用于质谱流式细胞术的其它质量标签聚合物的制作方法

用于质谱流式细胞术的其它质量标签聚合物
1.相关申请的引证
2.本技术要求2020年7月31日提交的美国临时申请no.63/059,545和2019年8月8日提交的美国临时申请no.62/884,548的优先权，两者的内容通过引用的方式并入本文以用于所有目的。


背景技术：

3.在质谱流式细胞术中，用质量标签化生物活性材料(如抗体或寡核苷酸)标记细胞，并且可以以单细胞分辨率通过质谱检测质量标签。这些质量标签通常是加载了富集的镧系同位素的镧系螯合聚合物。通过具有不同质量的同位素的数目确定可以区分的质量标签化生物活性材料的数目。其它质量标签允许在质谱流式细胞术应用中同时检测更多靶标，但是可能需要开发新的化学性质。


技术实现要素：

4.本发明公开的方面包括试剂盒、制备聚合物和/或同位素组合物的方法以及使用它们的方法。尽管本文描述了具体的试剂盒和方法，但是试剂盒组分和/或方法步骤的任何个体和组合都在本技术的范围内。
5.试剂盒可以包含聚合物。聚合物可以包括螯合富集同位素，如锆和/或铪的侧基。试剂盒还可以包括同位素组合物，其包括富集的锆或铪同位素。
6.在某些方面，聚合物可以包括一个或多个侧基，侧基包括异羟肟酸(例如，氧肟酸)、氮杂大环、苯氧胺、萨罗汾(salophen)、cyclam配体和/或其衍生物。聚合物可以包括与锆或铪中的至少一种形成八配位络合物的异羟肟酸、氮杂大环、苯氧胺、萨罗汾或cyclam的衍生物。例如，锆和铪中的至少一种可以与聚合物的侧基形成八配位络合物。
7.在某些方面，聚合物包括异羟肟酸基，如在去铁胺(dfo)和/或其衍生物中。作为另外一种选择或者另外，聚合物可以包括氮杂大环，如dota或其衍生物。聚合物还可以包括有助于溶解度的部分，如聚乙二醇化的侧基，其可以帮助聚合物加载。聚乙二醇化的侧基可以与螯合锆和/或铪的侧基分开。螯合锆和/或铪的侧基可以聚乙二醇化(例如，除不螯合锆和/或铪的侧基之外)。例如，侧基可以包括dfo衍生物(例如，包含4个异羟肟酸基)并且可以在异羟肟酸基之间包括有助于溶解度的基团，如醚。改善螯合侧基的溶解度可以使得能够将更多的侧基引入聚合物质量标签，而不会导致不可溶性、聚集、空间位阻和/或非特异性结合。例如，这种聚合物可以包含大于10、大于15、大于20或者大于25个螯合侧基(例如，dfo或其衍生物的情况)。
8.尽管在以上实例中描述了聚乙二醇化，但是可以使用任何适合的有助于溶解度的基团。这些有助溶解度于的基团包括醚(例如，聚醚，如聚乙二醇)、噁唑啉(或聚噁唑啉)和荷电基团，如两性离子聚合物中的情况。噁唑啉(例如，及其衍生物)是一种这种有助于溶解度的基团，并且其可以用作乙二醇基的替代或者可以除乙二醇基以外使用。例如，聚合物质量标签可以包含聚噁唑啉(例如，聚(2-噁唑啉)，如聚(2-甲基-2-噁唑啉)、(2-乙基-2-噁唑
啉)、(2-丙基-2-噁唑啉))，以改善聚合物的溶解度和/或可以降低聚、空间位阻和/或非特异性结合。有助于溶解度的基团可以荷电。例如，正负电荷的组合可以为两性离子聚合物提供改善的溶解度和/或可以降低聚集、空间位阻和/或非特异性结合。
9.本技术的试剂盒可以包括包含异羟肟酸的聚合物。例如，聚合物的多个侧基可以包括异羟肟酸。试剂盒还可以包括同位素组合物，其包括可以通过侧基螯合的富集的金属同位素。
10.本技术的聚合物(例如，加载了同位素组合物)可以缀合至生物活性材料，如亲合试剂，如抗体。例如，抗体可以靶向表位，优选地在癌细胞上表达。聚合物可以缀合至抗体。聚合物的溶解度可以有助于抗体与其表位的抗体结合。照此，试剂盒可以包括缀合至本文所描述的加载的聚合物的生物活性材料。
11.在某些方面，试剂盒可以包括富集的金属同位素的同位素组合物，如包括锆同位素和/或铪同位素的组合物。例如，金属同位素可以是锆同位素。在另一个实例中，金属同位素是铪同位素。试剂盒可以包括其它同位素组合物，其包括其它锆和/或铪同位素。同位素组合物可以是非放射性的，如在质谱应用中所使用的(例如，作为用于质谱流式细胞术的质量标签)。作为另外一种选择，同位素组合物可以包括放射性同位素，如
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zr，如在放射药理学应用中所使用的(例如，在生物医学成像中，如89-zr pet成像)。同位素组合物可以加载至试剂盒中的聚合物上(从而聚合物的一个或多个侧基螯合同位素组合物的富集的金属同位素)。作为另外一种选择，可以与聚合物分开提供同位素组合物。
12.同位素组合物可以在溶液中提供，其包括(例如)非质子溶剂(例如，极性非质子溶剂)的溶液，如吡啶、乙酸乙酯、dmf、dmso和/或hmpa。作为另外一种选择或者另外，同位素组合物可以在酸性溶液中提供。同位素组合物可以包括富集的金属同位素(例如，锆或铪同位素)的氯化物盐的形式，或者可以包括溶于溶液中的氯化物盐的形式。同位素组合物可以以适合于加载到本技术的聚合物上的形式提供。
13.可以与聚合物分开提供同位素组合物。例如，同位素组合物处于溶液中。作为另外一种选择，同位素组合物可以加载到聚合物的一个或多个侧基上。聚合物可以处于溶液中。作为另外一种选择，可以将聚合物冻干。
14.聚合物可以包括有助于(例如，提高)聚合物的溶解度的侧基，如聚乙二醇化的侧基。例如，可以在加载金属同位素之前和/或之后修饰聚合物以包括有助于聚合物溶解度的侧基。在将金属同位素加载到侧基上之前和之后，侧基可以包括有助于聚合物的溶解度的亲水基团。在某些方面，聚合物可以是聚乙二醇化的。
15.聚合物可以官能化以结合生物活性材料。在某些方面，可以通过硫醇反应化学、胺反应性化学或者点击化学使聚合物官能化。例如，可以将聚合物官能化以用于硫醇反应性(例如，通过连接至抗体fc部分上的硫醇基团的马来酰亚胺基团)。
16.例如，试剂盒可以包括含有多个侧基的聚合物和包含富集的锆或铪同位素的同位素组合物。多个侧基可以包括peg基团和/或包括dfo或其衍生物的基团。peg基团可以有助于聚合物的溶解度和/或有助于同位素组合物向聚合物的加载。各个侧基包括dfo(或其衍生物)、peg基团或两者。可以将同位素组合物与聚合物分开提供，或者可以将同位素组合物加载到聚合物上。
17.试剂盒还可以包括任何其它组分(例如，缓冲液、过滤器等)以用于将同位素组合
物加载到聚合物上和/或将加载的聚合物结合至生物活性材料。作为另外一种选择或者另外，试剂盒可以包括用于质谱流式细胞术的其它试剂，如缓冲液、标准品、细胞条型码和/或包括具有不同质量的重原子的试剂。
18.本技术的方面包括制备本文所讨论的试剂盒或其部分。本技术的方面包括本文所描述的试剂盒的用途，如用于质谱流式细胞术。
19.本技术的方面包括制备用于质谱流式细胞术的聚合物的方法，方法包括提供包含多个包含异羟肟酸的侧基的情况的聚合物。
20.在某些方面，制备试剂盒的方法可以包括以下中的一种或多种：制备聚合物，提供包括富集的金属同位素的同位素组合物，将同位素组合物(例如，同位素组合物的富集的金属同位素)加载到聚合物上，和将加载的聚合物连接至生物活性材料。
21.质谱流式细胞术的方法可以包括用包括富集的锆或铪同位素的质量标签化生物活性材料标记生物样品的细胞并通过质谱检测结合至细胞的质量标签。方法可以包括提供本技术的试剂盒，如通过从第三方获得试剂盒或者如本文所描述的制备试剂盒。
附图说明
22.图1显示了可商购的镧系质量标签聚合物的制备。
23.图2显示了本技术的示例性质量标签聚合物的制备。
具体实施方式
24.本发明公开的方面包括试剂盒、制备聚合物和/或同位素组合物的方法以及使用它们的方法。尽管本文描述了具体的试剂盒和方法，但是试剂盒组分和/或方法步骤的任何个体和组合在本技术的范围内。
25.如本文所使用的，样品是生物样品，如细胞样品或生物流体。细胞样品可以包括细胞混悬液或位于固体载体上的细胞(如组织)。在某些方面，可以提供一部分细胞。生物样品可以得自任何组织，包括血液或实质组织或者得自细胞培养物。
26.如本文所使用的，生物活性材料可以是结合至或者调节一部分生物系统的任何材料。例如，生物活性材料可以是抗体、氨基酸、核苷、核苷酸、适体、蛋白、抗原、肽、核酸、寡核苷酸、酶、脂质、白蛋白、细胞、碳水化合物、维生素、激素、纳米颗粒、无机载体、聚合物、单一分子或药物。在某些情况下，生物分子可以是基于其三级结构结合至特异性靶标的亲合试剂，如抗体(例如，包括重组抗体或抗体片段)和适体(例如，dna或rna适体)、凝集素、生物素/抗生蛋白链菌素、受体/配体或者任何其它适合的生物分子。在某些方面，生物分子可以是杂交至dna或rna靶标或中间体(如杂交方案中的中间体寡核苷酸或者连接至抗体中间体的寡核苷酸)的寡核苷酸。
27.如本文所使用的，质量标签包括包含富集的重原子，如富集的金属同位素的任何标签。质量标签可以包括加载了富集的金属同位素的聚合物，并且可以任选地包括缀合的生物活性材料。基于它们的富集的金属同位素的原子量，质量标签可以是可区分的。
28.如本文所使用的，质谱流式细胞术是检测生物样品中的质量标签，如以单细胞分辨率同时检测多种可区分的质量标签的任何方法。质谱流式细胞术包括混悬液质谱流式细胞术和成像质谱流式细胞技术(imc)。质谱流式细胞术可以通过激光辐射、离子束辐射、电
子束辐射和/或电感耦合等离子体(icp)中的一种或多种使细胞样品的质量标签原子化和电离。质谱流式细胞术可以同时从单个细胞检测不同的质量标签，如通过飞行时间(tof)或扇形磁场质谱(ms)。
29.本技术的方面包括制备本文所讨论的试剂盒或其部分。本技术的方面包括本文所描述的试剂盒的使用，如用于质谱流式细胞术或放射性同位素递送的使用。
30.本技术的方面包括制备用于质谱流式细胞术的聚合物的方法，方法包括提供包含多个包含异羟肟酸的侧基的情况的聚合物。
31.在某些方面，制备试剂盒的方法可以包括以下中的一种或多种：制备聚合物，提供包括富集的金属同位素的同位素组合物，将同位素组合物(例如，同位素组合物的富集的金属同位素)加载到聚合物上，和将加载的聚合物连接至生物活性材料。
32.试剂盒可以包括聚合物。聚合物可以包括螯合富集同位素，如锆和/或铪的侧基。试剂盒还可以包括同位素组合物，其包括富集的同位素，如锆或铪同位素。
