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维生素c

维生素C 的结构类似葡萄糖,是一种多羟基化合物,其分子中第2 及第3 位上两个相邻的烯醇式羟基极易解离而释出H+,故具有酸的性质,又称抗坏血酸。维生素C 具有很强的还原性,很容易被氧化成脱氢维生素C,但其反应是可逆的,并且抗坏血酸和脱氢抗坏血酸具有同样的生理功能,但脱氢抗坏血酸若继续氧化,生成二酮古乐糖酸,则反应不可逆而完全失去生理效能。 [1]

维生素C又称抗坏血酸,是一种含有6个碳原子的酸性多羟基化合物,分子式为C6H8O6,分子量为176.1。

天然存在的抗坏血酸有L型和D型2种,后者无生物活性。维生素C是呈无色无臭的片状晶体,易溶于水,不溶于有机溶剂。在酸性环境中稳定,遇空气中氧、热、光、碱性物质,特别是由氧化酶及痕量铜、铁等金属离子存在时,可促进其氧化破坏。氧化酶一般在蔬菜中含量较多,故蔬菜储存过程中都有不同程度流失。但在某些果实中含有的生物类黄酮,能保护其稳定性。

外观:无色晶体

熔点:190~192℃

酸性:维生素C分子结构中的烯二醇基,尤其是C3位OH由于受共轭效应的影响,酸性较强(pK

紫外线吸收最大值:245nm

荧光光谱:

激发波长:无

荧光波长:无

英文名称:Vitamin C [2]

CAS号50-81-7

EINECS号200-066-2

InChI编码InChI=1/C6H8O6/c7-1-2⑻5-3⑼4⑽6⑾12-5/h2,5,7-10H,1H2/t2-,5+/m0/s1

分子量176.13

IUPAC名2,3,5,6-四羟基-2-己烯酸-4-内酯

在干燥空气中比较稳定,不纯和许多天然产品,能被空气和光线氧化,其水溶液不稳定,很快氧化成脱氢抗坏血酸,尤其是在中性或碱性溶液中很快被氧化。遇光、 热、铁和铜等金属离子均会加速氧化。能形成稳定的金属盐。为相对强的还原剂,贮存日久色变深,成不同程度的浅黄色。半数致死量(小鼠、静脉)LC50:518mg/kg

遇空气和加热都易引起变质,在碱性溶液中易于氧化而失效。在空气条件下。在水溶液中迅速变质,是强还原剂。

广泛分布于动植物体内。干燥时对空气稳定。水溶液迅速被空气氧化。 [2]

缓解白癜风

黑色素的生成、转移与降解过程中,任何一个环节发生障碍均可影响其代谢,导致皮肤颜色变化。经研究主要有以下几种情况:

酪氨酸酪氨酸酶反应受到干扰便影响了黑色素的合成。以抗坏血酸(维生素C)为例,如在这一反应中加入抗坏血酸,就会阻止多巴< 进一步氧化为多巴色素,并使已合成的多巴酶被还原为多巴,以致黑色素不能合成。

很多白癜风患者就对VC特别敏感,看到某某含有VC就不敢食用,这其实是不必要的!对于VC的食用量,是要适量就行,毕竟它也是人体不可缺失的。

降低癌症发病

全世界专家们的研究清楚地表明,每天吃新鲜水果,特别是柑桔类水果,胃癌、食管癌、口腔癌、咽癌及宫颈癌的发病率会大大降低,还有些研究指出含维生素C丰富的水果有助于预防结肠癌和肺癌。

在美国,30年代胃癌在死亡病因中占第一位,但近年来胃癌下降到第七位,研究人员意识到,这种超常的健康趋势并不是归功于任何医疗措施,事实上是由于食物有了冰箱冷藏,加以空运发达,人们能够吃到更新鲜的水果和蔬菜,而吃盐腌或渍的食物相对的减少的缘故。日本北部胃癌发病率始终很高,那里人们喜欢用盐腌渍的食品,喜欢大酱、腌菜和咸鱼。虽有冰箱,但饮食习惯没有改变。另外,伊朗部分地区的胃癌发病率也很高,没有什么其他解释,只是因为人们营养太差,能进的水果与蔬菜很少,维生素C摄入量严重不足。专家们早已证明维生素A与肺癌的密切关系,美国路易斯安娜州立医学院的研究发现,维生素E和维生素C的水平降低,对肺癌有着更为重要的联系。此外,多项研究分别证实,摄入维生素C不足,与子宫颈癌、直肠癌的多发,均有密切关系。

维生素C能阻断致癌物亚硝酸铵的形成。盐腌、渍和熏制食品含亚硝酸盐(咸肉、香肠之类也一样),亚硝酸盐与胺在胃中结合形成致癌物亚硝酸铵。不少亚硝酸盐也来自新鲜食物,它们开始是以硝酸盐形式存在,那是植物生长的必需元素,唾液中的细菌使自然硝酸盐变成亚硝酸盐,在胃酸作用下,亚硝酸盐会合成亚硝酸铵。这些情况下不知不觉地在你胃中进行除非你吃了含维生素C的食物。专家们的研究表明:将亚硝酸物与胺放在一起,同时加入维生素C,维生素C能阻断亚硝胺的形成。

动物实验显示:小鼠喂以亚硝酸盐和胺后得了肿瘤,而在食物内加入维生素C,显示出肿瘤被抑制。这是因为亚硝酸物首先与维生素C反应,导致没有足够的亚硝酸物与胺结合成亚硝酸胺。在进食的时间时里,维生素C与亚硝酸物反应最佳,因为这时胃的酸度正好发挥维生素C催化剂作用。上述情况同样发生在胃里,蔬菜中虽天然地含有亚硝酸盐,但同时也含有足够的维生素C。因此,你不必为食用蔬菜担心,问题是要注意蔬菜的保存和烹调,尽量减少维生素的损失。

