本發(fā)明涉及一種生物醫(yī)用材料領(lǐng)域，具體涉及一種可用做基因載體的高強(qiáng)度超分子水凝膠及其制備方法和應(yīng)用。

背景技術(shù)：
基因治療是指將外源基因?qū)爰?xì)胞以糾正或補(bǔ)償因基因缺陷和異常引起的疾病以達(dá)到治療目的，是目前用于癌癥以及先天性免疫系統(tǒng)疾病治療的一種有效方法。該技術(shù)實(shí)施的關(guān)鍵是選擇合適的基因載體及基因?qū)敕椒?，進(jìn)而使基因能夠在細(xì)胞中獲得安全、高效、可控且穩(wěn)定的表達(dá)。水凝膠作為一類可用作藥物或基因載體的生物醫(yī)用材料，具有負(fù)載率高、可保護(hù)大分子藥物免受生物體的降解或清除、以及對(duì)藥物分子的可持續(xù)釋放等特性，近年來(lái)已被廣泛用于基因的負(fù)載和控釋研究。例如，Hu等首先將DNA與PEI復(fù)合得到納米復(fù)合物，然后再將該納米復(fù)合物負(fù)載于葡聚糖基水凝膠基質(zhì)中。由于凝膠基質(zhì)的控釋作用，該材料具有持續(xù)轉(zhuǎn)染的效果，且在血清中仍保持了良好的基因傳遞能力（JournalofMaterialsChemistry2009,19:3189-3197）。然而，這些水凝膠基因載體的形成通常離不開(kāi)高溫、化學(xué)交聯(lián)劑或光引發(fā)劑的使用，不利于保持被包埋基因的生物活性以及材料的生物相容性。以α-環(huán)糊精為主體、通過(guò)主客體相互作用形成的超分子水凝膠，因其制備方便、不設(shè)計(jì)化學(xué)交聯(lián)劑和引發(fā)劑、生物相容性好等優(yōu)勢(shì)，在基因載體領(lǐng)域有望得到廣泛的應(yīng)用。中國(guó)發(fā)明專利（專利號(hào)為：ZL200910213939.5）公開(kāi)了一種新型超分子水凝膠基因載體，以PluronicF-68為引發(fā)劑合成得到線性聚乙二醇—聚賴氨酸嵌段聚合物，然后再與α-環(huán)糊精組裝得到水凝膠載體材料。但是該凝膠材料的基因轉(zhuǎn)染效率很低，其最高實(shí)施例不超過(guò)20%，實(shí)際應(yīng)用價(jià)值不大；且材料的設(shè)計(jì)較繁瑣，合成步驟較多。中國(guó)發(fā)明專利（公開(kāi)號(hào)：CN102634043A）利用聚乙二醇修飾陽(yáng)離子聚合物，然后將所得共聚物與α-環(huán)糊精組裝得到一類水凝膠載體材料。雖然該材料的基因轉(zhuǎn)染效率得到了提高，但其降解太快，難以滿足長(zhǎng)時(shí)間持續(xù)釋放基因藥物的目的。綜上所述，如何在溫和條件下方便地構(gòu)建一類高強(qiáng)度、高效水凝膠基因載體材料用于持續(xù)的基因治療，便成為當(dāng)前生物醫(yī)學(xué)工程領(lǐng)域亟待解決的重要課題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種高強(qiáng)度超分子水凝膠的制備方法，本發(fā)明還提供由該方法制得的高強(qiáng)度超分子水凝膠及其應(yīng)用。為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下：一種高強(qiáng)度超分子水凝膠的制備方法，包括以下步驟：1）聚乙二醇—聚己內(nèi)酯—聚陽(yáng)離子共聚物的合成；2）將濃度為0.5～2.0μg/mL（微克每毫升）的核酸溶液與質(zhì)量百分比濃度為6～20%的聚乙二醇—聚己內(nèi)酯—聚陽(yáng)離子共聚物溶液混合均勻，室溫條件下靜置，得到共聚物/核酸復(fù)合物溶液；3）向步驟2）所得的共聚物/核酸復(fù)合物溶液中加入等體積質(zhì)量濃度為10～20%的α-環(huán)糊精溶液，攪拌混合均勻，室溫條件下靜置，得到超分子水凝膠基因載體材料。本發(fā)明中，優(yōu)選的方案為所述核酸溶液的濃度為1.0μg/mL。本發(fā)明中，優(yōu)選的方案為步驟1）中聚乙二醇—聚己內(nèi)酯—聚陽(yáng)離子共聚物的合成方法為：a、聚乙二醇—聚己內(nèi)酯嵌段聚合物的合成將干燥的聚乙二醇類聚合物、己內(nèi)酯單體、辛酸亞錫加入到反應(yīng)裝置中，利用油泵在室溫條件下抽真空20-40分鐘；然后將反應(yīng)裝置密閉，油浴或電加熱至100—130攝氏度，反應(yīng)12-24小時(shí)；反應(yīng)結(jié)束后，將產(chǎn)物冷卻至室溫，用二氯甲烷/石油醚重結(jié)晶，40-60攝氏度真空干燥，得到聚乙二醇—聚己內(nèi)酯嵌段聚合物；b、聚乙二醇—聚己內(nèi)酯嵌段聚合物的活化（即聚乙二醇—聚己內(nèi)酯—