癌症严重威胁着人们的健康。微管蛋白是癌症治疗的重要靶点之一，它的聚合与解聚是细胞分裂必不可少的过程。紫杉醇因既能促进微管聚合又能阻止微管解聚，被认为是二十世纪抗癌药研究的重要成就之一。但是在紫杉醇类似物的开发过程中，紫杉醇的药源问题和水溶性成为其广泛应用的主要制约因素。紫杉醇的构效关系(SAR)研究是紫杉醇化学研究最活跃的领域。本文从定量构效关系(QSAR)和分子对接(Molecular docking)两方面来讨论紫杉醇类似物结构修饰语活性之间的关系，为开发活性高、水溶性好、毒副作用低的紫杉醇类似物提供理论基础。 应用量子化学B3LYP/6-31G方法计算了一组含23个C-4位取代紫杉醇类似物的结构，用逐步回归和遗传算法(GFA)对能量、电性、拓扑及热力学等类型的278个结构描述符进行筛选，并回归建立其抑制人体结肠癌细胞HCT-116活性的定量构效关系(QSAR)方程。结果显示C-13连接的18号氧原子的负电荷越大、3位连接的NHBz基团的极性越小活性越高；C-4取代基若为吸电子基对活性不利；适当增大C-4取代基的体积、分子的表面积和疏水性，保持一定的分支度对活性有利。 在上述23个化合物的基础上，为了得到更具统计意义的结果，选取包含C-13侧链和C-2位取代的抑制人体结肠癌细胞HCT-116活性的紫杉醇类似物45个，用三种叠合方法建立紫杉醇类似物的分子场分析(MFA)三维定量构效关系模型，得出用进一步对接方法所得构象进行叠合建立的MFA模型预测能力最好。C-13侧链有适当的氢键供体或氢键受体将有利于抑制活性的增加。C-2位有较大的体积及极性对活性有利。C-4位取代基有适当的体积和疏水性将有利于增加配体与大分子蛋白质疏水腔的疏水作用从而有利于活性的增加。为指导设计、合成活性更好的抗癌药物提供理论基础。 从这些化合物中选择活性最好的类似物——紫杉醚，采用Insight Ⅱ/Affinity方法将它与αβ微管蛋白进行分子对接，共得到10个对接构象。应用密度泛函B3LYP/6-31G方法计算对接口袋构象的结合能，筛选出结合能达-190.534 KJ/mol的最优对接构象5。通过构象分析建立紫杉醚与受体结合的作用模型，结果表明在活性口袋的底部紫杉醚与受体间的作用主要是疏水作用，而在活性口袋的顶部两者间主要是氢键作用。氢键作用位置可分为A和B两个作用区，其中A区有三个氢键，由C13侧链与受体的ASP26和ARG369作用形成；B区也有三个氢键，是由紫杉醚母环上的极性基团分别与受体的THR276、ARG278和GLN282作用产生的。紫杉醚与αβ微管蛋白间形成的6个氢键可以有效地将紫杉醚固定在活性口袋中。