描述的对生物隔室成像的方法包括将胶束或包含嵌段共 聚物的其他结构设置在生物隔室中。该胶束或其他结构可W按与本披露的目的不矛盾的任 何方式设置在该生物隔室中。例如，在一些情况下，该胶束或其他结构静脉内地、皮下地或 W腹膜内方式设置在生物隔室中。在一些情况下，胶束或其他结构W水溶液的形式被注射 到该生物隔室中。另外，胶束或其他结构可W设置在与本披露的目的不矛盾的任何生物隔 室中。在一些情况下，该生物隔室是血管。在其他情况下，该生物隔室是患病组织。在一些实 施例中，该生物隔室是健康组织。
[0140] 在此描述的对生物隔室成像的方法还包括用至少部分地重叠该胶束或其他结构 的两亲聚合物的吸收剖面的电磁福射福照该胶束或其他结构，W诱导该两亲聚合物的巧光 性或发光性。福照可W按与本披露的目的不矛盾的任何方式进行。在一些实施例中，例如， 该胶束或其他结构用具有在该电磁波谱的可见部分中的波长的电磁福射来福照。在其他情 况下，该胶束用紫外线(UV)、近红外(NIR)、或红外（IR)福射来福照。在一些实施例中，该福 照波长是基于该生物隔室的吸收剖面W及该嵌段共聚物或其他结构的吸收剖面来选择。
[0141] 在此描述的对组织成像的方法还包括用检测器检测巧光性或发光性。可W使用与 本发明的目的不矛盾的任何检测器。在一些实施例中，例如，该检测器包括电荷禪合装置 (CCD)图像传感器或照相机。
[01创 IV.治疗患病组织的方法
[0143] 在另一方面，在此描述了治疗患病组织的方法。在一些实施例中，一种治疗患病组 织的方法包括将上文第II部分所描述的结构设置在生物隔室中。在一些情况下，该结构包 含药物或其他治疗组合物。例如，在一些实施例中，一种治疗患病组织的方法包括：（a)将胶 束设置在生物隔室中，该胶束包含疏水核、亲水壳、W及设置在该疏水核中的药物;并且(b) 将该药物释放到该生物隔室中。该胶束可W具有上文第II部分所描述的任何胶束的结构 和/或特性。例如，在一些情况下，该胶束是由一种两亲聚合物形成，该两亲聚合物包含：（a) 包含亲水聚合物或寡聚物的至少一个亲水嵌段W及(b)包含疏水聚合物或寡聚物的至少一 个疏水嵌段，其中该疏水聚合物或寡聚物是由W下各项的反应产物形成：（i)多元簇酸或多 元簇酸等效物、（ii)二醇、W及(iii)氨基酸。还可W使用其他胶束。
[0144] 另外，设置在胶束疏水核中的药物还可W包括与本披露的目的不矛盾的任何药 物。在一些实施例中，例如，药物包括抗癌药物如紫杉醇。另外，在一些情况下，在此描述的 药物是亲液的或不溶于水的。此外，药物设置于其中并且药物释放到其中的生物隔室可w 包括与本披露的目的不矛盾的任何生物隔室，包括上文第III部分所描述的生物隔室。在一 些情况下，该生物隔室本身包括有待治疗的患病组织。在其他情况下，该生物隔室可W促进 释放到位于别处的患病组织的药物的转运或摄取。
[0145] 另外，在一些实施例中，在此描述的一种治疗患病组织的方法可W进一步包括对 该患病组织成像。例如，在一些实施例中，在此描述的一种方法进一步包括用至少部分地重 叠该胶束的两亲聚合物的吸收剖面的电磁福射福照该胶束，W诱导该两亲聚合物的巧光 性;并且用检测器检测该巧光性。如本领域技术人员所理解的，运种成像可W按上文第III 部分所描述的任何方式来进行。因此，在一些实施例中，在此描述的胶束可W用于治疗诊断 应用W及成像和/或治疗应用。
[0146] 在此描述的一些实施例在W下非限制性实例中进一步说明。
[0147] 实例 1
[0148] 嵌段共聚物
[0149] 如下制备一系列根据在此描述的一些实施例的不感光的巧光两亲嵌段共聚物。出 于参考目的，本实例的嵌段共聚物被称为两亲的生物可降解的光致发光的聚合物(ABPLP)， 并且运些嵌段共聚物的第一嵌段有时被简单地称为光致发光的聚合物(B化P)。另外，一些 BPLPW用于形成运些BPLP的物种的名义指示。例如，由心半脫氨酸形成的BPLP可W称之为 B化P-切S。类似地，巧樣酸(CA)、聚(丙二醇）。?6)、^及心半脫氨酸形成的BPLP可W称之为 PPGCA-Cyso
