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G-四链体DNA结构是由富含鸟嘌呤（G）的核酸序列所形成的一种特殊二级结构， G-四链体DNA作为核糖核酸的重要组成部分，核糖核酸的转录和表达会受 G-四链体DNA的影响，这使得许多生物学的功能都与G-四链体DNA密切相关，科学家认为 G-四链体DNA是潜在的药物靶点。但是G-四链体DNA在细胞内的作用机制研究还没有安全可靠的手段，荧光探针作为研究 G-四链体 DNA的结构与功能的重要手段，受到了越来越多的科研人员的重视。由于 G-四链体 DNA荧光探针具有较好的 G-四链体DNA选择性、较强的光学性能和良好的生物相容性等优点，使其成为研究体内G-四链体DNA存在与分布、结构与功能的重要工具。因此，开发性能优异的G-四链体DNA荧光探针对深入研究G-四链体DNA的结构与功能有着重要的意义。 本课题组在前期研究工作中设计合成了C1-, C2-, C3-轴对称的芳香乙烯取代吡啶衍生物，以及文献报道过的吲哚乙烯取代的吡啶作为 G-四链体 DNA荧光探针，均存在着溶解度差、光稳定性弱以及选择性一般等缺点，本文在吲哚乙烯取代的吡啶基础上：（1）增大母核芳香面积，用喹啉环替代吡啶环；（2）引入不同连接方式的3-乙烯吲哚或者2-乙烯吲哚，考察不同连接方式的乙烯吲哚取代喹啉衍生物G-四链体DNA荧光探针的性能差异。 本论文的主要内容包括：（1）综述了 G-四链体 DNA荧光探针的研究进展，在本课题组研究的基础上设计并合成了一系列新的喹啉芳香乙烯类化合物；（2）运用荧光光谱技术对这一系列的化合物和 G-四链体 DNA的荧光性能进行研究,通过3-乙烯键连接吲哚与喹啉的衍生物具有很好的荧光性能，其中化合物3c对G-四链体DNA有很好的荧光选择性；（3）通过运用CD光谱实验研究了化合物3c与G-四链体DNA的作用模式；（4）通过凝胶电泳实验和细胞成像实验研究了化合物3c作为G-四链体DNA荧光探针的具体应用。 结果表明，新合成的喹啉芳香乙烯类化合物中，在吲哚3位通过乙烯键与喹啉环链接的衍生物具有比2位衍生物有更强的荧光性能。其中化合物3c对G-四链体DNA具有很好的选择性，并显示了很强的结合能力。通过对化合物3c的光学特性，选择性和活细胞成像等性能的研究表明该化合物是一种优秀的G-四链体DNA荧光探针。