丙型肝炎是由丙肝病毒（HCV）感染引起的传染性疾病，每年有近50万人死于丙型肝炎引起的肝硬化、肝癌或其他肝脏疾病。科学家们已发现了一些抗HCV药物研发的分子靶标，包括NS2-NS3自体蛋白酶，N3蛋白酶，N3解旋酶和NS5B聚合酶。其中NS5B是HCV RNA依赖性RNA聚合酶（RdRp）的非结构蛋白，它是病毒RNA基因组复制是必不可少的，同时也是抗HCV药物设计的重要靶标。　　核苷类RdRp抑制剂是病毒RNA的链终止剂。其中专有型链终止剂，由于缺少3′-羟基，不能形成3′-，5′-磷酸二酯键，导致RNA链增长的终止。另一类为非专有型链终止剂，这些核苷（酸）带有 3′-羟基，通过对糖基其他部分的修饰引起空间构像的变化，阻止磷酸二酯键的形成致使链终止。一些核苷类似物不是第一步磷酸化激酶的很好的底物，不能被有效地磷酸化导致其与相应的核苷三磷酸相比活性降低。然而，而核苷三磷酸酯由于具有较差的化学稳定性和膜穿透性，不宜直接作为药物。为了克服第一步限速的磷酸化提高化学稳定性，通常核苷被设计成对应的单磷酸前药，氨基磷酸酯前体药物策略已被证明是向细胞内输送核苷单磷酸酯的有效方法。　　本论文设计并合成了两种新型的氟代核苷氨基磷酸酯前药作为病毒RNA链的终止剂，用于抗HCV活性研究：　　（1）由于氟原子具有较强的电负性和较小的体积，当核苷分子中的氢被氟原子取代后会大大改变其生物活性，但不会产生空间位阻。因此我们设计合成了新型双氟代尿苷2-9及其氨基磷酸酯前药2-2。以尿嘧啶为起始原料，经选择性保护，羟基氧化，Wittig反应，双羟基反应和氟代反应等一系列反应合成了目标的核苷2-9和前药2-2。分别用1H NMR、13C NMR、31P NMR、19F NMR和HRMS对其进行了结构表征，并通过单晶衍射对该双氟核苷前药的绝对构型进一步确认。　　体外抗HCV JHF-1活性测试的结果表明，核苷前药2-2具有优于索菲布韦抗病毒活性，且在最大检测浓度 (1000 μM)下都没有表现出细胞毒性。实时定量 PCR 和蛋白免疫印迹法实验结果表明化合物 2-2 能有效抑制 HCV RNA复制和核心的蛋白表达。进一步研究表明2-2对HCV的1b、1a、2a和S282T等基因型复制子均表现出了较好的抗病毒活性(EC50= 0.18-1.13μM)。该二氟核苷前药在人工胃液、人工肠液和人血浆中都表现出了良好的稳定性(t1/2﹥17 h)，在肝匀浆中可快速被分解(t1/2= 0.49 h)。4g/kg的口服剂量下，该化合物在KM小鼠体内表现出良好的耐受性。灌胃给药50 mg/kg时，其在 SD 大鼠的肝脏内可形成较高浓度的相应核苷三磷酸 (2-9-TP) (AUC0-t =14540 ± 2448 ng h/g)，Cmax值为1895 ± 312 ng/g。分子对接研究表明，核苷三磷酸2-9-TP可以通过氢键作用，以及α，β位的磷酸与催化Mn2+和催化三联体的配位作用下，完美结合在NS5B的核酸结合位点，并与RNA模板链的碱基进行配对形成有利的Watson-Crick交互。　　（2）我们设计合成了一个2',3'-二脱氧氟代核苷4-9及其前药4-1。以双苯甲酰基保护的2'-氟-2'-甲基核糖为起始原料，经七步反应得到目标化合物 4-1 ，并对其进行了1H NMR、13C NMR和MS等结构表征。　　在Huh7细胞中，前药4-1及其母体核苷在最大测定浓度(100 μM)下都没有表现出毒性。体外活性测试表明，化合物4-1对于HCV的1a、2a、1b和1b S282T四种基因型复制子表现出了很好的抗病毒活性(EC50= 0.39–1.1μM)。