临床研究发现,各类晚期癌症注射大剂量维生素C,每天10-30克,能明显地延长患者的生存期。大量摄入维生素C,可以制造大量免疫球蛋白,可以使抗癌的淋巴细胞高效率地发挥作用(但大量的维生素C有使吞噬细胞降低吞噬能力的作用)。英国科学家们也观察到,人们白细胞中维生素C的含量与年龄成反比。也就是说,随着年龄的增加,白细胞中维生素C含量呈下降趋势(也许,这也是老年人免疫功能较差、癌症易于在老年人向上发生的因素之一)。若给老年人每天补充维生素C80毫克,9个月之后,其白细胞维生素C含量可恢复到年轻人水平。还有人认为血液中维生素C水平的高低,与老年人的寿命长短成正比例。一美国医生说,他发现血液中维生素C水平高的人寿命长。虽说这类研究还有待于进一步的佐证,但癌症患者体内维生素C的水平无一例外都很低。两者联系起来考察,无疑向我们提示着维生素C不容忽视的作用。此外,专家们认为维生素C还具有良好的抗氧化作用,能抑制某些化学物质氧化为致癌物;能阻断致癌物的活化;英国的研究人员测定补充维生素C(1000毫克,每日4次,为期一周)前后受试者胃液中诱变剂的活力,发现补充后活力降低近半。

维生素c对植物的作用

维生素C是一种抗氧化剂,能帮助植物抵抗干旱、臭氧和紫外线。维生素C保护植物免受光合作用中有害副作用的侵害。

维生素C能抗坏血病,故又称抗坏血酸。是广泛存在于新鲜水果蔬菜及许多生物中的一种重要的维生素,作为一种高活性物质,它参与许多新陈代谢过程。近几年来在植物衰老和逆境等自由基伤害理论的研究中,维生素C作为生物体内对自由基伤害产生的相应保护系统成员之一,更引起了人们的研究兴趣。因此对其含量的测定,可作为抗衰老及抗逆境的重要生理指标,同时对鉴别果树品质优劣、选育良种都具有重要意义。

维生素C为抗体及胶原形成,组织修补(包括某些氧化还原作用),苯丙氨酸、酪氨酸、叶酸的代谢,铁、碳水化合物的利用,脂肪、蛋白质的合成,维持免疫功能,羟化与羟色胺,保持血管的完整,促进非血红素铁吸收等所必需,同时维生素C还具备有抗氧化,抗自由基,抑制酪氨酸酶的形成,从而达到美白,淡斑的功效。

在人体内,维生素C是高效抗氧化剂,用来减轻抗坏血酸过氧化物酶(ascorbate peroxidase)基底的氧化应力(oxidative stress)。 还有许多重要的生物合成过程中也需要维生素C参与作用。

由于大多数哺乳动物都能靠肝脏来合成维生素C,所以并不存在缺乏的问题;但是人类、灵长类、土拨鼠等少数动物却不能自身合成,必须通过食物、药物等摄取。

参与羟化反应。羟化反应是体内许多重要物质合成或分解的必要步骤,在羟化过程中,必须有维生素C参与。
  ⑴促进胶原合成。维生素C缺乏时,胶原合成障碍,从而导致坏血病。
  ⑵促进神经递质(5-羟色胺及去甲肾上腺素)合成。
  ⑶促进类固醇羟化。高胆固醇患者,应补给足量的维生素C。
  ⑷促进有机物或毒物羟化解毒。维生素C能提升混合功能氧化酶的活性,增强药物或毒物的解毒(羟化)过程。

还原作用。维生素C可以是氧化型,又可以是还原型存在于体内,所以可作为供氢体,又可作为受氢体,在体内氧化还原过程中发挥重要作用。

⑴促进抗体形成。高浓度的维生素C有助于食物蛋白质中的胱氨酸还原为半胱氨酸,进而合成抗体。

⑵促进铁的吸收。维生素C能使难以吸收的三价铁还原为易于吸收的二价铁,从而促进了铁的吸收。此外,还能使亚铁络合酶等的巯基处于活性状态,以便有效地发挥作用,故维生素C是治疗贫血的重要辅助药物。

⑶促进四氢叶酸形成。维生素C能促进叶酸还原为四氢叶酸后发挥作用,故对巨幼红细胞性贫血也有一定疗效。

⑷维持巯基酶的活性。

其他功能

⑴解毒。体内补充大量的维生素C后,可以缓解铅、汞、镉、砷等重金属对机体的毒害作用。

⑵预防癌症。许多研究证明维生素C可以阻断致癌物N-亚硝基化合物合成,预防癌症。

⑶清除自由基。维生素C可通过逐级供给电子而转变为半脱氧抗坏血酸和脱氢抗坏血酸的过程清除体内超负氧离子(O2-)、羟自由基(OH )、有机自由基(R )和有机过 氧基(ROO )等自由基;使生育酚自由基重新还原成生育酚,反应生成的抗坏血酸自由基在一定条件下又可被NADH2的体系酶作用下还原为抗坏血酸。 [3]

维生素C的主要食物来源是新鲜蔬菜与水果。蔬菜中,辣椒、茼蒿、苦瓜、豆角、菠菜、土豆、韭菜等中含量丰富;水果中,酸枣、鲜枣、草莓、柑橘、柠檬等中含量最多;在动物的内脏中也含有少量的维生素C。

每100g食物中VC含量排名(mg)(数据引自《中国食物成分表2012修正版》)

维生素C的吸收

吃入的维生素C通常在小肠上方(十二指肠和空肠上部)被吸收,而仅有少量被胃吸收,同时口中的黏膜也吸收少许。

从小肠上方被吸收的维生素C,经由门静脉、肝静脉输送至血液中,并转移至身体各部分的组织。

当人吃入维生素C之后,脑下垂体、肾脏的维生素C浓度最高,其次是眼球、脑、肝脏、脾脏等部位。当体内维生素C总储存量小于300毫克时,就有发生坏血病的危险,人体最大的储存量为2000毫克。

小肠的吸收率视维生素C的摄取量不同而有差异。当摄取量在30-60mg时,吸收率可达100%;摄取量为90mg时,吸收率降为80%左右,摄入量为1500mg时降为49%,摄取量为3000mg时降为36%,摄取量12000mg时降为16%。

