C vitamini

C vitamini veya askorbik asit, suda çözünebilen ve birçok görevi olan vitamin. Çoğu Hayvanlar ve bitkiler, kendi C vitaminlerini glukozdan üretebilirler. İnsanlar, bazı meyve yarasaları, hint domuzu ve insan benzeri primatlar C vitamini üretemediklerinden bunu besinlerden almak zorundadırlar.
C vitamini, süpe - roksit ve hidroksil radikalleri ile reaksiyona girerek onları ortamdan süpürür. Askorbik asit, proteine bağlı ferri (Fe3+) demiri uzaklaştırarak ya da indirgeyerek hidrojen peroksit ile etkileşmeye ve sonunda hidroksil radikali oluşturmaya uygun ferro (Fe2+) demire dönüştürür.
Tarihçe
Askorbik asit üzerinde ilk bilimsel araştırmalar 1907'de Holst ve Frolich tarafından yapılan deneylerle başlar. Araştırmalarını sürdüren Holst ve Frolich birçok besin maddesinin ve bu arada özellikle yeşil sebze ve meyvelerin skorbüt hastalığını önleyici etkileri olduğunu bulmuşlardır. C. Funk 1912'de skorbüt hastalığının besinlerde bulunan bir faktörün eksikliği sonucu oluştuğu düşüncesini ortaya koymuş ve bu maddeye antiskorbutik vitamin adını vermiştir. Daha sonra Drummond 1920'de antiskorbutik vitamin için Vitamin C adını kullanmıştır. Zilva ve çalışma arkadaşları (1918-1929) limondan antiskorbutik faktörü yoğunlaştırma üzerinde çalışmışlar ve hemen hemen saf askorbik asit bazı fiziksel ve kimyasal özellikleri belirlenerek izole edilmiştir. Zilva bu çalışmaları esnasında 2,6-diklorofenolindofenolün (2,6-DCPIP) vitamin çözeltisi tarafından indirgendiğini de bulmuştur.
Zilva deneylerini sürdürürken Szent-Gyorki 1928 yılında portakal, lahana ve hayvanların adrenal bezlerinden askorbik asidi ayırmış fakat 1932 yılına dek bu maddenin antiskorbüt vitamini olduğunu anlayamamıştır. Buluşunu yayımlamadan King bu araştırmadan habersiz heksuronik asit ile aynı olduğunu kabul ettikleri kristal maddenin limon suyundan izolasyonunu bildirmiştir. Askorbik asit ismi Szent-Gyorki'e izafeten verilmiştir.
Askorbik asit ve C vitamini, L-ksiloaskorbik asidin günümüzde yaygın olarak kullanılan iki ismidir. Bununla beraber tarihsel gelişimi sırasında cevitamik asit, antiskorbutik vitamin, heksuronik asit, skorbutamin ve redoxon olarak adlandırılmıştır. Diğer kimyasal isimleri; L-askorbik asit, 3-Oxo-L-glufuranolaktonel (enol form), L-3-ketotreoheksuronikasitlaktondur.
Genel özellikleri
Askorbik asit bir monosakkarit türevi olup yapıca glikoza ve diğer altı karbonlu monosakkaritlere benzer. Renksiz, beyaz, dikdörtgen kristallerdir. Çok hafif özel bir kokusu vardır. Ekşi tatta ve asit reaksiyondadır. Optikçe aktiftir. Polarize ışığı sağa çevirir. Asetonda çok zor çözünür. Eter, petrol eteri, benzen, kloroform ve yağlarda çözünmez.
C vitamini kimyasal olarak askorbik asidin ışığı sola döndüren enantiyomeridir. Ticari C vitamini genelde askorbik asit kristallerinden veya askorbik asidin kalsiyum veya sodyum tuzlarından oluşmaktadır.