33.试剂盒、试剂盒的组分和制备试剂盒的步骤可以包括适合的储存媒介。例如，溶剂和助溶剂可以包括(但不限于)水；无菌注射用水(swfi)；生理盐水；醇，例如，乙醇、苯甲醇等；二醇和多元醇，例如，丙二醇、甘油等；多元醇的酯，例如，二乙酸甘油酯、三醋酸甘油酯等；聚二醇和聚醚，例如，聚乙二醇400、丙二醇甲醚等；二氧戊环，例如，亚异丙基二甘油等；二甲基异山梨醇醚；吡咯烷酮衍生物，例如，2-吡咯烷酮，n-甲基-2-吡咯烷酮，聚乙烯吡咯烷酮(仅作为助溶剂)等；聚氧乙烯化的脂肪醇；聚氧乙烯化的脂肪酸的酯；聚山梨醇酯，例如，tweentm、聚丙二醇的聚环氧乙烷衍生物，例如，pluronicstm。在某些方面，可以将以上所列的助溶剂引入本文所描述的质量标签聚合物，例如，代替本文所描述的peg基团或者除了本文所描述的peg基团以外。适合的稳定剂包括(但不限于)一种或多种单糖(例如，半乳糖、果糖和岩藻糖)、二糖(例如，乳糖)、多糖(例如，葡聚糖)、环状寡糖(例如，α-、β-、γ-环糊精)、脂族多元醇(例如，甘露糖醇、山梨糖醇和硫代甘油)、环状多元醇(例如，肌醇)、有机溶剂(例如，乙醇和甘油)和/或非质子溶剂(吡啶、乙酸乙酯、dmf、hmpa和dmso)。可以在来自聚合反应、侧基连接和/或螯合剂修饰、同位素组合物对聚合物的加载、聚合物与生物活性材料的结合或者任何上述试剂的储存(例如，为了在试剂盒中提供)的任何步骤中使用上述溶剂和/或稳定剂。在某些方面，溶液可以是酸性的。本技术的酸性溶液可以包括强酸，如硝酸、硫酸、氢溴酸、氢碘酸、高氯酸、盐酸和氯酸中的一种或多种。酸可以以大于0.01％(如大于0.05％、0.1％、0.2％、0.3％、0.5％、1％、2％或者5％)和/或小于10％(如小于5％、2％、1％、0.5％、0.2％或者0.1％)存在。例如，酸可以以0.05％至2％存在。酸性溶液可以具有等于或小于6、等于或小于5、等于或小于4.5或者等于或小于4的ph。本技术的冻干组合物可以具有小于10％、小于5％、小于4％、小于3％、小于2％或者小于1％的含水量(按重量计)。
34.在任何步骤(例如，当在试剂盒中提供本文所讨论的组合物时)，可以将组合物冻干。例如，组合物(例如，聚合物、同位素组合物、加载的聚合物或者缀合至生物活性材料的聚合物)可以冻干至具有小于10％、小于5％、小于4％、小于3％、小于2％或者小于1％的含水量(例如，按质量计)。这种冷冻干燥可以允许在质谱流式细胞术中使用前在试剂盒中储存，和/或当冷冻干燥使聚合物对于随后与生物活性材料的连接稳定时，可以允许测定设计的灵活性。
35.螯合剂和螯合侧基
36.如本文所使用的螯合剂表示共同配位(例如，稳定配位)金属原子的一组配体。试剂盒可以包括包含本技术的一种或多种螯合剂的聚合物。螯合剂可以存在于聚合物的侧基上和/或引入聚合物骨架中。在某些方面，螯合剂包含在聚合物的侧基中。
37.在某些方面，聚合物可以包括一个或多个侧基，侧基包括配体，如异羟肟酸(在本文中与氧肟酸可互换使用)、氮杂大环、苯氧胺、萨罗汾、cyclam和/或其衍生物。聚合物可以包括本领域中已知的螯合剂或其衍生物，其包括异羟肟酸、氮杂大环、苯氧胺、萨罗汾或cyclam。在某些方面，本技术的螯合剂可以与锆或铪原子上的6或以上，大于6个或8个位点配位。例如，螯合剂可以与锆或铪中的至少一种形成八配位络合物。例如，锆和铪中的至少一种可以与聚合物的侧基形成八配位络合物。
38.在某些方面，聚合物的螯合剂包括异羟肟酸基，如在dfo和/或其衍生物中。在某些方面，螯合剂是与dfo相比，具有改善的锆或铪结合的dfo衍生物。例如，dfo衍生物可以配位锆和/或铪原子上的8个位点，并且可以任选地包括有助于锆和/或铪结合(例如，稳定结合)的配体(异羟肟酸基团)间的间隔。
39.在某些方面，dfo衍生物可以是八齿衍生物(即在8个配位位点螯合金属)。作为另外一种选择或者另外，dfo衍生物可以包括有助于溶解度的基团，如醚基，其定位在异羟肟酸基团之间。这些dfo衍生物用于放射性药物的应用由briand等人描述于"a solid phase-assisted approach for the facile synthesis of a highly water-soluble zirconium-89chelator for radiopharmaceutical development."(dalton transactions 46.47(2017):16387-16389)。
40.作为另外一种选择或者另外，聚合物可以包括氮杂大环，如1,4,7,10-四氮杂环十二烷-1,4,7,10-四乙酸(dota)螯合剂或其衍生物。在某些实施方式中，螯合剂可以包括dotam、dotp和dota之一(例如，加载了锆或铪同位素或者与同位素分开提供)。在某些方面，螯合剂是与dota相比具有改善的锆或铪的结合(并且潜在降低了与镧系的结合)的dota衍生物。例如，dota衍生物可以配位锆和/或铪原子上的8个位点，并且可以任选地包括有助于锆和/或铪结合(例如，稳定结合)的配体间的间隔。例如，与镧系同位素相比，dota衍生物可以对锆和/或铪具有提高的结合。
41.patra等人(美国专利公开号us20170106206)和wadas等人(美国专利公开号us20190038785)已讨论了适合于配位锆和/或铪的螯合剂以及它们在应用，如用于
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zr的治疗递送或通过pet扫描的检测中的使用。.
42.聚合物还可以包括如本文中进一步描述的有助于溶解度的基团，如聚乙二醇化的侧基，其可以帮助聚合物加载。聚合物可以包括与螯合富集的金属同位素的侧基分开的聚乙二醇化的侧基。作为另外一种选择或者另外，聚乙二醇化的侧基还可以包括螯合剂。
43.可以通过将多种官能团添加至大环化合物来优化侧基的化学性质。例如，侧臂组合物，如配体和任选地有助于溶解度的基团、配体间隔和/或相同侧臂上的配体间的接头的组成的组合可以有助于本文所描述的金属同位素的稳定配位，并且还可以提供本文所描述的其它所期望的性质。当连接至本技术的聚合物时，可以对于化学性质特异性开发侧基的螯合剂。
44.聚合物
45.制备本技术的试剂盒的方法可以包括提供聚合物。提供聚合物可以包括从第三方
获得聚合物。作为另外一种选择，提供聚合物可以包括通过活性聚合使侧基聚合。在活性聚合中，链终止和链转移反应可以不存在或可以是最少的，并且链引发速率可以比链增长速率更快。所产生的聚合物链可以以比常规链聚合中所观察到的速率更恒定的速率生长，并且聚合物长度可以保持一致(即它们具有如本文所描述的低多分散指数)。用于制备本技术的聚合物的活性聚合可以包括以下中的一种或多种：阴离子聚合、可控自由基聚合(如催化链转移聚合、引发-转移-终止剂(iniferter)介导的聚合、稳定自由基介导的聚合(sfrp)、原子转移自由基聚合(atrp)、可逆加成-断裂链转移(raft)聚合和碘-转移聚合)、阳离子聚合和/或开环聚合。聚合的侧基可以包括螯合剂、有助于溶解度的基团或两者。聚合物的单个侧基可以包括螯合剂、有助于溶解度的基团或两者。可以在聚合后使聚合物的侧基官能化以用于添加螯合剂和/或有助于溶解度的基团。作为另外一种选择或者另外，在聚合反应之前，至少一些侧基可以包括螯合剂和/或有助于溶解度的基团。
46.聚合物可以具有低多分散性，从而允许通过质谱流式细胞术定量和/或对缀合的生物活性材料具有一致的影响。例如，聚合物可以具有小于1.5、小于1.4、小于1.3、小于1.2或小于1.1的多分散指数。
47.在某些方面，聚合物可以包括有机主链。聚合物可以包括丙烯酸脂单体，如丙烯酸、羧酸、丙烯腈、甲基丙烯酸甲酯。在某些方面，聚合物可以包括生物聚合物，如多糖、多肽或多核苷酸。聚合物可以包括富电子烯烃，如乙烯基醚、异丁烯、苯乙烯和/或n-乙烯基咔唑。作为另外一种选择或者另外，聚合物可以包括乙烯、丙烯、苯乙烯、胺、己烯、门冬氨酸、丙烯酰胺、激活的酯，其任何衍生物和/或本领域中已知的任何其它适合的主链(如任何适合于活性聚合的聚合物)。聚合物可以是共聚物(并且可以有助于不同的侧基的连接)。本技术的聚合物可以是直链、支链或超支化的。在某些方面，聚合物可以是直链聚合物。
48.本技术的聚合物骨架可以在其主链上包括任何适合数目的重复单元(例如，其可以被修饰以包括侧基)，如大于2、5、10、20、30、40、50、100个重复单元。例如，聚合物可以包括2至100之间，5至80之间，10至50之间或者20至40之间(包括端点)的重复单元。
49.fluidigm出售的镧系质量标签聚合物(试剂)允许与抗体缀合，如图1所示。具体地，聚合物包含可以加载镧系同位素的多个侧基。将聚合物对于硫醇反应性官能化，从而抗体(例如，通过tcep)的还原提供了允许缀合至聚合物质量标签的硫醇(-sh)基团。在将金属(镧系溶液)加载到聚合物上之后并且对于还原的抗体单独地实施基于过滤的纯化步骤。
50.相反，图2显示了本技术的锆或铪质量标签聚合物。除金属螯合侧基之外，聚合物可以包含有助于溶解度，但是不螯合金属的侧基(例如，如本文进一步所讨论的)，侧基通过附图中的黑色侧基表示。金属离子(m )，如锆或铪的同位素的溶液可以加载到聚合物的螯合侧基上(例如，包含dfo或其衍生物的侧基)。如本文所讨论的，dfo衍生物可以允许八齿螯合(例如，通过4个异羟肟酸基团)和/或可以包含位于异羟肟酸之间的一个或多个有助于溶解度的部分。值得注意的，图2的m 符号表示具有任何电荷的金属离子，如具有4 电荷的金属(例如，具有4 电荷的锆或铪)。聚合物与生物分子(例如，与亲合试剂，如抗体或其片段)的连接可以通过硫醇反应化学、胺反应化学、点击化学或本领域中已知的任何适合的缀合机制进行。在某些方面，本技术的质量标签聚合物可以通过开环聚合形成。在某些方面，制备本发明的质量标签包括聚合物骨架的叠氮化物引发的聚合反应，并且随后可以(例如，通
过氨解)引入侧基(如螯合侧基和非螯合有助于溶解度的侧基的混合物)。这种质量标签可以包含用于点击化学介导的缀合的叠氮化物官能团。例如，生物分子(如抗体)的胺修饰或者氨基酸基序的修饰可以提供用于与叠氮化物反应的dbco基团。这种质量标签聚合物设计和合成可以具有使得能够金属加载和/或缀合至抗体的溶解度，并且可以进一步降低聚集、空间位阻和/或非特异性结合。此外，这种方法可以允许更简单的合成，提高的得率，质量标签能够缀合至除硫醇外的部分和/或更多金属的掺入。
