[0205] 其中：
[0206] 俨是-OH、-SH、-NH 2、磷酸酯或硫代磷酸酯；
[0207] 俨和R 41虫立地是0、S、0Z或SZ，其中Z是阳离子；
[0208] R5IP R~独立地是氧代或硫代；并且
[0209] b和c各自独立地是从1至10的整数。
[0210] 在以上的其他实施方案中，R4IP R4b各自是0并且R5IPR5b各自是氧代。在一些 其他实施方案中，俨和R 4b各自是〇并且R5IPR5b各自是硫代。在一些其他实施方案中， R4a和R4b各自是S并且R5a和R5b各自是硫代。仍在其他实施方案中，R 4a和R4b各自是S并 且R5IP R5b各自是氧代。
[0211] 在前述实施方案的更多实施方案中，a、b或c至少之一是2。例如，在一些实施方 案中，a、b或c各自是2。
[0212] 在一些不同的实施方案中，a、b或c至少之一是6。例如，在一些实施方案中，a、b 或c各自是6。
[0213] 在结构（I)、（II)、（IIa)、（IIb)、（lie)、（IId)、（lie)、（IIf)、（III)、（IIIa)或 (IIIb)的前述任一种化合物的一些实施方案中，n是从I至5、从2至15、从2至10或从2 至5的整数。
[0214] 在结构（I)、（II)、（IIa)、（IIb)、（lie)、（IId)、（lie)、（IIf)、（III)、（IIIa)或 (mb)的上文前述化合物的一些实施方案中，R 2aSR 3a (或两者）是任选用选自-OH、-NH2 和-SH的取代基取代的烷基二氧勝基、烷基硫代^氧勝基、烷基酿^氧勝基、烷基酿硫代^. 氧勝基、^氧勝基烷基、^氧勝基烷基酿、硫代^氧勝基烷基或硫代^氧勝基烷基酿。例如， 在前述任一化合物的一些实施方案中，R 2或R3(或二者）具有以下结构：
[0216] 在结构（III)、（IIIa)或（IIIb)的上文前述任一种化合物的一些实施方案中，R2 是H或电子对，R3是磷酸酯并且q和w的总和是至少2。在这些实施方案的一些实施方案 中，q是2或更大，例如3或更大。在这些实施方案的其他其他实施方案中，L 1I3和L 7各自 是亚烷基接头，例如亚甲基。在仍然更多的实施方案中，L1和L3是亚烷基接头，如亚甲基， 并且L 7是不存在（即，直接键）。在仍然更多的前述实施方案中，M1包含4个或更多个芳基 环或杂芳基环或其组合，例如5个或更多个芳基环或杂芳基环。
[0217] 在结构（I)、（II)、（IIa)、（IIb)、（lie)、（IId)、（lie)、（IIf) (III)、（IIIa)或 (mb)的上文前述任何化合物的一些其他实施方案中，L3是杂亚烷基接头，例如包含o-p-0 键、S-S键或其组合的杂亚烷基接头。在这些实施方案的一些实施方案中，R 2是H或电子对。
[0218] 在其他实施方案中，提供具有以下结构（IV)的化合物：
[0220] 其中：
[0221] M1在每次出现时独立地是包含两个或更多个双键和至少一个共辄程度的部分，并 且M1的至少之一次出现是包含3个或更多个芳基环或杂芳基环或其组合的部分；
[0222] L1、L3和L 7在每次出现时独立地是任选的亚烷基接头或杂亚烷基接头；
[0223] R1在每次出现时独立地是H、烷基或烷氧基；
[0224] R2是^氧勝基、硫代^氧勝基、烷基^氧勝基、烷基硫代^氧勝基、烷基酿^氧勝 基、烷基酿硫代^氧勝基、^氧勝基烷基、^氧勝基烷基酿、硫代^氧勝基烷基或硫代^氧 膦基烷基醚，或R2是包含与生物分子或微粒子连接的共价键的接头；
[0225] R3是H、0H、SH、-NH2、烷基、烷基醚、羟基烷基、氨烷基、羟基烷基醚、硫氢基烷基、 硫氣基烷基酿、憐酸醋、硫代憐酸醋、烷基^氧勝基、烷基硫代^氧勝基、 -氧烷基^氧勝 基、-氧烷基硫代^氧勝基、烷基酿^氧勝基、烷基酿硫代^氧勝基、 -氧烷基酿^氧勝 基、-氧烷基酿硫代^?氧勝基^氧勝基烷基、^氧勝基烷基酿、硫代^氧勝基烷基、硫代^氧 勝基烷基酿、-氧二氧勝基烷基、氧 -^氧勝基烷基酿、-氧硫代^氧勝基烷基或-氧硫代^-氧勝基烷基酿；
[0226] R4在每次出现时独立地是0、S、0Z、SZ或N(R6)2，其中Z是阳离子并且每个R 6独 立地是H或烷基；