C vitamini (askorbik asid) omurilik, akciğer ve göz gibi pek çok hayvansal dokunun sulu bölümlerinde oldukça yüksek yoğunlukta (milimolar ve üstü) bulunur. Bazı meyveler yüzde 1'den fazla (~6 mM) içerebilir. İnsan kanı plazmasında normal olarak 0,1 mM düzeyinde bulunur. Çoğu organizma C vitaminini sentezleyebilmesine rağmen, insanlar dahil birkaçı onu diyetle almak zorundadırlar. Enediol yapısından ötürü, hayli düşük bir ilk pKa sergiler (4,2 civarında) ve buna bağlı olarak da çoğu dokularda monoanyon olarak varolur. 3- pozisyonundaki hidrojen de, ki en asidik olanıdır, tek elektronlu oksidasyon reaksiyonlarında çıkarılan hidrojen atomudur.
C vitamininin kesin ölçümü hem onun biyokimyasal hem de farmakokinetik özellikleri için zorunludur. Biyolojik sistemlerde askorbik asidin rolü, C vitamininin in vivo fonksiyon ve gerekleri iki faktörle birlikte ele alınmalıdır: Birincisi, C vitamininin hem antioksidan hem de bir enzim kofaktörü olarak hareket etme yeteneği dahil biyokimyasal özellikleridir. İkincisi, bağırsakta emilmeyi, serum konsantrasyonunu, hücresel dağılımı, kullanım ve dışarı atılımını içeren farmakokinetiğidir.
Kaynakları ve kullanım alanları
Askorbik asit bütün canlı dokularda bulunur. Doğada çok yaygın şekilde bulunan bu vitaminin en zengin kaynaklarını taze meyve ve sebzeler ve çiğ et oluşturur. Meyveler arasında en çok askorbik asit içerenler; limon, portakal, greyfurt, kivi, ananas, çilek ve frenk üzümüdür. Elma, armut ve erik ise bunlara göre daha az miktarda askorbik asit içerir. Bu meyvelerden özellikle sitrus meyveleri (limon, portakal, greyfurt), kivi ve domatesin dış kısımları (kabuk) askorbik asit bakımından zengindir.
Sebzeler, özellikle kuşburnu, karnabahar, lahana, ıspanak, kuru soğan, biber, turp, tere, maydanoz ve yer elması askorbik asit bakımından en zengin kaynaklardandır. Aşağıdaki tabloda çeşitli sebze ve meyvelerin askorbik asit değerleri görülmektedir.
(Verilen rakamlar çeşitli türlerin ortalamasıdır.)
Askorbik asit sadece meyve ve sebzelerde bulunan bir madde olmamakla beraber birçok hayvansal ürünlerde de bu maddeye rastlamak mümkündür. Örneğim İnek karaciğerinin 100 g'da yaklaşık 0,036 g Askorbik asit bulunmaktadır.
Sebze ve meyvelerin askorbik asit değeri türüne, yetiştiği toprağa, iklime ve olgunluk derecesine göre değişir. Genellikle ham meyve ve sebze iyice olgunlaşmışından daha çok askorbik asit içerir. Yine güneş ışığından çok yararlanan bitkilerin askorbik asit değeri az olanlardan daha yüksektir.
Bununla birlikte gıdanın işlenmesi esnasında C vitamininde ciddi kayıplar meydana gelmektedir. Özellikle ısıl işlem, gıdanın içerisindeki C vitamininin %90 oranında azalmasına neden olabilmektedir. Örneğin, çiğ halinde ortalama 450600 mg/100g C vitamini bulunan kuşburnu, suyu veya marmelatı yapıldığında 45100 mg/g C vitamini seviyelerine inmektedir. Gerçi bu haliyle bile kuşburnu, bir yetişkinin günlük ihtiyacı olan C vitamini ihtiyacını bünyeye bağlı olarak % 50-100 oranında karşılayabilmektedir. Diğer taraftan çoğu hayvansal gıda çiğ tüketilemeyip ısıl işlem uygulandığı için içerdiği C vitamini miktarı çok düşük seviyelere inmektedir. Dolayısıyla, süt ve ciğeri C vitamini kaynağı bir gıda olarak düşünmek mümkün değildir. Halbuki sütün içerisinde en fazla bulunan vitamin C vitaminidir. C vitamininin gıdadaki miktarını azaltan bir diğer işlem de kesme işlemidir. Bir portakal bıçakla dilimlendiğinde C vitamini miktarı %20'ye varan seviyelerde azalabilmektedir.