吸收率除了受到摄取量影响外,也会受到发烧、压力、长期注射抗菌素生素或皮质激素等影响而降低。也因饭后和空腹而有所不同,因个人摄取的差异也有不同。

根据吸收率的大小,维生素C较有效的摄取,以一日三次、餐后马上摄取为佳,而且这样也可预防因高剂量的维生素C所带来的副作用。

胃肠道吸收,主要在空肠。蛋白结合率低。以腺体组织、白细胞、肝、眼球晶体中含量较高。人体摄入维生素C每日推荐需要量时,体内约贮存1500mg,如每日摄入200mg维生素C时,体内贮量约2500mg。

维生素C的代谢

维生素C在体内的代谢过程及转换方式,仍无定论,但可以确定维生素C最后的代谢物是由尿液排出。如果尿中的维生素C的浓度过高时,可让尿液中酸碱度降低,防止细菌孳生,所以有避免尿道感染的作用。

草酸是维生素C的其中一个代谢产物,它的排出量因人而异,平均一天有16-64MG的草酸由尿中排出。一般人担心 过多的草酸会造成结石,其实身体中草酸的含量,除一部分由维生素C代谢而来外,其余大部分是直接从食物中摄取,或是由氨基酸类食物代谢所产生。

由实验得知,即便是摄取高量的维生素C,尿中草酸量并不会因此而增加,因此无须担心维生素C带来结石的问题。

维生素C经由肾脏排泄,所以肾脏具有调节维生素C排泄率的功能。当组织中维生素C达饱和量时,排泄量会增多;当组织含量不足时,排泄量则减少。肝内代谢,极少量以原形或代谢产物经肾排泄。当血浆浓度大于14μg/ml时,尿内排出量增多。可经血液透析清除。

注意事项

加热、光照、光照、长时间储存都会造成维生素的流失和分解。寄生虫、服用矿物油、过量的膳食纤维等会妨碍维生素的吸收。

●维生素C以空腹服用为宜,但要注意患有消化道溃疡的病人最好慎用,以免对溃疡面产生刺激,导致溃疡恶化、出血或穿孔。

●肾功能较差的人不宜多服维生素C。若长期超剂量服用维生素C有可能引起胃酸过多,胃液反流,甚至导致泌尿系统结石。尤其是肾亏的人更应少服维生素C。

●大量服用维生素C后不可突然停药,如果突然停药会引起药物的戒断反应,使症状加重或复发,应逐渐减量直至完全停药。

●维生素C不宜与异烟肼、氨茶碱、链霉素、青霉素及磺胺类药物合用;否则,会使上述药物因酸性环境而疗效降低或失效。

●维生素C对维生素A有破坏作用。尤其是大量服用维生素c以后,会促进体内维生素A和叶酸的排泄,所以,在大量服用维生素C的同时,一定要注意维生素A和叶酸的服用量要充足。

●维生素C与阿司匹林肠溶片合用会加速其排泄而降低疗效。

●服用维生素C的同时,不要服用人参。

●维生素C与叶酸合用也会减弱各自的作用。若治疗贫血必须使用时,可间断使用,不能同时服用。

●乱服药物会损失体内维生素C。如果未经医生允许,乱服药物,除会损害健康外,还会造成体内维生素C的流失。

●维生素C片剂应避光在阴凉处保存,以防止变质失效。

●维生素C不能与虾,螃蟹等甲壳类的海鲜一起大量服用,会产生三氧化二砷(砒霜),以至中毒。(此条为网上流言,其“大量”意为需在24小时内同时服用约50斤富含维生素C的水果以及200斤左右的海鲜)

●服用维生素C忌食动物肝脏。维生素C易氧化,如遇铜离子,可加速氧化速度,动物肝脏含铜量很高,如在服用维生素c期间食用动物肝脏,维生素c就会迅速氧化而失去生物功能。 [5]

维生素C在体内分解代谢最终的重要产物是草酸,长期服用可出现草酸尿以致形成泌尿道结石。 [6]

过量服用可引起不良反应:每日服1~4g,可引起腹泻、皮疹、胃酸增多、胃液反流,有时尚可见泌尿系结石、尿内草酸盐与尿酸盐排出增多、深静脉血栓形成、血管内溶血或凝血等,有时可导致白细胞吞噬能力降低。每日用量超过5g时,可导致溶血,重者可致命。孕妇服用大剂量时,可能产生婴儿坏血病。

抗坏血酸缺乏,丧失了它最重要的功能,即羟脯氨酸和赖氨酸的羟基化过程不能顺利进行,胶原蛋白合成受阻,引起坏血病的发生。早期表现为疲劳、倦怠,牙龈肿胀、出血、伤口愈合缓慢等,严重时可出现内脏出血而危及生命。 [6]

长期维生素C缺乏引起的营养缺乏病称坏血病(scurvy),临床上典型的表现为牙龈肿胀、出血,皮肤淤点、淤斑,以及全身广泛出血为特征。早在16世纪前后,已观察到这种缺乏病的流行。大规模的维生素C缺乏病已少见,但在婴幼儿和老年人中仍有发生。成年人中坏血病较少见,但限制饮食或长期又不吃果蔬者,常会导致维生素C缺乏病。

1.摄入不足

食物中缺乏新鲜蔬菜、水果,或在食物加工过程中处理不当使维生素C破坏等情况导致维生素C供应不足;乳母膳食长期缺乏维生素C,或以牛乳或单纯谷类食物长期人工喂养,而未添加富含维生素C辅食的婴儿,也容易发生维生素C缺乏。

2.需要量增加

新陈代谢率增高时,维生素C的需要量增加。婴儿和早产儿生长发育快,需要量增加;感染等慢性消耗性疾病、严重创伤等维生素C需要量增加,若食物所供应的维生素C不能满足机体的特殊需求,则可导致维生素C缺乏。

