸溜したピロール98.3mmolに加え、アルゴン雰囲気および光防護下で15分間攪拌した。トリフルオロ酢酸0.39mmolを反応混合物に一滴ずつ加え、再度20分間攪拌した。塩化メチレン20mLを加えて反応をクエンチし、過剰のトリフルオロ酢酸を水酸化ナトリウム溶液で中和した。有機層を分離し、蒸留水で洗浄し、無水硫酸ナトリウムを通して乾燥させて、減圧下で濃縮した。得られた粘性材料をシリカゲルに通してクロマトグラフを行った。カラムを酢酸エチルとヘキサンの混合物1:1で溶出することで、4-トリエチレングリコールフェニルジピロメタンを80得た。mp100102°C1HNMRδ347366407420545589609662370278185113CNMRδ4376136937007021073108311401183129013011559IRvmax344234152877160015841257651cm1FABMSmz37036。4-トリエチレングリコールフェニルジピロメタン2.7mmolおよび4-トリエチレングリコールベンズアルデヒド2.7mmolを、1Lの丸底フラスコ中で乾燥塩化メチレン450mlに溶解させ、トリフルオロ酢酸1.1mmolを60秒にわたってゆっくりと加えた。反応混合物を30°Cで撹拌した。1時間後、2,3-ジクロロ-5,6-ジシアノベンゾキノンDDQ4mmolを加え、反応混合物を30°Cでさらに1時間撹拌した。完全な反応混合物をアルミナのパッド50mmの最大直径x150mmの長さの上に注ぎ、塩化メチレン1Lで溶出し、次いでメタノールとクロロホルムの混合物1:1で溶出した。溶媒を減圧下で除去し、黒色固体を得、これをシリカゲルに通してクロマトグラフを行った。カラムをメタノールとクロロホルムの混合物1:19で溶出することによって、5,10,15,20-4-トリエチレングリコールフェニルポルフィリンを28得た。mp300°C1HNMRδ276371390408432445731812l3CNMRδ6184676770327046112861149711970126231268513142134921355615853IRvmax331128751604150613501246966cm1MALDITOFMSmz12077。例4一般式1のポルフィリン誘導体式中、R1=R2=R4=R5=H、R3=OCH2CH23OH、M=Znの調製。乾燥クロロホルム20mL中に一般式1のポルフィリン誘導体0.41mmolを含む溶液を、酢酸亜鉛2.1mmolと共に5時間還流した。溶媒を減圧下で蒸溜して取り除き、得られた残留物を複数部の蒸留水で洗浄し、過剰な酢酸亜鉛を除去した。得られた未精製の材料を、メタノールとクロロホルムの混合物から再結晶化し、一般式1のポルフィリン誘導体式中、R1=R2=R4=R5=H、R3=OCH2CH23OH、M=Znを92得た、mp300°C1HNMR37139040843244572873181213CNMRδ6184676770327046112861149711970126231268513142134921355615853IRvmax341628751604150613501246681cm1MALDITOFMSmz126633。例5細胞増殖の測定による細胞毒性の決定。臭化3,4,5-ジメチルチアゾール-2-イル-2,5-ジフェニルテトラゾリウムMTT試験は細胞増殖細胞成長を測定するための標準的な比色分析である。この試験を、一般式1のポルフィリン誘導体の細胞毒性を決定するために使用した。ヒト頸部口腔癌細胞SCC131細胞5x103細胞/ウェルを2つの96ウェルマイクロタイタープレートのウェルに加えた。1つは暗所での細胞毒性で、もう1つは明所での細胞毒性を、150μLのDMEMダルベッコ変法イーグル培地と10の血清とを24時間培養した。そして、3.125~25μMの一般式1のポルフィリン誘導体を、試験用に血清希釈液DPBSダルベッコリン酸緩衝食塩水を用いて希釈した原料100mMに加え、対照用に0.025DMSOジメチルスルホキシドに加えて、3時間培養し、片方のプレートにナトリウムランプ70Wで15分間を用いて照射し、一方でもう片方のプレートは暗所で保持した。光照射後、DPBSを吸引し、10の血清を有する150μLのDMEMをそれぞれのウェルに加え、48時間培養した。48時間の培養後、プレートを培養器から取り出して10□LのMTT5mg/ml原料をプレートのそれぞれのウェルに加えた。4時間後、形成したホルマザン結晶を取り除かないように気を付けて慎重に上澄みを取り除き、100□Lのイソプロピルアルコールをそれぞれのウェルに加えた。プレートをアルミニウム箔で覆い、結晶が溶解するまで攪拌機の上に保持した。570nmでの吸光度を読み取った。成長阻害率は以下のように計算した。成長阻害=対照-試験/対照×100図6Aは、70Wナトリウムランプ590nmでの照射有りおよび無しでの、口腔癌細胞SCC131における、一般式1のポルフィリン誘導体の種々の処理濃度3.125、6.25、12.525μMについての48時間後の細胞増殖を示す。棒グラフから、照射無しでは、著しい成長阻害がないことが明らかである。図6Bは、口腔癌細胞SCC131における、一般式1のポルフィリン誘導体の種々の処理濃度3.125、6.25、12.525μMについての48時間後の成長阻害を示す。この一般式1のポルフィリン誘導体から、4μMのIC50値を示した。図7Aは、70Wナトリウムランプ590nmでの照射有りおよび無しでの、乳癌細胞MDAMB231における、一般式1のポルフィリンの種々の処理濃度3.125、6.25、12.525μMについての48時間後の細胞増殖を示す。