希夫碱及其金属配合物具有显著的抑菌、抗肿瘤、抗病毒等方面的药理活性,是无机药物化学的热点研究领域。本论文以一系列胡椒乙胺类希夫碱金属配合物为研究目标,深入研究其体外抗肿瘤活性及其作用机制。本论文主要包括以下内容:1.简要概述希夫碱金属配合物生物活性研究进展;概述细胞凋亡信号通路和细胞周期调控的发现及研究进展。并在此基础上阐述本文的选题意义和研究内容。2、通过MTT法测试了 5个胡椒乙胺类希夫碱过渡金属配合物:[Cu2（La）2Cl2]（1）;[Pt（Lc）Cl（DMSO）]（2）;[Cu（BPA）C12]（3）;[Zn（BPA）Cl2]（4）;[C9H10AuC12NO2]（5）,对 10 种人肿瘤细胞株（T-24、DLD-1、NCI-H460、HCT116、BEL-7404、A549、SK-OV-3、Hep-G2、HeLa、MGC80-3）及人正常肝细胞株HL-7702的体外增殖抑制活性。结果显示:各配合物对T-24人膀胱癌细胞和DLD-1人结直肠腺癌上皮细胞细胞株表现出较高的抗癌活性;同时还表明金属配合物的抗癌活性总体上高于配体。通过流式细胞术对其早期凋亡检测实验结果显示,配合物1-5分别与T-24细胞和DLD-1细胞作用后,均能诱导肿瘤细胞出现早期凋亡现象,且其凋亡率呈药物浓度依赖性关系。在细胞周期检测实验结果表明,配合物1、2将DLD-1细胞阻滞在S期,配合物3、4、5将DLD-1细胞阻滞在G1期;所有的配合物将T-24细胞阻滞在S期。3、运用Hoechst 33258和DID双染、脱氧核糖核苷酸末端转移酶介导的缺口末端标记法（TUNEL）检测配合物1-5及其配体分别与T-24细胞作用后的细胞形态变化。实验结果表明:各配合物能够诱导T-24细胞产生凋亡。4、用激光共聚焦显微镜进行细胞线粒体膜电位（JC-1）、细胞色素C（免疫组化）检测,发现配合物1-5能引起线粒体膜电位下降,细胞色素C释放到细胞质。应用流式细胞术和激光共聚焦显微镜的观察,发现配合物1-5可以引起T-24细胞内ROS的大量积累和Ca2+的大量释放。用流式细胞术,发现配合物1-5可以激活Caspase 3、Caspase 8、Caspase 9。说明配合物诱导细胞凋亡与线粒体通路相关。5、应用彗星电泳分析,发现配合物2和配合物5能引起T-24细胞DNA的损伤。6、应用RT-PCR实验检测配合物2和配合物5对细胞凋亡通路（线粒体通路、死亡受体通路、内质网通路）和细胞周期调控通路上关键基因的表达。发现配合物可以抑制Caspase 12、Bcl-2、p33、CDK4、PCNA 基因的表达,促进 p53、Bax、Bid、Cyt-C、Apaf-1、Caspase 9、Caspase 8、Caspase 3、p21 基因的表达。7、应用Western Blot分析,加强对上诉实验的证明,发现Pt、Au配合物能明显上调T-24细胞内p53、Bax、Cyt-C、Apaf-1蛋白的表达,降低抗凋亡蛋白Bcl-2的表达,上调Caspase-9蛋白的表达,从而激活Caspase-3,说明了配合物通过线粒体凋亡通路诱导T-24细胞凋亡。同时,也发现死亡受体通路中Fas、Caspase-3、Caspase-8蛋白的表达显着增加。说明了配合物通过死亡受体凋亡通路诱导T-24细胞凋亡。在细胞周期调控通路中,配合物通过上调 p53、p27、p21 蛋白,进而下调 C-myc、CDK2、Cyclin A2、Cyclin E1、PCNA蛋白,使细胞阻滞在S期。说明配合物通过经典的周期调控通路CKI-Cyclin-CDK调控细胞周期。综上所述,胡椒乙胺类席夫碱Pt,Au配合物诱导T-24细胞凋亡潜在的机制不是单一的,可能是多条信号通路共同作用:（1）通过刺激T-24细胞,使细胞DNA损伤,DNA损伤激活p53蛋白,使促凋亡蛋白Bax蛋白表达量升高,抗凋亡Bcl-2蛋白表达下降,同时使细胞内ROS水平升高,氧化损伤线粒体,导致线粒体膜电位下降并改变线粒体膜通透性,钙离子释放,促使细胞色素C、Apaf-1等凋亡相关因子释放,细胞色素C、Apaf-1蛋白表达上调并形成凋亡小体从而进一步激活下游的启动型Caspase-9,再进一步激活下游的执行型Caspase-3,启动线粒体途径来诱导细胞凋亡。（2）通过刺激T-24细胞,启动死亡信号,激活Fas蛋白,从而激活Caspase-8,进一步激活下游的执行型Caspase-3,启动死亡受体途径来诱导细胞凋亡。（3）通过刺激T-24细胞,使细胞DNA损伤,DNA损伤激活p53蛋白,并诱导p21的转录,导致c-myc蛋白表达降低,下调CyclinE1-CDK2、CyclinA2-CDK2蛋白,促使p27蛋白的表达升高,并下调p21的下游蛋白PCNA蛋白的表达,使细胞阻滞在S期。