ms , Bannocldmm, IL))下成像。
[0206] 体内降解。为了测量体内降解，将具有8mm直径和1mm厚度的BPLP-Ser-PLA20圆盘 皮下植入到6周龄裸鼠中（总共使用32个裸鼠）。在每个设计的时间点，通过具有580nm激发 光源的Maestro?体内巧光成像系统（加利福尼亚州山景城卡力普生命科学有限公司 (Caliper Lifer，Mountain View,CA))对小鼠成像。在消除自发巧光信号后，计算巧光强 度。在2、4、6、8、10、12和16周的植入期后，处死四只小鼠^测量8口1^^-56'斗1^\20圆盘的重量 损失。将所有样品从外围组织中小屯、取出，用PBS洗涂，冻干并称重。
[0207] 体内生物相容性评估。为了评估体内宿主反应，将BPLP-PLA共聚物的膜皮下放置 在处于深度异氣烧-02全身麻醉下的1岁雄性斯普拉道来大鼠（印第安纳州印第安纳波利斯 市哈伦斯普拉道来公司化arlan Sprague Dawley, Inc. , Indianapolis, IN))中。每天观察 所有动物随实验期推移在行为方面的任何变化。在每个预定时间点(第7天和第60天），用过 量C〇2处死Ξ只动物，并且收获聚合物与外围组织W便进一步评估。外植体通过渗入10%福 尔马林中2天来固定。将样品在自动组织处理器上处理，包埋在固体石蜡中并且切成4WI1的 切片。将来自外植体不同区域的6个载玻片利用苏木精和伊红染色来染色。使用配备有 Nikon E500照相机（日本尼康公司）的Leica DMLP显微镜(妹卡显微系统公司，伊利诺伊州 班诺克)检验横切面。
[0208] 肿瘤祀向成像。对于体内肿瘤祀向和成像测试，使用皮下乳癌模型。确切地说，将1 X105个MCF7细胞注射到6周龄裸鼠的背上。将BPLP-Ser-PLA50纳米粒子通过抓C/NHS化学 法与叶酸盐偶联，之后将运些纳米粒子W5mg/mL的浓度和20化L的体积经由尾静脉注射。在 注射后4小时和6小时，通过如W上所描述的Maestro?体内巧光成像系统对动物进行成像。 在8小时后处死动物，并且取出所有器官W经由巧光成像研究体内分布。
[0209] 结果
[0210] 表1V提供如W上所描述而制备的不同BPLPL的特性。iH-NMR和FTIR证实BPLP-PLA 的化学结构含有BPLP和PLA两者的官能团。在下表1V中/'BPLP:LA"是指BPLP与丙交醋的摩 尔进料比；"CA:LA"是指BPLP中巧樣酸与丙交醋的摩尔比（如通过iH-NMR所测定）；"Mw(NMRr 是基于如通过MALDI-MS所测定的BPLP引发剂的1300化的分子量，如根据iH-NMR所估算的重 均分子量(道尔顿）；"Mw(GPCr是如通过凝胶渗透色谱法(GPC)所测定的重均分子量(道尔 顿）；"产率"是反应产率％，测定为所得聚合物的重量与用于形成该聚合物的单体的总重量 的比率;并且"QY"是量子产率。
[0211] 所有BPLP-PLA共聚物发射出强的巧光，如图19和图20所示。对于BPLP-切S-PLA，最 大发射(44 Inm)和激发(377nm)稍微不同于BPLP-切S预聚合物。在相同浓度（1 Omg/mL)下，具 有更长PLA嵌段的共聚物展现出降低的巧光强度（图19)"BPLP-Ser-PLA展现出可调的巧光， 其中巧光发射依赖于激发波长。如图20所示，B化P-Ser-PLA50展示出从35化m至700皿的巧 光发射峰。另外，BPLP-Cys-PLA共聚物展现出高达51 %的量子产率(表1V)。
[0212] 表1V.嵌段共聚物的一些特性
[0213]
[0214] BPLP-PLA是塑料状的并且是热稳定的。图21示出具有不同分子量的BPLP-切s-PLA 共聚物的DSC热图。具有更长的化A嵌段，玻璃化转变溫度（Tg)逐渐增加。对于BPLP-Cys- PLA100，Tg高于40°CdB化P-Ser-PLA和WB化P-PLA也展现出相同的趋势，如图22所示。当热分 解时，B化P-切S-PLA20在120°C下展现出轻微的重量损失，运可能是因为BPLP的交联。然而， 对于BPLP-Cys-PLAIOO在280°C之前没有观察到重量损失。
