Kyselina askorbová * (kyselina askorbová)

Chemická struktura a vlastnosti. Vitamin C byl izolován v roce 1928, ale vztah mezi výskytem kurděje a nedostatku vitaminu byl prokázán až v roce 1932. Vitamin C je gama-lakton, který má strukturu podobnou glukóze. Její molekula má dva asymetrické atomy uhlíku (4C a 5C) a čtyři optické izomery. Pouze kyselina L-askorbová je biologicky aktivní. Kyselina askorbová tvoří redoxní pár s kyselinou dehydroaskorbovou, která si zachovává vitamínové vlastnosti.

Vodné roztoky kyseliny askorbové se rychle oxidují v přítomnosti kyslíku, dokonce i při teplotě místnosti. Rychlost degradace se zvyšuje se zvyšující se teplotou, se zvyšujícím se pH roztoku, pod vlivem UV paprsků, v přítomnosti solí těžkých kovů. Kyselina askorbová se během vaření a skladování potravin ničí..

Denní potřeba vitamínu C. V lidském těle, opicích, morčatech, indických masožravých netopýrech a některých ptácích není vitamin C syntetizován. Kyselina askorbová musí být v lidské stravě neustále přítomna, protože je rychle konzumována a její přebytek je po 4 hodinách z těla zcela odstraněn.
Zdrojem vitamínu C jsou rostlinné potraviny. Papriky a černý rybíz jsou v nich zvláště bohaté, následuje kopr, petržel, zelí, šťovík, citrusové plody, jahody, ale šípka je šampiónem všech rostlin: 1,2 g (!) Na 100 g sušených bobulí. Pro prevenci kurděje je třeba získat 50 mg kyseliny askorbové denně, avšak dávka nejvhodnější pro zdravého člověka mimo stresovou situaci je 100-200 mg denně; u nemocí se může zvýšit na 2 g denně.

Metabolismus vitamínu C. Kyselina askorbová je absorbována jednoduchou difúzí v gastrointestinálním traktu, ale hlavně v tenkém střevě. V krvi a tkáních se váže na různé vysokomolekulární sloučeniny proteinové a neproteinové povahy. Kyselina dehydroaskorbová, která je tvořena v buňkách z kyseliny askorbové enzymem askorbát oxidázou, je nestabilní sloučenina a ve vodné fázi se snadno oxiduje za vzniku kyseliny 2,3-diketogulonové, která již nemá vitaminovou aktivitu. Redukce kyseliny dehydroaskorbové na kyselinu askorbovou se provádí dehydroaskorbát reduktázou za účasti glutathionu-SH. Konečnými produkty degradace vitaminu C jsou kyselina šťavelová, threonová, xylonová a lixonová. Askorbát a jeho produkty rozkladu se vylučují močí.

Biochemické funkce vitamínu C. Vitamín C zaujímá dominantní postavení v obraně extracelulárního antioxidantu, v tomto ohledu výrazně lepší než glutathion-SH. Je také nezbytným intracelulárním antioxidantem. Antioxidační funkce kyseliny askorbové je vysvětlena její schopností snadno uvolnit dva atomy vodíku používané při neutralizaci neutralizačních reakcí. Při vysokých koncentracích tento vitamin „uhasí“ volné radikály kyslíku. Důležitou funkcí askorbátu je neutralizace volného radikálu tokoferolu (vitamín E), který zabraňuje oxidační degradaci tohoto hlavního antioxidantu buněčných membrán. Jako antioxidant je kyselina askorbová nezbytná pro tvorbu aktivních forem kyseliny listové, ochranu hemoglobinu a oxyhemoglobinového železa před oxidací a udržování cytochromového železa P450 ve sníženém stavu. Vitamin C se podílí na vstřebávání železa ze střeva a uvolňování železa ze spojení s transportním proteinem krve - transferinu, což usnadňuje tok tohoto kovu do tkáně. Může být zahrnut do práce dýchacího řetězce mitochondrií, protože je dárcem elektronů pro cytochrom C.

Askorbát hraje velmi důležitou roli v hydroxylačních reakcích:

* Hydroxylace „nezralého“ kolagenu prováděná prolinhydroxylázou za účasti vitamínu C, iontů železa, α-ketoglutarátu a kyslíku. V této reakci je a-ketoglutarát oxidován na sukcinát a CO2, jeden atom kyslíku je obsažen v sukcinátu, druhý ve skupině OH oxyprolin. OH skupiny oxyprolinu se podílejí na stabilizaci struktury a vytvářejí vodíkové vazby mezi řetězci tripletové spirály zralého kolagenu. Vitamin C je také potřebný pro tvorbu oxylysinu v kolagenu. Oxylysinové zbytky v kolagenu slouží k tvorbě vazebných míst pro polysacharidy.
* Hydroxylace tryptofanu na 5-hydroxytryptofan (při reakci syntézy serotoninu).
* Hydroxylační reakce v biosyntéze hormonů kortikálních a mozkových nadledvin.
* Hydroxylace p-hydroxyfenyliruvátu na homogentisovou kyselinu.

* Hydroxylace beta-butyrobetainu v biosyntéze karnitinu.

