Витамин C
История открытия
В 1535 г. к берегу далекого в те времена Ньюфаундленда, что расположен в Северной Америке, медленно приближался парусник. На нем находились участники экспедиции Жака Картье, точнее остатки бравой команды. За время плавания по Атлантике большинство членов экипажа умерли от цинги. Оставшиеся в живых моряки в ожидании близкой гибели воздвигли на берегу изображение Христа и исступленно молили о чуде. Чудо пришло, но не с неба, а в облике индейца, напоившего ослабленных, погибающих путешественников отваром коры одного из местных деревьев. Так европейцы впервые познакомились с чудесным действием одного из важнейших витаминов — аскорбиновой кислоты.
Биологическая роль витамина C обусловлена его участием во многих окислительно‑восстановительных реакциях, а также в биосинтезе специальных белков соединительной ткани: коллагена и эластина — опорных компонентов хрящей, костей, стенок сосудов.
При отсутствии витамина C стенки сосудов, особенно мелких, становятся хрупкими. Ломкость капилляров приводит к кровоточивости, в коже легко возникают многочисленные кровоизлияния, «привычные» синяки. Постепенно дефицит достигает угрожающих размеров и может стать причиной гибели человека.
За последние годы открыты новые грани участия аскорбиновой кислоты в обмене веществ и поддержании здоровья человека. Предполагается, что этот витамин участвует в окислении и выведении из организма холестерина и тем самым играет важную роль в предупреждении нарушений липидного обмена, ведущих к развитию одного из наиболее грозных заболеваний современного человека — атеросклероза.
Доказано также, что витамин C предотвращает образование в организме нитрозаминов — веществ, обладающих мощным канцерогенным действием, то есть способностью вызывать развитие раковых заболеваний.
Аскорбиновая кислота облегчает всасывание в кишечнике и усвоение организмом железа. Этот элемент весьма дефицитен, особенно у обильно менструирующих женщин, что, в свою очередь, ведет к так называемой железодефицитной анемии (малокровию). Вот почему при профилактике и лечении анемии, наряду с препаратами железа, назначают аскорбиновую кислоту и советуют употреблять больше свежих овощей, фруктов, всяческой зелени.
Аскорбиновая кислота (витамин C) относится к водорастворимым витаминам. Это незаменимый для человека витамин; он не синтезируется в организме человека, а поступает только с пищей; в больших количествах в организме не накапливается.
Молекула витамина C настолько проста, что может проникать в кровь уже в слизистой оболочке рта во время еды, поскольку дефицит витамина C в клетках должен быть немедленно восполнен. То, что это вещество без промедления вступает в процессы обмена, делает человека невосприимчиивым к возбудителям болезней и обостряет его разум, защищая от опасностей. Поступающий с пищей витамин C начинает всасываться уже в полости рта и желудке, но основное его количество усваивается в тонкой кишке.
Витамин C легко проникает в лейкоциты, тромбоциты, а затем — во все ткани; наибольшая концентрация достигается в железистых органах, лейкоцитах, печени и хрусталике глаза; депонируется в задней доле гипофиза, коре надпочечников, глазном эпителии, межуточных клетках семенных желёз, яичниках, печени, селезёнке, поджелудочной железе, лёгких, почках, стенке кишечника, сердце, мышцах, щитовидной железе; проникает через плаценту. Концентрация аскорбиновой кислоты в лейкоцитах и тромбоцитах выше, чем в эритроцитах и в плазме.
При дефицитных состояниях концентрация в лейкоцитах снижается позднее и более медленно и рассматривается как лучший критерий оценки дефицита, чем концентрация в плазме.
Излишки витамина C выводятся почками, через кишечник, с потом, грудным молоком в виде неизменённого аскорбата и метаболитов. Выводится при гемодиализе. При назначении высоких доз скорость выведения резко усиливается.
Что делает витамин C?
Витамин C выполняет в организме две важные задачи: обеспечение иммунной защиты и стабилизация психики.
Стимулируя синтез интерферона, витамин повышает количество антител в крови и стимулирует выделение гормонов зобной железы, которая представляет собой «штаб‑квартиру» иммунной системы, укрепляет иммунную систему организма, повышает его сопротивляемость инфекциям; является незаменимым помощником в лечении простудных заболеваний, ОРВИ, гриппа, активно используется для профилактики этих болезней.