51.在某些方面，聚合物包括异羟肟酸基，如在去铁胺(dfo)和/或其衍生物中。作为另外一种选择或者另外，聚合物可以包括氮杂大环，如dota或其衍生物。聚合物还可以包括有助于溶解度的部分，如聚乙二醇化的侧基，其可以帮助聚合物加载。聚乙二醇化的侧基可以与螯合锆和/或铪的侧基分开。螯合锆和/或铪的侧基可以聚乙二醇化(例如，除不螯合锆和/或铪的侧基之外)。例如，侧基可以包括dfo衍生物(例如，包含4个异羟肟酸基)并且可以在异羟肟酸基之间包括有助于溶解度的基团，如醚。改善螯合侧基的溶解度可以使得能够将更多的侧基引入聚合物质量标签，而不会导致不可溶性、聚集、空间位阻和/或非特异性结合。例如，这种聚合物可以包含大于10，大于15，大于20或者大于25个螯合侧基(例如，dfo或其衍生物的情况)。
52.尽管在以上实例中描述了聚乙二醇化，但是可以使用任何适合的有助于溶解度的基团。这些有助于溶解度的基团包括醚(例如，聚醚，如聚乙二醇)、噁唑啉(或聚噁唑啉)和荷电基团，如两性离子聚合物中的情况。噁唑啉(例如，及其衍生物)是一种这种有助于溶解度的基团，并且其可以用作乙二醇基的替代或者可以除乙二醇基以外使用。例如，聚合物质量标签可以包含聚噁唑啉(例如，聚(2-噁唑啉)，如聚(2-甲基-2-噁唑啉)、(2-乙基-2-噁唑啉)、(2-丙基-2-噁唑啉))，以改善聚合物的溶解度和/或可以降低聚、空间位阻和/或非特异性结合。有助于溶解度的基团可以荷电。例如，正负电荷的组合可以为两性离子聚合物提供改善的溶解度和/或可以降低聚集、空间位阻和/或非特异性结合。
53.侧基的修饰
54.聚合物可以包括有助于(例如，提高)聚合物的溶解度的侧基，如聚乙二醇化的侧基。例如，可以在加载金属同位素之前和/或之后修饰聚合物以包括有助于聚合物溶解度的侧基。其中在将金属同位素加载到侧基上之前和之后，侧基包括有助于聚合物的溶解度的亲水基团。照此，聚合物的一个或多个侧基可以包括(例如，有助于聚合物的溶解度的)重复亲水基团链。例如，配位侧基可以包括亲水基团和/或与包括亲水基团的侧基分开。重复亲水基团链可能不影响聚合物配位侧基的配位化学。亲水基团可以包括peg基团。有助于(例如，提高)聚合物的溶解度可以有助于(例如，提高)溶液中金属同位素的加载。
55.在某些方面，可以通过主链聚合引入侧基(例如，具有螯合剂和/或有助于溶解度的基团)。作为另外一种选择或者另外，侧基、有助于溶解度的基团(例如，链)或两者可以连接至通过聚合物骨架所提供的官能团，如通过本领域中已知的任何连接化学。例如，可以将一定比例的螯合剂与有助于溶解度的基团添加至聚合物以获得一定比例的具有螯合剂的侧基和具有有助于溶解度的基团(并且无螯合剂)的侧基。适合的连接化学可以包括羧基-与-胺反应性化学(例如，如与碳二亚胺的反应)，胺反应性化学(例如，如与nhs酯、亚氨酸酯、五氟苯基酯、羟甲基膦等的反应)、巯基反应性化学(例如，如与马来酰亚胺、卤代乙酰基(溴-或者碘-)、吡啶基二硫化物、硫代磺酸酯、乙烯基砜等的反应)、醛反应性化学(例如，如
与酰肼、烷氧基胺等的反应)、羟基反应性化学(例如，如与异硫氰酸酯的反应)。替代连接方法包括点击化学，如应变促进的点击化学(如通过dbco-叠氮化物或者tco-四嗪)。
56.聚合物可以包括有助于溶解度的基团，基团中的至少一些可以组织为链。如本文所使用的，有助于溶解度的基团可以不配位金属原子。聚合物可以聚乙二醇化以有助于(例如，提高)溶解度。例如，聚合物可以包括至少50、至少100、至少200或至少500个peg单元(例如，peg基团)。peg单元可以分布在多个侧基上，从而聚合物的多个侧基可以聚乙二醇化。例如，至少一些侧基可以包括大于5、大于10、大于20、大于30或大于40个peg单元(例如，组织成链)。聚合物上的peg单元的数目可以有助于(例如，提高)金属同位素在聚合物上的加载。在某些方面，聚合物上小于50％的所有侧基螯合锆和/或铪，并且聚合物上大于50％的所有侧基包括多个peg单元。例如，聚合物上小于60％但是大于30％，如小于50％但是大于40％的侧基可以包括螯合剂。
57.在某些方面，聚合物的聚乙二醇化可以包括将peg单元链连接至聚合物的侧基。链可以包括5或以上、10或以上、20或以上、30或以上、40或以上或者50或以上的peg单元。聚乙二醇化的侧基可以包括螯合剂，或者可以与包括螯合剂的侧基分开。螯合剂和有助于溶解度的基团(例如，peg)的量、分布和/或比值可以有助于同位素组合物在聚合物上的加载。例如，螯合剂和有助于溶解度的基团(例如，peg)的量、分布和/或比值可以使得可以在聚合物上加载的同位素组合物(例如，组合物的富集的同位素)的量最大化(例如，在最大值的80％、90％或95％以内)。本文进一步讨论了聚合物的加载。
58.尽管在以上实例中描述了聚乙二醇化，但是可以使用任何适合的有助于溶解度的基团。这些有助于溶解度的基团包括醚(例如，聚醚)、噁唑啉(或聚噁唑啉)和荷电基团，如两性离子聚合物中的情况。噁唑啉(例如，及其衍生物)是一种这种有助于溶解度的基团，并且其可以用作乙二醇基的替代或者可以除乙二醇基以外使用。例如，聚合物质量标签可以包含聚噁唑啉(例如，聚(2-噁唑啉))以改善聚合物的溶解度和/或可以降低聚集、空间位阻和/或非特异性结合。有助于溶解度的基团可以荷电。例如，正负电荷的组合可以为两性离子聚合物提供改善的溶解度和/或可以降低聚集、空间位阻和/或非特异性结合。
59.聚合物(例如，在加载前、加载后和/或在缀合至生物活性材料后)可以不聚集(例如，可以不倾向于聚集)。例如，大于90％、大于95％、大于98％、大于99％或者基本所有的聚合物可以不聚集。可以将聚合物卸载、可以加载同位素组合物和/或可以缀合至如本文所描述的生物活性材料。聚合物可以处于如本文所描述的溶液中。例如，大于90％、大于95％、大于98％、大于99％或者基本所有的聚合物可以不聚集。在试剂盒中提供的聚合物(例如，与本文所描述的其它组分)可以稳定至少1个月、至少3个月、至少6个月或者至少1年。
60.本技术的聚合物可以包括任何适合数目的侧基(例如，连接至聚合物骨架上的重复单元的侧基)，如大于2、5、10、20、30、40、50、100个侧基。例如，聚合物可以包括2至100之间，5至80之间，10至50之间或者20至40之间(包括端点)的侧基。
61.本技术的同位素组合物
62.试剂盒可以包括富集的金属同位素的同位素组合物，如包括镧系同位素和/或过渡金属同位素的组合物。富集的金属同位素可以包括元素周期表的3、4、6、7、9、10、11、13或15族的同位素。在某些方面，同位素组合物可以包括4族同位素，如锆同位素或铪同位素。例如，金属同位素可以是锆同位素。在另一个实例中，金属同位素是铪同位素。试剂盒可以包
括其它同位素组合物，其包括其它锆和/或铪同位素。同位素组合物可以是非放射性的。作为另外一种选择，同位素组合物可以包括放射性同位素，如
89
zr。同位素组合物可以加载至试剂盒中的聚合物上(从而聚合物的一个或多个侧基螯合同位素组合物的富集的金属同位素)。作为另外一种选择，可以与聚合物分开提供同位素组合物。
63.在某些方面，试剂盒可以包括富集的金属同位素的同位素组合物，如包括锆同位素和/或铪同位素的组合物。例如，金属同位素可以是锆同位素。锆同位素可以是天然存在的同位素
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zr、
91
zr、
92
zr、
94
zr、
96
zr。锆同位素可以是非放射性的。作为另外一种选择，锆同位素可以是放射性同位素，如
89
zr。在另一个实例中，金属同位素是铪同位素。铪同位素可以是
174
hf、
176
hf、
177
hf、
178
hf、
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hf或
180
hf。
64.如本文所描述的，本技术的试剂盒可以包括含有异羟肟酸的聚合物。例如，聚合物的多个侧基可以包括异羟肟酸。试剂盒还可以包括同位素组合物，其包括可以通过侧基螯合的富集的金属同位素。
65.同位素组合物可以在溶液中提供，其包括(例如)非质子溶剂(例如，极性非质子溶剂)的溶液，如吡啶、乙酸乙酯、dmf、dmso和/或hmpa。作为另外一种选择或者另外，同位素组合物可以在酸性溶液中提供，如ph6或以下，5或以下，4.5或以下，如4至6之间的溶液。同位素组合物可以包括富集的金属同位素的氯化物盐的形式(例如，锆或铪同位素的结晶氯化物盐的形式)，或者可以包括溶于溶液中的氯化物盐的形式。例如，氯化物盐可以以下列浓度溶解：大于0.1mg/ml(如大于.2mg/ml、0.5mg/ml、1mg/ml、2mg/ml、5mg/ml、10mg/ml、20mg/ml或者50mg/ml)和/或小于100mg/ml(例如，小于50mg/ml、20mg/ml、10mg/ml或者5mg/ml)。例如，氯化物盐可以以0.5mg/ml至20mg/ml溶解。同位素组合物可以以适合于加载到本技术的聚合物上的形式提供。
66.本技术的聚合物可以与非镧系金属同位素，如锆或铪一起提供，或者可以加载了非镧系金属同位素。在某些方面，金属同位素可以是锆同位素。在某些方面，金属同位素可以是铪同位素。
67.如本文所描述的，金属同位素可以是富集的金属同位素，从而单一同位素以高于天然存在的金属中的丰度存在。例如，富集的金属同位素可以以大于95％，99％或99.9％的纯度存在。同位素富集可以通过前体元素的轰击进行。例如，可以通过质子轰击使钇
89
(
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y)嬗变为锆
89
(
89
zr)。作为另外一种选择，富集可以通过原子量(即，基于质量)，如离心或者通过扇形质谱(例如，卡留管(calutron))。
68.可以提供富集的金属同位素的盐的形式，以允许溶解和/或加载到本技术的聚合物上。盐可以是氯化物盐或草酸盐。在某些方面，盐的形式可以是氯化物的形式，如氯氧化物或四氯化物的形式。例如，富集的金属同位素可以是四氯化锆或四氯化铪。
69.对于治疗性使用，放射性同位素，如
89
zr可以是所期望的。例如，
89
zr在缀合至抗体的聚合物上的加载可以提高通过抗体递送的
89
zr原子的数目。
70.对于质谱流式细胞术应用，可以使用多种可区分的质量标签，其包括不同的富集的同位素并且结合至不同的生物活性材料。此外，用于质谱流式细胞术的质量标签可以不包括放射性同位素，因为这些同位素对于用户可以是危险的。照此，用于质谱流式细胞术的锆或铪同位素可以不包括
89
