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水杨酸(salicylic acid,SA)是诱导植物系统获得性抗性所必需的信号分子,在介导(systemic acquired resistance,SAR)的信号转导中发挥着十分重要的作用。近年来,由于SA在激发植物系统获得性抗性机制中的作用一直备受关注,因此寻求一种能够在植物体内检测内源性SA的方法就变得非常迫切。荧光分子探针具有选择性高、检测极限低、能够实时检测等优点,在实时检测内源性小分子方面具有巨大的潜力,是一种较为理想的检测内源性SA的方法。由于SA与Cu2+具有较好的亲和力,而且SA可以通过与Cu2+络合的方式与蛋白进行结合。因此,我们构想通过设计含Cu2+的络合型探针实现对SA的选择性检测。首先设计并合成出能够与Cu2+具有较好亲和作用的探针,接着,利用形成的铜离子络合型探针实现对SA的选择性检测。基于上述思路,我们设计并合成了罗丹明类、香豆素类和姜黄素类三类荧光分子探针,并对它们的性质进行了研究。其中在DMF/H2O(7:3,v/v)溶液中姜黄素(3)通过络合的方式依次实现了对Cu2+和SA的多功能检测。当向探针3中加入1.0倍当量的Cu2+时,荧光强度被猝灭约63.7倍,且在其他金属离子存在的情况下,探针3对Cu2+也具有较好的选择性。当探针3与Cu2+以1:1的结合比反应形成络合物探针3-Cu2+后,向体系中加入20倍当量的SA时,荧光强度增强约34.8倍,且在其他水杨酸类似物存在的情况下,络合物探针3-Cu2+仍能对SA表现出较好的选择性。我们通过核磁滴定和高分辨质谱初步探讨了探针3和络合物探针3-Cu2+分别识别Cu2+和SA的机理。探针3和络合物探针3-Cu2+分别能够在10 s内快速的识别Cu2+和SA,它们对Cu2+和SA的检测限分别为15 nM和3μM。另外,我们也实现了利用探针3和络合物探针3-Cu2+在小鼠肾细胞中分别对Cu2+和SA的检测。通过对探针3的结构进行改造,探针3a和3b在DMF/H2O(7:3,v/v)溶液中对Cu2+和SA的响应随着探针3中苯环上羟基的减少也会随之降低。而对比接拉电子取代基,接给电子取代基的姜黄素衍生物有利于化合物识别SA。