铂类药物的发展及应用证明了金属类抗肿瘤药物的巨大药用价值和潜力,但铂类药物存在的各种毒副作用促使继续开发更加高效、选择性更高、作用靶点更加明确、拥有不同于铂类药物作用机理的新型金属抗肿瘤药物。研究发现,铱（III）配合物对肿瘤细胞具有高度的特异性和细胞毒性,而正常细胞相对不受影响。鉴于金属铱（III）配合物的这一优点,本文设计合成了系列荧光型的二茂铁修饰的半三明治结构铱（III）联吡啶配合物和三苯胺修饰的半三明治结构铱（III）硫代氨基脲席夫碱配合物,并对目标配合物的光物理性能、蛋白绑定、抗肿瘤活性、抗肿瘤机制和吸收机制进行了研究。具体如下:1.在充分考虑了不同金属的协同抗肿瘤作用的前提下,我们设计并制备了系列构型可控的荧光型二茂铁-半三明治结构铱（III）配合物异核金属抗肿瘤体系,验证了二茂铁和半三明治结构铱（III）配合物的协同抗肿瘤潜力。在相同的条件下,目标配合物表现出比二茂铁和铱（III）配合物单体以及顺铂更好的抗肿瘤活性,尤其是顺式构型的配合物。借助目标配合物合适的荧光特性,激光共聚焦检测显示配合物以非能量依赖的方式进入细胞后高度集中在溶酶体中（Pearson共定位系数:～0.7）,并严重损害溶酶体而诱导细胞凋亡。配合物可提高线粒体膜去极化细胞比例,扰乱细胞周期,催化烟酰胺-腺嘌呤二核苷酸（NADH）的氧化,增加细胞内活性氧水平,以上均进一步证实了其氧化的抗肿瘤作用机理。此外,配合物可有效与血清蛋白结合,并通过其完成血液运输。总之,铁（II）-铱（III）异核金属配合物作为结构新颖的有机金属类抗肿瘤药物,呈现出有必要进一步研究的趋势。2.经典的半三明治结构铱（III）配合物往往不具备合适的荧光,不利于研究其抗肿瘤机制,我们将具有良好发光性质的三苯胺基团引入半三明治结构铱（III）配合物,设计制备了系列三苯胺修饰的荧光型半三明治铱（III）硫代氨基脲席夫碱配合物。由于硫代氨基脲配体特有的“烯醇式”结构,与金属铱配位后形成了独特的二聚体构型,并赋予此类配合物合适的荧光特性。研究发现配合物以能量依赖的方式进入肿瘤细胞,在溶酶体中积累,导致溶酶体的完整性受损。配合物可阻滞细胞的生长周期,提高细胞内活性氧水平,导致细胞凋亡。体内外的测试都证实了此类配合物与顺铂相比,具有更优的抗肿瘤活性和安全性。总之,半三明治结构铱（III）硫代氨基脲席夫碱配合物有望成为恶性肿瘤治疗的一类潜在药物。