D-核糖是一种简单的含有5个碳原子的单糖或戊糖,是生物体内遗传物质——核糖核酸(RNA)的重要组成物质。它存在于所有细胞中,是核苷酸、多种辅酶和遗传物质核酸的重要组成部分,也是能量物质三磷酸腺苷(ATP)的结构成分。D-核糖具有重要的生理功能和应用前景,并广泛应用于医药、食品饮料、营养保健、临床营养等领域。
在医药领域,D-核糖是多种核苷类、抗肿瘤等多种药物的重要中间体和起始原料。目前临床使用的抗病毒药物中近50%是核苷类药物,如卡培他滨、替卡格雷和瑞德西韦等均使用D-核糖作中间体和起始原料。
物理性质D-核糖具有手性碳原子特性,有L型和D型2种构型。其中,D型核糖是生物体内的重要组成部分。它具有极强的吸水性,摄入过多可能引起腹泻。当摄入量超过200mg/(kg·h)时,可能会出现轻微症状,如恶心、头晕等。
应用 医药原料与保健品D-核糖广泛应用于医药原料和保健品中。它作为核酸类药物的重要中间体,在生产三氮唑核苷、腺苷、胸苷、胞苷、氟腺嘧啶核苷、2-甲基腺苷、威他毒素、吡唑毒素及腺苷旦氨酸等药物时发挥重要作用。
食品添加剂D-核糖还可用作食品添加剂,支持生物合成色氨酸以及组氨酸,并作为磷酸戊糖合成路径的组成部分。在生产中采用发酵法获得:以D-葡萄糖为原料接入细菌或枯草杆菌进行发酵,通过分离、精制等步骤最终得到产品。
安全性D-核糖在美国市场被视为膳食补充剂,在美国FDA认定下作为一种新食品原料使用。当摄入量超过200mg/(kg·h)时可能会引起腹泻。服用量低于15g/d时对大部分人没有副作用,但运动专家不推荐健康年轻人以核糖作为机能增进剂来补充能量。
生产方法D-核糖主要通过发酵法生产:保藏菌种→活化斜面→种子罐培养→发酵→发酵液→絮凝→上清液→阳离子树脂交换→活性炭脱色→浓缩→精制→结晶→产品。
中文名称 | 英文名称 | CAS号 | 化学式 | 分子量 |
---|---|---|---|---|
阿拉伯糖 | D-Arabinose | 147-81-9 | C5H10O5 | 150.131 |
D-木糖 | D-xylose | 58-86-6 | C5H10O5 | 150.131 |
D-来苏糖 | D-lyxose | 1114-34-7 | C5H10O5 | 150.131 |
L-核糖 | L-ribose | 24259-59-4 | C5H10O5 | 150.131 |
葡萄糖 | D-glucose | 50-99-7 | C6H12O6 | 180.158 |
D-阿洛糖 | D-Allose | 6038-51-3 | C6H12O6 | 180.158 |
D-阿卓糖 | D-altrose | 1990-29-0 | C6H12O6 | 180.158 |
阿拉伯酸 | arabinoic acid | 13752-83-5 | C5H10O6 | 166.131 |
D-核糖酸 | D-ribonic acid | 17812-24-7 | C5H10O6 | 166.131 |
2-脱氧-D-核糖 | 2-Deoxy-D-ribose | 533-67-5 | C5H10O4 | 134.132 |
2-脱氧-L-核糖 | 2-deoxy-L-ribose | 18546-37-7 | C5H10O4 | 134.132 |
果糖 | D-Fructose | 57-48-7 | C6H12O6 | 180.158 |
(2R,3R)-2,3,4-三羟基丁醛 | D-erythrose | 1758-51-6 | C4H8O4 | 120.105 |
(3R,4R)-3,4,5-三羟基-2-氧代戊醛 | D-erythro-pentos-2-ulose | 3445-24-7 | C5H8O5 | 148.116 |
D-核酮糖 | D-ribulose | 488-84-6 | C5H10O5 | 150.131 |
D-木酮糖 | xylulose | 551-84-8 | C5H10O5 | 150.131 |
—— | D-glycero-D-manno-[2]octulose | 13111-79-0 | C8H16O8 | 240.21 |
中文名称 | 英文名称 | CAS号 | 化学式 | 分子量 |
---|---|---|---|---|
D-来苏糖 | D-lyxose | 1114-34-7 | C5H10O5 | 150.131 |
阿拉伯糖 | D-Arabinose | 147-81-9 | C5H10O5 | 150.131 |
—— | DL-xylose | 9000-69-5 | C5H10O5 | 150.131 |
L-核糖 | L-ribose | 24259-59-4 | C5H10O5 | 150.131 |
D-木糖 | D-xylose | 58-86-6 | C5H10O5 | 150.131 |
L-阿拉伯糖 | L-arabinose | 5328-37-0 | C5H10O5 | 150.131 |
L-鼠李糖 | L-Rhamnose | 3615-41-6 | C6H12O5 | 164.158 |
—— | 5-deoxy-D-ribose | 13039-75-3 | C5H10O4 | 134.132 |
D-阿洛糖 | D-Allose | 6038-51-3 | C6H12O6 | 180.158 |
D-阿卓糖-1-13C | <1-13C>-D-altrose | 70849-27-3 | C6H12O6 | 181.147 |
D-阿洛糖-13C | <1-13C>-D-allose | 70849-28-4 | C6H12O6 | 181.147 |
D-阿卓糖 | D-altrose | 1990-29-0 | C6H12O6 | 180.158 |
阿拉伯酸 | arabinoic acid | 13752-83-5 | C5H10O6 | 166.131 |
D-核糖酸 | D-ribonic acid | 17812-24-7 | C5H10O6 | 166.131 |
2-脱氧-D-核糖 | 2-Deoxy-D-ribose | 533-67-5 | C5H10O4 | 134.132 |
—— | 1-deoxy-D-psicose | 91547-27-2 | C6H12O5 | 164.158 |
—— | D-altronic acid | 24871-35-0 | C6H12O7 | 196.157 |
—— | d-Allonsaeure | 21675-42-3 | C6H12O7 | 196.157 |
—— | D-ribonamide | 73713-06-1 | C5H11NO5 | 165.146 |
—— | Adonitol | 488-81-3 | C5H12O5 | 152.147 |
(2R,3R)-2,3,4-三羟基丁醛 | D-erythrose | 1758-51-6 | C4H8O4 | 120.105 |
—— | 5-fluoro-5-deoxyribose | 363-76-8 | C5H9FO4 | 152.122 |
D-核酮糖 | D-ribulose | 488-84-6 | C5H10O5 | 150.131 |
L-木酮糖 | L-xylulose | 527-50-4 | C5H10O5 | 150.131 |
—— | xylulose | 7558-89-6 | C5H10O5 | 150.131 |
(3S,4R,5S,6R)-2,6-二(羟基甲基)四氢吡喃-2,3,4,5-四醇 | sedoheptulose | 3019-74-7 | C7H14O7 | 210.184 |
—— | 4-keto-D-ribose | —— | C5H8O5 | 148.116 |
2,3,4-三羟基丁酸 | D-erythronic acid | 488-16-4 | C4H8O5 | 136.105 |
—— | D-threonic acid | 20246-26-8 | C4H8O5 | 136.105 |