[0150] 如图1所示，使用具有750、2000、或5000的重均分子量的甲氧基聚（乙二醇KMPEG) 来形成图1的特定实施例中的亲水嵌段(1)。在步骤1中，首先通过使MPEG与班巧酸酢反应将 MPEG转化成MPEG-C00H。确切地说，将MPEG (20mmo 1)溶解在500mL圆底烧瓶中的无水甲苯 (200mL)中。添加班巧酸酢(40mmo 1)，然后在150°C下使反应混合物回流1 Oh。在溶液冷却后， 将残余物过滤出，并且在减压下将剩余的甲苯蒸馈。接着，将聚合物溶解在20mL热水(70°C) 中。将收集的有机相用无水化2S化干燥、揽拌过夜、过滤、并且在真空下蒸馈。将20mL干乙酸 逐滴添加到3mL CHCb聚合物溶液中，并且放弃乙酸上层。将此萃取过程重复Ξ次，并且最 终在真空下干燥收集的有机相。
[0151] 在步骤2中，由多元簇酸(巧樣酸）、二醇(PPG)、W及氨基酸化-半脫氨酸)合成疏水 嵌段（2)。简言之，分别将PPG、巧樣酸、^及^半脫氨酸W1.1:1.0:0.2的摩尔比添加到 lOOmL圆底烧瓶中，并且在160°C下通过持续揽拌烙融。前述单体配比被选择来提供在嵌段 两端上都具有末端径基的疏水嵌段。在烙融单体混合物之后，将体系的溫度降至14〇°C，并 且使运些单体凝结，持续4小时。接着，将该聚合物溶解在1,4-二嗯烧中并且通过在恒定揽 拌下逐滴添加到去离子水中来沉淀。最后，将纯化的BPLP收集并且使用冷冻干燥法进行干 燥。
[0152] 在此过程中，使巧樣酸与PPG反应W形成聚醋主链，并且进一步经由巧樣酸醋单元 的侧簇基和李位径基与心半脫氨酸缩合W产生6元环。侧挂在BPLP聚合物主链上的6元平面 环由与来自各种氨基酸的不同R基团的酷胺键和醋键组成。不旨在受理论限制，据信运些平 面环通过超共辆引起聚合物的巧光性。进一步据信，侧挂于氨基酸中的a-C的R基团可能影 响超共辆的程度W及环化作用的倾向，并且因此提供相关能级的轻微波动，使得对于不同 BPLP-氨基酸观察到不同的发射峰和量子产率。
[0153] 在步骤3中，通过DCC/DMAP化学法使-C00H封端的亲水MPEG链与-OH封端的疏水 BPLP链偶联W形成AB化P(3)。简言之，在室溫下在揽拌的同时将2.5mmo 1 BPLP、2.5mmo 1 MPEG-C00H、0.5mmol N-二甲基氨基化晚（DMAP)、W及lOmmol二环己基碳二亚胺（DCC)添加 到含有50血1,4-二嗯烧的lOOmL圆底烧瓶中，并且维持2地。2地小时后，将沉淀的二环己脈 (DCU)滤出，在减压下浓缩滤液并在大力揽拌下将滤液快速倒入大量冷二乙酸中。在减压下 过滤后，将产物进一步放置在透析袋(分子量截留值化化）中，W去除任何未反应的片段。透 析72小时后，通过冷冻干燥收集纯化产物。
[0154] 对于W上方案中描述的各种化学物种，在傅里叶变换红外(FTIR)光谱（图2)中观 察到特征性键振动，并且在iH-醒R光谱（图3和图4)中观察到特征性化学移位，运证实了合 成顺利。对于FTIR分析，将纯化的聚合物溶解在丙酬中W制备5.0重量％溶液。然后将聚合 物溶液诱铸到漠化钟片上，并且允许溶剂蒸发过夜，之后用Nicolet 6700傅里叶变换红外 (FTIR)光谱仪（赛默飞世尔科技公司（Thermo Scientific))进行分析。亲水嵌段(MPEG- 〇}(^)、疏水嵌段。?6〔4-切3)、^及嵌段共聚物^8?1^^-3)的。1'11?光谱（图2)包括在169〇- 1750cm-i处的幾基峰、来自班巧酸的在3400cm-i处的径基峰、在2877cnfi处的亚甲基峰、W及 来自PEG的在1112cm-i处的酸峰。对于iH-NMR分析，将5. Omg聚合物溶解于1. OmL気化的二甲 亚讽(DMSO-ds)中。使用四甲基硅烷作为内标准并且使用300MHz JNMECS 300(日本东京日 本电子株式会社（JE0L，Tokyo Japan))，在室溫下收集iH-匪R光谱。