zr并且可以通过原子量富集。在此情况下，可以通过：1)通过分子量的同位素富集和2)获得适合于加载至本技术的聚合物上的形式两者来处理天然存在
的金属，如锆或铪。
71.制备本技术的试剂盒的方法可以包括提供同位素组合物。在某些实施方式中，制备方法可以包括提供聚合物和同位素组合物两者。提供同位素组合物可以包括从第三方获得同位素组合物。作为另外一种选择，提供同位素组合物可以包括以下中的一种或多种：富集同位素(如锆或铪同位素)和/或将同位素转化为盐。
72.盐的形式(如氯化物或草酸盐)可以溶于溶液并加载至本技术的聚合物上。可以作为盐或者在溶液中提供锆或铪。在某些方面，锆或铪可以以盐的形式提供，如通过holland等人(holland,jason p.,yiauchung sheh,and jason s.lewis.in"standardized methods for the production of high specific-activity zirconium-89
."nuclear medicine and biology 36,no.7(2009):729-739)，mohandas等人(mohandas,k.s.,and d.j.fray."electrochemical deoxidation of solid zirconium dioxide in molten calcium chloride."metallurgical and materials transactions b 40.5(2009):685-699)或者tuyen等人(tuyen,ngo van,et al."preparation of high quality zirconium oxychloride from zircon of vietnam."
73.提供同位素组合物可以包括锆或铪从原材料的纯化，如锆或铪的氧化物形式从沙中的纯化，或者另外获得锆或铪的氧化物形式。在某些方面，方法可以包括通过碱分解从沙获得干燥的氧化锆(例如，锆酸钠)，如在添加强碱(例如，氢氧化钠)并在至少500℃、至少600℃、至少700℃或者500至800℃之间的温度下温育后。提供同位素组合物可以包括富集锆或铪的同位素，或者获得锆或铪富集的同位素。例如，可以通过质量，如通过卡留管(扇形磁场)富集锆或铪同位素的氧化物形式。获得某些同位素的替代方式在本领域中是已知的，包括离心或轰击。例如，可以通过
89
y的轰击(例如，质子轰击)，如回旋加速器轰击获得
89
zr。可以作为盐提供同位素组合物，如氯化物盐(例如，氯氧化物或四氯化物)。在某些方面，可以通过添加强酸如(盐酸)将富集的锆或铪同位素的氧化物形式转化为氯氧化物盐。这种转化可以在高温，如至少80℃、至少90℃或至少95℃下进行。作为另外一种选择，可以通过暴露于氯化物气体，如产生氯化物气体的电解来获得四氯化锆。
74.本技术的方面可以包括提供富集的金属同位素(例如，通过获得以上所描述的富集的金属同位素或者通过实施上述步骤中的一个或多个)。在某些方面，富集的金属同位素可以以适合于加载到聚合物上的形式(例如，如本文进一步描述的)提供。
75.聚合物加载
76.试剂盒可以包括用于将同位素组合物加载到聚合物上的金属加载缓冲液。在加载到本技术的聚合物上之前，金属加载缓冲液可以与溶液中的同位素组合物混合。金属加载缓冲液可以是酸性溶液(例如，包括强酸，如硝酸、硫酸、氢溴酸、氢碘酸、高氯酸、盐酸和氯酸中的一个或多个)。同位素组合物可以以适合于加载到本技术的聚合物上的形式提供。作为另外一种选择或者另外，加载缓冲液可以包括乙酸盐(例如，碱性乙酸盐)，如乙酸铵、乙酸钠和/或与另一种碱，如碳酸盐或碳酸氢盐配对的乙酸盐。
77.可以与聚合物分开提供同位素组合物。例如，同位素组合物处于溶液中。作为另外一种选择，同位素组合物可以加载到聚合物的一个或多个侧基上。聚合物可以处于溶液中。作为另外一种选择，可以将聚合物冻干。
78.在某些方面，将富集的金属同位素的至少5个原子加载到聚合物上。例如，可以将
富集的金属同位素的至少10个原子、20个原子、30个原子、40个原子、50个原子或者100个原子加载到聚合物上，如5至50个原子、10至40个原子或者20至30个原子。
79.可以通过聚合物稳定结合同位素组合物(例如，从而同位素组合物的金属原子在生理学和/或实验条件下不与聚合物的侧基解离)。例如，小于10％的加载到聚合物上的同位素组合物可能输给竞争性游离螯合剂(例如，如dfo、dota、dtpa、edta、其衍生物)。竞争性游离(例如，未加载的)螯合剂可以与聚合物上加载的螯合剂在化学上类似或相同，并且可以在生理条件下与加载的聚合物混合。可以通过hplc、ms或荧光测量原始的同位素-螯合剂络合物的解离。作为另外一种选择或者另外，大于90％、大于95％、大于98％或者大于99％的同位素组合物可以在生理学条件和/或实验条件(如质谱流式细胞术测定)下保持与聚合物结合。
80.聚合物的至少一些侧基可以配位金属，如锆和/或铪。侧基(例如，配位侧基)可以配位金属同位素的至少6个配位位点，或者大于6个配位位点(如金属同位素的8个配位位点)。
81.聚合物的侧基(例如，一个或多个侧基)可以包括dfo或其衍生物。例如，侧基可以包括配位金属同位素的大于6个配位位点的dfo的衍生物。其中侧基可以包括含有4个异羟肟酸基团的dfo衍生物。侧基可以包括dfo衍生物，其包含与最近的异羟肟酸基团(例如，在相同的侧基上)间隔至少8个键的第一异羟肟酸基团。在某些方面，螯合剂可以包括大于4个异羟肟酸基团，从而稳定配位8个位点，即使一个基团与金属原子解离。
82.制备试剂盒的方面可以包括将同位素组合物加载到本技术的聚合物上。加载步骤可以在存在溶液，包括非质子溶剂，如吡啶、乙酸乙酯、dmf、dmso和/或hmpa的情况下进行。作为另外一种选择或者另外，加载可以在存在酸的情况下，如在如本文所描述的酸性溶液中进行。作为另外一种选择或者另外，加载可以在存在乙酸盐(例如，碱性乙酸盐)，如乙酸铵、乙酸钠和/或与另一种碱，如碳酸盐或碳酸氢盐配对的乙酸盐的情况下进行。
83.质量标签与生物活性材料的缀合
84.试剂盒还可以包括如通过共价键缀合至质量标签(例如，聚合物质量标签)的生物活性材料。例如，生物活性材料可以是亲合试剂(如抗体)或寡核苷酸。生物活性材料(例如，亲合试剂)可以处于溶液中，或者可以冻干。制备试剂盒的方面还可以包括将聚合物(例如，加载了同位素组合物的聚合物)缀合至生物活性材料。
85.例如，生物活性材料可以是抗体、氨基酸、核苷、核苷酸、适体、蛋白、抗原、肽、核酸、寡核苷酸、酶、脂质、白蛋白、细胞、碳水化合物、维生素、激素、纳米颗粒、无机载体、聚合物、单一分子或药物。在某些情况下，生物分子可以是基于其三级结构结合至特异性靶标的亲合试剂，如抗体(例如，包括重组抗体或抗体片段)和适体(例如，dna或rna适体)、凝集素、生物素/抗生蛋白链菌素、受体/配体或者任何其它适合的生物分子。在某些方面，生物分子可以是杂交至dna或rna靶标或中间体(如杂交方案中的中间体寡核苷酸或者连接至抗体中间体的寡核苷酸)的寡核苷酸。
86.质量标签可以缀合至生物活性材料。生物活性材料可以包括寡核苷酸、亲合试剂(例如，抗体、适体、凝集素或另一种特异性结合伴侣，如结合配体或人工选择的肽的蛋白)或者生物传感器(例如，在如缺氧、蛋白质合成、细胞周期和/或细胞死亡的条件下沉积或结合的)。生物活性材料可以结合靶标，如内源靶标或中间体。亲合试剂可以包括非共价键特
异性结合分析物的三级结构。在其中生物活性材料包括抗体的情况下，术语抗体一般地包括重组抗体及其片段(例如，仅包括fab部分)。在其中生物活性材料包括寡核苷酸的情况下，寡核苷酸可以(直接或间接)杂交至内源靶标，如dna或rna(例如，mrna、mirna、sirna等)，在杂交方案中杂交至寡核苷酸中间体(例如，用于信号放大)和/或(直接或间接)杂交至缀合至抗体(或其它亲合试剂)中间体的寡核苷酸。在某些方面，聚合物可以通过任何适合的接头，如peg接头与生物活性材料分开。
87.作为另外一种选择，试剂盒可以提供适合于通过本文所描述的或本领域技术人员已知的任何化学性质缀合至生物活性材料的聚合物。例如，本技术的聚合物可以包括末端基团官能化，如用马来酰亚胺、生物素、叠氮化物或者本文所讨论的任何其它反应基团。
88.多种适合的缀合方式在本领域中是已知的。例如，可以将质量标签缀合至生物活性材料，如通过共价结合(例如，胺化学、硫醇化学、磷酸酯化学、酶促反应、氧化还原反应(如与金属卤化物)和亲和中间体(例如，抗生蛋白链菌素或生物素)，或者一种形式的点击化学，如应变促进的点击化学或金属-催化的点击化学)。
89.聚合物可以官能化以结合生物活性材料。在某些方面，可以通过硫醇反应化学、胺反应化学或者点击化学使聚合物官能化。例如，可以将聚合物官能化以用于硫醇反应性(例如，通过连接至抗体fc部分上的硫醇基团的马来酰亚胺基团)。
90.其它试剂盒组分
91.可以在试剂盒中提供上述组分的任意组合。试剂盒可以包括聚合物、同位素组合物、加载了同位素组合物的聚合物、分开提供的聚合物和同位素组合物，或者加载了同位素组合物和缀合至抗体的聚合物。
92.试剂盒还可以包括任何其它组分(例如，缓冲液、过滤器等)以用于将同位素组合物加载到聚合物上和/或将加载的聚合物结合至生物活性材料。作为另外一种选择或者另外，试剂盒可以包括用于质谱流式细胞术的其它试剂，如缓冲液、标准品、细胞条型码和/或包括具有不同质量的重原子的试剂(例如，连接至生物活性材料或者提供用于连接至生物活性材料的质量标签)。
93.试剂盒可以包括其它同位素组合物，同位素组合物与以上所描述的同位素组合物分开且可区分(例如，具有不同质量的富集的同位素)。其它同位素组合物可以包括锆、铪和/或镧系同位素。例如，试剂盒还可以包括其它聚合物，其包括螯合(例如，稳定螯合)镧系，但不螯合锆或铪的多个侧基。在某些方面，试剂盒可以包括共价结合至加载了不同同位素组合物的聚合物的多个抗体(例如，抗不同靶向的抗体)。可以在一个组中一起提供这种抗体系列。组可以以溶液，或者以包含按质量计小于10％、小于5％、小于4％、小于3％、小于2％或小于1％的湿气的冻干混合物提供。
94.质谱流式细胞术的方法
95.可以通过质谱分析包括锆和/或铪的一个或多个富集的同位素的质量标签。例如，可以分析单个细胞、组织或生物溶液。
