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磁共振成像(Magnetic Resonance Imaging，MRI)具有无损伤成像等优点，并且可以提供其他医学影像技术无法实现的高质量软组织断层成像，是临床上重要的诊断方法之一。在MRI的临床诊断中，大约有50％需要借助MRI造影剂来提高成像图像的质量。新一代MRI造影剂的研究主要集中在靶向成像、高效低毒等方面。本论文的研究内容可归纳如下: (1)设计并制备了不同摩尔比例的天门冬氨酸-异亮氨酸共聚物为载体的MRI造影剂(PAI1～3-EDA-DOTA-Gd)和天门冬氨酸-缬氨酸共聚物为载体的MRI造影剂(PAV1～3-EDA-DOTA-Gd)，运用核磁共振碳谱、红外光谱、凝胶色谱(GPC)、电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)等方法对造影剂的结构进行了表征与分析。元素分析、GPC及ICP-MS等实验结果表明，PAI1～3-EDA-DOTA-Gd和PAV1～3-EDA-DOTA-Gd的数均分子量均在48～69kDa之间，一个个大分子共价结合的Gd-DOTA数目在32～47个之间。 (2)通过体外弛豫性能和大鼠体内成像实验对所合成的大分子造影剂的弛豫性能、成像效果进行了研究与分析。结果表明，PAV1～3-EDA-DOTA-Gd和PAI1～3-EDA-DOTA-Gd均具有较高的弛豫性能，弛豫效率是临床应用MRI造影剂(Gd-DOTA)的1.9～3.4倍。大鼠体内成像实验表明，PAV2～3-EDA-DOTA-Gd和PAI1～3-EDA-DOTA-Gd在最佳成像窗口时间（40～70min）对大鼠肝脏的成像信号增强效果是Gd-DOTA的2.5～3.3倍，是非常有研究价值的肝脏类MRI造影剂。 (3)通过药代动力学实验对PAI2-EDA-DOTA-Gd和PAV2-EDA-DOTA-Gd的药代动力学过程、组织分布情况进行了分析。结果表明，尾静脉注射临床剂量的大分子造影剂后，其在体内的药代动力学过程符合二室模型，与临床常用的小分子造影剂Gd-DOTA相比，具有较短的分布半衰期和较长的消除半衰期，并且可以在期望的时间内清除出血液。分布实验结果显示，它们在肝脏中的分布量较高，与成像实验结果相符。给药336h后，各个组织中的残留量极低，绝大部分能够排出体外，不会在机体内累积。 (4)通过细胞毒性实验、组织生理切片和血清的生化指标等对PAI2-EDA-DOTA-Gd和PAV2-EDA-DOTA-Gd进行了安全性评价。结果显示，它们具有良好的生物相容性和较低的毒性，对主要器官没有产生严重的损伤。给药后72h内，对血清中天门冬氨酸氨基转移酶(AST)、丙氨酸氨基转移酶(ALT)、尿素氮(BUN)等生化指标产生了一定的影响，但是在72小时后可自行恢复，表明此类造影剂对机体产生的负面影响较小且在短时间内自行恢复。 综上所述，本文合成的两类聚氨基酸为载体的大分子MRI造影剂具有较高的弛豫效率、成像窗口时间较长、易于排出体外、安全性较高等优点，是极具开发前景的肝脏靶向成像MRI造影剂。