实施方案，柠檬酸与稳定剂的摩尔比可以是约0. 1 : 0.9至约 0.9 : 0.1，例如，约 0.25 : 0.75 至约 0.75 : 0.25 或约 0.4 : 0.6 至约 0.6 : 0.4。在至 少一个实施方案中，柠檬酸和稳定剂以约0.5 : 0.5的摩尔比存在。
[0024] 在本发明的一个实施方案中，提供了制备纳米颗粒分散体的方法，其包括：形成包 含三价铈离子、柠檬酸、稳定剂、氧化剂和水的反应混合物，所述稳定剂选自次氨基三乙酸、 乙二醇四乙酸和二亚乙基三胺五乙酸；任选地加热或冷却所述反应混合物；以及直接在反 应混合物中形成含铈纳米颗粒的分散体而不需要分离所述纳米颗粒。
[0025] 在多个实施方案中，氧化剂包括比分子氧（或空气的环境气氛）更具氧化性的化 合物。在另一些实施方案中，氧化剂的水性半电池还原电位比标准氢电极大-0.13伏。在 至少一个实施方案中，氧化剂是碱金属或高氯酸铵、氯酸盐、次氯酸盐或过硫酸盐；臭氧、过 氧化物或其组合。在至少一个实施方案中，使用双电子氧化剂，例如过氧化氢。根据至少一 个实施方案，过氧化氢以比三价铈离子摩尔量大二分之一的量存在。在又一些实施方案中， 存在的氧化剂的量相对于存在的铈离子或另一些金属离子的量变化很大。
[0026] 在至少一个实施方案中，使分子氧通过反应混合物。
[0027] 在多个实施方案中，反应混合物的温度高于或低于环境温度。在至少一个实施方 案中，将反应混合物加热或冷却至高于、低于或等于20°C的温度。在多个实施方案中，将反 应混合物加热或冷却至高于约30 °C、约40 °C、约50 °C、约60 °C、约70 °C、约80 °C或约90 °C的 温度。在另一个实施方案中，将反应混合物加热或冷却至低于或等于水沸腾温度的温度。
[0028] 在多个实施方案中，所形成的纳米颗粒是无定形的、半结晶的或结晶的。除非另外 特别说明，否则本文中使用的术语"结晶的"用来描述具有至少某种晶体结构的纳米颗粒， 即，半结晶的或结晶的。在至少一个实施方案中，所形成的纳米颗粒的特征在于立方萤石晶 体结构。根据至少一个实施方案，所形成的纳米颗粒的特征在于铈氧化物晶体结构。
[0029] 在至少一个实施方案中，通过加热反应混合物使所形成的纳米颗粒的结晶性增 强。
[0030] 根据至少一个实施方案，通过加热反应混合物对所形成的纳米颗粒进行脱水或脱 羟基化。
[0031] 在多个实施方案中，含铈纳米颗粒的分散体包含基本上非聚集的纳米颗粒、多于 90 %的非聚集纳米颗粒、多于95 %的非聚集纳米颗粒、多于98 %的非聚集纳米颗粒和完全 非聚集的纳米颗粒。
[0032] 在至少一个实施方案中，非聚集纳米颗粒是结晶的，或者被称为单颗粒微晶或单 个微晶。
[0033] 在多个实施方案中，所形成的纳米颗粒的流体动力学直径小于100nm、小于20nm、 小于10nm、小于5. Onm、小于3. Onm或小于约2. Onm，并且流体动力学直径大于约1.0 nm。
[0034] 在至少一个实施方案中，提供了包含铈的纳米颗粒。在另一些实施方案中，提供了 包含铈氧化物、铈氢氧化物或铈羟基氧化物的纳米颗粒。
[0035] 根据至少一个实施方案，提供了包含铈、柠檬酸和稳定剂的纳米颗粒，所述稳定剂 选自次氨基三乙酸、乙二醇四乙酸和二亚乙基三胺五乙酸。
[0036] 在多个实施方案中，所形成的纳米颗粒分散体的特征在于ζ电位为约_30mV至约 +30mV。在至少一个实施方案中，纳米颗粒分散体的ζ电位为-15mV至约-30mV。