Аскорбиновая кислота является злейшим врагом всех возбудителей болезней, паразитов, вирусов, микробов и в первую очередь — свободных радикалов. Поскольку они несут человеку старость и, в конечном итоге, смерть, витамин C представляет собой лучшее средство для сохранения жизненной силы. Хотя витамин C защищает нас от свободных радикалов, но сам повреждается при соприкосновении с ними. Биофлавины защищают витамин C от преждевременного разрушения и в 20 раз повышают его действенность.
В нашей психической сфере витамин C стимулирует выработку гормонов, нейропептидов и, прежде всего, нейротрансмиттеров (нервных возбуждающих веществ), с помощью которых передаются все наши ощущения. Подобно тому, как здоровые клетки тела всегда молоды, ощущения при здоровой гормональной структуре практически всегда положительны. Значительную, а может быть и главную роль в формировании приподнятого настроения человека играет витамин C.
В процессе творческого познания мира активно участвует витамин C.
Витамин C имеет самое прямое отношение и к эмоциональной сфере: без него невозможно проявление восторга.
У витамина C в нашем организме есть еще одна важная вспомогательная задача. Он укрепляет соединительные ткани, разглаживает стенки сосудов, начиная от толстых вен и кончая микроскопическими капиллярами. Витамин C помогает при варикозном расширении вен и геморрое, устраняет складки и морщины. Повышает эластичность и прочность кровеносных сосудов. Имеет жизненно важное значение для функционирования белых кровяных клеток.
Участвуя в биосинтезе эластина кровеносных сосудов, аскорбиновая кислота поддерживает их в здоровом состоянии, укрепляет стенки сосудов, обеспечивает нормальную проницаемость капилляров.
Поддерживает коллоидное состояние межклеточного вещества и нормальную проницаемость капилляров.
Ускоряет заживление ран, ожогов, кровоточащих десен. Интересное открытие сделали недавно ученые. Оказалось, что в центре свежей раны всегда собирается большое количество витамина C.
Аскорбиновая кислота играет фундаментальную биохимическую и физиологическую роль в нормальном развитии и регенерации соединительной ткани. Витамин С участвует в биосинтезе основного белка соединительной ткани — коллагена, в образовании поперечных сшивок между волокнами этих белков, которые стабилизируют сетеобразную трехмерную белковую структуру.
Витамин C — это здоровые десны и крепкие зубы.
Особенно ярко этот процесс проявляется в деснах и челюстных альвеолах, которые отличаются от всех других костей организма самым высоким содержанием кальция. Здесь крепятся наши зубы, которым при откусывании пищи приходится выдерживать большие нагрузки. Повышенные дозы витамина C в мгновение ока могут устранить кровоточивость десен, так как он способен буквально за полчаса укрепить бесчисленные мелкие сосуды в тканях десен.
Кальций в одиночку слишком медленно проходит путь до клеток тела, особенно когда его требуется много. С витамином C он образует химические комплексы, так называемые хелаты, и с их помощью доставляется в нужное место поистине с курьерской скоростью. Это особенно заметно при снабжении кальцием дентина. Без витамина C кальций лишается половины своих полезных качеств.
Витамин C стабилизирует вес тела
Витамин C принимает участие в синтезе карнитина из аминокислоты лизина. Это имеет первостепенное значение для всех тучных людей. Карнитин подхватывает из крови молекулы жира и доставляет их внутрь клеток для окисления и получения энергии. Поскольку именно витамин C обеспечивает производство гормонов стресса, превращающих жир в усвояемую форму, он более чем кто‑либо заботится о стройности нашей фигуры.
Сколько витамина C вам необходимо?
Профилактические дозы устанавливают исходя из суточной потребности организма человека в витаминах. Для витамина C она в среднем составляет 100 мг в сутки.
Где вы можете найти витамин C?
Больше всего витамина C содержат свежие фрукты, овощи, зелень. Шиповник, облепиха, черная смородина, красный перец — настоящие кладовые этого витамина. Продукты животного происхождения практически его не содержат.
Источник
Витамин С: свойства, влияние и клиническое использование
Витамин С (аскорбиновая кислота) представляет собой простой низкомолекулярный углевод со структурой енола [1] , которая сделала его повсеместным и важным водорастворимым донором электронов в природе. Он синтезируется всеми видами, за исключением приматов высшего порядка, морских свинок и некоторых видов летучих мышей, рыб и птиц.
Во всех своих известных биологических функциях витамин C действует как восстановитель, то есть отдает электрон субстрату, в то время как сам окисляется до аскорбильного радикала, относительно стабильного свободного радикала. Если потребление витамина С людьми превышает ∼400 мг / день, гомеостатическое состояние достигается с максимальными стационарными концентрациями в плазме от ∼60 до 90 м моль / л и внутриклеточными концентрациями от 0,5 до 10 ммоль / л, в зависимости от ткани. Самые высокие концентрации витамина С обнаружены в головном мозге, глазах и надпочечниках.
