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維生素C

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維生素C,又稱維他命C,是一種多羥基化合物,化學式為C6H8O6。結構類似葡萄糖,其分子中第2及第3位上兩個相鄰的烯醇式羥基極易解離而釋出H+,故具有酸的性質,又稱L-抗壞血酸。維生素C具有很強的還原性,很容易被氧化成脱氫維生素C,但其反應是可逆的,並且抗壞血酸和脱氫抗壞血酸具有同樣的生理功能,但脱氫抗壞血酸若進一步水解,生成二酮古樂糖酸,則反應不可逆而完全失去生理效能。 [1]  [9] 
中文名
維生素C [2] 
外文名
Vitamin C [2] 
別    名
L-抗壞血酸 [2]  、維他命C、2,3,5,6-四羥基-2-己烯-4-內酯
化學式
C6H8O6
分子量
176.13
CAS登錄號
50-81-7
EINECS登錄號
200-066-2
熔    點
190 至 192 ℃
沸    點
553 ℃
水溶性
易溶
密    度
1.694 g/cm³
外    觀
白色結晶或結晶性粉末,無臭,味酸
閃    點
238.2 ℃
安全性描述
S24/25
危險性符號
R20/21/22
危險性描述
Xn

維生素C組成結構

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維生素C分子結構中具有烯二醇結構,具有內酯環,且有2個手性碳原子。因此,維生素C不僅性質活潑,且具有旋光性。 [3] 

維生素C性質

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維生素C性狀

維生素C為白色結晶或結晶性粉末,無臭,味酸,久置色漸變微黃。在水中易溶,呈酸性,在乙醇中略溶,在三氯甲烷或乙醚中不溶。 [3] 

維生素C酸性

維生素C分子結構中具有烯二醇結構,C2-OH由於受共軛效應影響,酸性極弱(pK2=11.57),C3-OH酸性則較強(pK1=4.17),故維生素一般表現為一元酸,可與碳酸氫鈉作用呈鈉鹽。 [3] 

維生素C旋光性

維生素C分子結構中含有2個手性碳原子,因而具有旋光性。依法測定(ChP2015通則0621),含本品0.10g/mL的水溶液的比旋度為+20.50°~+21.50°。 [3] 

維生素C還原性

分子結構中的烯二醇基具有極強的還原性,易被氧化成二酮基而成為去氫抗壞血酸,去氫抗壞血酸在鹼性溶液或強酸性溶液中可進一步水解生成二酮古洛糖酸而失去活性。 [3] 

維生素C水解性

維生素C和碳酸鈉作用可生成單鈉鹽,不致發生水解,因雙鍵使內酯環變得穩定,但在強鹼溶液中,內酯環可水解,生成酮酸鹽。 [3] 

維生素C糖類的性質

維生素C的結構與糖相似,因而具有糖類性質的反應。 [3] 

維生素C紫外吸收

維生素C分子中具有共軛雙鍵,其稀鹽酸溶液在243nm處有最大吸收,若在中性或鹼性條件下,則紅移至265nm。 [3] 

維生素C藥物作用

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維生素C為抗體及膠原形成,組織修補(包括某些氧化還原作用),苯丙氨酸酪氨酸、葉酸的代謝,鐵、碳水化合物的利用,脂肪、蛋白質的合成,維持免疫功能,羥化5-羥色胺,保持血管的完整,促進非血紅素鐵吸收等所必需,同時維生素C還具備有抗氧化,抗自由基,抑制酪氨酸酶的形成,從而達到美白,淡斑的功效。 [2] 
在人體內,維生素C是高效抗氧化劑,用來減輕抗壞血酸過氧化物酶(ascorbate peroxidase)sch的氧化應激(oxidative stress)。 還有許多重要的生物合成過程中也需要維生素C參與作用。 [2] 
由於大多數哺乳動物都能靠肝臟來合成維生素C,所以並不存在缺乏的問題;但是人類靈長類土撥鼠等少數動物卻不能自身合成,必須通過食物、藥物等攝取。 [2] 
維生素C可以是氧化型,又可以是還原型存在於體內,所以可作為供氫體,又可作為受氫體,在體內氧化還原過程中發揮重要作用。 [2] 
  1. 促進抗體形成。高濃度的維生素C有助於食物蛋白質中的胱氨酸還原為半胱氨酸,進而合成抗體。 [2] 
  2. 促進鐵的吸收。維生素C能使難以吸收的三價鐵還原為易於吸收的二價鐵,從而促進了鐵的吸收。此外,還能使亞鐵絡合酶等的巰基處於活性狀態,以便有效地發揮作用,故維生素C是治療貧血的重要輔助藥物。 [2] 
  3. 促進四氫葉酸形成。維生素C能促進葉酸還原為四氫葉酸後發揮作用,故對巨幼紅細胞性貧血也有一定療效。 [2] 
  4. 維持巰基酶的活性。 [2] 
  5. 解毒。體內補充大量的維生素C後,可以緩解鉛、汞、、砷等重金屬對機體的毒害作用。 [2] 
  6. 預防癌症。許多研究證明維生素C可以阻斷致癌物N-亞硝基化合物合成,預防癌症。 [2] 
  7. 清除自由基維生素C可通過逐級供給電子而轉變為半脱氫抗壞血酸和脱氫抗壞血酸的過程清除體內超負氧離子(O2-)、羥自由基(OH-)、有機自由基(R-)和有機過氧基(ROO-)等自由基;使生育酚自由基重新還原成生育酚,反應生成的抗壞血酸自由基在一定條件下又可被NADH2的體系酶作用下還原為抗壞血酸。 [2] 

