南方山荷叶（Diphylleia sinensisH.L.Li）为小檗科(Berberidaceae)鬼臼亚科（Podophylloideae）山荷叶属（Diphylleia）多年生草本植物，主要分布于我国湖北、陕西、四川等地区，又名“窝儿七”。传统医学中，南方山荷叶为中药材“鬼臼”的重要生药来源，根茎入药，临床中用于治疗解毒疗伤、跌打损伤以及风湿疼痛等病证。现代药理学研究表明，南方山荷叶药用部位根茎中含有大量以鬼臼毒素为代表的木脂素类化合物，该类成分具有良好的抗肿瘤、抗病毒及抗菌消炎等生物活性。　　鬼臼毒素(Podophyllotoxin)是鬼臼亚科各种属植物中的主要活性成分，已作为一种常用抗病毒和抗肿瘤药物在临床上广泛使用。鉴于鬼臼毒素巨大的市场需求，本课题首先以南方山荷叶根茎为材料，以其主成分鬼臼毒素的提取率为检测指标，应用响应面法优化南方山荷叶中鬼臼毒素的提取工艺。采用高效液相色谱法测定提取物中鬼臼毒素的含量，在单因素实验筛选的基础上，选择出了对鬼臼毒素提取率影响较大的三个因素:乙醇浓度、提取温度和提取时间。然后利用Design-expert软件设计出三因素三水平响应面实验，最终获得了鬼臼毒素提取率最高时的提取条件:乙醇浓度48.18％、提取温度62.66℃、提取时间16.15h，此时鬼臼毒素的理论提取率可达7.636％。进一步对该条件进行了实验验证，三次实验平均值为7.54％，与理论值差异较小，模型拟合良好，结果可靠。　　为进一步研究南方山荷叶生物活性的物质基础，对其进行了系统的化学成分研究。采用经典天然产物化学实验方法，对南方山荷叶根茎中化学成分进行了提取、分离和鉴定。从其根茎乙醇提取物中分离得到了30个单体化合物，并综合运用液相色谱—质谱联用及一维和二维核磁共振波谱对其中26个化合物的结构进行了鉴定，包括22个木脂素类化合物，4个黄酮类化合物。其中新化合物有2个，分别是化合物3和17;化合物11、12、13和15等4个化合物为首次在天然产物中分离获得;化合物4和5为首次在小檗科植物中分离获得;化合物8、18、22、23、27等5个化合物为首次在山荷叶属植物中分离获得。　　MTT法初步评价了南方山荷叶根茎中分离得到的18个单体化合物对不同肿瘤细胞系的细胞毒活性。采用了三种肿瘤细胞株:人非小细胞肺癌(A549)、人肝癌细胞(HEP3B)和人结肠癌细胞(SW620)，筛选出了12个对三种细胞株均有显著活性的化合物:化合物4、5、11、13、16、17、18、19、25、26、27、28;3个活性较弱的化合物:化合物12、14和15;另有3个化合物几乎无细胞毒活性:化合物2、3和29。进一步通过比较各化合物结构和活性的差异，对鬼臼毒素类木脂素构效关系进行了初步探究。发现保持A环结构的完整性、D环内酯结构的独立性、7号位碳的构型和8位碳的构型均对活性有较强的影响作用，具有完整的A环、独立的D环、R构型的7号位碳和8位碳的化合物明显具有较强的细胞毒活性，这将为发掘南方山荷叶生物活性成分，以及开发相关功能产品提供重要的理论基础指导。