96.在某些方面，可以在质谱流式细胞术工作流程，如混悬液质谱流式细胞术或成像质谱流式细胞术(imc)中使用锆和/或铪的一个或多个富集的同位素。如本文所使用的，质谱流式细胞术是指生物样品中质量标签的元素分析。质谱流式细胞术可以具有细胞或更好的分辨率。在某些方面，元素分析可以是质谱分析，如飞行时间或扇形磁场质谱。单个质量
标签可以包括富集的同位素，或者同位素的独特组合，这使它与其它质量标签相区分。
97.质量标签可以包括重原子，如质量在80amu以上的原子。质量标签可以包括过渡元素、镧系、贵金属和/或类金属。至少一些质量标签可以包括有机聚合物，其包括结合富集的金属同位素的多个侧基。与包括单一同位素的质量标签相比，这些聚合物可以改善金属同位素通道中的信号。质量标签可以提供空间位阻和/或低溶解度，这可以降低它们所结合的亲合试剂的结合或特异性。用于质谱流式细胞术的质量标签可以不具有放射性同位素，照此同位素可以对用户造成风险并且对质谱检测可以是不必需的。
98.质量标签可以缀合至生物活性材料，如通过共价结合(例如，胺化学、硫醇化学、磷酸酯化学、酶促反应或者一种形式的点击化学，如应变促进的点击化学或金属-催化的点击化学)。生物活性材料可以是亲合试剂(如抗体或其片段、适体、凝集素等)或者杂交至内源靶标(例如，dna或rna)或中间体(例如，抗体-寡核苷酸中间体和/或寡核苷酸的杂交方案)的寡核苷酸探针。如本文所描述的，适合的连接化学可以包括羧基-与-胺反应性化学(例如，如与碳二亚胺的反应)，胺反应性化学(例如，如与nhs酯、亚氨酸酯、五氟苯基酯、羟甲基膦等的反应)、巯基反应性化学(例如，如与马来酰亚胺、卤代乙酰基(溴-或者碘-)、吡啶基二硫化物、硫代磺酸酯、乙烯基砜等的反应)、醛反应性化学(例如，如与酰肼、烷氧基胺等的反应)、羟基反应性化学(例如，如与异硫氰酸酯的反应)。替代连接方法包括点击化学，如应变促进的点击化学(如通过dbco-叠氮化物或者tco-四嗪)。
99.用于质谱流式细胞术的其它试剂包括含金属生物传感器(例如，在如缺氧、蛋白质合成、细胞周期和/或细胞死亡的条件下沉积或结合的生物传感器)和/或基于化学性质结合至结构(例如，dna、细胞膜、层)的含金属组织化学化合物。这些质量标签可以包含仅一个螯合剂(例如，如本文所描述的一个dfo或其衍生物)。另外，质量标签(例如，主题应用的质量标签或其它质量标签)可以组合以提供独特的条型码，从而在与其它样品或实验条件混合前，标记特定样品或实验条件。在其中锆和/或铪质量标签用于条型码的实施方式中，质量标签可以是聚合物质量标签(例如，连接至抗体)或者小分子质量标签(如官能化以用于连接，如与细胞中的部分的共价连接的单一螯合剂)。例如，条型码质量标签可以是包含用于连接至细胞的官能团的dfo的衍生物。连接可以(例如)通过硫醇反应化学或者胺反应化学。例如，官能团可以是与硫醇(例如，通过细胞中蛋白的半胱氨酸提供的硫醇)反应的马来酰亚胺。在另一个实例中，官能团可以是与胺反应的异硫氰酸酯。dfo衍生物可以包含3个异羟肟酸基团，或者可以包含4个异羟肟酸基团(即在8个配位位点保留锆或铪原子)。如本文所描述的，可以用一个或多个有助于溶解度的部分修饰质量标签。有助于溶解度的部分可以是亲水的或荷电的。可以一起提供具有相反电荷的基团以用于两性离子质量标签。亲水性有助于溶解度的部分可以是(例如)乙二醇(例如，在peg；乙二醇单元链中)或者噁唑啉(例如，在聚噁唑啉中)。在某些方面，有助于溶解度的部分，如单个乙二醇单元可以置于dfo衍生物的异羟肟酸基团之间。可以如本领域中已知的制备条型码化试剂。例如，条型码试剂盒可以包含分开的混合物，每个混合物包含质量标签条型码的独特组合(例如，锆和/或铪同位素的独特组合)。质量标签条型码的混合物可以应用于具体样品的细胞，然后可以在样品间混合细胞。可以用质量标签化抗体对混合的样品染色，并一起分析(例如，在相同的细胞混悬液中)。通过质谱流式细胞术在给定细胞事件中检测的条型码质量标签的组合可以用于识别细胞的来源样品(例如，将细胞事件分选至特定样品数据集)。在某些方面，条型码
可以用于使活细胞条型码化(例如，在染色规程中，在细胞的固定和/或透性化之前)。
100.可以在元素分析之前对质量标签采样、原子化和电离。例如，可以通过辐射，如激光束、离子束或电子束对生物样品中的质量标签采样、原子化和/或电离。作为另外一种选择或者另外，可以通过等离子体，如电感耦合等离子体(icp)使质量标签原子化和电离。在混悬液质谱流式细胞术中，包括质量标签的完整细胞可以流入icp-ms，如icp-tof-ms。在成像质谱流式细胞技术中，一种辐射形式可以除去(并且任选地电离和原子化)包括质量标签的固体生物样品，如组织样品的一部分(例如，像素、所关心的区域)。imc的实例包括质量标签化样品的la-icp-ms和sims-ms。在某些方面，离子光学可以消除除质量标签的同位素以外的离子。例如，离子光学可以除去较轻的离子(例如，c、n、o)、有机分子离子。在icp应用中，离子光学可以除去气体，如ar和/或xe，如通过高通四极杆滤波器。在某些方面，imc可以以细胞或亚细胞分辨率提供质量标签(例如，与质量标签结合的靶标)的图像。
101.通过质谱流式细胞术检测的一个或多个质量标签可以包括如本文所描述的富集的锆或铪同位素。在某些情况下，可以将包括锆或铪(例如，锆或铪的富集的同位素)的抗体施用于动物受试者，并且可以通过imc评价所关心的组织中锆的分布。例如，其中在不同时间点施用用不同的锆同位素标签化的相同抗体的脉冲追踪实验可以使得能够随时间对锆的代谢和/或分布成像。可以实施这些测定以筛选用于
89
zr递送的一个或多个抗体(例如，无脱靶影响)。
102.质谱流式细胞术的方法可以包括用包括富集的锆或铪同位素的质量标签化生物活性材料标记生物样品的细胞并通过质谱检测结合至细胞的质量标签。方法可以包括提供本技术的试剂盒，如通过从第三方获得试剂盒或者如本文所描述的制备试剂盒。
103.在某些方面，质谱流式细胞术的方法可以包括提供第一质量标签化亲合试剂，其中将亲合试剂缀合至聚合物，其中聚合物包括多个含有异羟肟酸的侧基的情况，并且其中聚合物加载了包含富集的金属同位素的同位素组合物。方法还包括用包含第一质量标签化亲合试剂的多个质量标签化亲合试剂标记生物样品细胞。方法还可以包括通过质谱检测结合至细胞的质量标签。可以以单细胞分辨率检测细胞，如通过混悬液质谱流式细胞术或者通过从固体载体采样单个细胞(或细胞部分)。
104.在某些方面，质谱流式细胞术的方法包括检测多个与细胞结合的质量标签，其中多个质量标签的至少一个质量标签包括富集的锆或铪同位素。
105.其它用途
106.本技术的聚合物可以加载放射性同位素，如
89
zr，以用于质谱流式细胞术以外的用途。例如，可以将加载
89
zr的聚合物连接至生物活性材料，如抗体以将
89
zr靶向特定组织或细胞类型(例如，癌细胞)。可以通过质谱流式细胞术以外的方式，如通过pet扫描检测
89
zr和/或使其成像。作为另外一种选择或者另外，加载
89
zr的聚合物可以用于治疗应用，如人受试者中的放射疗法或者在动物模型中研究潜在疗法。照此，可以使用除
89
zr以外的放射性同位素，如
67
ga、
68
ga、
90
y、
177
lu或
225
ac。
107.照此，本技术的试剂盒和方法可以包括含有富集的
89
zr同位素的同位素组合物。在某些方面，
89
zr可以缀合至聚合物。聚合物可以用于与生物活性材料连接，或者提供以缀合至生物活性材料，如抗体。例如，抗体可以靶向优选地在癌细胞上表达的表位。
108.使用方法可以包括将本发明的聚合物(例如，加载
89
zr并且结合至治疗性生物活性
材料)施用于动物受试者。这种方法还可以包括检测放射性同位素，如通过质谱流式细胞术或者另一种方式，如pet扫描。
109.应用的实例包括抗-肿瘤试剂，如herceptintm(曲妥珠单抗)、rituxantm(利妥昔单抗)、zevalintm(替伊莫单抗替坦(tiuxetan))、lymphocidetm(依帕珠单抗)、gleevactm和bexxartm(碘131托西莫单抗)、neulasta、普列威(provenge)、纳武单抗、博纳吐单抗。
110.可以结合本发明的化合物使用的其它抗-肿瘤试剂/化合物包括抗血管生成化合物，如erbituxtm(imc-c225)、kdr(激酶域受体)抑制剂(例如，特异性结合至激酶域受体的抗体和抗原结合区)、抗-vegf试剂(例如，特异性结合vegf或可溶性vegf受体或其配体结合区的抗体或抗原结合区)，如avastintm或vegf-traptm，和抗-vegf受体试剂(例如，与之特异性结合的抗体或抗原结合区)、egfr抑制剂(例如，与之特异性结合的抗体或抗原结合区)，如abx-egf(帕尼单抗)、iressatm(吉非替尼)、tarcevatm(厄洛替尼)、抗-ang1和抗-ang2试剂(例如，与之或与它们的受体，例如，tie2/tek特异性结合的抗体或抗原结合区)和抗-tie2激酶抑制剂(例如，与之特异性结合的抗体或抗原结合区)。
111.可以结合本发明的化合物使用的其它抗血管生成化合物/试剂包括campath、il-8、b-fgf、tek拮抗剂、抗-tweak试剂(例如，特异性结合抗体或抗原结合区，或者可溶性tweak受体拮抗剂、adam解整合素域以拮抗整合素与其配体的结合、特异性结合抗-eph受体和/或抗-肝配蛋白抗体或抗原结合区，和抗-pdgf-bb拮抗剂(例如，特异性结合抗体或抗原结合区)以及特异性结合至pdgf-bb配体的抗体或抗原结合区，和pdgfr激酶抑制剂(例如，与之特异性结合的抗体或抗原结合区)。
