癌症是一个全球性的且不断增长的问题。如何应对癌症难题是我国乃至全世界关注的焦点。天然烯二炔类抗生素能够在生理条件下通过环芳香化反应产生高活性的自由基，夺取DNA磷酸骨架上的氢原子，表现出强烈的细胞毒性。此外，含有稠环结构的化合物如蒽环类抗生素，能够利用其平面芳香环结构嵌入到DNA中，产生更强的DNA的破坏作用。虽然天然烯二炔类抗生素的抗癌活性很高，但其合成过程复杂、成本高。因此，开发合成简单、易于衍生化的高细胞毒性烯二炔类化合物具有重要意义。

近日，华东理工大学胡爱国教授和丁云副教授研究组考虑到萘醌的稠环结构以及拉电子基团的存在，通过调整端基炔的种类设计合成了一系列的萘醌基的烯二炔，并对其反应机理和抗肿瘤作用效果进行研究。

通过分子设计及结构优化设计合成了一系列端基炔，并通过简单的Sonogashira偶联反应合成一系列高水溶性和自由基产生活性的萘醌基烯二炔。通过差示扫描量热法（DSC）以及电子顺磁共振波谱（EPR）实验证实萘醌基烯二炔类化合物会在低温下发生环芳香化反应，从而产生高活性自由基。此外通过密度泛函理论（DFT）计算了萘醌基烯二炔环化反应路径，表明萘醌基烯二炔通过重排（1,3-质子转移）后的Myers-Saito环化过程产生双自由基中间体，具有较低的分子内重排（1,3-质子转移）和Myers-Saito环化能垒，其Myers-Saito环化能垒比Bergman环化低得多（24.2 kcal/mol vs 39.8 kcal/mol），佐证了萘醌基烯二炔的高反应活性。对水溶性最佳的萘醌基烯二炔进行生物活性测试，其中DNA实验结果表明其具有很强的DNA裂解能力。细胞毒性实验显示，EDY-B具有良好的水溶性和适当的logP值，对Hela细胞的IC50值为微摩尔水平，可与许多化疗药物相媲美。相反，高水溶性的EDY-F则表现出较低的细胞毒性，这可能是由于其通过细胞膜的渗透性较低。对于萘醌基烯二炔类化合物的物理性质和生物性能之间的相互关系仍需进一步研究。