CN102366632A - 顺磁性金属配合物功能化的荧光金纳米簇磁共振和荧光成像造影剂 - Google Patents

顺磁性金属配合物功能化的荧光金纳米簇磁共振和荧光成像造影剂 Download PDF

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CN102366632A CN 201110240881 CN201110240881A CN102366632A CN 102366632 A CN102366632 A CN 102366632A CN 201110240881 CN201110240881 CN 201110240881 CN 201110240881 A CN201110240881 A CN 201110240881A CN 102366632 A CN102366632 A CN 102366632A
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孙国英
周蕾
赵振波
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Abstract

本发明提供了顺磁性金属配合物功能化的荧光金纳米簇磁共振和荧光成像造影剂，涉及磁共振成像和荧光成像造影剂领域。解决现有技术造影剂弛豫效率低、高毒性、组织器官选择性差和体内代谢快的问题。该造影剂通过酰胺键将乙二胺四乙酸(EDTA)或二乙三胺五乙酸(DTPA)连接到叶酸修饰的牛血清白蛋白荧光金纳米簇上，再分别与顺磁性金属离子配位而获得配合物。本发明的造影剂弛豫效率可达到23.7mM-1·s-1，且具有毒性低的优点，结合了磁共振成像的高空间分辨率和荧光成像的高灵敏度，可用于磁共振成像和荧光成像。

Description

顺磁性金属配合物功能化的荧光金纳米簇磁共振和荧光成像造影剂
技术领域
本发明涉及磁共振成像和荧光成像造影剂，更具体地说，涉及顺磁性金属配合物功能化的荧光金纳米簇磁共振和荧光成像造影剂。
背景技术
磁共振成像(MRI)造影剂是一类能够缩短成像时间、提高成像对比度和清晰度的一种成像增强对比剂，它能改变体内局部组织中水质子的弛豫速率，提高正常与患病部位的成像对比度，从而显示体内器官的功能状态。目前临床上应用最为广泛的造影剂是1988年德国卫生局认可的(NMG)[Gd(DTPA)·H2O](商品名为Magnevist)。另外还有八种钆的配合物和一种锰的配合物被批准应用于临床，可分为离子型造影剂如Gd-DOTA(医学磁共振杂志、Magn.Reson.Med.，1986，3，808)、Mn-DPDP(放射学Radiology，1992，183，167)和非离子型的造影剂如Gd-DTPA-BMA(美国专利US4,933,411)和Gd-HP-DO3A(未来药物Drugs Futuve，1992，17，187)等。它们对大脑和中枢神经系统等具有良好的成像效果，但其细胞外分布及较快的肾脏代谢限制了其应用，特别是对体内的一些脏器如肝脏、肾脏的造影效果不够理想，不能满足组织、器官选择性的要求。
MRI技术采用非侵入性监测方式深入组织，提供解剖的细节和高质量的软组织的三维图像，但它的灵敏度比放射性方法或光学方法低。相反，荧光成像(FI)具有更高的灵敏度和实时成像能力，但它只能应用于表面或近表面。由于MRI和FI的局限性存在高度互补，通过复合MRI和FI功能到单一纳米结构中能够有效地克服上述方法的局限性。因此，MRI-FI纳米探针已成为医疗诊断和分子成像领域中的研究热点。截至目前，制备MRI-FI纳米探针的方法通常有两种。一种方法是将顺磁性离子与量子点结合，如硒化镉。由这种方法制备出的纳米探针具有较好的光稳定性，较高弛豫效率和量子产率，然而，由于量子点表面的镉离子和硒离子具有释放性，使它们具有高毒性和潜在的污染危害，这就限制了这种方法在生物和医学方面的应用。