維生素C食物來源

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膳食來源維生素C廣泛存在於新鮮蔬菜水果中。西紅柿、菜花、柿子椒、深色葉菜、苦瓜,柑橘、柚子、蘋果、葡萄、獼猴桃、鮮棗等均富含維生素C。 [4] 

維生素C吸收代謝

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吃入的維生素C通常在小腸上方(十二指腸和空腸上部)被吸收,而僅有少量被胃吸收,同時口中的黏膜也吸收少許。未吸收的維生素C會直接傳送到大腸中,無論傳送到大腸中的維生素C的量有多少,都會被腸內微生物分解成氣體物質,無任何作用,所以身體的吸收能力固定時,多攝取就等於多浪費。 [5] 
維生素C在體內的代謝過程及轉換方式,仍無定論,但可以確定維生素C最後的代謝物是由尿液排出。如果尿中的維生素C的濃度過高時,可讓尿液中酸鹼度降低,防止細菌孳生,所以有避免尿道感染的作用。 [5] 
維生素C是體內多種酶反應途徑的重要輔助因子,主要膳食來源是新鮮的蔬菜和水果。關於維生素C與泌尿繫結石的關聯,一直存在爭議。一方面,維生素C在體內會部分轉化為草酸鹽,從而使尿草酸排泄量增加,草酸鈣結石形成風險提高。另一方面,維生素C是抗氧化劑,能清除自由基,減少氧化應激,而氧化應激可導致腎小管損傷,促進高尿草酸患者結石的形成。因此,有研究者認為,補充小劑量的維生素C不僅不會促進草酸鈣結石的形成,相反還可預防泌尿繫結石的發生。 [6] 

維生素C服用禁忌

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  1. 維生素C以空腹服用為宜,但要注意患有消化道潰瘍的病人最好慎用,以免對潰瘍面產生刺激,導致潰瘍惡化、出血或穿孔。 [7] 
  2. 腎功能較差的人不宜多服維生素C。腎功能較差的人若長期超劑量服用維生素C有可能引起胃酸過多胃液反流,甚至導致泌尿系統結石。尤其是腎虧的人更應少服維生素C。這是因為體內過剩的維生素C雖然可以隨尿液排出體外。然而,在此之前它會在腎臟內首先發生變化,然後再排泄。大量服用維生素C會加重腎臟的負擔。從而將會導致腎病患者因負擔過重而使腎臟更加衰弱。 [7] 
  3. 大量服用維生素C後不可突然停藥,如果突然停藥會引起藥物的戒斷反應,使症狀加重或復發,應逐漸減量直至完全停藥。 [7] 
  4. 維生素C不宜與異煙肼、氨茶鹼、鏈黴素青黴素磺胺類藥物合用;否則,會使上述藥物因酸性環境而療效降低或失效。 [7] 
  5. 維生素C對維生素B12有破壞作用 尤其是大量的服用維生素C以後,會促進體內維生素B12和葉酸的排泄。所以在大量服用維生素C的同時,一定要注意這兩種維生素的服用量要足夠。 [7] 
  6. 維生素C與阿司匹林腸溶片合用會加速其排泄而降低療效。 [7] 
  7. 服用維生素C的同時,不要服用人蔘。 [7] 
  8. 維生素C與葉酸合用也會減弱各自的作用。若治療貧血必須使用時,可間斷使用,不能同時服用。 [7] 
  9. 亂服藥物會損失體內維生素C。如果未經醫生允許,亂服藥物,除會損害健康外,還會造成體內維生素C的流失。 [7] 
  10. 維生素C片劑應避光在陰涼處保存,以防止變質失效。 [7] 
  11. 不要大量服用維生素C。大量的維生素C不會使人中毒。但是服用過量有可能會出現腹瀉、大量排尿、腎結石、皮膚紅疹等現象。如果使用過量而出現上述現象或引起胃部不適、泛酸、腹瀉、噁心、嘔吐等症狀,就應該減少用量,或暫時停止服用。 [7] 

