Витамин C: свойства, функции и источники¶

Витамин C (аскорбиновая кислота, L-аскорбиновая кислота) — водорастворимое органическое соединение, относящееся к классу витаминов и играющее ключевую роль в окислительно-восстановительных процессах, синтезе коллагена и функционировании иммунной системы. Химическая формула — C₆H₈O₆. Вещество не синтезируется организмом человека и большинства приматов, поэтому должно поступать с пищей. Отсутствие или недостаток витамина C приводит к развитию цинги — тяжёлого заболевания, известного с древности.

¶История открытия

Предпосылки к пониманию природы цинги сложились в эпоху великих географических открытий и мореплавания, когда длительные плавания сопровождались массовой гибелью моряков. В 1747 году шотландский врач Джеймс Линд экспериментально показал, что цитрусовые предотвращают заболевание. В 1753 году он опубликовал трактат о лечении цинги. Британский флот начал выдавать экипажам лимонный сок, что резко снизило смертность.

В 1928 году венгерский биохимик Альберт Сент-Дьёрди выделил из надпочечников и капусты вещество, названное им «гексуроновой кислотой». В 1932 году американский исследователь Чарльз Гленн Кинг установил его тождество с противоцинготным фактором. В 1933 году группа под руководством Уолтера Хоуорса синтезировала аскорбиновую кислоту, за что Сент-Дьёрди и Хоуорс получили Нобелевскую премию по физиологии и медицине (1937).

¶Химические свойства

Аскорбиновая кислота — белое кристаллическое вещество, хорошо растворимое в воде, плохо — в органических растворителях. Обладает выраженными восстановительными свойствами, легко окисляется до дегидроаскорбиновой кислоты, которая также биологически активна. Дальнейшее необратимое окисление ведёт к образованию дикетогулоновой кислоты и потере активности.

Витамин C неустойчив к нагреванию, действию кислорода, света, щелочной среды и ионов металлов (особенно меди и железа). При кулинарной обработке продуктов теряется значительная его часть.

¶Биологическая роль

Аскорбиновая кислота выполняет в организме несколько функций:

• Синтез коллагена. Является кофактором ферментов пролил- и лизилгидроксилаз, обеспечивающих гидроксилирование пролина и лизина в молекуле коллагена. Без этого коллагеновые волокна теряют прочность, что проявляется разрыхлением дёсен, кровоточивостью, плохим заживлением ран.
• Антиоксидантная защита. Нейтрализует свободные радикалы, защищает липиды мембран, белки и ДНК от окислительного повреждения.
• Участие в метаболизме. Задействован в синтезе катехоламинов, стероидных гормонов, карнитина, в превращении фолиевой кислоты.
• Иммунная функция. Поддерживает активность нейтрофилов и лимфоцитов, участвует в продукции интерферона.
• Усвоение железа. Восстанавливает трёхвалентное железо до двухвалентного, облегчая его всасывание в кишечнике.

¶Суточная потребность

Рекомендуемые нормы потребления различаются по странам и зависят от возраста, пола и физиологического состояния.

Верхний допустимый уровень потребления для взрослых обычно устанавливается на уровне 2000 мг/сут. Длительный приём высоких доз может вызывать расстройства пищеварения, диарею, повышенный риск образования оксалатных камней в почках.

¶Пищевые источники

Основные природные источники витамина C — растительные продукты. Лидеры по содержанию (мг на 100 г):

• шиповник — 650;
• чёрная смородина — 200;
• болгарский перец — 150–200;
• облепиха — 200;
• петрушка — 150;
• брокколи — 90;
• киви — 70;
• цитрусовые — 40–60;
• картофель — 20 (снижается при хранении и варке).

В продуктах животного происхождения витамин C присутствует в незначительных количествах (печень, почки). При хранении, сушке, консервировании и термической обработке содержание аскорбиновой кислоты снижается.

¶Дефицит и избыток

Недостаток витамина C проявляется утомляемостью, снижением иммунитета, кровоточивостью дёсен, медленным заживлением ран, анемией. Крайняя форма — цинга, при которой наблюдаются выпадение зубов, подкожные кровоизлияния, поражение суставов, в тяжёлых случаях — летальный исход.

Группы риска дефицита: курящие, пожилые люди, беременные и кормящие, пациенты с заболеваниями ЖКТ, люди с несбалансированным питанием, злоупотребляющие алкоголем.

Гипервитаминоз C практически не встречается при поступлении из пищи, но возможен при бесконтрольном приёме препаратов. Проявления: тошнота, диарея, изжога, гемолиз у лиц с дефицитом глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы.

¶Применение

Аскорбиновую кислоту используют в медицине для профилактики и лечения гиповитаминоза, в составе комплексной терапии простудных заболеваний (эффективность спорна), при отравлениях, ожогах, в пред- и послеоперационном периоде. В пищевой промышленности применяется как антиоксидант (E300) и регулятор кислотности. В косметологии входит в состав сывороток и кремов, способствуя синтезу коллагена и осветлению пигментации.

¶Интересные факты

• Большинство животных синтезируют витамин C самостоятельно в печени или почках; человек, приматы, морские свинки и некоторые летучие мыши утратили эту способность в ходе эволюции из-за мутации гена GULO.
• Козa вырабатывает до 13 г аскорбиновой кислоты в сутки — рекорд среди млекопитающих.
• В 1930-х годах аскорбиновая кислота стала первым витамином, полученным в промышленных масштабах.
• Лауреат двух Нобелевских премий Лайнус Полинг пропагандировал мегадозы витамина C (до 18 г в сутки) для профилактики простуды и рака; клинические исследования не подтвердили его гипотезу.