目的:利用药效基团拼合原理,在芦荟大黄素结构基础上引入α-氨基膦酸酯结构,合成系列芦荟大黄素氨基膦酸酯衍生物,初步探讨其抗肿瘤活性的构效关系及与DNA相互结合模式,为发现新颖的靶向DNA的抗肿瘤药物提供一定的理论依据。方法:以芦荟大黄素为原料,通过氧化、缩合以及亚胺加成法合成系列新型芦荟大黄素α-氨基膦酸酯衍生物,采用HRMS、IR、¹H NMR和¹³C NMR等进行结构表征;MTT法测定衍生物对肺癌（A549）、乳腺癌（MDA-MB-231）和肝癌（HepG2）细胞的生长抑制作用;共聚焦显微镜观察衍生物A与B在MDA-MB-231细胞内分布;紫外光谱、荧光光谱、DNA热变性法以及粘度法研究衍生物A、B与小牛胸腺DNA（Ct-DNA）的作用方式。结果:（1）经HRMS、IR、¹H NMR和¹³C NMR等确证成功合成13个（4,5-二羟基-9,10-蒽醌-2-基）（取代苯胺）甲基膦酸二乙基酯类衍生物（A-M）。（2）MTT结果表明,13个衍生物作用于肺癌A549、乳腺癌MDA-MB-231和肝癌HepG2细胞48h后,除了F、H、J、K外其余衍生物对三种肿瘤细胞均有不同程度的抑制作用,且对肺癌A549、HepG2细胞的抑制作用优于乳腺癌MDA-MB-231细胞。特别是衍生物A对三株细胞有明显的抑制作用,其IC₅₀分别为10.89±1.27μmol/L、14.50±3.87μmol/L以及6.47±2.51μmol/L,且抑制率强于芦荟大黄素。而衍生物B对A549的抑制作用强于对其他两组细胞,IC₅₀为7.54±1.13μmol/L。（3）共聚焦显微镜观察衍生物A和B在细胞内分布,结果表明,作用30 min后衍生物A和B能够均匀分布于细胞浆,部分进入细胞核,少量聚集在核膜周围。而芦荟大黄素进入细胞后,弥散状均匀分布在细胞浆,几乎不进入细胞核。（4）紫外分析结果表明,衍生物A能使DNA紫外光谱发生增色和红移效应,增色率为31.0%;衍生物B仅发生增色效应,增色率为11.9%。结合常数K₀分别为:0.87×10⁴ mol/L以及1.44×10⁴ mol/L;DNA热变性实验发现,衍生物A和B分别使DNA熔点升高了11℃和7℃;荧光分析结果可见,加入衍生物A和B,EB-DNA体系荧光强度减弱超过50%。同时,衍生物A和B均能使DNA粘度增加。结论:（1）成功合成了（4,5-二羟基-9,10-蒽醌-2-基）（取代苯胺）-甲基膦酸二乙酯类衍生物。（2）芦荟大黄素α-氨基膦酸酯衍生物对三种肿瘤细胞具有不同程度的抑制活性,其中衍生物A和B的抑制作用最强,且优于芦荟大黄素。（3）衍生物A和B可能以嵌插模式与DNA发生相互作用。