3.吸收障碍

慢性消化功能紊乱,长期腹泻等可致吸收减少。

4.药物影晌

某些药物对维生素C的代谢有一定的影响,如雌激素、肾上腺皮质激素、四环素、降钙素、阿司匹林等可影响机体维生素C的代谢,从而导致维生素C缺乏。

另外,酗酒、偏食者也容易发生维生素C缺乏。

人体虽不能合成维生素C,但机体摄取外源性维生素C后,在体内能保持一定量的储存,故即使完全缺乏维生素C供应,亦需经历一段时间才出现维生素C缺乏的症状。

1一般症状

起病缓慢,维生素C缺乏约需3~4个月方出现症状。早期无特异性症状,病人常有面色苍白、倦怠无力、食欲减退、抑郁等表现。儿童表现易激惹、体重不增,可伴低热、呕吐、腹泻等。

2出血症状

皮肤淤点为其较突出的表现,病人皮肤在受轻微挤压时可出现散在出血点,皮肤受碰撞或受压后容易出现紫癜和淤斑。随着病情进展,病人可有毛囊周围角化和出血,毛发根部卷曲、变脆。齿龈常肿胀出血,容易引起继发感染,牙齿可因齿槽坏死而松动、脱落。亦可有鼻出血、眼眶骨膜下出血引起眼球突出。偶见消化道出血、血尿、关节腔内出血、甚至颅内出血。病人可因此突然发生抽搐、休克,以至死亡。

3贫血

由于长期出血,另外,维生素C不足可影响铁的吸收,患者晚期常伴有贫血,面色苍白。贫血常为中度,一般为血红蛋白正常的细胞性贫血,在一系列病例中亦可有1/5病人为巨幼红细胞性贫血。

4.骨骼症状

长骨骨膜下出血或骨干骺端脱位可引起患肢疼痛,导致假性瘫痪。在婴儿早期症状之一是四肢疼痛呈蛙状体位(piched frog position),对其四肢的任何移动都会使其疼痛以致哭闹,主要是由于关节囊充满血性的渗出物,故四肢只能处于屈曲状态而不能伸直。患肢沿长骨干肿胀、压痛明显。少数患儿在肋骨、软骨交界处因骨干骺半脱位可隆起,排列如串珠,称“坏血病串珠”,可出现尖锐突起,内侧可扪及凹陷,因而与佝偻病肋骨串珠不同,后者呈钝圆形,内侧无凹陷。因肋骨移动时致疼痛,患儿可出现呼吸浅快。

5.其他症状

病人可因水潴留而出现水肿,亦可有黄疸、发热等表现。有些病人泪腺、唾液腺、汗腺等分泌功能减退甚至丧失,而出现与干燥综合征相似的症状。由于胶原合成障碍,伤口愈合不良。免疫功能受影响,容易引起感染。

临床症状

根据病人的饮食情况、典型的临床表现,特别是具有特征性的皮肤出血病变,一般可作出诊断。儿童多见于6个月至2岁的婴幼儿,若孕妇维生素C缺乏,则新生儿出生后即出现症状。

维生素C缺乏需达严重程度时才出现典型临床症状,临床上一般较为少见,因此实验室检查对于了解机体维生素C储存状态及其缺乏的早期诊断有参考价值。

1.毛细血管脆性实验(CFT,又称束臂实验)

维生素C缺乏,导致胶原蛋白合成障碍,毛细血管壁完整性受到破坏,其脆性和通透性增加,在对静脉血流施加一定压力时,毛细血管即可破裂而发生出血点,出血点数目可反应毛细血管受损的程度。

2.血浆及白细胞中维生素C含量测定

血浆和白细胞中维生素C浓度测定为目前评估机体维生素C营养状况最实用和可靠的指标。血浆维生素C水平只能反映维生素C的摄入情况,白细胞中维生素C水平反应机体内维生素C的储存水平。血浆维生素C≤11.4μmol/L(≤2.0mg/L)为缺乏;白细胞中的维生素C <2μg/10细胞为缺乏。

3.维生素C负荷实验

维生素C主要经尿液排出,口服维生素C负荷实验可反映机体维生素C营养水平。受试者口服维生素C500mg,收集随后4小时尿作总维生素C测定,如排出量大于l0mg,为正常,如排出量小于3mg,表示缺乏。

4.治疗试验

坏血病用维生素C治疗有特效,可用以协助诊断。 [7]

易缺乏人群

特殊人群,如孕妇,乳母,婴幼儿,老年人。

从事特殊作业人群,如重体力劳动、部队人员、运动员、航空航天、潜水航海、接触有毒物、放射物工作、矿工等。

食物缺乏新鲜果蔬,偏食挑食者。

慢性疾病,严重外伤患者。

消化功能紊乱,长期腹泻者。

生活不规律,或压力过大,抽烟酗酒等。

长期服用某些特定药物、如雌激素、肾上腺皮质激素、四环素、降钙素、阿司匹林、矿物油等人群。

[8]

维生素C使用范围越来越广,用量越来越大;过量滥用可能将维生素C的功变成过,如体内代谢过程中生成大量草酸,在肾脏易形成草酸盐结石。每日摄入上限为1000mg/d。
   [2]

根据中国营养学会建议的膳食参考摄入量(RNI)

成人及孕早期妇女维生素C的推荐摄入量为100mg/d

中、晚期孕妇及乳母维生素C的推荐摄入量为130mg/d。

维生素C的可耐受最高摄入量(UL)为1000mg/d [9]

食物中的维生素C主要存在于新鲜的蔬菜、水果中,人体不能合成。水果中新枣、酸枣、橘子、山楂、柠檬、猕猴桃、沙棘和刺梨含有丰富的维生素C;蔬菜中绿叶蔬菜、青椒、番茄、大白菜等含量较高。 [6]

方法名称

维生素C测定氧化还原滴定法

应用范围

该方法采用滴定法测定维生素C的含量。

该方法适用于维生素C。

方法原理

供试品加新沸过的冷水与稀醋酸使溶解,加淀粉指示液,以直接碘法滴定,计算维生素C的含量。

试剂

1、水(新沸放置至室温)

2.碘滴定液(0.05 mol/L)

3.淀粉指示液

4.冰醋酸溶液

仪器设备:

1、碘滴定液(0.05 mol/L)