Vitamin C se aktivně podílí na neutralizaci toxinů, antibiotik a dalších látek, které jsou pro organismus cizí, prováděné systémem oxygenázy cytochromů P450. V systému oxygenázy mikrosomů hraje vitamín C roli prooxidantu, tj. Jako v hydroxylačních reakcích zajišťuje tvorbu kyslíkových volných radikálů (takže nazývaná stimulovaná peroxidace lipidů inkorporovatelná Fe2 +, tj. peroxidace lipidů). Interakce askorbátu s ionty železa nebo mědi v přítomnosti peroxidu vodíku způsobuje silný prooxidační účinek, protože vytváří hydroxylový radikál (OH), který iniciuje LPO reakci.

Posílení prooxidačního účinku vitamínu C vede k nežádoucím důsledkům, zejména v podmínkách „přetížení“ těla železem.
V krevní plazmě a tkáních jsou ionty železa a mědi spojeny s transportními a depozičními proteiny (ceruloplasmin, transferrin, feritin atd.), Které zabraňují nekontrolovanému vývoji reakcí volných radikálů katalyzovaných těmito kovy a kyselinou askorbovou. Kromě proteinů (v krevní plazmě) může tuto roli hrát kyselina močová (v mozkomíšním moku) nebo snížený glutathion (v synoviální tekutině). Nicméně, hlavní antioxidant. Vitamin E je inhibitorem prooxidačního účinku vitaminu C. Je třeba zdůraznit, že výrazný antioxidační účinek askorbátu se projevuje pouze tehdy, když je podáván společně s tokoferolem, protože právě vitamin E může účinně eliminovat volné radikály mastných kyselin a jejich peroxidy vznikající při reakcích absorbovatelných Fe2 +. PODLAHA.

Kyselina askorbová tedy stabilizuje vitamin E, který se snadno ničí, a vitamin E zvyšuje antioxidační účinek vitamínu C. Kromě tokoferolu je vitamin A synergentem účinku askorbátu..

Vitamin C je antikarcinogen nejen díky svým antioxidačním vlastnostem, ale také díky své schopnosti přímo zabránit nitrosaminové karcinogenezi (napište tyto silné karcinogeny v kyselém prostředí žaludku z dusitanů a aminosloučenin). Askorbát však nechrání před působením již vytvořených nitrosaminů, a proto je třeba konzervované masné výrobky konzumovat se zeleninou a bylinkami bohatými na vitamin C.

Hypovitaminóza vitamínu C. Nedostatek vitamínu C vede k kurději. Hlavním příznakem kurděje je narušení propustnosti kapilár kvůli nedostatečné hydroxylaci prolinu a lysinu v kolagenu a narušení syntézy chondrointinsulfátů. Svalová slabost je výsledkem rychle se rozvíjejícího nedostatku karnitinu, který dodává energii myocytů. S hypovitaminózou C se anemie z nedostatku železa vyvíjí v důsledku snížené absorpce železa a využití jeho rezerv v syntéze hemoglobinu. Při nedostatku askorbátu je také snížena účast kyseliny listové na proliferaci buněk kostní dřeně..
Hypovitaminóza je vždy doprovázena oslabením imunitních obranných sil těla a také zvýšením reakcí oxidace volných radikálů, které jsou základem patogeneze mnoha nemocí - radiační nemoc, rakovina, ateroskleróza. diabetes a dr.

4.2 Vitamin B1 (thiamin). Antineurický vitamin

Chemická struktura a vlastnosti. Vitamin B1, byl první vitamin izolovaný v krystalické formě K. Funkem v roce 1912. Později byla provedena jeho chemická syntéza. Název dostala - thiamin - díky přítomnosti atomu síry a aminoskupiny v molekule. Thiamin se skládá ze 2 heterocyklických kruhů - aminopyrimidinu a thiazolu. Ten obsahuje katalyticky aktivní funkční skupinu - karbanion (relativně kyselý uhlík mezi sírou a dusíkem).
Thiamin je dobře konzervován v kyselém prostředí a vydrží zahřívání na vysoké teploty. V alkalickém prostředí, například při pečení těsta s přídavkem sody nebo uhličitanu amonného, ​​se rychle ničí.

Denní potřeba, zdroje potravy Docela hodně vitamínu B.1, obsažené v pšeničném chlebu z celozrnné mouky, ve skořápce zrn obilovin, v sóji, fazole, hrášku. Hodně z toho v kvasnicích, méně u brambor, mrkve, zelí. Z živočišných produktů jsou nejbohatší na thiamin játra, libové vepřové maso, ledviny, mozek a vaječný žloutek. V současné době nedostatek vitaminu b1, stává se jedním z nutričních problémů, protože spotřeba tohoto vitaminu v těle se výrazně zvyšuje díky vysoké spotřebě cukru a cukrovinek, jakož i bílého chleba a leštěné rýže. Použití kvasinek jako zdroje vitaminu se nedoporučuje vzhledem k vysokému obsahu purinů v nich, což může vést k výskytu metabolické artritidy (dna)..
Thiaminový denní požadavek 1,1 - 1,5 mg.

Biochemické funkce. Vitamin B1, ve formě TPF (thiamin pyrofosfát) je nedílnou součástí enzymů, které katalyzují reakce přímé a oxidační dekarboxylace keto kyselin. Účast TPF na reakcích dekarboxylace keto kyselin je vysvětlena potřebou posílit záporný náboj atomu uhlíku keto karbonylkarbonylu v přechodném nestabilním stavu:

Přechodový stav je stabilizován pomocí TPF delokalizací záporného náboje karbonu thiazolového kruhu, který hraje roli jakéhokoli elektronického dřezu. Díky této protonaci se vytvoří aktivní acetaldehyd (hydroxyethyl TPF)..