112.可以结合本发明的化合物使用的其它抗血管生成/抗-肿瘤试剂包括：sd-7784(pfizer，美国)；西仑吉肽(merck kgaa，德国,epo 770622)；哌加他尼八钠(gilead sciences，美国)；阿尔法他汀(bioacta，英国)；m-pga(celgene，美国)；伊洛马司他(arriva，美国)；依马西尼(pfizer，美国)；瓦他拉尼(novartis，瑞士)；2-甲氧雌甾二醇(entremed，美国)；tlc ell-12(elan，爱尔兰)；阿奈可他乙酸酯(alcon，美国)；α-d148 mab(amgen，美国)；cep-7055(cephalon，美国)；抗-vn mab(crucell，荷兰)；dac：抗血管生成剂(conjuchem，加拿大)；安吉西丁(inkine pharmaceutical，美国)；km-2550(kyowa hakko，日本)；su-0879(pfizer，美国)；cgp-79787(novartis，瑞士)；美国ariad的argent技术；yigsr-stealth(johnson&johnson，美国)；纤维蛋白原-e片段(bioacta，英国)；英国trigen的血管生成抑制剂；tbc-1635(encysive pharmaceuticals，美国)；sc-236(pfizer，美国)；abt-567(abbott，美国)；metastatin(entremed，美国)；血管生成抑制剂(tripep，瑞典)；乳腺丝抑蛋白(sosei，日本)；2-甲氧雌甾二醇(oncology sciences corporation，美国)；er-68203-00(wvax，美国)；氟草胺(lane labs，美国)；tz-93(tsumura，日本)；tan-1120(takeda，日本)；fr-111142(fujisawa，日本)；血小板因子4(repligen，美国)；血管内皮生长因子拮抗剂(borean，丹麦)；贝伐单抗(pinn)(genentech，美国)；xl 784(exelixis，美国)；xl 647(exelixis，美国)；mab，α5β3整合素，第二代(applied molecular evolution，美国和medimmune，美国)；基因疗法，视网膜病(oxford biomedica，英国)；因扎托雷盐酸盐(usan)(lilly，美国)；cep 7055(cephalon，美国和sanofi-synthelabo，法国)；bc 1(genoa institute of cancer research，意大利)；血管生成抑制剂(alchemia，澳大利亚)；vegf拮抗剂(regeneron，美国)；rbpi 21和bpi-来源的抗血管生成剂(xoma，美国)；pi 88(progen，
澳大利亚)；西仑吉肽(pinn)(merck kgaa，德国；munich technical university，德国；scripps clinic and research foundation，美国)；西妥昔单抗(inn)(aventis，法国)；ave 8062(ajinomoto，日本)；as 1404(cancer research laboratory，新西兰)；sg 292(telios，美国)；内皮抑素(boston children's hospital，美国)；atn 161(attenuon，美国)；血管阻断素(boston children's hospital，美国)；2-甲氧雌甾二醇(boston children's hospital，美国)；zd 6474(astrazeneca，英国)；zd 6126(angiogene pharmaceuticals，英国)；ppi2458(praecis，美国)；azd 9935(astrazeneca，英国)；azd 2171(astrazeneca，英国)；瓦他拉尼(pinn)(novartis，瑞士和schering ag，德国)；组织因子途径抑制剂(entremed，美国)；哌加他尼(pinn)(gilead sciences，美国)；束骨姜黄醇(yonsei university，韩国)；基因-基疫苗，vegf-2(scripps clinic and research foundation，美国)；spv5.2(supratek，加拿大)；sdx 103(university of california at san diego，美国)；px 478(proix，美国)；metastatin(entremed，美国)；肌钙蛋白i(harvard university，美国)；su 6668(sugen，美国)；oxi 4503(oxigene，美国)；o-胍(dimensional pharmaceuticals，美国)；莫曲霉胺c(british columbia university，加拿大)；cdp 791(celltech group，英国)；阿替莫德(plnn)(glaxosmithkline，英国)；e 7820(eisai，日本)；cyc 381(harvard university，美国)；ae 941(aeterna，加拿大)；血管生成疫苗(entremed，美国)；尿激酶纤维蛋白溶酶原活化因子抑制剂(dendreon，美国)；奥谷法奈(pinn)(melmotte，美国)；hif-1α抑制剂(xenova，英国)；cep 5214(cephalon，美国)；bay res 2622(bayer，德国)；安吉西丁(inkine，美国)；a6(angstrom，美国)；kr 31372(korea research institute of chemical technology，韩国)；gw 2286(glaxosmithkline，英国)；eht 0101(exonhit，法国)；cp 868596(pfizer，美国)；cp 564959(osi，美国)；cp 547632(pfizer，美国)；786034(glaxosmithkline，英国)；krn 633(kirin brewery，日本)；眼内药物递送系统，2-甲氧雌甾二醇(entremed，美国)；安吉尼克(anginex)(maastricht university，荷兰和minnesota university，美国)；abt 510(abbott，美国)；aal 993(novartis，瑞士)；vegi(proteomtech，美国)；肿瘤坏死因子-α抑制剂(national institute on aging，美国)；su 11248(pfizer，美国和sugen，美国)；abt 518(abbott，美国)；yh16(yantai rongchang，中国)；s-3apg(boston children's hospital，美国和entremed，美国)；mab，kdr(imclone systems，美国)；mab，α5β1(protein design，美国)；kdr激酶抑制剂(celltech group，英国和johnson&johnson，美国)；gfb 116(south florida university，美国和yale university，美国)；cs 706(sankyo，日本)；考布他丁a4前体药物(arizona state university，美国)；软骨素酶ac(ibex，加拿大)；bay res 2690(bayer，德国)；agm 1470(harvard university，美国；takeda，日本和tap，美国)；ag 13925(agouron，美国)；四硫钼酸盐(university of michigan，美国)；gcs 100(wayne state university，美国)；cv 247(ivy medical，英国)；ckd 732(chong kun dang，韩国)；mab，血管内皮生长因子(xenova，英国)；伊索拉定(inn)(nippon shinyaku，日本)；rg 13577(aventis，法国)；wx 360(wilex，德国)；角鲨胺(pin)(genaera，美国)；rpi 4610(sima，美国)；乙酰肝素酶抑制剂(insight，以色列)；kl 3106(kolon，韩国)；和厚朴酚(emory university，美国)；zk cdk(schering ag，德国)；zk angio(schering ag，德国)；zk 229561(novartis，瑞士和schering ag，德国)；xmp 300(xoma，美国)；vga1102(taisho，日
本)；vegf受体调节剂(pharmacopeia，美国)；ve-钙粘素-2拮抗剂(imclone systems，美国)；血管形成抑制素(national institutes of health，美国)；疫苗，flk-1(imclone systems，美国)；tz 93(tsumura，日本)；肿瘤抑素(tumstatin)(beth israel hospital，美国)；截短的可溶性flt 1(血管内皮生长因子受体1)(merck&co，美国)；tie-2配体(regeneron，美国)；抗-fap试剂，如28h1(roche pharmaceuticals，瑞士)和血小板反应蛋白1抑制剂(allegheny health,education and research foundation，美国)。
113.实用性
114.在质谱流式细胞术中，用质量标签化生物活性材料(如抗体或寡核苷酸)标记细胞，并且通常以单细胞分辨率，通过质谱检测质量标签。这些质量标签通常是加载了富集的镧系同位素的镧系螯合聚合物。可以区分的质量标签化生物活性材料的数目是具有不同质量的镧系同位素的数目。本发明提供了用于质谱流式细胞术分析的新种类质量标签，具体地锆和铪质量标签。这些新的质量标签的配位化学不同于镧系质量标签。
115.除了扩大质谱流式细胞术可用的可区分的质量标签的种类以外，本文所描述的质量标签可以具有治疗性使用或者可以用于评价未在质谱流式细胞术中使用的放射性形式的治疗潜力。例如，
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zr是已缀合至抗体用于治疗性使用的锆的放射性同位素。本文所描述的锆聚合物可以提高抗体递送
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zr的能力。药物开发的重要方面是理解药物递送的机制和分布，例如，筛选向靶组织的递送和/或具有最小脱靶分布的细胞类型。通常在质谱流式细胞术中使用的天然存在的镧系同位素不是放射性的。照此，本文所提供的质量标签允许检测具有化学上相同的放射性锆类似物的质量标签的分布的独特能力。例如，可以实施通过锆-标签化抗体的不同同位素的脉冲追踪(例如，施用于动物受试者)，并且可以通过成像质谱流式细胞技术分析组织。照此，本技术的方法可以包括通过imc并且任选地还通过光学或荧光显微术，在其它靶标和组织形态的背景中，以细胞或亚细胞分辨率识别锆同位素的分布。即使在该实验中不使用放射性