[0037] 在另一些实施方案中，通过调节纳米颗粒分散体的pH、通过将稳定剂（例如柠檬 酸、次氨基三乙酸、乙二醇四乙酸或二亚乙基三胺五乙酸）成分的类型和量调节至小于饱 和覆盖，或者通过这二者来改变纳米颗粒的ζ电位。
[0038] 在至少一个实施方案中，洗涤所形成的纳米颗粒分散体以除去过量的离子或副产 物盐。在多个实施方案中，洗涤纳米颗粒分散体使得离子电导率降低至小于约15毫西门子 /厘米（mS/cm)、小于约10mS/cm、小于约5mS/cm或小于约3mS/cm。在多个实施方案中，通 过透析或渗滤来洗涤所形成的纳米颗粒分散体。
[0039] 根据至少一个实施方案，浓缩所形成的纳米颗粒分散体以除去过量的溶剂或过量 的水。在多个实施方案中，通过渗滤或离心来浓缩纳米颗粒分散体。
[0040] 在多个实施方案中，分散体中纳米颗粒的浓度大于约0.05重量摩尔浓度 (molal)、大于约0. 5重量摩尔浓度或大于约2. 0重量摩尔浓度（在给定分散体中约35%的 固体）。
[0041] 在多个实施方案中，纳米颗粒的尺寸分布基本上是单峰的。在另一些实施方案中， 纳米颗粒尺寸的变异系数（coefficient of variation，C0V)小于约30%、小于约25%、小 于约20%、小于约15%、小于约10%或小于约5%，其中COV定义为标准偏差除以平均值。
[0042] 在多个实施方案中，含铈纳米颗粒的分散体针对颗粒聚集和沉降是稳定的，如例 如通过维持清澈的液体外观多于3个月、多于6个月、多于9个月、多于12个月和多于16 个月所证明的。
[0043] 在多个实施方案中，反应混合物在分批反应器、连续反应器或胶体磨中形成。在至 少一个实施方案中，连续反应器是连续搅拌罐反应器或活塞流反应器。
[0044] 在至少一个实施方案中，混合器可用于搅动和混合反应物。在多个实施方案中，使 用包括搅拌棒、船用叶片螺旋桨（marine blade propeller)、倾斜叶片祸轮或平叶片祸轮 在内的混合器。在至少一个实施方案中，使用迫使反应混合物通过筛网的高剪切混合器，其 中孔的尺寸从毫米级至数毫米级变化。
[0045] 生理pH通常在约7. 2至约7.4的范围内。
[0046] 不受限于任何理论，提出的使用铈氧化物来治疗炎症和氧化应激相关疾病（例 如，ROS介导的疾病）部分基于铈氧化物可起自由基的催化性清除剂的作用的认知。Ce 3+和 Ce4+价态的混合物中铈的存在和易于相互转换可使得铈氧化物能够以催化或自动再生方式 将自由基还原和/或氧化为危害较小的物质。氧化还原反应可发生在中和损伤组织之自由 基的铈氧化纳米颗粒（CeNP)的表面。例如，认为期望将超氧化物阴离子（O 2)氧化为分子 氧，以将过氧亚硝酸根阴离子（0N00)氧化为生理学上良性物质，并且将羟基自由基（·0Η) 还原为氢氧根阴离子。与例如目前可用的用于治疗氧化应激相关疾病和事件的牺牲性抗氧 化剂相比，这可继而能够大大降低剂量方案。
[0047] 在至少一个实施方案中，所施用的本发明纳米铈氧化物颗粒通过细胞膜进入细 胞中并且存在于细胞的细胞质或多种细胞器（如细胞核和线粒体）中。在另一些实施方 案中，本发明的纳米铈氧化物颗粒存在于血管内空间或间质空间中，其中其可通过除去自 由基或降低自身免疫应答来降低氧化应激和炎症。在至少一个实施方案中，由血脑屏障 (blood-brain barrier，ΒΒΒ)或血-脑脊液屏障（blood cerebrospinal fluid barrier， BCFB)或血-眼屏障（blood-ocular barrier，BOB)故障造成的中枢神经系统的免疫系统 入侵通过本发明的纳米铈氧化物颗粒来调节。
