新規のリンカー化合物、該化合物がコーティングされている基板、該化合物を利用してマイクロアレイを製造する方法、及びそれによって製造されたマイクロアレイ
【課題】新規のリンカー化合物、該化合物がコーティングされている基板、該化合物を利用してマイクロアレイを製造する方法、及びそれによって製造されたマイクロアレイを提供する。
【解決手段】下記化学式の構造式を有する化合物、該化合物がコーティングされている基板、該化合物を利用してマイクロアレイを製造する方法及びそれによって製造されたマイクロアレイである。
【解決手段】下記化学式の構造式を有する化合物、該化合物がコーティングされている基板、該化合物を利用してマイクロアレイを製造する方法及びそれによって製造されたマイクロアレイである。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、新規のリンカー化合物、該化合物がコーティングされている基板、該化合物を利用してマイクロアレイを製造する方法、及びそれによって製造されたマイクロアレイに関する。
【背景技術】
【０００２】
マイクロアレイは、特定の分子が基板上の一定領域に高密度に固定化されているものをいう。かかるマイクロアレイには、例えばポリヌクレオチド及び蛋白質マイクロアレイが含まれる。かかるマイクロアレイの製造には、プローブ物質を基板上で段階的に合成する方式と、すでに合成されているプローブ物質を活性化された基板上で結合するスポッティング法とが広く使われている。
【０００３】
スポッティング法において、マイクロアレイは、反応性のある官能基、例えばアミノ基を有するリンカー物質（例えば、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン（ＧＡＰＴＥＳ）及びγ−アミノプロピルジエトキシシラン（ＧＡＰＤＥＳ）など）を基板上にコーティングし、前記官能基と活性化されたプローブ物質とを反応させることにより、プローブ物質を基板に固定させるか、またはリンカー物質を基板上にコーティングし、前記リンカー物質を活性化、例えばＮ−ヒドロキシスクシンイミド（ＮＨＳ）を結合させ、反応性の高い状態に変換させた後、アミノ基のような反応性官能基を有するプローブ物質と反応させることによって製造される。従来リンカー物質として使われた化合物の例には、カルボキシル基を有するアルキルシラン及びカルボキシル基を有するアルキル硫黄化合物が含まれる。それらの化合物は、それぞれケイ素または硫黄元素を含んでおり、ＳｉＯ２及びＡｕ基板に結合でき、カルボキシル基を有しているために、容易に活性化されうる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前記の従来技術によれば、リンカー物質は、まず基板上にコーティングされた後で活性化されるという二ステップの反応過程を経た後でプローブ物質と反応できる。したがって、反応効率が低く、活性化が均質になされないという問題点がある。また、従来使われてきたリンカー物質は、アルキル基のような疎水性である部分を含んでおり、プローブ物質を固定化させてマイクロアレイを製造し、これを利用してプローブ物質と標的物質とを反応させ、そこから発生する信号を測定して分析するという方法において、非特異的な結合から発生する信号、すなわちノイズが強く、分析効率が落ちるという問題点があった。
【０００５】
本発明の目的は、基板上にコーティングされている状態で、プローブ物質との反応性にすぐれて結合力も強い化合物を提供することである。
【０００６】
本発明の他の目的は、前記化合物を製造する方法を提供することである。
【０００７】
本発明のさらに他の目的は、前記化合物がコーティングされている基板を提供することである。
【０００８】
本発明のさらに他の目的は、前記化合物を利用してマイクロアレイを製造する方法を提供することである。
【０００９】
本発明のさらに他の目的は、前記マイクロアレイの製造方法によって製造されたマイクロアレイを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明者らは、かような従来技術の問題点を解決しようと努力していたところ、基板上にコーティングされている状態で、プローブ物質との反応性にすぐれて結合力も強くありつつ、マイクロアレイの製造にも有用に利用可能な化合物を発見し、本発明を完成するに至った。
【００１１】
前記課題を解決するために、本発明は、下記化学式（１）の構造式を有する化合物を提供する：
【００１２】
【化１】
【００１３】
式中、Ｒ１は、それぞれ同一であるか、または異なり、Ｃ１−Ｃ２のアルコキシ基、ハロゲン及びＣ１−Ｃ３のアルキル基を有するホルミルアルキル基から選択され、Ｒ２は、
【００１４】
【化２】
【００１５】
であり、ａは、３から１８の整数であり、ｂは、１から２００の整数であり、ｃは、１から４の整数である。
【００１６】
本発明はまた、前記化学式（１）の構造を有する化合物を製造する方法であり、
Ｃ４−Ｃ４０２のポリエチレングリコールを水素化ナトリウムの存在下でアリルハライドまたはＣ１−Ｃ１５のアルキル基を有するアリルアルキルハライドと反応させ、下記化学式（２）の化合物：
【００１７】
【化３】
【００１８】
式中、ａは、３から１８の整数であり、ｂは、１から２００の整数である；を得るステップと、
前記化学式（２）の化合物と炭素数３から６のジカルボン酸無水物とをＮａＨまたはピリジンの存在下で、触媒量のジメチルアミノピリジン（ＤＭＡＰ）とともに反応させ、下記化学式（３）の化合物：
【００１９】
【化４】
【００２０】
式中、ａは、３から１８の整数であり、ｂは、１から２００の整数であり、ｃは、１から４の整数である；を得るステップと、
前記化学式（３）の化合物とＲ２Ｈ；ここでＲ２は、
【００２１】
【化５】
【００２２】
である：とをＮ，Ｎ’−ジシクロヘキシルカルボジイミド（ＤＣＣ）の存在下で反応させ、下記化学式（４）の化合物：
【００２３】
【化６】
【００２４】
式中、ａは、３から１８の整数であり、ｂは、１から２００の整数であり、ｃは、１から４の整数であり、Ｒ２は、
【００２５】
【化７】
【００２６】
である；を得るステップと、
前記化学式（４）の化合物とＳｉＨ（Ｒ１）３；Ｒ１は、それぞれ同一であるか、または異なり、Ｃ１−Ｃ２のアルコキシ基、ハロゲン及びＣ１−Ｃ３のアルキル基を有するホルミルアルキル基から選択されるものである：を白金触媒の存在下で反応させ、前記化学式（１）の化合物を得るステップとを含む方法を提供する。
【００２７】
前記課題を解決するために、本発明は、前記化学式（１）によって表される化合物がコーティングされている基板を提供する。
【００２８】
前記課題を解決するために、本発明は、前記化学式（１）によって表される化合物を利用してマイクロアレイを製造する方法を提供する。
【００２９】
前記課題を解決するために、本発明は、前記方法によって製造されたマイクロアレイを提供する。
【発明の効果】
【００３０】
本発明の化合物は、基板に結合できる部分、親水性部分及び活性化部分をいずれも保有しており、基板上でプローブ物質を固定化するのに使われるリンカー化合物として有用に使われうる。
【００３１】
本発明の前記化合物の製造方法によれば、本発明の化合物を効率的に製造できる。
【００３２】
本発明のマイクロアレイの製造方法によれば、プローブ物質と標的物質との反応から発生する信号が優秀なマイクロアレイを製造できる。
【００３３】
本発明のマイクロアレイによれば、プローブ物質と標的物質との反応から発生する信号が優秀であり、さまざまな分析方法に使われうる。
【００３４】
本発明の基板は、プローブ物質との反応性が高く、結合力が強い。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
本発明は、下記化学式（１）の構造式を有する化合物を提供する：
【００３６】
【化８】
【００３７】
式中、Ｒ１は、それぞれ同一であるか、または異なり、Ｃ１−Ｃ２のアルコキシ基、ハロゲン及びＣ１−Ｃ３のアルキル基を有するホルミルアルキル基から選択され、Ｒ２は、
【００３８】
【化９】
【００３９】
であり、ａは、３から１８の整数であり、ｂは、１から２００の整数であり、ｃは、１から４の整数である。
【００４０】
本発明の一具現例は、Ｒ１は、エトキシ基であり、ｃは、２または３であり、Ｒ２は、
【００４１】
【化１０】
【００４２】
である化学式（１）の化合物である。
【００４３】
本発明の前記化合物は、固体基板に容易に結合できるシラン部分と、親水性を帯びており、分子全体の親水性の程度を上昇させるポリエチレングリコール（ＰＥＧ）部分と、アミノ基のような官能基とカップリング反応を起こすことができる活性化された官能基部分とから構成されている。固体基板は、例えばガラス、シリコンウェーハ及びプラスチック物質が含まれるが、それらの例に限定されるものではない。前記固体基板は、特別な形状に限定されるものではなく、例えば扁平な形状、ナノ粒子及びチャンネル状の形状を有することがあるが、それらの例に限定されるものではない。前記シラン部分は、構造式Ｓｉ（Ｒ１）３−で示される部分であり、Ｒ１はそれぞれ同一であるか、または異なり、Ｃ１−Ｃ２のアルコキシ基、ハロゲン及びＣ１−Ｃ３のアルキル基を有するホルミルアルキル基から選択される。前記活性化された官能基部分は、カップリング反応に置換される容易脱離基とそれを活性化させるための基とから構成されており、前記容易脱離基は、例えば
【００４４】
【化１１】
【００４５】
である。前記活性化のための官能基は、ジカルボキシレートから由来しているものである。
【００４６】
本発明の前記化合物は、基板に容易に結合できるシラン部分と容易脱離基とを保有しており、基板上で物質を固定化しようとする場合、リンカー物質として使われうる。この場合、本発明の化合物のうち、ＰＥＧ部分は、強い親水性特性により、固定化された物質と標的物質とが相互作用する場合、非特異的に結合することを防止できるという長所がある。また、本発明の化合物は、基板に容易に結合できるシラン部分と容易脱離基とを保有しているために、前記化合物を基板上にコーティングする過程と、プローブ物質とをカップリングする過程とを一つの化合物を利用して連続的に行うことができる。
【００４７】
本発明はまた、下記化学式（１）の構造式を有する化合物：
【００４８】
【化１２】
【００４９】
式中、Ｒ１は、それぞれ同一であるか、または異なり、Ｃ１−Ｃ２のアルコキシ基、ハロゲン及びＣ１−Ｃ３のアルキル基を有するホルミルアルキル基から選択され、Ｒ２は、
【００５０】
【化１３】
【００５１】
であり、ａは、３から１８の整数であり、ｂは、１から２００の整数であり、ｃは、１から４の整数である；
を製造する方法である。
【００５２】
該方法において、Ｃ４−Ｃ４０２のＰＥＧを水素化ナトリウムの存在下でアリルハライドまたはＣ１−Ｃ１５のアルキル基を有するアリルアルキルハライドと反応させ、下記化学式（２）の化合物：
【００５３】
【化１４】
【００５４】
式中、ａは、３から１８の整数であり、ｂは、１から２００の整数である；を得るステップと、
