香豆素类化合物具有广泛的应用价值，不仅具有抗菌、抗HIV病毒、降压、抗骨质疏松、抗血小板凝结、镇痛以及抗癌等多种生物药用活性，而且具有芳香气味、荧光性能和激光性能等多种功能，现已广泛应用于医药、农药、荧光染料、香料、分析等领域。对一系列已知性能和结构的香豆素类化合物进行构效关系研究，获得QSAR方程，能够发现与化合物性质相关的结构特征，从而能设计功能化合物分子，预测新化合物的性能，有目的的开发新药物，并且可以有效的缩短开发周期，降低开发成本。本文通过运用桌面化学软件Chem3D Ultra构建目标化合物的三维结构，通过Chem3D Ultra软件中自带的分子力学分析模块MM2对目标化合物的初始结构进行几何预优化。在获得的预优化结果的基础上，运用量子化学计算软件Gaussian中的密度泛函理论DFT/B3LYP方法，在6-311G（d，p）(或6-31G（d，p）)基组水平上对目标化合物进行结构全优化，并对计算结果进行频率分析，得到了各个目标化合物的能量最小的稳定构型。根据不同的研究对象，从量化计算结果中提取相关结构参数，如分子最高占据轨道能EHOMO，分子最低未占据轨道能ELUMO，轨道跃迁能DELH，分子总能量E，分子偶极矩μ，分子稳定能HF，分子中环、基团或某原子上的电荷等。在量化计算的最低能量构型的基础上，再用Hpyerchem软件得到目标化合物的物理化学参数，如疏水参数logP、分子摩尔折射率MR、极化率P、分子摩尔体积V、分子表面积S、分子摩尔质量M等。最后运用数学统计软件SPSS对获得的数据进行了相关分析和回归分析，构建了各类化合物的最佳2D-QSAR方程，并分别讨论了影响各个系列目标化合物性能的主要因素。(1)对25种简单香豆素类化合物进行了计算，获得了目标化合物对变形杆菌抑制率的2D-QSAR模型。根据模型，得出目标化合物的分子轨道跃迁能DELH和疏水参数LogP是影响化合物对变形杆菌活性抑制能力的主要因素，两者与目标化合物的抑菌活性都呈负相关。即简单香豆素类化合物的(DELH)和(LogP)越小，对变形杆菌抑制作用越强。对六种明显具有抑制变形杆菌作用的氨基取代香豆素进行了NBO分析，得出化合物的活性中心可能存在于原子N，O10以及O11上。(2)对19个具有HIV病毒抑制性的多聚体香豆素化合物进行了研究，建立了该系列化合物的最优2D-QSAR方程。由方程得出，该类化合物的分子摩尔折射率(MR)和分子摩尔体积(V)是影响其抗HIV病毒活性主要因素：目标化合物的抗HIV病毒性能与V和MR呈正相关。V越大， MR越大，该类化合物抗HIV病毒的活性越高。(3)研究了15个具有荧光性能的三唑基香豆素类化合物的构效关系，建立了该系列化合物的2D-QSAR方程。根据建立的QSAR方程，得出目标化合物的荧光量子产生率与三唑环电荷(QTRIA)及分子表面积(S)密切相关。S与荧光量子产生率呈负相关，S越小，荧光量子产生率越高；QTRIA与荧光量子产生率呈正相关，QTRIA越大，荧光量子产生率越高。(4)对17种具有体外抗血小板活性的4-(1-哌嗪)类香豆素类化合物进行了研究。建立了该系列化合物的体外抗血小板凝结活性和结构之间的2D-QSAR方程。通过分析得到，该类香豆素类化合物的体外抗血小板凝结活性与分子稳定能（HF）和分子最低未占轨道能量(ELUMO)两个因素密切相关，都呈负相关。HF越小， ELUMO能量越低，目标化合物的体外抗血小板凝结活性越高。(5)研究了对DNA蛋白激酶具有抑制性能的氮杂环类香豆素的构效关系。构建了该系列化合物的最佳2D-QSAR方程。由方程得出，分子偶极矩(μ)和分子摩尔体积(V)是影响该类化合物对DNA-PK抑制能力的较为重要的两个因素。其中V与该类化合物对DNA-PK抑制能力呈正相关，而μ与该类化合物对DNA-PK抑制能力呈负相关。