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癌症现在已然成为了导致21世纪全世界各国人类疾病死亡的最主要原因。在诸多癌症中,结直肠癌不管是发病率还是死亡率均高居前五。目前主要的结肠癌治疗手段主要有外科手术治疗、放疗、化疗等,其毒副作用很大。临床上亟需高效低毒小分子药物用于抑制结直肠癌细胞的增殖和迁移。APC蛋白是一种肿瘤抑制蛋白,APC-Asef相互作用导致结直肠癌增殖和迁移的机理为病理APC信号被激活,阻断了Asef的负调控,导致人类结直肠癌增殖和迁移。敲除APC或Asef或者通过小分子抑制剂均可有效抑制两者的相互作用。本课题选择阻断APC-Asef相互作用中的APC蛋白作为靶点,借鉴于药物类似的结合机制,利用计算机辅助模拟分子对接,设计出一类新型的N-甲基吲哚二氢吡唑衍生物作为APC-Asef相互作用抑制剂。共合成20个目标化合物Q1-Q20,通过氢谱、碳谱、质谱和元素分析等方法进行结构确认和表征。并对目标化合物的生物活性进行评价。MTT法抗增殖实验结果表明,大多数化合物均可以显著抑制肿瘤细胞的增殖,并且药物对人源的结直肠癌细胞HCT116,SW480和HT29抑制效果更好。化合物Q19的抑制活性最佳,对HCT116,SW480,HT29的GI50分别为1.37±0.53μM,10.9±0.87μM,1.22±0.33μM。优于阳性对照药瑞格非尼。且化合物Q19的细胞毒性较低,且能显著抑制APC-Asef相互作用,体外对APC-Asef相互作用的抑制IC50可以达到1.02±0.10μM。细胞凋亡和膜电位实验表明化合物Q19能够导致HCT116细胞的线粒体呈现浓度依赖式的去极化,并以剂量依赖的方式诱导HCT116细胞的凋亡。分子对接模型结果分析中诸如氢键,π键之类的强相互作用力的存在也证实了Q19能够与APC蛋白相互作用。因此N-甲基吲哚二氢吡唑衍生物可以作为潜在的APC-Asef相互作用抑制剂,并为未来筛选更有效的APC-Asef相互作用抑制剂提供了重要的线索。铁在不同氧化态之间循环和调控各项生理过程如氧气运输、酶的反应,DNA的合成等能力是生物体在富氧环境中生存所必需的。然而,从癌症到各种疾病,都与铁稳态的失衡有关系。因此,开发一种能够适用于机体内部的亚铁离子检测器是非常有必要的。本课题基于N-氧化还原机制,以萘环为基本骨架,与吗啉和含有丙二腈的六元杂环相结合,设计并合成了一种以分子活动为基础的“turn-on”型近红外荧光探针YTP。通过荧光光谱,测试了YTP的光学性质,发现亚铁的加入显著的改变了探针的光学性质,YTP与亚铁反映过后的斯托克斯位移大于200 nm,具有应用于活体成像的潜力。体外活性测试表明,YTP与亚铁的响应时间极短,在20 s以内,YTP已经与亚铁反应完全。浓度试验说明了在0-45μM浓度内,YTP的荧光强度与亚铁的浓度呈线性相关,经计算YTP的检测限为0.86μM。通过对YTP的选择性,抗干扰性,p H稳定性等进行测试,发现YTP对亚铁的响应是特异性的,且不受其他金属离子,阴离子,氨基酸等底物的影响。p H对探针的影响也非常小。满足体内复杂环境检测的要求。通过荧光共聚焦显微镜成像实验证明了近红外探针YTP具有在活细胞内检测亚铁的潜力。与已报道的亚铁检测探针相比较,YTP具有响应灵敏度高,反应时间迅速,稳定性高等优点。由于其属于近红外探针,具有可以深入地穿透组织,并且对生物样本造成的损害更小等特点,可以为环境和机体内的亚铁浓度检测提供一种实时高效的检测工具。