Витамин C: свойства и значение¶

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. Вещество не синтезируется в организме человека и большинства животных (за исключением некоторых млекопитающих и птиц), поэтому должно поступать с пищей. Отсутствие или недостаток витамина C вызывает цингу — заболевание, известное с древности.

¶История открытия

Представление о связи между питанием и цингой формировалось постепенно. В XVIII веке шотландский врач Джеймс Линд экспериментально показал, что цитрусовые предотвращают заболевание у моряков. В 1928 году венгерский биохимик Альберт Сент-Дьёрди выделил из надпочечников и капустного сока вещество, названное им «гексуроновой кислотой», которое позднее оказалось аскорбиновой кислотой. В 1932 году американский исследователь Чарльз Гленн Кинг установил структуру соединения, а в 1933 году независимо от него швейцарская группа под руководством Тадеуша Рейхштейна осуществила первый химический синтез витамина. За открытие и изучение витамина C Сент-Дьёрди был удостоен Нобелевской премии по физиологии и медицине в 1937 году.

¶Химические и физические свойства

Аскорбиновая кислота — белое кристаллическое вещество кислого вкуса, хорошо растворимое в воде и плохо — в жирах. Она неустойчива к нагреванию, свету, кислороду и щелочной среде, легко окисляется до дегидроаскорбиновой кислоты. Именно это свойство определяет потери витамина при кулинарной обработке продуктов. Молекула содержит лактоновое кольцо и две енольные гидроксильные группы, обусловливающие её восстановительные свойства.

¶Биологическая роль

Витамин C выполняет несколько функций:

• Антиоксидантная защита. Нейтрализует свободные радикалы, защищая клеточные мембраны, белки и ДНК от окислительного повреждения.
• Синтез коллагена. Участвует в гидроксилировании пролина и лизина — этапов, необходимых для формирования зрелого коллагена, основного белка соединительной ткани, кожи, сосудов и костей.
• Участие в метаболизме. Задействован в синтезе карнитина, катехоламинов, тирозина, а также в превращениях фолиевой кислоты.
• Иммунная функция. Поддерживает работу нейтрофилов и лимфоцитов, участвует в выработке интерферона.
• Усвоение железа. Способствует восстановлению трёхвалентного железа до двухвалентного, повышая его всасывание в кишечнике.

¶Источники и потребность

Основные пищевые источники — свежие овощи, фрукты и ягоды: шиповник, чёрная смородина, сладкий перец, цитрусовые, киви, брокколи, облепиха, петрушка. Животные продукты бедны витамином, за исключением печени. Суточная потребность взрослого человека составляет примерно 75–100 мг; при беременности, курении, стрессах и инфекциях она возрастает. Верхний допустимый уровень потребления оценивается около 2000 мг в сутки.

¶Гиповитаминоз и гипервитаминоз

Недостаток витамина C проявляется утомляемостью, кровоточивостью дёсен, замедленным заживлением ран; тяжёлая форма — цинга — сопровождается расшатыванием зубов, подкожными кровоизлияниями и анемией. Передозировка при приёме внутрь встречается редко, поскольку избыток выводится с мочой, однако большие дозы могут вызывать расстройства желудочно-кишечного тракта и способствовать образованию оксалатных камней в почках.

¶Применение

Аскорбиновую кислоту используют как пищевую добавку (антиоксидант E300), в медицине — для профилактики и лечения гиповитаминоза, в косметологии — в составе сывороток и кремов. В пищевой промышленности её добавляют для предотвращения окисления продуктов. Широко распространённые представления о том, что высокие дозы витамина C предотвращают простуду, не получили убедительного научного подтверждения: метаанализы показывают отсутствие значимого профилактического эффекта у большинства людей, хотя приём может незначительно сокращать длительность заболевания.

¶Получение

Промышленный синтез основан на процессе Рейхштейна — многостадийном методе, исходным сырьём для которого служит глюкоза. Этот способ обеспечивает получение большей части мирового объёма аскорбиновой кислоты.