D-核酮糖（D-Ribulose）是一种五碳酮糖，化学式为C₅H₁₀O₅，分子量150.13 g/mol，属于戊酮糖家族。以下是对其的详细介绍：
一、物理与化学性质
- 外观：糖浆状。
- 密度：1.5 g/cm³。
- 沸点：469.1℃。
- 闪点：251.6℃。
- 折射率：1.545。
- 蒸汽压：0.0±2.6 mmHg（25℃）。
- 比旋光度：D²⁴ -15°（c = 0.5 in water）。
- 化学结构：分子中第二位碳为酮基（C=O），其余为羟基（-OH）。
- 稳定性：在碱性条件下易发生异构化，生成D-阿拉伯糖或D-木糖。
结构式：
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二、生物功能与应用
光合作用：
- D-核酮糖是光合作用中卡尔文循环的中间产物。
- D-核酮糖-1,5-二磷酸（RuBP）作为RuBisCo酶的底物，通过羧化反应固定二氧化碳分子。
磷酸戊糖途径：
- D-核酮糖参与磷酸戊糖途径（非氧化阶段），可转化为D-木酮糖-5-磷酸或D-核糖-5-磷酸，为核苷酸合成提供前体。
化学试剂与中间体：
三、制备方法
化学合成法：
- 通过D-阿拉伯糖的异构化反应制备。以氢氧化钙为催化剂，D-阿拉伯糖在碱性条件下发生Lobry de Bruyn–Van Ekenstein重排，生成D-核酮糖。
酶法转化：
- 利用D-核糖异构酶将D-核糖转化为D-核酮糖。
固定化酶催化法：
- 扩增、发酵生产D-核酮糖代谢途径中所需的系列酶，对酶进行纯化和固定，再加入起始原料合成D-核酮糖。
温馨提示：仅用于科研，不能用于人体！
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