聚乙烯亚胺（PEI）是一类应用广泛的非病毒基因载体,其表面带有许多在生理条件pH环境下可发生质子化的氨基,使其具有较好的细胞摄取能力和内小体逃逸能力。但未经过改性的PEI正电荷密度会随着分子量增大而增多,从而导致细胞毒性增大、血液相容性差等缺点,严重限制其临床应用。本实验开发新型的PEI类聚合物（SIPEI）,将含羧酸的锍类化合物（SI）和低分子量PEI经过酰胺键连接,得到具有可降解、正电荷密度小等优点的PEI修饰产物,以期望改进PEI性质,获得低毒高转染活性的基因递送载体。本实验以3种不同链长SI和4个低分子量PEI为原料,通过3种用量配比缩合获得36个聚合物SIPEI,并经红外光谱、核磁共振氢谱进行鉴定。通过凝胶电泳阻滞实验对SIPEI与DNA的复合能力进行研究,通过纳米粒度、电动电势检测SIPEI/DNA复合物的粒径大小和Zeta电势,使用MTT法评价SIPEI的细胞毒性,采用荧光显微镜观察SIPEI/DNA复合物在细胞内分布情况及转染效果。通过红外谱图和核磁氢谱分析,SIPEI成功缩合,同时PEI的改性程度随反应物比例呈正向变化。通过溶解度检测,筛选出16个溶解性较好的SIPEI。经过凝胶电泳阻滞实验,得到10个与DNA质粒具有复合能力的SIPEI。对SIPEI/DNA复合物的粒径大小及Zeta电势检测发现,各复合物的粒径在150～300 nm之间,Zeta电势多数为正电势,在+5～+25 m V之间。对10个SIPEI进行细胞毒性检测,结果显示各聚合物的细胞毒性均与对照PEI 25k无显著差异,并且各聚合物随着给药浓度或时间增加,其细胞毒性也随之增加。细胞内分布实验结果表明,7个SIPEI的DNA复合物能有效被细胞摄取且大部分分布在细胞核的周围,之后对其转染性能进行研究,筛选出4个转染效果较PEI 1.8k强的SIPEI化合物,分别为5SIPEI 1.8k-0.25、5SIPEI 1.8k-0.5、8SIPEI 1.8k-0.25、10SIPEI 1.8k-0.25,这4个SIPEI的转染效果与PEI 25k相当。本实验发现,SI官能团上的正电荷可以与DNA中磷酸根有效键合,使修饰后的低分子量PEI能复合DNA形成纳米颗粒,可达到提高转染效率的目的。但是修饰后产物细胞毒性较低分子量PEI有所升高,表明SI官能团毒性较强,需要进一步优化结构,从而得到细胞毒性低,转染效率高的基因载体。