維生素C生理功能

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  1. 促進骨膠原的生物合成,利於組織創傷口的更快癒合。 [5] 
  2. 促進氨基酸中酪氨酸和色氨酸的代謝,延長肌體壽命。 [5] 
  3. 改善鐵、鈣和葉酸的利用;改善脂肪和類脂特別是膽固醇的代謝,預防心血管疾病。 [5] 
  4. 促進牙齒和骨骼的生長,防止牙牀出血,防止關節痛、腰腿痛。 [5] 
  5. 增強肌體對外界環境的抗應激能力和免疫力。 [5] 
  6. 水溶性強抗氧化劑,主要作用在體內水溶液中。 [5] 
  7. 堅固結締組織;促進膠原蛋白的合成,防止牙齦出血。 [5] 

維生素C缺乏和過量

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維生素C維生素C缺乏

膠原蛋白的合成需要維生素C參加,如果維生素C缺乏,膠原蛋白就不能正常合成,導致細胞連接障礙,易引發壞血病。體內維生素C不足,微血管容易破裂,血液將會流到鄰近組織,這種情況在皮膚表面發生,則產生淤血、紫癍;在體內發生則引起疼痛和關節脹痛。嚴重時在胃、腸道、鼻、腎臟及骨膜下面均可有出血現象,乃至死亡。缺乏維生素C將會引起牙齦萎縮、出血;誘發動脈硬化,貧血。因為如果維生素C使難以吸收利用的三價鐵還原成二價鐵,促進腸道對鐵的吸收,提升肝臟對鐵的利用率,有助於治療缺鐵性貧血。缺乏維生素C將使人體的免疫力和機體的應急能力下降。 [5] 

維生素C維生素C過量

如果短期內服用維生素C補充品過量,會產生多尿、下痢、皮膚髮疹等副作用;長期服用過量維生素C補充品,可能導致草酸及尿酸結石;小兒生長時期過量補充維生素C,容易產生骨骼疾病;如果一次性攝入維生素C2500~5000mg甚至更高時,可能會導致紅細胞大量破裂,出現溶血等危重現象。 [5] 

維生素C科學闢謠

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維生素C確實是個好東西,但不知道從什麼時候開始,很多人眼中維生素C多了一個功效——預防感冒,只要吃得夠多,甚至可以治療感冒或流感。而且很多人確實在身踐力行,對此深信不疑。所以,市場上催生了各種五花八門的維生素C補充劑,如維生素C片,維生素C泡騰片。如果吃點維生素C就能預防流感,那簡直不能更方便了,但它們真的有這種功效嗎?維生素C有哪些功效?維生素C能預防或治療流感嗎? [8] 
上世紀70年代,諾貝爾獎獲得者、化學家萊納斯鮑林出版了一本叫《維生素C和一般性感冒》的書。這本書介紹,維生素C能促進免疫蛋白合成,提高機體功能酶的活性,增加淋巴細胞數量及提高中性細胞的吞噬活力,就這樣,維生素C能預防感冒的觀念深入人心。但1975年,Thomas Chalmers對維生素C在感冒中的可能作用進行了分析,結果認為維生素C在治療感冒上並無明顯的療效。雖然之後有人質疑這一研究中維生素C的劑量太低,僅為0.025-0.05g/天,小劑量維生素C可能是該研究未獲得陽性結果的重要原因。在此以後的一些研究中,也有人得出了維生素C可以治療感冒的結論。 [8] 
但值得一提的是,2018年發表的一篇Meta分析,彙總了45個研究,最後得出的結論是維生素C不能預防感冒。因此,就目前而言,還沒有實錘能證明維生素C預防和治療感冒。既然維生素C不能預防普通感冒,更不用説預防流感了。而且,大量服用維生素C可能會導致腹痛、皮疹、誘發痛風,甚至可引起血栓形成、腎臟損傷等。一般情況下,大多數人可以從日常膳食中獲得足夠的維生素C ,不必額外服用維生素C補充劑。 [8] 
所以維生素C與流感沒有直接關係,預防流感要選更有用的措施才行。 [8] 
參考資料