(“Synthesis ofWater-Dispersible Fluorescent，Radio-Opaque，and Paramagnetic CdS：Mn/ZnSQuantum Dots：A Multifunctional Probe for Bioimaging”，J.Am.Chem.Soc.2005，127，1656)另一种方法是用硅壳包埋磁性核和荧光团或者用顺磁性离子修饰硅包埋的荧光核，这种方法也存在一定的缺点，例如硅的包埋过程不仅使合成过程变得更加复杂和困难，而且增加了粒子的大小。(“ImprovedBiocompatibility and Pharmacokinetics of Silica Nanoparticles by Means of a LipidCoating：A Multimodality Investigation”，Nano Letters，2008，8，2517)。从实际应用的角度来看，大颗粒不适合应用在生物学和医学领域，尤其是标记功能亚细胞或蛋白质，因为大颗粒经常影响它们的生物功能，而且更容易被巨噬细胞识别，从而被清除。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术的造影剂弛豫效率低、高毒性、组织器官选择性差和体内代谢快的问题，而提供了顺磁性金属配合物功能化的荧光金纳米簇磁共振和荧光成像造影剂。
顺磁性金属配合物功能化的荧光金纳米簇磁共振和荧光成像造影剂，是通过酰胺键将乙二胺四乙酸(EDTA)或二乙三胺五乙酸(DTPA)连接到叶酸(FA)修饰的牛血清白蛋白(BSA)荧光金纳米簇上，再分别与顺磁性金属离子配位而获得配合物，该造影剂具有如下结构：
Figure BDA0000085067960000021
其中m＝0或m＝1，当m＝0时是EDTA修饰的荧光金纳米簇大分子配体；当m＝1时是DTPA修饰的荧光金纳米簇大分子配体；
n＝10～15是每个荧光金纳米簇分子上连接的小分子配体的数目；
M是顺磁性金属离子：顺磁性金属锰离子、铁离子或镧系稀土元素的三价离子。
所述顺磁性金属配合物功能化的荧光金纳米簇磁共振和荧光成像造影剂中所含的EDTA或DTPA修饰的荧光金纳米簇大分子配体，具有如下结构：
Figure BDA0000085067960000031
其中m＝0或m＝1，当m＝0时是EDTA修饰的荧光金纳米簇大分子配体；当m＝1时是DTPA修饰的荧光金纳米簇大分子配体；
n＝10～15是每个荧光金纳米簇分子上连接的小分子配体的数目。
所述顺磁性金属离子为Gd3+、Eu3+、Fe3+或Mn2+。
顺磁性金属配合物功能化的荧光金纳米簇磁共振和荧光成像造影剂的制备方法，该方法由以下步骤实现：
步骤一：将10mmol·L-1的HAuCl4溶液加入到50mg·mL-1的BSA溶液中，混合均匀，2～4min后加入1mol·L-1的氢氧化钠溶液得到混合溶液，将上述混合溶液置于32～37℃恒温水浴中磁力搅拌10～12h，将混合溶液冻干即可制得金纳米簇Au-BSA；所述混合溶液中HAuCl4溶液、BSA溶液和氢氧化钠溶液的体积比为10∶10∶1；
步骤二：取5mg的叶酸，用5ml的二甲基亚砜(DMSO)溶解，再加入10～20mg的1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐(EDC)，25℃避光搅拌1h～3h，即得叶酸活性酯的DMSO溶液，取步骤一所述的金纳米簇Au-BSA2ml，加入1ml的PBS缓冲溶液，混合后加入到叶酸活性酯的DMSO溶液中，25℃避光搅拌1h～2h，即得Au-BSA-FA溶液；
步骤三：称取6.0-8.5g的EDTA或DTPA置于50ml的圆底烧瓶中，加入乙酸酐和吡啶的混合溶液，在60～65℃下反应20～24h，冷却至室温抽滤得到不溶物，得到不溶物先用30～50ml的乙酸酐洗涤，再用50～60ml的无水乙醚洗涤，在60～65℃下真空干燥24～48h即可制得EDTA或DTPA酸酐；所述乙酸酐和吡啶的体积比为2∶3；
