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氯乙基亚硝基脲是一类广泛应用于癌症治疗的抗肿瘤烷化剂类药物，但研究发现该类药物存在着交叉耐药性、毒副作用以及可能造成二次肿瘤的副作用。因此，寻找新型的氯乙基亚硝基脲类抗肿瘤药物，使其具有低毒高效的药理活性是目前研究的热点。多面体烷类化合物具有独特的结构和较高的张力能，同时还有抗肿瘤及抗病毒活性，使其作为治疗药物蕴藏着巨大的潜能。将多面体烷与氯乙基亚硝基脲类化合物相结合，设计并合成新型的多面体烷代氯乙基亚硝基脲类化合物对新型抗肿瘤药物的研究与开发有着重要意义。
在综述了氯乙基亚硝基脲以及多面体烷的研究进展的基础上，确定多面体烷代氯乙基脲的合成为本论文的主要研究内容。其合成路线为：以多面体烷二羧酸或单酯单羧酸为原料，通过异氰酸酯化和氯乙基化反应，得到目标的化合物。
通过对多面体烷二羧酸合成方法的综述，确定了立方烷（Cubane）二羧酸、高立方烷（Homocuban）二羧酸、轮烷（Garudane）二羧酸的合成路线，并对合成工艺进行改进。以多面体烷二羧酸为母体，通过酯化和选择性水解反应，合成出金刚烷单酯单羧酸、立方烷单酯单羧酸、高立方烷单酯单羧酸和轮烷单酯单羧酸。
在综述了氯乙基脲类化合物合成方法的基础上，确定了多面体烷代氯乙基脲类化合物及多面体烷酰氯乙基脲类化合物的合成路线。以多面体烷二羧酸及多面体烷单酯单羧酸类化合物为母体，经过异氰酸酯化和氯乙基化合成出相应的多面体烷代氯乙基脲类化合物2个（32a和32c）个及多面体烷酰氯乙基脲类化合物9个（33a、33b、33e、33f、33g、33h、33i、33m和33n）。
所合成的多面体烷代氯乙基脲类化合物及多面体烷酰氯乙基脲类化合物均未见文献报道，其结构得到了核磁共振氢谱、碳谱、质谱和红外光谱的验证。