[0215] 如图23所示，基于所使用的丙交醋的量，还可W调整BPLP-PLA纳米粒子大小、胶束 大小、W及药物递送特征。另外，还可W改变两亲WB化P-PLA胶束的CMC。例如，WB化P-切S- PLA20和WBPLP-切S-PLA50的CMC分别为 1.283 X l〇-2g/L和7.262 X l〇-3g/L。另夕h 在此描述 的嵌段共聚物的纳米粒子和胶束两者在溶液中均展现出强的巧光，如图24所示。此外， BPLP-Ser-PLA50纳米粒子在体外被3T3成纤维细胞摄取并且通过巧光显微镜法成像，由此 证实运些探针的成像标记能力。另外，BPLP-PLA纳米粒子展现出相对于化LA类似的体外细 胞相容性，如图25和图26所示。还将BPLP-Ser-PLA50聚合物电纺丝成均匀的超精细纤维，运 些纤维在显微镜下展现出强的光致发光。
[0216] BPLP-PLA的体外重量损失速率取决于PLA嵌段的长度（图27KBPLP-切S-PLA20在 于PBS中解育12小时后完全降解，同时BPLP-切S-PLA100的降解速率与化LA几乎相同。如W 上所描述的，替代或除了通过重量损失之外，还可W通过巧光信号衰减测量BPLP-PLA的降 解（图28)。如图29所示，当皮下植入裸鼠中时，BPLP-Ser-PLA20的重量在PBS中比在体内降 低得更快。
[0217] 为了评定体内生物相容性，将BPLP-Ser-PLA20共聚物的膜皮下放置在1岁雄性斯 普拉道来大鼠中。选择化LA和交联的BPLP作为对照。组织学分析显示，在植入1周和10周时， 炎性细胞的存在。在植入1周后，所有样品的急性炎性反应都是溫和的。与化LA和交联的 BPLP相比，BPLP-Ser-PLA20引发稍微更厚的外围纤维囊层。然而，在化LA、CBPLP膜与BPLP- Ser-PLA20之间未观察到细胞密度和囊层厚度方面的显著性差异。在植入1周后，在植入的 材料周围也观察到CDllb+细胞。免疫组织化学分析指示，相对化LA而言，几乎相同量的 CDUb+炎性细胞渗入CB化P和BPLP-Ser-PLA20中。在第10周进行的慢性炎性反应评价掲示 出所有植入物更厚的纤维囊，而BPLP-Ser-PLA20显示出稍薄的囊层和更小的细胞密度，相 比化LA没有显著性差异。
[0218] 为了证实在完全降解下祀向分子成像的可行性，将叶酸盐偶联到BPLP-Ser-PLA50 纳米粒子上作为祀向配体。在静脉注射通过尾静脉后，纳米粒子在裸鼠乳癌模型的肿瘤位 点处积聚，如通过巧光成像所检测的。活体外巧光成像还确认大部分纳米粒子定位在肿瘤 处，只有一点点被肝脏摄取。
[0219] 实例5
[0220] 嵌段共聚物
[0221] 如下制备一系列根据在此描述的一些实施例的嵌段共聚物。确切地说，如上文实 例4所描述的制备BPLPL。在本实例中，该BPLP嵌段/预聚合物是由巧樣酸、1,8-辛二醇、W及 心半脫氨酸(摩尔比：1:1.1 :〇.2)形成。BPL化包含BPLP-共-PLGA共聚物，运些共聚物是使用 2-乙基己酸亚锡作为催化剂经由D，k丙交醋和乙交醋的开环聚合反应形成的。简言之，将 不同摩尔比的〇，心丙交醋和乙交醋添加到具有不同量的BPLP的烘干的反应管中。然后添加 在干二氯甲烧中呈溶液的按重量计0.1% (基于BPLP、D，1^-丙交醋、W及乙交醋的混合物的 总重量计）的锡催化剂。在真空下蒸发二氯甲烧比。然后通过Ξ个循环的吹扫和抽空将该管 放置在真空下。在真空下密封该管，并且将其浸入160°C的油浴中持续4她。4她后，将反应产 物冷却至环境溫度。将该固体反应产物溶解在氯仿中并且用过量纯乙醇沉淀几次W去除未 反应的起始材料。然后通过真空过滤回收BPLP-共-PLGA共聚物，并且在室溫下真空干燥。对 于不同共聚物，D，k丙交醋和乙交醋的摩尔比是75:25和50:50。对于不同共聚物，BPLP与D， 心丙交醋和乙交醋总量的比是1:50、1:100、或1:200。命名吨化?-共斗11；450/50 100"表示 通过50:50的D，k丙交醋与乙交醋比率W及1:100的BPLP与丙交醋比率合成的共聚物。