Askorbik asit oksijen tutma özelliğine sahip olması nedeniyle antioksidan olarak kullanılır. Yağların ve yağlı besinlerin uzun süre saklanabilmesi, beyaz renkteki sebze ve meyvelerin kararmasının önlenmesi için kullanılır. Ayrıca çabuk soğutularak dondurulumuş meyveler erime sırasında doğal renk ve kokularını yitirir. Bunlara dondurmadan önce saf askorbik asit katmakla bu sakıncalar önlenebilmektedir. Oksijen hoşa gitmeyen değişiklikleri yapmadan önce askorbik asit tarafından tutulur. Bu şekilde dondurulumuş kayısı, şeftali, elma, üzüm, muz, armut, ananas gibi meyvelerde 25 yıldan beri askorbik asit antioksidan olarak yeğlenerek kullanılır ve yaygın biçimde de gıda sanayiinde kullanılır. Sadece tek yanlı zincir hidroksil grubunun konfigürasyonunda değişiklik gösteren sentetik izomer eritorbik asid de kuvvetli bir antioksidandır fakat tam tersine pek az vitamin aktivitesi vardır. Yine de doğal olarak oluşur ve belli mantarlarda askorbatın yerini alır. Bundan başka askorbik asit birçok preparatlarında, besin ve içeceklerin vitamince zenginleştirilmesinde kullanılır.
Askorbik asit kuvvetli bir indirgeyici ajandır; 280 mV'lik düşük bir redoks potansiyeline sahip olması onun hemen tüm diğer okside olan serbest radikallerle reaksiyona girme termodinamik potansiyelinin varolduğu anlamına gelir.
Demir ve bakır tuzlarının askorbattan H2O2 ve hidroksil radikallerinin oluşumunu desteklediği iyi bilinir ki bu muhtemelen onun bazı koşullarda sitotoksik olabilmesi veya prooksidan olarak davranmasıyla ilgilidir.
Askorbik asit tipik peroksil radikallerle suda tepkimeye girer; daha aktif triklorometilperoksil radikaliyle 100 kat daha hızlı tepkimeye girer. Askorbat molü başına yakalanan peroksil radikallerinin sayısı, düşük askorbat yoğunluklarında 2'den, yüksek askorbat yoğunluklarında 0'a kadar değişiklik gösterir. Bunun nedeni yüksek askorbat seviyelerinde radikal yakalamayla rekabet eden kendi kendini sonlandıran reaksiyonlardır.
Yapılarında bol miktarda C Vitamini yani Askorbik asit bulunduran bazı Meyve ve Sebzeler
Önemi ve eksikliği
C vitamini (askorbik asid), insanlar için zorunlu bir besindir. C vitamininin vücudun çoğu dokusuna sağlamlığını veren kolajenin üretiminden alyuvarların işlemesine kadar çok sayıda görevi vardır. Beslenme rejiminde askorbatın eksikliği iskorbüt hastalığına yol açar. Bu hastalık, halsizlik, kolayca kanayan diş etleri, ciltte morluklara neden olan deri altında küçük kanamalar, saçların kıvrılması, hiperkeratosis, eklem ağrısı, nefes darlığı ve letarji (uyuşukluk) şeklinde kendini gösterir. C vitamini eksikliğinin önemli bir erken belirtisi de bitkinliktir.
Ağır skorbüt günde 50100 mg C vitamini ile engellenebilir (1 mg = 1 miligram = 1/1000 g = 0,001 gram). Günde 501500 mg alan insanlar klinik belirtisiz skorbüt halindedirler. İnsanlığın büyük çoğunluğu, batı toplumları dahil, bu durumdadır. Bunun nedeni ağır skorbütü engelleyen miktarın ötesinde C vitamini alımının tıpta (ortomoleküler tıp dışında) daha kabul edilmemiş olmasındandır. Bu durumun temel belirtileri zayıf bağışıklık sistemi, alerji, kanser, mide ülseri ve kalp ve damar hastalıklarına elverişliliktir.
