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本论文主要围绕以天然产物新肉球菌素(Neoengleromycin)为模板，合成了其类似物并进行了体外抗肿瘤活性的筛选工作。设计并合成了光学纯手性叔醇分子，运用量子力学和自创矩阵模型的方法进行了旋光计算，参考该分子的实验值对计算方法进行了评价。
第一部分、主要综述了异羟肟酸的物理及化学性质，天然异羟肟酸的主要来源，综述了异羟肟酸类化合物的主要合成方法，异羟肟酸的生物活性和其作为氧化催化剂、金属离子的高效萃取剂的应用。
第二部分、以L-天冬氨酸为基本骨架，通过对末端羧基，α-氨基和N-OR酰胺基进行结构修饰，设计合成了178个新肉球菌素类似物异羟肟酸类化合物，其中116个苄基酯类异羟肟酸化合物，62个异羟肟酸类化合物。部分化合物经过了体外抗肿瘤活性筛选，结果表明：化合物213aj有很强的抗人早幼粒细胞白血病细胞株(HL60)的活性(＜10 ng/mL，DDPIC50=50 ng/mL)，此外，化合物216ac和化合物216ai有和DDP在同一个数量级的抗人淋巴瘤细胞株(Raji)的活性。发现了一种在温和条件下将酰胺官能团转化到氰基官能团的方法，在CDMT/NMM存在下，可以将L-天冬酰胺末端酰胺转化成氰基。
第三部分、介绍了导师自创矩阵模型的假设、推导和讨论。通过量子力学和导师自创矩阵模型的方法，完成了对4个手性叔醇的旋光计算工作，并完成了其中2个化合物的绝对构型的测定工作。运用Gaussian03计算软件，在多个计算层次计算了手性叔醇的旋光值。合成了(S)-3-苯基3-己醇，通过X-Ray研究证实了(S)-3-苯基3-己醇的绝对构型。同时完成了(R)-3-(2-甲基-苯基)3-己醇的旋光计算、合成和拆分工作，通过了X-Ray研究证实了该化合物的绝对构型。部分完成了其它2个化合物的合成和手性拆分的尝试工作。