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缩氨基硫脲金属镓配合物因具有良好的抗肿瘤活性使其得到了一定的关注。本文设计合成了两类缩哌啶基氨基硫脲配体和相关的Ga(Ⅲ)配合物。并对其抑制肿瘤活性的能力和抗肿瘤机制进行了研究。以下为本论文的主要工作:构筑了两类缩哌啶基氨基硫脲配体和相关的Ga(Ⅲ)配合物,其中第一类氨基硫脲中含有吡啶基,第二类氨基硫脲中含有吡嗪基。分别对两类氨基硫脲配体进行修饰并与氯化镓反应制备得七种席夫碱配体和七种金属镓配合物,并通过核磁氢谱、高分辨质谱以及X-射线单晶衍射技术对其结构进行表征。对配体及镓(Ⅲ)配合物在不同时间的紫外全波长扫描表明配体及镓(Ⅲ)配合物具有良好的稳定性且配体向镓(Ⅲ)配合物结构的转变是在加入氯化镓后即时完成的。通过MTT法对制备的配体(L1-L7)以及镓配合物(Ga1-Ga7~1)进行了抑制肿瘤活性测试,并研究了药物对人肺正常细胞的影响。结果表明,配体(L1-L7)以及镓配合物(Ga1-Ga7)均具有明显的抗肿瘤活性,且表现为镓配合物(Ga1-Ga7)与对应的配体(L1-L7)相比抑制肿瘤活性的能力均有所提高。比较发现:含有吡啶基的第一类配体和镓配合物的抗肿瘤活性均高于含有吡嗪基的第二类配体及配合物。且在含吡啶基的第一类席夫碱中L4表现最优,在含吡嗪基的第二类席夫碱中L5表现最优。同时对七种镓药的细胞摄取进行了研究,结果显示MCF-7细胞对Ga1-Ga7的摄取均明显高于对氯化镓的摄取量,表明该类缩哌啶基氨基硫脲镓配合物具有良好的生物利用度,其中Ga4和Ga5分别在两类化合物中有着最高的摄取率。凋亡研究表明对比空白对照组,L4、L5、Ga4和Ga5均具有明显的促MCF-7细胞凋亡的作用,且Ga4和Ga5的促凋亡作用与L4和L5相比得到明显增强。对优选药物进行的抗肿瘤机制的研究结果表明:药物可明显上调转铁蛋白受体1并下调铁蛋白的表达水平,有效激活Caspase-3/7/9以及细胞色素cyt-c以及apaf-1的表达,表明药物的抗肿瘤机制为显著耗尽细胞铁的同时,激活Caspase家族蛋白(Caspase-3/7/9),促进细胞色素从线粒体中释放并与凋亡蛋白酶激活因子apaf-1结合形成多聚体,最终导致细胞凋亡。