前記化学式（２）の化合物と炭素数３から６のジカルボン酸無水物とをＮａＨまたはピリジンの存在下で、触媒量のジメチルアミノピリジン（ＤＭＡＰ）とともに反応させ、下記化学式（３）の化合物：
【００５５】
【化１５】
【００５６】
式中、ａは、３から１８の整数であり、ｂは、１から２００の整数であり、ｃは、１から４の整数である；を得るステップと、
前記化学式（３）の化合物と、Ｒ２Ｈ；ここでＲ２は、
【００５７】
【化１６】
【００５８】
である；とをＤＣＣの存在下で反応させ、下記化学式（４）の化合物：
【００５９】
【化１７】
【００６０】
式中、ａは、３から１８の整数であり、ｂは、１から２００の整数であり、ｃは、１から４の整数であり、Ｒ２は、
【００６１】
【化１８】
【００６２】
である；を得るステップと、
前記化学式（４）の化合物とＳｉＨ（Ｒ１）３；Ｒ１は、それぞれ同一であるか、または異なり、Ｃ１−Ｃ２のアルコキシ基、ハロゲン及びＣ１−Ｃ３のアルキル基を有するホルミルアルキル基から選択されるものである；とを白金触媒の存在下で反応させ、下記化学式（１）の化合物：
【００６３】
【化１９】
【００６４】
式中、ａは、３から１８の整数であり、ｂは、１から２００の整数であり、ｃは、１から４の整数であり、Ｒ１は、それぞれ同一であるか、または異なり、Ｃ１−Ｃ２のアルコキシ基、ハロゲン及びＣ１−Ｃ３のアルキル基を有するホルミルアルキル基から選択され、Ｒ２は、
【００６５】
【化２０】
【００６６】
である；を得るステップとを含む。
【００６７】
本発明の前記化学式（１）の化合物を製造する方法は、例えば、下記反応式（Ｉ）〜（ＩＶ）のような合成過程によって合成されうる：
【００６８】
【化２１】
【００６９】
反応（Ｉ）では、ＰＥＧとアリルハライドまたはアリルアルキルハライド化合物とをＮａＨの存在下で反応させ、アリル化またはアリルアルキル化されたＰＥＧである化合物（２）を得る。反応（Ｉ）で、ＰＥＧは、Ｃ４−Ｃ４０２のＰＥＧが望ましく、Ｘは、ハロゲンであり、ａは、３から１８の整数であり、ｂは、１から２００の整数である。このときの反応条件は、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）のような有機溶媒中で０℃から３０℃の温度、約１気圧の圧力で、３時間から２４時間である。望ましくは、ＴＨＦ中で室温で、３時間行われる。
【００７０】
反応（ＩＩ）では、化合物（２）をＮａＨまたはピリジンの存在下で、触媒量のジメチルアミノピリジン（ＤＭＡＰ、約５ｍｏｌ％）の存在下でジカルボン酸無水物と反応させ、化合物（３）のアリル化またはアリルアルキル化されてジカルボキシル化されたＰＥＧが得られる。前記ジカルボン酸無水物は、炭素数３から６のものである。このときの反応条件は、ＴＨＦのような有機溶媒中で０℃から３０℃の温度、１気圧下で３時間から２４時間である。望ましくは、ＴＨＦ中で室温で約３時間行われる。
【００７１】
反応（ＩＩＩ）では、化合物（３）とＲ２ＨとをＤＣＣの存在下で反応させ、化合物（４）を得る。ここでＲ２Ｈは、Ｒ２が、
【００７２】
【化２２】
【００７３】
である化合物である。このときの反応条件は、塩化メチレン（ＭＣ）のような有機溶媒中で０℃から３０℃の温度、１気圧の圧力下で１時間から４時間である。望ましくは、塩化メチレン中で室温で２時間行われる。
【００７４】
反応（ＩＶ）では、化合物（４）とＳｉＨ（Ｒ１）３とを白金触媒の存在下で反応させ、化合物（１）を得る。ここでＲ１は、それぞれ同一であるか、または異なり、Ｃ１−Ｃ２のアルコキシ基、ハロゲン及びＣ１−Ｃ３のアルキル基を有するホルミルアルキル基から選択される。このときの反応条件は、トルエン、ＴＨＦ及びアリルフェニルエーテルのような有機溶媒中で６０℃から１００℃の温度、１気圧から３０気圧の圧力で、１０時間から２４時間である。望ましくは、溶媒なしに６０℃から７０℃で１６時間行われる。
【００７５】
本発明の化学式（１）の化合物を製造する方法の一例は前記反応（Ｉ）、（ＩＩ）、（ＩＩＩ）及び（ＩＶ）で、反応中間生成物を精製せずに他の副生成物と混合されている状態で反応されるものを含む。
【００７６】
本発明の製造方法によって製造された化学式（１）の化合物は、活性炭素フィルタ層とセライトフィルタ層とを通過させて触媒及び不純物を除去した後で濃縮させるか、またはｂが２０以上の生成物である場合には、同じフィルタを通過させた濾過液をジエチルエーテルやｔ−ブチルメチルエーテル（ＭＴＢＥ）溶媒に沈殿させた後で沈殿を濾し出して乾燥させることによって精製可能である。
【００７７】
本発明はまた、本発明による前記化学式（１）の化合物を固体基板上にコーティングするステップと、コーティングされている前記化学式（１）の化合物とプローブ物質とをカップリング反応させ、プローブ物質を基板上に固定化するステップとを含むマイクロアレイの製造方法を提供する。
【００７８】
本発明の方法において、固体基板は、例えばガラス、シリコンウェーハ及びプラスチック物質が含まれるが、それらの例に限定されるものではない。前記固体基板は、特別な形状に限定されるものではなく、例えば扁平な形状、ナノ粒子及びチャンネル状の形状を有することがあるが、それらの例に限定されるものではない。コーティングは、従来マイクロアレイの製作過程において広く知られており、本発明において公知のそれら任意のコーティング方法が使われうる。例えば、前記コーティングは、自己組織化薄膜コーティング法、スピンコーティング法、沈積法、スプレー法、プリンティング法及びラングミュアブロジェット法（ＬＢ法）からなる群から選択される方法によってなされるが、それらの例に限定されるものではない。また、前記のようなコーティング法を使用し、当業者ならば、選択されたコーティング方法によって適切な条件を設定して反応を行うことができる。
【００７９】
本発明の方法において、カップリング反応は、前記基板上にコーティングされている化学式（１）の容易脱離基Ｒ２、例えば
【００８０】
【化２３】
【００８１】
をプローブ物質中の反応基、例えばアミノ基との反応によってプローブ物質に置換する反応である。プローブ物質とは、基板上に固定化される物質であり、標的物質と特異的に結合できる物質を意味する。本発明において、プローブ物質には、例えば蛋白質、ポリヌクレオチド及び多糖類が含まれるが、それらの例に限定されるものではない。
【００８２】
本発明はまた、本発明のマイクロアレイ製造方法によって製造されたマイクロアレイを提供する。本発明のマイクロアレイは、例えば蛋白質及びポリヌクレオチドのマイクロアレイが含まれる。
【００８３】
本発明はまた、本発明による前記化学式（１）の化合物がコーティングされているコーティング層を有するマイクロアレイ用の固体基板を提供する。
【００８４】
本発明の固体基板において、固体基板は、例えばガラス、シリコンウェーハ及びプラスチック物質が含まれるが、それらの例に限定されるものではない。前記固体基板は、特別な形状に限定されるものではなく、例えば扁平な形状、ナノ粒子及びチャンネル状の形状を有することがあるが、それらの例に限定されるものではない。コーティングは、従来マイクロアレイの製作過程において広く知られており、本発明において公知のそれら任意のコーティング方法が使われうる。例えば、前記コーティングは、自己組織化薄膜コーティング法、スピンコーティング法、沈積法、スプレー法、プリンティング法及びラングミュアブロジェット法からなる群から選択される方法によってなされるが、それらの例に限定されるものではない。また、前記のようなコーティング法を使用し、当業者ならば、選択されたコーティング方法によって適切な条件を設定して反応を行うことができる。
【実施例】
【００８５】
以下、本発明を実施例を介してさらに詳細に説明する。しかし、それらの実施例は、本発明を例示的に説明するためのものであり、本発明の範囲がそれら実施例に限定されるものではない。
【００８６】
実施例１：ＴＥＳ−ＰＥＧ−スクシネート−ＮＨＳ（８）（ポリ（オキシ−１，２−エタンジイル）−α−トリエトキシシリルプロピル−ω−［４−［（２，５−ジオキソ−１−ピロリジニル）オキシ］−１，４−ジオキソブトキシ］エーテル）の合成
１．アリル−ＰＥＧ（５）（ポリ（エチレングリコール）−モノアリルエーテル）の合成
【００８７】
【化２４】
【００８８】
窒素雰囲気下で、ＮａＨ（８００ｍｇ、２０ｍｍｏｌ）とＰＥＧ（４０ｇ、２０ｍｍｏｌ）（Ｍｗ＝およそ２，０００）をフラスコに注入した後、乾燥ＴＨＦ（２００ｍＬ）を室温で添加した。その結果として得られるスラリを水素発生がそれ以上観察されなくなるまで（約２０分）撹拌した。次に、前記反応混合物に注射器を介して臭化アリル（１．７ｍＬ、２０ｍｍｏｌ）を滴下した。得られる混合物を３時間室温で撹拌した。
【００８９】
その結果として得られる反応混合物を遠心分離して固体残留物を分離して除去し、上澄み液を注ぎ出した。前記上澄み液を０℃でｔ−ブチルメチルエーテル（８００ｍｌ）に滴下して重合体を沈殿させた。前記沈殿物を濾過によって回収し、真空下で乾燥し、白色固体３４ｇ（８５％）を得た。得られた白色固体の核磁気共鳴（ＮＭＲ：Ｎｕｃｌｅａｒ Ｍａｇｎｅｔｉｃ Ｒｅｓｏｎａｎｃｅ）の分析結果は次の通りである。前記白色固体には、ＰＥＧ：アリル−ＰＥＧ（５）：アリル−ＰＥＧ−アリルが１：２：１の割合で混合されていると見られる。
【００９０】
１Ｈ−ＮＭＲ（３００ＭＨｚ、ＣＤＣｌ３）：δ５．９（ｍ、１Ｈ）、５．２８（ｄｄ、Ｊ１＝１４．１Ｈｚ、Ｊ２＝１．８Ｈｚ、１Ｈ）、５．１８（ｄｄ、Ｊ１＝１１．４Ｈｚ、Ｊ２＝１．８Ｈｚ、１Ｈ）、４．０３（ｄ、Ｊ＝５．７Ｈｚ、２Ｈ）、３．６１（ｍ、−ＣＨ２ＣＨ２Ｏ−）
２．アリル−ＰＥＧ−コハク酸（６）の合成
【００９１】
【化２５】
【００９２】
前記１で得た重合体の混合物（３４ｇ、１７ｍｍｏｌ）、コハク酸無水物（３．４ｇ、３４ｍｍｏｌ）、ＮａＨ（１．３６ｇ、３４ｍｍｏｌ）、及びＤＭＡＰ（１２０ｍｇ、５ｍｏｌ％）を窒素雰囲気下でフラスコに注入し、室温で乾燥ＴＨＦ（１５０ｍＬ）に溶解させた。３時間室温で撹拌した後、前記混合物をアンバーライト（ＡＭＢＥＲＬＩＴＥ）（登録商標）ＩＲ−１２０（＋）樹脂でイオン交換した。得られた溶出液を焼結されたガラスフィルタを介して濾過した後、前記濾過物を０℃でｔ−ブチルメチルエーテル（５００ｍｌ）に滴下して重合体を沈殿させた。前記沈殿物を濾過によって回収して真空下で乾燥し、白色固体３２ｇ（９５％）を得た。得られた白色固体のＮＭＲ分析結果は、次の通りである。前記白色固体には、コハク酸−ＰＥＧ−コハク酸：アリル−ＰＥＧ−コハク酸（６）：アリル−ＰＥＧ−アリルが混合されていると見られる。
【００９３】
１Ｈ−ＮＭＲ（３００ＭＨｚ、ＣＤＣｌ３）：δ５．９（ｍ、１Ｈ）、５．２８（ｄｄ、Ｊ１＝１４．１Ｈｚ、Ｊ２＝１．８Ｈｚ、１Ｈ）、５．１８（ｄｄ、Ｊ１＝１１．４Ｈｚ、Ｊ２＝１．８Ｈｚ、１Ｈ）、４．２７（ｔ、Ｊ＝４．５Ｈｚ、２Ｈ）、４．０３（ｄ、Ｊ＝５．７Ｈｚ、２Ｈ）、３．６１（ｍ、−ＣＨ２ＣＨ２Ｏ−）、２．６５（ｍ、４Ｈ）。
【００９４】
３．アリル−ＰＥＧ−スクシネート−ＮＨＳ（７）（ポリ（オキシ−１，２−エタンジイル）−α−アリル−ω−［４−［（２，５−ジオキソ−１−ピロリジニル）オキシ］−１，４−ジオキソブトキシ］エーテル）の合成