棒グラフから、照射無しでは、著しい成長阻害がないことが明らかである。図7Bは、乳癌細胞MDAMB231における、一般式1のポルフィリンの種々の処理濃度3.125、6.25、12.525μMについての48時間後の成長阻害を示す。このグラフから、一般式1のポルフィリン誘導体は、7μMのIC50値を示した。例6サイトメトリーによるアポトーシス試験の決定。FITCのようなフルオロチョームfluorochomeに接合したアネキシンVを、アポトーシスの早い段階における簡易な細胞のフローサイトメトリー同定に使用した。3つの60mmプレートを選び、SCC131プレート当り2x105の細胞を2mLのDMEM媒体と共に播種し、24時間培養した。1つのプレートを明対照薬品無し用として、1つのプレートを暗対照光無し、薬品有りとして選び、残りの1つを試験用薬品光に選んだ。そして、25μMの濃度DPBSを用いて希釈した原料100mMの一般式1のポルフィリン誘導体を2つのプレートに加え、3つめには.025のDMSOを加え、3時間培養し、その後ナトリウムランプ70W、590nmを使って2つのプレート明対照試験に15分間光照射した。光照射後、DPBSを吸引し、10の血清を有する150μlのDMEM媒体をそれぞれの35mmプレートに加え、48時間培養した。48時間後、細胞をトリプシン処理し、遠心分離し、1XPBSを使ってペレットを洗浄し、200μlの結合バッファーをペレットに加えた。濾過して、サイトメトリ管に流した。3μLのアネクシンV-FITCを加え、ボルテックスし、暗所で15分間培養した。細胞懸濁液を200μLの結合バッファーを使って希釈した。この懸濁液をFACS分析に付した。図8は、アネクシンVFITC蛍光対数対細胞カウント直線のヒストグラムを示し、ここで、P2は染料を吸収しない細胞健康な通常の細胞に与えられる基礎蛍光を表わす。P3はアネクシンVFITCと結合することで蛍光を発している細胞アポトーシスを起こした細胞を表わす。MDAMB231-対照細胞明所暗所において、ほとんどの細胞は、アポトーシスを起こしていない通常の細胞を示すP2集団で観測された。一般式1のポルフィリンでのPDTの後、アポトーシスを意味する、P2からP3集団へのピークシフトが観測された。例7蛍光顕微鏡検査法を用いた薬品摂取調査。哺乳類の乳癌細胞MDAMB231プレート当り2x105の細胞を2mlのDMEM媒体と共に播種し、24時間培養した。そして、調査された一般式1のポルフィリン誘導体DPBSを用いて希釈した原料100mMを1mM加え、1時間培養した。細胞による薬品摂取の進展を、次いで、5分の時間間隔で、緑色フィルターを用いて蛍光顕微鏡を通して観察した。図9Aは、MDAMB231細胞の位相差画像を示す。4Bは、一般式1のポルフィリン誘導体で染色されたMDAMB231細胞の蛍光像を示す。9.Cは、細胞内への薬品の摂取を意味する、画像ABの完全な統合を示す。図10は、一般式1のポルフィリン誘導体を有する、5分間の時間間隔で撮った蛍光像を示す。この写真から、一般式1のポルフィリン誘導体の摂取が、細胞内への薬品添加から10分以内に起こっていることが明白である。このことは、薬品の有効性を予測する、上記一般式1のポルフィリン誘導体の細胞内への素早い摂取を示唆する。例8薬品局在化調査核染色。哺乳類の乳癌細胞MDAMB231プレート当り2x105の細胞を2mLのDMEM媒体と共に播種し、24時間培養した。そして、調査された一般式1のポルフィリン誘導体DPBSを用いて希釈した原料100mMを1mM加え、1時間培養した。次いで、ヘキスト染料を基準として加え、UVと緑色フィルターを用いて蛍光顕微鏡を通して局在化を観察した。図11Aは、MDAMBB231細胞を一般式1のポルフィリン誘導体で染色することによって得た蛍光像を示す。図11Bは、MDAMBB231細胞を標準的な核染色剤であるヘキストで染色することによって得た蛍光像を示す。図11Cは、一般式1のポルフィリン誘導体の核局在化特性を裏付ける完全な統合を示す。利点本発明のために使用されるポルフィリン染料は、NIRPDT剤の十分な特性を有し、光線力学治療および診断用途、ならびに生物学的、生物化学的、および工業的用途における蛍光プローブとして使用されることができる。これらのシステムの主な利点としては、以下の点が挙げられる:1.式1で表わされるポルフィリン誘導体は、新規かつ純粋な単一物質である。2.それらの合成手順は非常に経済的である。3.式1で表わされるポルフィリン誘導体は、可視から近赤外領域400~700nmにおける吸光を有する。4.式1で表わされるポルフィリン誘導体は、近赤外領域620~740nmにおける蛍光放射を有する。5.式1で表わされるポルフィリン誘導体は、水性媒体中、0.1~0.2の範囲の放射量子収率を有する。6.式1で表わされるポルフィリン誘導体は、水性媒体中、0.5~0.7の範囲の三重量子収率を有する。7.それらは、液体の殺菌などのような光線力学用途に用いられることができる。8.ポルフィリン系染料は、タンパク質ラベリング用のNIR蛍光プローブとして用いられることができる。9.ポルフィリン系染料は、核染色用のNIR蛍光プローブとして用いられることができる。10.一般式1のポルフィリン誘導体は、免疫測定におけるNIR蛍光ラベルとして用いられることができる。11.それらは、生理的条件下で、生物学的に重要な金属イオンの検出に用いられることができる。12.これらの新規な染料は、生物学的および工業的用途において、近赤外蛍光センサーとして用いられることができる。"