随着有机化学的发展,合成技术手段的不断提高,源源不断的化合物为药物研发提供了潜在的原料。如今药物化学已发展成一门集结构鉴定、化学合成、构效研究以及新药研发为一体的学科。药物研发的来源主要包括:（1）直接从天然中获取的化合物;（2）对已知化合物进行结构改造;（3）合成新型结构的化合物。本论文阐述了三类活性化合物的设计、合成以及活性研究:（1）奥西替尼是一种高效、高选择性的第三代表皮生长因子受体（EGFR）抑制剂,因其具有良好的临床疗效,目前已成为晚期EGFR突变型非小细胞肺癌的主要治疗药物。但是奥西替尼的主要代谢产物AZ5104会引起不必要的生物毒性,为了解决目前这一代谢物问题,我们对奥西替尼进行结构改造,合成了其甲基、三氟甲基、卤素（F,Cl,Br）、氘代等类似物,并从中筛选出了一个高效、选择性好、口服利用度高的氘代候选药物哆希替尼。临床前研究表明:哆希替尼具有很好的抗肿瘤活性且毒性低于奥西替尼。目前哆希替尼已在我国正式获得临床试验批件（注册号:CXHL2000060 和 CXHL2000061）。（2）氰基具有强的吸电子性和较强的极性共价键作用,将氰基引入到药物分子中可以极大提高药物的口服利用度、与靶标蛋白结合的能力和代谢稳定性等作用;核苷呋喃糖环中的C-2’氟化也可提高代谢稳定性,并影响呋喃环构象;因此我们设计合成了一种新型2’-脱氧-2’-氟-4’-氰基腺苷2-19。以2’-脱氧-2’-氟-1,3,5-三苯甲酸酯-α-D核糖为原料,通过不同保护基的选择性保护与脱保护,肟化反应引入C=NOH基后再通过消除反应成功的在4’-位引入了氰基,最终以18步的合成路线完成了目标化合物2-19的合成,此路线对于4’-位氰基核苷类似物的合成具有普遍适用性。体外抗HIV活性测试结果表明,与阳性对照药齐多夫定（EC50=42.6 nM）相比,含4’-位氰基的化合物2-19具有良好的抗HIV活性（EC50=9.5 nM）,较低的细胞毒性（CC50=53119.2 nM）。（3）电环化反应是指在光或热的作用下,共轭烯/炔烃末端两个碳原子的π电子环合成一个σ键,从而形成比原来分子少一个双键的环烯的反应或其逆反应:环烯烃开环得到共轭烯烃。从机理上,该反应可由光、路易斯酸、金属、碱等催化。以邻甲基对苯二酚为起始原料,通过Pechmann反应、亲核加成和电环化反应等关键步骤成功合成了萘环中间体3-21,根据三个酚羟基的保护基不同,选择性地脱掉保护基,成功合成了天然产物Mansonone M、Mansonone H、Mansonone E和Mansonone家族的12个类生物。