Explicación de la Vitamina C
La vitamina C es una lactona de seis carbonos y es sintetizada a partir de la glucosa almacenada como glucógeno en el hígado de muchas especies de mamíferos. Los seres humanos carecen de la enzima gulonolactona oxidada necesaria para este proceso.
En animales, el glucógeno hepático se transforma en glucosa-1-fosfato por la acción de la glucógeno fosforilasa; posteriormente, la glucosa-1-fosfato se transforma en UDP-glucosa por acción de la UDP-glucosa pirofosforilasa; luego la UDP-glucosa se transforma en UDP-ácido glucorónico y posteriormente a gulonolactona. La gulonolactona es transformada en ácido ascórbico por acción de la gulonolactona oxidasa.
En plantas, el mecanismo de producción de ácido ascórbico es diferente. A partir de la manosa-1-fosfato se genera galactosa, la cual se transforma en l-Galactono-1,4-lactona por acción de la S-galactonolactona deshidrogenasa. La l-Galactono-1,4-lactona es el precursor inmediato del S-ácido ascórbico, por medio de la oxidación catalizada por la l-galactono-1,4-lactona deshidrogenasa. Otra vía de síntesis de la vitamina C en plantas, a partir de ácido galacturónico proveniente de la pectina en frutas maduras, consiste en la reducción del ácido galacturónico por acción de la enzima dependiente de NADPH, ácido galacturónico reductasa (GalUR), dando lugar al l-ácido galactónico el cual se convierte espontáneamente a l-galactono-1,4 lactona.
La glucosa necesaria para producir ascorbato en el hígado (en mamíferos) es extraída del glucógeno, por esto la síntesis de ascorbato es un proceso glicólisis-dependiente. En reptiles y pájaros la biosíntesis es llevada a cabo en los riñones.
Los humanos no poseen la capacidad enzimática de producir vitamina C. La causa de este fenómeno es que la enzima del proceso de síntesis, la S-gulonolactona oxidasa está ausente debido a que el gen para esta enzima (pseudogén ΨGULO) es defectuoso. La mutación no es letal para el organismo, debido a que la vitamina C es abundante en las fuentes alimentarias. Se ha detectado que las especies con esta mutación (incluyendo humanos) han adaptado un mecanismo de reciclaje para compensarla.
La vitamina C puede absorberse como ácido ascórbico y como ácido dehidroascórbico a nivel de mucosa bucal, estómago y yeyuno (intestino delgado), luego es transportada vía vena porta hacia el hígado para luego ser conducida a los tejidos que la requieran. Se excreta por vía renal (en la orina), bajo la forma de ácido oxálico principalmente, por heces se elimina solamente la vitamina no absorbida.8
Se ha observado que la pérdida de la habilidad para sintetizar ascorbato es sorprendentemente paralela a la pérdida evolutiva de la habilidad para reducir ácido úrico. Ácido úrico y ascorbato son fuertes agentes reductores. Esto ha conducido a la sugerencia que en primates superiores, el ácido úrico haya asumido algunas funciones del ascorbato. El ácido ascórbico puede ser oxidado en el cuerpo humano por la enzima acidoascórbico-oxidasa.
Concepto biológico
La vitamina C es el S-enantiómero del ascorbato, opuesto al R-enantiómero el cual no tiene utilidad biológica. Cuando el S-ascorbato aplica su potente función reductora es convertido a su forma oxidada, S-dehidroascorbato, que puede ser reducido de nuevo a su forma activa S-ascorbato por acción enzimática del glutatión.
El S-ascorbato es un azúcar ácido débil, estructuralmente relacionado con la glucosa, lo cual ocurre naturalmente, ya que cada uno está unido al ion hidrógeno, formando el ácido ascórbico o un ion metálico del mineral ascorbato.
En humanos, la vitamina C es un potente antioxidante, actuando para disminuir el estrés oxidativo; un substrato para la ascorbato-peroxidasa, así como un cofactor enzimático para la biosíntesis de importantes bioquímicos. Esta vitamina actúa como agente donador de electrones para 8 diferentes enzimas:
- Tres enzimas participan en la hidroxilación del colágeno. Estas reacciones adicionan grupos hidroxilos a los aminoácidos prolina o lisina en la molécula de colágeno (vía prolina-hidroxilasa y lisina-hidroxilasa), con ello permiten que la molécula de colágeno asuma su estructura de triple hélice. De esta manera la vitamina C se convierte en un nutriente esencial para el desarrollo y mantenimiento de tejido de cicatrización, vasos sanguíneos, y cartílago.
- Dos enzimas son necesarias para la síntesis de carnitina. Esta es necesaria para el transporte de ácidos grasos hacia la mitocondria para la generación de ATP.
- Las tres enzimas remanentes tienen funciones en:
- Participación en la biosíntesis de norepinefrina a partir de dopamina, a través de la enzima dopamina-beta-hidroxilasa.
- Otra enzima adiciona grupos amida a hormonas peptídicas, incrementando enormemente su estabilidad.
- Otra modula el metabolismo de la tirosina.
Los tejidos biológicos que acumulan más de 100 veces el nivel sanguíneo de vitamina C, son las glándulas adrenales, hipófisis (pituitaria), timo, cuerpo lúteo, y la retina. Aquellas con 10 a 50 veces la concentración presente en el plasma incluyen el cerebro, bazo, pulmón, testículos, nódulos linfáticos, mucosa del intestino delgado, leucocitos, páncreas, riñón y glándulas salivares. Los glóbulos blancos contienen de 20 a 80 veces más vitamina C que el plasma sanguíneo, y fortalece la capacidad citotóxica de los neutrófilos (glóbulos blancos).
La vitamina C sirve para:
- Evitar el envejecimiento prematuro (proteger el tejido conectivo, la «piel» de los vasos sanguíneos).
- Facilitar la absorción de otras vitaminas y minerales.
- Como antioxidante.
- Evitar las enfermedades degenerativas tales como arteriosclerosis, cáncer, demencia, entre otros.
- Evitar las enfermedades cardíacas (tema tratado más adelante).
- Desde los descubrimientos de Linus Pauling se aseveraba que la vitamina C reforzaba el sistema inmune y prevenía la gripe, pero investigaciones realizadas en los 1990 parecen refutar esta teoría y, en todo caso, han demostrado que el consumo en exceso (a diferencia de lo preconizado por Pauling y sus seguidores) de suplementos de vitamina C son poco recomendables, porque, entre otras cosas, un consumo excesivo puede provocar alteraciones gastrointestinales. No obstante, a diferencia de la vitamina A no tiene efectos tóxicos, ya que al ser hidrosoluble el organismo excreta el exceso de la misma por las vías naturales.
- Tiene un papel fundamental en la formación de colágeno.
- Prevenir escorbuto, polio y hepatitis.
- Disminuir la incidencia de coágulos en las venas.
- Ayudar en los movimientos articulares.
- Acelerar el proceso de curación de heridas, lesiones y quemaduras.
*Proceso Reichstein.
Elaboración de la vitamina C
La vitamina C se puede obtener de forma natural y sintética.
Las fuentes naturales son el propio ácido ascórbico levógiro (isómero S-) y ascorbato de sodio levógiro, presentes en los distintos alimentos.
De forma sintética puede obtenerse por medio del proceso Reichstein, modificado posteriormente por Kurt Heyns. Sin embargo, la mayor parte de la producción industrial mundial se obtiene por medio de otra modificación más moderna del proceso, desarrollada en China. Ambos procesos utilizan la fermentación con microorganismos, por lo que se obtiene sin problemas el isómero S-.
Fuente: Wikipedia