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近年来,研究发现萘啶类化合物具有广泛的药物活性,如酶抑制剂、受体拮抗剂、抗癌活性、抗菌、抗炎、抗氧化活性等。尽管许多构筑萘啶环的方法先后被报道,也有一些合成策略简洁、高效地完成了功能性萘啶化合物合成,但继续设计和优化高效、平行建立萘啶化合物库的路线仍然是十分必要的。本论文报道了以氯代喹啉醛(1)和杂环烯酮缩胺(2)为原料,1,4-二氧六环为溶剂,哌啶催化下,75℃下,反应20h,经过氮杂烯加成和串联环化反应,以57-95%的收率一步区域选择性合成了25个结构新颖、具有高度官能化的1,3-二氮杂环并[1,2-a][1,8]萘啶衍生物(3)。该合成路线具有原料价廉易得、合成路线简捷、操作简便、反应条件温和、无过渡金属催化、环境友好等特点,同时合成实验也证实了计算化学理论预测的可行性、有效性和准确性。为考察化合物3的生物活性,我们以NCI-H460、Skov-3、HT29、 A549等五类癌细胞株为生物模型筛选了该类化合物的体外抗肿瘤活性。结果表明,对于不同的癌细胞株,化合物3w、3a、31、3u、3v表现了优良的特异性抑制效果,且生物活性明显强于已上市的抗癌药物—顺铂(DDP)。总之,本论文通过合成化学-计算化学-化学生物学的交叉运用,开发了一种以计算化学为辅助,合成化学为中心,药物筛选为目的研究方法。避免了有机合成中合成子筛选的资源和时间浪费。获得了一类具有潜在生物活性的新颖萘啶类化合物。该方法既延续了我们基于HKAs构筑杂环化合物库的工作,也部分完善了萘啶类化合物的生物活性研究。因此我们期望该方法可以扩展到其它具有类天然产物结构杂环化合物新合成方法学中。