癌症的死亡率仅次于心脑血管疾病,严重威胁着人类的健康。抗肿瘤药物顺铂cis-Pt（NH₃）Cl₂的发现,激发了广大科学家尤其是无机化学家寻找铂族新药物的极大兴趣。顺铂与脱氧核糖核酸DNA鸟嘌呤碱基N7的共价键合作用,导致肿瘤组织中遗传基因密码的变异,阻碍了DNA的复制,从而表现出较高的抗肿瘤效果。但是顺铂药物具有肾毒性、恶心、呕吐、低溶解性及高交叉耐药性等缺点限制着它的更广泛应用,因此设计与开发高效、低毒和生物利用度好的新型药物是目前铂族抗肿瘤金属配合物研究的热点。铂（Ⅱ）、钯（Ⅱ）同属于第Ⅷ族贵金属元素,具有相似、相近的空间构型特征和物理化学性能,因此设计并制备具有抗肿瘤活性的铂（Ⅱ）、钯（Ⅱ）配合物越来越受到众多学者的亲睐。鉴于此,本论文选择了铂（Ⅱ）和钯（Ⅱ）金属离子与柔性苯烷基丙二酸、刚性平面型芳香羧酸配体为调控配体,采用常温法和低温水热法合成了3个系列的铂（Ⅱ）和钯（Ⅱ）配合物（1-10）,对其分子结构、抗肿瘤活性及其与靶向DNA之间的相互作用进行了系统探究,并初步探讨了其抗肿瘤机制。论文的主要成果如下:1.以吡嗪-2,3-二羧酸（pzdc）和吡啶-2,3-二羧酸（pydc）为配体,分别与Pt（Ⅱ）离子反应,制备了两个新颖的配合物Pt（pzdc）₂（H₂O）₂（1）和[Pt（pydc）（H₂O）₂]·H₂O（2）。通过红外光谱、元素分析和X射线单晶衍射手段表征了配合物的分子结构。采用MTT染色法研究了配合物对人宫颈癌细胞（HeLa）的杀伤能力,并与临床药物顺铂进行了对比。结果表明,配合物1和2对该癌细胞具有较好的抑制能力。采用流式细胞技术和显微镜图像法对癌细胞的凋亡效果进行了直观研究。通过紫外光谱、荧光光谱和粘度法测定了配合物与鱼精DNA（FS-DNA）的作用能力。通过凝胶电泳技术检测了配合物对pBR322质粒DNA的切割能力。利用分子对接模拟计算了配合物与DNA的键合能。通过系统研究证明,配合物1和2对HeLa细胞都具有较高的抗肿瘤效果和靶向DNA作用机制,其活性能力取决于刚性配体非配位基团原子的电子分布。2.选择了系列柔性苯烷基丙二酸配体,即苯基丙二酸（pm）、苄基丙二酸（bzm）、苯乙基丙二酸（pyem）和苯丙基丙二酸（ppym）,以具有刚性较大平面特征的2,9-二甲基-1,10-邻菲罗啉（phen）为第二配体,合成了4个具有较弱分子折叠倾向的钯配合物（3-6）,[Pd（pm）（phen）]（3）,[Pd（bzm）（phen）]（4）,[Pd（pyem）（phen）]（5）和[Pd（ppym）（phen）]（6）。紫外可见光谱和荧光光谱研究结果表明,该系列配合物能够与DNA发生了作用,作用能力取决于柔性碳链的长短。琼脂糖凝胶电泳表明配合物3-6对pBR322质粒DNA具有切割能力。抗肿瘤活性研究显示,四种配合物对测试的不同细胞系均表现出较好的细胞抑制活性,尤其针对HeLa和髓样白血病细胞（HL-60）效果更佳,其中,配合物6显示出与临床顺铂相近的细胞抑制能力。综合以上结果,建立了配合物结构对肿瘤细胞抑制活性、靶向DNA作用能力之间新的构效关系,即活性高低与柔性碳链长短密切相关。3.以刚性2,2’-联吡啶-4,4’-二羧酸（4,4-dcbpy）和2,2’-联吡啶-5,5’-二羧酸（5,5’-dcbpy）为第一配体,以哌嗪（Pip）为另一个配体,制备了四个钯（Ⅱ）和铂（Ⅱ）配合物Pd（5,5-dcbpy）Pip]·4H₂O（7）,[Pt（5,5-dcbpy）Pip]·3H₂O（8）,[Pd（4,4-dcbpy）Pip]·4H₂O（9）和[Pt（4,4-dcbpy）Pip]·2H₂O（10）。系统研究了上述4个配合物与鱼精DNA作用的紫外光谱和荧光光谱,通过凝胶电泳技术分析了配合物对pBR322质粒DNA的切割能力,分别通过MTT法和流式细胞术测定了配合物7-10的抗肿瘤能力及细胞凋亡效果。结果表明,配合物的活性高低取决于金属离子的结构特征和非配位羧基的位置。。综上,论文报道了3个系列具有较显著抗肿瘤细胞活性的铂（Ⅱ）和钯（Ⅱ）配合物（1-10）,基于紫外-可见分光光度法和荧光分光光度法研究了配合物与DNA的相互作用方式,采用MTT法、显微镜图像观测法、流式细胞技术等手段研究了金属配合物的抗肿瘤细胞活性。金属配合物1-10抗肿瘤活性顺序与DNA结合能力相一致,表明配合物主要通过阻碍靶向DNA分子复制来起到抗肿瘤效果。论文从金属离子半径、柔性碳链调控、配体非配位取代基位置和非配位原子种类等多重角度出发,通过对配合物的分子结构、抗肿瘤细胞活性及其靶向DNA作用机制等所得的实验结论,试图为未来无机药物的发现提供重要科学依据。