本文主要合成可生物降解、水溶性好的多羟基阳离子聚合物基因载体,并评价其基因转染性能。阳离子聚合物聚乙烯亚胺(PEI)被认为是转染效率最高的聚合物基因载体之一,高分子量的PEI转染效率高,但细胞毒性也大,而小分子量的PEI细胞毒性小,但转染效率也低。本课题组前期的交联PEI衍生物实现了可降解,提高了转染效率,但水溶性较差。为了提高水溶性以及降低细胞毒性,本论文主要设计和合成了三种多羟基的交联剂(LDLT、DMDG和DATD)以及两种环氧类交联剂(EGAEP和EGDEP),并分别和两种小分子量的PEI交联,合成出了89种可体内降解的、水溶性明显改善的PEI衍生物。以HEK293细胞为受体细胞,增强绿色荧光蛋白质粒(EGFP)为报告基因对其中能溶于的水的聚合物进行了细胞转染实验,根据交联剂种类的不同,筛选出四种转染效率高的新型聚合物。其中一种聚合物转染效率高达91%。再以A549细胞为评价对象,发现这四种聚合物的转染效率比bPEI25kDa高2-5倍,且细胞毒性明显比bPEI25kDa小,这四种聚合物与DNA形成的复合物的粒径大小均在70-150nm之间,且有与bPEI25kDa相似的包裹DNA的能力。结果表明:这些含羟基的交联PEI衍生物具有进一步开发为低毒、高转染效率的阳离子聚合物基因载体的潜力。