本发明公开了一种以萘酰亚胺为骨架的小分子抗癌剂及其制备方法和应用，其结构如结构式I所示。本发明小分子抗癌剂以萘酰亚胺为基本骨架，ANF为荧光团，将抗癌活性荧光团ANF骨架通过偶氮键与潜在的DNA烷基化抗癌剂结合，偶氮键的引入可作为荧光的猝灭剂和苯胺芥的灭活剂。在肿瘤微环境中，该小分子被激活后释放出荧光团和活性氮介分子，通过诱导细胞自噬途径，释放亚铁离子。随着细胞内亚铁离子含量的增加，促使细胞发生脂质过氧化，最终导致癌细胞发生自噬依赖性的铁死亡。本发明研究表明该小分子抗癌剂具有潜在的抗癌活性，尤其针对肺癌耐药性细胞株展现出优于阳性对照药物的抗癌活性。