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本文通过分别引入乙烯和琉基反应官能团到葡聚糖，采用四臂PEG琉基或丙烯酸酯衍生物作为交联剂，成功制备了一系列可注射性的、可生物降解的葡聚糖水凝胶。凝胶时间、水凝胶的机械强度、降解速度等都可以得到很好的控制。水凝胶因良好的生物相容性和渗透性等在生物医学领域如药物/蛋白质的缓释、生物组织工程等具有广阔的应用前景。研究表明多种蛋白质包括溶菌酶(Lysozyme)、免疫球蛋白G(IgG)、牛血清白蛋白(BSA)、和碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)等都可从葡聚糖水凝胶中缓慢释放出来。通过Michael加成化学，设计合成了一系列高效、低毒的高分子基因载体。例如采用不同的二丙烯酸酯和三官能团胺反应制备得到了不同结构的可生物降解的支化聚胺酯。通过N,N-肤胺二丙烯酞胺与不同的胺分子单体反应合成得到了可生物还原降解的线性和支化聚酞胺-胺(SS-PAA)。SS-PAA是一类非常独特的智能高分子基因载体:它们在细胞外环境很稳定，能与质粒DNA形成纳米尺寸的复合物，很好地保护质粒DNA不被降解;一旦进入细胞后由于细胞内环境是还原性的，它们可快速降解为小分子而迅速释放质粒DNA，导致高转染效率的同时表现低细胞毒性。细胞转染实验表明SS-PAA不但可高效运载质粒DNA,而且也是siRNA的高效运输体系。