癌症是威胁人类健康和生命的主要杀手,易扩散、转移、复发率高是癌症难以完全治愈的主要原因。因此,研发出具有高效、低毒和靶向性的抗肿瘤药物仍然是现阶段癌症治疗的热点也是难点之一。多胺是一类广泛存在于生物体中,并含有多个氨基或者亚氨基的长链脂肪族化合物。研究表明:肿瘤细胞比正常细胞往往需求更高水平的多胺,并可以直接或间接参与细胞增殖、分化及代谢。1,8-萘酰亚胺结构作为一种典型的DNA嵌入剂及荧光染料母核,近些年在抗肿瘤、小分子荧光探针及染料领域的作用逐渐被开发出来,引起了人们广泛关注。萘内酰胺做为苯并吲哚酮类,具有广泛的生物活性,可以用作DNA嵌入剂等,在医药开发、染料等方面有重要应用前景。黄酮类化合物普遍存在于植物界当中,具有抗菌、抗炎、抗肿瘤、预防老年痴呆等活性,但由于黄酮结构的特殊性导致其水溶性差,生物利用度显著降低,临床上无法广泛应用。本课题组近期研究发现“多胺-萘内酰胺”类衍生物具有良好的抗肿瘤活性。结合课题组前期的工作,本文利用多胺良好的水溶性和特殊的靶向运载能力,通过药效团拼合原理,设计合成了一系列水溶性强、生物利用度高,具有抗肿瘤活性和荧光探针潜力的“多胺-萘内酰胺-黄酮”类双功能的新化合物20个;并通过化学反应条件筛选、优化,有效提高了反应总收率,便于克级放大制备。其中C1、C6、C9是活性相对较好的“多胺-萘内酰胺-黄酮”类目标化合物:在此基础上,本文对C1进行了构效关系的初步探索,丰富了化合物多样性,便于进一步研究“结构-活性-毒性”的关系。萘酰亚胺类化合物一直是药物化学研究的热点,但是大多数萘酰亚胺类化合物溶解度差,生物利用度不高等限制了其应用。本文利用多胺的水溶性及靶向运载能力,通过钯碳耦联反应将含氮杂环烯(2-吡啶烯或2-喹啉烯等)与萘酰亚胺相连接,并加以多胺修饰,合成了一系列可以作为潜在的抗肿瘤的先导化合物,并具有较强的荧光性能的新化合物12个。对目标化合物采取了 MTT法进行体外抗肿瘤活性评价,实验结果显示,部分目标化合物不仅在体外对肿瘤细胞具有较强的细胞毒性,而且.还显示出较强的荧光性能。其中,10μM的目标化合物C1、C6、C9对HepG2、HCT-116都有较高的抑制率,细胞毒性显著;目标化合物Y4对三阴性乳腺癌细胞MDA-MB-231显示出较好的抗肿瘤活性,并具有良好的荧光性质。综上所述,以多胺为主线,设计合成具一系列有抗肿瘤活性,并且可用于生物成像的双功能有机小分子,具有积极意义。这些目标化合物可能会被作为抗肿瘤和精准治疗的先导化合物进行进一步研究。