1969年美国人Rosenberg发现顺铂具有抗肿瘤活性,随后人们相继合成出几千个类似的铂配合物,但是铂类配合物的毒副作用也十分明显,而且对不少肿瘤铂类药物并不起作用.这些就促使研究者的眼光转向开发非铂类金属抗癌药物.近年来,大多数报道认为钌类配合物具有低毒性、易吸收、被排泄快的特点,更重要的是它易于被肿瘤组织吸收,因此钌配合物是最有前途的抗癌药物之一.本文首次应用以密度泛函理论和电负性均衡原理为基础的原子-键电负性均衡方法（ABEEM）中的σ-π模型（ABEEMσ-π）,对钌（Ⅱ）和钉（Ⅲ）体系进行研究.通过大量的量子化学计算,利用最小二乘法,并结合我们自编的程序,拟合确定了钌配合物的ABEEMσ-π各参数.并将其应用到计算钌药物及生物大分子的电荷分布,所得结果与从头算的结果很好地相关联,并且大大地缩短了计算所需时间,拓展了ABEEM在过渡元素第二周期的应用.我们进一步计算了不同价态钌的药物分子的Fukui函数.前人在对钌（Ⅲ）配合物抗癌活性研究的过程中,提出了“还原活化”假设,即钌（Ⅲ）配合物可能只是前体药物,在体内并不发挥疗效,只有被还原活化后才能与生物分子发生作用.我们的计算结果表明,在相同的配位环境中,钌的Fukui函数变化最大;同时,钌（Ⅱ）的Fukui函数又很明显地大于钌（Ⅲ）,这说明钌（Ⅱ）不仅是反应的活性中心,而且低价态的钌（Ⅱ）比钌（Ⅲ）更易发生反应,这与实验相一致,验证了“还原活化”假设的正确性,表明ABEEM应用于钌配合物的研究,具有很好的应用前景.本文还应用ABEEMσ-π模型计算了一些杂环化合物的电荷分布.将我们拟合确定的杂环化合物的ABEEMσ-π各参数应用到研究几种典型的五元、六元、稠杂环以及叶酸及维生素B₂等药物分子体系的电荷分布.结果表明由ABEEMσ-π模型获得的电荷分布与量子化学方法的计算结果有很好的一致性,线性相关系数均达到0.98以上.这说明我们拟合的参数是正确的,也进一步验证了ABEEMσ-π模型的合理性和可靠性.为将来应用ABEEM/MM于上述领域内的相关分子性质的动态模拟研究打下了基础.