【００９５】
【化２６】
【００９６】
前記２で得られた重合体の混合物（１５ｇ、７．５ｍｍｏｌ）及びＮ−ヒドロキシスクシンイミド（ＮＨＳ）（１．７３ｇ、１５ｍｍｏｌ）を窒素雰囲気下で室温で乾燥ＣＨ２Ｃｌ２（１５０ｍｌ）中に溶解させた。乾燥塩化メチレン（５０ｍｌ）中のＤＣＣ（３．１ｇ、１５ｍｍｏｌ）溶液を注射器を介して０℃で前記混合物にゆっくり添加した。得られた混合物を室温で２時間撹拌した。前記反応混合物を遠心分離し、上澄み液を注ぎ出して下端の固体残留物を除去した。前記上澄み液を０℃でｔ−ブチルメチルエーテル（５００ｍｌ）に滴下して重合体を沈殿させた。前記沈殿物を濾過によって回収して真空下で乾燥し、白色固体（１４ｇ、９３％）を得た。得られた白色固体のＮＭＲ分析結果は、次の通りである。前記白色固体には、ＮＨＳ−スクシネート−ＰＥＧ−スクシネート−ＮＨＳ：アリル−ＰＥＧ−スクシネート−ＮＨＳ（７）：アリル−ＰＥＧ−アリルが混合されていると見られる。
【００９７】
１Ｈ−ＮＭＲ（３００ＭＨｚ、ＣＤＣｌ３）：δ５．９（ｍ、１Ｈ）、５．２８（ｄｄ、Ｊ１＝１４．１Ｈｚ、Ｊ２＝１．８Ｈｚ、１Ｈ）、５．１８（ｄｄ、Ｊ１＝１１．４Ｈｚ、Ｊ２＝１．８Ｈｚ、１Ｈ）、４．２７（ｔ、Ｊ＝４．５Ｈｚ、２Ｈ）、４．０３（ｄ、Ｊ＝５．７Ｈｚ、２Ｈ）、３．６１（ｍ、−ＣＨ２ＣＨ２Ｏ−）、２．９６（ｔ、Ｊ＝６．９Ｈｚ、２Ｈ）、２．８４（ｓ、４Ｈ）、２．７８（ｔ、Ｊ＝６．９Ｈｚ、２Ｈ）
４．ＴＥＳ−ＰＥＧ−スクシネート−ＮＨＳ（８）（ポリ（オキシ−１，２−エタンジイル）−α−トリエトキシシリルプロピル−ω−［４−［（２，５−ジオキソ−１−ピロリジニル）オキシ］−１，４−ジオキソブトキシ］エーテル）の合成
【００９８】
【化２７】
【００９９】
前記３で得られた重合体の混合物（３ｇ、１．５ｍｍｏｌ）及び酸化白金（４ｍｇ、０．１ｍｏｌ％）をスクリューキャップされている培養チューブに充填し、開放されたスクリューキャップと隔膜とを有するように蓋をかぶせた。アリルフェニルエーテル（２ｇ、１５ｍｍｏｌ）及びトリエトキシシラン（ＴＥＳ）（２．９８ｇ、１８．２ｍｍｏｌ）を注射器で隔膜を介して前記混合物に順次に添加した。前記混合物を６０℃から７０℃で１６時間撹拌した。得られた濃厚な褐色混合物を活性炭及びセライトの短いパッドを介して濾過した。前記濾過物を０℃でｔ−ブチルメチルエーテル（１００ｍｌ）に滴下して重合体を沈殿させた。前記沈殿物を濾過によって回収して真空下で乾燥し、灰色固体（２．５ｇ、８３％）を得た。得られた灰色固体のＮＭＲ分析結果は、次の通りである。前記灰色固体には、ＮＨＳ−スクシネート−ＰＥＧ−スクシネート−ＮＨＳ：ＴＥＳ−プロピル−ＰＥＧ−スクシネート−ＮＨＳ（８）：ＴＥＳ−プロピル−ＰＥＧ−プロピル−ＴＥＳが約１：２：１の割合で混合されていると見られる。
【０１００】
１Ｈ−ＮＭＲ（３００ＭＨｚ、ＣＤＣｌ３）：δ４．２７（ｔ、Ｊ＝４．５Ｈｚ、２Ｈ）、３．６１（ｍ、−ＣＨ２ＣＨ２Ｏ−）、２．９６（ｔ、Ｊ＝６．９Ｈｚ、２Ｈ）、２．８４（ｓ、４Ｈ）、２．７８（ｔ、Ｊ＝６．９Ｈｚ、２Ｈ）、１．７（ｍ、２Ｈ）、１．２（ｔ、Ｊ＝６．９Ｈｚ、９Ｈ）、０．６２（ｔ、Ｊ＝８．１Ｈｚ、２Ｈ）
得られた前記化合物をエレクトロスプレーイオン化質量分析法（ＥＳＩ−ＭＳ：ＥｌｅｃｔｒｏＳｐｒａｙ Ｉｏｎｉｚａｔｉｏｎ−Ｍａｓｓ Ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙ）で分析した結果は、図１の通りである。その結果、前記化合物（８）の分子量は、予想値であるおよそ２，４２０と類似のおよそ２，５００であった。
【０１０１】
実施例２：コハク酸２−｛２−［２−（２−（３−トリエトキシシリルプロピルオキシ）−エトキシ）−エトキシ］−エトキシ｝−エチル２，５−ジオキソ−ピロリジン−１−イルエステル（１２）の合成
１．２−｛２−［２−（２−アリルオキシ−エトキシ）−エトキシ］−エトキシ｝−エタノール（９）の合成
【０１０２】
【化２８】
【０１０３】
窒素雰囲気下でＮａＨ（１．２ｇ、５０ｍｍｏｌ）をフラスコに注入した後、乾燥ＴＨＦ（１５ｍＬ）を添加して０℃で１５分間撹拌した。前記ＮａＨの混合物に、テトラエチレングリコール（１０．７ｇ、５５ｍｍｏｌ）を０℃で添加した。前記混合物を室温で１時間撹拌した。次に、前記混合物を水（２０ｍＬ）で希釈して有機物を塩化メチレン（３×１０ｍＬ）で抽出した。その結果として得られる有機層を回収し、ＭｇＳＯ４上で乾燥して濃縮し、黄色液体として生成物を得た。前記粗生成物をカラムクロマトグラフィ（Ｈｅｘ：ＥＡ＝１：２（１０％ＭｅＯＨ））によって精製し、無色油状として前記生成物を得た（３．８ｇ、３２％）。得られた生成物のＮＭＲ分析結果は、次の通りである。
【０１０４】
１Ｈ−ＮＭＲ（３００ＭＨｚ、ＣＤＣｌ３）：δ５．９（ｍ、１Ｈ）、５．２８（ｄｄ、Ｊ１＝１４．１Ｈｚ、Ｊ２＝１．８Ｈｚ、１Ｈ）、５．１８（ｄｄ、Ｊ１＝１１．４Ｈｚ、Ｊ２＝１．８Ｈｚ、１Ｈ）、４．０３（ｄ、Ｊ＝５．７Ｈｚ、２Ｈ）、３．６１（ｍ、−ＣＨ２ＣＨ２Ｏ−１６Ｈ）。
【０１０５】
２．コハク酸モノ−（２−｛２−［２−（２−アリルオキシ−エトキシ）−エトキシ−エトキシ｝−エチル）エステル（１０）の合成
【０１０６】
【化２９】
【０１０７】
スクリューキャップ培養チューブに２−｛２−［２−（２−アリルオキシ−エトキシ）−エトキシ］−エトキシ｝−エタノール（９）（３．６ｇ、１５ｍｍｏｌ）、コハク酸無水物（１．８ｇ、１８ｍｍｏｌ）、ピリジン（１．２２ｍＬ、１５ｍｍｏｌ）、ＤＭＡＰ（１８３ｍｇ、１０ｍｏｌ％）、及び乾燥トルエン（５ｍＬ）を注入した。得られる混合物を８０℃で１０時間撹拌した。次に、反応を室温で１０％のＨＣｌ（６ｍＬ）を添加することによって中断させ、反応混合物をＣＨ２Ｃｌ２（３×１０ｍＬ）で抽出した。回収された有機層をＭｇＳＯ４上で乾燥し、アンバーライト（ＡＭＢＥＲＬＩＴＥ）（登録商標）樹脂ＩＲ−１２０（＋）（２ｇ）を添加して撹拌することにより、イオン交換した。濾過によって前記樹脂を除去した後、前記濾過物を濃縮して黄色油として生成物を得た（５．２ｇ、９２％）。この化合物は、それ以上の精製なしに使用した。前記化合物に対するＮＭＲ分析結果は、次の通りである。
【０１０８】
１Ｈ−ＮＭＲ（３００ＭＨｚ、ＣＤＣｌ３）：δ５．９（ｍ、１Ｈ）、５．２８（ｄｄ、Ｊ１＝１４．１Ｈｚ、Ｊ２＝１．８Ｈｚ、１Ｈ）、５．１８（ｄｄ、Ｊ１＝１１．４Ｈｚ、Ｊ２＝１．８Ｈｚ、１Ｈ）、４．０３（ｄ、Ｊ＝５．７Ｈｚ、２Ｈ）、３．６１（ｍ、−ＣＨ２ＣＨ２Ｏ−１４Ｈ）、２．６５（ｓ、４Ｈ）
３．コハク酸２−｛２−［２−（２−アリルオキシ−エトキシ）−エトキシ］−エトキシ｝−エチルエステル２，５−ジオキソ−ピロリジン−１−イルエステル（１１）の合成
【０１０９】
【化３０】
【０１１０】
Ｎ−ヒドロキシスクシンイミド（１．５８ｇ、１３．８ｍｍｏｌ）及びコハク酸モノ−（２−｛２−［２−（２−アリルオキシ−エトキシ）−エトキシ−エトキシ｝−エチル）エステル（１０）（４．６ｇ、１３．７６ｍｍｏｌ）を室温で乾燥ＣＨ２Ｃｌ２（１０ｍＬ）中に溶解させた。前記混合物中に乾燥ＣＨ２Ｃｌ２（２ｍＬ）中のＤＣＣ（２．８４ｇ、１３．８ｍｍｏｌ）溶液を０℃でゆっくり添加した。その結果として得られる混合物を室温で２時間撹拌した。その結果として得られる反応混合物のうちの固体残留物を焼結されたガラスフィルタを介して濾過して除去し、濾過物を濃縮して黄色油として生成物を得た（５．５ｇ、９３％）。この化合物は、それ以上精製せずに使用した。前記生成物のＮＭＲ分析結果は、次の通りである：
１Ｈ−ＮＭＲ（３００ＭＨｚ、ＣＤＣｌ３）：δ５．９（ｍ、１Ｈ）、５．２８（ｄｄ、Ｊ１＝１４．１Ｈｚ、Ｊ２＝１．８Ｈｚ、１Ｈ）、５．１８（ｄｄ、Ｊ１＝１１．４Ｈｚ、Ｊ２＝１．８Ｈｚ、１Ｈ）、４．０３（ｄ、Ｊ＝５．７Ｈｚ、２Ｈ）、３．６１（ｍ、−ＣＨ２ＣＨ２Ｏ−１４Ｈ）、２．９６（ｔ、Ｊ＝６．９Ｈｚ、２Ｈ）、２．８４（ｓ、４Ｈ）、２．７８（ｔ、Ｊ＝６．９Ｈｚ、２Ｈ）。
【０１１１】
４．コハク酸２−｛２−［２−（２−（３−トリエトキシシリルプロピルオキシ）−エトキシ）−エトキシ］−エトキシ｝−エチル２，５−ジオキソ−ピロリジン−１−イルエステル（１２）の合成
【０１１２】
【化３１】
【０１１３】
スクリューキャップ培養チューブにコハク酸２−｛２−［２−（２−アリルオキシ−エトキシ）−エトキシ］−エトキシ｝−エチルエステル２，５−ジオキソ−ピロリジン−１−イルエステル（１１）（３ｇ、６．９ｍｍｏｌ）を充填し、窒素雰囲気下で開放スクリューキャップ及び隔膜で蓋を覆った。前記混合物にトリエトキシシラン（２．３ｇ、１４ｍｍｏｌ）及びＫａｒｓｔｅｄｔ触媒（０．１ｍＬ）を順次に注射器を介して前記隔膜を介して添加した。前記混合物を８０℃で１６時間撹拌した。その結果として得られる褐色溶液を活性炭とセライトの短いパッドとを介して濾過した。前記濾過物を濃縮して黄色油として生成物を得た。この化合物は、それ以上精製せずに使用した（３．１ｇ、７５％）：
１Ｈ−ＮＭＲ（３００ＭＨｚ、ＣＤＣｌ３）：δ４．２７（ｔ、Ｊ＝４．５Ｈｚ、２Ｈ）、３．８２（ｍ、６Ｈ）、３．６１（ｍ、−ＣＨ２ＣＨ２Ｏ−１４Ｈ）、３．４３（ｔ、Ｊ＝６．９Ｈｚ、２Ｈ）、２．９６（ｔ、Ｊ＝６．９Ｈｚ、２Ｈ）、２．８４（ｓ、４Ｈ）、２．７８（ｔ、Ｊ＝６．９Ｈｚ、２Ｈ）、１．７（ｍ、２Ｈ）、１．２（ｔ、Ｊ＝６．９Ｈｚ、９Ｈ）、０．６２（ｔ、Ｊ＝８．１Ｈｚ、２Ｈ）。
【０１１４】
得られた化合物（１２）をＥＳＩ−ＭＳで分析した結果は、図２の通りである。その結果、前記化合物（１２）の分子量は、およそ７２８であった。
【０１１５】
実施例３：コハク酸２−｛２−［２−（２−（３−トリエトキシシリルプロピルオキシ）−エトキシ）−エトキシ］−エトキシ｝−エチル２，５−ジオキソ−ピロリジン−１−イルエステル（１２）でコーティングされている基板の製造及びその特性の評価
１．コハク酸２−｛２−［２−（２−（３−トリエトキシシリルプロピルオキシ）−エトキシ）−エトキシ］−エトキシ｝−エチル２，５−ジオキソ−ピロリジン−１−イルエステル（１２）でコーティングされている基板の製造
前記実施例２で得られたコハク酸２−｛２−［２−（２−（３−トリエトキシシリルプロピルオキシ）−エトキシ）−エトキシ］−エトキシ｝−エチル２，５−ジオキソ−ピロリジン−１−イルエステル（１２）をガラス材質の固体基板上で自己組織化薄膜コーティング法によってコーティングした。具体的なコーティング過程は、次の通りである。
【０１１６】
エタノール中のコハク酸２−｛２−［２−（２−（３−トリエトキシシリルプロピルオキシ）−エトキシ）−エトキシ］−エトキシ｝−エチル２，５−ジオキソ−ピロリジン−１−イルエステル（１２）溶液（濃度１％（ｗｔ／ｗｔ））を自己組織化薄膜コーティング法でコーティングした。自己組織化薄膜コーティングは、洗浄したガラスをコーティング液に１時間浸して反応を行った。自己組織化薄膜コーティングが完了した後、基板をエタノールで５分間洗浄して、１１０℃で４５分間硬化させた。硬化された基板は、表面に反応せずに残っているコーティング成分を除去するために、さらにエタノール溶液で５分間洗浄した後で乾燥した。乾燥は、スピンドライを介して行った。
【０１１７】
