众所周知,癌症是全世界导致人类死亡的第二大疾病。化疗手段是目前一直备受推崇的最主流治疗方法之一,尤其是中低等收入国家。并且,化疗使用的小分子药物主要来源于天然产物或其衍生物。天然产物分子由于其“多样的化学空间”,一直在新药研发领域占据重要的一席之地。丹参酮IIA和β-lapachone作为2种典型的邻醌类天然产物,二者均表现出优良的药理活性,诸如抗菌、杀虫、抗肿瘤、心血管保护、抑制神经退行性疾病等。但大多数的国内外研究仍然主要集中在抗肿瘤领域。研究发现,丹参酮IIA的饱和六元环存在与否,对其抗肿瘤活性影响不大。而β-lapachone在保留饱和含氧六元环的情况下,对普通细胞的毒性明显。因此,在本论文的衍生物设计过程中,我们尝试保留丹参酮IIA的呋喃环,并去除其饱和六元环。基于上述分析,我们以融合设计得到的丹参酮类似物为母核。在其呋喃环的C-2位进行结构修饰。我们以2-羟基-1,4萘醌为原料,通过Claisen rearrangement,与3-溴丙烯反应得到2;2在路易斯酸的催化下关环得到化合物3;紧接着,化合物3发生2次自由基反应得到关键中间体4。最后,一方面通过偶联反应（C-N,C-O）,得到TB和TC两个系列共计27个目标化合物。另一方面,通过click反应得到TD系列23个衍生物。上述衍生物的结构,均通过~1H-NMR、13C-NMR、IR和HRMS等分析手段的确认。本论文选取前列腺癌PC3细胞株、白血病K562细胞株、黑色素瘤WM9细胞株为考察对象,测试了TB和TC系列衍生物的体外抗肿瘤活性。我们发现,引入氨基酸片段、杂环片段以及含有吸电子基或者多取代基的芳香环片段时,衍生物具有优良的抑制活性;而引入烷烃片段、含有供电子基的芳香环时,其抑制活性会下降。TB和TC系列有近三分之二的衍生物具备优良的体外抗肿瘤活性,其抑制率超过70%。化合物TB7(IC50=2.981μM)呈现出只针对K562的抑制活性,其抑制活性与先导化合物丹参酮IIA(IC50=4.638μM)相当,接近于紫杉醇(IC50=2.149μM)的活性;化合物TC7表现出只针对PC3的抑制活性,其半数抑制率为1.507μM,优于阳性对照组（丹参酮IIA和紫杉醇）的体外抑制活性。因此,化合物TB7和化合物TC7的体外抗肿瘤活性表现出一定的选择性。某些活性化合物（例如TB3,TC1,TC3和TC7）主要通过诱导细胞凋亡来抑制细胞增殖。此外,针对白血病K562、前列腺癌PC3、前列腺癌LNCa P、人乳腺癌MDA-231四种癌细胞株,测试了TD系列的体外抗肿瘤活性,初筛结果表明,TD系列具有一定的体外生殖肿瘤细胞毒性,值得进一步的研究。活性化合物TC7通过诱导细胞凋亡来抑制细胞增殖,并且呈现出一定选择性的优良体外抗肿瘤活性。其具有“明星药物分子”的潜质,值得深入的开发研究。