磁共振成像（MRI）造影剂（CA）在临床上经常用于增强病变组织和正常组织之间的对比度，从而提高诊断效果。南方医科大学沈折玉教授课题组前期报道的以聚丙烯酸为稳定剂合成的极小氧化钆纳米粒（ES-GdON-PAA）克服了临床正广泛使用的钆螯合物造影剂的诸多固有问题，如：纵向弛豫率r₁值低（3-8 mM^-1 s^-1）、血液循环半衰期过短（~ 10 min）和靶向性差等，但该ES-GdON-PAA仍然存在r₂/r₁比值较高（2.71，7.0 T）和血液循环半衰期较长（~ 60 min）的局限性。

图1. ES-GdON-PMA大规模合成的示意图。

  本研究合成的ES-GdON-PMA具有很高的r₁值（20.3 mM^-1s^-1，7.0 T）、极小的粒径（2.1 nm）、优异的水分散性和稳定性。体内外（细胞、小鼠和大鼠）的MRI有效性和生物安全性数据进一步表明，该ES-GdON-PMA是一种优异的T₁加权磁共振成像造影剂。更重要的是，本研究开发了一种简单有效的合成方法，可用于大规模合成ES-GdON-PMA。在2.0 L反应器中优化合成条件后，在20 L反应器内单次合成的ES-GdON-PMA达到了公斤级（图1）。本研究还进一步完成了剂型优化，经过高压蒸汽灭菌处理后的浓缩ES-GdON-PMA注射剂（C_Gd= 100 mM）具有符合IND申报要求的理化性质（即pH值、渗透压、粘度和密度等）。

  原文链接：https://doi.org/10.1002/smll.202308547