本发明提供了一种手性（S）-β-羟基-γ-氨基酸修饰的发夹聚酰胺化合物（I），及其在制备抗肿瘤药物中的应用。该化合物是发卡结构，含有对DNA碱基T特异性识别作用的（S）-β-羟基-γ-氨基酸残基（^Sγ_β-OH），另外，还含有通常的N-甲基吡咯残基（Py）、N-甲基咪唑残基（Im）、γ-氨基酸残基及β-丙氨酸残基。实验表明，本发明对肿瘤细胞BEL7402（肝癌）和MKN45（低分化胃癌）具有较强的杀死作用，而化合物III表现最强，对研发手性修饰的聚酰胺介导c-kit基因下调的抗肿瘤基因靶向药物有实质的意义。