生物碱(alkaloids)是一类具有广泛生理活性的物质，是许多药用植物的有效成分之一。阿朴菲类生物碱是异喹啉类生物碱数目较多的一类，目前已发现500多个。然而，天然存在的阿朴菲类生物碱由于其活性不够强、作用特异性低、药代动力学性质不理想或毒副作用大等缺点不能直接药用，需要作进一步的结构改造或修饰。为此，本论文选定氧化阿朴菲生物碱为母体进行结构修饰，并研究了所得衍生物的相关活性。 本论文的主要工作包括： 1.综述了以嵌入剂作为抗肿瘤药物的研究进展。 2.综述了拓扑异构酶Ⅰ的生物学结构和生物学功能，总结了作用于拓扑异构酶Ⅰ的小分子配体的结构特征。 3.以DNA为靶点，设计合成了15个新的氧化阿朴菲生物碱衍生物2a-h和3a-g。应用荧光光谱和紫外光谱法研究了合成的衍生物与小牛胸腺DNA的相互作用，实验结果表明合成的衍生物能有效嵌入DNA，其相互作用能力表现出单侧链化合物(3a-3g)>双侧链化合物(2a-2h)>母体化合物(2-6)的规律。 4.对所合成的衍生物进行了抗肿瘤活性研究。结果表明衍生物均表现出较强的细胞毒性(肿瘤细胞毒性在1～30 μM范围)，其细胞毒性与它们嵌入DNA的能力存在较好的相关性。此外，对化合物进行了拓扑异构酶Ⅰ抑制活性及机制研究，结果发现除母体化合物2-6有效地抑制拓扑异构酶Ⅰ的活性外(抑制能力比喜树碱还强3～4倍)，其他带侧链的化合物均表现出较差的拓扑异构酶抑制活性。研究结果表明，氧化阿朴菲类化合物作为DNA嵌入剂能够抑制肿瘤细胞增殖，其母核结构是一优良的拓扑异构酶抑制先导化合物，相关构效关系有待进一步研究。