對(duì)甲苯磺酸酯的合成）將干燥的聚乙二醇—聚己內(nèi)酯嵌段聚合物溶解于干燥的二氯甲烷與吡啶的混合溶液中，加入對(duì)甲基苯磺酰氯，室溫條件下避光反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后，反應(yīng)液用等體積的氯化氫溶液進(jìn)行萃取，有機(jī)層用堿進(jìn)行中和、過(guò)濾，旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)除去二氯甲烷后得到聚乙二醇—聚己內(nèi)酯-對(duì)甲苯磺酸酯；c、聚乙烯亞胺接枝聚乙二醇—聚己內(nèi)酯共聚物的合成將聚乙二醇—聚己內(nèi)酯-對(duì)甲苯磺酸酯與聚乙烯亞胺溶解于去離子水中，于40～60℃條件下進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后將混合物冷卻至室溫，在純水中透析3天，得到聚乙烯亞胺接枝聚乙二醇—聚己內(nèi)酯共聚物的合成，即聚乙二醇—聚己內(nèi)酯—聚陽(yáng)離子共聚物。本發(fā)明中，優(yōu)選的方案為所述聚乙二醇類聚合物為聚乙二醇單甲醚，所述聚乙二醇單甲醚的重均分子量為1000、1900、5000或10000。本發(fā)明中，優(yōu)選的方案為：所述步驟a中干燥的聚乙二醇類聚合物由如下方法獲得：將聚乙二醇類聚合物置于真空干燥箱中40-80攝氏度真空干燥12小時(shí)；所述步驟a中干燥的己內(nèi)酯由如下方法獲得：將己內(nèi)酯單體減壓蒸餾；辛酸亞錫直接使用；所述聚乙二醇類聚合物、己內(nèi)酯單體、辛酸亞錫三者的質(zhì)量比為500：100—500：1；所述二氯甲烷與石油醚的體積比為3-6:1。本發(fā)明中，優(yōu)選的方案為：所述步驟b中所述二氯甲烷與吡啶的體積比為3—5:1；所述干燥的二氯甲烷與吡啶的混合溶液通過(guò)如下方法獲得：將氫化鈣粉加入到二氯甲烷或吡啶溶液中，室溫條件下攪拌24小時(shí)后蒸餾，其中每500ml二氯甲烷或吡啶溶液中加入的氫化鈣為1-2克；所述聚乙二醇類聚合物與對(duì)甲基苯磺酰氯的摩爾比為1:1～3；所述氯化氫溶液的摩爾濃度為1—3mol/L；所述堿為碳酸氫鈉，所述堿的用量為每100毫升有機(jī)相中加入2～5克；所述避光反應(yīng)的時(shí)間為24～48小時(shí)；所述旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)操作時(shí)的溫度為40～50℃。本發(fā)明中，優(yōu)選的方案為：所述步驟c中聚乙烯亞胺的重均分子量為1200、1800、2500、10000或25000；所述聚乙二醇—聚己內(nèi)酯-對(duì)甲苯磺酸酯與聚乙烯亞胺的質(zhì)量比為0.3～2：1；每100ml去離子水含有8～16g聚乙烯亞胺；反應(yīng)時(shí)間為72—96h；透析操作中使用的透析袋的截留重均分子量為3000～30000。本發(fā)明中，優(yōu)選的方案為：步驟2）所述核酸的加入量按照與共聚物的質(zhì)量比值為1：20～100加入，所述共聚物溶液是將聚乙二醇—聚己內(nèi)酯—聚乙烯亞胺共聚物溶解在水或磷酸鹽緩沖溶液中，靜置時(shí)間為15～30min后獲得；步驟3）所述的α-環(huán)糊精溶液是將α-環(huán)糊精溶解在水或磷酸鹽緩沖溶液中，靜置時(shí)間為1～24h后獲得。本發(fā)明還提供一種由上述方法制備的高強(qiáng)度超分子水凝膠。上述高強(qiáng)度超分子水凝膠在制備可注射藥物載體或可注射基因載體中的應(yīng)用。本發(fā)明中，陽(yáng)離子聚合物聚乙烯亞胺（PEI）具有優(yōu)良的基因傳遞效果，聚乙二醇、聚己內(nèi)酯和環(huán)糊精皆具有良好的生物相容性，是少數(shù)被美國(guó)FDA批準(zhǔn)可作為藥品和食品添加劑的合成化合物之一；本發(fā)明首先利用聚乙二醇引發(fā)己內(nèi)酯單體聚合得到聚乙二醇—聚己內(nèi)酯嵌段聚合物，該嵌段聚合物進(jìn)一步與陽(yáng)離子聚合物偶聯(lián)得到共聚物，此共聚物通過(guò)聚乙烯亞胺鏈段與核酸的靜電相互作用，在溶劑中形成穩(wěn)定的納米復(fù)合物；然后再通過(guò)共聚物中聚乙二醇鏈段與α-環(huán)糊精的主客體組裝相互作用進(jìn)一步得到了原位包埋基因的超分子結(jié)構(gòu)水凝膠；水凝膠形成的主要作用力為環(huán)糊精組裝之后的結(jié)晶作用；聚乙二醇的引入不僅可降低陽(yáng)離子聚合物的細(xì)胞毒性，還可與環(huán)糊精組裝形成凝膠，具有雙重作用；聚己內(nèi)酯鏈段的引入不僅增加了材料的可降解性，還可以顯著提高凝膠材料的力學(xué)強(qiáng)度，延長(zhǎng)其基因釋放時(shí)間。