Loading AI tools
จากวิกิพีเดีย สารานุกรมเสรี
วิตามินซี หรือ กรดแอสคอร์บิก หรือ กรดแอล-แอสคอร์บิก (l-ascorbic acid) หรือ แอสคอร์เบต (ascorbate เป็นแอนไอออน [anion] ของกรดแอสคอร์บิก) เป็นวิตามินที่พบในอาหารและอาหารเสริมต่าง ๆ[2] ใช้ป้องกันและรักษาโรคลักปิดลักเปิด[2] เป็นสารอาหารจำเป็นที่ใช้ซ่อมแซมเนื้อเยื่อและผลิตสารสื่อประสาทบางอย่างโดยอาศัยเอนไซม์[2][3] จำเป็นในการทำงานของเอนไซม์หลายอย่างและสำคัญต่อการทำงานของระบบภูมิคุ้มกัน[3][4] และยังเป็นสารต้านอนุมูลอิสระด้วย[5] เป็นสารอาหารจำเป็นสำหรับมนุษย์และสัตว์อื่นบางชนิด เป็นวิตามินที่ละลายน้ำได้[6] แอสคอร์เบตจำเป็นในเมแทบอลิซึมของสัตว์และพืชทุกชนิด สิ่งมีชีวิตแทบทุกชนิดสามารถสังเคราะห์ได้ ที่สังเคราะห์ไม่ได้ต้องได้จากอาหาร
ข้อมูลทางคลินิก | |
---|---|
ชื่ออื่น | l-ascorbic acid, กรดแอสคอร์บิก, แอสคอร์เบต |
AHFS/Drugs.com | Monograph |
MedlinePlus | a682583 |
ระดับความเสี่ยงต่อทารกในครรภ์ |
|
ช่องทางการรับยา | ทางปาก ฉีดที่กล้ามเนื้อ ให้ทางเส้นเลือด ฉีดใต้ผิวหนัง |
รหัส ATC | |
กฏหมาย | |
สถานะตามกฏหมาย |
|
ข้อมูลเภสัชจลนศาสตร์ | |
ชีวประสิทธิผล | รวดเร็วและสมบูรณ์ |
การจับกับโปรตีน | น้อยมาก |
ครึ่งชีวิตทางชีวภาพ | ต่าง ๆ ขึ้นอยู่กับความเข้มข้นในเลือด |
การขับออก | ไต |
ตัวบ่งชี้ | |
| |
เลขทะเบียน CAS | |
PubChem CID | |
IUPHAR/BPS | |
DrugBank | |
ChemSpider | |
UNII | |
KEGG | |
ChEBI | |
ChEMBL | |
NIAID ChemDB | |
E number | E300 (antioxidants, ...) |
ECHA InfoCard | 100.000.061 |
ข้อมูลทางกายภาพและเคมี | |
สูตร | C6H8O6 |
มวลต่อโมล | 176.12 g·mol−1 |
แบบจำลอง 3D (JSmol) | |
ความหนาแน่น | 1.694 g/cm3 |
จุดหลอมเหลว | 190–192 องศาเซลเซียส (374–378 องศาฟาเรนไฮต์) (บางส่วนจะสลายไป)[1] |
จุดเดือด | 553 องศาเซลเซียส (1,027 องศาฟาเรนไฮต์) |
SMILES
| |
InChI
| |
(verify) | |
หลักฐานจนถึงปี 2016 ไม่สนับสนุนให้ใช้ป้องกันโรคหวัดธรรมดา[5][7] แต่มีหลักฐานว่าการใช้เป็นประจำทำให้หายหวัดเร็วขึ้น[8] ไม่ชัดเจนว่าการกินเป็นอาหารเสริมมีผลต่อความเสี่ยงโรคมะเร็ง โรคระบบหัวใจหลอดเลือด และภาวะสมองเสื่อม[9][10] อาจใช้กินหรือฉีด[2]