James Lind'in 200 yıl önce denizciler üzerinde yaptığı iskorbütle ilgili çalışmasında bitkinlikten sözedilmektedir ve bu, Ulusal Sağlık Enstitüsü'nün son çalışmalarında da C vitamini eksikliğinin ilk belirtisi olarak geçmektedir. En son 1989'da Ulusal Bilimler Akademisi Gıda ve Beslenme Heyeti tarafından tavsiye edilen günlük C vitamini alım miktarı 60 mg'dır. Ancak son veriler bu tavsiyelerin dayandığı verilerin hatalı olabileceğini ve tavsiye edilen alım miktarının günde 60 mg'dan fazla olması gerektiğini ortaya koymaktadır. Bu konular aşağıda daha geniş olarak ele alınacaktır. Ayrıca belirli popülasyonların daha fazlasına ihtiyaç duyduğunu gösteren kanıtlar da vardır. Sonuç olarak hamile kadınlara günde 70 mg, emzikli kadınlara günde 95 mg ve sigara içenlere de günde 100 mg tavsiye edilmektedir.
Pauling 1970 yılında yayınladığı araştırmasında günlük miktarın 2-3 g olması gerektiğini ileri sürmektedir. Birleşik Krallık'ta yapılan çalışmalar yetişkinler için günlük alınması gereken miktarın 30 mg, SSCB'de yapılan çalışmalar ise bu miktarın 70700 mg olduğunu göstermiştir. Günlük askorbik asit gereksinimi olarak çeşitli kaynaklar tarafından önerilen miktarlar arasında farklılıklar vardır. Bunun sebebi askorbik asit ihtiyacımızın ampirik esaslara dayandığıdır. Günlük askorbik asit gereksinimi yaş ve cinsiyete bağlı olarak da değişmektedir.
Askorbik asidin vücutta birçok kimyasal tepkimenin normal olarak yürümesi için gerekli oluşu, dış etkenlerin bu vitaminin dokulardaki durumunu etkilemesi bireyin gereksinimini arttırmaktadır. Askorbik asidin dokularda doymuş düzeyde bulunması gebelik, emziklilik, zehirlenme, bakteri toksinleri veya enfeksiyonlara, soğuk, yaralanma, hırpalanmalar gibi streslere karşı konulması için önemlidir. Ayrıca sporcuların normalden daha fazla askorbik aside ihtiyaçları olduğu bildirilmiştir. Aynı şekilde yanık ve ameliyatlarda günlük gereksinimin arttırılması gerekir. Ağızdan doğum kontrol hapları alınması, hamilelik, sigara içilmesi gibi durumlarda da gereksinim artabilmektedir.
Askorbik asidin yetersizliği başladığında idrar ve kandaki askorbik asit miktarı azalmaktadır. Radyoizotopla yetişkinler üzerinde yapılan denemelerde, normal askorbik asit alımında vücut dokularında ortalama 1500 mg kadar askorbik asit bulunmaktadır. Askorbik asitsiz bir diyet alınmaya başlandıktan sonra bu miktar günlük %2,6'lık bir hızla azalarak 84-97 gün sonra 300 mg'a kadar inmektedir. Bu düzeyde idrarda askorbik asit görülmemekte, kan plazmasındaki miktar 0,3 mg/100 mL'ye inmektedir. Bu durumda askorbik asit eksikliğine bağlı klinik belirtiler görülmeye başlamaktadır. Klinik belirtilerin hafif şekilleri yorgunluk, iştah azalması, yaraların iyileşmesindeki gecikme ve isteksizliktir. Yetersizlik arttıkça klinik belirtiler ağırlaşmakta ve sırası ile büyümede duraklama, Anemi, enfeksiyonlara karşı direncin azalması, diş etlerinin şişmesi ve kanaması, diş kaybı, eklemlerde şişmeler, ateş, kanamalar ve kemiklerde kırılmalarla belirlenen skorbüt hastalığı görülmektedir.