Биологическая роль витамина С связана с его восстановленной формой, аскорбатом, и может быть разделена на ферментативные и не ферментативные функции. Наиболее известной ферментативной функцией витамина С является кофактор железа и 2-оксоглутарат-зависимых диоксигеназ в синтезе коллагена. Эти ферменты катализируют гидроксилирование остатков лизина [2] и пролина [3] в развернутых цепях проколлагена, которые являются строительными блоками структуры коллагена. Аскорбат также служит донором электронов для различных ферментов, катализирующих биосинтез карнитина, амидирование пептидного гормона и метаболизм тирозина.
Аскорбат является мощным антиоксидантом со способностью уменьшать или «улавливать» многие физиологически значимые свободные радикалы и активные формы кислорода. Витамин C может регенерировать витамин E из его окисленной формы, что позволяет витамину C косвенно ингибировать перекисное окисление липидов.. Аскорбиновая кислота эффективно защищает биологические макромолекулы от окислительного повреждения, которое в противном случае могло бы способствовать возникновению и прогрессированию нескольких хронических и острых заболеваний.
Дефицит
Клиническим признаком тяжелого и длительного дефицита витамина С является цинга, которая приводит к летальному исходу, если ее не лечить. Симптомы нарушения заживления ран, кровоизлияний и экхимозов известны на протяжении веков и в значительной степени связаны с нарушением биосинтеза коллагена. Другими симптомами тяжелого дефицита витамина С являются недомогание, утомляемость или вялость, которые трудно диагностировать клинически. Эти симптомы можно объяснить нарушением биосинтеза карнитина, что приводит к снижению транспорта жирных кислот и последующему окислению в митохондриях. Дефицит витамина C в основном вызван неправильным питанием. Было также выявлено несколько дополнительных факторов риска: курение, беременность, низкий социально-экономический статус, генетическую предрасположенность, пожилой или молодой возраст, физические нагрузки и гипертония, диабет и ожирение.
Рекомендации
Основываясь на потреблении витамина C, необходимом для достижения почти полного насыщения плазмы и лейкоцитов с минимальным выделением с мочой, и с поправкой на массу тела, Институт медицины США установил RDA 75 и 90 мг / день для женщин и мужчин соответственно.
Давно признано, что курильщики и лица, подвергающиеся воздействию табачного дыма в окружающей среде («пассивные» курильщики), имеют низкий статус витамина С, чем некурящие. Это частично связано с неправильным питанием, но также из-за окислительных свойств табачного дыма как такового, что приводит к увеличению оборота витамина C. Курильщикам рекомендуется дополнительно получать 35 мг витамина C в день. Для пассивных курильщиков не установлено повышенных суточных норм, но им настоятельно рекомендуется обеспечить их соответствие стандартным суточным курильщикам.
Последние данные показывают, что текущая установленная суточная норма витамина С для мужчин и женщин может быть слишком низкой. На основе всестороннего обзора научных данных метаболических, фармакокинетических и наблюдательных исследований человека, а также рандомизированных контролируемых исследований был сделан вывод, что 200 мг / сут — оптимальное потребление витамина С для большинства взрослых. Этого достаточно чтобы максимально увеличить потенциальную пользу витамина для здоровья с наименьшим риском неадекватности или неблагоприятных последствий для здоровья.
Клиническое использование
Текущая суточная норма витамина С значительно превышает количество, необходимое для предотвращения цинги (
10 мг / сут). Пероральный прием 500 мг / сут будет достаточным в более легких случаях, но парентеральная терапия может потребоваться в тяжелых случаях и при нарушении функции кишечника или несоблюдения режима лечения. Субклинический дефицит витамина С трудно обнаружить, потому что типичный симптом — утомляемость — неспецифичен. Явный дефицит витамина С наблюдается у людей, страдающих от истощения, в том числе у людей с хроническими заболеваниями, неправильным питанием, мальабсорбцией или химической зависимостью.
В обширной эпидемиологической литературе обнаружена связь между низким уровнем витамина С и повышенным риском развития сердечно-сосудистых заболеваний (ССЗ). Включая ишемическую болезнь сердца, ишемический инсульт и гипертензию. Те, у кого концентрация витамина С в плазме близка к насыщению, имеют самый низкий риск сердечно-сосудистых заболеваний. Это позволяет предположить, что для достижения этих преимуществ для здоровья требуется потребление, превышающее рекомендованную суточную норму. Спланированные рандомизированные контролируемые испытания на эту тематику еще не проводились. Они нужны чтобы подтвердить или опровергнуть причинно-следственную связь между статусом витамина С и сердечно-сосудистыми заболеваниями.