วิตามินซีโดยมากมีผลข้างเคียงน้อย[2] แต่ถ้ากินมากอาจทำให้ไม่สบายท้อง ปวดท้อง รบกวนการนอน และทำให้หน้าแดง[2][7] ขนาดปกติปลอดภัยเมื่อตั้งครรภ์[11] แพทยศาสตรบัณฑิตยสถานแห่งชาติสหรัฐ (NAM[A]) แนะนำไม่ให้กินเป็นปริมาณมาก ๆ[3]
วิตามินซีค้นพบในปี 1912 แล้วแยกต่างหากในปี 1928 เป็นวิตามินชนิดแรกที่ผลิตโดยสังเคราะห์ทางเคมีในปี 1933[12] มันอยู่ในรายการยาจำเป็นขององค์การอนามัยโลก เพราะเป็นยาที่มีประสิทธิภาพดีสุดและปลอดภัยซึ่งจำเป็นในระบบสาธารณสุข[13] เป็นยาสามัญที่ไม่แพงและซื้อได้เอง[2][14][15] ในปี 1937 นักเคมีชาวฮังการีอัลเบิร์ต เซนต์จอจี (Albert Szent-Györgyi) ได้รับรางวัลโนเบลสาขาสรีรวิทยาหรือการแพทย์ และนักเคมีชาวอังกฤษ (Norman Haworth) ได้รับรางวัลโนเบลสาขาเคมีส่วนหนึ่งก็เพราะค้นพบวิตามินซี[16][17] อาหารที่มีรวมทั้งผลไม้สกุลส้ม กีวี บรอกโคลี กะหล่ำดาว พริกหยวก และสตรอว์เบอร์รี[5] การเก็บไว้หรือหุงต้มนาน ๆ อาจลดวิตามินซีในอาหาร[5]
กรดแอสคอร์บิกใช้เป็นสารปรุงแต่งอาหารอย่างกว้างขวางเพื่อป้องกันออกซิเดชัน
วิตามินซีเป็นสารอาหารจำเป็นสำหรับสัตว์บางอย่างรวมทั้งมนุษย์ คำว่า วิตามินซี รวมเอาสารประกอบทางเคมีที่ทั่วไปมีโครงสร้างคล้ายกันหลายชนิดที่เรียกว่า vitamer มีฤทธิ์วิตามินซีในร่างกายสัตว์ ซึ่งรวมกรดแอสคอร์บิกและเกลือของมัน เกลือแอสคอร์เบต ดังเช่น โซเดียมแอสคอร์เบต (sodium ascorbate) และแคลเซียมแอสคอร์เบต (calcium ascorbate) มักใช้ในอาหารเสริม ซึ่งสลายเป็นแอสคอร์เบตเมื่อย่อย ทั้งแอสคอร์เบตและกรดแอสคอร์บิกมีอยู่ตามธรรมชาติในร่างกาย เพราะทั้งสองแปลงรูปเป็นกันและกันได้แล้วแต่ความเป็นกรด (pH) ส่วนรูปแบบโมเลกุลที่ออกซิไดซ์ เช่น กรดดีไฮโดรแอสคอร์บิก (DHA) สามารถเปลี่ยนกลับเป็นกรดแอสคอร์บิกด้วยตัวรีดิวซ์ (reducing agent)[3]
