焦磷酸键（pyrophosphate bond）是由磷酸缩合形成的高能化学键，其能量释放可通过水解反应衡量。在ATP分子中，末端磷酸基团通过焦磷酸键连接。1929年，费斯克（Cyrus Fiske）和罗曼（Karl Lohmann）分别在肌肉中发现了一种焦磷酸盐与腺苷酸联系的化合物，该化合物后被确认为腺苷三磷酸（ATP） 。磷酸肌酸与ADP反应生成ATP和肌酸的过程由肌酸激酶催化，ATP本身不具备催化该反应的功能 。
外核苷酸焦磷酸酶-磷酸二酯酶1（ENPP1）能切割核苷酸糖的焦磷酸键，其抑制剂Enpp-1-IN-6可用于调控该过程 。人血清脱金属铁传递蛋白在pH 6.85至8.15范围内可裂解焦磷酸键，反应速率常数为8.83×10⁻⁴至1.38×10⁻³ L·mmol⁻¹·h⁻¹，2 mmol/L MgCl₂存在时速率增至1.21×10⁻³ L·mmol⁻¹·h⁻¹ 。血清传铁蛋白和乳传铁蛋白具有磷酸酯酶功能，通过结合Fe³⁺和CO₃²⁻催化焦磷酸键裂解，该过程属于蛋白质可逆磷酸化调节机制 。
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