配制:取碘13.0g,加碘化钾36g与水50mL溶解后,加盐酸3滴与水适量使成1000mL,摇匀,用垂熔玻璃滤器滤过。

标定:取在105℃干燥恒重的基准三氧化二砷约0.15g,精密称定,加氢氧化钠滴定液(1 mol/L)10mL,微热使溶解,加水20mL与甲基橙指示液1滴,加硫酸滴定液50mL与淀粉指示液2mL,用本液滴定至溶液显浅蓝紫色。每1mL碘(0.1mol/L)相当于4.946g的五氧化二砷。根据本液的消耗量与三氧化二砷的取用量,算出本液的浓度,即得。

贮藏:置玻璃塞的棕色玻璃瓶中,密闭,在凉处保存。

2.淀粉指示液

取可溶性淀粉0.5g,加水5mL搅匀后,缓缓倾入100mL沸水中,随加随搅拌,继续煮沸2分钟,放冷,倾出上清液,即得。本液应临用新制。

操作步骤

取该品0.2g,精密称定,加新沸过的冷水100mL与稀醋酸溶液10mL使溶解,加淀粉指示液1mL,立即用碘滴定液(0.05mol/L)滴定,至溶液显蓝色并在30秒内不褪,并将滴定结果用空白试验校正。记录消耗碘滴定液的体积数(mL),每1mL碘滴定液(0.05mol/L)相当于8.806mg的C6H8O6。

注1:“精密称取”系指称取重量应准确至所称取重量的千分之一,“精密量取”系指量取体积的准确度应符合国家标准中对该体积移液管的精度要求。 [10]

坏血病,是几百年前人类就知道的疾病,但是由于以前人类对它发生的原因不了解,当时被称作不治之症,且死亡率很高。一直到1911年,人类才确定它是因为缺乏维生素C而产生的。在18世纪,坏血病在远洋航行的水手中非常普遍(他们远离陆地,缺乏新鲜水果和蔬菜);也流行在长期困战的陆军士兵中、长期缺乏食物的社区、被围困的城市、监狱犯人和劳工营中。例如140年前加州的淘金工人和90年前阿拉斯加的淘金工人都有大批的坏血病病例。

坏血病开始的时候症状是四肢无力,精神消退,烦躁不安,做任何工作都易疲惫,皮肤易红肿。病人会觉得肌肉疼痛,精神抑郁。然后他的脸部肿胀,牙龈出血,牙齿脱落,口臭。皮肤下大片出血(看来像是严重的打伤)。最后是严重疲惫腹泻呼吸困难,骨折,肝肾衰竭而致死亡。早年航海人员因坏血病死亡的灾难不可枚举,因为他们在航行时的食物是面饼、鱼和咸肉,只含有很少的维生素C。

1497年7月9日到1498年5月30日,葡萄牙航海家达伽马(Vasco da Gama)发现绕过非洲到达印度的航线,他的160个船员中,有100多人死于坏血病。

1519年,葡萄牙航海家麦哲伦率领的远洋船队从南美洲东岸向太平洋进发。三个月后,有的船员牙床破裂了,有的船员流鼻血,有的船员浑身无力。待船到达目的地时,原来的200多人,活下来的只有35人。但是人们对此找不出原因。

1536年法国探险家Jacques Cartier在发现圣劳伦斯河之后,溯流而上抵达魁北克过冬。探险队中24人死于坏血病,其它多人也都病重。有一位印第安人教他们饮用一种arbor vitae(Thuja occidentalis)树叶泡的茶,就治好了这些人。后来发现这种树的叶子里每100克含有50毫克的维生素C。

西班牙征服墨西哥的荷南科尔蒂斯将军,在1536年占领下加州Baja California后,因为水手多数患坏血病而回师,以致没有继续侵占加州本部。

1577年一艘西班牙大帆船漂流在马尾藻海海面上,发现时所有的船员都死于坏血病。

相对于在15世纪中国明朝的郑和多次率领下西洋的事迹记载,并无发现有大量船员因长期航行而染上坏血病而死,这与当时郑和船队带备蔬菜和水果有关,亦可见蔬菜和水果内的物质(后来发现是维生素C)对防治坏血病有很大的帮助。

1734年,在开往格陵兰的海船上,有一个船员得了严重的坏血病,当时这种病无法医治,其它船员只好把他抛弃在一个荒岛上。待他苏醒过来,用野草充饥,几天后他的坏血病竟不治而愈了。诸如此类的坏血病,曾夺去了几十万水手的生命。

1740年冬,英国海军上将George Anson率领961水手乘6艘船远征。1741年6月抵达JuanFernandez岛时只剩下335人,半数以上的船员死于坏血病。当时海军上将JohnHawkins发现长期航海时海员发生坏血病的机会和只吃干粮的时间成正比例。如果他们能够吃到新鲜食物,包柑橘类水果,就会迅速复原。因为新鲜的蔬菜水果是在船上最难保存的食物,所以英国海军致力研究发展其代用品。

英国海军医官詹姆斯林德在船上做了这个很著名的实验,12个严重的坏血病海员,大家都吃完全相同的食物,唯一不同的药物是当时传说可以治疗坏血病的药方。两个病人每天吃两个橘子和一个柠檬,另两人喝苹果汁,其它人是喝稀硫酸,酸醋,海水,或是一些其它当时人认为可治坏血病的药物。6天之后,只有吃新鲜柑橘水果的两人好转,其它人病情依然。Lind继续研究,1753年出版了《坏血病大全》(A Treatise on Scurvy)一书。

英国的著名探险家库克船长最为人称道的是他控制了可怕的坏血病。他在1768年到1780年间三次远航太平洋,他的船员有些生病,但是没有一人丧生于坏血病。而他同时许多其它探险船队中,坏血病依然猖獗。库克防治坏血病的贡献,使得伦敦皇家学会选他为会员,并授予他Coply奖章。每次航行靠岸时,库克都命令船员上岸购买水果蔬菜及绿色植物来补充营养。有一次他在旗舰Endeavour上带了7860磅的德国酸白菜Saukerkraut,船上70人一年航程中每人每周有两磅的供给。酸白菜含有丰富的维生素C,每100克含有50毫克。

