丰富多样的陆地和海洋生物为抗癌药物提供了广阔的来源。海洋天然产物海兔毒素10是从印度洋海兔中分离提纯得到的一种强力的微管抑制剂。临床前研究表明其对多种癌细胞有极强的抑制作用。但因为其强烈的毒性,即使经过结构改造,仍然无法直接应用于临床。随后人们将海兔毒素10的类似物应用于抗体偶联药物（ADC）中,得到了良好的效果,目前已有多个以海兔毒素10类似物为细胞毒素的ADC药物上市销售,还有部分已经进入临床实验阶段。因此,对于海兔毒素10及其类似物的工艺合成、构效关系研究有重要的意义。本文的前言的第一部分介绍了海兔毒素10的发现和通过结构改造将其应用于临床的过程。第二部分介绍了海兔毒素10的合成方法,重点介绍了两个关键中间体Dil和Dap片段已有的合成路线。第三部分介绍了抗肿瘤的环肽天然产物,包括已经在临床上使用的和正在临床研究阶段的。第二章开始是本文的研究内容,第二章和第三章分别对海兔毒素10关键中间体Dil片段和Dap片段已有的合成路线进行了分析,尝试其进行优化以适应放大合成。最后选取了最优的路线进行了放大合成,使合成规模达到了50 g级并得到了不错的收率,通过对后处理的优化,不使用柱层析即可得到高纯度的终产物。第四章对海兔毒素10环肽类似物进行了合成,首先优化了关键中间体四肽片段的合成过程,然后以得到的四肽片段为基础,合成了多个海兔毒素10 N-端修饰类似物。之后对五肽环化条件进一步优化,将得到的直链五肽化合物进行了环化,合成了多个环肽类似物。对所有得到的直链肽和环肽化合物进行了生物活性测试。通过对生物活性结果的分析,总结出海兔毒素10环肽类似物和直链肽类似物的构效关系。本文最后一章是海兔毒素10环肽类似物靶点研究。我们对比了常用的靶点寻找方法并选择荧光探针法来寻找海兔毒素10环肽类似物的靶点。在上文中总结出的构效关系基础上对海兔毒素10环肽类物的荧光探针进行设计和合成,但分别遇到了不同的问题,最终未能成功合成出环肽化合物的荧光探针。