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是：1、凝膠材料的制備方法簡(jiǎn)便快捷，可以室溫下成型，對(duì)濃度及溫度要求較低，利于保持被包埋基因的生物活性以及材料的生物相容性；2、水凝膠的形成過(guò)程不存在化學(xué)交聯(lián)反應(yīng)，有效地避免了化學(xué)交聯(lián)劑、引發(fā)劑及反應(yīng)副產(chǎn)物對(duì)核酸活性的影響；3、水凝膠的強(qiáng)度和凝膠化時(shí)間可通過(guò)聚合物濃度、環(huán)糊精濃度來(lái)調(diào)控；4、聚合物在體系中起著基因載體和凝膠基質(zhì)的雙重作用，可簡(jiǎn)化凝膠配方，節(jié)省成本；5、本發(fā)明的水凝膠為物理凝膠，其隨著生物體中液體介質(zhì)的不斷沖刷溶蝕，會(huì)逐漸松散至完全溶解，對(duì)核酸的釋放率高；6、聚己內(nèi)酯鏈段的引入可增強(qiáng)凝膠材料的力學(xué)強(qiáng)度，從而實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)時(shí)間持續(xù)釋放基因的目的；7、聚己內(nèi)酯鏈段的引入可增加材料的可降解性；8、本發(fā)明的水凝膠具有高效的基因傳遞效果，轉(zhuǎn)染效率比現(xiàn)有的同類凝膠材料有明顯的提高；9、本發(fā)明的水凝膠的成分簡(jiǎn)單、生物兼容性好、轉(zhuǎn)染效果明顯，具備良好的剪切變稀的特性，應(yīng)用方便快捷，可作為生物醫(yī)學(xué)工程材料，廣泛應(yīng)用于制備可注射藥物載體或可注射基因載體中。下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。附圖說(shuō)明圖1為聚乙二醇—聚己內(nèi)酯—聚乙烯亞胺共聚物的核磁氫譜圖；圖2為超分子水凝膠A、B、C的動(dòng)態(tài)頻率掃描曲線；圖3為超分子水凝膠A、B、C的基因體外釋放曲線；圖4為超分子水凝膠A轉(zhuǎn)染大鼠成纖維細(xì)胞后的細(xì)胞的熒光照片圖；圖5為超分子水凝膠D、E、F的動(dòng)態(tài)頻率掃描曲線；圖6為超分子水凝膠D、E、F的基因體外釋放曲線。具體實(shí)施方式實(shí)施例1一種高強(qiáng)度超分子水凝膠的制備方法，包括以下步驟：1、聚乙二醇的干燥：將聚乙二醇在60℃條件下真空干燥24h。2、己內(nèi)酯單體的干燥：將己內(nèi)酯單體在90℃條件下減壓蒸餾。3、二氯甲烷和吡啶的干燥：將氫化鈣粉加入到二氯甲烷或吡啶溶液中（每500ml溶液加入1－2克氫化鈣），室溫條件下攪拌24小時(shí)后蒸餾。4、聚乙二醇—聚己內(nèi)酯—聚陽(yáng)離子共聚物的合成（對(duì)應(yīng)權(quán)利要求書中的“步驟1）”）；a、聚乙二醇－聚己內(nèi)酯嵌段聚合物的合成：將15克干燥的聚乙二醇（重均分子量1900）與10克己內(nèi)酯單體、0.05克辛酸亞錫同時(shí)加入到反應(yīng)裝置中，利用油泵在室溫條件下抽真空40分鐘。然后將反應(yīng)裝置密閉，油浴或電加熱至110攝氏度，反應(yīng)12小時(shí)。反應(yīng)結(jié)束后，將產(chǎn)物冷卻至室溫，用體積比為4/1的二氯甲烷/石油醚重結(jié)晶，40攝氏度真空干燥，得到聚乙二醇—聚己內(nèi)酯嵌段聚合物。b、聚乙二醇—聚己內(nèi)酯嵌段聚合物的活化（聚乙二醇—聚己內(nèi)酯—對(duì)甲苯磺酸酯的合成）：將10克聚乙二醇—聚己內(nèi)酯溶解于100毫升二氯甲烷與吡啶的混合溶液中，二氯甲烷與吡啶的體積比為5:1；然后加入摩爾數(shù)為聚乙二醇2倍的對(duì)甲基苯磺酰氯，30攝氏度條件下避光反應(yīng)48小時(shí)；反應(yīng)結(jié)束后，反應(yīng)液用等體積的2mol/L氯化氫溶液進(jìn)行萃取，有機(jī)層用3克碳酸氫鈉進(jìn)行中和、過(guò)濾；然后于50攝氏度條件下旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)除去二氯甲烷后得到聚乙二醇—聚己內(nèi)酯—對(duì)甲苯磺酸酯。c、聚乙烯亞胺接枝聚乙二醇—聚己內(nèi)酯共聚物的合成（即聚乙二醇—聚己內(nèi)酯—聚乙烯亞胺共聚物的合成）：將上述聚乙二醇—聚己內(nèi)酯—對(duì)甲苯磺酸酯與聚乙烯亞胺（重均分子量25000）溶解于去離子水中，聚乙二醇-對(duì)甲苯磺酸酯與聚乙烯亞胺的質(zhì)量比為0.5:1；該混合液于50℃條件下進(jìn)行反應(yīng)72小時(shí)；反應(yīng)結(jié)束后將混合物冷卻至室溫，用截留重均分子量為8000的透析袋將產(chǎn)物在純水中透析3天，得到聚乙二醇—聚己內(nèi)酯—聚乙烯亞胺共聚物。