D-核酮糖（D-Ribulose）是(shì)一種(zhǒng)五碳酮(tóng)糖(táng)
，化學(xué)式為C₅H₁₀O₅
，屬於戊酮糖(táng)家(jiā)族(zú)
，以(yǐ)下是關(guān)於它的詳(xiáng)細(xì)介紹：

一(yī)，物理(lǐ)化學性質(zhì)

• 外觀：糖(táng)漿(jiāng)狀
  ，也有描(miáo)述為固體(tǐ)/粉末。

• 密(mì)度(dù)：1.5 g/cm³。

• 沸點：469.1℃。

• 閃(shǎn)點：251.6℃。

• 折射率(shuài)：1.545。

• 蒸汽(qì)壓(yā)：0.0 mmHg（25℃）。

• 比旋(xuán)光度：D²⁴ -15°（c = 0.5 in water）。

• 儲(chǔ)存條件(jiàn)：需(xū)在2-8℃條件下冷藏保存。

結構式：

二，化(huà)學結(jié)構與異構(gòu)體

• 結(jié)構特(tè)點：D-核(hé)酮(tóng)糖的分子(zǐ)中第二位碳為酮基(jī)（C=O）
  ，其(qí)餘為(wéi)羥基(jī)（-OH）。

• 異構(gòu)體：D-核(hé)酮(tóng)糖(táng)是(shì)L-核(hé)酮糖的對(duì)映體
  ，主要(yào)以D-形式存(cún)在(zài)。它(tā)也(yě)是(shì)D-核糖的酮式異(yì)構體
  ，在(zài)鹼性條件(jiàn)下(xià)易(yì)發(fā)生異構化(huà)
  ，生(shēng)成(chéng)D-阿(ā)拉伯糖(táng)或D-木糖。

三，生物代謝(xiè)與功能

• 磷酸戊糖途(tú)徑(jìng)（PPP）：D-核酮糖是(shì)PPP的關鍵中(zhōng)間(jiān)產(chǎn)物
  ，參與(yǔ)細(xì)胞的(dí)能量代謝和生(shēng)物合成(chéng)。在(zài)PPP中
  ，D-核(hé)酮糖可(kě)轉(zhuǎn)化為(wéi)D-木酮(tóng)糖(táng)-5-磷酸或D-核糖-5-磷(lín)酸
  ，為細胞提供核(hé)糖(táng)-5-磷酸(suān)（用(yòng)於核苷酸合(hé)成）和NADPH（用於(yú)生物合(hé)成和抗氧(yǎng)化）。

• 光合(hé)作(zuò)用：在植(zhí)物光合(hé)作用的卡爾文(wén)循(xún)環(huán)中(zhōng)
  ，D-核(hé)酮(tóng)糖由(yóu)核(hé)酮糖(táng)-1,5-二磷酸羧(suō)化(huà)酶(méi)/加(jiā)氧酶(méi)（RuBisCO）催化生成(chéng)
  ，參與CO₂的固定和(hé)碳水化合(hé)物的合成(chéng)。

• 糖異生途(tú)徑：D-核(hé)酮糖(táng)還(huán)可通過(guò)糖異(yì)生途徑轉(zhuǎn)化(huà)為(wéi)葡萄糖
  ，維持(chí)血糖穩定。

四(sì)，製備(bèi)方(fāng)法

• 化學(xué)合成法(fǎ)：

• 以(yǐ)D-阿(ā)拉伯糖為(wéi)原料(liào)
  ，在鹼(jiǎn)性條(tiáo)件(jiàn)下(xià)（如氫氧化鈣(gài)催(cuī)化(huà)）發生Lobry de Bruyn–Van Ekenstein重排
  ，生(shēng)成D-核酮(tóng)糖。

• 也可(kě)通過(guò)1,3-二羥(qiǎng)基丙酮和羥乙醛(quán)等(děng)原料(liào)進行(háng)化學(xué)合(hé)成。

• 生(shēng)物轉化法：

• 利(lì)用D-核(hé)糖(táng)異(yì)構(gòu)酶(méi)將D-核糖轉(zhuǎn)化為D-核酮糖。

• 利用(yòng)微(wēi)生物(wù)或酶催(cuī)化木糖，木(mù)糖醇(chún)等底(dǐ)物轉化為D-核(hé)酮(tóng)糖。

• 固定(dìng)化酶催化(huà)法：通過擴(kuò)增(zēng)，發酵(jiào)生產(chǎn)D-核(hé)酮糖代(dài)謝途徑(jìng)中所需(xū)的(dí)係(xì)列酶(méi)
  ，對酶(méi)進(jìn)行(háng)純化和(hé)固(gù)定(dìng)
  ，再加(jiā)入起(qǐ)始原(yuán)料(liào)合成D-核(hé)酮糖(táng)。

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