图3示出径基封端的 MPEG (图 3A)和簇酸封端的 MPEG (MPEG-C00H)(图 3B)的 IH-NMR 光谱。对于 MPEG 和 MPEG-C00H 两 者，在相同的化学移位下示出分别指定-C些和-C些-的位于3.2和3.6ppm的MPEG的特征峰(a 和b)。然而，由于MPEG转化成MPEG-C00H，指定MPEG的C些-OH的在4.帥pm的峰（C)移位至 4. Ippm。仅在MPEG-C00H上观察到来自班巧酸的在2.8和2.化pm的亚甲基质子(d和e)和在 12. Ippm的C00H基团质子(f)，运证实了用簇酸顺利封端MPEG。图4A示出径基封端的BPLP的 iH-匪R光谱。化学移位包括在l.lppm的来自聚（丙二醇）的甲基的另外的峰。图4B示出与 MPEG-C00H偶联的BPLP的iH-醒R光谱。来自疏水嵌段和亲水嵌段的所有特征峰都存在于共 聚物中，但缺少在12. Ippm的COOg峰。应注意，图3B中位于2.：3ppm的质子e移位至3. Ippm(在 图4B中标记为d)，运证实了相邻暴基顺利改性成醋基。另外，相比单独的疏水嵌段光谱，在 两亲嵌段共聚物的FTIR光谱中也观察到径基峰的显著减小（图2)。
[01巧]使用不同分子量的PPG(425、725和2000Da)W及MPEG(750、2000和5000Da)来提供 一系列AB化P。可W将AB化P溶解在多种溶剂中，包括丙酬、四氨巧喃（THF)、二甲基甲酯胺 (DMF)、氯甲烧、W及二甲亚讽(DMS0)。当分散在水溶液中时，ABPLP还可W形成胶束，如实例 2中所述。
[0156] 实例2
[0157] 胶束
[0158] 作为两亲共聚物，实例1的AB化P能够在水性介质中自组装成纳米级胶束。确切地 说，为了制备AB化P胶束溶液，将1 OOmg ABPLP溶解在5. OmL丙酬中W制备2.0 % w/V溶液。然 后，在轻轻揽拌下将50化L的2.0 %w/v聚合物溶液逐滴添加到20mL去离子水中。允许丙酬在 室溫下蒸发几个小时，W产生胶束的水溶液。
[0159] 图5示出ABPLP的结构，并且图6和图7示出胶束由运些ABPLP的形成。如图6所示，在 水溶液中，包含巧光疏水嵌段的AB化P共聚物可W自组装成核-壳(胶束)结构，运些结构在 它们的核中包封疏水药物。
[0160] 在透射电镜术(TEM)下，ABPLP-3胶束是球形的并且直径为约60nm(图7)，运与通过 动态光散射的大小测量值一致(平均直径为68nm，并且多分散性指数为0.17K图8)。没有观 察到粒子聚集，并且使用低分子量PPG合成的AB化P，如AB化P-1和AB化P-2,分别展示出 178皿和107nm的更高的粒子大小。然而，使用更高分子量PPG合成的ABPLP，如AB化P-3，展现 出68nm的更小的粒子大小。另外，随着亲水嵌段分子量增加，粒子大小被进一步减小，如 ABPLP-4 (5 3nm)和 ABPLP-5 (48nm)的情况。
[0161] 通过临界胶束浓度(CMC)确定胶束的热力学稳定性。确切地说，通过巧光探针技术 测定水溶液中两亲共聚物的CMC,其中使用巧作为疏水巧光探剂。在室溫下使用化imadzu RF-5301PC巧光分光光度计获取样品的巧光光谱。如利恰尔迪化icciardi)等人，国际制药 学杂志（Int. J.Pharm. )2010，396，219中所述制备负载巧的胶束溶液。简言之，将已知量的 巧的丙酬溶液添加到lOmL小瓶中，并且允许丙酬蒸发。接着，制备不同浓度（1Χ10-4至lOmg/ mU的ABPLP溶液(巧的终浓度为6.0 X 1 0-7Μ) W供进一步分析。在室溫下记录巧的激发光谱 和发射光谱，并且基于聚合物浓度分析338nm和333nm光谱处的峰强度比（ 1338^333)。从曲线 弯曲处的切线与通过最低浓度点的切线的交点取CMC值。