Aminokyselinové zbytky proteinů mají slabou schopnost provádět lehce TPF, takže apobelka potřebuje koenzym. TPF je pevně vázán na apoenzym multienzymových komplexů a-hydroxyketoacid dehydrogenáz.

1. Účast TPF na reakci přímé dekarboxylace kyseliny pyruvové (PVC). Při dekarboxylaci PVC pyruvát dekarboxylázou se vytvoří acetaldehyd, který se vlivem alkoholdehydrogenázy mění na ethanol. TPF je nepostradatelný kofaktor pyruvát dekarboxylázy. Kvasinky jsou bohaté na tento enzym..

2. Účast TPF na oxidačních dekarboxylačních reakcích.
Oxidační dekarboxylace PVC katalyzuje pyruvátdehydrogenázu. Komplex pyruvátdehydrogenázy obsahuje několik strukturně příbuzných enzymových proteinů a koenzymů. TPF katalyzuje počáteční dekarboxylaci PVC. Tato reakce je totožná s reakcí katalyzovanou pyruvát dekarboxylázou. Na rozdíl od posledně jmenovaného však pyruvátdehydrogenáza nepřevádí meziprodukt hydroxyethyl TPP na acetaldehyd. Místo toho je hydroxyethylová skupina přenesena na další enzym ve multienzymové struktuře komplexu pyruvátdehydrogenázy.
Oxidační dekarboxylace PVC je jednou z klíčových reakcí v metabolismu uhlohydrátů. V důsledku této reakce je PVA tvořená během oxidace glukózy zahrnuta do hlavní metabolické dráhy buňky - Krebsův cyklus, kde je oxidována na oxid uhličitý a vodu s uvolňováním energie. Díky oxidační dekarboxylaci PVC jsou tedy vytvořeny podmínky pro úplnou oxidaci uhlohydrátů a využití veškeré energie v nich obsažené. Kromě toho aktivní forma kyseliny octové vytvořené působením komplexu PDH slouží jako zdroj pro syntézu mnoha biologických produktů: mastných kyselin, cholesterolu, steroidních hormonů, acetonových těl a dalších.

Oxidační dekarboxylace a-ketoglutarátu katalyzuje a-ketoglutarát dehydrogenázu. Tento enzym je nedílnou součástí Krebsova cyklu. Struktura a mechanismus působení komplexu a-ketoglugarát-dehydrogenázy jsou podobné pyruvátdehydrogenáze, tj. TPP také katalyzuje počáteční fázi přeměny keto kyseliny. Nepřerušovaná operace tohoto cyklu tedy závisí na stupni poskytování TPF buněk..

Kromě oxidačních transformací PVA a a-ketoglutarátu se TPP podílí na oxidační dekarboxylaci rozvětvených uhlíkových koster (produktů deaminace valinu, isoleucinu a leucinu). Tyto reakce hrají důležitou roli při využití aminokyselin a tedy proteinů buňkou..

3. TPP-koenzym transketolasy. Transketolasa je enzym pentózofosfátové dráhy pro oxidaci uhlohydrátů. Fyziologická role této cesty je, že je hlavním dodavatelem NADFH * H + a ribóza-5-fosfátu. Transketolasa přenáší fragmenty bikarbonu z xylulos-5-fosfátu na ribosu-5-fosfát,
což vede k tvorbě triosofosfátu (3-fosfoglycerol aldehydu) a 7C cukru (sedoheptulos-7-fosfátu). TPF je nezbytný pro stabilizaci karbanionu vytvořeného během štěpení vazby xylulos-5-fosfátu C2 - C3.

4. Vitamin B1 podílí se na syntéze acetylcholinu, katalyzuje tvorbu acetyl CoA při pyruvátdehydrogenázové reakci, substrátu pro acetylaci cholinu.

5. Kromě účasti na enzymatických reakcích může thiamin plnit také neenzymatické funkce, jejichž specifický mechanismus je třeba objasnit. Předpokládá se, že thiamin se podílí na hematopoéze, jak ukazuje přítomnost vrozené anémie závislé na thiaminu, kterou lze léčit vysokými dávkami tohoto vitamínu, jakož i steroidogenezi..

Hypovitaminóza. Nedostatek thiaminu v potravě vede k významné akumulaci kyseliny pyruvové a a-ketoglutarové, ke snížení aktivity enzymů závislých na thiaminu v krvi a tělních tkáních.

Experimentálně bylo prokázáno, že nedostatek thiaminu je doprovázen porušením struktury a funkce mitochondrie. Přídavek k poslednímu TPF normalizuje dýchání tkáně.

Zvláštní citlivost nervové tkáně na nedostatek thiaminu je způsobena skutečností, že koenzymová forma tohoto vitaminu je nezbytně nutná pro to, aby nervové buňky absorbovaly glukózu, což je pro ně téměř jediný zdroj energie (většina ostatních buněk v těle může používat jiné energetické látky, jako jsou mastné kyseliny)..