5、共聚物/核酸復(fù)合物溶液的制備（對(duì)應(yīng)權(quán)利要求書中的“步驟2）”）：將0.5微克每毫升的核酸溶液與質(zhì)量百分比濃度為8%（w/w）的聚乙二醇—聚己內(nèi)酯—聚乙烯亞胺共聚物溶液混合，質(zhì)量比為1:80；混合均勻，靜置15分鐘，得到共聚物/核酸復(fù)合物溶液。6、超分子水凝膠的形成（對(duì)應(yīng)權(quán)利要求書中的“步驟3）”）：往上述共聚物/核酸復(fù)合物溶液中加入等體積質(zhì)量濃度為14%的α-環(huán)糊精溶液，攪拌混合，靜置12小時(shí)，得到可作為基因載體材料的超分子水凝膠A。實(shí)施例2一種高強(qiáng)度超分子水凝膠的制備方法，包括以下步驟：1、聚乙二醇的干燥：將聚乙二醇在60℃條件下真空干燥24h。2、己內(nèi)酯單體的干燥：將己內(nèi)酯單體在90℃條件下減壓蒸餾。3、二氯甲烷和吡啶的干燥：將氫化鈣粉加入到二氯甲烷或吡啶溶液中（每500ml溶液加入1－2克氫化鈣），室溫條件下攪拌24小時(shí)后蒸餾。4、聚乙二醇—聚己內(nèi)酯—聚陽(yáng)離子共聚物的合成（對(duì)應(yīng)權(quán)利要求書中的“步驟1）”）；a、聚乙二醇－聚己內(nèi)酯嵌段聚合物的合成：將15克干燥的聚乙二醇（重均分子量1900）與5克己內(nèi)酯單體、0.05克辛酸亞錫同時(shí)加入到反應(yīng)裝置中，利用油泵在室溫條件下抽真空40分鐘。然后將反應(yīng)裝置密閉，油浴或電加熱至110攝氏度，反應(yīng)12小時(shí)。反應(yīng)結(jié)束后，將產(chǎn)物冷卻至室溫，用體積比為4/1的二氯甲烷/石油醚重結(jié)晶，40攝氏度真空干燥，得到聚乙二醇—聚己內(nèi)酯嵌段聚合物。b、聚乙二醇—聚己內(nèi)酯嵌段聚合物的活化（聚乙二醇—聚己內(nèi)酯—對(duì)甲苯磺酸酯的合成）：將10克聚乙二醇—聚己內(nèi)酯溶解于100毫升二氯甲烷與吡啶的混合溶液中，二氯甲烷與吡啶的體積比為5:1；然后加入摩爾數(shù)為聚乙二醇2倍的對(duì)甲基苯磺酰氯，30攝氏度條件下避光反應(yīng)48小時(shí)；反應(yīng)結(jié)束后，反應(yīng)液用等體積的3mol/L氯化氫溶液進(jìn)行萃取，有機(jī)層用3克碳酸氫鈉進(jìn)行中和、過(guò)濾；然后于50攝氏度條件下旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)除去二氯甲烷后得到聚乙二醇—聚己內(nèi)酯—對(duì)甲苯磺酸酯。c、聚乙烯亞胺接枝聚乙二醇—聚己內(nèi)酯共聚物的合成（即聚乙二醇—聚己內(nèi)酯—聚乙烯亞胺共聚物的合成）：將上述聚乙二醇—聚己內(nèi)酯—對(duì)甲苯磺酸酯與聚乙烯亞胺（重均分子量25000）溶解于去離子水中，聚乙二醇-對(duì)甲苯磺酸酯與聚乙烯亞胺的質(zhì)量比為0.5:1；該混合液于50℃條件下進(jìn)行反應(yīng)72小時(shí)；反應(yīng)結(jié)束后將混合物冷卻至室溫，用截留重均分子量為8000的透析袋將產(chǎn)物在純水中透析3天，得到聚乙二醇—聚己內(nèi)酯—聚乙烯亞胺共聚物。5、共聚物/核酸復(fù)合物溶液的制備（對(duì)應(yīng)權(quán)利要求書中的“步驟2）”）：將0.5微克每毫升的核酸溶液與質(zhì)量百分比濃度為8%（w/w）的聚乙二醇—聚己內(nèi)酯—聚乙烯亞胺共聚物溶液混合，質(zhì)量比為1:80；混合均勻，靜置15分鐘，得到共聚物/核酸復(fù)合物溶液。6、超分子水凝膠的形成（對(duì)應(yīng)權(quán)利要求書中的“步驟3）”）：往上述共聚物/核酸復(fù)合物溶液中加入等體積質(zhì)量濃度為14%的α-環(huán)糊精溶液，攪拌混合，靜置12小時(shí)，得到可作為基因載體材料的超分子水凝膠B。實(shí)施例3一種高強(qiáng)度超分子水凝膠的制備方法，包括以下步驟：1、聚乙二醇的干燥：將聚乙二醇在60℃條件下真空干燥24h。2、己內(nèi)酯單體的干燥：將己內(nèi)酯單體在90℃條件下減壓蒸餾。3、二氯甲烷和吡啶的干燥：將氫化鈣粉加入到二氯甲烷或吡啶溶液中（每500ml溶液加入1－2克氫化鈣），室溫條件下攪拌24小時(shí)后蒸餾。