虽然在Hawkins上将之后有经验的航海家都知道用柠檬汁代替柑橘类水果,可以防治坏血病,但是柠檬汁价格昂贵,贮藏不易,船长和船公司都觉得宁信其无,可以不用就不用。对柠檬汁的效果,公众也是存疑,在医学界也是争议不断。

1795年Lind去世,Lind人微言轻,他的实验结果也湮没无闻。但是另一位英国医生GilbertBlane相信Lind的结果,1795年Blane因为是英王御医而被任命为英国海军医疗委员会委员,由于他的努力,英国海军部才通令每个海军官兵每天都必须饮用3/4盎斯柠檬汁。1796年英国海军中坏血病病例大幅降低。英国海军战力倍增,在1797年击败西班牙舰队,缔造了大英日不落帝国。

虽然英国海军部采用了柠檬汁,商业部却自行其是,因而坏血病在英国商船上仍然猖獗不止。70年之后,英国商业部在1865年才规定商船上的海员也必须每天服用柠檬汁。但那时还不知柠檬中的什么物质对坏血病有抵抗作用。

1907年Axel Holst 和TheodorFrolich发表使用天竺鼠做坏血病实验的论文。他们观察到老鼠和其它的动物都不会生坏血病,只有天竺鼠和人类相似,在禁绝新鲜蔬果后会产生坏血病。这是为什么现代的医药研究一定要用天竺鼠做实验,所得的结果才能推引到人类的疾病上。我们知道天竺鼠和灵长类(包括人类)都不能自己制造维他命C,其它的动物都能在肝脏或肾脏中制造维他命C。人类大多数的疾病,都很少见于其它动物。动物受伤和疾病之后都可以很快地自行复原,只有人类因为不能自行生产维他命C而需要医生的专业服务。

1912年,波兰裔美国科学家卡西米尔冯克,综合了以往的试验结果,发表了维生素的理论。他认定自然食物中有四种物质可以防治夜盲症,脚气病,坏血病,和佝偻病。这些物质被丰克称为 “维持生命的胺素(Vitamine)”,因为拉丁文中的vita意思是生命。冯克以为这些物质都含有氮或胺基,所以加上胺素Amine的结尾。后来发现有些物质并不含氮,所以改称为Vitamin,中文称为维生素或维他命,四种物质分别被称为维生素A,维生素B,维生素C和维生素D。中文分别称为维生素甲,维生素乙,维生素丙,和维生素丁。后来发现的就依英文字母顺序一直排到维生素K。维生素B里面又发现有许多不同成份,就有了维生素B1、B2、B3、B6及B12等名称。

1920-1930年代,有机化学家群起研究维他命,试探在食物中分析维他命并确定它们的化学成份。

1928年匈牙利生化学家Albert Szent-Gyorgyi在英国化学家Frederick GowlandHopkins的实验室中成功地从牛的副肾腺中分离出1克纯粹的维他命C。他也因为维生素C和人体内氧化反应的研究获得1932年的诺贝尔医学奖。1928年他发表论文,确定维生素C的化学分子式是C6H8O6,所以称之为Hexuronic acid。1929年他到美国Rochester,Minnesota的Mayo医院做研究,附近的屠宰场免费供给他大量的牛副肾,他从中分离出25克的维他命C。他将一半提炼出纯粹的维他命C送给英国的醣类化学家Walter H. Haworth进行分析工作。可是那时技术尚不成熟,Haworth没有能确定维他命C的结构。

1930年Szent-Gyorgyi回到匈牙利,发现匈牙利的辣椒中含有大量的维他命C。他成功地从中分离出1公斤纯粹的Hexuronicacid,并再送一批给Haworth继续分析。1932年美国匹兹堡的化学家Charles King从Szent-Gyorgyi的学生JoeSvirbely知道他鉴定Hexuronicacid就是维他命C,就抢先在Nature杂志上发表这个结果。但是1937年的诺贝尔医学奖还是颁给Szent-Gyorgyi,因为他对维他命C和人体内氧化反应的研究。Haworth决定了维他命C的正确化学构造。并且用不同的方法制造出维他命C,而获得了1937年的诺贝尔化学奖。Szent-Gyorgyi和Haworth最后决定将维他命C命名为抗坏血酸ascorbic acid。

1933年瑞士化学家Tadeus Reichstein发明了维生素C的工业生产法。此法是先将葡萄糖还原成为山梨醇,经过细菌发酵成为山梨糖,山梨糖加丙酮制成二丙酮山梨糖(Di-acetone sorbose),然后再用氯及氢氧化钠氧化成为二丙酮古洛酸DAKS(Di-acetone-ketogulonicacid)。DAKS溶解在混合的有机溶液中,经过酸的催化剂重组成为维生素C。这个方法的专利权在1934年被罗氏公司购得,成为50余年来工业生产维生素C的主要方法。罗氏公司也因此独占了维生素C的市场。

1948年美国东部流行SARS(旧称非典型性肺炎),1949年全世界流行小儿麻痹症,各国各地医师束手无策,只能隔离病人,防止传染。美国南卡洛林纳州的Fred R. Klenner医师用静脉注射维生素C治愈了许多这两种病人。Klenner发现静脉注射维生素C可以治疗所有病毒感染的疾病,如肝炎,脑炎,流行性感冒以及许多其它急性和慢性的病症。他的经验和许多其它使用维生素治病的报告都被医药界忽略。医药界追求的是高利润的专利药物及疫苗,没有专利权的维生素都受到排斥和压制。

1959年美国生化学家J. J. Burns发现人类和灵长类动物会得坏血病,是因为他们的肝脏中缺乏一种酶L-gulonolactoneoxidase,它是将葡萄糖转化为维生素C的四种必要酶之一。因此人必须从食物中摄取维生素C,才能维持健康。其它的哺乳动物都在肝脏中自行制造维生素C,两栖动物及鱼类则在肾脏中制造维生素C。许多人类特有的疾病,如伤风,感冒,流行性感冒,肝炎,心脏病及癌症,在动物中都少见,这些疾病都是因为人体不能自行制造维生素而产生的。

