众所周知,肿瘤严重危害人类生命健康,是导致人类死亡的重大疾病之一。虽然目前临床上用于治疗肿瘤的药物种类较多,但普遍存在毒性较大、效果不佳以及易产生多药耐药等缺点,因此开发高效低毒的新型抗肿瘤药物是目前新药研究的重要任务。科学研究发现,从天然产物中开发的抗癌药物具有疗效高、毒副作用相对较小等独特的优点,因此,目前以天然产物为先导化合物的抗肿瘤药物研发备受科学家的广泛关注。姜黄素是一种天然的黄色多酚类化合物,具有抗肿瘤、抗病毒、抗菌以及抗HIV等多种生物活性,且经口服证实其几乎无毒副作用。在实际应用过程中发现姜黄素存在口服生物利用度低以及在人体内不稳定等缺陷,因此导致了姜黄素一直没有得到真正的临床应用。N-取代-4-哌啶酮基团是合成生物碱药物和抗肿瘤药物的重要基团,尤其是含有α,β-不饱和酮和N-取代-4-哌啶酮结构被认为是最有潜力的抗肿瘤药效结构单元之一。为了得到更加高效稳定的姜黄素类似物,本课题在前期课题组的研究基础之上,以姜黄素为先导化合物,延续了去除不稳定的β-二酮基团而改造成单羰基姜黄素类似物药物的设计思路,并用二茂铁基团替代芳环以及将中间连接链成环,设计合成了三种哌啶酮系列的含二茂铁结构的新型环状不对称单羰基姜黄素类似物。其合成主要是以二茂铁为起始原料,经Vilsmeier反应得到二茂铁甲醛,再与取代芳香醛以及N-甲基哌啶酮、N-叔丁氧羰基哌啶酮在碱性条件下发生Claisen-Schmidt反应得到A、B系列化合物;C系列化合物（4-哌啶酮）是由B系列目标化合物经三氟乙酸水解脱保护所得。所合成的目标化合物均未见文献报道,并采用IR、¹HNMR、MS和¹³CNMR进行了结构确证。在活性研究方面,以姜黄素作为阳性对照药物,采用CCK8法评价了含二茂铁基的新型环状不对称姜黄素类似物对MCF-7、PC-3和A549三种肿瘤细胞的抑制作用,并根据所得结果初步分析该类结构化合物在抗肿瘤方面的构效关系。研究结果表明受试药物中大部分化合物均能对3种瘤株产生不同程度的抑制作用,其中10多个不对称姜黄素类似物的体外抗肿瘤活性比姜黄素强一倍以上。化合物A3,A10,A11,B5,B6,C8等6个含二茂铁基的新型环状不对称姜黄素类似物具有较强的抗肿瘤活性,尤其是化合物A3,对三种肿瘤细胞均表现出显著的抗癌活性,为未来的姜黄素类似物的新药研发打下一定的基础。