维生素C
维生素C又名L-抗坏血酸,是含有内酯结构的酸性多羟基化合物,其分子中第2位和第3位碳原子上的两个烯醇式羟基极易解离质子,因而在水溶液中有较强的酸性。
此外,维生素C可氧化成脱氢维生素C,此反应是可逆的。
维生素C含有手性碳原子,因而具有光学异构体,自然界存在的具有生理活性的是L型。
许多动物(例如小鼠和大鼠)能够利用葡萄糖作为前体合成维生素C,但是灵长类、某些鸟类、鱼类、无脊椎动物和豚鼠不行,原因是体内缺少合成维生素C的一个关键前体。
生理作用
维生素C除了防治坏血病外,在临床上还有其他用途。从防感冒、消炎、防止动脉硬化到抗癌,似乎有百利而无一弊。
已知维生素C参与体内代谢功能主要有以下几个方面:
①参与体内的羟基化反应:维生素C在细胞内参与多种物质的羟基化反应,而羟基化反应又是体内许多重要化合物的合成或分解的必经步骤。
例如,胶原蛋白的后加工、类固醇的合成与转变、胆酸的形成、肉碱的合成、去甲肾上腺素的合成、酪氨酸的合成以及许多有机药物或毒物的生物转化。
②抗氧化作用:维生素C在体内作为重要的抗氧化剂,有利于机体应对氧化胁迫,作用主要体现在两个方面:
(1)保护肽和酶分子上游离的巯基、促进巯基的再生
已知许多含硫基的酶要依赖于自由的巯基(-SH)才能有活性,而维生素C可以防止酶分子中的一SH被氧化。此外,维生素C有助于氧化型的谷胱甘肽(G—S-S—G)还原成还原型的谷胱甘肽(G—SH),使-SH得以再生,从而保证谷胱甘肽的功能。
某些含疏基的酶在重金属中毒(如铅中毒)时被抑制,补充大量维生素C往往可以缓解毒性,其原理就在此。
(2)防止铁的氧化、促进铁的吸收
维生素C能使难吸收的Fe3+还原成易吸收的Fe2+,从而促进铁的吸收。它还能促使体内的Fe3+还原,促进血红素的合成。此外,维生素C还有直接还原高铁血红蛋白的作用。