a) Nguồn gốc
Axit ascorbic (còn được gọi là vitamin C) được tìm thấy nhiều nhất trong trái cây và là chất dinh dưỡng rất cần thiết cho sự sống của sinh vật. Ở lĩnh vực hóa sinh, nó là chất chống oxi hóa, tham gia vào các quá trình tổng hợp enzim, tăng sức đề kháng, phục hồi sức khỏe, đặc biệt ngăn ngừa bệnh scurvy ở người. Axit ascorbic còn được dùng làm chất bảo quản thực phẩm và làm hương vị cho một số loại nước uống.
Vitamin C có nhiều trong các loại rau quả tươi như nước cam, chanh, quít, và có hàm lượng cao trong rau xanh, đặc biệt là bông cải xanh, tiêu, khoai tây, cải brussel, rau cải, cà chua, xoong cam, quýt, chanh, bưởi …
Lượng vitamin C có trong nhiều loại trái cây: trong 100g ớt đỏ có 1900mg, trong đu đủ, dâu, cam, chanh có từ 40-60mg.
b) Cấu tạo
– Tên theo IUPAC: 2-oxo-L-threo-hexono-1,4- lactone-2,3-enediol
– Tên thông thường: axit ascorbic, vitamin C
– Công thức phân tử: C6H8O6
– Công thức cấu tạo:
- Khối lượng phân tử: 176,13 g/mol
– Có dạng: bột màu trắng đến vàng nhạt (khan)
– Nhiệt độ nóng chảy: 193oC (phân hủy)
– Khả năng hòa tan trong nước: cao
c) Tính chất
Vitamin C kết tinh không màu hoặc hơi vàng, rất dễ tan trong nước (300g/lít). Dung dịch nước 5% có pH=3. Có khi dùng dạng muối natri dễ tan trong nước hơn (900g/lít).
Dù trong CTCT không có nhóm –COOH nhưng vitamin C vẫn có tính axit. Nó có tính chất hóa học tương tự các axit thông thường, có khả năng bị oxi hóa và bị phân hủy thành CO2 và nước ở 193oC.
Acid ascorbic bị oxy hóa cho acid dehydroascorbic; đây là phản ứng oxy hóa khử thuận nghịch, qua đó vitamin C tác dụng như một đồng yếu tố (cofactor), tham gia vào nhiều phản ứng hóa sinh trong cơ thể, như:
- hydroxyl hóa,
- amid hóa;
- làm dễ dàng sự chuyển prolin, lysin sang hydroxyprolin và hydroxylysin (trong tổng hợp collagen);
- giúp chuyển acid folic thành acid folinic trong tổng hợp carnitin;
- tham gia xúc tác oxy hóa thuốc qua microsom (cytochrom P450) gan;
- giúp dopamin hydroxyl hoá thành nor-adrenalin;
- giúp dễ hấp thu sắt do khử Fe3+ thành Fe2+ ở dạ dày, để rồi dễ hấp thu ở ruột.
- ở mô, vitamin C giúp tổng hợp collagen, proteoglycan và các thành phần hữu cơ khác ở răng, xương, nội mô mao mạch.
- Trong thiên nhiên, vitamin C có mặt cùng vitamin P (vitamin C2). Vitamin P lại có tính chống oxy hóa, nên bảo vệ được vitamin C; hơn nữa vitamin P còn hiệp đồng với vitamin C để làm bền vững thành mạch, tăng tạo collagen, ức chế hyaluronidase và cùng vitamin C, vitamin E, β-caroten và selen, tham gia thanh thải gốc tự do có hại trong cơ thể.
c) Lịch sử tìm ra
– Vào thế kỷ 15, 16, trong cuộc phát kiến địa lý của các nước châu Âu, những nhà thám hiểm luôn thấy thủy thủ của họ phải chết vì căn bệnh kỳ lạ với triệu chứng mệt mỏi, đau khớp, chảy máu nướu,… Đó là bệnh Scurvy (hay Scorbut).
– Mãi đến năm 1774, James Lind, bác sĩ hàng hải quý tộc Anh, đã phát hiện ăn trái cây sẽ phòng tránh được bệnh scurvy. Ông cho rằng những người thủy thủ đi biển chỉ tiếp xúc những món ăn khô, mặn, ít ăn trái cây đã dẫn đến căn bệnh trên. Kinh nghiệm của Lind đã cứu sống rất nhiều thủy thủ trong những chuyến hành trình bằng đường biển sau này.
