Химическая природа витамина С. Химическая природа аскорбиновой кислоты была выяснена после выделения е в кристаллической форме из ряда животных и растительных продуктов, особенно большое значение в ряду этих исследований имели работы А.Сент-Дьердьи и Хэворта. Строение витамина С было окончательно установлено синтезом его из L-ксилозы.
Витамин С получил название L-аскорбиновой кислоты.
Как видно из формулы, аскорбиновая кислота является ненасыщенным соединением и не содержит свободной карбоксильной группы. Кислый характер этого соединения обусловлен наличием двух фенольных гидроксилов, способных к диссоциации с отщеплением водородных ионов, по-видимому, в основном у третьего углеродного атома. L-Аскорбиновая кислота представляет собой кристаллическое соединение, легко растворимое в воде с образованием кислых растворов.
Наиболее замечательной особенностью этого соединения является его способность к обратимому окислению дегидрированию с образованием дегидроаскорбиновой кислоты. Таким образом, L-Аскорбиновая кислота и е дегидроформа образуют окислительно-восстановительную систему, которая может, как отдавать, так и принимать водородные атомы, точнее электроны и протоны. Обе эти формы обладают антискорбутным действием. В присутствии широко распространенного в растительных тканях фермента - аскорбиноксидазы, или аскорбиназы, аскорбиновая кислота окисляется кислородом воздуха с образованием дегидроаскорбиновой кислоты и перекиси водорода.
Аскорбиновая кислота, особенно е дегидроформа, является весьма неустойчивым соединением. Превращение в дикетоулоновую кислоту, не обладающую витаминной активностью, является необратимым процессом, который заканчивается обычно окислительным распадом. Наиболее быстро витамин С разрушается в присутствии окислителей в нейтральной или щлочной среде при нагревании.
Поэтому при различных видах кулинарной обработки пищи часть витамина С обычно теряется. Аскорбиновая кислота обычно разрушается также и при изготовлении овощных и фруктовых консервов. Особенно быстро витамин С разрушается в присутствии следов солей тяжелых металлов железо, медь. В настоящее время, однако, разработаны способы приготовления консервированных фруктов и овощей с сохранением их полной витаминной активности. 3.6.2. СОДЕРЖАНИЕ ВИТАМИНА С В НЕКОТОРЫХ ПРОДУКТАХ И ПОТРЕБНОСТЬ В НМ. Важно отметить, что большинство животных, за исключением морских свинок и обезьян, не нуждается в получении витамина С извне, так как аскорбиновая кислота синтезируется у них в печени из сахаров. Человек не обладает способностью к синтезу витамина С и должен обязательно получать его с пищей.
Потребность взрослого человека в витамине С соответствует 50-100мг аскорбиновой кислоты в день. В организме человека нет сколько-нибудь значительных резервов витамина С, поэтому необходимо систематическое, ежедневное поступление этого витамина с пищей. Основными источниками витамина С являются растения.
Особенно много аскорбиновой кислоты в перце, хрене, ягодах рябины, чрной смородины, землянике, клубнике, в апельсинах, лимонах, мандаринах, капусте как свежей, так и квашенной, в шпинате. Картофель хотя и содержит значительно меньше витамина С, чем вышеперечисленные продукты, но, принимая во внимание значение его в нашем питании, его следует признать наряду с капустой основным источником снабжения витамином С. Здесь можно напомнить, что эпидемии цинги, свирепствовавшие в средние века в Европе в зимние и весенние месяцы года, исчезли после введения в сельское хозяйство европейских стран культуры картофеля.
Необходимо обратить внимание на важнейшие источники витамина С не пищевого характера - шиповник, хвою сосны, ели и лиственницы и листья черной смородины. Водные вытяжки из них представляют собой почти всегда доступное средство для предупреждения и лечения цинги. 3.6.3. РОЛЬ В ОБМЕНЕ ВЕЩЕСТВ. По-видимому, физиологическое значение витамина С теснейшим образом связано с его окислительно-восстановительными свойствами.
Возможно, что этим следует объяснить и изменения в углеводном обмене при скорбуте, заключающиеся в постепенном исчезновением гликогена из печени и вначале повышенном, а затем пониженном содержании сахара в крови. По-видимому, в результате расстройства углеводного обмена при экспериментальном скорбуте наблюдается усиление процесса распада мышечного белка и появление креатина в моче А.В.Палладин.
Большое значение имеет витамин С для образования коллагенов и функции соединительной ткани. Витамин С играет роль в гидроксилировании и окисления гормонов коры надпочечников. Нарушение в превращениях тирозина, наблюдаемое при цинге, также указывает на важную роль витамина С в окислительных процессах. В моче человека обнаруживается аскорбиновая, дегидроаскорбиновая, дикетогулоновая и щавелевая кислоты, причм две последние являются продуктами необратимого превращения витамина С организме человека. 3.7. ВИТАМИН Р ВИТАМИН ПРОНИЦАЕМОСТИ, ЦИТРИН. Термин витамин Р является собирательным понятием.
Этим термином объединяется целая группа веществ, обладающих сходным биологическим действием. Витамин Р находится обычно в тех же растительных продуктах, в которых встречается и аскорбиновая кислота этим и объясняется, что при цинге обычно наблюдаются симптомы, вызванные отсутствием в пище как аскорбиновой кислоты, так и витамина Р. При отсутствии витамина Р в пище у людей и морских свинок повышается проницаемость кровеносных сосудов, почему этот витамин и получил название витамина Р витамин проницаемости. Первоначально он был выделен из лимонов в виде весьма активного препарата.
Витамин Р вместе с аскорбиновой кислотой оказывает влияние на ход окислительно-восстановительных процессов в организме и тормозит действие гиалуронидазы. 3.7.1. ХИМИЧЕСКАЯ ПРИРОДА ВИТАМИНА Р. Имеется целая группа природных соединений, обладающих свойствами витамина Р. Эти соединения принадлежат главным образом к так называемым флавоновым пигментам - желтым и оранжевым веществам растительного происхождения, относящимся к классу глюкозидов.
Практическое значение в настоящее время имеют следующие препараты витамина Р 1. рутин глюкозид кверцитрина, получаемый из листьев гречихи 2. витамин Р - препарат, выделяемый из листьев чайного дерева, основным действующим началом которого являются катехин и его галловые эфиры 3. гесперидин цитрин, выделяемый из кожуры цитрусовых. Рутин имеет следующую структуру 3.8. ВИТАМИН В12 АНТИАНЕМИЧЕСКИЙ ВИТАМИН, КОБАЛАМИН. На основании ряда работ было установлено, что в печени животных содержится вещество, регулирующее кроветворение и обладающее лечебным действием при злокачественной пернициозной анемии у людей.
Уже однократная инъекция нескольких миллионных долей грамма этого вещества вызывает улучшение кроветворной функции. Это вещество получило название витамина В12, или антианемического витамина. 3.8.1.