光动力疗法是近些年来被广泛研究的一种应用于恶性肿瘤的治疗手段，与传统的化疗放疗以及手术治疗相比具有创口小，毒副作用少的优势。光敏剂是光动力疗法的核心，其中主要的一类化合物是卟啉类化合物，它们在其他各种领域都有很多应用，如分子识别，医学，生物化学，分析化学以及材料化学。卟啉化合物除了可以作为光敏剂来对抗肿瘤细胞，还可以通过与DNA直接作用的方式来改变病变细胞的基因调控与表达。咔唑类化合物是一种应用广泛的活性小分子，它们可以作为工业染料的合成原料，可以作为有机非线性光学材料的结构单元，可以用作农用杀虫剂的稳定剂，可以用于合成特种树脂，更为重要的，是天然的咔唑衍生物能显著治疗肿瘤及白血病。研究发现阳离子咔唑可以稳定细胞四联体结构的端粒，抑制端粒酶活性，有潜在的抗肿瘤活性。此外，卟啉、双阳离子咔唑还可以用作双光子细胞核荧光探针。卟啉、咔唑类化合物都是具有共轭体系的活性分子，都能与DNA发生相互作用，两者结合形成的新化合物的生物活性值得研究。咔唑类化合物中，氮杂咔唑的相关研究还很少。化合物与DNA作用的研究一般是通过紫外-可见光谱，荧光发射光谱和圆二色谱来实现，本文涉及的主要检测手段为荧光光谱。本文将阐述3.6-二氮杂咔唑及其碘盐的合成及光谱性质研究，以及三种卟啉化合物与DNA的相互作用，为最终合成和探讨以氮杂咔唑为侧链卟啉为母体的新型化合物打好基础，提供参考。本论文主要为分四个部分：1.概述光动力疗法，光敏剂的发展和作用原理等内容，概述卟啉化合物以及咔唑化合物的合成及应用，简述本课题的设计思路；2.以3-溴吡啶为原料，经吡啶氮氧化、硝化、Ullmann反应、还原、成环、甲基化等六步反应得到双阳离子咔唑化合物3,6-二甲基-3,6-二氮杂咔唑碘盐。重点对反应中的重要中间体,4,4’-二氨基-3,3’-联吡啶的制备方法进行了研究，确定了Pd/C催化加氢还原4,4’-二硝基-3,3’-联吡啶-N,N’-二氧化物的实验条件对产物组成的影响。同时用红外，核磁和质谱等手段对化合物结构进行了表征；3.对3,6-二氮杂咔唑和3,6-二甲基-3,6-二氮杂咔唑碘盐的紫外-可见光谱和荧光光谱以及低离子强度时咔唑碘盐在水溶液中的荧光衰减情况进行了研究，对三种卟啉化合物与DNA的相互作用而导致的荧光强度变化及衰减状况进行了研究；4.论文的总结，阐述正在进行中的工作和未来的工作展望。