D核糖临床报告D-核糖(D-Ribose)是一种天然戊糖，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，是细胞合成ATP的起始物质和关键因子，是细胞保持结构和功能完整的必不可少的物质，具有重要生理功能。图1.D-核糖和L-核糖分子结构D-核糖纯品为白色结晶或结晶性粉末，微有芳香之味，味微甜，极易吸潮，易溶于水，在水中有过饱和倾向，微溶于乙醇，不溶于醚、苯、丙酮及三氯甲烷。D-核糖是戊碳糖，分子中含有四个不对称碳原子，有五种同分异构体，分别为α-呋喃-D-核糖、β-呋喃-D-核糖、α-吡喃-D-核糖、β-吡喃-D-核糖以及开链型D-核糖，在生物体内D-核糖以β-呋喃-D-核糖的形式存在，在水溶液中，这五种异构体能够以很快的速度相互转化，因此，D-核糖具有复杂变旋光的性质。D-核糖的生理功能ATP是一切生命活动能量的重要来源，是维持肌肉收缩和细胞功能的基础能量物质。但人体组织细胞中ATP的总量却很少，如肌细胞中ATP贮存量只有2.5～3.5mg/g湿肌、心脏中的贮量也仅有约700mg，只能提供10次心跳的能量。人体生理活动所需的大量能量，依赖于ATP与ADP的快速转换与循环。正常情况下，人体组织细胞中的ATP在低浓度下保持稳定，称为ATP稳态，同时，ATP池中相关的能量物质（含ATP、ADP、AMP以及IMP等）在低浓度下，按特定的比例保持动态平衡。在高强度运动、供血不足或应急状态下，ATP合成速率低于分解速率，ATP的降解产物IMP，约40%以上会进一步降解并穿过细胞膜进入血液、随血液被运输到肝脏转变为尿酸，经尿液排出体外而丢失，造成ATP池能量物质的净丢失。研究表明，剧烈运动后，肌肉中ATP减少约18%；局部缺血20分钟，就会导致心肌细胞ATP减少约50%；心脏病患者心肌细胞能量比正常水平低约40%。细胞中能量物质的丢失会使肌肉中钙流失，从而造成肌肉紧张、四肢僵硬、酸痛和疲劳。细胞丢失的大部分能量物质通过从头合成途径、补救合成途径恢复，骨骼肌和心肌细胞中相关途径限速酶葡萄糖-6-磷酸脱氢酶（G6PDH）和6-磷酸葡萄糖酸脱氢（6PGDH）活力很低，ATP恢复到正常水平需要3天以上。D-核糖可形成5-磷酸核糖-1-焦磷酸（PRPP）参与核苷酸代谢，PRPP既可用于核苷酸的从头合成途径，又是核苷酸和ATP再生补救途径的重要参与者，是能量合成与补救的限速因子。补充D-核糖可越过能量恢复途径的限速反应步骤，直接提高PRPP的水平，加速腺嘌呤核苷酸的生物合成，从而加速了受损后心脏和骨骼肌细胞能量库中腺嘌呤核苷酸库的重新补充。研究表明，补充D-核糖能将肌肉组织中能量从头合成速率提高3.4～4.3倍；在应急状态下，补充D-核糖能使肌肉细胞中能量补救合成速率提高3～8倍(P<0.001)，合成速率取决于肌纤维类型与D-核糖的服用剂量,从而将细胞中能量维持在一定水平。这便是高强度运动、供血不足或应急状态发生后，机体能量恢复以及疲劳消除的关键。D-核糖的应用现状D-核糖在食品行业的应用较为有限，除了近来火热的某款功能饮料外，目前已批准的保健食品不足10款，绝大多数是2011年之前没有技术要求时审批的，在其他食品中应用更为罕见，究其原因，合规性是其最主要的限制因素。D-核糖在我国是按照食品添加剂进行管理，GB-2760规定D-核糖仅能作为食品用合成香料。合规性从根本上限制了D-核糖的广泛应用，而保健食品的申报将使企业面临较重的资金和技术压力，因此，D-核糖的应用需要向香料靠拢。某功能饮料正是凭借着香料的适用性而进行添加使用，这也折射出D-核糖的应用短板，缺乏有力的研究支撑。另外，D-核糖在功能饮料中应用的方向是取代牛磺酸，我们目前暂不能对二者的功能进行量化对比，但D-核糖的价格是牛磺酸的好几倍，从原料价格方面就制约了D-核糖的应用。国内对于D-核糖的应用研究起步较晚，2004年左右国外关于核糖的应用已经较为普遍，国内企业也纷纷对核糖的应用展开研究，但受制于标准、规范的限制，国内始终没有发展起来。缺乏品牌引领是其迟迟没有形成规范的原因之一，D-核糖在功能饮料的兴起对于行业是一件幸事，首先是为功能饮料行业注入新的活力，突破传统配方的禁锢。其次，提升食品行...