２．コハク酸２−｛２−［２−（２−（３−トリエトキシシリルプロピルオキシ）−エトキシ）−エトキシ］−エトキシ｝−エチル２，５−ジオキソ−ピロリジン−１−イルエステル（１２）でコーティングされている基板の反応性及び結合力評価
（１）Ａｌｅｘａ ５３２染料との反応性及び結合力
前記１で製造されたコハク酸２−｛２−［２−（２−（３−トリエトキシシリルプロピルオキシ）−エトキシ）−エトキシ］−エトキシ｝−エチル２，５−ジオキソ−ピロリジン−１−イルエステル（１２）でコーティングされている基板上に、Ａｌｅｘａ ５３２染料（Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｐｒｏｂｅ社、米国）に固定化反応を行ってアレイ状に固定化させた。固定化反応は、前記染料を１００μｇ／ｍｌの濃度で含むリン酸緩衝食塩水（ＰＢＳ：Ｐｈｏｓｐｈａｔｅ Ｂｕｆｆｅｒ Ｓａｌｉｎｅ）（０．１Ｍ）溶液を前記基板と３７℃で１時間反応させることによって行われた。
【０１１８】
このように得られた本発明の基板に、Ｇｅｎｅｐｉｘ ４１００Ｂ ｓｃａｎｎｅｒ（Ａｘｏｎ社、ＵＳＡ）を利用して５３２ｎｍの光を照射し、そこから発光される蛍光を５５０ｎｍで観察し、本発明の基板の反応性を測定した。対照群としては、エポキシ基のコーティングされている基板（Ｔｅｌｅｃｈｅｍ社、ＳＭＥ、米国）とアミノ基のコーティングされている基板（Ｃｏｒｎｉｎｇ社、＃４０００４、米国）とに同じ染料をコーティングし、そこから発光される蛍光の強度を測定した。
【０１１９】
次に、前記染料がコーティングされている基板を、それぞれＴｗｅｅｎ ２０（０．５％（ｗｔ／ｗｔ））の含まれているＰＢＳ（０．１Ｍ）溶液で２回洗浄した後、そこから発光される蛍光の強度を同じ過程によって測定した。その結果を表１に表した。
【０１２０】
【表１】
【０１２１】
表１に示されているように、本発明の基板を使用する場合、洗浄後に固定化されている染料の比率が顕著に高く、前記化合物と染料との結合が強くなされているということが分かる。
【０１２２】
（２）Ａｌｅｘａ ５３２染料が結合されているインシュリンとの反応性及び結合力
前記１で製造されたコハク酸２−｛２−［２−（２−（３−トリエトキシシリルプロピルオキシ）−エトキシ）−エトキシ］−エトキシ｝−エチル２，５−ジオキソ−ピロリジン−１−イルエステル（１２）でコーティングされている基板上に、Ａｌｅｘａ ５３２染料（Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｐｒｏｂｅ社、米国）の結合されているインシュリンを固定化反応によってアレイ状に固定化させた。固定化反応は、前記インシュリンを１００μｇ／ｍｌの濃度で含むＰＢＳ（０．１Ｍ）溶液を前記基板と３７℃で１時間反応させることによって行われた。
【０１２３】
このように得られた本発明の基板に、Ｇｅｎｅｐｉｘ ４１００Ｂ ｓｃａｎｎｅｒ（Ａｘｏｎ社、ＵＳＡ）を利用して５３２ｎｍの光を照射し、そこから発光される蛍光を５５０ｎｍで観察し、本発明の基板の反応性を測定した。対照群としては、エポキシ基のコーティングされている基板（Ｔｅｌｅｃｈｅｍ社、ＳＭＥ、ＵＳＡ）とアミノ基のコーティングされている基板（Ｃｏｒｎｉｎｇ社、＃４０００４、ＵＳＡ）とに同じ濃度のインシュリンをコーティングし、そこから発光される蛍光の強度を測定した。
【０１２４】
次に、前記インシュリンのコーティングされている基板を、それぞれＴｗｅｅｎ ２０（０．５％（ｗｔ／ｗｔ））が含まれているＰＢＳ（０．１Ｍ）溶液で２回洗浄した後、そこから発光される蛍光の強度を同じ過程によって測定した。その結果を表２に表した。
【０１２５】
【表２】
【０１２６】
表２に示されているように、本発明の基板を使用する場合、洗浄後に固定化されているインシュリンの比率が顕著に高く、前記化合物とインシュリンとの結合が強くなされているということが分かる。
【０１２７】
（３）プローブ物質と標的物質との特異的結合に及ぼす影響
前記（２）で製造されたインシュリンが固定化されたマイクロアレイに、Ａｌｅｘａ ５３２染料と結合されている抗インシュリン抗体（Ｚｙｍｅｄ Ｌａｂ、ｃｌｏｎｅｚ ００６）を結合させ、インシュリンと抗インシュリン抗体との特異的結合を誘導させた後、そこから発生する蛍光信号を測定した。
【０１２８】
まず、固定化されたマイクロアレイ（２５スポット／プレート）で、前記（２）で製造されたインシュリンと抗インシュリン抗体１００ｎｇ／ｍｌを含む溶液とを混合し、３７℃で１時間反応させた。その後、Ｔｗｅｅｎ ２０（０．５％（ｗｔ／ｗｔ））が含まれているＰＢＳ（０．１Ｍ）溶液で２回洗浄した。
【０１２９】
次に、Ｇｅｎｅｐｉｘ ４１００Ｂ ｓｃａｎｎｅｒ（Ａｘｏｎ社、ＵＳＡ）を利用して５３２ｎｍの光を照射し、そこから発光される蛍光を５５０ｎｍで観察し、本発明の基板の反応性を測定した。対照群としては、エポキシ基のコーティングされている基板（Ｔｅｌｅｃｈｅｍ社、ＳＭＥ、ＵＳＡ）とアミノ基のコーティングされている基板（Ｃｏｒｎｉｎｇ社、＃４０００４、ＵＳＡ）とに同じ濃度のインシュリンをコーティングされている基板を使用し、そこから発光される蛍光の強度を測定した。その結果を表３及び図３に表した。
【０１３０】
【表３】
【０１３１】
表３に示されているように、本願発明のマイクロアレイを使用する場合、Ｓ／Ｎ比（すなわちスポット／背景比）の蛍光強度の非常に優秀な蛍光信号を得ることができた。また、図３に示されているように、スポットの様子も、本発明の基板の場合、対照群基板に比べて明確で明らかであった。図３で、Ａは、本発明の基板、Ｂは、アミノ基のコーティングされている基板、及びＣは、エポキシ基のコーティングされている基板を利用して製造されたマイクロアレイについての結果である。
【０１３２】
以上のように、本願発明の基板と対照群基板との間で発生する信号の差が、リンカーとして使われた化合物の種類によってマイクロアレイ表面の親水性の程度において違いが出て、この違いにより、プローブ物質と標的物質との間の反応結果から得られる信号に影響を及ぼすと推測できる。本発明者らは、これを立証するために、前記各マイクロアレイの親水性の程度を接触角を測定して確認した。接触角は、ＣＯＮＴＡＣＴ ＡＮＧＬＥ ＭＥＴＥＲ（ＫＲＵＳＳ ＧＭＢＨ、ドイツ）機器を使用して測定した。その結果を表４に表した。
【０１３３】
【表４】
【０１３４】
表４に示されているように、本発明のマイクロアレイは、対照群に比べて顕著に親水性を帯びていることが分かる。
【産業上の利用可能性】
【０１３５】
本発明は、試料分析関連の技術分野に効果的に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１３６】
【図１】本発明の実施例１で得られた化合物をＥＳＩ−ＭＳで分析した結果を示す図面である。
【図２】本発明の実施例２で得られたコハク酸２−｛２−［２−（２−（３−トリエトキシシリルプロピルオキシ）−エトキシ）−エトキシ］−エトキシ｝−エチル２，５−ジオキソ−ピロリジン−１−イルエステルをＥＳＩ−ＭＳで分析した結果を表す図面である。
【図３】本発明の化合物がコーティングされている基板（Ａ）、アミノ基がコーティングされている基板（Ｂ）、及びエポキシ基がコーティングされている基板（Ｃ）を利用して製造されたマイクロアレイ上で、標的物質とプローブ物質とを反応させた後で蛍光強度及びスポットの様子を示している。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、新規のリンカー化合物、該化合物がコーティングされている基板、該化合物を利用してマイクロアレイを製造する方法、及びそれによって製造されたマイクロアレイに関する。
【背景技術】
【０００２】
マイクロアレイは、特定の分子が基板上の一定領域に高密度に固定化されているものをいう。かかるマイクロアレイには、例えばポリヌクレオチド及び蛋白質マイクロアレイが含まれる。かかるマイクロアレイの製造には、プローブ物質を基板上で段階的に合成する方式と、すでに合成されているプローブ物質を活性化された基板上で結合するスポッティング法とが広く使われている。
【０００３】
スポッティング法において、マイクロアレイは、反応性のある官能基、例えばアミノ基を有するリンカー物質（例えば、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン（ＧＡＰＴＥＳ）及びγ−アミノプロピルジエトキシシラン（ＧＡＰＤＥＳ）など）を基板上にコーティングし、前記官能基と活性化されたプローブ物質とを反応させることにより、プローブ物質を基板に固定させるか、またはリンカー物質を基板上にコーティングし、前記リンカー物質を活性化、例えばＮ−ヒドロキシスクシンイミド（ＮＨＳ）を結合させ、反応性の高い状態に変換させた後、アミノ基のような反応性官能基を有するプローブ物質と反応させることによって製造される。従来リンカー物質として使われた化合物の例には、カルボキシル基を有するアルキルシラン及びカルボキシル基を有するアルキル硫黄化合物が含まれる。それらの化合物は、それぞれケイ素または硫黄元素を含んでおり、ＳｉＯ２及びＡｕ基板に結合でき、カルボキシル基を有しているために、容易に活性化されうる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前記の従来技術によれば、リンカー物質は、まず基板上にコーティングされた後で活性化されるという二ステップの反応過程を経た後でプローブ物質と反応できる。したがって、反応効率が低く、活性化が均質になされないという問題点がある。また、従来使われてきたリンカー物質は、アルキル基のような疎水性である部分を含んでおり、プローブ物質を固定化させてマイクロアレイを製造し、これを利用してプローブ物質と標的物質とを反応させ、そこから発生する信号を測定して分析するという方法において、非特異的な結合から発生する信号、すなわちノイズが強く、分析効率が落ちるという問題点があった。
【０００５】
本発明の目的は、基板上にコーティングされている状態で、プローブ物質との反応性にすぐれて結合力も強い化合物を提供することである。
【０００６】
本発明の他の目的は、前記化合物を製造する方法を提供することである。
【０００７】
本発明のさらに他の目的は、前記化合物がコーティングされている基板を提供することである。
【０００８】
本発明のさらに他の目的は、前記化合物を利用してマイクロアレイを製造する方法を提供することである。
【０００９】
本発明のさらに他の目的は、前記マイクロアレイの製造方法によって製造されたマイクロアレイを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明者らは、かような従来技術の問題点を解決しようと努力していたところ、基板上にコーティングされている状態で、プローブ物質との反応性にすぐれて結合力も強くありつつ、マイクロアレイの製造にも有用に利用可能な化合物を発見し、本発明を完成するに至った。
【００１１】
前記課題を解決するために、本発明は、下記化学式（１）の構造式を有する化合物を提供する：
【００１２】
【化１】
【００１３】