4、聚乙二醇—聚己內(nèi)酯—聚陽(yáng)離子共聚物的合成（對(duì)應(yīng)權(quán)利要求書中的“步驟1）”）；a、聚乙二醇－聚己內(nèi)酯嵌段聚合物的合成：將15克干燥的聚乙二醇（重均分子量5000）與10克己內(nèi)酯單體、0.05克辛酸亞錫同時(shí)加入到反應(yīng)裝置中，利用油泵在室溫條件下抽真空40分鐘。然后將反應(yīng)裝置密閉，油浴或電加熱至110攝氏度，反應(yīng)16小時(shí)。反應(yīng)結(jié)束后，將產(chǎn)物冷卻至室溫，用體積比為4/1的二氯甲烷/石油醚重結(jié)晶，40攝氏度真空干燥，得到聚乙二醇—聚己內(nèi)酯嵌段聚合物。b、聚乙二醇—聚己內(nèi)酯嵌段聚合物的活化（聚乙二醇—聚己內(nèi)酯—對(duì)甲苯磺酸酯的合成）：將10克聚乙二醇—聚己內(nèi)酯溶解于100毫升二氯甲烷與吡啶的混合溶液中，二氯甲烷與吡啶的體積比為5:1；然后加入摩爾數(shù)為聚乙二醇2倍的對(duì)甲基苯磺酰氯，30攝氏度條件下避光反應(yīng)48小時(shí)；反應(yīng)結(jié)束后，反應(yīng)液用等體積的2mol/L氯化氫溶液進(jìn)行萃取，有機(jī)層用3克碳酸氫鈉進(jìn)行中和、過(guò)濾；然后于50攝氏度條件下旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)除去二氯甲烷后得到聚乙二醇—聚己內(nèi)酯—對(duì)甲苯磺酸酯。c、聚乙烯亞胺接枝聚乙二醇—聚己內(nèi)酯共聚物的合成（即聚乙二醇—聚己內(nèi)酯—聚乙烯亞胺共聚物的合成）：將上述聚乙二醇—聚己內(nèi)酯—對(duì)甲苯磺酸酯與聚乙烯亞胺（重均分子量25000）溶解于去離子水中，聚乙二醇-對(duì)甲苯磺酸酯與聚乙烯亞胺的質(zhì)量比為0.5:1；該混合液于50℃條件下進(jìn)行反應(yīng)72小時(shí)；反應(yīng)結(jié)束后將混合物冷卻至室溫，用截留重均分子量為8000的透析袋將產(chǎn)物在純水中透析3天，得到聚乙二醇—聚己內(nèi)酯—聚乙烯亞胺共聚物。5、共聚物/核酸復(fù)合物溶液的制備（對(duì)應(yīng)權(quán)利要求書中的“步驟2）”）：將0.5微克每毫升的核酸溶液與質(zhì)量百分比濃度為8%（w/w）的聚乙二醇—聚己內(nèi)酯—聚乙烯亞胺共聚物溶液混合，質(zhì)量比為1:80；混合均勻，靜置15分鐘，得到共聚物/核酸復(fù)合物溶液。6、超分子水凝膠的形成（對(duì)應(yīng)權(quán)利要求書中的“步驟3）”）：往上述共聚物/核酸復(fù)合物溶液中加入等體積質(zhì)量濃度為14%的α-環(huán)糊精溶液，攪拌混合，靜置12小時(shí)，得到可作為基因載體材料的超分子水凝膠C。實(shí)施例4一種高強(qiáng)度超分子水凝膠的制備方法，包括以下步驟：1）聚乙二醇—聚己內(nèi)酯—聚陽(yáng)離子共聚物的合成；2）將濃度為1.0μg/mL的核酸溶液與質(zhì)量百分比濃度為6%的聚乙二醇—聚己內(nèi)酯—聚陽(yáng)離子共聚物溶液混合均勻，室溫條件下靜置，得到共聚物/核酸復(fù)合物溶液；3）向步驟2）所得的共聚物/核酸復(fù)合物溶液中加入等體積質(zhì)量濃度為10%的α-環(huán)糊精溶液，攪拌混合均勻，室溫條件下靜置，得到超分子水凝膠基因載體材料。其中步驟1）中聚乙二醇—聚己內(nèi)酯—聚陽(yáng)離子共聚物的合成方法為：a、聚乙二醇—聚己內(nèi)酯嵌段聚合物的合成將干燥的聚乙二醇類聚合物、己內(nèi)酯單體、辛酸亞錫加入到反應(yīng)裝置中，利用油泵在室溫條件下抽真空20分鐘；然后將反應(yīng)裝置密閉，油浴或電加熱至100攝氏度，反應(yīng)12小時(shí)；反應(yīng)結(jié)束后，將產(chǎn)物冷卻至室溫，用二氯甲烷/石油醚重結(jié)晶，40攝氏度真空干燥，得到聚乙二醇—聚己內(nèi)酯嵌段聚合物；b、聚乙二醇—聚己內(nèi)酯嵌段聚合物的活化將干燥的聚乙二醇—聚己內(nèi)酯嵌段聚合物溶解于干燥的二氯甲烷與吡啶的混合溶液中，加入對(duì)甲基苯磺酰氯，室溫條件下避光反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后，反應(yīng)液用等體積的氯化氫溶液進(jìn)行萃取，有機(jī)層用堿進(jìn)行中和、過(guò)濾，旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)除去二氯甲烷后得到聚乙二醇—聚己內(nèi)酯-對(duì)甲苯磺酸酯；c、聚乙烯亞胺接枝聚乙二醇—聚己內(nèi)酯共聚物的合成將聚乙二醇—聚己內(nèi)酯-對(duì)甲苯磺酸酯與聚乙烯亞胺溶解于去離子水中，于40℃條件下進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后將混合物冷卻至室溫，在純水中透析3天，得到聚乙烯亞胺接枝聚乙二醇—聚己內(nèi)酯共聚物的合成，即聚乙二醇—聚己內(nèi)酯—聚陽(yáng)離子共聚物。