[0048] 在另一个实施方案中，本发明的纳米铈氧化物颗粒是能够穿过哺乳类动物血脑屏 障的颗粒。在多个实施方案中，本发明的纳米铈氧化物颗粒穿过哺乳类动物的血脑屏障并 且作为尺寸小于约l〇〇nm、小于约50nm、小于约20nm、小于约10nm、小于约5nm的聚集体或 团聚体存在于脑实质组织中。在至少一个实施方案中，本发明的纳米铈氧化物颗粒穿过哺 乳类动物的血脑屏障，并且作为尺寸小于约3. 5nm的独立的非聚集纳米颗粒存在于脑实质 组织中。
[0049] 在至少一个实施方案中，特别地考虑了包含本发明纳米铈氧化物颗粒的药物组合 物用于预防和/或治疗氧化应激相关疾病和事件，例如但不限于阿尔茨海默病、帕金森病、 亨廷顿病、肌萎缩性侧索硬化（amyotrophic lateral sclerosis，ALS)、共济失调、弗里德 赖希共济失调（Friedreich' s ataxia)、孤独症、强迫症、注意缺陷多动障碍（attention deficit hyperactivity disorder)、偏头痛、卒中、创伤性脑损伤、癌症、炎症、自身免疫 病、狼疮、多发性硬化症（multiple sclerosisMS)、炎性肠病、克罗恩病、溃疡性结肠炎、狭 窄、再狭窄、动脉粥样硬化、代谢综合征、内皮功能障碍、血管痉挛、糖尿病、衰老、慢性疲劳、 冠心病、心脏纤维化、心肌梗死、高血压、心绞痛、变异型心绞痛（Prizmetal' s angina)、局 部缺血、血管成形术、缺氧、克山病（Keshan disease)、葡萄糖-6-磷酸脱氢酶缺乏症、蚕豆 病、缺血再灌注损伤、类风湿性关节炎和骨关节炎、哮喘、慢性阻塞性肺病（例如，肺气肿和 支气管炎）、变态反应、急性呼吸窘迫综合征、慢性肾病、肾移植、肾炎、电离辐射损伤、晒伤、 皮炎、黑素瘤、银肩病、黄斑变性、视网膜变性、白内障形成（cataractogenesis)等。
[0050] 根据多个实施方案，特别地考虑了包含本发明纳米铈氧化物颗粒的药物组合物用 于预防和/或治疗氧化应激相关疾病和事件，例如但不限于线粒体功能障碍、溶酶体和蛋 白酶体功能障碍、核酸（例如，RNA和DNA)氧化、酪氨酸硝化、磷酸化介导的信号级联的损 失、细胞凋亡的启动、脂质过氧化和膜脂环境的破坏。
[0051] 在多个实施方案中，将包含本发明纳米铈氧化物颗粒的药物组合物施用于人或非 人对象，例如其他哺乳动物，包括但不限于犬、猫、牛、马、绵羊、猪或啮齿动物。或者，施用对 象可以是动物，如鸟、昆虫、爬行动物、两栖动物或者任意的伴侣动物或农业动物。
[0052] 在多个实施方案中，本发明的纳米铈氧化物颗粒通过局部、经肠或肠胃外方法 体内施用至对象，包括注射、输注或植入。更特别地，特别地考虑了通过任意以下途径 施用本发明的纳米铈氧化物颗粒：经耳（耳部）、经口腔、经结膜、经皮肤、经牙齿、电渗、 宫颈内、窦内（endosinusial)、气管内、经肠、硬膜外、羊膜腔外（extra-amniotic)、体 外（extracorporeal)、血液透析、渗透、间质、腹膜内、羊膜内、动脉内、胆内、支气管内、囊 内、心脏内、软骨内、尾脊内（intracaudal)、海绵体内（intracavernous)、腔内、脑内、脑 池内（intr