咔咯化学是近十几年来兴起并迅速发展的领域，其在光电化学、催化化学以及生物化学等方面显示出了诱人的应用前景。小分子化合物与DNA相互作用的研究一直是生物无机化学的重要课题。DNA是抗癌药物和化学治疗药物的主要分子内靶标，化合物与DNA的相互作用是以DNA为靶分子的各种物质生物效应的分子基础，其键合状态可能是导致癌变、突变及细胞死亡的重要环节。研究化合物对DNA结构和功能的影响,将有助于从分子水平上了解生命现象的本质。基于以上的研究背景，本论文合成了阴离子型水溶性咔咯及其金属配合物，研究了它们与DNA的相互作用以及核酸酶活性，主要工作包含以下几个方面：1.合成了2,17-二（磺酸钠）-5,10,15三（五氟苯基）咔咯（tpfc(SO3Na)2,2）及其金属配合物2-Ga和2-Mn。采用质谱、核磁和紫外-可见光谱对化合物进行了表征，确认均为目标产物。2.采用紫外-可见光谱、荧光光谱、圆二色光谱和粘度法研究了2和2-Ga与小牛胸腺DNA（ct-DNA）的相互作用。结果表明，化合物2和2-Ga均以外部结合的模式与DNA相互作用，其结合常数分别为1.85×104M-1和2.88×104M-1。琼脂糖凝胶电泳实验表明2和2-Ga均具有较好的光核酸酶活性，且2-Ga光断裂DNA的效果更好，其光断裂机理与羟基自由基有关。3.同样采用光谱法分析了2-Mn与ct-DNA的相互作用。结果表明2-Mn同样与ct-DNA通过外部结合的模式发生相互作用，其结合常数为1.25×104M-1。同时，荧光猝灭滴定表明2-Mn对含有EB的ct-DNA溶液的荧光猝灭是一个动态过程。此外，2-Mn在H2O2存在的条件下表现出较好的化学核酸酶活性，其对DNA的氧化断裂可能与活性Mn(V)≡O中间体有关。