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本研究主要目的在于设计并合成一系列以聚乙烯亚胺（PEI）为内核、以聚赖氨酸（PLL）为内层和以聚乙二醇（PEG）为外围的星形三嵌段共聚物PEI-g-(PLL-b-PEG)，并研究其作为基因载体的性能。PEI-g-(PLL-b-PEG)的多功能化结构可以结合PEI的高缓冲容量、PLL的强基因结合能力和PEG的生物相容性，以提高载体的基因转染效率并且降低其毒性。合成方法：（1）用ε-苄氧羰基-L-赖氨酸(ZLL)和三光气在乙酸乙酯中合成高纯度ε-苄氧羰基-L-赖氨酸-N-羧酸酐（ZLL-NCA）；（2）利用超支化高分子PEI外围的伯胺引发ZLL-NCA的开环聚合制备聚乙烯亚胺-聚苄氧羰基赖氨酸星形聚合物(PEI-g-PZLL);（3）在PEI-g-PZLL外围用不同接枝率的聚乙二醇（PEG）修饰制备得到一系列星形三嵌段共聚物PEI-g-(PZLL-b-PEG）；（4）用甲磺酸温和脱保护法脱去赖氨酸侧链苄氧羰基，制得一系列目标星形三嵌段共聚物 PEI-g-(PLL-b-PEG)。用1H NMR、GPC等手段对合成的星形嵌段共聚物进行了表征。通过体外细胞实验测定系列共聚物对293T细胞的毒性和转染效率。结果显示我们成功合成了PEI-g-(PLL-b-PEG)系列共聚物，在共聚物外围接入少量PEG时，不仅可以降低细胞毒性，而且可有效提高转染效率。综上所述，PEI-g-(PLL-b-PEG)可用作潜在的非病毒基因载体。