[01创图9示出强度比1338/1333巧相对ABPLP-3在水性介质中的log浓度(C)的曲线图。随 着两亲共聚物中PPG疏水嵌段的比例增大，ABPLP-UA化P-2和AB化P-3的CMC值（分别为 0.012、0.006和0.004111邑/1^)似乎降低。从另一方面来说，八8口1口-3、八8口口^-4和八8口1口-5的〔10 值经计算分别为0.004、0.005和0.0 lOmg/mL。运些结果提供在下表1中。当疏水嵌段的长度 保持不变时，CMC值相对于增加的亲水嵌段(MPEG)长度而增大，运可能是由于亲水性增大。 ABPLP较低的CMC值表示，ABPLP胶束潜在地在静脉给予后更稳定。基于"盐析"效应，在离子 血液溶液中，预期会出现甚至更低的CMC值。
[0163] 表1.嵌段共聚物胶束的特性
[0164]
[0165] 为了证实胶束形成，针对不同ABPLP胶束，在高于或低于CMC的浓度下通过化S测量 AB化P胶束的大小，并且与相对应的BPLP的纳米粒子进行比较。在稀释至低于CMC(0.002mg/ mL)后，所有的AB化P胶束都完全分解，并且通过化S不能检测出大小，而BPLP纳米粒子即使 在非常低的浓度下也表现为稳定的固态胶体溶液(图10)。另外，ABPLP胶束在去离子水中展 示出在-20至-27mV范围内的负C电位(表1)，运也有助于胶束稳定性，因为强的静电排斥可 W将胶束聚集降到最低。
[0166] 使用装备有动态光散射(DLS)检测器的C电位分析器(ZetaPALS，纽约州豪斯维尔 市鲁克海文仪器公司（BrooWiaven Instruments ,Holtsville ,NY))在低于和高于CMC值的 浓度下测量AB化P胶束和BPLP粒子的流体动力学直径、多分散性、W及表面电荷。嵌段共聚 物胶束的表面几何形状通过透射电镜(巧化1200EX，日本东京)来表征。在80kV的加速电压 下运行该TEM。通过将聚合物胶束小滴沉积到涂覆碳的网格铜载网上来制备用于TEM观测的 样品。沉积后，用一条滤纸将水溶液吸走，并且使之干燥。
[0167] 还调研AB化P的巧光特性，包括与相对应的BPLP进行比较。在化imadzu RF-5301PC 巧光分光光度计上获取BPLP和AB化P聚合物和胶束溶液的光致发光光谱。将每种胶束溶液 的最佳激发波长确定为产生最高发射强度的波长。在此研究中，在360nm处激发BPLP和 ABPLP，并且对于所有样品将激发和发射狭缝宽度均设定在1.5nm，除非另行说明。
[016引使用威廉姆斯(Williams)等人，分析员(Analyst)1983,108,1067的方法测量溶剂 和胶束两种形式的AB化P的巧光量子产率。W最佳激发波长扫描运些溶液。然后，对于同一 溶液收集UV-vis吸光光谱，并且记下最佳激发波长下的吸光度。接着，制备具有梯度浓度的 一系列溶液。将每种溶液的吸光度控制在0.01-0.1吸收单位范围内。还在10mm巧光试管中 收集同一溶液的巧光光谱。计算并记下巧光强度，即巧光光谱的面积。测量具有不同浓度的 聚合物溶液，并且绘制积分巧光强度对吸光度的图。根据等式2计算ABPLP的量子产率：
[0169]
，其中
[0170] Φ=量子产率;斜率=获自强度对吸光度曲线图的曲线的梯度;11 =溶剂的折射 率;X =指示样品的下标，并且ST =指示标准品的下标。
[0171] 使用蔥（在乙醇中Φ = 0.27)作为标准品。将ΑΒ化Ρ聚合物溶解在1，4-二嗯烧中并 且将蔥溶解在乙醇中。对于标准品和样品，将狭缝宽度保持相似。使用化imadzu UV-2450分 光光度计测量吸光度。根据比尔-朗伯定律计算BPLP和ABPLP的摩尔吸光系数(e，L · m〇ri · cnfi)，其中A=eCL。一式Ξ份进行所有实验。图11示出量子产率测量的AB化P-1、AB化P-2和 ABPLP-3的强度-吸光度曲线。
[0172] 一种代表性AB化P(AB化P-切s，0.2摩尔比）的结果如下。与相对应的BPLP-切S相 比，ABPLP-切S胶束也显示出在水中390-550nm范围内的强巧光发射，其中峰值波长在446nm (图12)。然而，当在350皿激发时，相比在1，4-二嗯烧中的BPLP-切S聚合物的量子产率，胶束 形式的AB化P-切S的量子产率显著减小（图13)。利用其他AB化P共聚物观察到相同