近年来,癌症引起的死亡人数正在逐年递增,已经排在所有人类疾病的第二位。尽管当今的抗癌药物在提高患者的生存时间和改善生活质量方面已经取得了很大的进步,但是依然存在癌症患者死亡率高,抗癌药物的副作用明显及耐药性等限制了它们在临床上的应用。因此,寻找更加理想的抗肿瘤药物是非常迫切的。天然查尔酮具有一定的抗肿瘤活性,同时其具有结构简单、易于合成等优点,但是,活性低和细胞选择性差等缺点限制了其成药性。苯并氮杂（?）结构由于具有特殊的结构类型和电子云分布,使得苯并氮杂（?）结构常被作为与肿瘤密切相关激酶（如PLKI、VEGF-R2、CDKs、Cyclins）抑制剂的骨架结构,来参与抗肿瘤药物的设计。因此考虑将此结构引入天然查尔酮中,以期获得高效、低毒的新型抗肿瘤先导化合物。本课题基于药物设计的拼合原理,将苯并[b]氮杂（?）和查尔酮两种活性药效团杂交,设计、合成出了30个新型的苯并[b]氮杂（?）-查尔酮杂合物。目标化合物通过熔点、~1H NMR、13C NMR和HR-MS（ESI）进行表征。采用MTT法评估了目标化合物对四种癌细胞（HGC-27、Hep G2、Pan02和A549）和一种正常细胞（GES-1）的抗增殖活性。结果表明,大部分目标化合物对HGC-27细胞具有较强的抗增殖活性(IC50=0.78-20μM),对Hep G2、A549和Pano2细胞表现出中等的抗增殖活性(IC50=8.39-35μM)。其中化合物8b(IC50=0.80μM)和8d(IC50=0.78μM)对HGC-27细胞的抗增殖活性优于阳性对照顺铂(IC50=7.38μM)和秋水仙碱(IC50=3.86μM),同时化合物8d(IC50=22.77μM,SI=29.19)对人正常胃粘膜细胞GES-1的毒性低于顺铂(IC50=9.51μM,SI=1.29)和化合物8b(IC50=7.40μM,SI=9.25)。此外,评价了化合物8d对HGC-27细胞凋亡、细胞周期和细胞凋亡相关蛋白的影响。结果表明,化合物8d能够明显的引起HGC-27细胞形态的改变和数量的减少,将细胞周期阻滞在G2/M期,并通过增加促凋亡蛋白Bax和降低抗凋亡蛋白Bcl-2的表达来诱导HGC-27细胞的凋亡。此外,分子对接实验和EBI竞争性实验间接证明,化合物8d是作用于秋水仙碱位点的新型微管蛋白抑制剂。本文从原料的价格、反应条件和是否对环境造成污染等因素对化合物8d的合成路线进行筛选,并对合成路线关键步骤的反应条件进行优化,获得了合成路线1中关键步骤5的最佳反应条件（催化剂及用量:Al Cl3,4eq,溶剂:二氯甲烷,时间:2 h）,使产率达到了45-55%。最终获得了一条高效,经济,安全和环保的合成路线。