[0227] R5在每次出现时独立地是氧代、硫代或不存在；并且
[0228] η是从1至20 (例如1至10)的整数。
[0229] 在化合物（IV)的一些实施方案中，R2是烷基^氧勝基、烧硫基、烷基酿、烷基酿硫 代^?氧勝基、^氧勝基烷基、^氧勝基烷基酿、硫代^氧勝基烷基或硫代^氧勝基烷基酿， 其中R 2任选地用选自-0Η、-NH 2和-SH的取代基取代。
[0230] 例如，在化合物（IV)的某些实施方案中，R2具有以下结构之一：
[0231]
[0232] 其中：
[0233] 俨是-OH、-SH、-NH 2、磷酸酯或硫代磷酸酯；
[0234] 俨和R 41虫立地是0、S、0Z或SZ，其中Z是阳离子；
[0235] 俨和R~独立地是氧代或硫代；并且a、b和c各自独立地是从1至10的整数。
[0236] 在化合物（IV)的一些实施方案中，R3是0H。在不同的实施方案中，R 3是任选用选 自-OH、_順2和-SH的取代基取代的磷酸酯、硫代磷酸酯、二氧膦基、硫代二氧膦基、-氧烷 基^氧勝基、 -氧烷基硫代^氧勝基、-氧烷基酿^氧勝基、-氧烷基酿硫代^氧憐基、 -氧 ^?氧勝基烷基、-氧^氧憐基烷基酿、-氧硫代^氧勝基烷基或-氧硫代^氧勝基烷基酿。
[0237] 在化合物（IV)的另外实施方案中，R3具有以下结构之一：
[0239] 其中：
[0240] 俨是-OH、-SH、-NH 2、磷酸酯或硫代磷酸酯；
[0241] 俨和R 41虫立地是0、S、0Z或SZ，其中Z是阳离子；
[0242] R5IP R %独立地是氧代或硫代；并且
[0243] b和c各自独立地是从1至10的整数。
[0244] 在化合物（IV)的一些其他实施方案中，在每次出现时，R4是0并且R5是氧代。
[0245] 在化合物（IV)的其他实施方案中，L\L3和L 7各自是亚烷基接头。在不同的实施 方案中，L1和L 3各自是亚烷基接头并且L 7是不存在。在一些前述实施方案中，亚烷基是亚 甲基。
[0246] 在一些前述实施方案中，R3是-OH。在其他实施方案中，R2是H(因此在某些pH值， 氧原子带负电荷，即，R 2是电子对，原因是H为酸性）。
[0247] 在结构（IV)的一些实施方案中，L7和L3在每次出现时独立地是任选的亚烷基、二 氧膦基亚烷基或二氧膦基亚烷基醚接头。在一些实施方案中，L7或L 3或二者均存在。在一 些实施方案中，L7和L3在每次出现时独立地选自：
[0250] 其中：
[0251] 俨是-OH、-SH、-NH2、磷酸酯或硫代磷酸酯；
[0252] 俨和R 41虫立地是0、S、0Z或SZ，其中Z是阳离子；
[0253] R5IP R~独立地是氧代或硫代；并且
[0254] a、b和c各自独立地是从1至10的整数。
[0255] 在结构（IV)的上文前述任何化合物的一些其他实施方案中，L3的一次或多次出现 是杂亚烷基接头，例如包含O-P-O键、S-S键或其组合的杂亚烷基接头。在这些实施方案的 一些实施方案中，R 2是H或电子对。例如，在一些实施方案中，L 3的至少之一次出现具有以 下结构之一：
[0257] 在另外的实施方案中，提供具有以下结构（Ig)的化合物：
[0259] 其中：
[0260] M1是包含3个或更多个芳基环或杂芳基环或其组合的部分；
[0261] R1是H、C fC6烷基或烷氧基；
[0262] R2是氰烷基；
[0263] R3是H或-氧芳烷基；
[0264] R6是 C「C6烷基；
[0265] R7、R8、R9、R' R11和R 12在每次出现时独立地是H或烷基；并且
[0266] X、y和z在每次出现时独立地是从0至5的整数。
[0267] 在结构（Ig)的化合物的一些实施方案中，每个R6是异丙基。在其他实施方案中， R2是2-氰基乙基。在仍然更多的实施方案中，R 3是-氧芳烷基，例如-0-二甲氧基三苯甲 基（-0DMT)〇
[0268] 在化合物（Ig)的不同实施方案中，x、y和z各自是1。在其他实施方案中，X是0 并且y和z各自是1。
[0269] 在其他实施方案中，提供具有以下结构（Ih)的化合物：