- Người đã nghiên cứu kỹ về vitamin C là Albert Szent-Györgyi (1893-1986) gốc Hungary và ông được trao giải Nobel y học năm 1937 về công lao trên. Cũng vào năm đó, giải Nobel hóa học được trao cho Walter Norman Haworth, người Anh, tổng hợp thành công vitamin C. Tuy nhiên, quy trình tổng hợp vitamin C lại có tên là Tadeus Reichstein, người cũng tổng hợp thành công vitamin C cùng lúc với Haworth (2 người tìm ra cách tổng hợp hoàn toàn độc lập). Điều này sẽ làm cho giá thành vitamin C rẻ hơn rất nhiều, vì trước đây vitamin này được chiết ra từ trái cây bằng phương pháp khá phức tạp.
Hiện nay, vitamin C không còn lạ với mọi người. Từ trái cây cho đến nước uống, từ viên thuốc cho đến kẹo ngậm, đều có sự hiện diện của nó.
e) Tầm quan trọng của vitamin C đối với sức khỏe con người
Chức năng chủ yếu của vitamin C là sự sản xuất collagen, một protein chính của cơ thể. Đặc biệt, vitamin C giúp nối kết một phần của phân tử amino acid proline để hình thành hydroxyproline. Kết quả là, sự cấu trúc nên collagen rất ổn định. Collagen không những là một protein rất quan trọng trong việc liên kết các cấu trúc cơ thể với nhau (mô liên kết, sụn khớp, dây chằng, vv..), vitamin C còn hết sức cần thiết cho sự lành vết thương, sự mạnh khỏe của nướu răng, và ngăn ngừa các mảng bầm ở da.
Thêm vào đó, vitamin C còn có chức năng miễn dịch, tham gia sản xuất một số chất dẫn truyền thần kinh và hormon, tổng hợp carnitine, hấp thụ và sử dụng các yếu tố dinh dưỡng khác. Vitamin C cũng là một chất dinh dưỡng chống oxy hóa rất quan trọng.
• Kìm hãm sự lão hoá của tế bào: nhờ phản ứng chống oxy hoá mà vitamin C ngăn chặn ảnh hưởng xấu của các gốc tự do, hơn nữa nó có phản ứng tái sinh mà vitamin E – cũng là một chất chống oxy hoá – không có.
• Kích thích sự bảo vệ các mô: chức năng đặc trưng riêng của viamin C là vai trò quan trọng trong quá trình hình thành collagen, một protein quan trọng đối với sự tạo thành và bảo vệ các mô như da, sụn, mạch máu, xương và răng.
• Kích thích nhanh sự liền sẹo: do vai trò trong việc bảo vệ các mô mà vitamin C cũng đóng vai trò trong quá trình liền seo.
• Ngăn ngừa ung thư: kết hợp với vitamin E tạo thành nhân tố quan trọng làm chậm quá trình phát bệnh của một số bênh ung thư (vòm miệng, dạ dày.v.v…)
• Tăng cường khả năng chống nhiễm khuẩn: kích thích tổng hợp nên interferon – chất ngăn chặn sự xâm nhập của vi khuẩn và virut trong tế bào.
• Dọn sạch cơ thể: vitamin C làm giảm các chất thải có hại đối với cơ thể như thuốc trừ sâu, kim loại nặng, CO, SO2, và cả những chất độc do cơ thể tạo ra.
• Chống lại chứng thiếu máu: vitamin C kích thích sự hấp thụ sắt bởi ruột non. Sắt chính là nhân tố tạo màu cho máu và làm tăng nhanh sự tạo thành hồng cầu, cho phép làm giảm nguy cơ thiếu máu.
Vitamin C (acid ascorbic) đóng một vai trò hết sức quan trọng trong việc bảo vệ chất liệu di truyền của tinh trùng (DNA) tránh các tổn thương. Nồng độ vitamin C trong tinh dịch cao hơn rất nhiều lần so với trong các dịch khác
Nếu thiếu C, cơ thể người mất dẫn sức đề kháng, có nguy cơ mắc bệnh Scurvy cao. Tuy nhiên, cơ thể được cung cấp nhiều C hơn so với bình thường thì có xu hướng giảm lượng hấp thu và đào thải sinh tố C một cách hoang phí trong nước tiểu, lâu ngày có thể dẫn đến rối lọan tiêu hóa, thừa sắt trong máu, giảm độ bền hồng cầu, đặc biệt là sỏi thận (canxi oxalat) do tạo axit oxalic là sản phẩm của sự dư thừa axit ascorbic…
Hoahocngaynay.com