วิตามินซีเป็นโคแฟกเตอร์ในปฏิกิริยาอาศัยเอนไซม์ในสัตว์ (และมนุษย์) ซึ่งอำนวยกิจทางชีววิทยาที่จำเป็นหลายอย่างรวมทั้งการสมานแผล การป้องกันเลือดออกจากหลอดเลือดฝอย และการสังเคราะห์คอลลาเจน ในมนุษย์ การขาดวิตามินซีทำให้การสังเคราะห์คอลลาเจนบกพร่อง ซึ่งทำให้อาการโรคลักปิดลักเปิดหนักขึ้น[3] บทบาททางเคมีชีวภาพของวิตามินซีอีกอย่างก็คือเป็นสารต้านอนุมูลอิสระ (คือเป็นตัวรีดิวซ์) โดยจ่ายอิเล็กตรอนแก่ปฏิกิริยาเคมีทั้งที่อาศัยเอนไซม์และไม่อาศัยเอนไซม์หลายอย่าง[3] แล้วเปลี่ยนสภาพเป็นแบบออกซิไดซ์ โดยอาจเป็นกรดเซมิดีไฮโดรแอสคอร์บิก (semidehydroascorbic acid) หรือกรดดีไฮโดรแอสคอร์บิก ซึ่งสามารถรีดีวซ์ให้กลับคืนสภาพเดิมด้วยกลไกอาศัยเอนไซม์โดยใช้กลูตาไธโอนและ NADPH เป็นเมแทบอไลต์[18][19][20]
ในพืช วิตามินซีเป็นซับสเตรตสำหรับเอนไซม์แอสคอร์เบตเพอร์ออกซิเดส (ascorbate peroxidase) เอนไซม์นี้ใช้แอสคอร์เบตเพื่อสลายไฮโดรเจนเพอร์ออกไซด์ (H2O2) ที่เป็นพิษให้เป็นน้ำ (H2O)[4][21]
โรคลักปิดลักเปิดมีเหตุจากการขาดวิตามินซี เพราะเมื่อไม่มีวิตามิน คอลลาเจนที่ร่างกายผลิตจะไม่เสถียรพอเพื่อใช้งาน[4] โรคทำให้มีจุดน้ำตาลบนผิวหนัง เหงือกยุ่ย และเลือดออกตามเยื่อเมือก จุดดังว่าเกิดมากสุดที่ขา คนไข้จะดูซีด ซึมเศร้า และอ่อนล้า ถ้าเป็นมาก แผลจะไม่ค่อยหาย ฟันร่วง จนถึงเสียชีวิตได้ ร่างกายมนุษย์สามารถเก็บสะสมวิตามินซีเป็นปริมาณจำกัดเท่านั้น[22] ดังนั้น ก็จะหมดไปถ้าไม่ได้เพิ่ม แต่การปรากฏอาการของผู้ใหญ่ที่ไม่ขาดวิตามินแล้วทานอาหารที่ไม่มีวิตามินซีเลย อาจกินเวลาตั้งแต่เดือนหนึ่งจนถึงมากกว่า 6 เดือนขึ้นอยู่กับปริมาณวิตามินซีสะสมก่อนหน้านี้[23][24]
มีงานศึกษาเด่นที่ทดลองก่อโรคในผู้ปฏิเสธไม่ยอมเป็นทหารโดยอ้างมโนธรรมในประเทศอังกฤษช่วงสงครามโลกครั้งที่สอง และในนักโทษรัฐไอโอวา (สหรัฐ) ในช่วงปลายคริสต์ทศวรรษ 1960 จนถึง 1980 งานศึกษาทั้งสองพบว่า อาการโรคลักปิดลักเปิดต่าง ๆ ที่ปรากฏเพราะทานอาหารที่มีวิตามินซีน้อยมากสามารถแก้ได้ทั้งหมดโดยเสริมวิตามินซีเพียงแค่ 10 มก./วัน ในงานทดลองเหล่านี้ ไม่มีความแตกต่างทางคลินิกระหว่างชายที่ได้วิตามิน 70 มก./วัน (ซึ่งทำให้มีความเข้มข้นวิตามินในเลือด 0.55 มก./ดล. อันเป็น 1/3 ของระดับอิ่มตัวในเนื้อเยื่อโดยประมาณ) กับชายที่ได้ 10 มก./วัน นักโทษในงานศึกษาเกิดอาการโรคประมาณ 4 สัปดาห์หลังเริ่มทานอาหารปลอดวิตามินซี เทียบกับงานศึกษาในอังกฤษที่ต้องใช้เวลา 6-8 เดือนโดยน่าจะเป็นเพราะการเร่งให้ทานอาหารเสริมขนาด 70 มก./วันเป็นเวลา 6 สัปดาห์ก่อนให้ทานอาหารขาดวิตามิน[23][24]