其中所述聚乙二醇類聚合物為聚乙二醇單甲醚，所述聚乙二醇單甲醚的重均分子量為1000。其中所述步驟a中干燥的聚乙二醇類聚合物由如下方法獲得：將聚乙二醇類聚合物置于真空干燥箱中40攝氏度真空干燥12小時(shí)；所述步驟a中干燥的己內(nèi)酯由如下方法獲得：將己內(nèi)酯單體減壓蒸餾；所述聚乙二醇類聚合物、己內(nèi)酯單體、辛酸亞錫三者的質(zhì)量比為500：100：1；所述二氯甲烷與石油醚的體積比為3:1。其中所述步驟b中所述二氯甲烷與吡啶的體積比為3:1；所述干燥的二氯甲烷與吡啶的混合溶液通過(guò)如下方法獲得：將氫化鈣粉加入到二氯甲烷或吡啶溶液中，室溫條件下攪拌24小時(shí)后蒸餾，其中每500ml二氯甲烷或吡啶溶液中加入的氫化鈣為1克；所述聚乙二醇類聚合物與對(duì)甲基苯磺酰氯的摩爾比為1:1；所述氯化氫溶液的摩爾濃度為1mol/L；所述堿為碳酸氫鈉，所述堿的用量為每100毫升有機(jī)相中加入2克；所述避光反應(yīng)的時(shí)間為24小時(shí)；所述旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)操作時(shí)的溫度為40℃。其中所述步驟c中聚乙烯亞胺的重均分子量為1200；所述聚乙二醇—聚己內(nèi)酯-對(duì)甲苯磺酸酯與聚乙烯亞胺的質(zhì)量比為0.3：1；每100ml去離子水含有8g聚乙烯亞胺；反應(yīng)時(shí)間為72h；透析操作中使用的透析袋的截留重均分子量為3000。其中步驟2）所述核酸的加入量按照與共聚物的質(zhì)量比值為1：20加入，所述共聚物溶液是將聚乙二醇—聚己內(nèi)酯—聚乙烯亞胺共聚物溶解在水或磷酸鹽緩沖溶液中，靜置時(shí)間為15min后獲得。實(shí)施例5一種高強(qiáng)度超分子水凝膠的制備方法，包括以下步驟：1）聚乙二醇—聚己內(nèi)酯—聚陽(yáng)離子共聚物的合成；2）將濃度為2.0μg/mL的核酸溶液與質(zhì)量百分比濃度為20%的聚乙二醇—聚己內(nèi)酯—聚陽(yáng)離子共聚物溶液混合均勻，室溫條件下靜置，得到共聚物/核酸復(fù)合物溶液；3）向步驟2）所得的共聚物/核酸復(fù)合物溶液中加入等體積質(zhì)量濃度為20%的α-環(huán)糊精溶液，攪拌混合均勻，室溫條件下靜置，得到超分子水凝膠基因載體材料。其中步驟1）中聚乙二醇—聚己內(nèi)酯—聚陽(yáng)離子共聚物的合成方法為：a、聚乙二醇—聚己內(nèi)酯嵌段聚合物的合成將干燥的聚乙二醇類聚合物、己內(nèi)酯單體、辛酸亞錫加入到反應(yīng)裝置中，利用油泵在室溫條件下抽真空40分鐘；然后將反應(yīng)裝置密閉，油浴或電加熱至130攝氏度，反應(yīng)24小時(shí)；反應(yīng)結(jié)束后，將產(chǎn)物冷卻至室溫，用二氯甲烷/石油醚重結(jié)晶，60攝氏度真空干燥，得到聚乙二醇—聚己內(nèi)酯嵌段聚合物；b、聚乙二醇—聚己內(nèi)酯嵌段聚合物的活化將干燥的聚乙二醇—聚己內(nèi)酯嵌段聚合物溶解于干燥的二氯甲烷與吡啶的混合溶液中，加入對(duì)甲基苯磺酰氯，室溫條件下避光反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后，反應(yīng)液用等體積的氯化氫溶液進(jìn)行萃取，有機(jī)層用堿進(jìn)行中和、過(guò)濾，旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)除去二氯甲烷后得到聚乙二醇—聚己內(nèi)酯-對(duì)甲苯磺酸酯；c、聚乙烯亞胺接枝聚乙二醇—聚己內(nèi)酯共聚物的合成將聚乙二醇—聚己內(nèi)酯-對(duì)甲苯磺酸酯與聚乙烯亞胺溶解于去離子水中，于60℃條件下進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后將混合物冷卻至室溫，在純水中透析3天，得到聚乙烯亞胺接枝聚乙二醇—聚己內(nèi)酯共聚物的合成，即聚乙二醇—聚己內(nèi)酯—聚陽(yáng)離子共聚物。其中所述聚乙二醇類聚合物為聚乙二醇單甲醚，所述聚乙二醇單甲醚的重均分子量為10000。其中所述步驟a中干燥的聚乙二醇類聚合物由如下方法獲得：將聚乙二醇類聚合物置于真空干燥箱中80攝氏度真空干燥12小時(shí)；所述步驟a中干燥的己內(nèi)酯由如下方法獲得：將己內(nèi)酯單體減壓蒸餾；所述聚乙二醇類聚合物、己內(nèi)酯單體、辛酸亞錫三者的質(zhì)量比為500：500：1；所述二氯甲烷與石油醚的體積比為6:1。