式中、Ｒ１は、それぞれ同一であるか、または異なり、Ｃ１−Ｃ２のアルコキシ基、ハロゲン及びＣ１−Ｃ３のアルキル基を有するホルミルアルキル基から選択され、Ｒ２は、
【００１４】
【化２】
【００１５】
であり、ａは、３から１８の整数であり、ｂは、１から２００の整数であり、ｃは、１から４の整数である。
【００１６】
本発明はまた、前記化学式（１）の構造を有する化合物を製造する方法であり、
Ｃ４−Ｃ４０２のポリエチレングリコールを水素化ナトリウムの存在下でアリルハライドまたはＣ１−Ｃ１５のアルキル基を有するアリルアルキルハライドと反応させ、下記化学式（２）の化合物：
【００１７】
【化３】
【００１８】
式中、ａは、３から１８の整数であり、ｂは、１から２００の整数である；を得るステップと、
前記化学式（２）の化合物と炭素数３から６のジカルボン酸無水物とをＮａＨまたはピリジンの存在下で、触媒量のジメチルアミノピリジン（ＤＭＡＰ）とともに反応させ、下記化学式（３）の化合物：
【００１９】
【化４】
【００２０】
式中、ａは、３から１８の整数であり、ｂは、１から２００の整数であり、ｃは、１から４の整数である；を得るステップと、
前記化学式（３）の化合物とＲ２Ｈ；ここでＲ２は、
【００２１】
【化５】
【００２２】
である：とをＮ，Ｎ’−ジシクロヘキシルカルボジイミド（ＤＣＣ）の存在下で反応させ、下記化学式（４）の化合物：
【００２３】
【化６】
【００２４】
式中、ａは、３から１８の整数であり、ｂは、１から２００の整数であり、ｃは、１から４の整数であり、Ｒ２は、
【００２５】
【化７】
【００２６】
である；を得るステップと、
前記化学式（４）の化合物とＳｉＨ（Ｒ１）３；Ｒ１は、それぞれ同一であるか、または異なり、Ｃ１−Ｃ２のアルコキシ基、ハロゲン及びＣ１−Ｃ３のアルキル基を有するホルミルアルキル基から選択されるものである：を白金触媒の存在下で反応させ、前記化学式（１）の化合物を得るステップとを含む方法を提供する。
【００２７】
前記課題を解決するために、本発明は、前記化学式（１）によって表される化合物がコーティングされている基板を提供する。
【００２８】
前記課題を解決するために、本発明は、前記化学式（１）によって表される化合物を利用してマイクロアレイを製造する方法を提供する。
【００２９】
前記課題を解決するために、本発明は、前記方法によって製造されたマイクロアレイを提供する。
【発明の効果】
【００３０】
本発明の化合物は、基板に結合できる部分、親水性部分及び活性化部分をいずれも保有しており、基板上でプローブ物質を固定化するのに使われるリンカー化合物として有用に使われうる。
【００３１】
本発明の前記化合物の製造方法によれば、本発明の化合物を効率的に製造できる。
【００３２】
本発明のマイクロアレイの製造方法によれば、プローブ物質と標的物質との反応から発生する信号が優秀なマイクロアレイを製造できる。
【００３３】
本発明のマイクロアレイによれば、プローブ物質と標的物質との反応から発生する信号が優秀であり、さまざまな分析方法に使われうる。
【００３４】
本発明の基板は、プローブ物質との反応性が高く、結合力が強い。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
本発明は、下記化学式（１）の構造式を有する化合物を提供する：
【００３６】
【化８】
【００３７】
式中、Ｒ１は、それぞれ同一であるか、または異なり、Ｃ１−Ｃ２のアルコキシ基、ハロゲン及びＣ１−Ｃ３のアルキル基を有するホルミルアルキル基から選択され、Ｒ２は、
【００３８】
【化９】
【００３９】
であり、ａは、３から１８の整数であり、ｂは、１から２００の整数であり、ｃは、１から４の整数である。
【００４０】
本発明の一具現例は、Ｒ１は、エトキシ基であり、ｃは、２または３であり、Ｒ２は、
【００４１】
【化１０】
【００４２】
である化学式（１）の化合物である。
【００４３】
本発明の前記化合物は、固体基板に容易に結合できるシラン部分と、親水性を帯びており、分子全体の親水性の程度を上昇させるポリエチレングリコール（ＰＥＧ）部分と、アミノ基のような官能基とカップリング反応を起こすことができる活性化された官能基部分とから構成されている。固体基板は、例えばガラス、シリコンウェーハ及びプラスチック物質が含まれるが、それらの例に限定されるものではない。前記固体基板は、特別な形状に限定されるものではなく、例えば扁平な形状、ナノ粒子及びチャンネル状の形状を有することがあるが、それらの例に限定されるものではない。前記シラン部分は、構造式Ｓｉ（Ｒ１）３−で示される部分であり、Ｒ１はそれぞれ同一であるか、または異なり、Ｃ１−Ｃ２のアルコキシ基、ハロゲン及びＣ１−Ｃ３のアルキル基を有するホルミルアルキル基から選択される。前記活性化された官能基部分は、カップリング反応に置換される容易脱離基とそれを活性化させるための基とから構成されており、前記容易脱離基は、例えば
【００４４】
【化１１】
【００４５】
である。前記活性化のための官能基は、ジカルボキシレートから由来しているものである。
【００４６】
本発明の前記化合物は、基板に容易に結合できるシラン部分と容易脱離基とを保有しており、基板上で物質を固定化しようとする場合、リンカー物質として使われうる。この場合、本発明の化合物のうち、ＰＥＧ部分は、強い親水性特性により、固定化された物質と標的物質とが相互作用する場合、非特異的に結合することを防止できるという長所がある。また、本発明の化合物は、基板に容易に結合できるシラン部分と容易脱離基とを保有しているために、前記化合物を基板上にコーティングする過程と、プローブ物質とをカップリングする過程とを一つの化合物を利用して連続的に行うことができる。
【００４７】
本発明はまた、下記化学式（１）の構造式を有する化合物：
【００４８】
【化１２】
【００４９】
式中、Ｒ１は、それぞれ同一であるか、または異なり、Ｃ１−Ｃ２のアルコキシ基、ハロゲン及びＣ１−Ｃ３のアルキル基を有するホルミルアルキル基から選択され、Ｒ２は、
【００５０】
【化１３】
【００５１】
であり、ａは、３から１８の整数であり、ｂは、１から２００の整数であり、ｃは、１から４の整数である；
を製造する方法である。
【００５２】
該方法において、Ｃ４−Ｃ４０２のＰＥＧを水素化ナトリウムの存在下でアリルハライドまたはＣ１−Ｃ１５のアルキル基を有するアリルアルキルハライドと反応させ、下記化学式（２）の化合物：
【００５３】
【化１４】
【００５４】
式中、ａは、３から１８の整数であり、ｂは、１から２００の整数である；を得るステップと、
前記化学式（２）の化合物と炭素数３から６のジカルボン酸無水物とをＮａＨまたはピリジンの存在下で、触媒量のジメチルアミノピリジン（ＤＭＡＰ）とともに反応させ、下記化学式（３）の化合物：
【００５５】
【化１５】
【００５６】
式中、ａは、３から１８の整数であり、ｂは、１から２００の整数であり、ｃは、１から４の整数である；を得るステップと、
前記化学式（３）の化合物と、Ｒ２Ｈ；ここでＲ２は、
【００５７】
【化１６】
【００５８】
である；とをＤＣＣの存在下で反応させ、下記化学式（４）の化合物：
【００５９】
【化１７】
【００６０】
式中、ａは、３から１８の整数であり、ｂは、１から２００の整数であり、ｃは、１から４の整数であり、Ｒ２は、
【００６１】
【化１８】
【００６２】
である；を得るステップと、
前記化学式（４）の化合物とＳｉＨ（Ｒ１）３；Ｒ１は、それぞれ同一であるか、または異なり、Ｃ１−Ｃ２のアルコキシ基、ハロゲン及びＣ１−Ｃ３のアルキル基を有するホルミルアルキル基から選択されるものである；とを白金触媒の存在下で反応させ、下記化学式（１）の化合物：
【００６３】
【化１９】
【００６４】
式中、ａは、３から１８の整数であり、ｂは、１から２００の整数であり、ｃは、１から４の整数であり、Ｒ１は、それぞれ同一であるか、または異なり、Ｃ１−Ｃ２のアルコキシ基、ハロゲン及びＣ１−Ｃ３のアルキル基を有するホルミルアルキル基から選択され、Ｒ２は、
【００６５】
【化２０】
【００６６】
である；を得るステップとを含む。
【００６７】
本発明の前記化学式（１）の化合物を製造する方法は、例えば、下記反応式（Ｉ）〜（ＩＶ）のような合成過程によって合成されうる：
【００６８】
【化２１】
【００６９】
反応（Ｉ）では、ＰＥＧとアリルハライドまたはアリルアルキルハライド化合物とをＮａＨの存在下で反応させ、アリル化またはアリルアルキル化されたＰＥＧである化合物（２）を得る。反応（Ｉ）で、ＰＥＧは、Ｃ４−Ｃ４０２のＰＥＧが望ましく、Ｘは、ハロゲンであり、ａは、３から１８の整数であり、ｂは、１から２００の整数である。このときの反応条件は、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）のような有機溶媒中で０℃から３０℃の温度、約１気圧の圧力で、３時間から２４時間である。望ましくは、ＴＨＦ中で室温で、３時間行われる。
【００７０】
反応（ＩＩ）では、化合物（２）をＮａＨまたはピリジンの存在下で、触媒量のジメチルアミノピリジン（ＤＭＡＰ、約５ｍｏｌ％）の存在下でジカルボン酸無水物と反応させ、化合物（３）のアリル化またはアリルアルキル化されてジカルボキシル化されたＰＥＧが得られる。前記ジカルボン酸無水物は、炭素数３から６のものである。このときの反応条件は、ＴＨＦのような有機溶媒中で０℃から３０℃の温度、１気圧下で３時間から２４時間である。望ましくは、ＴＨＦ中で室温で約３時間行われる。
【００７１】
反応（ＩＩＩ）では、化合物（３）とＲ２ＨとをＤＣＣの存在下で反応させ、化合物（４）を得る。ここでＲ２Ｈは、Ｒ２が、
【００７２】
【化２２】
【００７３】
である化合物である。このときの反応条件は、塩化メチレン（ＭＣ）のような有機溶媒中で０℃から３０℃の温度、１気圧の圧力下で１時間から４時間である。望ましくは、塩化メチレン中で室温で２時間行われる。
【００７４】
反応（ＩＶ）では、化合物（４）とＳｉＨ（Ｒ１）３とを白金触媒の存在下で反応させ、化合物（１）を得る。ここでＲ１は、それぞれ同一であるか、または異なり、Ｃ１−Ｃ２のアルコキシ基、ハロゲン及びＣ１−Ｃ３のアルキル基を有するホルミルアルキル基から選択される。このときの反応条件は、トルエン、ＴＨＦ及びアリルフェニルエーテルのような有機溶媒中で６０℃から１００℃の温度、１気圧から３０気圧の圧力で、１０時間から２４時間である。望ましくは、溶媒なしに６０℃から７０℃で１６時間行われる。
【００７５】
本発明の化学式（１）の化合物を製造する方法の一例は前記反応（Ｉ）、（ＩＩ）、（ＩＩＩ）及び（ＩＶ）で、反応中間生成物を精製せずに他の副生成物と混合されている状態で反応されるものを含む。
【００７６】
本発明の製造方法によって製造された化学式（１）の化合物は、活性炭素フィルタ層とセライトフィルタ層とを通過させて触媒及び不純物を除去した後で濃縮させるか、またはｂが２０以上の生成物である場合には、同じフィルタを通過させた濾過液をジエチルエーテルやｔ−ブチルメチルエーテル（ＭＴＢＥ）溶媒に沈殿させた後で沈殿を濾し出して乾燥させることによって精製可能である。
【００７７】