[0270]
[0271] 其中：
[0272] M1是包含3个或更多个芳基环或杂芳基环或其组合的部分；
[0273] R2是H、电子对或阳离子；
[0274] R3是 OH ;
[0275] R4是0、S、0Z、SZ，其中Z是阳离子；
[0276] R5是氧代或硫代；
[0277] R7、R8、R9、R10、R11和R 12在每次出现时独立地是H或烷基；并且
[0278] X、y和z在每次出现时独立地是从0至5的整数。
[0279] 在（Ih)的一些实施方案中，x、y和z各自是1。在其他实施方案中，X是0并且y 和z各自是1。在仍然更多的实施方案中，R4是0或OZ和R5是氧代。
[0280] 其他实施方案涉及具有以下结构（IIi)的化合物：
[0282] 其中：
[0283] M1是包含3个或更多个芳基环或杂芳基环或其组合的部分；
[0284] R1是H、C「(^烷基或烷氧基；
[0285] R2是氰烷基；
[0286] R6是C「C6烷基；并且
[0287] L1和L 4各自独立地是任选的亚烷基接头或杂亚烷基接头。
[0288] 在（I i)的一些实施方案中，每个R6是异丙基。在一些实施方案中，R 2是2-氰基 乙基。在其他实施方案中，R2是2-氰基乙基。在甚至其他的实施方案中，R 1是H。在仍然 更多的实施方案中，L1和L 4各自是独立地亚烷基接头，如亚甲基接头。
[0289] M1通常是目视可检测的部分或物质。例如，M1可以在紫外、可见或红外光谱目视可 检测。在前述任一实施方案的某些中，M 1在每次出现时独立地是发荧光的或有色的。例如， 在一些实施方案中，M1是发荧光的。
[0290] 在某些实施方案中，M1不是嘌呤或嘧啶碱基，如，但不限于鸟嘌呤、胞嘧啶、胸苷和 腺嘌呤。在其他实施方案中，M 1不是卟啉。在其他实施方案中，M1不是以下之一：
[0291]
[0292] 在前述任一实施方案的另外实施方案中，M1包含3个或更多个芳基环或杂芳基环 或其组合，例如4个或更多个芳基环或杂芳基环或其组合，或甚至5个或更多个芳基环或杂 芳基环或其组合。在一些实施方案中，M 1包含6个芳基环或杂芳基环或其组合。在其他实 施方案中，环是稠合的。例如在一些实施方案中，M1包含3个或更多个稠环、4个或更多个 稠环、5个或更多个稠环或甚至6个或更多个稠环。
[0293] 在一些实施方案中，M1是环状的。例如，在一些实施方案中，M1是碳环。在其他实 施方案中，M 1是杂环。仍在前述的其他实施方案中，M 1在每次出现时独立地包含芳基部分。 在这些实施方案的一些实施方案中，芳基部分是多环状的。在其他更多的具体例子中，芳基 部分是稠合多环状芳基部分，例如，其可以包含至少3个、至少4个或甚至多于4个芳基环。
[0294] 在结构（I)的前述任一种化合物的其他实施方案中，M1在每次出现时独立地包含 至少一个杂原子。例如，在一些实施方案中，杂原子是氮、氧或硫。
[0295] 在前述任一化合物的仍然更多实施方案中，M1在每次出现时独立地包含至少一种 取代基。例如，在一些实施方案中，取代基是氟、氯、溴、碘、氨基、烷基氨基、芳基氨基、羟基、 硫氣基、烷氧基、芳氧基、苯基、芳基、甲基、乙基、丙基、丁基、异丙基、叔 -丁基、駿基、横酸 酯、酰胺或甲酰基。
[0296] 在前述化合物的一些甚至更具体的实施方案中，M1在每次出现时独立地是是二甲 氨基芪、喹吖啶酮、氟苯基-二甲基-B0DIPY、组氨酸-氟苯基-B0DIPY、吖啶、三萘嵌苯、六 联苯、扑啉、苯并芘、（氟苯基-二甲基-二氟硼-二氮杂-茚）苯基、（双-氟苯基-二甲 基-二氟硼-二氮杂-茚）苯基、四联苯、双-苯并噻唑、四-苯并噻唑、双-萘基、双-蒽 基、斯夸苷（squaraine)、方酸内顧' (squarylium)、9，10_乙炔基蒽或四-萘基部分。在其 他实施方案中，M1在每次出现时独立地是是对三联苯、茈、偶氮苯、吩嗪、菲咯啉、叮啶、硫代 蒽烯、；i、红荧烯、蔻、花青、茈二酰亚胺或茈酰胺或其衍生物。在仍然更多的实施方案中， M1在每次出现时独立地是香豆素染料、试卤灵染料、二吡咯亚甲基二氟硼染料、钌联吡啶染 料、能量转移染料、噻唑橙染料、聚甲炔或N-芳基-1，8-萘酰亚胺染料。