步骤四：取步骤二所述的Au-BSA-FA溶液8ml，加入1ml的磷酸缓冲溶液，然后加入步骤三所述的EDTA或DTPA双酸酐14～56mg，得到混合溶液，用5mol·L-1NaOH溶液控制上述混合溶液的pH值在5～7之间，20～25℃搅拌1～3h，冻干上述混合溶液即可制得EDTA修饰的荧光金纳米簇大分子配体或DTPA修饰的荧光金纳米簇大分子配体；
步骤五：在步骤四所述的EDTA修饰的荧光金纳米簇大分子配体或DTPA修饰的荧光金纳米簇大分子配体中加入15～62mg的顺磁性金属离子水溶液，继续反应1～3h，得到混合溶液，将所述混合溶液用二次蒸馏水透析24～48h，冻干透析袋内混合溶液，即可制得顺磁性金属配合物功能化的荧光金纳米簇磁共振和荧光成像造影剂。
动物荧光成像实验：使用Kodak多功能活体成像系统，测定参数为：曝光时间：60s，光圈：2.50，视野：120mm，焦平面：15mm，图像读出方式：4像素，激发波长：450～500nm。取雄性昆明小鼠(体重30-50g)，以10％水合氯醛麻醉(腹腔注射，0.5～1.0mL/100g体重)，然后静脉注射该造影剂0.1～0.5mL3.0mmol·L-1，观察荧光成像的效果。
发明原理：本发明顺磁性金属配合物功能化的荧光金纳米簇MRI和FI成像造影剂，是将DTPA或EDTA连接到叶酸修饰的牛血清白蛋白荧光金纳米簇上，再与顺磁性金属离子螯合而得到的；其分子量和分子体积增大，使其在溶液中的旋转相关时间延长，从而弛豫效率明显提高；金纳米簇在365nm波长光激发下发出红色荧光，能够非常敏感的反应细胞组织内部的细微变化，该造影剂即结合了MRI的高空间分辨率，又结合了FI成像的高灵敏度，具有更好的实时成像能力。
本发明中造影剂的使用方法是将其作为注射液使用，将其静脉注射到诊断对象包括人体或其它哺乳动物体内，然后进行磁共振成像分析，对病变部位进行诊断，得到增强的磁共振成像图。本发明的造影剂的给药量可因顺磁性配合物的分子量和作为诊断对象的组织或器官以及诊断设备类型的不同而有较大的变化。一般来说，注射剂用量作为诊断主体的人体或其它哺乳动物体的每千克体重0.001到5.0mmolM，优选的是每千克体重0.05到0.5mmolM，所述M为顺磁性金属离子。
本发明的有益效果：
1.此类造影剂的弛豫效率明显高于临床普遍使用的小分子造影剂Gd-DTPA(4.7mM-1·s-1)，其中Au-BSA-FA-(Gd-DTPA)12的弛豫效率可达到23.7mM-1·s-1；
2.此类造影剂具有良好的水溶性，能够在pH3～9范围内稳定存在，易于配置成溶液进行静脉注射；
3.此类造影剂具有良好的生物相容性，细胞毒性实验结果表明该造影剂在实验浓度范围内(0.01-3.8mM)是非毒性的；
4.此类造影剂中含有叶酸，可被肿瘤细胞表面高表达的叶酸受体分子选择性识别，从而显示出对肿瘤组织的选择性或靶向性；
5.此类造影剂能够获得良好的体外及体内的荧光成像效果；
6.此类造影剂能够获得很好的体外MRI成像，随着造影剂浓度增加(0.04-0.64mM)，信号强度显著增强；
7.此类造影剂结合了MRI的高空间分辨率和FI的高灵敏度，在医疗诊断和分子成像等领域具有广阔的应用前景。
附图说明
图1实施例1制备的造影剂Au-BSA-FA-(Gd-DTPA)12的纵向弛豫速率1/T1随造影剂浓度变化的线性关系图；
图2实施例1制备的相同浓度的造影剂Au-BSA-FA-(Gd-DTPA)12在不同pH值的缓冲溶液中荧光强度的曲线图；
图3实施例1制备的不同浓度的造影剂Au-BSA-FA-(Gd-DTPA)12与细胞存活率的关系曲线图；
图4中的(a)和(b)是实施例1制备的造影剂Au-BSA-FA-(Gd-DTPA)12在小鼠体外和体内的荧光成像；
图5实施例1制备的不同浓度的造影剂Au-BSA-FA-(Gd-DTPA)12的体外MRI成像。
具体实施方式
实施例1
