果糖-6-磷酸,英文名为D-fructose 6-(dihydrogen phosphate),常温常压下为白色至类白色固体粉末,它是生物体内的常见分子之一,也是糖解作用的过程中所生成的产物之一,属于酮糖。在糖解作用中,果糖-6-磷酸是葡萄糖6-磷酸在磷酸葡萄糖异构酶(Phosphoglucose isomerase)的催化之下所形成,之后又会经由磷酸果糖激酶(Phosphofructokinase)的催化以及消耗一个ATP,生成果糖1,6-双磷酸,是糖解作用中的第二次磷酸化作用。

图1 果糖-6-磷酸的性状图
定量检测方法
果糖和果糖-6-磷酸是生物体新陈代谢过程中的重要物质,在不同的媒介(缓冲溶液、水溶液、实际生命体)中精确定量上述物质,是代谢组学与代谢工程学中代谢中间产物定量检测与观测的关键技术之一。在盐酸催化条件下,果糖或果糖-6-磷酸会生成α-羟甲基糖醛,从而产生紫外-可见光吸收。若在上述反应中加入间苯二酚,则生成红色的氧杂蒽衍生物,进一步增大紫外-可见光的吸收强度。果糖-6-磷酸在该反应体系中同样可被有效检测,其衍生产物对吸收信号具有明显贡献。研究人员主要选择上述两种条件下的紫外-可见光光谱进行定量分析研究,其中缓冲溶液的加入是为了模拟生命体的复杂成分或环境。在定量分析过程中,分别采用全谱、吸收峰、吸光度与浓度相关系数较高的波段进行多元线性回归分析,并采用交叉定标-检验的模式,对果糖、果糖-6-磷酸、葡萄糖、葡萄糖-6-磷酸,以及果糖与葡萄糖、果糖-6-磷酸与葡萄糖-6-磷酸的二元组分,分别进行了紫外-可见光光谱的测定与定量分析。[1]
生产方法
研究人员报道了一种从磷酸二羟丙酮(DHAP)和甘油醛-3-磷酸(G3P)产生果糖-6-磷酸的方法。该方法包括以下步骤:(a)将磷酸二羟丙酮酶促转化为二羟丙酮(DHA);(b)将步骤(a)产生的二羟丙酮与甘油醛-3-磷酸一起酶促转化为果糖-6-磷酸。或者,该方法也可通过以下步骤实现:(2)将甘油醛-3-磷酸酶促转化为甘油醛;(3)将步骤(2)产生的甘油醛与磷酸二羟丙酮一起酶促转化为果糖-1-磷酸(F1P);(4)将步骤(3)产生的果糖-1-磷酸酶促转化为果糖-6-磷酸。采用上述方法所得到的果糖-6-磷酸可用于后续代谢研究及相关应用;该果糖-6-磷酸的酶促合成路线为代谢中间产物的制备提供了可行策略。[2]
参考文献
[1] 刘海.果糖,果糖-6-磷酸的紫外—可见光谱的定量分析方法[D]. 硕士学位论文, 暨南大学,2006.
[2] A·阿拉肯亚内斯,S·布达,R·夏约.从磷酸二羟丙酮和甘油醛-3-磷酸产生果糖-6-磷酸的方法, 中国发明专利, 专利号:CN201980050116.7[P].