本発明はまた、本発明による前記化学式（１）の化合物を固体基板上にコーティングするステップと、コーティングされている前記化学式（１）の化合物とプローブ物質とをカップリング反応させ、プローブ物質を基板上に固定化するステップとを含むマイクロアレイの製造方法を提供する。
【００７８】
本発明の方法において、固体基板は、例えばガラス、シリコンウェーハ及びプラスチック物質が含まれるが、それらの例に限定されるものではない。前記固体基板は、特別な形状に限定されるものではなく、例えば扁平な形状、ナノ粒子及びチャンネル状の形状を有することがあるが、それらの例に限定されるものではない。コーティングは、従来マイクロアレイの製作過程において広く知られており、本発明において公知のそれら任意のコーティング方法が使われうる。例えば、前記コーティングは、自己組織化薄膜コーティング法、スピンコーティング法、沈積法、スプレー法、プリンティング法及びラングミュアブロジェット法（ＬＢ法）からなる群から選択される方法によってなされるが、それらの例に限定されるものではない。また、前記のようなコーティング法を使用し、当業者ならば、選択されたコーティング方法によって適切な条件を設定して反応を行うことができる。
【００７９】
本発明の方法において、カップリング反応は、前記基板上にコーティングされている化学式（１）の容易脱離基Ｒ２、例えば
【００８０】
【化２３】
【００８１】
をプローブ物質中の反応基、例えばアミノ基との反応によってプローブ物質に置換する反応である。プローブ物質とは、基板上に固定化される物質であり、標的物質と特異的に結合できる物質を意味する。本発明において、プローブ物質には、例えば蛋白質、ポリヌクレオチド及び多糖類が含まれるが、それらの例に限定されるものではない。
【００８２】
本発明はまた、本発明のマイクロアレイ製造方法によって製造されたマイクロアレイを提供する。本発明のマイクロアレイは、例えば蛋白質及びポリヌクレオチドのマイクロアレイが含まれる。
【００８３】
本発明はまた、本発明による前記化学式（１）の化合物がコーティングされているコーティング層を有するマイクロアレイ用の固体基板を提供する。
【００８４】
本発明の固体基板において、固体基板は、例えばガラス、シリコンウェーハ及びプラスチック物質が含まれるが、それらの例に限定されるものではない。前記固体基板は、特別な形状に限定されるものではなく、例えば扁平な形状、ナノ粒子及びチャンネル状の形状を有することがあるが、それらの例に限定されるものではない。コーティングは、従来マイクロアレイの製作過程において広く知られており、本発明において公知のそれら任意のコーティング方法が使われうる。例えば、前記コーティングは、自己組織化薄膜コーティング法、スピンコーティング法、沈積法、スプレー法、プリンティング法及びラングミュアブロジェット法からなる群から選択される方法によってなされるが、それらの例に限定されるものではない。また、前記のようなコーティング法を使用し、当業者ならば、選択されたコーティング方法によって適切な条件を設定して反応を行うことができる。
【実施例】
【００８５】
以下、本発明を実施例を介してさらに詳細に説明する。しかし、それらの実施例は、本発明を例示的に説明するためのものであり、本発明の範囲がそれら実施例に限定されるものではない。
【００８６】
実施例１：ＴＥＳ−ＰＥＧ−スクシネート−ＮＨＳ（８）（ポリ（オキシ−１，２−エタンジイル）−α−トリエトキシシリルプロピル−ω−［４−［（２，５−ジオキソ−１−ピロリジニル）オキシ］−１，４−ジオキソブトキシ］エーテル）の合成
１．アリル−ＰＥＧ（５）（ポリ（エチレングリコール）−モノアリルエーテル）の合成
【００８７】
【化２４】
【００８８】
窒素雰囲気下で、ＮａＨ（８００ｍｇ、２０ｍｍｏｌ）とＰＥＧ（４０ｇ、２０ｍｍｏｌ）（Ｍｗ＝およそ２，０００）をフラスコに注入した後、乾燥ＴＨＦ（２００ｍＬ）を室温で添加した。その結果として得られるスラリを水素発生がそれ以上観察されなくなるまで（約２０分）撹拌した。次に、前記反応混合物に注射器を介して臭化アリル（１．７ｍＬ、２０ｍｍｏｌ）を滴下した。得られる混合物を３時間室温で撹拌した。
【００８９】
その結果として得られる反応混合物を遠心分離して固体残留物を分離して除去し、上澄み液を注ぎ出した。前記上澄み液を０℃でｔ−ブチルメチルエーテル（８００ｍｌ）に滴下して重合体を沈殿させた。前記沈殿物を濾過によって回収し、真空下で乾燥し、白色固体３４ｇ（８５％）を得た。得られた白色固体の核磁気共鳴（ＮＭＲ：Ｎｕｃｌｅａｒ Ｍａｇｎｅｔｉｃ Ｒｅｓｏｎａｎｃｅ）の分析結果は次の通りである。前記白色固体には、ＰＥＧ：アリル−ＰＥＧ（５）：アリル−ＰＥＧ−アリルが１：２：１の割合で混合されていると見られる。
【００９０】
１Ｈ−ＮＭＲ（３００ＭＨｚ、ＣＤＣｌ３）：δ５．９（ｍ、１Ｈ）、５．２８（ｄｄ、Ｊ１＝１４．１Ｈｚ、Ｊ２＝１．８Ｈｚ、１Ｈ）、５．１８（ｄｄ、Ｊ１＝１１．４Ｈｚ、Ｊ２＝１．８Ｈｚ、１Ｈ）、４．０３（ｄ、Ｊ＝５．７Ｈｚ、２Ｈ）、３．６１（ｍ、−ＣＨ２ＣＨ２Ｏ−）
２．アリル−ＰＥＧ−コハク酸（６）の合成
【００９１】
【化２５】
【００９２】
前記１で得た重合体の混合物（３４ｇ、１７ｍｍｏｌ）、コハク酸無水物（３．４ｇ、３４ｍｍｏｌ）、ＮａＨ（１．３６ｇ、３４ｍｍｏｌ）、及びＤＭＡＰ（１２０ｍｇ、５ｍｏｌ％）を窒素雰囲気下でフラスコに注入し、室温で乾燥ＴＨＦ（１５０ｍＬ）に溶解させた。３時間室温で撹拌した後、前記混合物をアンバーライト（ＡＭＢＥＲＬＩＴＥ）（登録商標）ＩＲ−１２０（＋）樹脂でイオン交換した。得られた溶出液を焼結されたガラスフィルタを介して濾過した後、前記濾過物を０℃でｔ−ブチルメチルエーテル（５００ｍｌ）に滴下して重合体を沈殿させた。前記沈殿物を濾過によって回収して真空下で乾燥し、白色固体３２ｇ（９５％）を得た。得られた白色固体のＮＭＲ分析結果は、次の通りである。前記白色固体には、コハク酸−ＰＥＧ−コハク酸：アリル−ＰＥＧ−コハク酸（６）：アリル−ＰＥＧ−アリルが混合されていると見られる。
【００９３】
１Ｈ−ＮＭＲ（３００ＭＨｚ、ＣＤＣｌ３）：δ５．９（ｍ、１Ｈ）、５．２８（ｄｄ、Ｊ１＝１４．１Ｈｚ、Ｊ２＝１．８Ｈｚ、１Ｈ）、５．１８（ｄｄ、Ｊ１＝１１．４Ｈｚ、Ｊ２＝１．８Ｈｚ、１Ｈ）、４．２７（ｔ、Ｊ＝４．５Ｈｚ、２Ｈ）、４．０３（ｄ、Ｊ＝５．７Ｈｚ、２Ｈ）、３．６１（ｍ、−ＣＨ２ＣＨ２Ｏ−）、２．６５（ｍ、４Ｈ）。
【００９４】
３．アリル−ＰＥＧ−スクシネート−ＮＨＳ（７）（ポリ（オキシ−１，２−エタンジイル）−α−アリル−ω−［４−［（２，５−ジオキソ−１−ピロリジニル）オキシ］−１，４−ジオキソブトキシ］エーテル）の合成
【００９５】
【化２６】
【００９６】
前記２で得られた重合体の混合物（１５ｇ、７．５ｍｍｏｌ）及びＮ−ヒドロキシスクシンイミド（ＮＨＳ）（１．７３ｇ、１５ｍｍｏｌ）を窒素雰囲気下で室温で乾燥ＣＨ２Ｃｌ２（１５０ｍｌ）中に溶解させた。乾燥塩化メチレン（５０ｍｌ）中のＤＣＣ（３．１ｇ、１５ｍｍｏｌ）溶液を注射器を介して０℃で前記混合物にゆっくり添加した。得られた混合物を室温で２時間撹拌した。前記反応混合物を遠心分離し、上澄み液を注ぎ出して下端の固体残留物を除去した。前記上澄み液を０℃でｔ−ブチルメチルエーテル（５００ｍｌ）に滴下して重合体を沈殿させた。前記沈殿物を濾過によって回収して真空下で乾燥し、白色固体（１４ｇ、９３％）を得た。得られた白色固体のＮＭＲ分析結果は、次の通りである。前記白色固体には、ＮＨＳ−スクシネート−ＰＥＧ−スクシネート−ＮＨＳ：アリル−ＰＥＧ−スクシネート−ＮＨＳ（７）：アリル−ＰＥＧ−アリルが混合されていると見られる。
【００９７】
１Ｈ−ＮＭＲ（３００ＭＨｚ、ＣＤＣｌ３）：δ５．９（ｍ、１Ｈ）、５．２８（ｄｄ、Ｊ１＝１４．１Ｈｚ、Ｊ２＝１．８Ｈｚ、１Ｈ）、５．１８（ｄｄ、Ｊ１＝１１．４Ｈｚ、Ｊ２＝１．８Ｈｚ、１Ｈ）、４．２７（ｔ、Ｊ＝４．５Ｈｚ、２Ｈ）、４．０３（ｄ、Ｊ＝５．７Ｈｚ、２Ｈ）、３．６１（ｍ、−ＣＨ２ＣＨ２Ｏ−）、２．９６（ｔ、Ｊ＝６．９Ｈｚ、２Ｈ）、２．８４（ｓ、４Ｈ）、２．７８（ｔ、Ｊ＝６．９Ｈｚ、２Ｈ）
４．ＴＥＳ−ＰＥＧ−スクシネート−ＮＨＳ（８）（ポリ（オキシ−１，２−エタンジイル）−α−トリエトキシシリルプロピル−ω−［４−［（２，５−ジオキソ−１−ピロリジニル）オキシ］−１，４−ジオキソブトキシ］エーテル）の合成
【００９８】
【化２７】
【００９９】
前記３で得られた重合体の混合物（３ｇ、１．５ｍｍｏｌ）及び酸化白金（４ｍｇ、０．１ｍｏｌ％）をスクリューキャップされている培養チューブに充填し、開放されたスクリューキャップと隔膜とを有するように蓋をかぶせた。アリルフェニルエーテル（２ｇ、１５ｍｍｏｌ）及びトリエトキシシラン（ＴＥＳ）（２．９８ｇ、１８．２ｍｍｏｌ）を注射器で隔膜を介して前記混合物に順次に添加した。前記混合物を６０℃から７０℃で１６時間撹拌した。得られた濃厚な褐色混合物を活性炭及びセライトの短いパッドを介して濾過した。前記濾過物を０℃でｔ−ブチルメチルエーテル（１００ｍｌ）に滴下して重合体を沈殿させた。前記沈殿物を濾過によって回収して真空下で乾燥し、灰色固体（２．５ｇ、８３％）を得た。得られた灰色固体のＮＭＲ分析結果は、次の通りである。前記灰色固体には、ＮＨＳ−スクシネート−ＰＥＧ−スクシネート−ＮＨＳ：ＴＥＳ−プロピル−ＰＥＧ−スクシネート−ＮＨＳ（８）：ＴＥＳ−プロピル−ＰＥＧ−プロピル−ＴＥＳが約１：２：１の割合で混合されていると見られる。
【０１００】
１Ｈ−ＮＭＲ（３００ＭＨｚ、ＣＤＣｌ３）：δ４．２７（ｔ、Ｊ＝４．５Ｈｚ、２Ｈ）、３．６１（ｍ、−ＣＨ２ＣＨ２Ｏ−）、２．９６（ｔ、Ｊ＝６．９Ｈｚ、２Ｈ）、２．８４（ｓ、４Ｈ）、２．７８（ｔ、Ｊ＝６．９Ｈｚ、２Ｈ）、１．７（ｍ、２Ｈ）、１．２（ｔ、Ｊ＝６．９Ｈｚ、９Ｈ）、０．６２（ｔ、Ｊ＝８．１Ｈｚ、２Ｈ）
得られた前記化合物をエレクトロスプレーイオン化質量分析法（ＥＳＩ−ＭＳ：ＥｌｅｃｔｒｏＳｐｒａｙ Ｉｏｎｉｚａｔｉｏｎ−Ｍａｓｓ Ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙ）で分析した結果は、図１の通りである。その結果、前記化合物（８）の分子量は、予想値であるおよそ２，４２０と類似のおよそ２，５００であった。
【０１０１】
実施例２：コハク酸２−｛２−［２−（２−（３−トリエトキシシリルプロピルオキシ）−エトキシ）−エトキシ］−エトキシ｝−エチル２，５−ジオキソ−ピロリジン−１−イルエステル（１２）の合成
１．２−｛２−［２−（２−アリルオキシ−エトキシ）−エトキシ］−エトキシ｝−エタノール（９）の合成
【０１０２】
【化２８】
【０１０３】
窒素雰囲気下でＮａＨ（１．２ｇ、５０ｍｍｏｌ）をフラスコに注入した後、乾燥ＴＨＦ（１５ｍＬ）を添加して０℃で１５分間撹拌した。前記ＮａＨの混合物に、テトラエチレングリコール（１０．７ｇ、５５ｍｍｏｌ）を０℃で添加した。前記混合物を室温で１時間撹拌した。次に、前記混合物を水（２０ｍＬ）で希釈して有機物を塩化メチレン（３×１０ｍＬ）で抽出した。その結果として得られる有機層を回収し、ＭｇＳＯ４上で乾燥して濃縮し、黄色液体として生成物を得た。前記粗生成物をカラムクロマトグラフィ（Ｈｅｘ：ＥＡ＝１：２（１０％ＭｅＯＨ））によって精製し、無色油状として前記生成物を得た（３．８ｇ、３２％）。得られた生成物のＮＭＲ分析結果は、次の通りである。