二乙三胺五乙酸钆配合物功能化的荧光金纳米簇Au-BSA-FA-(Gd-DTPA)12磁共振和荧光成像造影剂的制备：
步骤一：将5mL1ommol·L-1HAuCl4溶液加入到5mL 50mg·mL-1BSA溶液中，混合均匀，3min后加入0.5mL 1mol·L-1的NaOH溶液得到混合溶液，将此混合溶液置于37℃的恒温水浴中磁力搅拌12h，将混合溶液冻干即可制得金纳米簇Au-BSA；
步骤二：取5mg的叶酸，用5ml的DMSO溶解，再加入10.8mg的EDC，25℃避光搅拌1h，即得叶酸活化酯的DMSO溶液，取步骤一所述的金纳米簇Au-BSA2ml，加入1ml的0.05mol·L-1，pH＝9的PBS缓冲溶液，混合后加入到叶酸活化酯的DMSO溶液中，25℃避光搅拌1h，即得Au-BSA-FA溶液；
步骤三：称取7.8012g的DTPA置于50ml的圆底烧瓶中，加入8ml的乙酸酐和12ml的吡啶，65℃下反应24h，冷却至室温抽滤得到不溶物，得到不溶物先用30ml的乙酸酐洗涤，再用50ml的无水乙醚洗涤，在60℃下真空干燥24h即可制得DTPA酸酐；
步骤四：取步骤二所述的Au-BSA-FA溶液8ml，加入1ml的磷酸缓冲溶液，然后加入步骤三所述的DTPA双酸酐28mg，得到混合溶液，用5mol·L-1NaOH溶液控制上述混合溶液的pH值在5～7之间，20℃搅拌1h，冻干上述混合溶液即可制得DTPA修饰的荧光金纳米簇大分子配体；
步骤五：将步骤四所述的DTPA修饰的荧光金纳米簇大分子配体中加入29mg的GdCl3·6H2O，继续搅拌1h，得到混合溶液，将所述混合溶液用二次蒸馏水透析24h，冻干透析袋内混合溶液得到片状固体产物Au-BSA-FA-(Gd-DTPA)12。
图1为实施例1制备的造影剂Au-BSA-FA-(Gd-DTPA)12的纵向弛豫速率1/T1随造影剂浓度变化的线性关系图，从图中可以看出，随着造影剂Au-BSA-FA-(Gd-DTPA)12浓度增加，弛豫速率越高，图中的R2代表数据点间的相关系数，直线的斜率为弛豫效率，弛豫效率可达到23.7mM-1·s-1；图2为实施例1制备的相同浓度的造影剂Au-BSA-FA-(Gd-DTPA)12在不同pH值的缓冲溶液中荧光强度的曲线图，从图中可以看出，该造影剂在pH3～9范围内稳定存在，具有良好的水溶性和稳定性；图3是实施例1制备的不同浓度的造影剂Au-BSA-FA-(Gd-DTPA)12与细胞存活率的关系曲线图，从图中可以看出，该造影剂在浓度范围为0.01-3.8mM范围内是非毒性的，具有良好的生物相容性；图5是实施例1制备的不同浓度的造影剂Au-BSA-FA-(Gd-DTPA)12的体外MRI成像，从图中可以看出，随着造影剂浓度的增加，信号强度显著增强。
实施例2
二乙三胺五乙酸铕配合物功能化的荧光金纳米簇Au-BSA-FA-(Eu-DTPA)11磁共振和荧光成像造影剂的制备：
步骤一至步骤三同实施例1中的步骤一至步骤三；
步骤四：取步骤二所述的Au-BSA-FA溶液8ml，加入1ml的磷酸缓冲溶液，然后加入步骤三所述的DTPA双酸酐14mg，得到混合溶液，用5mol·L-1NaOH溶液控制上述混合溶液的pH值在5～7之间，25℃搅拌2h，冻干上述混合溶液即可制得DTPA修饰的荧光金纳米簇大分子配体；
步骤五：在步骤四所述的DTPA修饰的荧光金纳米簇大分子配体中加入18mg的EuCl3·6H2O，继续搅拌2h，得到混合溶液，将所述混合溶液用二次蒸馏水透析36h，冻干透析袋内混合溶液得到片状固体产物Au-BSA-FA-(Eu-DTPA)11。
实施例2制备的造影剂Au-BSA-FA-(Eu-DTPA)11弛豫效率可达到18.2mM-1·s-1，且具有良好的生物相容性和荧光成像效果。
实施例3
二乙三胺五乙酸铁配合物功能化的荧光金纳米簇Au-BSA-FA-(Fe-DTPA)13磁共振和荧光成像造影剂的制备：
步骤一至步骤三同实施例1中的步骤一至步骤三；