其中所述步驟b中所述二氯甲烷與吡啶的體積比為5:1；所述干燥的二氯甲烷與吡啶的混合溶液通過(guò)如下方法獲得：將氫化鈣粉加入到二氯甲烷或吡啶溶液中，室溫條件下攪拌24小時(shí)后蒸餾，其中每500ml二氯甲烷或吡啶溶液中加入的氫化鈣為2克；所述聚乙二醇類聚合物與對(duì)甲基苯磺酰氯的摩爾比為1:3；所述氯化氫溶液的摩爾濃度為3mol/L；所述堿為碳酸氫鈉，所述堿的用量為每100毫升有機(jī)相中加入5克；所述避光反應(yīng)的時(shí)間為48小時(shí)；所述旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)操作時(shí)的溫度為50℃。其中所述步驟c中聚乙烯亞胺的重均分子量為25000；所述聚乙二醇—聚己內(nèi)酯-對(duì)甲苯磺酸酯與聚乙烯亞胺的質(zhì)量比為2：1；每100ml去離子水含有16g聚乙烯亞胺；反應(yīng)時(shí)間為96h；透析操作中使用的透析袋的截留重均分子量為30000。其中步驟2）所述核酸的加入量按照與共聚物的質(zhì)量比值為1：100加入，所述共聚物溶液是將聚乙二醇—聚己內(nèi)酯—聚乙烯亞胺共聚物溶解在水或磷酸鹽緩沖溶液中，靜置時(shí)間為30min后獲得。實(shí)施例6一種高強(qiáng)度超分子水凝膠的制備方法，包括以下步驟：1）聚乙二醇—聚己內(nèi)酯—聚陽(yáng)離子共聚物的合成；2）將濃度為1.5μg/mL的核酸溶液與質(zhì)量百分比濃度為15%的聚乙二醇—聚己內(nèi)酯—聚陽(yáng)離子共聚物溶液混合均勻，室溫條件下靜置，得到共聚物/核酸復(fù)合物溶液；3）向步驟2）所得的共聚物/核酸復(fù)合物溶液中加入等體積質(zhì)量濃度為16%的α-環(huán)糊精溶液，攪拌混合均勻，室溫條件下靜置，得到超分子水凝膠基因載體材料。其中步驟1）中聚乙二醇—聚己內(nèi)酯—聚陽(yáng)離子共聚物的合成方法為：a、聚乙二醇—聚己內(nèi)酯嵌段聚合物的合成將干燥的聚乙二醇類聚合物、己內(nèi)酯單體、辛酸亞錫加入到反應(yīng)裝置中，利用油泵在室溫條件下抽真空25分鐘；然后將反應(yīng)裝置密閉，油浴或電加熱至120攝氏度，反應(yīng)20小時(shí)；反應(yīng)結(jié)束后，將產(chǎn)物冷卻至室溫，用二氯甲烷/石油醚重結(jié)晶，55攝氏度真空干燥，得到聚乙二醇—聚己內(nèi)酯嵌段聚合物；b、聚乙二醇—聚己內(nèi)酯嵌段聚合物的活化將干燥的聚乙二醇—聚己內(nèi)酯嵌段聚合物溶解于干燥的二氯甲烷與吡啶的混合溶液中，加入對(duì)甲基苯磺酰氯，室溫條件下避光反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后，反應(yīng)液用等體積的氯化氫溶液進(jìn)行萃取，有機(jī)層用堿進(jìn)行中和、過(guò)濾，旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)除去二氯甲烷后得到聚乙二醇—聚己內(nèi)酯-對(duì)甲苯磺酸酯；c、聚乙烯亞胺接枝聚乙二醇—聚己內(nèi)酯共聚物的合成將聚乙二醇—聚己內(nèi)酯-對(duì)甲苯磺酸酯與聚乙烯亞胺溶解于去離子水中，于45℃條件下進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后將混合物冷卻至室溫，在純水中透析3天，得到聚乙烯亞胺接枝聚乙二醇—聚己內(nèi)酯共聚物的合成，即聚乙二醇—聚己內(nèi)酯—聚陽(yáng)離子共聚物。其中所述聚乙二醇類聚合物為聚乙二醇單甲醚，所述聚乙二醇單甲醚的重均分子量為5000。其中所述步驟a中干燥的聚乙二醇類聚合物由如下方法獲得：將聚乙二醇類聚合物置于真空干燥箱中65攝氏度真空干燥12小時(shí)；所述步驟a中干燥的己內(nèi)酯由如下方法獲得：將己內(nèi)酯單體減壓蒸餾；所述聚乙二醇類聚合物、己內(nèi)酯單體、辛酸亞錫三者的質(zhì)量比為500：300：1；所述二氯甲烷與石油醚的體積比為4:1。其中所述步驟b中所述二氯甲烷與吡啶的體積比為4:1；所述干燥的二氯甲烷與吡啶的混合溶液通過(guò)如下方法獲得：將氫化鈣粉加入到二氯甲烷或吡啶溶液中，室溫條件下攪拌24小時(shí)后蒸餾，其中每500ml二氯甲烷或吡啶溶液中加入的氫化鈣為1.5克；所述聚乙二醇類聚合物與對(duì)甲基苯磺酰氯的摩爾比為1:2；所述氯化氫溶液的摩爾濃度為2mol/L；所述堿為碳酸氫鈉，所述堿的用量為每100毫升有機(jī)相中加入4克；所述避光反應(yīng)的時(shí)間為36小時(shí)；所述旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)操作時(shí)的溫度為45℃。