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zr，可以外推非放射性锆同位素的分布以表示
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zr的分布。照此，本文所描述的方法和试剂盒可以提供用于治疗性使用的
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zr标签化抗体的筛选，即使当方法或试剂盒仅可以使用锆的非放射性同位素时。在某些方面，可以通过放射性测定(例如，pet)测定并通过imc进一步研究
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zr的分布。
116.本发明的一些试剂盒和方法的开发可能需要对质谱流式细胞术的更多质量通道的值的解释、需要治疗试剂、无机化学(例如，用于金属纯化、同位素富集和/或向盐形式的转化)和有机化学(例如，生产稳定加载多种锆或铪同位素的低多分散性聚合物)的知识。应注意就本发明人所知，包括多个锆或铪同位素的聚合物尚未公开，尽管它们具有提高同位素，如
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zr的治疗递送的潜力。这些聚合物可以具有以下风险：破坏螯合的锆或铪的稳定性，通过空间位阻、聚集和/或低溶解度降低抗体的特异性，它们中的任一个可能在治疗性使用中具有脱靶影响的风险。在某些方面，相邻侧基上的配体可以进一步稳定锆或铪同位素与聚合物的结合。
117.与螯合的锆或铪与抗体的直接结合相比，用锆或铪同位素加载聚合物可以提高通过抗体中间体递送的原子数目。然而，可以通过以下中的一种或多种：加载或未加载的聚合物的聚集、聚合物上同位素的不良加载、用于在聚合物上加载的同位素的不相容形式、通过相邻聚合物结构，如相邻侧基上的配体对配位稳定性的破坏，聚合物对抗体亲和力的空间位阻和聚合物尺寸的可变性(它们中的任一个可以防碍检测和/或靶标特异性递送)，抑制
聚合物的开发和使用。
118.示例性方面
119.以下列出了本发明的试剂盒和方法的示例性方面：
120.1.试剂盒，其包含：
121.聚合物，其包含螯合锆和/或铪的侧基；和
122.同位素组合物，其包含富集的锆或铪同位素。
123.2.根据方面1的试剂盒，其中富集的锆或铪同位素加载至侧基上。
124.3.根据方面1或2的试剂盒，其中聚合物包括异羟肟酸、氮杂大环、苯氧胺、萨罗汾和/或cyclam配体或其衍生物。
125.4.根据方面1至3中任一项的试剂盒，其中聚合物包括与锆或铪中的至少一种形成八配位络合物的异羟肟酸、氮杂大环、苯氧胺、萨罗汾和/或cyclam的衍生物。
126.5.根据方面1至4中任一项的试剂盒，其中锆和铪中的至少一种与聚合物的侧基形成八配位络合物。
127.6.根据方面1至5中任一项的试剂盒，其中聚合物包含异羟肟酸。
128.7.根据方面6的试剂盒，其中聚合物包含dfo或其衍生物。
129.8.根据方面1至7中任一项的试剂盒，其中聚合物包含氮杂大环。
130.9.根据方面8的试剂盒，其中聚合物包含dota或其衍生物。
131.10.根据方面1至3中任一项的试剂盒，其中聚合物还包含有助于溶解度的一个或多个亲水基团链。
132.11.根据方面1至10中任一项的试剂盒，其中聚合物还包含聚乙二醇化的侧基。
133.12.根据方面11的试剂盒，其中聚乙二醇化的侧基有助于聚合物的加载。
134.13.根据方面12的试剂盒，其中聚乙二醇化的侧基与螯合锆和/或铪的侧基分开。
135.14.制备根据方面1至13中任一项的试剂盒的方法。
136.15.使用根据方面1至14中任一项的试剂盒的质谱流式细胞术方法。
137.16.试剂盒，其包含：
138.聚合物，其包含多个含有异羟肟酸的侧基；和
139.同位素组合物，其包含可以通过侧基螯合的富集的金属同位素。
140.17.根据方面16的试剂盒，其中金属同位素是锆同位素或铪同位素。
141.18.根据方面17的试剂盒，其中金属同位素是锆同位素。
142.19.根据方面17的试剂盒，其中金属同位素是铪同位素。
143.20.根据方面16至19中任一项的试剂盒，还包括其它同位素组合物，其包含其它富集的锆和/或铪同位素。
144.21.根据方面16至20中任一项的试剂盒，其中同位素组合物是非放射性的。
145.22.根据方面16至21中任一项的试剂盒，其中与聚合物分开提供同位素组合物。
146.23.根据方面16至22中任一项的试剂盒，其中同位素组合物处于溶液中。
147.24.根据方面16至23中任一项的试剂盒，其中同位素组合物在包含非质子溶剂的溶液中提供。
148.25.根据方面24的试剂盒，其中非质子溶剂是dmso。
149.26.根据方面16至25中任一项的试剂盒，其中同位素组合物提供在酸性溶液中。
150.27.根据方面16至26中任一项的试剂盒，还包括用于将同位素组合物加载到聚合物上的金属加载缓冲液。
151.28.根据方面27的试剂盒，其中金属加载缓冲液包含碱。
152.29.根据方面28的试剂盒，其中金属加载缓冲液处于酸性ph。
153.30.根据方面16至29中任一项的试剂盒，其中将同位素组合物加载到聚合物的一个或多个侧基上。
154.31.根据方面16至30中任一项的试剂盒，其中聚合物处于溶液中。
155.32.根据方面16至30中任一项的试剂盒，其中将聚合物冻干。
156.33.根据方面16至32中任一项的试剂盒，其中将富集的金属同位素的至少5个原子加载到聚合物上。
157.34.根据方面33的试剂盒，其中将富集的金属同位素的至少20个原子加载到聚合物上。
158.35.根据方面33或34的试剂盒，其中将富集的金属同位素的小于40个原子加载到聚合物上。
159.36.根据方面16至35中任一项的试剂盒，其中同位素组合物与聚合物稳定结合。
160.37.根据方面16至36中任一项的试剂盒，其中加载至聚合物上的小于10％的同位素组合物将被竞争性游离螯合剂损失。
161.38.根据方面16至37中任一项的试剂盒，其中大于95％的同位素组合物在生理条件下保持与聚合物结合。
162.39.根据方面16至38中任一项的试剂盒，其中当在质谱流式细胞术检测中使用时，大于95％的同位素组合物保持与聚合物结合。
163.40.根据方面16至39中任一项的试剂盒，其中聚合物包含聚乙二醇化的侧基。
164.41.根据方面16至40中任一项的试剂盒，其中在加载金属同位素之前和之后两者，修饰聚合物以包含有助于聚合物的溶解度的侧基。
165.42.根据方面16至41中任一项的试剂盒，其中在将金属同位素加载到侧基上之前和之后，聚合物还包含侧基，侧基包含有助于聚合物的溶解度的亲水基团。
166.43.根据方面16至42中任一项的试剂盒，其中包含有助于溶解度的亲水基团的侧基与包含氧肟酸的侧基分开。
167.44.根据方面16至43中任一项的试剂盒，其中聚合物的一个或多个侧基包含重复亲水基团链。
168.45.根据方面16至44中任一项的试剂盒，其中亲水基团不影响侧基的配位化学。
169.46.根据方面16至45中任一项的试剂盒，其中聚合物提高的溶解度有助于溶液中的金属同位素的加载。
170.47.根据方面42至46中任一项的试剂盒，其中当聚合物缀合至抗体时，所产生的溶解度改善抗体与其表位的结合。
171.48.根据方面42至47中任一项的试剂盒，其中当聚合物提高的溶解度改善与聚合物结合的抗体的靶结合。
172.49.根据方面42至48中任一项的试剂盒，其中亲水基团包含至少一个peg基团。
173.50.根据方面16至49中任一项的试剂盒，其中聚合物是聚乙二醇化的。
174.51.根据方面16至50中任一项的试剂盒，其中聚合物包含至少100个peg基团。
175.52.根据方面16至51中任一项的试剂盒，其中peg基团在多个侧基间分布。
176.53.根据方面16至52中任一项的试剂盒，其中至少一些侧基包含大于20个peg基团。
177.54.根据方面16至53中任一项的试剂盒，其中聚合物上小于50％的所有侧基螯合锆和/或铪，并且聚合物上大于50％的所有侧基包含多个peg基团。
178.55.根据方面16至54中任一项的试剂盒，其中在溶液中，聚合物上的peg基团的数目有助于金属同位素在聚合物上的加载。
179.56.根据方面16至55中任一项的试剂盒，其中试剂盒还包含缀合至聚合物的生物活性材料。
180.57.根据方面56的试剂盒，其中生物活性材料包含亲合试剂。
181.58.根据方面57的试剂盒，其中亲合试剂是抗体。
182.59.根据方面56至58中任一项的试剂盒，其中亲合试剂处于溶液中。
183.60.根据方面56至58中任一项的试剂盒，其中将亲合试剂冻干。
184.61.根据方面16至60中任一项的试剂盒，其中聚合物的一个或多个侧基与金属同位素的至少6个配位位点配位。
185.62.根据方面16至60中任一项的试剂盒，其中聚合物的一个或多个侧基与金属同位素的大于6个位点配位。
186.63.根据方面16至60中任一项的试剂盒，其中聚合物的一个或多个侧基与金属同位素的8个配位位点配位。
187.64.根据方面16至61中任一项的试剂盒，其中聚合物的一个或多个侧基包含dfo或其衍生物。
188.65.根据方面16至61中任一项的试剂盒，其中聚合物的一个或多个侧基包含含有4个异羟肟酸基的dfo衍生物。
189.66.根据方面16至61中任一项的试剂盒，其中聚合物的一个或多个侧基包含dfo衍生物，dfo衍生物包含与最近的异羟肟酸基团间隔至少8个键的第一异羟肟酸基团。
190.67.根据方面16至66中任一项的试剂盒，其中试剂盒包含与同位素组合物分开且可区分的其它同位素组合物。
191.68.根据方面67的试剂盒，其中其它同位素组合物中的一个或多个包含锆或铪。
192.69.根据方面67或68的试剂盒，其中其它同位素组合物中的一个或多个包含镧系元素。
193.70.根据方面16至69中任一项的试剂盒，其中试剂盒还包含聚合物，聚合物包含螯合镧系元素但不螯合锆或铪的多个侧基。
194.71.根据方面16至70中任一项的试剂盒，其中试剂盒包含分别共价结合至加载了不同的同位素组合物的聚合物的多个抗体。
195.72.根据方面16至71中任一项的试剂盒，其中通过活性聚合形成聚合物。
