药物小分子与蛋白质相互作用的研究是生命科学体系研究的一个重要领域，研究药物小分子与蛋白质的特异性相互作用对于从分子水平理解药物发生效用的生命过程具有重要的意义。前期研究表明以二吡啶甲基胺为主体合成的配合物具有线粒体靶向性和过氧化氢酶活性可望作为一种新型抗肿瘤化合物，同时二吡啶甲基胺衍生物可作为螯合剂用于治疗与金属相关的疾病。因此，研究二吡啶甲基胺衍生物与蛋白的相互作用对于揭示这类化合物与蛋白质的作用机制和开发低毒性药物具有重要的意义。　　 本论文总结了小分子化合物与生物大分子作用的研究方法及发展现状，研究了二吡啶甲基胺类衍生物与脱铁转铁蛋白的相互作用及在肝癌细胞HepG-2中的生物活性、二吡啶甲基胺类衍生物作为螯合剂用于抑制和减少Aβ42聚集引起的阿尔茨海默病中老年斑的形成、BSA作为载体包裹阿霉素和二吡啶甲基胺类衍生物用于抗肿瘤和神经保护。主要内容和创新性结果如下:　　 (1)运用光谱法研究了抗肿瘤配合物AdpaMn与脱铁转铁蛋白(apoTf)的相互作用，确定了两者结合常数、结合位点、结合方式;首次发现AdpaMn与apoTf能形成外缘光滑、规则的纳米圆环。进一步研究发现apoTf-AdpaMn复合物能显著提高对HepG-2的抑制率，据此推测AdpaMn可能被特异性运输至转铁蛋白受体高表达的肿瘤细胞内，研究结果为AdaMn配合物的深入药理研究奠定了基础。　　 (2)运用多种方法证明了二吡啶甲基胺类衍生物BDA具有螯合Cu(Ⅱ)和较强的Aβ42结合能力;发现BDA能够抑制和解聚由Cu(Ⅱ)引起的Aβ42聚集，同时在抑制和解聚过程中BDA在疏水作用下诱导Aβ42自组装而形成了可溶性寡聚物，这是第一次用直观的方法证明了寡聚物的存在。通过MTT法研究了BDA在神经细胞SH-S5Y5中对Aβ42聚集毒性的影响，结果表明BDA的加入降低了因Cu(Ⅱ)-Aβ42聚集引起的神经毒性。同时我们发现疏水性化合物与Cu(Ⅱ)-Aβ42自组装形成的可溶性Aβ42寡聚物对神经细胞产生了新的毒性，研究结果对设计低毒性Aβ42聚集抑制剂用于AD治疗具有重要的意义。　　 (3)利用去溶剂化，化学交联法制备了三种不同粒径的纳米颗粒(BSANPs、BSA-DOX NPs、BSA-BDA NPs)，并研究了纳米颗粒的形成机理。MTT实验证明当DOX与BSA形成纳米颗粒后能显著提高DOX的细胞毒性并能增强DOX对HepG-2的靶向性。　　 (4)通过MTT实验和荧光成像研究了BSA-BDA NPs对SH-SY5Y细胞生长状况的影响，发现当BDA与BSA形成纳米颗粒后不仅降低了BDA对于SH-SY5Y的毒性，还提高了药物对抗铅毒的作用，可以作为一种新型吸附剂用于治疗铅引起的神经中毒。