Bazı araştırmacılar askorbik asidin kanser ve kalp hastalığının önlenmesinde, sıradan soğuk algınlığının önlenmesi şeklinde bağışıklık sisteminin güçlendirilmesinde rol oynadığını belirtmektedirler.
Bütün canlı dokularda bulunan askorbik asit (C vitamini) vücutta birçok kimyasal tepkimenin normal olarak yürümesi için gereklidir. Doğada yaygın olarak bulunan bu vitaminin en zengin kaynakları taze meyve ve sebzelerdir. Dış etkenlerin bu vitaminin dokulardaki durumunu etkilemesi bireyin gereksinimini arttırmaktadır. Bu bakımdan çeşitli farmasötik preparatları halinde kullanılmaktadır.
Beslenme ve sağlık açısından insan yaşamında önemli bir vitamin kaynağı olan askorbik asidin besinlerde UV-spektrofotometrik yöntem ile miktar tayininde termal bozundurma, katalitik dönüşüm, UV ışın ile bozundurma ve alkali ile muamele gibi zemin düzeltmeleri yapılmaktadır.
Farmakolojik etkisi
Besinlerdeki askorbik asit, vücuda alındıktan birkaç saat sonra ince bağırsaktan emilerek kana geçer. 100 mg ve daha az vitamin alındığında bunun %80-90'ının emildiği belirtilmiştir. Bu esnada kandaki düzeyi kısa süre için yükselir. Kan dolaşımı ile dokulara taşınır ve fazlası böbreklerden idrarla dışarı atılır. Gereğinden fazla alınan askorbik asidin bir bölümü de monosakkaritlerde olduğu gibi karbondioksit ve suya okside olur.
Askorbik asidin kandaki ve idrardaki düzeyleri alınanla orantılıdır. Günlük 6075 mg askorbik asit alanlarda serum askorbik asit düzeyi 0,75 mg/dL olarak bulunmuştur. Vitamin yetersiz alındığında kan ve idrardaki miktarlar azalır. Kan ve idrardaki vitamin miktarının azlığı dokularda yeterli miktarda askorbik asidin bulunmadığının işareti sayılır. Bu nedenle kanda ve idrardaki vitaminin düzeyi bireyin askorbik asit yönünden yeterli beslenip beslenmediğinin saptanmasında gösterge olarak kabul edilir.
Askorbik asidin vücut çalışmasında birçok işlevi vardır. Son yıllarda yapılan araştırmalar, askorbik asidin bağ dokularından olan kollojen sentezinde görev aldığını ortaya koymuştur. Askorbik asidin kan damarlarının kuvvetli olmasında da görev yaptığı sanılmaktadır. Vitamin yetersizliğinde kan damarları zayıflamakta ve ufak darbelerle kanamalar görülebilmektedir.
Askorbik asidin vücudu enfeksiyonlardan ve bakteri toksinlerinden koruduğu yolundaki gözlemler tam olarak açıklığa kavuşmamıştır. Enfeksiyonlar vücut doku ve sıvılarındaki askorbik asit miktarını azaltmaktadır. Enfeksiyonlarda beyaz kan hücrelerinde askorbik asit düzeyi düştüğünden bağışıklığın zayıfladığı sanılmaktadır. Normal askorbik asit gereksiniminin karşılanması ile dokulardaki miktarın yeterli düzeyde tutulabildiği rapor edilmiştir. Bununla birlikte şiddetli enfeksiyon ve bakteri zehirlenmelerinde alınan askorbik asit miktarının arttırılması gerektiği görüşünde olanlar da vardır.
