本论文分为两部分:(1)吲哚类天然产物vindoline和tabersonine的结构改造与构效关系研究;(2)多组分合成方法学研究。　　长春花因抗肿瘤活性成分长春碱和长春新碱的发现而闻名。而最初人们研究长春花却是因为它具有治疗糖尿病的作用。在热带地区的民间，长春花叶或全草的水煎剂常被人们用来治疗糖尿病，有关长春花及其提取物的降血糖活性研究也一直不断的被报道。但是，对于其产生降血糖活性的物质基础及分子作用机制一直未被阐明。因此，开展长春花的降血糖物质基础和分子作用机制研究，并对降血糖药效物质基础进行构效关系研究是非常有意义的。　　本论文第一章在总结长春花降血糖研究的文献基础上，提出长春花中含量最为丰富的单吲哚类生物碱vindoline（文朵灵）可能是其产生降血糖活性物质基础的假设，通过系统的体内药效学评价和分子作用机制研究加以证实。在db/db2型糖尿病小鼠和HFD/STZ-诱导的2型糖尿病大鼠模型上，vindoline(40mg/kg)表现出明显的降血糖、改善胰岛素耐量(ITT)、增加血清胰岛素含量，以及降低甘油三酯(TG)的作用;在细胞水平上验证了其可促进β胰岛细胞(INS-1)胰岛素的分泌。基于vindoline抗2型糖尿病的体内有效性、安全性（有效剂量＜20 mg/kg,雌性小鼠的半数致死剂量LD50为375.18 mg/kg，雄性小鼠的半数致死剂量LD50为1000.3 mg/kg)、分子作用机制基本清楚及高含量（植物干重的0.1％），可确定其为值得进行深入研究和开发的药物先导结构。基于前期本研究组对vindoline化学性质的全面了解，我们分别对其C-3位、C-4位、C-6，C-7位、C-15位和C16位进行了系统的结构改造，设计并合成了酯类、醚类、酰胺类、氨基甲酸酯类、脲类、胺类等多种不同结构类型的衍生物。通过对β胰岛细胞(MIN6)促胰岛素分泌活性的评价，总结出了初步的构效关系，并发现了多个细胞活性优于vindoline的衍生物。最后，综合考虑化合物的活性和稳定性等因素，选取化合物15进行了相关的体内活性评价，并发现:化合物15具有显著的降血糖、降甘油三酯、改善胰岛素耐量和提高血清胰岛素含量的作用。　　同时，我们发现与vindoline结构类似的高含量吲哚类生物碱tabersonine（它波宁）也具有和vindoline相当的促胰岛素分泌活性。本论文第二章以tabersonine为基础，对其化学反应性质进行了初步的探索。研究中发现在其C-10位能够以高产率引入碘原子，在此基础上，通过钯催化的碳-碳偶联反应，合成了一系列C-10 tabersonine结构类似物。初步的体外活性评价发现:个别化合物表现出一定程度的促胰岛素分泌作用。该部分工作为以后合成结构复杂多样的tabersonine衍生物和系统的构效关系研究奠定了基础。　　多组分反应在有机合成与药物研发领域发挥着重要的作用。它们不仅能够以高度的原子经济性合成大量已知或未知的化合物，还能结合理性设计，通过变换或添加不同的反应组分来合成结构复杂多样的产物，为快速构建化合物库提供了强有力的支持。VB1是一种价格低廉、环境友好的有机合成催化剂，同时2-氨基苯并咪唑是一种重要的有机合成中间体。为了开发新型的VB1催化的多组分反应，本论文第三章第一部分在合理的实验设计基础上，发展了一种由VB1催化的，2-氨基苯并咪唑、苯甲醛和三甲基氰硅烷共同参与的多组分反应，合成得到了一类具有崭新骨架的含氮杂环分子，即(E)-N-苯亚甲基-2-苯基-1H-苯并[d]咪唑并[1，2-a]咪唑-3-胺衍生物。该多组分合成方法的显著优点主要有:1.催化剂廉价且环保;2.反应条件温和;3.反应产率高;4.反应后处理简单，不用柱层析（反应产物经过简单的滤洗即可纯化）。另外，通过新的环境友好型多组分反应替代传统的多步骤合成方法，来构建结构独特的生物活性分子，也是多组分反应发展的一个重要方向。3-(1H-吲哚-3-基）异吲哚啉-1-酮就是一类具有广泛生物活性的分子骨架，但是目前其合成方法不够环境友好和高效。因此，本论文第三章第二部分发展了一种简单、高效且环境友好的方法合成3-（1H-吲哚-3-基）异吲哚啉-1-酮衍生物。该类化合物是通过邻羧基苯甲醛、伯胺和1-H-吲哚三组分经缩合反应而生成。该方法具有反应产率高、反应条件温和、环境污染少（用水做溶剂）、无催化剂添加和后处理简单等优点。