其中所述步驟c中聚乙烯亞胺的重均分子量為10000；所述聚乙二醇—聚己內(nèi)酯-對(duì)甲苯磺酸酯與聚乙烯亞胺的質(zhì)量比為1.5：1；每100ml去離子水含有10g聚乙烯亞胺；反應(yīng)時(shí)間為80h；透析操作中使用的透析袋的截留重均分子量為20000。其中步驟2）所述核酸的加入量按照與共聚物的質(zhì)量比值為1：50加入，所述共聚物溶液是將聚乙二醇—聚己內(nèi)酯—聚乙烯亞胺共聚物溶解在水或磷酸鹽緩沖溶液中，靜置時(shí)間為20min后獲得。實(shí)施例7將實(shí)施例1制到的聚乙二醇—聚己內(nèi)酯—聚乙烯亞胺共聚物溶于重水中，進(jìn)行氫譜核磁表征，結(jié)果如圖1所示，化學(xué)位移出現(xiàn)在4.67處的峰為重水的質(zhì)子峰；3.25和2.5處的峰對(duì)應(yīng)的是聚乙烯亞胺上的質(zhì)子峰；3.65處的質(zhì)子峰為聚乙二醇鏈段上的質(zhì)子峰；1.2、1.55、1.65和1.8處的峰對(duì)應(yīng)的是聚己內(nèi)酯的質(zhì)子峰。圖1的核磁結(jié)果證實(shí)聚乙二醇—聚己內(nèi)酯—聚乙烯亞胺共聚物被成功合成。實(shí)施例8將實(shí)施例1-3所得的凝膠樣品A、B和C進(jìn)行動(dòng)態(tài)頻率掃描測(cè)試，設(shè)定溫度為25攝氏度，振幅為0.1%，頻率為1.0Hz。結(jié)果如圖2所示，同等濃度條件下，凝膠的彈性模量依賴于聚己內(nèi)酯的含量，聚己內(nèi)酯的相對(duì)含量越高，凝膠的強(qiáng)度越大。實(shí)施例9將實(shí)施例1-3所得的凝膠樣品A、B和C進(jìn)行體外基因釋放實(shí)驗(yàn)，將1mL凝膠樣品置于37攝氏度的5mL蒸餾水中，每隔一定的時(shí)間，取出上層1mL釋放液，并補(bǔ)加1mL新鮮的蒸餾水。通過(guò)紫外—可見(jiàn)分光光度計(jì)測(cè)定釋放出的基因的濃度，得到基因的體外釋放曲線，如圖3所示?；虻捏w外釋放速率依賴于凝膠強(qiáng)度，凝膠的強(qiáng)度越強(qiáng)，基因的釋放越慢。A、B和C三個(gè)樣品的基因釋放時(shí)間都可持續(xù)2個(gè)周以上，表明凝膠材料具有較好的穩(wěn)定性，基因釋放持續(xù)時(shí)間相比同類型的凝膠大大延長(zhǎng)。實(shí)施例10將實(shí)施例1得到的超分子水凝膠A在磷酸鹽緩沖溶液/PBS環(huán)境下進(jìn)行體外釋放實(shí)驗(yàn)，收集凝膠材料釋放48、96小時(shí)時(shí)間段的釋放產(chǎn)物，釋放出的共聚物/pEGFP復(fù)合物定量后用于對(duì)大鼠成纖維細(xì)胞的轉(zhuǎn)染實(shí)驗(yàn)，轉(zhuǎn)染后的細(xì)胞的熒光照片如圖4所示。凝膠樣品在第48和96小時(shí)的釋放產(chǎn)物均表現(xiàn)出良好的轉(zhuǎn)染效果。實(shí)施例11取實(shí)施例4-6制得的凝膠樣品，分別編為D、E和F，然后將D、E和F進(jìn)行動(dòng)態(tài)頻率掃描測(cè)試，設(shè)定溫度為25攝氏度，振幅為0.1%，頻率為1.0Hz。結(jié)果如圖5所示，同等濃度條件下，凝膠的彈性模量依賴于聚己內(nèi)酯的含量，聚己內(nèi)酯的相對(duì)含量越高，凝膠的強(qiáng)度越大。實(shí)施例12取實(shí)施例4-6制得的凝膠樣品，分別編為D、E和F，然后將D、E和F進(jìn)行體外基因釋放實(shí)驗(yàn)，將1mL凝膠樣品置于37攝氏度的5mL蒸餾水中，每隔一定的時(shí)間，取出上層1mL釋放液，并補(bǔ)加1mL新鮮的蒸餾水。通過(guò)紫外—可見(jiàn)分光光度計(jì)測(cè)定釋放出的基因的濃度，得到基因的體外釋放曲線，如圖6所示?；虻捏w外釋放速率依賴于凝膠強(qiáng)度，凝膠的強(qiáng)度越強(qiáng)，基因的釋放越慢。A、B和C三個(gè)樣品的基因釋放時(shí)間都可持續(xù)2個(gè)周以上，表明凝膠材料具有較好的穩(wěn)定性，基因釋放持續(xù)時(shí)間相比同類型的凝膠大大延長(zhǎng)。上述實(shí)施方式僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，不能以此來(lái)限定本發(fā)明保護(hù)的范圍，本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明的基礎(chǔ)上所做的任何非實(shí)質(zhì)性的變化及替換均屬于本發(fā)明所要求保護(hù)的范圍。