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聚酰胺-胺树状分子（PAMAM）是一类新兴的纳米级高分子聚合物，因其水溶性好，单分散性，表面具有密集的可修饰基团等优点被广泛用作肿瘤靶向载体。将各种生物活性小分子（靶向小分子，化疗药物，荧光素，抗原等）分步引入PAMAM载体可以实现肿瘤靶向化疗、造影等，但是由于经历多步反应，各步反应条件、效率不一，最终产物均一性、重现性较差；同时，单个PAMAM表面可修饰位点及溶解性有限，这些问题都限制了单分子PAMAM载体的应用。解决这一问题的办法之一就是双分子PAMAM的自我组装。 本文将含氨基末端的第五代聚酰胺-胺树状分子（G5-PAMAM）首先与乙酸酐反应，将末端70％氨基酰化，以中和PAMAM表面大部分氨基，改善其生物体内相容性，得到部分酰化的树状分子G5-Ac；然后，在水溶性碳酰亚胺缩合剂EDC作用下，靶向配基（叶酸FA）和化疗药物配基（甲氨蝶呤MTX）分别与70％酰化的树状分子表面剩余氨基缩合形成酰胺键连接，得到G5-Ac-FA和G5-Ac-MTX；接着，用EDC做缩合剂，咪唑作为催化剂，G5-Ac-FA和G5-Ac-MTX表面剩余氨基分别与5’端磷酸修饰的34碱基长度的互补单链寡核苷酸（sON34和cON34）缩合形成磷酰胺共价连接，得到靶向功能端G5-Ac-FA-sON34和化疗药物功能端G5-Ac-MTX-cON34；最后，G5-Ac-FA-sON34和G5-Ac-MTX-cON34在磷酸缓冲液（PBS）中退火形成双链DNA，得到G5-Ac-FA-DNA-G5-Ac-MTX，实现了肿瘤靶向功能端和化疗药物功能端的自我组装。 采用电位滴定，紫外-可见光分光光度法（UV-VIS），核磁共振氢谱（1H-NMR），琼脂糖凝胶电泳等分析方法对各步产物进行了定性和定量分析。 先用0.1M盐酸滴定一定量的PAMAM末端氨基，测得PAMAM末端氨基数目为117个，然后与70％摩尔比的乙酸酐反应得到乙酰化的G5-Ac，核磁共振氢谱结果显示82个末端氨基被乙酰化，剩余35个氨基，酰化比例为70％。EDC活化后的叶酸/甲氨蝶呤与PAMAM表面剩余氨基缩合，与PAMAM缩合后，叶酸/甲氨蝶呤的紫外吸收光谱有5-10nm的红移，同时，核磁共振氢谱中6-9ppm出现了新的质子信号峰且峰形变宽，表明叶酸/甲氨蝶呤与PAMAM形成了共价连接。紫外吸收标准曲线法计算出每分子PAMAM连上的叶酸/甲氨蝶呤分别为2.4/4.0个，同时，通过比较核磁共振氢谱中PAMAM末端乙酰基质子峰和叶酸/甲氨蝶呤结构中蝶啶环上的芳质子峰积分比，计算出每分子PAMAM连上的叶酸/甲氨蝶呤分别为3.0/5.0个，两种方法结果基本一致。琼脂糖凝胶电泳结果显示连有叶酸/甲氨蝶呤的PAMAM与单链寡核苷酸sON34/cON34连接后几乎不带电荷，由于PAMAM表面剩余氨基数目大约为32个，在PH8.0缓冲液中PAMAM表面带32个正电荷，而sON34/cON34约带34个负电荷，这证明了每分子PAMAM上连接的DNA数目为1。杂化组装前G5-Ac-FA-sON34和G5-Ac-MTX-cON34分子量分别约为44k，杂化后得到的G5-Ac-FA-DNA-G5-Ac-MTX为淡橙色透明溶液，可以被截留分子量为100k的滤膜截留，说明sON34/cON34与PAMAM之间形成了磷酰胺键，而不是通过正负电荷中和形成复合物，sON34与cON34的退火反应实现了PAMAM双分子自组装；同时，比较杂化反应前后紫外吸收曲线的变化，发现在260-280nm处吸收有明显增加，这一波段是DNA的特征吸收区域，也佐证了两分子PAMAM通过DNA实现了自组装。 在通过双分子PAMAM自我组装得到的多功能分子簇中，单个PAMAM单元上修饰基团种类较少，装载容量更大；制备过程更简化，更重要的是可以实现两个含不同功能团的PAMAM之间的自由组合，甚至多个含功能配基的PAMAM分子之间的组装。