Витамин C: свойства и применение¶

Витамин C (аскорбиновая кислота, L-аскорбиновая кислота) — водорастворимое органическое соединение, относящееся к группе витаминов и играющее ключевую роль в окислительно-восстановительных процессах организма. Химическая формула — C₆H₈O₆, молярная масса — 176,12 г/моль. Вещество представляет собой белый кристаллический порошок кислого вкуса, хорошо растворимый в воде и спирте. Для человека и ряда других млекопитающих витамин C является незаменимым нутриентом: он не синтезируется в организме и должен поступать с пищей.

¶История открытия

Предпосылкой к открытию витамина C стало изучение цинги — заболевания, поражавшего моряков и путешественников при длительном отсутствии свежих овощей и фруктов. Ещё в XVIII веке шотландский врач Джеймс Линд экспериментально показал, что цитрусовые предотвращают и лечат цингу, однако химическая природа действующего начала оставалась неизвестной.

В 1928 году венгерский биохимик Альберт Сент-Дьёрди выделил из надпочечников и капустного сока вещество, названное им «гексуроновой кислотой». В 1932 году американский исследователь Чарльз Гленн Кинг совместно с Сент-Дьёрди установили, что это соединение идентично витамину C. В 1933 году английская группа под руководством Уолтера Хокинса впервые осуществила химический синтез аскорбиновой кислоты. За исследования витамина C Сент-Дьёрди был удостоен Нобелевской премии по физиологии и медицине (1937), а Хокинс — Нобелевской премии по химии (1937).

¶Химические свойства

Аскорбиновая кислота — лактон, производное шестиуглеродного сахара. Благодаря наличию ендиольной группы (две гидроксильные группы при двойной связи) вещество обладает выраженными восстановительными свойствами и легко окисляется до дегидроаскорбиновой кислоты. Эта реакция обратима, что обеспечивает участие витамина в переносе электронов в биологических системах.

Аскорбиновая кислота неустойчива к нагреванию, действию света, кислорода воздуха и щелочной среды. При кулинарной обработке продуктов значительная часть витамина разрушается. В кислой среде соединение более стабильно.

¶Биологическая роль

Витамин C выполняет в организме несколько функций:

• Антиоксидантная защита. Нейтрализует свободные радикалы, защищая клеточные мембраны, белки и нуклеиновые кислоты от окислительного повреждения.
• Синтез коллагена. Является кофактором ферментов пролил- и лизилгидроксилаз, обеспечивающих гидроксилирование пролина и лизина — необходимый этап формирования зрелого коллагена. Именно с этим связаны симптомы цинги: разрыхление дёсен, кровоточивость, расшатывание зубов, плохое заживление ран.
• Метаболизм тирозина и катехоламинов. Участвует в синтезе норадреналина и дофамина.
• Усвоение железа. Восстанавливает трёхвалентное железо до двухвалентного, повышая его всасывание в кишечнике.
• Иммунная функция. Поддерживает работу нейтрофилов и лимфоцитов, участвует в синтезе интерферона.

¶Суточная потребность и источники

Рекомендуемая норма потребления зависит от возраста, пола и физиологического состояния. Ориентировочные значения:

Основные пищевые источники — свежие овощи, фрукты и ягоды: шиповник, чёрная смородина, сладкий перец, цитрусовые, киви, брокколи, облепиха. Лидерами по содержанию являются плоды шиповника (до 650 мг на 100 г) и чёрная смородина (около 200 мг на 100 г).

¶Аскорбиновая кислота как добавка

Синтетическая аскорбиновая кислота выпускается в форме таблеток, драже, порошков и жевательных форм. Термин «гроссхертц» (от нем. groß — «большой» и Herz — «сердце»), встречающийся в некоторых поисковых запросах, не является фармакологическим или химическим обозначением витамина C и, по всей видимости, представляет собой искажённое или ошибочное написание. В фармакопее и медицинской литературе используются термины «аскорбиновая кислота» и «витамин C».

Добавки применяют при гиповитаминозе, повышенных физических и умственных нагрузках, в период реконвалесценции после инфекций, при нарушении всасывания в желудочно-кишечном тракте. Высокие дозы (свыше 1 г в сутки) могут вызывать диарею, изжогу, риск образования оксалатных камней в почках. Мегадозы витамина C не подтверждены как эффективное средство профилактики простудных заболеваний: метаанализы показывают, что регулярный приём существенно не снижает частоту респираторных инфекций у взрослых, хотя может незначительно сокращать их длительность.

¶Дефицит и избыток

Гиповитаминоз C проявляется утомляемостью, снижением иммунитета, кровоточивостью дёсен, медленным заживлением ран. Тяжёлая форма — цинга — в настоящее время встречается редко, преимущественно при крайне обеднённом рационе.

Гипервитаминоз при естественном поступлении из продуктов практически невозможен: избыток водорастворимого витамина выводится с мочой. Риск возникает лишь при бесконтрольном приёме синтетических препаратов.

¶Значение в науке и промышленности

Витамин C широко используется как антиоксидант в пищевой промышленности (пищевая добавка E300), в производстве напитков, консервов и мясных изделий для предотвращения окислительной порчи. В косметологии аскорбиновую кислоту и её производные (аскорбилфосфат магния, аскорбилглюкозид) включают в состав сывороток и кремов, поскольку она участвует в синтезе коллагена и осветляет пигментацию.

Исследования витамина C продолжаются в направлениях онкологии, кардиологии и нейробиологии, однако убедительных доказательств его терапевтической эффективности при этих заболеваниях пока не получено.