Hypervitaminóza není popsána. Nadměrný příjem vitaminu se rychle vylučuje močí. Posouzení přísunu thiaminu v těle. Za tímto účelem se obvykle stanoví obsah vitaminu a / nebo jeho koenzymů v krevních erytrocytech. Protože s nedostatkem vitamínu B1 oxidační dekarboxylace keto kyselin je narušena, zvýšení obsahu kyseliny pyruvové a a-ketoglutarové v krvi a moči bude znamenat nedostatek thiaminu v těle. Je však třeba mít na paměti, že akumulace pyruvátu není zaznamenána pouze u-
povitaminóza B1, ale také s hypoxií a dalšími patologickými stavy.
Nejlepší způsob, jak posoudit hladinu vitaminu B v těle1, je stanovení aktivity enzymů závislých na thiaminu. Aktivita pyruvátu a a-ketoglutarát dehydogenázy však klesá pouze s hlubokou hypovitaminózou, protože jejich apoenzym pevně váže TPF.

Transstoláza váže slabší TPF a její aktivita v červených krvinkách začíná klesat již v raných stadiích hypovitaminózy B1. Pokud je do vzorku krve přidán TPF, pak velikost zvýšení aktivity transketolasy (tzv. Efekt TPF) umožní posoudit stupeň nedostatku thiaminu.

4.3 Vitamin B2 (riboflavin)

Chemická struktura a vlastnosti. Vitamin B2 liší se od ostatních vitamínů ve žlutém iflavusu - žluté). Na rozdíl od oxidované žluté je však redukovaná forma vitamínu bezbarvá..

Riboflavin byl poprvé izolován z fermentované mléčné syrovátky. Syntetizovaný R. Kuhnem v roce 1935. Molekula riboflavinu se skládá z heterocyklického isoalloc-sazinového jádra, ke kterému je v 9. poloze připojen ribitolový alkohol (derivát D-ribózy).

Biosyntéza flavinu se provádí rostlinami a mnoha bakteriálními buňkami, jakož i plísní a kvasinek. Díky mikrobiální biosyntéze riboflavinu v gastrointestinálním traktu tento přežvýkavci tento vitamin nepotřebují. U jiných zvířat a lidí nestačí flaviny syntetizované ve střevě, aby se zabránilo hypovitaminóze. Vitamin B2 rozpustný ve vodě, stabilní v kyselém prostředí, ale snadno zničitelný v neutrálním a alkalickém prostředí a také pod vlivem viditelného a UV záření.

Denní potřeba, potravinové zdroje vitaminu B2. Denní potřeba vitamínu 1-3 mg. Hlavními zdroji riboflavinu jsou játra, ledviny, kuřecí žloutek, tvaroh. Kyselé mléko obsahuje více vitamínu než čerstvé mléko. V rostlinných potravinách s obsahem vitaminu B2 málo (výjimka - mandle). Deficit riboflavinu je částečně kompenzován střevní mikroflórou.
Metabolismus vitaminu B2. Vitamín B je psán2 Nachází se hlavně v koenzymových formách spojených s proteiny - flavoproteiny. Pod vlivem trávicích enzymů se vitamin uvolňuje a absorbuje jednoduchou difúzí do tenkého střeva. V enterocytech je riboflavin fosforylován na FMN (flavin mononukleotid) a FAD (flavin adenin dinukleotid). Reakce probíhají následovně:

• 5-OH skupina postranního řetězce je fosforylována flavokinázou

• FMN se za použití fosfátových vazeb kombinuje s adenosin monofosfátem za účasti enzymu pyrofosforylázy.

Podobné reakce se objevují v krevních buňkách, játrech a dalších tkáních..

Vitamin C (kyselina askorbová)

Obecný popis vitamínu C (kyselina askorbová)

V Edinburghu v 18. století student medicíny zjistil, že citrusové plody účinně ošetřují kurděje. Teprve po 2 stoletích se ukázalo, že kyselina askorbová nebo vitamin C je látka léčící bolestivé onemocnění, které bylo možné syntetizovat až v roce 1928 z citronové šťávy.

Vitamin C (kyselina askorbová) je ve vodě rozpustný vitamin. Vitamin C je důležitý pro růst a obnovu tkáňových buněk, dásní, krevních cév, kostí a zubů, pomáhá tělu vstřebávat železo a urychluje regeneraci (kalorizátor). Jeho užitečnost a hodnota je velmi dobrá pro ochranu před infekcemi. Působí jako stimulant pro spouštění imunitních procesů..

Jako doplněk stravy se označuje E300.

Fyzikálně-chemické vlastnosti vitamínu C

Kyselina askorbová je organická sloučenina příbuzná glukóze ve formě bílého krystalického prášku kyselé chuti. Provádí biologické funkce redukčního činidla a koenzym určitých metabolických procesů, je antioxidant.

Vitamin C se snadno ničí tepelným zpracováním produktů, světla a smogu.

Ke ztrátě vitamínu C může dojít v důsledku nesprávného zpracování potravin a dlouhodobého skladování připravených potravin. Vitamin C zachovává správné kulinářské zpracování zeleniny a ovoce. Zelenina by neměla být ponechána na vzduchu po dlouhou dobu, oloupaná a nakrájená, při vaření musí být umístěna do vroucí vody ihned po vyčištění. Zmrazená zelenina by měla být namočena do vroucí vody, protože pomalé rozmrazování zvyšuje ztrátu vitamínu C.

Potravinové zdroje vitamínu C

Vitamin C lze také zakoupit v obchodě ve formě tablet..

Denní požadavek na vitamín C

Denní potřeba vitamínu C u člověka závisí na mnoha důvodech: věk, pohlaví, těhotenství, klimatické podmínky, špatné návyky. Průměrná denní dávka vitaminu C je 70 až 100 mg.