【０１０４】
１Ｈ−ＮＭＲ（３００ＭＨｚ、ＣＤＣｌ３）：δ５．９（ｍ、１Ｈ）、５．２８（ｄｄ、Ｊ１＝１４．１Ｈｚ、Ｊ２＝１．８Ｈｚ、１Ｈ）、５．１８（ｄｄ、Ｊ１＝１１．４Ｈｚ、Ｊ２＝１．８Ｈｚ、１Ｈ）、４．０３（ｄ、Ｊ＝５．７Ｈｚ、２Ｈ）、３．６１（ｍ、−ＣＨ２ＣＨ２Ｏ−１６Ｈ）。
【０１０５】
２．コハク酸モノ−（２−｛２−［２−（２−アリルオキシ−エトキシ）−エトキシ−エトキシ｝−エチル）エステル（１０）の合成
【０１０６】
【化２９】
【０１０７】
スクリューキャップ培養チューブに２−｛２−［２−（２−アリルオキシ−エトキシ）−エトキシ］−エトキシ｝−エタノール（９）（３．６ｇ、１５ｍｍｏｌ）、コハク酸無水物（１．８ｇ、１８ｍｍｏｌ）、ピリジン（１．２２ｍＬ、１５ｍｍｏｌ）、ＤＭＡＰ（１８３ｍｇ、１０ｍｏｌ％）、及び乾燥トルエン（５ｍＬ）を注入した。得られる混合物を８０℃で１０時間撹拌した。次に、反応を室温で１０％のＨＣｌ（６ｍＬ）を添加することによって中断させ、反応混合物をＣＨ２Ｃｌ２（３×１０ｍＬ）で抽出した。回収された有機層をＭｇＳＯ４上で乾燥し、アンバーライト（ＡＭＢＥＲＬＩＴＥ）（登録商標）樹脂ＩＲ−１２０（＋）（２ｇ）を添加して撹拌することにより、イオン交換した。濾過によって前記樹脂を除去した後、前記濾過物を濃縮して黄色油として生成物を得た（５．２ｇ、９２％）。この化合物は、それ以上の精製なしに使用した。前記化合物に対するＮＭＲ分析結果は、次の通りである。
【０１０８】
１Ｈ−ＮＭＲ（３００ＭＨｚ、ＣＤＣｌ３）：δ５．９（ｍ、１Ｈ）、５．２８（ｄｄ、Ｊ１＝１４．１Ｈｚ、Ｊ２＝１．８Ｈｚ、１Ｈ）、５．１８（ｄｄ、Ｊ１＝１１．４Ｈｚ、Ｊ２＝１．８Ｈｚ、１Ｈ）、４．０３（ｄ、Ｊ＝５．７Ｈｚ、２Ｈ）、３．６１（ｍ、−ＣＨ２ＣＨ２Ｏ−１４Ｈ）、２．６５（ｓ、４Ｈ）
３．コハク酸２−｛２−［２−（２−アリルオキシ−エトキシ）−エトキシ］−エトキシ｝−エチルエステル２，５−ジオキソ−ピロリジン−１−イルエステル（１１）の合成
【０１０９】
【化３０】
【０１１０】
Ｎ−ヒドロキシスクシンイミド（１．５８ｇ、１３．８ｍｍｏｌ）及びコハク酸モノ−（２−｛２−［２−（２−アリルオキシ−エトキシ）−エトキシ−エトキシ｝−エチル）エステル（１０）（４．６ｇ、１３．７６ｍｍｏｌ）を室温で乾燥ＣＨ２Ｃｌ２（１０ｍＬ）中に溶解させた。前記混合物中に乾燥ＣＨ２Ｃｌ２（２ｍＬ）中のＤＣＣ（２．８４ｇ、１３．８ｍｍｏｌ）溶液を０℃でゆっくり添加した。その結果として得られる混合物を室温で２時間撹拌した。その結果として得られる反応混合物のうちの固体残留物を焼結されたガラスフィルタを介して濾過して除去し、濾過物を濃縮して黄色油として生成物を得た（５．５ｇ、９３％）。この化合物は、それ以上精製せずに使用した。前記生成物のＮＭＲ分析結果は、次の通りである：
１Ｈ−ＮＭＲ（３００ＭＨｚ、ＣＤＣｌ３）：δ５．９（ｍ、１Ｈ）、５．２８（ｄｄ、Ｊ１＝１４．１Ｈｚ、Ｊ２＝１．８Ｈｚ、１Ｈ）、５．１８（ｄｄ、Ｊ１＝１１．４Ｈｚ、Ｊ２＝１．８Ｈｚ、１Ｈ）、４．０３（ｄ、Ｊ＝５．７Ｈｚ、２Ｈ）、３．６１（ｍ、−ＣＨ２ＣＨ２Ｏ−１４Ｈ）、２．９６（ｔ、Ｊ＝６．９Ｈｚ、２Ｈ）、２．８４（ｓ、４Ｈ）、２．７８（ｔ、Ｊ＝６．９Ｈｚ、２Ｈ）。
【０１１１】
４．コハク酸２−｛２−［２−（２−（３−トリエトキシシリルプロピルオキシ）−エトキシ）−エトキシ］−エトキシ｝−エチル２，５−ジオキソ−ピロリジン−１−イルエステル（１２）の合成
【０１１２】
【化３１】
【０１１３】
スクリューキャップ培養チューブにコハク酸２−｛２−［２−（２−アリルオキシ−エトキシ）−エトキシ］−エトキシ｝−エチルエステル２，５−ジオキソ−ピロリジン−１−イルエステル（１１）（３ｇ、６．９ｍｍｏｌ）を充填し、窒素雰囲気下で開放スクリューキャップ及び隔膜で蓋を覆った。前記混合物にトリエトキシシラン（２．３ｇ、１４ｍｍｏｌ）及びＫａｒｓｔｅｄｔ触媒（０．１ｍＬ）を順次に注射器を介して前記隔膜を介して添加した。前記混合物を８０℃で１６時間撹拌した。その結果として得られる褐色溶液を活性炭とセライトの短いパッドとを介して濾過した。前記濾過物を濃縮して黄色油として生成物を得た。この化合物は、それ以上精製せずに使用した（３．１ｇ、７５％）：
１Ｈ−ＮＭＲ（３００ＭＨｚ、ＣＤＣｌ３）：δ４．２７（ｔ、Ｊ＝４．５Ｈｚ、２Ｈ）、３．８２（ｍ、６Ｈ）、３．６１（ｍ、−ＣＨ２ＣＨ２Ｏ−１４Ｈ）、３．４３（ｔ、Ｊ＝６．９Ｈｚ、２Ｈ）、２．９６（ｔ、Ｊ＝６．９Ｈｚ、２Ｈ）、２．８４（ｓ、４Ｈ）、２．７８（ｔ、Ｊ＝６．９Ｈｚ、２Ｈ）、１．７（ｍ、２Ｈ）、１．２（ｔ、Ｊ＝６．９Ｈｚ、９Ｈ）、０．６２（ｔ、Ｊ＝８．１Ｈｚ、２Ｈ）。
【０１１４】
得られた化合物（１２）をＥＳＩ−ＭＳで分析した結果は、図２の通りである。その結果、前記化合物（１２）の分子量は、およそ７２８であった。
【０１１５】
実施例３：コハク酸２−｛２−［２−（２−（３−トリエトキシシリルプロピルオキシ）−エトキシ）−エトキシ］−エトキシ｝−エチル２，５−ジオキソ−ピロリジン−１−イルエステル（１２）でコーティングされている基板の製造及びその特性の評価
１．コハク酸２−｛２−［２−（２−（３−トリエトキシシリルプロピルオキシ）−エトキシ）−エトキシ］−エトキシ｝−エチル２，５−ジオキソ−ピロリジン−１−イルエステル（１２）でコーティングされている基板の製造
前記実施例２で得られたコハク酸２−｛２−［２−（２−（３−トリエトキシシリルプロピルオキシ）−エトキシ）−エトキシ］−エトキシ｝−エチル２，５−ジオキソ−ピロリジン−１−イルエステル（１２）をガラス材質の固体基板上で自己組織化薄膜コーティング法によってコーティングした。具体的なコーティング過程は、次の通りである。
【０１１６】
エタノール中のコハク酸２−｛２−［２−（２−（３−トリエトキシシリルプロピルオキシ）−エトキシ）−エトキシ］−エトキシ｝−エチル２，５−ジオキソ−ピロリジン−１−イルエステル（１２）溶液（濃度１％（ｗｔ／ｗｔ））を自己組織化薄膜コーティング法でコーティングした。自己組織化薄膜コーティングは、洗浄したガラスをコーティング液に１時間浸して反応を行った。自己組織化薄膜コーティングが完了した後、基板をエタノールで５分間洗浄して、１１０℃で４５分間硬化させた。硬化された基板は、表面に反応せずに残っているコーティング成分を除去するために、さらにエタノール溶液で５分間洗浄した後で乾燥した。乾燥は、スピンドライを介して行った。
【０１１７】
２．コハク酸２−｛２−［２−（２−（３−トリエトキシシリルプロピルオキシ）−エトキシ）−エトキシ］−エトキシ｝−エチル２，５−ジオキソ−ピロリジン−１−イルエステル（１２）でコーティングされている基板の反応性及び結合力評価
（１）Ａｌｅｘａ ５３２染料との反応性及び結合力
前記１で製造されたコハク酸２−｛２−［２−（２−（３−トリエトキシシリルプロピルオキシ）−エトキシ）−エトキシ］−エトキシ｝−エチル２，５−ジオキソ−ピロリジン−１−イルエステル（１２）でコーティングされている基板上に、Ａｌｅｘａ ５３２染料（Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｐｒｏｂｅ社、米国）に固定化反応を行ってアレイ状に固定化させた。固定化反応は、前記染料を１００μｇ／ｍｌの濃度で含むリン酸緩衝食塩水（ＰＢＳ：Ｐｈｏｓｐｈａｔｅ Ｂｕｆｆｅｒ Ｓａｌｉｎｅ）（０．１Ｍ）溶液を前記基板と３７℃で１時間反応させることによって行われた。
【０１１８】
このように得られた本発明の基板に、Ｇｅｎｅｐｉｘ ４１００Ｂ ｓｃａｎｎｅｒ（Ａｘｏｎ社、ＵＳＡ）を利用して５３２ｎｍの光を照射し、そこから発光される蛍光を５５０ｎｍで観察し、本発明の基板の反応性を測定した。対照群としては、エポキシ基のコーティングされている基板（Ｔｅｌｅｃｈｅｍ社、ＳＭＥ、米国）とアミノ基のコーティングされている基板（Ｃｏｒｎｉｎｇ社、＃４０００４、米国）とに同じ染料をコーティングし、そこから発光される蛍光の強度を測定した。
【０１１９】
次に、前記染料がコーティングされている基板を、それぞれＴｗｅｅｎ ２０（０．５％（ｗｔ／ｗｔ））の含まれているＰＢＳ（０．１Ｍ）溶液で２回洗浄した後、そこから発光される蛍光の強度を同じ過程によって測定した。その結果を表１に表した。
【０１２０】
【表１】
【０１２１】
表１に示されているように、本発明の基板を使用する場合、洗浄後に固定化されている染料の比率が顕著に高く、前記化合物と染料との結合が強くなされているということが分かる。
【０１２２】
（２）Ａｌｅｘａ ５３２染料が結合されているインシュリンとの反応性及び結合力
前記１で製造されたコハク酸２−｛２−［２−（２−（３−トリエトキシシリルプロピルオキシ）−エトキシ）−エトキシ］−エトキシ｝−エチル２，５−ジオキソ−ピロリジン−１−イルエステル（１２）でコーティングされている基板上に、Ａｌｅｘａ ５３２染料（Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｐｒｏｂｅ社、米国）の結合されているインシュリンを固定化反応によってアレイ状に固定化させた。固定化反応は、前記インシュリンを１００μｇ／ｍｌの濃度で含むＰＢＳ（０．１Ｍ）溶液を前記基板と３７℃で１時間反応させることによって行われた。
【０１２３】
このように得られた本発明の基板に、Ｇｅｎｅｐｉｘ ４１００Ｂ ｓｃａｎｎｅｒ（Ａｘｏｎ社、ＵＳＡ）を利用して５３２ｎｍの光を照射し、そこから発光される蛍光を５５０ｎｍで観察し、本発明の基板の反応性を測定した。対照群としては、エポキシ基のコーティングされている基板（Ｔｅｌｅｃｈｅｍ社、ＳＭＥ、ＵＳＡ）とアミノ基のコーティングされている基板（Ｃｏｒｎｉｎｇ社、＃４０００４、ＵＳＡ）とに同じ濃度のインシュリンをコーティングし、そこから発光される蛍光の強度を測定した。
【０１２４】
次に、前記インシュリンのコーティングされている基板を、それぞれＴｗｅｅｎ ２０（０．５％（ｗｔ／ｗｔ））が含まれているＰＢＳ（０．１Ｍ）溶液で２回洗浄した後、そこから発光される蛍光の強度を同じ過程によって測定した。その結果を表２に表した。
【０１２５】
【表２】
【０１２６】
表２に示されているように、本発明の基板を使用する場合、洗浄後に固定化されているインシュリンの比率が顕著に高く、前記化合物とインシュリンとの結合が強くなされているということが分かる。
【０１２７】
（３）プローブ物質と標的物質との特異的結合に及ぼす影響
前記（２）で製造されたインシュリンが固定化されたマイクロアレイに、Ａｌｅｘａ ５３２染料と結合されている抗インシュリン抗体（Ｚｙｍｅｄ Ｌａｂ、ｃｌｏｎｅｚ ００６）を結合させ、インシュリンと抗インシュリン抗体との特異的結合を誘導させた後、そこから発生する蛍光信号を測定した。
【０１２８】
まず、固定化されたマイクロアレイ（２５スポット／プレート）で、前記（２）で製造されたインシュリンと抗インシュリン抗体１００ｎｇ／ｍｌを含む溶液とを混合し、３７℃で１時間反応させた。その後、Ｔｗｅｅｎ ２０（０．５％（ｗｔ／ｗｔ））が含まれているＰＢＳ（０．１Ｍ）溶液で２回洗浄した。
