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1,2,4-三氮唑类化合物具有抗肿瘤、抗菌、止痛、除草等多方面的生物活性,在医药和农药领域都有广泛的应用,因而备受关注。Essramycin是含有1,2,4-三氮唑并嘧啶酮结构的海洋天然产物,具有抗菌、抗肿瘤等生物活性。本文以其为母体结构,设计并合成了系列1,2,4-三氮唑并嘧啶类杂环化合物,并进行了生物活性筛选,具体完成了以下工作:依据天然产物的母核结构,设计了两类化合物,即1,2,4-三氮唑嘧啶酮类化合物和1,2,4-三氮唑嘧啶胺类化合物。并以芳香酰氯和氨基胍为起始原料,经过酰胺化、环合、缩合环化等反应制备了1,2,4-三氮唑并嘧啶酮类化合物;通过对反应条件的优化,建立了收率良好的该类化合物通用合成方法。在此基础上,将该类化合物的羰基经氯化后胺解,制备了一系列具有全新结构的1,2,4-三氮唑并嘧啶胺类化合物。所有化合物结构均通过核磁、质谱、红外等谱学手段进行了确证。采用SRB法,在Hep G2、MCF-7、SKOV3和H1299这四种肿瘤细胞株上对所合成的46个化合物进行了抗肿瘤活性测试,发现1,2,4-三氮唑并嘧啶酮类化合物(Ⅴg)对Hep G2、MCF-7、SKOV3这三种肿瘤细胞株有一定的抑制作用,其IC50值分别为14.8μM、16.3μM、5.9μM;化合物(Ⅴa、Ⅴc)对Hep G2和SKOV3细胞株均有一定的抑制作用,其IC50值分别为21.7μM、33.1μM和15.5μM、23.1μM;1,2,4-三氮唑类嘧啶胺类化合物(ⅰp、ⅰo)对H1299细胞株有一定的抑制作用,其IC50值分别是12.2μM、25.4μM。初步的构效关系表明,化合物结构A中当R1和R2为供电子基团(甲基、甲氧基)时,R3为氢时,具有较好的抑制活性;化合物结构B中R4为供电基团(甲氧基)时,R6为取代苯环且取代基也为供电基团(甲基)时,有较好的抑制活性。将化合物用于原代大脑皮层神经元细胞胞内钙离子震荡模型,发现1,2,4-三氮唑嘧啶胺类化合物无任何抑制作用,1,2,4-三氮唑并嘧啶酮类化合物中有5个具有优良的抑制活性,并将其用于4-AP诱导的癫痫模型上,发现这五种化合物(Ⅴc、Ⅴf、Ⅴd、Ⅴe、Ⅴg)具有优异的抑制活性,其IC50分别为2.35μM、3.21μM、12.35μM、15.40μM、11.03μM,明显优于阳性对照药卡马西平(28μM)。初步的构效关系表明,嘧啶酮结构是抗癫痫活性的必须片段。抗癫痫活性结果为进一步研究开发具有抗癫痫活性的1,2,4-三氮唑并嘧啶酮类化合物提供重要的借鉴和指导。