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喹诺酮已成为临床上广泛应用的一大类重要抗菌药物之一，尤其在母核的C-6位以氟取代、C-7位以哌嗪及其衍生物取代喹诺酮表现出更强的抗菌活性。但由于该类药物对某些病原体（如链球菌。铜绿假单胞菌，支原体，衣原体等）的活性相对较弱，以及对幼龄动物的软骨组织损害等缺点，因此寻找更有效的或毒副作用更小的新喹诺酮的研究仍是目前的热点领域之一。构效关系研究表明，C-7位取代基对抗菌谱、抗菌活性和药动学性质均有较大影响。因此，对C-7位取代基的化学修饰是获得更优秀的新喹诺酮类抗菌药的重要途径之一。特别是7-位连有吡咯烷基比7-位哌嗪基的喹诺酮具有更强的抗革兰氏阳性菌活性。基于此，我们曾设计合成了一系列7-位具有7-氨甲基-5-氮杂螺[2，4]庚烷-5-基氟喹诺酮类化合物，经测试具有很好的体内外抗菌活性，并申请了专利。作为该专利成果设计思路的延伸，我们将7位氨基甲基化制得了一系列7-（甲基氨甲基-5-氮杂螺[2，4]庚烷-5-基）-氟喹诺酮类化合物；为了完善和研究该类化合物的构效关系，我们又设计和合成了7-（4，4-二甲基-3-（甲基）氨甲基-吡咯烷-1-基）氟喹诺酮类化合物。体外抗菌活性评价结果表明：所合成的两个系列7-取代吡咯烷基喹诺酮类化合物均具有广谱活性。在7-（7-（甲基）氨甲基-5-氮杂螺[2，4]庚烷-5-基）-喹诺酮类化合物的系列中，化合物A-29、A-32、A-33对10株革兰氏阳性菌的MIC值为0.01～0.12mg·L-1，其活性远优于对照药加替沙星和环丙沙星(MIC值分别为0.12～1mg·L-1和0.25～4mg·L-1)。例如化合物A-29对两株肺炎链球菌的MIC值均为0.03μg·mL-1，其活性是加替沙星(MIC值为0.12μg·mL-1)的4倍，环丙沙星(MIC值为2μg·mL-1)的64倍。它们对10株革兰氏阴性菌的MIC值为0.01～2μg·mL-1，其活性大体上与对照药相当或更优。在7-（4，4-二甲基-3-（甲基）氨甲基吡咯烷-1-基）-喹诺酮类化合物系列中，化合物B-29、B-31对4株革兰氏阳性耐药菌（包括两株MRSA，两株MRSE）的MIC值为0.015～2mg·L-1，其活性远优于对照药加替沙星和环丙沙星(MIC值为0.06～16mg·L-1)。例如，化合物B-29对MRSA03-19的MIC值为0.015mg·L-1，其活性是加替沙星和环丙沙星的8倍和4倍(MIC值分别为0.125和0.06mg·L-1)；它对MRSE03-2的MIC值为0.125mg·L-1，其活性是加替沙星和环丙沙星的128倍和32倍(MIC值分别为16和4mg·L-1)。它们对3株革兰氏阴性菌的活性整体上看与加替沙星相当，而不如环丙沙星。综上研究结果表明，所合成的两个系列喹喏酮类化合物均具有优秀的广谱抗菌活性，值得进一步深入研究。本论文共合成了80个化合物，其中未见文献报道的新化合物65个（包括目标化合物21个），新化合物的结构均经MS和1H NMR确证。