1980年在中国科学院北京微生物研究所的研究员尹光琳发明“维生素C二步发酵新工艺”,大幅改进了Reichstein的一步发酵法,减低维生素C的生产成本。此法先将葡萄糖还原成为山梨醇,经过第一次细菌发酵成为山梨糖,再经过第二次细菌发酵转化为KGA(2-keto-gulonicacid),最后异化成为维生素C。这项专利的国际使用权于1985年出售给瑞士罗氏公司,是当时中国对外技术转让中最大的项目。罗氏得到了专利但是并不使用,仍然沿用旧有的Reichstein的一步发酵法。它的目的是要防止其它外国公司使用新法与其竞争。这项专利在中国的国内使用权并没有卖断给罗氏公司,到了1990初期中国国内成立了26家药厂用二步发酵法生产维生素 C。

1981年凯斯卡特RobertCathcart医师发现用腹泻测定人体的维生素C饱和量的方法。口服过量维生素C会产生腹泻。腹泻显示人体所有器官的维生素C到达饱和。正常的人维生素C饱和量是每天4-15克。有病的人维生素C饱和量大幅增加,病情越严重,维生素C饱和量越高,甚至可以高到每天200克。每天口服略低于饱和量的维生素C,是治疗各种感染疾病的验方。凯斯卡特医师用饱和量维生素C的方法,成功治愈7000综感冒、流行性感冒、非典型肺炎、急性单核血球病(昏睡症Acute Mononucleosis)、急性肝炎、干草热、气喘病、外伤Trauma、手术创伤、烧伤、背痛、关节炎、猩红热、泡疹、带状泡疹等症。这个方法解决了60年来使用维生素C治病的争议,就是维生素C治病的剂量问题。以前许多实验显示维生素C无效,是因为剂量没有达到维生素C饱和量的原故。

1990年代大众也体认到西方医药的限制和缺陷,而寻求另类医药(Alternative Medicine)。中医、中药、传统草药、针灸、喻咖等渐渐流行,各种维生素销量也都大幅增加。国际几家大维生素生产商为了长期垄断维生素市场,获得高额利润,曾违反市场竞争规则,达成秘密的价格联盟,划分市场范围,以期控制市场价格。维生素C的三大药厂瑞士的罗氏公司,德国的巴斯夫和日本的武田制药形成维生素C垄断集团,维生素C价格从1973年的4美元每千克提高到1994年的18美元每千克。

在维生素C的国际高价的引诱之下,中国的许多药厂纷纷采用二步发酵法试图打入国际市场。1996年国际维生素C垄断集团就为打击中国药厂开始降价竞争,每个月降价10%。到1997年时维生素C价格跌到4美元每千克,迫使中国的26家维生素C药厂关闭了22家,只剩下四巨头东北制药、石药维生药业、华药维尔康药业和江苏江山药业苦撑。到2002年,价格跌到谷底2.3美元。有趣的事是国际维生素C垄断集团自食恶果,不堪亏损而全部倒闭或解体,武田制药的维生素C厂卖给巴斯夫并且停产,罗氏公司的维生素C厂卖给荷兰的DSM。

1992年MathiasRath医师和鲍林发表《根绝心脏病宣言》(Call to Abolish HeartDiseases),宣称维生素C可以治疗心脏和血管的各种病症。他们并且推广治疗心脏病的鲍林药方(PaulingRecipe),其中的成分是维生素C与两种氨基酸赖氨酸和脯氨酸。他们认为这三种化合物同服可以防止及清除冠状动脉的阻塞。

1994年十月,美国克林顿总统签署《膳食补充剂健康教育法》(DietarySupplement Health and Education Act,DSHEA)明定民众有权利贩卖和选用各种营养添加剂,政府不得禁止或干涉。此法案的起因是美国的医药集团及美国食品药物管理局游说国会,促请通过法令将维生素等营养剂划归为需要医师处方的药品。一旦维生素成为处方药,民众不准随意购买,药厂就可以提高价格,增加利润。但是消息传出后举国哗然,国会为民意所驱,反而无异议通过DSHEA法案,保障民众服用营养剂的权利。

医药集团在美国的挫败促使他们改弦更张,试图在联合国的营养管理委员会Codex Alimentarius架构下控制维生素药物的销售管道。营养管理委员会是德国药厂控制下的组织,从1996年就设法通过将维生素等营养剂划归为需要医师处方药品的议案。此议案如果通过,世界各国(包括美国)都必须遵守,否则会遭受世界贸易组织的制裁。Rath医师每年趁Codex Alimentarius在德国开会期间,都号召群众在会场前游行示威,反对此议案。致使此案迄今仍未能通过。

1999年5月,美国司法部的反托拉斯小组控诉获胜,令当时世界最有实力的维生素厂商自食苦果,为他们的价格操纵行为支付了9.9亿美元的罚金。由于世界上最大的9家维生素生产企业操纵维生素C的销售价格,涉案金额高达50亿美元,不但增加了可口可乐、宝洁等大用户的生产成本,而且严重损害了消费者的利益。美国司法部指控瑞士罗氏公司是价格卡特尔的始作俑者,对其罚款5亿美元,德国BASF被罚2.25亿美元,其它被罚款者分别是比利时、德国、法国和日本的维生素生产企业。罗氏公司最高级主管承认罪行并进入美国监狱服刑。2001年11月,欧盟也对上述维生素制造商处以高达8.55亿欧元的罚款,其中罗氏公司为4.62亿欧元,BASF为2.96亿欧元。

2000年全球维生素C的产量为8万吨,2001年猛增到10万吨,而这两年国际市场的需求量也就在8.5万吨左右徘徊,突出的供需矛盾是2001年国际维生素C原料市场竞争最激烈的根本原因,期间维生素C原料每公斤的市场价最低曾降到每公斤2.3美元。2002年初,随着国际两大巨头罗氏公司以及德国巴斯夫的战略调整,罗氏公司将维生素C业务出售给荷兰的DSM,巴斯夫收购日本武田的维生素C生产线并停止生产。国外企业的产量减少,中国出口的维生素C占了世界市场的80%。

