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本文以托酚酮（即环庚三烯酚酮,HL）为配体,在不存在或存在不同的辅助配体8-羟基喹啉-2-甲基（HMQ）,8-羟基喹啉（HQ）,1,10-菲罗啉（phen）,2,2’-吡啶（2,2’-bpy）,5,7-二氯-8-羟基喹啉（HQCl2）,5-氯-8-羟基喹啉（HQCl）的情况下,利用溶剂热法和常规溶液法与不同的金属盐反应,合成了三个系列共14个新配合物。第一系列为四个Cu（II）配合物,考察不同辅助配体对托酚酮Cu（II）配合物抗肿瘤活性的影响;第二系列为六个Pt（II）配合物,考察不同辅助配体对托酚酮Pt（II）配合物抗肿瘤活性的影响;第三个系列为四个不同过渡金属的配合物,考察不同金属离子对抗肿瘤活性的影响。利用红外光谱、紫外可见分光光度计、电喷雾质谱及单晶X-射线衍射等方法对14个配合物的结构进行了表征及分析。在细胞水平上,通过使用MTT法、流式细胞术检测法及细胞形态学法对配合物进行体外的抗肿瘤活性和诱导MGC80-3细胞、T24细胞和Hela细胞的相关周期阻滞和凋亡机制的初步研究。具体的研究内容如下:一、本文以托酚酮为配体,采用溶剂热法和常规溶液法和不同的过渡金属盐反应合成了三个系列,共14个新配合物,它们的分子式为:[Cu L2]（1）、[Cu（phen）LCl]·0.5H2O（2）、[Cu2（MQ）2L2]（3）、[Cu（2,2’-bpy）LCl]·H2O（4）、[Pt（Q）L]（5）、[Pt（MQ）L]（6）、[（QCl2）Pt（DMSO）Cl]（7）、[（Phen）Cu LCl3Pt（DMSO）]（8）、[Pt（QCl2）2]（9）、[Pt（QCl）2Cl2]（10）、[Mn（phen）L2]（11）、[Co（phen）L2]（12）、[Ni（phen）L2]（13）、[Zn（phen）L2]（14）。第一个系列为四个Cu（II）的配合物（1-4）,其中配合物1的金属中心Cu（II）离子为四配位的平面结构,而配合物2-4金属Cu（II）离子为五配位的四方锥构型。配合物3中的两个Cu（II）离子被两个2-甲基-8-羟基喹啉配体的两个羟基氧原子桥连形成一个双核结构,而配合物1、2、4均为Cu（II）的单核配合物。第二个系列为Pt（II）配合物（5-10）,五个单核Pt（II）配合物和一个Pt-Cu杂金属双核配合物。配合物5和6中的Pt（II）离子由一个托酚酮配体和喹啉配体配位构成Pt O3N平面四方构型。配合物7中的Pt原子与一个脱氢的5,7-二氯-8-羟基喹啉、DMSO及一个Cl-离子配位形成一个平面四方结构。配合物8中平面四方构型的Pt（II）离子与四方锥构型的Cu（II）离子被一个Cl-离子桥连形成一个杂金属双核结构。配合物9由两个的5,7-二氯-8-羟基喹啉与Pt（II）构成Pt O2N2平面结构,而配合物10由两个5-氯-8-羟基喹啉与两个氯配体和Pt（II）配位构成六配位的八面体构型。第三个系列为相同配体不同过渡金属的配合物（11-14）,属于异质同晶配合物,金属离子和配体形成六配位的扭曲八面体几何构型。二、根据所设计合成的配合物的稳定性与溶解性能等初步表征,我们选取了第一系列中的配合物1-4、第二系列中的配合物5与6、第三系列中的11-14进行了抗肿瘤活性初筛。通过MTT法对金属配合物1-6和11-14及其相关配体和辅助配体对选定的人源肿瘤细胞（T-24、NCI-H460、Hep-G2、SK-OV-3、MGC80-3、BEL-7402、Hela、A549）以及人正常肝细胞HL-7702进行抑制增殖能力的检测。实验结果表明金属配合物1-6和11-14对不同的肿瘤细胞都有一定的抑制作用。其中,配合物1-4对不同的肿瘤细胞的抑制都比较高,特别是配合物2对MGC80-3的抑制作用最好,IC50值为3.5±0.26μM。配合物5和6对所选肿瘤细胞均有一定的抑制活性,配合物5对A549细胞,MGC80-3细胞、T24细胞和Hela细胞的IC50值都在10以下,对T24活性比顺铂好,其IC50为3.6±0.63μM。而配合物11-14对不同的肿瘤细胞的活性具有一定的选择性。配合物11对MGC80-3细胞和Hela细胞具有较低的IC50值,配合物14对Hela细胞和SK-OV-3细胞的IC50值较低。配合物12和13对所选的肿瘤细胞株的活性都不太好,其IC50均在30μM以上,可能和配合物的金属中心原子有关。其中,配合物11对Hela细胞的IC50值为15.86±1.13μM,与顺铂类似,且对人HL-7702细胞的毒性不大。三、根据抗肿瘤活性初筛结果,我们选取了第一系列中的配合物2、第二系列中的配合物5与第三系列中的配合物11进行了进一步的抗肿瘤机制研究。流式细胞术研究配合物对不同肿瘤细胞的周期阻滞的具体情况,实验结果显示:配合物2对MGC80-3细胞没有明显的周期阻滞。配合物5对T24细胞周期阻滞在G2期,配合物11对Hela细胞周期阻滞在G1期。配合物诱导细胞凋亡实验显示:配合物2和5诱导相应的肿瘤细胞凋亡的百分比为33.72%和81.7%,配合物11诱导相应的肿瘤细胞凋亡百分比为35.31%。通过Western Blot实验研究配合物5对肿瘤细胞周期阻滞的作用机制,可以激活p53、p27和p21蛋白;而抑制了Cdc25 A、Cyclin A、Cyclin B、CDK1蛋白的表达水平,终止肿瘤细胞DNA的复制,从而阻滞细胞周期与G2期。四、通过细胞吸收和分布实验、Hoechst 33258染色法、AO/EB双染色法检测细胞形态、细胞内活性氧（ROS）的释放、细胞内Ca2+浓度检测、线粒体膜电位（JC-1）的变化情况、细胞内caspase3/8/9活性检测及Western Blot等实验对配合物2、5和11进行抗肿瘤机制的研究,利用MDC染色法对配合物2进行自噬检测并且利用Western Blot检测自噬相关蛋白表达。实验结果表明,配合物2、5和11能够通过紊乱线粒体功能来诱导相应肿瘤细胞的凋亡且配合物2还能够诱导MGC80-3自噬。配合物2、5和11分别能够使MGC80-3细胞、T24细胞和Hela细胞线粒体膜电位下降,细胞内活性氧（ROS）水平升高和大量钙离子(Ca2+)的释放,且可以激活caspase3、caspase8和caspase9活性,及凋亡相关蛋白Cytochrime c、Bak、Bax、Apaf-1表达上调,Bcl-2蛋白表达水平下降。