ชายในงานทั้งสองที่ทานอาหารเกือบไร้วิตามิน มีวิตามินซีในเลือดต่ำกว่าที่จะวัดได้อย่างแม่นยำเมื่อเริ่มเกิดอาการโรค ในนักโทษรัฐไอโอวา ได้ประเมิน (โดยวิธี Carbon-14 labeled l-ascorbic acid) ในช่วงปรากฏโรคนี้ว่า มีปริมาณสะสมในร่างกายน้อยกว่า 300 มก. โดยใช้ต่อวันลดลงเหลือเพียงแค่ 2.5 มก.[23]
วิตามินซีมีบทบาทที่ชัดเจนในการรักษาโรคลักปิดลักเปิด ซึ่งเกิดเพราะขาดวิตามินซี นอกเหนือจากนั้น บทบาทของมันในการป้องกันหรือรักษาโรคต่าง ๆ เป็นเรื่องโต้แย้งไม่มีที่สิ้นสุด โดยงานทบทวนวรรณกรรมต่าง ๆ ก็รายงานผลที่ขัดแยังกัน งานทบทวนแบบคอเคลนปี 2012 รายงานว่า การเสริมอาหารด้วยวิตามินซีไม่มีผลต่ออัตราตายโดยทั้งหมด (overall mortality)[25] วิตามินอยู่ในรายกายยาจำเป็นขององค์การอนามัยโลก โดยเป็นยาที่มีประสิทธิภาพและปลอดภัยที่สุดอันจำเป็นในระบบสาธารณสุข[13]
โรคลักปิดลักเปิดเกิดจากการขาดวิตามินซี สามารถป้องกันและรักษาได้ด้วยอาหารที่มีวิตามินซีหรือด้วยอาหารเสริม[2][3] โรคใช้เวลาอย่างน้อย 1 เดือนก่อนจะเกิดอาการเมื่อทานอาหารที่ไม่มีหรือมีวิตามินซีน้อย[23] อาการเบื้องต้นรวมทั้งความละเหี่ยไม่สบายและภาวะง่วงงุน โดยแย่ลงเป็นหายใจไม่เต็มปอด ปวดกระดูก เหงือกเลือดออก ฟกช้ำง่าย แผลหายยาก และในที่สุดเป็นไข้ ชัก และสุดท้าย เสียชีวิต[2] โรคกลับคืนดีได้จนถึงระยะสุดท้าย ๆ เพราะร่างกายจะผลิตคอลลาเจนแทนที่ที่ไม่ดีเพราะขาดวิตามิน ยาสามารถใช้กิน ฉีดในกล้ามเนื้อ หรือให้ทางเส้นเลือด[2]
โรคนี้รู้จักกันตั้งแต่สมัยฮิปพอคราทีสช่วงกรีกโบราณแล้ว ในปี 1747 ศัลยแพทย์ของราชนาวีอังกฤษ คือ เจมส์ ลินด์ ได้ทำงานทดลองมีกลุ่มควบคุมงานต้น ๆ ที่แสดงว่า ผลไม้สกุลส้มป้องกันโรคนี้ได้ และเริ่มจากปี 1796 ราชนาวีอังกฤษก็แจกน้ำเลมอนแก่กะลาสีทุกคน[26][27]
