本文通过全合成方法合成氧化南天竹菲碱（ONT）,并以之为活性配体,合成了 8个未见文献报道的稀土配合物。运用元素分析、红外光谱、质谱以及单晶X-射线衍射分析等方法对这些配合物进行结构表征。在细胞水平上,利用MTT法、流式细胞仪检测法及细胞形态学法对配体、金属盐及配合物的抗肿瘤活性和诱导BEL-7404细胞的周期阻滞及凋亡机制进行了初步研究;在分子水平上,通过紫外光谱、荧光光谱、圆二色光谱、琼脂糖凝胶电泳等多种方法研究了配体及其金属配合物与潜在靶分子DNA的相互作用;利用流式细胞术、蛋白质印迹法（Western Blot）等方法探讨了两种代表性配合物（配合物3与配合物4）诱导BEL-7404细胞凋亡的机制,为深入研究此类基于天然活性配体的金属抗肿瘤剂提供重要研究基础和科学数据。具体研究内容如下:一.本论文通过全合成方法合成得到了氧化南天竹菲碱（ONT）,并以其为活性配体采用溶剂热法合成了 8个未见文献报道的稀土金属配合物:[Ce（ONT）2（H2O）（NO3）3]·CHCl3（1）;[Nd（ONT）2（NO3）3]·CHCl3（2）;[Gd（ONT）2（NO3）3]·CHCl3（3）;[Tb（ONT）2（NO3）3]·CHCl3（4）;[Dy（ONT）2（NO3）3]·CHCl3（5）;[Ho（ONT）2（NO3）3]·CHCl3（6）;[Tm（ONT）2（NO3）3]·CHCl3（7）;[Lu（ONT）2（NO3）3]·CHCl3（8）。运用IR、元素分析、ESI-MS以及单晶X射线衍射等方法对配合物的结构进行了表征。研究表明8个配合物均为单核结构,其中配合物1为十一配位的单帽五方反棱柱几何构型,两个配体分别通过异喹啉N原子和羰基O原子与中心金属离子螯合配位,三个硝酸根离子分别通过两个O原子螯合配位,一个水分子通过O原子单齿配位;而配合物2-8则是两个配体上的N、O原子与中心金属螯合配位,三个硝酸根的两个O原子螯合配位,形成十配位的双帽四方反棱柱几何构型。二.通过MTT法初步检测了配体及其8种稀土金属配合物对8种肿瘤细胞株（NCI-H460、MGC80-3、BEL-7404、T-24、Hep-G2、HeLa229、SK-OV-3、A549）及人正常肝细胞株HL-7702的增殖抑制作用,并选取五种对配合物较为敏感的肿瘤株测定其IC50值,结果显示配合物3、4对BEL-7404细胞的活性最为明显,均达到10 μM以下。利用流式细胞术检测法检测了配合物3和4诱导BEL-7404肿瘤细胞的周期和凋亡情况,细胞周期结果表明,两种配合物均能够对肿瘤细胞形成周期阻滞;凋亡实验显示,配合物3和4均能显著引起细胞凋亡。通过细胞形态学方法和流式细胞仪检测法,发现配合物3和4能使BEL-7404肿瘤细胞的细胞形态发生萎缩、变形（Hoechst 33258检测）,颜色呈橘红色并伴有凋亡小体生成（AO/EB检测）,Rh123检测线粒体膜电位,荧光强度显著降低,表明线粒体膜电位降低。第三,通过采用细胞形态学法、流式细胞术检测法及Western Blot等检测法探究了配合物3和4诱导人肝癌细胞BEL-7404的凋亡作用机制。通过细胞形态学方法检测到加药后配合物3和4均能导致BEL-7404细胞内ROS水平升高;经流式细胞仪检测,细胞内的Ca2+水平也明显升高;经配合物处理过的BEL-7404细胞经流式细胞术检测得到BEL-7404细胞内的caspase-3、caspase-9被激活;通过Western Blot检测发现配合物3、4可以抑制BEL-7404细胞内Bcl-2基因表达,促进Bax、cytochrome c、Apaf-1等蛋白的表达。结果表明,配合物3、4可能是通过使线粒体功能紊乱诱导BEL-7404细胞凋亡。第四,通过多种光谱学分析手段并结合琼脂糖凝胶电泳实验,较为系统地从分子水平上探讨了氧化南天竹菲碱配体及其配合物与ct-DNA的相互作用。研究结果表明,配体及配合物均凭借氧化南天竹菲碱分子的平面型共轭结构以经典的插入键合方式作用于DNA双链的相邻碱基对间,且其稀土金属配合物往往具有比配体更强的插入键合能力,表明金属离子凭借其正电性在其中发挥重要作用。琼脂糖凝胶电泳实验结果显示,配体及其配合物对DNA的插入作用在一定程度上降低了超螺旋型DNA的电泳迁移率,而且配合物1、2、3和还均对DNA表现出一定程度的切割作用。