Еще одно клиническое применение витамина С — увеличение абсорбции железа. В тонком кишечнике витамин С снижает количество поступающего с пищей железа и обеспечивает эффективную транспортировку через эпителий кишечника. Пищевые источники витамина С или добавки, потребляемые с железом, могут привести к увеличению выработки гемоглобина у пациентов с анемией.
Токсичность
Витамин С, как правило, безопасен и хорошо переносится даже в больших дозах. Допустимый верхний уровень потребления витамина C для перорального приема — 2 г в день для взрослых на основе желудочно-кишечных расстройств, наблюдаемых у некоторых людей при более высоких дозах. Потребление большого количества витамина С было связано с повышенным риском образования камней в почках, хотя доказательства неоднозначны и противоречивы. Текущая рекомендация — избегать приема добавок витамина С тем, кто подвержен образованию камней в почках. Витамин С, потребляемый вместе с железом, может увеличить риск перегрузки железом у восприимчивых людей. Пациентам с этими состояниями не следует избегать употребления фруктов и овощей, а вместо этого следует ограничить потребление железа.
Недавние исследования
Антиоксидантная гипотеза 1980-х годов, обещавшая долгую и здоровую жизнь благодаря обильному потреблению антиоксидантов, включая витамин C, давно была заменена. Сейчас известно, что польза витамина С для здоровья в его роли в рамках иммунной функции, метаболизма и других ферментативных и не ферментативных реакций (см. выше). Таким образом, новые данные указывают на то, что даже незначительный дефицит витамина C может нарушить нормальный перинатальный нейрогенез, повлиять на риск взрослых заболеваний и увеличить риск сердечно-сосудистой и общей смертности. В более поздних исследованиях было изучено, как эти полиморфизмы могут взаимодействовать с низкими концентрациями витамина С в рационе, повышая риск хронических заболеваний.
Источники
1. Bedard K, Krause KH. The NOX family of ROS-generating NADPH oxidases: physiology and pathophysiology. Physiol Rev. 2007;87:245–313. doi: 10.1152/physrev.00044.2005. [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
2. Kobayashi M, Yamamoto M. Molecular mechanisms activating the Nrf2-Keap1 pathway of antioxidant gene regulation. Antioxid Redox Signal. 2005;7:385– 394. doi: 10.1089/ars.2005.7.385. [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
3. Burke-Gaffney A, Evans TW. Lest we forget the endothelial glycocalyx in sepsis. Crit Care. 2012;16 :121. doi: 10.1186/cc11239. [ PMC free article ] [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
4. van den Berg BM, Nieuwdorp M, Stroes ES, Vink H. Glycocalyx and endothelial (dys)function: from mice to men. Pharmacol Rep. 2006;58:75– 80. [ PubMed ] [ Google Scholar ]
5. Rubio-Gayosso I, Platts SH, Duling BR. Reactive oxygen species mediate modification of glycocalyx during ischemia–reperfusion injury. Am J Physiol Heart Circ Physiol. 2006;290:H2247–H2256. doi: 10.1152/ajpheart.00796.2005. [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
6. Wu F, Wilson JX, Tyml K. Ascorbate inhibits iNOS expression and preserves vasoconstrictor responsiveness in skeletal muscle of septic mice. Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol. 2003;285:R50–R56. doi: 10.1152/ajpregu.00564.2002. [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
7. De Backer DS, Orbegozo Cortes D, Donadello K, Vincent JL. Pathophysiology of microcirculatory dysfunction and the pathogenesis of septic shock. Virulence. 2014;5:73–79. doi: 10.4161/viru.26482. [ PMC free article ] [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar]
[1] Енолы — алкены, у которых гидроксильная группа связана с атомом углерода, участвующим в двойной связи. Так соединения образованы определённой протонной подвижностью атома водорода у альфа-атома углерода в монокарбонильных соединениях, приводящей к отщеплению протона от альфа-СН — кислотного центра и присоединению его к атому кислорода.
[2] Лизин — алифатическая аминокислота с выраженными свойствами основания. Как и другие алифатические аминокислоты, лизин в организме человека не синтезируется и является незаменимой аминокислотой.
[3] Пролин — гетероциклическая аминокислот.
Источник