[0297] 在前述任一化合物的仍然更多实施方案中，M1在每次出现时是相同的。在其他实 施方案中，每个M 1是不同的。在仍然更多的实施方案中，一个或多个M 1是相同的并且一个 或多个M1是不同的。
[0298] 在一些实施方案中，M1是芘、茈、茈单亚酰胺或6-FAM或其衍生物。在一些其他实 施方案中，M 1具有以下结构之一：
[0299]
[0300] 在一些实施方案中，M2选自上述M1部分的任一种。在一些实施方案中，M 1和M 2是 相同的。在其他实施方案中，M1和M2是不同的。
[0301] 在其他实施方案中，M2的至少之一次出现是碱基配对部分。例如，在一些实施方案 中，M 2每次出现是碱基配对部分。在这些实施方案的一些实施方案中，碱基配对部分是嘌 呤、嘧啶、二氢嘧啶或其衍生物。在其他实施方案中，碱基配对部分具有以下结构之一：
[0303] 在一些前述实施方案中、R2是包含与生物分子或微粒子连接的共价键的接头，并 且R 3是Η、0H、憐酸醋、硫代憐酸醋、二氧勝基烷基、^氧勝基烷基酿、硫代^氧勝基烷基或硫 代二氧膦基烷基醚。例如，在一些实施方案中，R 2是包含与生物分子连接的共价键的接头。 例如，核酸、氨基酸或其聚合物（例如，多核苷酸或多肽）。在仍然更多的实施方案中，生物 分子是酶、受体、受体配体、抗体、糖蛋白、适配体或朊病毒。
[0304] 在另外的其他实施方案中，R2是包含与微粒子连接的共价键的接头。例如，在一些 实施方案中，微粒子是聚合物珠或非聚合物珠。
[0305] 在一些前述实施方案的一些更多实施方案中，R7、R8、R 9、R1' Rn和R 12在存在时各 自是H。
[0306] 在一些其他实施方案中，x、y和z各自是1。
[0307] 在前述任一实施方案的某些实施方案中，R3是-OH、磷酸酯或硫代磷酸酯。在其他 实施方案中，R 3是-OH、磷酸酯、硫代磷酸酯、二氧膦基烷基或硫代二氧膦基烷基。在一些更 多的实施方案中，R3是^氧勝基烷基或硫代^氧勝基烷基。
[0308] 本发明包括单体化合物（例如，η = 1)以及寡聚体化合物（例如，η是2-20或 2-10)。在其他的前述实施方案中，η是从1至5的整数。例如，在一些实施方案中，η是从 2至10、或2至5的整数，如是3。在其他实施方案中，η是1。在更多实施方案中，η是2。 在其他实施方案中，η是3。在更多实施方案中，η是4。在其他实施方案中，η是5。在更 多实施方案中，η是6。在其他实施方案中，η是7。在更多实施方案中，η是8。在其他实 施方案中，η是9。在更多实施方案中，η是10。
[0309] 可以包括任何数目的亚甲基间隔团单位（即，x，y和ζ)。在一些实施方案中，X是 0。在其他实施方案中，X是1。在更多实施方案中，X是2。在一些实施方案中，X是3。在 其他实施方案中，X是4。在更多实施方案中，X是5。
[0310] 在一些实施方案中，y是0。在其他实施方案中，y是1。在更多实施方案中，y是 2。在一些实施方案中，y是3。在其他实施方案中，y是4。在更多实施方案中，y是5。
[0311] 在一些实施方案中，z是1-5。在一些实施方案中，z是0。在其他实施方案中，z 是1。在更多实施方案中，z是2。在一些实施方案中，z是3。在其他实施方案中，z是4。 在更多实施方案中，z是5。
[0312] 在其他实施方案中，X是1，y是0并且z是1。在其他实施方案中，X是0，y是1 并且z是1。
[0313] 在一些具体实施方案中，提供具有以下结构之一的化合物：
[0327] 为了易于说明，包含磷部分的多种化合物（例如，磷酸酯等）以阴离子状态描述 (例如，-OPO 32 )。本领域技术人员将轻易地理解，电荷依赖于pH并且本发明范围内还包括 不带电荷的（例如，质子或盐，如钠或其他阳离子）形式。
[0328] 在各种其他实施方案中提供包含前述任一化合物和一种或多种生物分子的组合 物。在一些实施方案中，还提供这类组合物在检测一种或多种生物分子的分析方法中的用 途。
[0329] 仍在其他实施方案中，化合物是可用于各种分析方法中。例如，在某些实施方案中 本公开提供一种对样品进行染色的方法，所述方法包括