[0222] 图30示出上文描述的一系列BPLP-共-PLGA的巧光发射。图31示出上文描述的一系 列BPLP-共-PLGA和BPLP-共-PLGA膜的机械特性。
[0223] 使用乳化-蒸发技术制备BPLP-共-PLGA的纳米粒子。确切地说，将BPLP-共-PLGA 75/25 100共聚物分散在氯仿中。将该氯仿溶液添加至聚乙締醇(PVA)的水溶液中，随后用 超声进行处理。此过程提供用PVA壳稳定化的BPLP-共-PLGA纳米粒子。机械揽拌所得乳液， W允许氯仿蒸发并且将PVA壳从BPLP-共-PLGA纳米粒子中去除。然后将BPLP-共-PLGA进一 步纯化并冻干。基本上球形的纳米粒子具有180.9nm的平均直径。另外，纳米粒子在水中展 现出巧光并且W Img/mL的浓度被hSMC摄取。
[0224] 实例6
[0225] 嵌段共聚物的支架
[0226] 如下制备根据在此描述的一个实施例的嵌段共聚物的支架。如W上所描述的制备 B化化嵌段共聚物并且将其分散在如1,4-二嗯烧的溶剂中。还通过研磨盐(化C1)催化剂并 将其筛分成不同粒级巧0-1000皿)来制备盐粒子。然后将运些盐粒子添加至不同浓度(5-50 重量％)的嵌段共聚物分散液中W提供多孔支架。确切地说，可W揽拌盐和共聚物的浆液直 到去除大部分溶剂为止，从而产生同质的粘性糊状物。然后将该糊状物添加至一个模具中， 如具有所希望的内径的圆柱形泰氣隆模具中。溶剂蒸发后，可W将该支架在烘箱(如维持在 80-100°C的烘箱）中热后聚合或交联，持续1-3天。然后可W通过将该支架浸入蒸馈水中来 渐滤出盐。
[0227] 本发明的不同实施例已被描述来实现本发明的不同目的。应认识到运些实施例仅 说明本发明的原理。在不背离本发明的精神和范围的情况下，许多修改及其改编对于本领 域技术人员将是显而易见的。
【主权项】
1. 一种嵌段共聚物，包含： 第一嵌段，该第一嵌段包含由W下各项的反应产物形成的聚合物或寡聚物：（i)多元簇 酸或多元簇酸等效物、（ii)多元醇、W及(iii)氨基酸；W及 第二嵌段，该第二嵌段包含不同于该第一嵌段的聚合物或寡聚物的聚合物或寡聚物。2. 如权利要求1所述的嵌段共聚物，其中该多元簇酸或多元簇酸等效物包括巧樣酸、巧 樣酸盐、或巧樣酸的醋。3. 如权利要求1所述的嵌段共聚物，其中该多元醇包括α，ω -正烧控二醇。4. 如权利要求1所述的嵌段共聚物，其中该多元醇包括聚（乙二醇）。5. 如权利要求1所述的嵌段共聚物，其中该多元醇包括聚(丙二醇）。6. 如权利要求1所述的嵌段共聚物，其中该氨基酸包括α-氨基酸。7. 如权利要求1所述的嵌段共聚物，其中该氨基酸包括烷基取代的α-氨基酸。8. 如权利要求1所述的嵌段共聚物，其中该氨基酸形成该第一嵌段的聚合物或寡聚物 的侧基。9. 如权利要求8所述的嵌段共聚物，其中该氨基酸通过该氨基酸与该多元簇酸或多元 簇酸等效物之间的醋键和/或酷胺键键合至该第一嵌段的聚合物或寡聚物的主链。10. 如权利要求9所述的嵌段共聚物，其中该氨基酸与该多元簇酸或多元簇酸等效物形 成6元环。11. 如权利要求1所述的嵌段共聚物，其中该第一嵌段的聚合物或寡聚物由一个或多个 化学式(Α)单体、一个或多个化学式(Β)、（β/)或(Β")单体、W及一个或多个化学式化)单体 形成：其中化、R2 W及R3独立地是-Η、-C出、-C出C出或r; R4 是-Η; 化是-Η、-OH、-0CH3、-OCH2CH3、-C 出或-OfcC 出； Rs是-H、-C出或-OfcC出； 化是氨基酸R基团； M+是阳离子如Na+或r;并且 η和m独立地是范围为1至20的整数。12. 如权利要求1所述的嵌段共聚物，其中该第一嵌段的聚合物或寡聚物具有化学式 (I)结构：其中化是氨基酸R基团； 各R8独立地是-H或-C出； 各化独立地是-H或W ; 表示具有化学式(I)结构的重复单元的另外的链;并且 m和η独立地是范围为2至20的整数。