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2025年12月02日 10:42 来源：
丙酮酸（Pyruvic acid），又称2-氧代丙酸（2-oxopropanoic acid），英文名 Pyruvic Acid，化学式为 C₃H₄O₃，是生物体内糖酵解途径的关键中间代谢物。其分子结构由一个羧基（–COOH）、一个酮基（C=O）和一个甲基（–CH₃）组成，结构简式为 CH₃COCOOH。在常温下，丙酮酸为无色至淡黄色液体，具有刺激性气味，易溶于水、乙醇和乙醚，沸点约为165°C（分解），pKa值约为2.39，表现出弱酸性。
丙酮酸在细胞能量代谢中扮演核心角色。在有氧条件下，它进入线粒体经丙酮酸脱氢酶复合体转化为乙酰辅酶A，进入三羧酸循环（TCA循环）彻底氧化供能；在缺氧状态下，则被还原为乳酸，实现NAD⁺再生以维持糖酵解持续进行。此外，丙酮酸还可作为氨基酸（如丙氨酸）合成的前体，参与多种生物合成路径。
在科研与工业应用中，丙酮酸及其盐类（如丙酮酸钠）广泛用于细胞培养、抗氧化研究及代谢调控实验。例如，在体外实验中，外源添加丙酮酸可清除过氧化氢，保护细胞免受氧化应激损伤。在有机合成领域，丙酮酸是构建α-酮酸、杂环化合物及药物中间体的重要原料。近年来，丙酮酸衍生物也被探索用于抗衰老、减肥补充剂及神经保护剂开发。
在分析化学中，丙酮酸可通过高效液相色谱（HPLC）或气相色谱-质谱联用（GC-MS）进行定量检测；在结构层析（如离子交换层析或反相层析）中，因其极性和酸性特征，常作为标准品用于优化分离条件。总之，丙酮酸不仅在基础生命活动中不可或缺，也在生物医药、食品添加剂及精细化工等领域展现出广阔的应用前景。
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