Аскорбиновая кислота и её свойства¶

Аскорбиновая кислота (витамин C, в быту — «аскорбинка») — водорастворимое органическое соединение из группы витаминов, необходимое для нормального функционирования соединительной и костной ткани человека и животных. Химическая формула — C₆H₈O₆, молярная масса — 176,12 г/моль. Вещество представляет собой белый кристаллический порошок кислого вкуса, хорошо растворимый в воде и спирте, неустойчивый к нагреванию, свету и кислороду воздуха. В организме человека не синтезируется, поэтому должен поступать с пищей или в виде препаратов. Отсутствие поступления витамина C в течение одного–трёх месяцев приводит к цинге — тяжёлому заболеванию, которое до XIX века было массовым среди моряков и осаждённых гарнизонов.

¶История открытия

Представление о том, что цингу можно лечить определёнными продуктами, существовало задолго до выделения самого вещества. В 1747 году шотландский врач Джеймс Линд экспериментально показал, что цитрусовые эффективно предотвращают болезнь. В 1907 году норвежские исследователи Аксель Хольст и Теодор Фрёлих обнаружили, что аналогичное заболевание у морских свинок излечивается добавлением в корм свежих овощей. В 1928 году венгерский биохимик Альберт Сент-Дьёрди выделил из надпочечников и из капусты вещество, названное им «гексуроновой кислотой»; позже выяснилось, что это и есть витамин C. В 1932 году американский химик Чарльз Гленн Кинг установил структуру соединения, а в 1933 году независимо от него швейцарская группа под руководством Тадеуша Райхштейна синтезировала аскорбиновую кислоту. За исследования витамина C Сент-Дьёрди получил Нобелевскую премию по физиологии и медицине в 1937 году.

¶Химические свойства

Аскорбиновая кислота — лактон, производное шестиуглеродного сахара. Ключевая особенность молекулы — наличие ендиольной группировки, которая легко отдаёт два электрона, превращаясь в дегидроаскорбиновую кислоту. Эта реакция обратима и лежит в основе антиоксидантных свойств вещества. Благодаря лёгкой окисляемости аскорбиновая кислота разрушается при длительном хранении, кипячении, контакте с медной и железной посудой, а также под действием света. В щелочной среде она нестабильна, в кислой — относительно устойчива. Промышленно вещество получают главным образом по методу Райхштейна из глюкозы через многостадийный синтез.

¶Биологическая роль

Витамин C выполняет в организме несколько функций:

• участвует в синтезе коллагена — основного белка соединительной ткани, кожи, сосудов и костей;
• необходим для образования карнитина, участвующего в энергетическом обмене;
• участвует в превращении дофамина в норадреналин;
• способствует усвоению железа из растительной пищи, восстанавливая трёхвалентное железо до двухвалентного;
• действует как антиоксидант, нейтрализуя свободные радикалы;
• поддерживает работу иммунной системы, влияя на активность лейкоцитов.

Суточная потребность взрослого человека составляет, по данным Всемирной организации здравоохранения, около 45–90 мг; в период беременности, лактации, при инфекционных заболеваниях и курении она возрастает. Верхний допустимый уровень потребления для взрослых оценивается в 2000 мг в сутки.

¶Авитаминоз и гипервитаминоз

Недостаток витамина C проявляется кровоточивостью дёсен, ломкостью капилляров, медленным заживлением ран, болями в суставах, анемией и общей слабостью. Тяжёлая форма — цинга — сопровождается выпадением зубов, подкожными кровоизлияниями и может привести к летальному исходу. Избыточное поступление обычно выводится с мочой, однако длительный приём больших доз (свыше 1 г в сутки) может вызывать расстройства пищеварения, образование оксалатных камней в почках и нарушение всасывания витамина B12. Ряд исследований указывает на возможное влияние высоких доз на результаты лабораторных анализов.

¶Источники и применение

Основные пищевые источники витамина C — свежие фрукты, ягоды, овощи и зелень. Наибольшая концентрация отмечена в плодах шиповника, чёрной смородине, сладком перце, облепихе, киви, цитрусовых, петрушке и брокколи. При термической обработке значительная часть витамина разрушается, поэтому наиболее богаты им свежие или минимально обработанные продукты.

В медицине аскорбиновую кислоту применяют для профилактики и лечения гиповитаминоза, при повышенных физических и умственных нагрузках, в комплексной терапии простудных заболеваний. Выпускается в виде таблеток, драже, порошков, растворов для инъекций, а также в составе поливитаминных комплексов. Отдельно распространена форма с глюкозой — «аскорбинка» в виде крупных кисло-сладких таблеток, известная нескольким поколениям потребителей.

В пищевой промышленности вещество используется как антиоксидант (пищевая добавка E300) для предотвращения окисления жиров и изменения цвета продуктов. Оно предохраняет от потемнения нарезанные фрукты и овощи, применяется в производстве напитков, мясных и кондитерских изделий. В косметологии аскорбиновую кислоту вводят в состав сывороток и кремов как осветляющий и антиоксидантный компонент, хотя её нестабильность ограничивает применение в чистом виде.

¶Научные дискуссии

Вопрос о влиянии больших доз витамина C на профилактику простудных заболеваний остаётся предметом споров. Обзор Кокрейновского сотрудничества показал, что регулярный приём добавок существенно не снижает частоту простуд у обычных взрослых, но может сокращать длительность заболевания. Эффективность высоких доз при лечении инфекций и в профилактике онкологических и сердечно-сосудистых заболеваний не подтверждена убедительными клиническими данными. Двукратный нобелевский лауреат Лайнус Полинг в 1970-х годах популяризировал идею мегадоз витамина C, однако его гипотезы не получили надёжного экспериментального подтверждения.