2001年中国政府维他命C为协调低价无序竞争局面,在中国医药保健品进出口商会的牵头下,包括四巨头在内的国内维他命C企业召开了一次行业会议,讨论发展问题,以及协商各自的出口量,并且后来形成了每年的例会。2002 年5 月1日开始,维他命C被列为海关审价、商会预核签章的管制出口商品。

2002年的严重急性呼吸系统综合症(SARS)危机时,赖斯Rath医师在香港和新加坡刊登巨幅广告,忠告华人大众非典不是绝症,是可以用维生素C治疗的。非典的阴霾引起亚洲的维生素C抢购风潮,维生素C价格飙到16美元每千克。在非典流行时期,拜耳公司生产的“力度伸维C泡腾片”被抢购一空,除国内生产线连续运转生产外,还从阿根廷紧急调运10万盒100万支“力度伸”,法国、澳大利亚以及阿根廷的“力度伸”生产基地也全部三班轮转、夜以继日生产,供给中国市场。但是危机一过,维生素C价格又跌回到4美元每千克。

2004年石药集团维生药业一条15000吨的维他命C生产在献县,总产量达到每年3万吨。其它的维他命C药厂都在等待另一波的削价竞争。

2005年6月,美国两家企业以“商会组织协调价格涉嫌价格合谋”为理由对中国维他命C四巨头提起反垄断诉讼。2006年2月,美国两家企业再一次在不同法院提起诉讼。随着诉讼的展开,国际维他命C价格也开始下滑。由于中国维他命C占据了美国市场85%的市场份额,所以诉讼的成败对于国内维他命C企业来说关系重大,也导致了国内外维他命C大厂轮番停产。2005年9月荷兰帝斯曼集团(DSM)宣布正式关闭其在美国新泽西的Belvidere维他命C原料药厂,该厂的维他命C原料年生产能力为15000吨。2005年12月德国巴斯夫公司宣布设在丹麦Grenna的维他命C生产车间将停产,此生产车间的年产能为4000吨。

2006年停产风潮波及国内维他命C四巨头,1月间年产量2万多吨的华药维尔康药业停产30天。4月初年产量2万吨的江山制药也进入停产阶段,4月中年产量为3万吨的石药维生药业亦开始进入停产阶段。而年产量约2.3万吨的东北制药则表示还没有停产计划,但正在考虑。这四家企业总产量接近10万吨,占据了国内市场90%以上的份额,出口量占87%,在国际市场上占据着一半以上份额。

中国人在人类与病毒的抗争上充当着关键性的角色。中国人口众多而且居住密集,是病毒最容易传染的地区,也是受病毒残害最深的地区。例如,许多流行性感冒的病毒都发源于中国,SARS病毒也是首先在中国出现的,并且死于SARS的90%是中国人。维生素C在抗病毒和预防病毒性传染病方面具有很高的应用价值。中国逐渐跃居成为维生素C生产的领导地位,但是,中国人服用维生素C的平均剂量,远逊于欧美和日本。如果我们普遍认识到维生素C预防和治疗病毒传染病症的原理并且按量服用,就可以预防很多病毒的传播。维生素C的真正效用,会显示在治疗禽流感,SARS和AIDS等更严重的病毒传染病上。

维生素C最早是从动植物中提炼出来的。后来发展出化学制造法,以及发酵及化学共享的制造法。发酵法是用微生物或酶将有机化合物分解成其它化合物的方法。维生素C工业制造法有两种,一种是Reichstein发明的一段发酵制造法,一种是尹光琳发明较新的两段发酵法。

Reichstein制造法是瑞士化学家Reichstein发明的制造法,被西方大药厂如罗氏公司(Hoffmann-La Roche),BASF及日本的武田制药厂等采用。中国药厂全部采用两段发酵法,欧洲的新厂也开始使用两段发酵法。

两段发酵法有效降低了维生素C的生产成本,提高了生产效率。

1、长期服用每日2~3g可引起停药后坏血病。

2.长期应用大量维生素C偶可引起尿酸盐、半胱氨酸盐或草酸盐结石。

3.大量应用(每日用量1g以上)可引起腹泻、皮肤红而亮、头痛、尿频(每日用量600mg以上时)、恶心呕吐、胃痉挛。

【注意事项】

1.对诊断的干扰:大量服用将影响以下诊断性试验的结果:

⑴大便隐血可致假阳性。

⑵能干扰血清乳酸脱氢酶和血清转氨酶浓度的自动分析结果。

⑶尿糖(硫酸铜法)、葡萄糖(氧化酶法)均可致假阳性。

⑷尿中草酸盐、尿酸盐和半胱氨酸等浓度增高。

⑸血清胆红素浓度上升。

⑹尿pH下降。

2.下列情况应慎用:

⑴半胱氨酸尿症。

⑵痛风。

⑶高草酸盐尿症。

⑷草酸盐沉积症。

⑸尿酸盐性肾结石。

⑹糖尿病(因维生素C可能干扰血糖定量)。

⑺葡萄糖-6-磷酸脱氢酶缺乏症(可引起溶血性贫血)。

⑻血色病。

⑼铁粒幼细胞性贫血或地中海贫血(可致铁吸收增加)。

⑽镰形红细胞贫血(可致溶血危象)。

3.该品大量长期服用后,宜逐渐减量停药。

孕妇及哺乳期妇女用药

该品可通过胎盘,可分泌入乳汁。妊娠妇女每日大量摄入该品可能对胎儿有害,但未经动物实验证实。

1、口服大剂量(一日量大于10g)维生素C可干扰抗凝药的抗凝效果。

2.与巴比妥或扑米酮等合用,可促使维生素C的排泄增加。

3.纤维素磷酸钠可促使维生素C代谢为草酸盐。

4.长期或大量应用维生素C时,能干扰双硫仑对乙醇的作用。

5.水杨酸类能增加维生素C的排泄。

6.与左旋多巴合用,可降低左旋多巴的药效。

7.与肝素或华法林并用,可引起凝血酶原时间缩短。


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