马蹄金素[N-（N-苯甲酰基-L-苯丙氨酰基）-O-乙酰基-L-苯丙氨醇,MTS]是本研究组从民族药马蹄金（Dichondra repens Forst.）中分离得到的具有潜在抗肿瘤活性的苯丙氨酸二肽类单体化合物。本研究组前期研究发现以MTS为先导化合物设计合成的部分苯丙氨酸二肽衍生物可提高细胞内活性氧（ROS）水平,进而上调P38 MAPK通路活性,稳定P53、激活P21的转录,最终诱导肝癌细胞Hep G2凋亡于G1/S期。本论文进一步开展对MTS的结构改造及修饰工作,并对所得的苯丙氨酸二肽衍生物进行抗肿瘤活性筛选,为寻找高效、低毒、特异选择性的抗肿瘤候选药物奠定物质基础。本课题设计合成了两种类型的苯丙氨酸二肽衍生物:（I）以L-苯丙氨酸及其硝基取代物、L-酪氨酸为起始原料,经Schotten-baumann反应、混酐法缩合、亲核取代等反应合成得到51个苯丙氨酸二肽衍生物;（II）以L-苯丙氨酸甲酯盐酸盐、L-酪氨酸甲酯盐酸盐等为起始原料通过碳二亚胺类缩合剂缩合法、水解、混酐法缩合、亲核取代等多步反应得到22个苯丙氨酸二肽衍生物。共合成未见文献报道的苯丙氨酸二肽衍生物73个。所有目标化合物均通过了¹H-NMR、¹³C-NMR、¹H-¹H COSY、HMQC、ESI-MS等进行结构确证。本课题对所设计合成的苯丙氨酸二肽衍生物采用噻唑蓝法（MTT）分别对人慢性髓原白血病细胞（K562）、人红白细胞白血病细胞（HEL）、人前列腺癌细胞（PC3）、人乳腺癌细胞（MDA-MB-231）、人黑色素瘤细胞（WM9）等细胞株进行抗肿瘤活性筛选,活性结果显示:绝大多数I型衍生物均对HEL、PC3、K562、WM9细胞株显示出微弱的抑制作用;所有II型衍生物对所测试的细胞株均有一定抑制作用,其中有5个化合物HL059、HL061、HL064、HL066、HL068显示较好的抑制作用,HL064(IC₅₀:11.69μM)、HL066(IC₅₀:3.48μM)、HL068(IC₅₀:7.14μM)对HEL细胞抑制作用较为明显。以上阶段研究结果表明,基于先导化合物MTS设计的苯丙氨酸二肽衍生物具有进一步研究开发的价值。