【０１２９】
次に、Ｇｅｎｅｐｉｘ ４１００Ｂ ｓｃａｎｎｅｒ（Ａｘｏｎ社、ＵＳＡ）を利用して５３２ｎｍの光を照射し、そこから発光される蛍光を５５０ｎｍで観察し、本発明の基板の反応性を測定した。対照群としては、エポキシ基のコーティングされている基板（Ｔｅｌｅｃｈｅｍ社、ＳＭＥ、ＵＳＡ）とアミノ基のコーティングされている基板（Ｃｏｒｎｉｎｇ社、＃４０００４、ＵＳＡ）とに同じ濃度のインシュリンをコーティングされている基板を使用し、そこから発光される蛍光の強度を測定した。その結果を表３及び図３に表した。
【０１３０】
【表３】
【０１３１】
表３に示されているように、本願発明のマイクロアレイを使用する場合、Ｓ／Ｎ比（すなわちスポット／背景比）の蛍光強度の非常に優秀な蛍光信号を得ることができた。また、図３に示されているように、スポットの様子も、本発明の基板の場合、対照群基板に比べて明確で明らかであった。図３で、Ａは、本発明の基板、Ｂは、アミノ基のコーティングされている基板、及びＣは、エポキシ基のコーティングされている基板を利用して製造されたマイクロアレイについての結果である。
【０１３２】
以上のように、本願発明の基板と対照群基板との間で発生する信号の差が、リンカーとして使われた化合物の種類によってマイクロアレイ表面の親水性の程度において違いが出て、この違いにより、プローブ物質と標的物質との間の反応結果から得られる信号に影響を及ぼすと推測できる。本発明者らは、これを立証するために、前記各マイクロアレイの親水性の程度を接触角を測定して確認した。接触角は、ＣＯＮＴＡＣＴ ＡＮＧＬＥ ＭＥＴＥＲ（ＫＲＵＳＳ ＧＭＢＨ、ドイツ）機器を使用して測定した。その結果を表４に表した。
【０１３３】
【表４】
【０１３４】
表４に示されているように、本発明のマイクロアレイは、対照群に比べて顕著に親水性を帯びていることが分かる。
【産業上の利用可能性】
【０１３５】
本発明は、試料分析関連の技術分野に効果的に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１３６】
【図１】本発明の実施例１で得られた化合物をＥＳＩ−ＭＳで分析した結果を示す図面である。
【図２】本発明の実施例２で得られたコハク酸２−｛２−［２−（２−（３−トリエトキシシリルプロピルオキシ）−エトキシ）−エトキシ］−エトキシ｝−エチル２，５−ジオキソ−ピロリジン−１−イルエステルをＥＳＩ−ＭＳで分析した結果を表す図面である。
【図３】本発明の化合物がコーティングされている基板（Ａ）、アミノ基がコーティングされている基板（Ｂ）、及びエポキシ基がコーティングされている基板（Ｃ）を利用して製造されたマイクロアレイ上で、標的物質とプローブ物質とを反応させた後で蛍光強度及びスポットの様子を示している。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記化学式（１）の構造式を有する化合物：
【化１】
式中、Ｒ１は、それぞれ同一であるか、または異なり、Ｃ１−Ｃ２のアルコキシ基、ハロゲン及びＣ１−Ｃ３のアルキル基を有するホルミルアルキル基から選択され、Ｒ２は、
【化２】
であり、ａは、３から１８の整数であり、ｂは、１から２００の整数であり、ｃは、１から４の整数である。
【請求項２】
前記化学式（１）において、Ｒ１は、エトキシ基であり、ｃは、２または３であり、Ｒ２は、
【化３】
である、請求項１に記載の化合物。
【請求項３】
下記化学式（１）の構造式を有する化合物：
【化４】
式中、Ｒ１は、それぞれ同一であるか、または異なり、Ｃ１−Ｃ２のアルコキシ基、ハロゲン及びＣ１−Ｃ３のアルキル基を有するホルミルアルキル基から選択され、Ｒ２は、
【化５】
であり、ａは、３から１８の整数であり、ｂは、１から２００の整数であり、ｃは、１から４の整数である；を製造する方法であり、
Ｃ４−Ｃ４０２のポリエチレングリコールを水素化ナトリウムの存在下でアリルハライドまたはＣ１−Ｃ１５のアルキル基を有するアリルアルキルハライドと反応させ、下記化学式（２）の化合物：
【化６】
式中、ａは、３から１８の整数であり、ｂは、１から２００の整数である；を得るステップと、
前記化学式（２）の化合物と炭素数３から６のジカルボン酸無水物とをＮａＨまたはピリジンの存在下で、触媒量のジメチルアミノピリジンとともに反応させ、下記化学式（３）の化合物：
【化７】
式中、ａは、３から１８の整数であり、ｂは、１から２００の整数であり、ｃは、１から４の整数である；を得るステップと、
前記化学式（３）の化合物と、Ｒ２Ｈ；ここでＲ２は、
【化８】
である；とをＮ，Ｎ’−ジシクロヘキシルカルボジイミドの存在下で反応させ、下記化学式（４）の化合物：
【化９】
式中、ａは、３から１８の整数であり、ｂは、１から２００の整数であり、ｃは、１から４の整数であり、Ｒ２は、
【化１０】
である；を得るステップと、
前記化学式（４）の化合物とＳｉＨ（Ｒ１）３；ここでＲ１は、それぞれ同一であるか、または異なり、Ｃ１−Ｃ２のアルコキシ基、ハロゲン及びＣ１−Ｃ３のアルキル基を有するホルミルアルキル基から選択されるものである；とを白金触媒の存在下で反応させ、前記化学式（１）の化合物を得るステップとを含む方法。
【請求項４】
請求項１または請求項２に記載の化合物を固体基板上にコーティングするステップと、
コーティングされている前記化合物とプローブ物質とをカップリング反応させてプローブ物質を基板上に固定化するステップとを含むマイクロアレイの製造方法。
【請求項５】
前記コーティングは、自己組織化薄膜コーティング法、スピンコーティング法、沈積法、スプレー法、プリンティング法及びラングミュアブロジェット法からなる群から選択される方法によってなされる請求項４に記載の方法。
【請求項６】
請求項４または請求項５に記載の方法によって製造されたマイクロアレイ。
【請求項７】
プローブ物質が蛋白質またはポリヌクレオチドのマイクロアレイである、請求項６に記載のマイクロアレイ。
【請求項８】
請求項１または請求項２に記載の化合物がコーティングされているコーティング層を有するマイクロアレイ用の固体基板。
【請求項１】
下記化学式（１）の構造式を有する化合物：
【化１】
式中、Ｒ１は、それぞれ同一であるか、または異なり、Ｃ１−Ｃ２のアルコキシ基、ハロゲン及びＣ１−Ｃ３のアルキル基を有するホルミルアルキル基から選択され、Ｒ２は、
【化２】
であり、ａは、３から１８の整数であり、ｂは、１から２００の整数であり、ｃは、１から４の整数である。
【請求項２】
前記化学式（１）において、Ｒ１は、エトキシ基であり、ｃは、２または３であり、Ｒ２は、
【化３】
である、請求項１に記載の化合物。
【請求項３】
下記化学式（１）の構造式を有する化合物：
【化４】
式中、Ｒ１は、それぞれ同一であるか、または異なり、Ｃ１−Ｃ２のアルコキシ基、ハロゲン及びＣ１−Ｃ３のアルキル基を有するホルミルアルキル基から選択され、Ｒ２は、
【化５】
であり、ａは、３から１８の整数であり、ｂは、１から２００の整数であり、ｃは、１から４の整数である；を製造する方法であり、
Ｃ４−Ｃ４０２のポリエチレングリコールを水素化ナトリウムの存在下でアリルハライドまたはＣ１−Ｃ１５のアルキル基を有するアリルアルキルハライドと反応させ、下記化学式（２）の化合物：
【化６】
式中、ａは、３から１８の整数であり、ｂは、１から２００の整数である；を得るステップと、
前記化学式（２）の化合物と炭素数３から６のジカルボン酸無水物とをＮａＨまたはピリジンの存在下で、触媒量のジメチルアミノピリジンとともに反応させ、下記化学式（３）の化合物：
【化７】
式中、ａは、３から１８の整数であり、ｂは、１から２００の整数であり、ｃは、１から４の整数である；を得るステップと、
前記化学式（３）の化合物と、Ｒ２Ｈ；ここでＲ２は、
【化８】
である；とをＮ，Ｎ’−ジシクロヘキシルカルボジイミドの存在下で反応させ、下記化学式（４）の化合物：
【化９】
式中、ａは、３から１８の整数であり、ｂは、１から２００の整数であり、ｃは、１から４の整数であり、Ｒ２は、
【化１０】
である；を得るステップと、
前記化学式（４）の化合物とＳｉＨ（Ｒ１）３；ここでＲ１は、それぞれ同一であるか、または異なり、Ｃ１−Ｃ２のアルコキシ基、ハロゲン及びＣ１−Ｃ３のアルキル基を有するホルミルアルキル基から選択されるものである；とを白金触媒の存在下で反応させ、前記化学式（１）の化合物を得るステップとを含む方法。
【請求項４】
請求項１または請求項２に記載の化合物を固体基板上にコーティングするステップと、
コーティングされている前記化合物とプローブ物質とをカップリング反応させてプローブ物質を基板上に固定化するステップとを含むマイクロアレイの製造方法。
【請求項５】
前記コーティングは、自己組織化薄膜コーティング法、スピンコーティング法、沈積法、スプレー法、プリンティング法及びラングミュアブロジェット法からなる群から選択される方法によってなされる請求項４に記載の方法。
【請求項６】
請求項４または請求項５に記載の方法によって製造されたマイクロアレイ。
【請求項７】
プローブ物質が蛋白質またはポリヌクレオチドのマイクロアレイである、請求項６に記載のマイクロアレイ。
【請求項８】
請求項１または請求項２に記載の化合物がコーティングされているコーティング層を有するマイクロアレイ用の固体基板。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２００６−１４３７１５（Ｐ２００６−１４３７１５Ａ）
【公開日】平成１８年６月８日（２００６．６．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−３１９８３３（Ｐ２００５−３１９８３３）
【出願日】平成１７年１１月２日（２００５．１１．２）
【出願人】（３９００１９８３９）三星電子株式会社 (8,520)
【氏名又は名称原語表記】Ｓａｍｓｕｎｇ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．
【住所又は居所原語表記】４１６，Ｍａｅｔａｎ−ｄｏｎｇ，Ｙｅｏｎｇｔｏｎｇ−ｇｕ，Ｓｕｗｏｎ−ｓｉ Ｇｙｅｏｎｇｇｉ−ｄｏ，Ｒｅｐｕｂｌｉｃ ｏｆ Ｋｏｒｅａ
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年６月８日（２００６．６．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年１１月２日（２００５．１１．２）
【出願人】（３９００１９８３９）三星電子株式会社 (8,520)
【氏名又は名称原語表記】Ｓａｍｓｕｎｇ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．
【住所又は居所原語表記】４１６，Ｍａｅｔａｎ−ｄｏｎｇ，Ｙｅｏｎｇｔｏｎｇ−ｇｕ，Ｓｕｗｏｎ−ｓｉ Ｇｙｅｏｎｇｇｉ−ｄｏ，Ｒｅｐｕｂｌｉｃ ｏｆ Ｋｏｒｅａ
【Ｆターム（参考）】
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