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靛红衍生物是一类重要的氮杂环化合物，在许多具有良好生物活性的药物分子中都存在此结构，此类化合物具有广泛的生物活性，如抗肿瘤，抗抑郁剂，抗惊厥，抗真菌，抗艾滋病和抗炎等活性，本研究基于药物设计的拼合和生物活性叠加原理，设计合成了一系列isatin新型衍生物，运用IR、MS、1H NMR和13C NMR等现代光谱分析手段对其结构进行了表征。并对这些衍生物进行了抗肿瘤活性筛选，对它们的构效关系进行了初步的探讨。本研究的主要研究成果如下： 一、采用改进方法合成中间体5-取代-4-氨基-3-巯基-1,2,4-三唑。以芳香酸为原料，首先用苯并三氮唑活化，然后肼解得到羧酸酰肼，再经过二硫化碳加成、水合肼缩合，最后得到中间产物5-取代-3-巯基-4-氨基-1,2,4-三唑。 二、利用5-取代-3-巯基-4-氨基-1,2,4-三唑的4-位氨基与靛红进行缩合，得到希夫碱3-((5-取代-3-巯基-4H-1,2,4-三唑-4-基）亚氨基）吲哚-2-酮，并对反应条件进行了优化，得到较优的反应条件。其中，希夫碱合成的最佳反应条件为：以无水乙醇为溶剂，5-取代-4-氨基-3-巯基-1,2,4-三唑与靛红和对甲苯磺酸物质的量之比为1:1.2:0.2，反应温度为80℃，反应时间6h。 三、将3-((5-取代-3-巯基-4H-1,2,4-三唑-4-基）亚氨基）吲哚-2-酮，在弱碱三乙胺的作用下与2-溴苯乙酮反应，得到目标产物含螺靛红新型衍生物3,7-取代-5,7-螺[[1,2,4]三唑[3,4-b][1,3,4]噻二嗪-6,3’-吲哚]-2’-酮，并对反应条件进行了优化，得到较优的反应条件：以甲醇为溶剂，反应温度为65℃，其中3-((5-取代-3-巯基-4H-1,2,4-三唑-4-基）亚氨基）吲哚-2-酮、2-溴苯乙酮和三乙胺的投料比为1:1.2:0.2。 四、对所合成的12个目标化合物进行了抗肿瘤生物活性研究，初步结果显示：部分化合物对肿瘤细胞有抑制作用，且3a和3d抑制效果明显强于阳性对照物5-氟尿嘧啶(5-FU)，其中3-(对甲苯基)-7-苯基-螺[1,2,4-三唑[3,4-b][1,3,4]噻二嗪-6,3’-吲哚]-2’-酮(3d)的抑制效果最好。