唑来膦酸作为一种典型的第三代双膦酸药物，主要适应于治疗实体肿瘤骨转移患者和多发性骨髓瘤患者的骨骼损害，治疗恶性肿瘤引起的高钙血症。在配合抗癌药物一起使用时，能够对抗癌药物起到很好的协同作用。从超分子化学的角度看，唑来膦酸独特的化学结构，多配位点的膦酸基团和咪唑氮杂环，使其成为一种理想有机配体，能够设计合成结构新颖、性能优异的物质，拓宽人们对晶体工程学的视野，也为合成新型药物提供更多的可能。　　本论文以唑来膦酸药物为配体，采用常温溶剂法、溶剂热法、回流法等结晶生长法设计合成了12例新的化合物：H5zdn·H2O1，H5zdn·3H2O2,(NH4)2(H3zdn)·2H2O3,(H2en)(H3zdn)·H2O4,(H2en)[Co3(H2zdn)2(ox)(H2O)2]5，Cd2(H2zdn)(ox)0.5(H2O)6,[Ni3(H2zdn)2(bpe)2]·4H2O7,[Ni3(H2zdn)2(bpy)2]·bpy·4H2O8，Cu(bipy)(H4zdn)(HSO4)9,[Cu2(bipy)2(H2zdn)(H2O)(Cl)]·4H2O10,[Cu2(phen)2(H2zdn)(H2O)(Cl)]·2.5H2O11,[Cu3(bipy)3(H4zdn)(H2zdn)(SO4)]·5H2O12(H5zdn=唑来膦酸，en=乙二胺，H2ox=草酸，bpe=1,2-二(4-吡啶基)乙烯，bpy=4,4’-联吡啶，bipy=2,2’-联吡啶，phen=1,10’-邻菲罗啉)。其中，1和2为唑来膦酸水合物，3和4为唑来膦酸类离子盐，5–12为基于唑来膦酸的金属配合物。通过多种检测分析技术如 X-射线衍射技术(包括 SXRD和PXRD)、元素分析(EDS)、红外光谱(IR)和热分析(TG-DTA)技术对它们的结构进行了表征，并通过溶解性测试对水溶性较好的3、4和10进行了人肺癌细胞株增殖抑制的研究。　　本论文共分为四个部分。第一部分研究了两例唑来膦酸的水合物的晶型及热稳定性，并结合文献报道的同质异晶的唑来膦酸一水合物，探讨了药物的多晶型现象。　　第二部分研究了两例唑来膦酸的离子盐的制备，从结构特点看，氢键作用是构筑离子盐晶体结构的关键，从而揭示了分子间作用力对内部晶格排列及造成晶型不同的影响。利用 MTS法初步测试了这两例离子盐对人肺癌细胞增殖的抑制作用。遗憾的是并没有达到预期的设想。　　第三部分研究了基于唑来膦酸的金属配合物的制备与性质。一方面，本文在合成中分别引入H2ox、bpy与bpe桥连配体合成了四例拓扑结构新颖、磁性质有趣的二维层状和三维网络状的过渡金属配合物。其中配合物5通过膦酸氧原子与 Co2+离子连接成三核钴单元，同时唑来膦酸的另一桥联膦氧原子将上述三核钴单元连接成阶梯状的链，并进一步通过草酸阴离子做支柱搭建成经典的二维平面六边形的(63)拓扑网状结构。同样地，配合物6也通过膦酸氧原子与 Cd2+离子直接桥连成二维层，继而通过草酸构筑成一个三维金刚石状的(44·62)(44·66)拓扑结构。配合物7与8的晶体结构类似，均由唑来膦酸与 bpy/bpe中的氮原子或氧原子与 Ni2+离子配位，桥连成具有椭圆形孔洞的(42·64)4(64·82)拓扑类型的三维结构。配合物5、7、8均展现出较好的磁性质，并在一定条件下发生磁性的转变。另一方面，本文在合成中分别引入bipy和phen终端配体，制备出四例低维的铜类唑来膦酸配合物，它们分别为单核、双核与三核铜结构，不仅具有良好的磁性质，也因较好的水溶性便于对药物活性展开研究。其中10展现了对人肺癌细胞株增殖有良好的抑制效果。　　第四部分通过分析已有的化合物的结构，总结出唑来膦酸的多种形态和配位类型的纽曼结构，揭示了唑来膦酸与金属离子的配位构筑及形成多样结构和性质的原因。