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近年来有研究表明，许多原小檗碱类化合物是DNA结合剂，并表现出抗肿瘤活性。为了进一步了解原小檗碱类化合物与DNA作用的机理，发现新的对DNA具有高亲和力和高位点选择性的原小檗碱类化合物，本文的研究选择以天然原小檗碱类化合物作为母体化合物，经过对母体化合物的化学结构改造，成功得到了一系列的结构新颖的原小檗碱衍生物，并对这些衍生物与DNA的相互作用进行了研究。
本文的主要工作如下：
在本文的第一章中综述了小分子化合物与DNA作用的研究情况和目前对原小檗碱类化合物的生物活性及其与DNA作用的研究进展。
在本文的第二章，首次合成了二聚体原小檗碱化合物J-C2-J，J-C3-J，J-C4-J，J-C2-B，J-C3-B和J-C4-B。化合物J-C2-J，J-C3-J和J-C4-J是通过烷基链从药根碱分子的3位将两个相同的药根碱单元连接起来得到，通过采用不同的烷基链长度改变化合物结构中两个季铵阳离子的正电中心的距离，获得了具有不同电荷分布的三个同二聚体化合物，如图1所示。
化合物J-C2-B，J-C3-B和J-C4-B是采用烷基链从药根碱的3位和小檗红碱的9位将药根碱和小檗红碱两个结构单元连接起来得到的三个杂二聚体化合物(图2)。与同二聚体一样，连接链长的不同使得化合物中的电荷距离不同，这对化合物与DNA相互作用的性质将产生重要影响。利用NMR和高分辨质谱(HR-MS)分析测试方法对各新化合物进行了结构确证，在本文的第三章中，利用光谱方法对六个二聚体化合物与不同的序列DNA的作用进行了研究。从紫外吸收光谱的滴定实验结果发现，六个二聚体化合物与DNA作用后，六个化合物的吸收光谱分别发生19％～35％不同程度的减色现象，同时最大吸收峰发生红移；从荧光光谱的滴定实验结果发现，这六个二聚体原小檗碱衍生物在与DNA作用后荧光发射强度显著增加。通过超分子化学计算理论，采用非线性拟合方法得到了六个二聚体化合物与DNA作用的结合常数Ka，结合常数的大小关系揭示了六个二聚体化合物与DNA的结合能力要强于原小檗碱单体化合物。同时还发现，连接链长对二聚体化合物与DNA作用的性质有重要影响。在三个同二聚体化合物中，1，2-亚乙基链连接的J-C2-J表现出与DNA最好的结合能力，而在三个杂二聚体化合物中，1，3-亚丙基链连接的化合物J-C3-B具有与DNA相对较好的结合力。
在第四章中，对药根碱的3位和9位同时进行侧链修饰，通过引进氨丙基和控制连接不同数目的赖氨酸结构单元，合成了三个双功能多氨基原小檗碱衍生物LYH-3，LYH-5和LYH-8(图3)。LYH-3，LYH-5和LYH-8的结构经过NMR和高分辨质谱(HR-MS)得到确认。
在第五章中，分别采用紫外吸收光谱滴定法和EB置换荧光光谱法对多氨基药根碱衍生物LYH-3，LYH-5，LYH-8与小牛胸腺DNA的相互作用进行了研究，结果发现，赖氨酸侧链的引入成百倍的提高了原小檗碱类化合物与小牛胸腺DNA的作用能力，是一类良好的DNA结合剂。