13. 如权利要求1所述的嵌段共聚物，其中该第一嵌段的聚合物或寡聚物具有化学式 (Π )结构：其中各Υ独立地选自选自下组，该组由W下各项组成:结构(3)、化）、^及山）：其中*表示为各-C出-基团与Υ结合的连接点的碳原子； 各化独立地是氨基酸R基团； 各X独立地是从2至12的整数； η是2至12;并且 至少一个Υ是结构(b)。14. 如权利要求1所述的嵌段共聚物，其中该第一嵌段是疏水的。15. 如权利要求1所述的嵌段共聚物，其中该第一嵌段是亲水的。16. 如权利要求1所述的嵌段共聚物，其中该第二嵌段的聚合物或寡聚物包括聚（乙二 醇）。17. 如权利要求1所述的嵌段共聚物，其中该第二嵌段是由包含至少一个簇酸末端的亲 水聚合物或寡聚物形成。18. 如权利要求1所述的嵌段共聚物，其中该第二嵌段是由包含一个簇酸末端和一个烧 基末端的亲水聚合物或寡聚物形成。19. 如权利要求1所述的嵌段共聚物，其中该第二嵌段的聚合物或寡聚物包括聚内醋。20. 如权利要求19所述的嵌段共聚物，其中该第二嵌段的聚合物或寡聚物包含聚-D，L- 丙交醋、聚-D-丙交醋、聚-k丙交醋、聚乙交醋、聚己内脂、或上述物质中的一种或多种的混 合物或共聚物。21. 如权利要求19所述的嵌段共聚物，其中该第二嵌段的聚合物或寡聚物具有化学式 (III)、化学式(IV)、或化学式(V)结构：η是2至100。22. 如权利要求1所述的嵌段共聚物，其中该第二嵌段具有约1000至约20,000的重均分 子量。23. 如权利要求1所述的嵌段共聚物，其中该嵌段共聚物是两亲的。24. 如权利要求1所述的嵌段共聚物，其中该嵌段共聚物包含由一个或多个疏水嵌段连 接的多个亲水嵌段。25. 如权利要求1所述的嵌段共聚物，其中该嵌段共聚物具有化学式(VI)结构： Α-Β-Α (VI)，其中 Β是第一嵌段，该第一嵌段包含由W下各项的反应产物形成的聚合物或寡聚物：（i)多 元簇酸或多元簇酸等效物、（ii)多元醇、W及(iii)氨基酸;并且 各A独立地是包含聚内醋的第二嵌段。26. -种由两亲聚合物形成的胶束，该两亲聚合物包含： 包含亲水聚合物或寡聚物的至少一个亲水嵌段；W及 包含疏水聚合物或寡聚物的至少一个疏水嵌段， 其中该亲水聚合物或寡聚物和/或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)多元醇、W及(iii)氨基酸，并且 其中该亲水嵌段和该疏水嵌段通过醋键键合在一起。27. 如权利要求26所述的胶束，其中该胶束具有疏水核和亲水壳。28. 如权利要求27所述的胶束，进一步包含设置于该胶束的疏水核内的药物。29. 如权利要求26所述的胶束，其中该胶束是巧光胶束。30. -种由权利要求1-25中任一项所述的嵌段共聚物形成的医疗装置。
【专利摘要】在一方面，在此描述了嵌段共聚物。在一些实施例中，在此描述的嵌段共聚物包含第一嵌段，该第一嵌段包含由以下各项的反应产物形成的聚合物或寡聚物：(i)多元羧酸或多元羧酸等效物、(ii)多元醇、以及(iii)氨基酸；以及第二嵌段，该第二嵌段包含不同于该第一嵌段的聚合物或寡聚物的聚合物或寡聚物。在一些情况下，该多元羧酸或多元羧酸等效物包括柠檬酸、柠檬酸盐、或柠檬酸的酯。该多元醇可以包括α,ω-正烷烃二醇、聚(乙二醇)、或聚(丙二醇)。在一些实施例中，该氨基酸形成该第一嵌段的聚合物或寡聚物的侧基和/或与该多元羧酸或多元羧酸等效物形成发光的6元环。在一些实施例中，在此描述的嵌段共聚物的第二嵌段包括聚内酯。
【IPC分类】C08G63/685, A61K9/107, A61K47/34
【公开号】CN105555833
【申请号】CN201480044814
【发明人】杨健, 谢志伟
【申请人】德克萨斯大学体系董事会, 宾州研究基金会
【公开日】2016年5月4日
【申请日】2014年7月8日
【公告号】CA2917561A1, EP3019545A1, US20160137776, WO2015006271A1