该论文的主要研究内容是从现有的拓扑异构酶抑制剂类抗肿瘤药物和活性化合物的结构分析以及M.R.Redinbo所提出的喜树碱、TopI和DNA的作用模型出发,应用计算机辅助药物设计技术,设计和合成了具新颖结构类型的化合物,并进行了生物活性研究.第一部分DNA拓扑异构酶与抗肿瘤药物：DNA拓扑异构酶（DNA Topoisomerase,Top）是细胞的一种核酶,在细胞周期中维持DNA的拓扑学结构.TopI抑制剂主要包括：1.喜树碱及其类似物;2.黄酮和异黄酮类;3.苯并咪唑类;4.吲哚并咔唑类等;TopⅡ抑制剂主要包括：1.鬼臼毒素衍生物;2.蒽环类;3.吖啶类;4.咔唑类;5.喹诺铜类等;TopI和TopⅡ双重抑制剂分为天然的和合成的化合物.第二部分化合物的设计：我们应用计算机辅助药设计技术,设计了既具有TopI抑制剂结构特征又具有TopⅡ抑制剂结构特征的共类新化合物.第三部分化学合成研究：该论文共合成全新化合物91个,其中目标化合物81个,新中间体10个.我们采用了两条不同的合成路线合成了第Ⅳ类化合物,对部分反应条件进行了优化,在研究过程中发现了色酮化合物在高温下的开环反应及多聚磷酸的水解作用,并对前者进行了详细研究了.第四部分生物活性的研究：对所合成的81个目标化合物中的75个化合物进行了抗肿瘤生物活性研究.根据生物活性普筛的原则,对这四类化合物进行其他生物活性研究,但无抗菌、抗乙肝病毒DNA聚合酶、抗骨质疏松或抗DNA回旋酶B亚基活性.第五部分定量构关系的研究：为了给进一步研究该类化合物提供理论依据,我们应用SciQSAR2.0软件计算了第一类共33个化合物的有关结构参数并进行了回归分析.