Askorbik asidin steroid hormonlarının sentezinde de görev aldığı bildirilmiştir. Askorbik asit yetersizliğinde, adrenalin bezi %270 oranında büyüme göstermektedir. Askorbik asidin efinefrin ile yara ve iltihaplanmaya karşı etkinlik gösteren steroidlerin sentezinde rolü olduğu bildirilmiştir.
Askorbik asit diğer bazı besin öğelerinin vücutta kullnılması için de yardımcıdır. Askorbik asidin demir, kalsiyum, B vitaminlerinden tiamin, riboflavin, folik asit, pantotenik asit, A ve E vitaminlerinin vücutta daha elverişli olarak kullanılmalarında gerekli olduğu rapor edilmiştir. Bunun yanında aşırı askorbik asit alımının bağırsaklarda asiditeyi arttırarak B12 vitamininin emilimini azalttığı da bildirilmiştir. Askorbik asidin bu alandaki görevi oksidasyon redüksiyon olaylarındaki etkinliğindendir. Folik asidin etkin şekli olan tetrahidrofolik aside dönüşmesi askorbik asidin yardımı ile olmaktadır. Diğer B vitaminlerinin kullanılmasındaki etkinliği ise bağırsak florasının olumlu yönde değişmesini ve dolayısı ile daha çok B vitamini sentezlenmesini sağlamasındandır.
Askorbik asit, bazı toksik öğelerin etkisini azaltmaktadır. Örneğin vücuda alınan nitritlerin kanser yapıcı nitrozoma dönüşümünü önlemektedir. Askorbik asidin hücre çalışmasında görev alan birçok öğe ile ilişkisi olmasına karşın bu ilişkilerden birçoğunun gerçek mekanizması henüz yeterince açıklanamamıştır. Bununla birlikte askorbik asidin vücut çalışmasında çok yönlü ve önemli görevleri olduğu kesin olarak bilinmektedir.
Askorbik asit yan etkileri oldukça az olan bir ilaç etken maddesidir. Fazla miktarda alındığında diyare ve karın ağrısı yapabilir. Yüksek dozda askorbik asit ile tedavi gören gebelerden doğan bebeklerde skorbüt oluşmasının kolaylaştığı saptanmıştır.
Alım şekli ve dozajı
Yapay C vitaminiyle bitkilerden elde edilen C vitamini arasında herhangi bir kimyasal veya etkisel fark yoktur. Bununla birlikte en uygun olanı C vitaminini doğal besinlerden almaktır. Doğal besinlerin dışında C vitamini çeşitli şekillerde alınabilir. Ağız yoluyla tablet olarak yutulabilir. Ancak eczanede satılan C vitaminlerinin dozu genelde düşük olmakla beraber, kilo başına fiyatı da yüksek olabilmektedir. En ucuz ve en uygun şekli toz halinde, %99,5 veya daha yüksek saflıkta, tıbbi askorbik asit kristalleridir. (Teknik saflık düzeyindeki askorbik asit tüketilmemelidir.)
Günlük doz (2-5 g) küçük dozlara bölünerek büyük bir bardak su veya meyve suyuna karıştırılarak yutulabilir. Asitlikten rahatsız olanlar bir bardak suya askorbik asit koyup yarı miktarda sodyum bikarbonat (kabartma tozu) ekleyerek asitliği yok edebilirler. Bu durumda sodyum askorbat içilmiş olunur.
On yaşından küçük çocuklara yaşları kadar gram askorbik asit verilmesi tavsiye edilir. Ağır hastalıklarda, özellikle viral enfeksiyonlarda ve kanserde hastalara damardan, günde 20 ila 300 mg sodyum askorbat verilmesi her zaman ağrıların, ateşin ve diğer semptomların hızla azalmasına, kanser dışında çoğu zaman hastanın iyileşmesine ve kanserli durumdaki hastanın ömrünün önemli ölçüde uzamasına yol açmaktadır.
Yüksek dozlu C vitamini alımını ortomoleküler tıbbın babası olarak nitelendirilen çift paylaşılmamış Nobel Ödülü sahibi Linus Carl Pauling yaygınlaştırmıştır.