咖啡酸属多羟基肉桂酸类。已知的多种咖啡酸酯分子,如咖啡酸苯乙酯(CAPE),是一种天然产物,具有抗氧化、抗炎症、抗肿瘤、抗菌、降血糖、免疫调节等药理学活性,它们作为药品、保健品以及食品等,展示了巨大的应用潜力。合成咖啡酸酯的方法较多,有酰卤法、烷基化法、催化酯化法、缩合法、Wittig反应法、Knoevenagel缩合法,但大多存在实用性或通用性低的缺点。本文着重研究了以商业易得的原料通过Heck反应制备咖啡酸酯的新方法。我们首先通过碘苯与丙烯酸酯的Heck反应在优选条件下成功地构建了肉桂酸酯结构。考虑到部分咖啡酸酯类分子中的邻苯二酚结构对钯的毒化作用,我们对其酚羟基实施保护,以实现该部分的咖啡酸酯类分子的合成。通过对保护基、优化Heck反应条件等的研究,最终选择以4-溴儿茶酚和丙烯酸酯为原料,通过三步反应(邻二酚羟基的保护、Heck偶联和脱保护)合成咖啡酸酯类化合物。其中最佳Heck反应条件为:混合溶剂Toluene/DMF(4:1 v/v),醋酸钯(0.05 eq.),Ph3P(15%),三乙胺(2 eq.),90oC,24 h.本论文设计合成了具有代表性的咖啡酸苯乙酯衍生物和类似物,共三个系列33个目标化合物。所有新化合物均通过HPLC、IR、NMR、HRMS分析方法进行了纯度和结构鉴定。与传统的方法相比,本论文所获得的合成条件具有较强的通用性,原料商业易得,操作简单等优点,有望实现对咖啡酸苯乙酯衍生物和类似物的工业化生产。本论文还考察了所合成咖啡酸酯衍生物的体外抗菌、抗肿瘤活性以及构效关系,发现:1、咖啡酸酯类化合物中的邻二酚羟基是该类化合物抗菌和抗肿瘤活性的必需基团;2、CAPE衍生物对于革兰氏阳性菌敏感性高于革兰氏阴性菌;3、在CAPE苯乙醇的苯环上有不同取代基的衍生物对三株肿瘤细胞表现出一定的活性选择。当苯环邻位有Cl、OCH3、CH3取代,或间位有OCH3、CH3取代,或对位有Cl、NO2取代时,化合物有较好的抗肿瘤活性,优于CAPE活性。其中邻位有OCH3取代的衍生物B-9同时对DU-145、Hct-116和MCF-7三株肿瘤细胞都有很好的抑制作用,对正常细胞VEC的细胞毒性较小,是抗肿瘤活性较好的一个分子结构。