Витамин C: свойства и применение¶

Витамин C (аскорбиновая кислота) — водорастворимое органическое соединение, относящееся к группе витаминов и необходимое для нормального функционирования соединительной ткани, кроветворения и окислительно-восстановительных процессов в организме человека и животных. Химически представляет собой лактон, близкий по структуре к глюкозе. Организм человека не синтезирует его самостоятельно, поэтому поступление с пищей обязательно.

¶Химическая природа и свойства

Аскорбиновая кислота — бесцветное кристаллическое вещество, хорошо растворимое в воде, с температурой плавления около 190 °C. Молекула содержит ендиольную группу, которая придаёт соединению выраженные восстановительные свойства. Именно способность легко отдавать электроны определяет биологическую роль витамина как антиоксиданта.

Вещество неустойчиво: разрушается при нагревании, длительном хранении, воздействии света и кислорода воздуха, а также в щелочной среде. В кислой среде и в замороженных продуктах сохраняется лучше. Аскорбиновая кислота существует в двух взаимопревращающихся формах — восстановленной и окисленной (дегидроаскорбиновой), обе обладают витаминной активностью.

¶История открытия

Причиной открытия витамина стало заболевание цинга, поражавшее моряков и путешественников при длительном отсутствии свежих овощей и фруктов. Ещё в XVIII веке шотландский врач Джеймс Линд экспериментально показал, что цитрусовые предотвращают болезнь, однако природа защитного фактора оставалась неизвестной.

В 1928 году венгерский биохимик Альберт Сент-Дьёрди выделил из надпочечников и из перца вещество, названное им гексуроновой кислотой, которое позднее оказалось аскорбиновой кислотой. В 1932 году американский исследователь Чарльз Гленн Кинг установил её структуру, а в 1933 году независимо от него швейцарская группа под руководством Тадеуша Райхштейна осуществила первый синтез. За исследования Сент-Дьёрди получил Нобелевскую премию по физиологии и медицине в 1937 году.

¶Биологическая роль

Аскорбиновая кислота участвует в ряде ключевых процессов:

• Синтез коллагена. Витамин необходим для гидроксилирования пролина и лизина — реакций, без которых коллагеновые волокна не приобретают прочность. Это объясняет кровоточивость дёсен и хрупкость сосудов при цинге.
• Антиоксидантная защита. Нейтрализует свободные радикалы, защищает липиды мембран и другие молекулы от окислительного повреждения.
• Обмен веществ. Участвует в превращениях тирозина, фолиевой кислоты, синтезе катехоламинов и стероидных гормонов.
• Всасывание железа. Способствует переходу трёхвалентного железа в усвояемую двухвалентную форму в кишечнике.
• Иммунная функция. Поддерживает работу лейкоцитов и барьерных тканей.

¶Суточная потребность и источники

Потребность зависит от возраста, пола, физиологического состояния и условий среды. Ориентировочные нормы для взрослых составляют 70–100 мг в сутки; при беременности, курении, стрессах и инфекциях потребность возрастает. Верхний допустимый уровень потребления обычно оценивают в 2000 мг в сутки.

Основные пищевые источники:

Наибольшие концентрации обнаруживаются в свежих овощах, ягодах и фруктах; при кулинарной обработке значительная часть витамина теряется.

¶Недостаточность и избыток

Дефицит аскорбиновой кислоты проявляется повышенной утомляемостью, кровоточивостью дёсен, замедленным заживлением ран, снижением иммунитета. Крайняя форма — цинга, при которой развиваются отёки, выпадение зубов, подкожные кровоизлияния и нарушения работы сердца.

Передозировка при приёме внутрь встречается редко, поскольку избыток выводится с мочой. Однако длительный приём больших доз может вызывать расстройства пищеварения, образование оксалатных камней в почках и нарушения всасывания некоторых веществ.

¶Применение

Аскорбиновую кислоту используют в медицине для профилактики и лечения гиповитаминоза, в комплексной терапии простудных заболеваний и анемий, при повышенных физических и умственных нагрузках. В пищевой промышленности она применяется как антиоксидант (E300) и улучшитель вкуса, в косметологии — как компонент осветляющих и антиоксидантных средств.

¶Формы выпуска

Витамин C выпускается в виде таблеток, драже, порошков, шипучих форм, растворов для инъекций и жевательных пастилок. Распространены комбинированные препараты с добавлением рутина, железа, цинка и других компонентов. Аскорбат натрия и аскорбилпальмитат применяются как более стабильные производные.

¶Интересные факты

• Многие животные, включая большинство млекопитающих, синтезируют витамин C самостоятельно в печени или почках; человек, приматы и морские свинки утратили эту способность.
• В 1930-х годах аскорбиновая кислота была первым витамином, полученным промышленным синтезом в крупных масштабах.
• Название «аскорбиновая» происходит от латинского scorbutus — «цинга».