Kuřáci a starší lidé mají zvýšenou potřebu vitamínu C (jedna cigareta kouřová ničí 25 mg C).

Výhody vitamínu C

Kyselina askorbová je silný antioxidant. Vitamin C posiluje lidský imunitní systém, chrání jej před viry a bakteriemi, urychluje hojení ran, ovlivňuje syntézu řady hormonů, reguluje hematopoézu a normalizuje permeabilitu kapilár, podílí se na syntéze kolagenového proteinu, který je nezbytný pro růst tkáňových buněk, kostí a chrupavka těla, reguluje metabolismus, odstraňuje toxiny, zlepšuje sekreci žluči, obnovuje exokrinní funkci pankreatu a štítné žlázy.

Vitamin C zpomaluje proces stárnutí těla, snižuje intoxikaci těla alkoholiky a drogově závislými.

Kyselina askorbová se používá jako obecné zpevňující činidlo pro různá onemocnění..

Škodlivé vlastnosti vitaminu C

Vitamin C sám o sobě je bezpečný. Při použití kyseliny askorbové ve velkém množství se však může alergická reakce projevit ve formě svědění a malé vyrážky na kůži. Lidé, kteří mají žaludeční potíže, jako je gastritida nebo vřed, velké množství tohoto vitaminu může způsobit řadu komplikací. Předávkování může způsobit zažívací potíže, bolest břicha, průjem nebo křeče.

Strávitelnost vitamínu C

Vitamin C se lépe vstřebává v kombinaci s vápníkem a hořčíkem..

Nedostatek vitamínu C v těle

S hypovitaminózou (nedostatkem) C se objevují následující příznaky: slabost srdce, únava, dušnost, snižuje se odolnost vůči různým chorobám (kalorizátor). V dětství jsou procesy osifikace zpožděny.

S akutním deficitem vitamínu C se rozvine kurděje.

Kurděje se vyznačuje: otokem a krvácením dásní, uvolněním a ztrátou zubů, častým nachlazením, křečovými žilami, hemoroidy, nadváhou, únavou, podrážděností, špatnou koncentrací, depresí, nespavostí, časnými vráskami, vypadáváním vlasů, rozmazaným viděním, krvácením ve svalech, kůži, kloubech.

Nadbytek vitamínu C v těle

Vitamin C je považován za bezpečný i ve velkém množství, protože tělo snadno odstraňuje nepoužité zbytky vitamínu..

Nicméně nadměrná konzumace vitamínu C může vést k:

  • průjem;
  • nevolnost;
  • zvracení
  • pálení žáhy;
  • nadýmání a křeče;
  • bolest hlavy;
  • nespavost;
  • kameny v ledvinách.

Využití vitamínu C v kosmetologii

Vitamin C se v kosmetice hojně používá ke zpomalení stárnutí, hojení a obnovení ochranných funkcí pokožky, pomáhá obnovit vlhkost a pružnost pokožky po vystavení slunečnímu světlu.

Interakce vitaminu C (kyselina askorbová) s jinými látkami

Léčivé vlastnosti vitamínu C jsou výrazně vylepšeny, pokud jsou kombinovány s vitaminy A a E.

Vitamin C snižuje potřebu vitamínů B1, B2, B9, A, E a kyseliny pantothenové.

Kyselina askorbová by neměla být používána v kombinaci s léky, které obsahují velké množství železa, kofeinu, vitamínu B12, kyseliny listové.

Další informace o vitaminu C naleznete ve videu „Organic Chemistry. Vitamín C"

VITAMÍN C

Kyselina askorbová (Acidum ascorbinicum; synonymum pro vitamin C) je organická sloučenina, která patří k vitaminům a nachází se ve většině rostlin. Jeho nepřítomnost v potravě způsobuje vývoj specifického onemocnění - kurděje (viz) a nedostatečnost vede k rozvoji hypovitaminózy.

V letech 1923-1927 byla Zilva (S. S. Zilva) první, která izolovala látku se silnou anti-sorbitolovou vlastností z citronové šťávy. Stanovil základní vlastnosti této látky. V letech 1930-1933 Tillmans (J. Tillmans) ukázal reverzibilní oxidaci této látky. V letech 1928-1933 byl Szent-Györgyi (A. Szent-Györgyi) izolován v krystalické formě od nadledvinek býka, jakož i od zelí a papriky, látky nazývané „kyselina hexuronová“, poté nazývané „kyselina askorbová“. Ukázalo se, že je totožná se Zilvovou anti-sorbitolovou látkou..

Kyselina askorbová je derivátem kyseliny L-gulonové (2-3-endiol-L-gulono-1,4-lakton). Nejaktivnější formou je kyselina L-askorbová. Empirický vzorec C6H8Ó6, strukturální vzorec:

Molekulová hmotnost kyseliny askorbové je 176,1. Specifická rotace ve vodě - [a] 20D + 23 °; t ° pl 192 °. Jedná se o monobázovou kyselinu s disociační konstantou pKa -4,25 ve vodě. V silně kyselém médiu má kyselina askorbová maximální absorpci při 245 nm, posunuje se na 365 nm v neutrálním médiu a na 300 nm v alkalickém prostředí. Kyselina askorbová je ve své čisté formě bílé krystaly kyselé chuti, odolné vůči suché formě a rychle rozložené ve vodných roztocích.

