高效抗肿瘤药物的研究与开发一直是世界性的课题。目前，抗肿瘤植物药在临床上的使用已经逐步占据了主导地位，靶向药物也显示出它固有的优越性。鉴于一些临床已经用于化疗的药物往往缺乏选择性，杀死肿瘤细胞的同时，也杀死了正常细胞，毒性较大，设计和合成具有选择性和靶向性的抗肿瘤药物已经成为新型抗肿瘤药物研究的重要课题之一。 本文对天然抗肿瘤药物与肿瘤细胞的相互作用进行了研究：合成了三个系列季膦盐类化合物并研究了其与肿瘤细胞的相互作用；初步确认了该类化合物在抗肿瘤过程中的靶向作用。研究工作主要包括以下三个方面内容： 1．天然药物与肿瘤细胞的相互作用研究通过体外观察中药有效成分高良姜素、厚朴酚、姜黄素、喜树碱、苦参碱、人参皂甙Rg1单药及它们两两联用或三者联用时对小鼠肉瘤株S180增殖的抑制作用，探讨了各抗癌活性成分间的相互作用规律及各活性成分联用的可能性。采用 MTT 法测定有效成分单用和联用对肉瘤细胞株 S180 的增殖抑制率，用抑制浓度的分数之和(Sum OfFractional Inhibitory Concentration，SFIC)及联用表观抑制率(Ostensible Inhibition，OI)分析方法评价了联合用药的效果。结果表明：喜树碱与苦参碱、喜树碱与高良姜素1∶1(质量比)联用表现出较好的增效作用，其中喜树碱与苦参碱联用IC<,50>为2.918μg/ml；喜树碱与高良姜素联用IC<,50>为56.49μg/ml。所有三组份联用以及其它二组份联用都表现出拮抗作用。说明中药有效成分联合使用时，相互之间存在着协同与拮抗作用，我们用Chem3DUltra 8.0初步模拟研究表明有效成分间的相互作用与它们的分子立体结构有关。 2．含季膦盐类化合物与肿瘤细胞的相互作用研究选择一些有细胞毒性的小分子化合物作为起始原料，在合成以酯键和双酰胺键为链接点的几个不同系列季膦盐化合物的基础上，探讨含酯键和双酰胺键的季膦化合物的合成条件，研究含不同结构单元的季膦盐类化合物对其活性的影响。以苯酚、酰肼类等本身具有细胞毒性的化合物作为起始原料，合成了三个系列的季膦盐类化合物，运用IR、NMR、MS对17个化合物进行了结构表征，采用MTT法测定三类13个含不同结构单元的季膦盐对四类肿瘤细胞的增殖抑制率。测试结果表明：化合物2a、2c在浓度为5μg/mL时，表现出较好的抗肺癌A549活性，抑制率分别为61.86％、65.12％；化合物6d、6e、6f、6g、6h、6i、6k在浓度为0.05mg/mL、0.5mg/mL、5mg/mL 时，均表现出较好的抗肉瘤细胞株 S180 活性，呈剂量依赖性，浓度为5mg/mL时的抑制率分别为84.30％、100％、83.96％、86.16％、83.50％、91％、90.15％。测试结果说明将季膦的结构单元引入使化合物具有靶向性，能使苯酚、酰肼类化合物能更好的发挥细胞毒性作用。 3．姜黄素的膦化修饰将季膦结构单元引入具有抗癌活性的姜黄素，以改善其水溶性和使其更具靶向性。在姜黄素的酚羟基上进行膦化，首先是姜黄素与氯烷酰氯反应生成酯，然后与三苯基膦反应生成膦盐。合成的六种酯结构经IR、NMR确认；合成了两种姜黄素膦化修饰物，但产率低且不易分离，膦盐的合成条件还在研究中。 本文对天然药物与肿瘤细胞的相互作用进行了研究：共设计、合成了17个化合物，其中16个未见文献报道，在13个已测活性化合物中有9个表现出较好的活性；并对姜黄素的膦化修饰进行了初步探讨。结合本课题组前期工作，通过分别比较苯胺与苯酚为母体的两类化合物的活性，比较酰肼、醇和氨基葡萄糖为母体的三类化合物的活性，进一部明确了非膦部分片段的结构毒性与化合物活性问的关系，为进一步筛选合适的抗肿瘤药物奠定了基础。