196.73.根据方面16至72中任一项的试剂盒，其中聚合物是由阴离子聚合、可控自由基聚合、阳离子聚合和开环聚合中的至少一种所形成的。
197.74.根据方面16至73中任一项的试剂盒，其中聚合物具有小于1.5的多分散指数。
198.75.根据方面16至74中任一项的试剂盒，其中聚合物具有小于1.2的多分散指数。
199.76.根据方面16至75中任一项的试剂盒，其中聚合物包含2-100个侧基。
200.77.根据方面16至76中任一项的试剂盒，其中聚合物包含5-30个侧基的情况。
201.78.根据方面16至77中任一项的试剂盒，其中聚合物包含至少5个侧基的情况。
202.79.根据方面16至78中任一项的试剂盒，其中聚合物包含富集的锆同位素的至少10个原子。
203.80.根据方面79的试剂盒，其中聚合物包含富集的锆同位素的20至30个原子。
204.81.根据方面16至80中任一项的试剂盒，其中聚合物在一端官能化。
205.82.根据方面81的试剂盒，其中聚合物官能化以结合至生物活性材料。
206.83.根据方面82的试剂盒，其中生物活性材料包含亲合试剂。
207.84.根据方面83的试剂盒，其中亲合试剂是抗体。
208.85.根据方面84的试剂盒，其中通过硫醇反应化学、胺反应化学或者点击化学使聚合物官能化以结合至生物活性材料。
209.86.试剂盒，其包含：
210.聚合物，其包含多个侧基；和
211.同位素组合物，其包含富集的锆或铪同位素；
212.其中多个侧基包含dfo或其衍生物；且
213.其中多个侧基包含有助于聚合物的溶解度并且有助于同位素组合物在聚合物上的加载的peg基团。
214.87.制备根据方面1至86中任一项的试剂盒的方法。
215.88.制备用于质谱流式细胞术的聚合物的方法，方法包括：
216.提供聚合物，聚合物包含多个含有异羟肟酸的侧基的情况。
217.89.根据方面88的方法，还包括提供包含富集的金属同位素的同位素组合物。
218.90.根据方面89的方法，其中富集的金属同位素是锆或铪的氯化物盐。
219.91.根据方面90的方法，其中富集的金属同位素是非放射性的。
220.92.根据方面88至92中任一项的方法，还包括将同位素组合物加载到聚合物上。
221.93.根据方面87至92中任一项的方法，其包括通过活性聚合使侧基聚合。
222.94.根据方面93的方法，其中活性聚合包括阴离子聚合、可控自由基聚合、阳离子聚合和开环聚合中的至少一种。
223.95.根据方面87至93中任一项的方法，其中聚合物的至少一些侧基包含异羟肟酸。
224.96.根据方面87至94中任一项的方法，其中聚合物的至少一些侧基是聚乙二醇化的。
225.97.根据方面92的方法，其中加载步骤是在存在非质子溶剂的情况下进行的。
226.98.根据方面96的方法，其中非质子溶剂是dmso。
227.99.根据方面97或98的方法，其中加载步骤是在存在酸的情况下进行的。
228.100.根据方面89的方法，其中同位素组合物是富集的锆或铪同位素。
229.101.根据方面100的方法，其中同位素组合物是盐。
230.102.根据方面101的方法，其中盐是氯化物盐。
231.103.根据方面102的方法，其中盐是四氯化物盐或氯氧化物盐。
232.104.根据方面105的方法，其中在添加强碱和/或在至少500℃的温度下培育后，从沙获得干燥的氧化锆。
233.105.根据方面87至104中任一项的方法，还包括富集氧化锆的同位素。
234.106.根据方面105的方法，还包括通过添加强酸将富集的同位素转化为盐。
235.107.根据方面106的方法，其中盐是氯化物盐并且强酸包括hcl。
236.108.根据方面106或107的方法，其中盐是四氯化物或氯氧化物盐。
237.109.根据方面105至109中任一项的方法，还包括在至少80℃的温度下将富集的同位素转化为盐。
238.110.根据方面86至109中任一项的方法，还包括将聚合物官能化以用于连接至生物活性材料。
239.111.根据方面86至110中任一项的方法，还包括将聚合物缀合至生物活性材料。
240.112.根据方面111的方法，其中生物活性材料包含亲合试剂。
241.113.根据方面112的方法，其中亲合试剂是抗体。
242.114.根据方面86至113中任一项的方法，还包括将侧基连接至聚合物，其中至少一些侧基包括异羟肟酸、氮杂大环、苯氧胺、萨罗汾和/或cyclam配体或其衍生物。
243.115.根据方面114中任一项的方法，其中聚合物包括与锆或铪中的至少一种形成八配位络合物的异羟肟酸、氮杂大环、苯氧胺、萨罗汾和/或cyclam的衍生物。
244.116.根据方面86至115中任一项的方法，其中锆和铪中的至少一种与聚合物的侧基形成八配位络合物。
245.117.根据方面86至116中任一项的方法，其中聚合物包含异羟肟酸。
246.118.根据方面86至117中任一项的方法，其中聚合物包含dfo或其衍生物。
247.119.根据方面86至118中任一项的方法，其中聚合物还包含有助于溶解度的一个或多个亲水基团链。
248.120.根据方面86至119中任一项的方法，还包括使聚合物的一个或多个侧基聚乙二醇化。
249.121.根据方面120的方法，其中侧基的聚乙二醇化有助于聚合物的加载。
250.122.根据方面121的方法，其中聚乙二醇化的侧基与螯合锆和/或铪的侧基分开。
251.123.使用根据方面1至86中任一项的试剂盒的质谱流式细胞术的方法。
252.124.质谱流式细胞术的方法，其包括：
253.用包含富集的锆或铪同位素的质量标签化生物活性材料标记生物样品的细胞；和
254.通过质谱检测结合至细胞的质量标签。
255.125.根据方面124的方法，其中通过根据方面1至86中任一项的试剂盒提供质量标签化生物活性材料。
256.126.根据方面124的方法，还包括通过使用根据方面1至86中任一项的试剂盒提供质量标签化生物活性材料。
257.127.质谱流式细胞术的方法，其包括：
258.提供第一质量标签化亲合试剂；
259.其中将亲合试剂缀合至聚合物；
260.其中聚合物包含多个含有异羟肟酸的侧基的情况；和
261.其中聚合物加载了包含富集的金属同位素的同位素组合物；
262.用包含第一质量标签化亲合试剂的多个质量标签化亲合试剂标记生物样品细胞；和
263.通过质谱检测结合至细胞的质量标签。
264.128.同位素组合物，其包含锆或铪的富集的同位素，其中富集的同位素是氯化物盐。
265.129.聚合物，其包含多个含有异羟肟酸的侧基。
266.130.质谱流式细胞术方法，其包括通过质谱检测多个结合至细胞的质量标签，其中多个质量标签中的至少一个质量标签包含富集的锆或铪同位素。
267.131.根据方面7的试剂盒，其中螯合锆和/或铪的侧基包含有助于溶解度的部分。
268.132.根据方面131的试剂盒，其中有助于溶解度的部分位于异羟肟酸之间。
269.133.根据方面131或132的试剂盒，其中有助于溶解度的部分是醚。
270.134.用于质谱流式细胞术的条型码试剂盒，其包括：
271.包含锆和/或铪的富集的同位素的质量标签，其中质量标签组合在单独的混合物中，混合物分别包含富集的同位素的独特组合；
272.其中在与其它样品或实验条件合并前，每个混合物提供独特的条型码以标记具体样品或实验条件。
273.135.根据方面134的试剂盒，其中将质量标签官能化以用于共价结合。
274.136.根据方面135的试剂盒，其中通过马来酰亚胺使质量标签官能化。
275.137.根据方面134的试剂盒，其中将质量标签缀合至抗体。
276.138.制备质量标签聚合物的方法，其包括：
277.第一步，叠氮化物引发的聚合反应以形成聚合物骨架；
278.第二步，引入侧基混合物，侧基混合物包含：
279.包含dfo或其衍生物的螯合侧基；
280.有助于溶解度的侧基；
281.第三步，提供包含富集的锆或铪同位素的同位素组合物，其中同位素组合物是处于溶液中的金属。
282.139.根据方面138的方法，其中第二步通过氨解进行。
283.140.根据方面138或139的方法，还包括将同位素组合物加载至在第二步中产生的聚合物上的第三步。
284.141.质量标签试剂盒，其包括：
285.同位素组合物，其包含富集的锆或铪同位素；和
286.聚合物，其包括：
287.包含dfo或其衍生物和有助于溶解度的部分的多个侧基；
288.其中将聚合物连接至或官能化以用于连接至抗体或其抗体片段。
289.142.根据方面141的试剂盒，还包括不包含dfo或其衍生物的多个有助于溶解度的侧基。
290.143.根据方面141或142的试剂盒，其中通过硫醇反应化学、胺反应化学或者点击化学使聚合物官能化用于连接。
291.144.根据方面143的试剂盒，其中用马来酰亚胺使聚合物官能化。
292.145.根据方面143的试剂盒，其中用nhs酯使聚合物官能化。
293.146.根据方面143的试剂盒，其中用叠氮化物使聚合物官能化。
294.147.根据方面146的试剂盒，其中在掺入侧基之前，通过叠氮化物引发使聚合物聚合。
295.148.根据方面141的试剂盒，其中同位素是非放射性的。
296.149.根据方面141或142的试剂盒，其中多个侧基包含含有4个异羟肟酸基团的dfo衍生物。
297.150.根据方面149的试剂盒，其中dfo衍生物包含在异羟肟酸之间散布的多个有助于溶解度的部分。
298.151.根据方面150的试剂盒，其中聚合物提供至少20个dfo衍生物的情况。
299.152.根据方面141的试剂盒，其中至少一些有助于溶解度的部分是亲水的。
300.153.根据方面152的试剂盒，其中至少一些有助于溶解度的部分包含聚醚。
301.154.根据方面153的试剂盒，其中聚醚是聚乙二醇。
302.155.根据方面152的试剂盒，其中至少一些有助于溶解度的部分包含位于异羟肟酸之间的醚。
303.156.根据方面152的试剂盒，其中至少一些有助于溶解度的部分包含噁唑啉。
304.157.根据方面156的试剂盒，其中至少一些有助于溶解度的部分包含聚噁唑啉。
305.158.根据方面141的试剂盒，其中聚合物是两性离子的。
306.159.根据方面141的试剂盒，其中同位素组合物是处于溶液中的金属。
307.160.根据方面141的试剂盒，其中聚合物加载了同位素组合物。
308.以上所列的任何实施例还可以包括在本技术中其它处的其它方面。