1 g kyseliny askorbové se rozpustí v 5 ml vody, 25 ml ethylalkoholu nebo 100 ml glycerolu. Kyselina askorbová je nerozpustná v benzenu, chloroformu, etheru, petroletheru a tucích. Kyselina askorbová reaguje s kovovými kationty a tvoří askorbáty obecného vzorce C6H7Ó6Kyselina askorbová se snadno oxiduje atmosférickým kyslíkem. Oxidace kyseliny askorbové je urychlena v neutrálních a alkalických roztocích. Je katalyzován světlem, ionty mědi, železa, stříbra a rostlinných enzymů: askorbin oxidáza a polyfenol oxidáza. Během oxidace se kyselina askorbová přeměňuje na kyselinu dehydroaskorbovou, která má stejný vysoký vitaminový účinek jako kyselina askorbová. Kyselina dehydroaskorbová se ve tkáních rychle obnovuje. Neobsahuje konjugovaný systém a nedetekuje absorpci v ultrafialovém světle. Spolu s kyselinou askorbovou a kyselinou dehydroaskorbovou se v rostlinných produktech vyskytuje forma kyseliny askorbové ascorbigenu spojená s proteiny, která je odolná vůči oxidaci. V případě nevratné oxidace přechází kyselina dehydroaskorbová po otevření laktonového kruhu při pH vyšším než 4 na kyselinu 2,3-diketogulonovou a poté na kyselinu šťavelovou a omgreonovou. Oxidace kyseliny askorbové je zpožděna thiosulfátem, thiomočovinou, thioacetáty, flavonoidy, o-difenoly, kyselinou metafosforečnou, kyselými polysacharidy atd. Většina proteinů a aminokyselin také inhibuje oxidaci kyseliny askorbové vytvářením komplexů buď samotnou kyselinou askorbovou nebo mědí. Kyselina askorbová snadno redukuje dusičnan stříbrný, roztoky bromu, jodu a 2,6-dichlorfenolin-dofenol. Kyselina askorbová je tak účinná jako redukční činidlo, že našla široké uplatnění v analytické chemii při určování množství minerálních prvků a v polarografických studiích velkého počtu látek, zejména uranu a dalších sloučenin. Kyselina askorbová je v přírodě rozšířená (viz tabulka). Nachází se v rostlinách, hlavně v redukované formě. Z orgánů zvířat jsou nadledvinky, hypofýza, čočka a játra bohaté na kyselinu askorbovou. Během vaření se v průměru ztratí až 50% kyseliny askorbové. Ještě více se ztratí při stání hotových jídel. K stabilizaci kyseliny askorbové během vaření přispívá řada stabilizátorů obsažených ve vaječných bílkovinách, masu, játrech, cereáliích, tvarohu, škrobu, soli. K dlouhodobé konzervaci kyseliny askorbové přispívá: moření, mražení, dehydratace, konzervování, bobule a ovoce s cukrem (viz také Vitaminizace potravinářských výrobků).

Kyselina askorbová se synteticky získává z D-glukózy, která se redukuje na D-sorbitol, který se potom bakteriální syntézou převede na D-sorbózu, 2-oxo-L-gulonovou kyselinu a L-askorbovou kyselinu. Dobrým stabilizátorem kyseliny askorbové je siřičitan sodný, který se používá při přípravě roztoků ampulí. Jediným antagonistou kyseliny askorbové je kyselina glukoaskorbová..

Všechny rostliny a mnoho zvířat syntetizují kyselinu askorbovou, s výjimkou lidí, opic, morčat, indických ovocných netopýrů (Pteropus medius) a červenohlavých cibulí (Pycnonotus cafer Linn.) - ptáků z řádu Passeriformes, kvůli nedostatku D-glukuronoreduktázy a L-gulono-gama-lakton-O2-oxidoreduktáza, pravděpodobně v důsledku vrozené genetické vady.

Kyselina askorbová přijímaná do lidského těla je absorbována v tenkém střevě. Celkové množství kyseliny askorbové v těle zdravého člověka je 3–6 g. Plazma obsahuje 0,7–1,2 mg% a v leukocytech 20–30 mg%. Řada oxidáz (askorbin oxidáza, cytochrom oxidáza, peroxidáza, laktáza atd.) Přímo nebo nepřímo katalyzuje oxidaci kyseliny askorbové. K syntéze kyseliny askorbové v živočišném organismu dochází z D-glukuronolaktonu. Mechanismus působení kyseliny askorbové není ještě úplně dešifrován. Hraje důležitou roli při hydroxylaci prolinu na kolagen oxyprolin, podílí se na oxidaci aromatických aminokyselin (tyrosin a fenylalanin) a také na hydroxylaci tryptofanu na 5-hydroxytryptofan v přítomnosti iontů mědi. Kyselina askorbová se podílí na biogenezi kortikosteroidů, má ochranný účinek na kyselinu pantothenovou a nikotinovou a podporuje enzymatickou přeměnu kyseliny listové na kyselinu listovou. U druhů, které nesyntetizují kyselinu askorbovou (lidé, morčata), a také u druhů schopných biosyntézy, má kyselina askorbová úsporný účinek na vitaminy B1, B2, A, E, kyselina listová, kyselina pantothenová, snížení spotřeby, to znamená, že je potřeba. Tento účinek je zjevně spojen s redukčními a antioxidačními vlastnostmi kyseliny askorbové..

