D-核糖的理化性质及其应用

D-核糖(D-ribose)，分子式C5H10O5，是一种天然戊糖。D-核糖存在于所有细胞中，是核苷酸、多种辅酶和基因物质DNA和 RNA、细胞第二信使分子cAMP的重要组成成分，也是能量物质三磷酸腺苷(ATP)的结构成分。D-核糖是细胞合成ATP的起始物质和关键因子，也是细胞保持结构和功能完整的必不可少的物质，对生命的形成有重要作用。

D-核糖也是重要的药物中间体，常用于多种核酸类药物的生产，具有广阔的应用前景。目前国内只有唯一一个通过国家食品药品监督管理局批准的D-核糖国食健字保健食品，还没有D-核糖的相关药物。但在国外特别是欧美国家，医生都会嘱咐心脏病患者服用D-核糖保护心脏，这方面的研究也成为新的关注点。

D-核糖的理化性质

纯净的D-核糖为极易潮解的斜方晶体，常温下为白色至微黄色结晶颗粒或粉末；具有清凉口感的甜味；可溶于水，微溶于乙醇，不溶于醚、苯、丙酮及氯仿，熔点为88-92℃；易吸收空气中的水分。由于其具有手性碳原子，所以核糖具有光学异构现象，因此有D-型和L型两种构型，但在自然界中主要以D-型化合物状态的形式存在，即D-核糖。D-核糖存在于所有植物、动物、微生物的细胞中，是生物体内遗传物质核糖核酸(mRNA、tRNA、rRNA和5S NRA等各种RNA)的碳水化合物组成部分，它也是若干辅酶和维生素的组成部分。

D-核糖分子结构图：

D-核糖的生产方法

D-核糖的生产方法主要有水解法、化学合成法和微生物发酵法。发酵法生产D-核糖以其工艺简单成本低廉的特点，已成为当前世界上最经济有效的D-核糖生产方法。但如何进一步降低成本，提高提取收率，仍是发酵工业亟待解决的问题。

D-核糖的应用领域

D-核糖主要用作医药原料、化工原料及其中间体；用于维生素B2(核黄素)、呋喃核糖、吡喃核糖及抗病毒、抗肿瘤、核苷类药物的制造；亦可用作运动保健产品及食品添加剂（食用香料）等。