步骤四：取步骤二所述的Au-BSA-FA溶液8ml，加入1ml的磷酸缓冲溶液，然后加入步骤三所述的DTPA双酸酐56mg，得到混合溶液，用5mol·L-1NaOH溶液控制上述混合溶液的pH值在5～7之间，25℃搅拌2h，冻干上述混合溶液即可制得DTPA修饰的荧光金纳米簇大分子配体；
步骤五：在步骤四所述的DTPA修饰的荧光金纳米簇大分子配体中加入42mg的FeCl3·6H2O，继续搅拌2h，得到混合溶液，将所述混合溶液用二次蒸馏水透析36h，冻干透析袋内混合溶液得到片状固体产物Au-BSA-FA-(Fe-DTPA)13。
实施例3制备的造影剂Au-BSA-FA-(Fe-DTPA)13弛豫效率可达到8.4mM-1·s-1，且具有良好的生物相容性和荧光成像效果。
实施例4
二乙三胺五乙酸锰配合物功能化的荧光金纳米簇(Au-BSA-FA-(Mn-DTPA)14)磁共振和荧光成像造影剂的制备
步骤一至步骤三同实施例1中的步骤一至步骤三；
步骤四：取步骤二所述的Au-BSA-FA溶液8ml，加入1ml的磷酸缓冲溶液，然后加入步骤三所述的DTPA双酸酐28mg，得到混合溶液，用5mol·L-1NaOH溶液控制上述混合溶液的pH值在5～7之间，25℃搅拌2h，冻干上述混合溶液即可制得DTPA修饰的荧光金纳米簇大分子配体；
步骤五：在步骤四所述的DTPA修饰的荧光金纳米簇大分子配体中加入16mg的MnCl2·4H2O，继续搅拌2h，得到混合溶液，将所述混合溶液用二次蒸馏水透析36h，冻干透析袋内混合溶液得到片状固体产物Au-BSA-FA-(Mn-DTPA)14。
实施例4制备的造影剂Au-BSA-FA-(Mn-DTPA)14弛豫效率可达到13.1mM-1·s-1，且具有良好的生物相容性和荧光成像效果。
实施例5
乙二胺四乙酸铁配合物功能化的荧光金纳米簇Au-BSA-FA-(Fe-EDTA)15磁共振和荧光成像造影剂的制备：
步骤一至步骤二同实施例1中的步骤一至步骤二；
步骤三：称取6.1023gEDTA置于50ml的圆底烧瓶中，加入10ml的乙酸酐和15ml的吡啶，65℃下回流24h，冷却至室温抽滤得到不溶物，得到不溶物先用50ml的乙酸酐洗涤，再用60ml的无水乙醚洗涤，在60℃下真空干燥24h即可制得EDTA双酸酐；
步骤四：取步骤二所述的Au-BSA-FA溶液8ml，加入1ml的磷酸缓冲溶液，然后加入步骤三所述的EDTA双酸酐56mg，得到混合溶液，用5mol·L-1NaOH溶液控制上述混合溶液的pH值在5～7之间，25℃搅拌1h后，冻干上述混合溶液即可制得EDTA修饰的荧光金纳米簇大分子配体；
步骤五：在步骤四所述的EDTA修饰的荧光金纳米簇大分子配体中加入50mg的FeCl3·6H2O，继续搅拌1h，得到混合溶液，将所述混合溶液用二次蒸馏水透析24h，冻干透析袋内混合溶液得到片状固体产物Au-BSA-FA-(Fe-EDTA)15。
实施例5制备的造影剂Au-BSA-FA-(Fe-EDTA)15弛豫效率可达到9.5mM-1·s-1，且具有良好的生物相容性和荧光成像效果。
实施例6
乙二胺四乙酸铕配合物功能化的荧光金纳米簇Au-BSA-FA-(Eu-EDTA)13磁共振和荧光成像造影剂的制备：
步骤一至步骤三同实施例5中的步骤一至步骤三；
步骤四：取步骤二所述的Au-BSA-FA溶液8ml，加入1ml的磷酸缓冲溶液，然后加入步骤三所述的EDTA双酸酐14mg，得到混合溶液，用5mol·L-1NaOH溶液控制上述混合溶液的pH值在5～7之间，25℃搅拌1h后，冻干上述混合溶液即可制得EDTA修饰的荧光金纳米簇大分子配体；
步骤五：在步骤四所述的EDTA修饰的荧光金纳米簇大分子配体中加入20mg的EuCl3·6H2O，继续搅拌1h，得到混合溶液，将所述混合溶液用二次蒸馏水透析24h，冻干透析袋内混合溶液得到片状固体产物Au-BSA-FA-(Eu-EDTA)13。
实施例6制备的造影剂Au-BSA-FA-(Eu-EDTA)13弛豫效率可达到18.2mM-1·s-1，且具有良好的生物相容性和荧光成像效果。