Denní potřeba kyseliny askorbové u člověka - viz vitamíny.

Kyseliny askorbové se používají k prevenci a léčbě nedostatku vitamínu C, jakož i ke zvýšeným fyziologickým potřebám těla v kyselině askorbové (během těhotenství a laktace, se zvýšenou fyzickou aktivitou, zvýšeným duševním a emocionálním stresem)..

K terapeutickým účelům se kyselina askorbová používá při komplexní léčbě infekčních nemocí a různých typů intoxikací, při onemocněních jater, těhotné nefropatie, při Addisonově chorobě, při pomalém hojení ran a zlomenin kostí, při onemocněních zažívacího traktu (achilie, peptická vředová onemocnění atd.) s aterosklerózou. Kyselina askorbová je předepisována pro prevenci krvácení při léčbě antikoagulancií.

Kyselina askorbová se předepisuje perorálně (po jídle), intramuskulárně a intravenózně. Terapeutické dávky pro dospělé při perorálním podání 0,05 až 0,1 g 3 až 5krát denně; parenterální kyselina askorbová se podává jako 5% roztok od 1 do 5 ml. Děti jsou předepisovány perorálně v dávce 0,05 - 0,1 g 2-3krát denně; parenterálně 1-2 ml 5% roztoku. Načasování léčby závisí na povaze a průběhu onemocnění.

Při dlouhodobém používání vysokých dávek kyseliny askorbové by měla být sledována funkce pankreatu, funkce ledvin a krevní tlak, protože existují určitá pozorování, že dlouhodobé používání významného množství kyseliny askorbové způsobuje inhibici pankreatického ostrovního aparátu, což přispívá k rozvoji renálního diabetu a může zvýšit krevní tlak.

Při předepisování maximálních dávek kyseliny askorbové při intravenózním podání je třeba postupovat opatrně v případě zvýšené krevní srážlivosti, s tromboflebitidou a sklonem k trombóze..

Způsob uvolňování: prášek, pilulky 0,05 g, tablety 0,025 g s glukózou, tablety 0,05 g a 0,1 g; ampule obsahující 1 a 5 ml 5% roztoku. Kromě toho je kyselina askorbová součástí různých multivitaminových přípravků..

Uchovávejte v dobře uzavřené nádobě, která chrání před světlem a vzduchem.

Metody stanovení kyseliny askorbové

Metody stanovení kyseliny askorbové závisí na předmětu studie, koncentraci kyseliny askorbové v předmětu, přítomnosti látek, které interferují s určováním v předmětu atd. Předmětem výzkumu mohou být živočišné orgány a tkáně, biologické tekutiny (krev, moč atd.), Rostlinné produkty (zelenina), ovoce atd.), hotová jídla, léky na bázi kyseliny askorbové. V uvedených objektech se kyselina askorbová nachází jak ve snížené, tak v oxidované formě (kyselina dehydroaskorbová), která se může tvořit například během zpracování a skladování potravin. Proto musí být také určeno.

Hlavní kroky pro stanovení kyseliny askorbové jsou následující:

1) příjem materiálu;

2) skladování přijatého materiálu;

3) extrakce kyseliny askorbové ze vzorku;

4) uvolňování získaného extraktu z nečistot, které interferují se stanovením kyseliny askorbové;

5) stanovení množství kyseliny askorbové.

Kyselina askorbová se snadno ničí, a proto je její bezpečnost velmi důležitá pro jakoukoli výzkumnou metodu. Zničení kyseliny askorbové je podporováno vlivem slunečního světla, aerace, zvýšení teploty a zvýšení pH. Čím nižší je obsah kyseliny askorbové v analyzovaném objektu, tím větší je obtížnost jejího stanovení. Některé z těchto metod, například stanovení kyseliny askorbové v krvi a moči, jsou cenné pro rozpoznání stupně, v jakém je lidskému tělu poskytována kyselina askorbová. Při odebírání materiálu ze studovaného předmětu je nutné vytvořit podmínky pro maximální zachování kyseliny askorbové v získaném vzorku.

Například při vyšetření krve musíte brát bez hemolýzy. Je-li to nutné, je nutné vytvořit takové podmínky skladování materiálu, které snižují nebo eliminují inaktivaci kyseliny askorbové (chlad, přídavek konzervačních látek atd.). Extrakce se provádí při pH alespoň 4, předběžné vázání kovových iontů katalyzujících oxidaci kyseliny askorbové a inaktivace enzymů, které oxidují kyselinu askorbovou. K extrakci se používá roztok kyseliny octové, trichloroctové, šťavelové a metafosforečné. Nejvýhodnější 5-6% kyselina metafosforečná, dobře stabilizující

Kyselina ascobová, která vysráží proteiny a inaktivuje enzym askorbinázy v surových rostlinných objektech. Osvobození od nečistot, které interferují s určováním, se provádí pomocí jejich depozice, jakož i pomocí různých chromatografických metod (na tenkovrstvém ionexu)..

