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本文将前体药物设计的原理用于美普他酚结构改造，在文中设计了一个美普他酚取代苯甲酸酯前药。通过保护、缩合两步反应合成了前药(2-氨基-6-甲基)-苯甲酸美普他酚酯(8)及其盐酸盐。为防止前药在pH较低的胃部水解，进一步对前药(8)盐酸盐进行大鼠胃肠道各段的局部吸收和代谢实验。结果显示前药(8)盐酸盐在肠道内具有极好的吸收，特别是在十二指肠内生物利用度提高至10倍，甚至在结肠处也有良好的吸收。故前药(8)盐酸盐进一步研究开发成为肠溶缓释制剂，具有理论意义和临床应用价值。将双配基设计的方法用于美普他酚，以镇痛活性更优的(+)-美普他酚为母体，设计并合成了六个不同长度烃链连接的(+)-去甲美普他酚双配基。比较三种不同的去甲基试剂，通过研究水解反应的条件，最后采用氯甲酸乙酯和50％硫酸水解的方法，成功合成了去甲美普他酚和(+)-去甲美普他酚。通过二溴烃链连接(+)-去甲美普他酚，得到了四个(+)-去甲美普他酚双配基。实验过程中，用1,4-二溴丁烷或1，5-二溴戊烷与(+)-去甲美普他酚反应，意外地获得了季铵盐螺环产物，(+)-溴化-7-乙基-7-(3-羟基苯基)-5-氮杂螺[4，6]十一烷季铵盐(25)和(+)-溴化-8-乙基-8-(3-羟基苯基)-6-氮杂螺[5，6]十二烷季铵盐(26)。通过光谱和单晶X衍射确定了它们的结构，并讨论了形成机理。分别采用丁二酰氯和戊二酰氯连接(+)-去甲美普他酚成双酰胺，再还原得到相应的双配基。其中9个(+)-去甲美普他酚双配基和衍生物经抗小鼠乙酰胆碱扭体法实验测试，发现它们的镇痛活性均不如(±)-美普他酚。为了获得(+)-美普他酚作为双配基合成的原料，进行了美普他酚拆分新工艺的研究：采用先拆分(+)-美普他酚的流程，通过加晶种的方法提高拆分效率，减少重结晶次数，使产物光学纯度达到后续双配基合成的要求。