实例7
乙二胺四乙酸钆配合物功能化的荧光金纳米簇Au-BSA-FA-(Gd-EDTA)15磁共振和荧光成像造影剂的制备：
步骤一至步骤三同实施例5中的步骤一至步骤三；
步骤四：取步骤二所述的Au-BSA-FA溶液8ml，加入1ml的磷酸缓冲溶液，然后加入步骤三所述的EDTA双酸酐28mg，得到混合溶液，用5mol·L-1NaOH溶液控制上述混合溶液的pH值在5～7之间，25℃搅拌1h后，冻干上述混合溶液即可制得EDTA修饰的荧光金纳米簇大分子配体；
步骤五：在步骤四所述的EDTA修饰的荧光金纳米簇大分子配体中加入36mg的GdCl3·6H2O，继续搅拌1h，得到混合溶液，将所述混合溶液用二次蒸馏水透析24h，冻干透析袋内混合溶液得到片状固体产物Au-BSA-FA-(Gd-EDTA)15。
实施例7制备的造影剂Au-BSA-FA-(Gd-EDTA)15弛豫效率可达到22.6mM-1·s-1，且具有良好的生物相容性和荧光成像效果。
实施例8
乙二胺四乙酸锰配合物功能化的荧光金纳米簇Au-BSA-FA-(Mn-EDTA)12磁共振和荧光成像造影剂的制备：
步骤一至步骤三同实施例5中的步骤一至步骤三；
步骤四：取步骤二所述的Au-BSA-FA溶液8ml，加入1ml的磷酸缓冲溶液，然后加入步骤三所述的EDTA双酸酐28mg，得到混合溶液，用5mol·L-1NaOH溶液控制上述混合溶液的pH值在5～7之间，25℃搅拌1h后，冻干上述混合溶液即可制得EDTA修饰的荧光金纳米簇大分子配体；
步骤五：在步骤四所述的EDTA修饰的荧光金纳米簇大分子配体中加入22mg的MnCl2·4H2O，继续搅拌1h，得到混合溶液，将所述混合溶液用二次蒸馏水透析24h，冻干透析袋内混合溶液得到片状固体产物Au-BSA-FA-(Mn-EDTA)12。
实施例8制备的造影剂Au-BSA-FA-(Mn-EDTA)12弛豫效率可达到14.3mM-1·s-1，且具有良好的生物相容性和荧光成像效果。
实施例9
取体重38g雄性昆明小鼠，腹腔注射0.8mL10wt％水合氯醛麻醉，然后静脉注射0.2mL3.0mmol·L-1造影剂Au-BSA-FA-(Gd-DTPA)12，于Kodak多功能活体成像系统上进行荧光成像。测定参数为：曝光时间：60s，光圈：2.50，视野：120mm，焦平面：15mm，图像读出方式：4像素，激发波长：475nm。
实施例9制备的造影剂Au-BSA-FA-(Gd-DTPA)12得到的荧光成像如图4中的(a)和(b)所示，从图中可以看出，该造影剂能够获得良好的体外及体内的荧光成像，能观察到显著的荧光增强。

Claims (3)

1.顺磁性金属配合物功能化的荧光金纳米簇磁共振和荧光成像造影剂，其特征在于，该造影剂通过酰胺键将乙二胺四乙酸(EDTA)或二乙三胺五乙酸(DTPA)连接到叶酸修饰的牛血清白蛋白荧光金纳米簇上，再分别与顺磁性金属离子配位而获得配合物，具有如下结构：
其中m＝0或m＝1，当m＝0时是EDTA修饰的荧光金纳米簇大分子配体；当m＝1时是DTPA修饰的荧光金纳米簇大分子配体；
n＝10～15是每个荧光金纳米簇分子上连接的小分子配体的数目；
M是顺磁性金属离子：顺磁性金属锰离子、铁离子或镧系稀土元素的三价离子。
2.根据权利要求1所述顺磁性金属配合物功能化的荧光金纳米簇磁共振和荧光成像造影剂，其特征在于，所述EDTA或DTPA修饰的荧光金纳米簇大分子配体具有如下结构：
其中m＝0或m＝1，当m＝0时是EDTA修饰的荧光金纳米簇大分子配体；当m＝1时是DTPA修饰的荧光金纳米簇大分子配体；
n＝10～15是每个荧光金纳米簇分子上连接的小分子配体的数目。
3.根据权利要求1所述顺磁性金属配合物功能化的荧光金纳米簇磁共振和荧光成像造影剂，其特征在于，所述顺磁性金属离子为Gd3+、Eu3+、Fe3+或Mn2+。
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