Pro kvantitativní stanovení obsahu kyseliny askorbové v biologických materiálech bylo navrženo mnoho metod. Stanovení kyseliny askorbové v moči se tedy provádí Tillmansovou metodou, která je založena na schopnosti kyseliny askorbové obnovit určité látky, zejména 2,6-dichlorfenolindofenol. Za tímto účelem se analyzovaný vzorek titruje 0,001 N. roztok sodné soli 2,6-dichlorfenolindofenolu, dokud nezmizí zbarvení roztoku. Stejný princip je základem stanovení kyseliny askorbové v krevní plazmě (viz Farmer-Abtova metoda). Při kvantifikaci leukocytů se používá Besseyova metoda (viz Besseyovy metody). Metoda je poměrně přesná a vyžaduje extrémně malé množství biologického materiálu pro analýzu (0,2 ml plné krve).

Při studiu produktů obsahujících takzvané reduktony, které přicházejí do styku s 2,6-dichlorfenol indofenolem (sirupy, kompoty, sušená zelenina, ovoce atd.), Je nejlepší použít ošetření extraktem formaldehydem [Schillinger (A. Schillinger), 1966 ]. Při analýze předmětů obsahujících přírodní pigmenty (barviva) se častěji používá titrace 2,6-dichlorfenolindofenolem v přítomnosti organického rozpouštědla (chloroform, xylen, isoamyl acetát atd.) Extrahující přebytek barviva. Při stanovení kyseliny askorbové v barevných ovocných a ovocných šťávách se používá amperometrická titrace. Konečný bod titrace kyseliny askorbové 2,6-dichlorfenolindofenolem je určen změnou potenciálu - potenciometricky [Harris, Marson (LJ Harris, LW Marson) et al., 1947] nebo výskytem polarizačního proudu - amperometricky [Kharlampovich, Wozniak (Z. Charlampowicz, W (Woznjak) a další, 1969]. Tato metoda je docela přesná..

Pro stanovení kyseliny dehydroaskorbové se redukuje na kyselinu askorbovou a následuje titrace 2,6-dichlorfenolu indofenolem. Obnovit použití sirovodíku [Tillmans (J. Tillmans) a další, 1932]. Sírovodík však neobnovuje úplně kyselinu dehydroaskorbovou. Nejlepších výsledků se dosáhne, když je redukován sulfhydrylovými sloučeninami (homocystein, cystein, 2,3-dimerkaptopropanol)..

Kromě biologických a redoxních metod pro stanovení kyseliny askorbové se používají metody, které jsou založeny na barevných reakcích s kyselinou askorbovou nebo jejími oxidačními produkty.

Tyto metody určují kyselinu askorbovou, dehydroaskorbovou a diketogulonovou. Nejběžnější metoda navržená v roce 1948 Rowe (J. N. Roe) a dalšími za použití 2,4-dinitrofenyl hydrazinu. Kyselina diketogulonová získaná během analýzy během oxidace kyseliny dehydroaskorbové tvoří ozony oranžové barvy. Ozony se rozpustí v kyselinách (kyselina sírová, octová a směsi kyseliny chlorovodíkové a kyseliny fosforečné) a optická hustota roztoků se měří fotokolorimetricky. Nejlepší podmínky: teplota roztoku 37 ° C, doba reakce - 6 hodin.

Stanovení kyseliny askorbové se také provádí pomocí značených izotopů, fluorimetrické metody atd..

Kyselina askorbová v syntetických přípravcích se stanoví titrací 0,1 N. roztok jodičnanu draselného, ​​jehož 1 ml odpovídá 0,0088 g kyseliny askorbové.

Bibliografie: Vitamíny ve výživě a prevenci nedostatku vitamínů, ed. V. V. Efremova, M., 1969; Food Hygiene, ed. K.S. Petrovsky, t. 1, s. 1; 89, M., 1971; Pokrovsky A. A. V otázce potřeb různých skupin obyvatelstva pro energii a základní potravinové látky, Vestn. Akademie lékařských věd SSSR, č. 10, s. 2. 3, 1966, bibliogr.; Moderní výživa ve zdraví a nemoci, ed. od M.G. Wohl a.R.S. Goodhart, str. 346, Philadelphia, 1968; Vitamíny, ed. W. H. Sebrell a. R. S. Harris, v. 1, N. Y. - L., 1967; Wagner A. F. a. Folkers K. A. Vitamins and coenzymes, N. Y., 1964.

Metody pro stanovení A. κ.— Biochemické metody výzkumu na klinice, ed. A.A. Pokrovsky, str. 469, M., 1969; Pokyny pro stanovení vitamínů A, D, E, B1, B2, B6, PP, C, P a karoten v přípravcích pro vitamíny a potravinářské výrobky, ed. B. A. Lavrova, str. 99, M., 1960; Stepanova E. N. a Grigoryeva M. P. Metody stanovení kyseliny askorbové v potravinářských výrobcích, Vopr. pit., t. 30, No. 1, p. 56, 1971; Harris L. J. a. Mapson L. W. Stanovení kyseliny askorbové v přítomnosti interferujících látek metodou „kontinuálního toku“, Brit. J. Nutr., V. 1, str. 1 7, 1947; Roy J. H. a. Ó. Stanovení kyseliny diketo-1-gulonové, kyseliny dehydro-1-askorbové a 1-askorbové ve stejném tkáňovém extraktu metodou 2,4-dinitrofenylhydrazinu, J. biol. Chem., V. 174, str. 201,1948; Ti i 1-mans J., Hirsch P. a. Siebert F. Das Reduktionsvermögen pflanzlicher Lebensmittel und seine Beziehung zum Vitamin C. Z. Lebensmitt.-Untersuch., Bd 63, S. 21, 1932.

V.V. Efremov; V. M. Avakumov (farm.).