ผลของวิตามินซีต่อโรคหวัดธรรมดาได้ทำการวิจัยอย่างกว้างขวาง งานทดลองทางคลินิกมีกลุ่มควบคุมงานแรกสุดดูเหมือนจะทำในปี 1945[28] ต่อจากนั้น ก็มีงานวิจัยต่อ ๆ มา แต่ความสนใจทั้งทางวิชาการและจากสาธารณชนได้เพิ่มขึ้นเมื่อไลนัส พอลิง ผู้ได้รับทั้งรางวัลโนเบลสาขาเคมี (1954) และรางวัลโนเบลสันติภาพ (1962) ได้เริ่มตีพิมพ์ผลงานวิจัยในเรื่องนี้ และเขียนหนังสือปี 1970 คือ "Vitamin C and the Common Cold" (วิตามินซีกับโรคหวัดธรรมดา)[29] ต่อมาจึงเขียนหนังสือที่อัปเดตและขยายความอีกเล่มปี 1976 คือ "Vitamin C, the Common Cold and the Flu" (วิตามินซี โรคหวัดธรรมดา และไข้หวัดใหญ่)[30]
งานวิจัยเรื่องวิตามินซีกับไข้หวัดธรรมดาแบ่งออกเป็นผลในการป้องกัน ผลต่อระยะเวลาที่เป็น และผลต่อความรุนแรงของโรค งานทบทวนแบบคอเคลนปี 2013 ซึ่งตรวจดูงานวิจัยต่าง ๆ ที่ทดลองใช้วิตามินอย่างน้อย 200 มก./วัน สรุปว่า วิตามินซีที่กินเป็นประจำไม่มีประสิทธิภาพป้องกันไข้หวัดธรรมดา แม้กิน 1,000 มก./วัน ก็ไม่ได้ผล แต่การกินวิตามินซีเป็นประจำลดระยะการเป็นหวัด 8% ในผู้ใหญ่ และ 14% ในเด็ก โดยลดความรุนแรงของไข้ด้วย[8] ข้อมูลงานทดลองเซตย่อยระบุว่า ช่วยลดอุบัติการณ์ของไข้หวัดธรรมดาครึ่งหนึ่งในนักวิ่งมาราธอน ในผู้เล่นสกี และในทหารที่ทำการในที่หนาวมาก (subarctic)[8] ข้อมูลงานทดลองเซตย่อยอีกเซ็ตหนึ่งตรวจดูการใช้รักษา คือจะไม่เริ่มกินวิตามินซีจนกระทั่งรู้สึกเป็นไข้ แล้วพบว่าวิตามินซีไม่มีผลต่อระยะเวลาหรือความรุนแรงของโรค[8] เทียบกับงานทบทวนปี 2009 ที่สรุปว่า วิตามินซีไม่ป้องกันโรคหวัด ลดระยะเวลาที่เป็น แต่ไม่ลดความรุนแรง[31] นักวิจัยของงานปี 2013 สรุปว่า "...เพราะวิตามินซีมีผลที่สม่ำเสมอต่อระยะเวลาและความรุนแรงของไข้หวัดในงานศึกษาที่ให้กินเป็นอาหารเสริมเป็นประจำ เพราะราคาถูกและปลอดภัย มันอาจคุ้มค่าสำหรับคนไข้โรคหวัดธรรมดาเพื่อทดลองเป็นส่วนบุคคลว่า การใช้วิตามินซีเพื่อรักษามีประโยชน์กับตนหรือไม่"[8]
วิตามินซีกระจายเข้าไปในเซลล์ภูมิคุ้มกันในระดับความเข้มข้นสูงได้ดี ช่วยงานต้านจุลชีพของร่างกาย ช่วยเซลล์ภูมิคุ้มกัน (คือ natural killer cell หรือ NK cell ซึ่งเป็นลิมโฟไซต์ชนิดหนึ่ง) ให้ทำงานได้ดีขึ้น ช่วยเพิ่มจำนวนลิมโฟไซต์ และใช้หมดเร็วมากเมื่อติดเชื้อ ซึ่งแสดงว่ามีบทบาทสำคัญในการควบคุมระบบภูมิคุ้มกัน[32] สำนักงานความปลอดภัยอาหารยุโรป (EFSA) พบว่า มีความสัมพันธ์โดยเป็นเหตุผลระหว่างการกินวิตามินซีในอาหาร กับการทำงานของระบบภูมิคุ้มกันที่ปกติในผู้ใหญ่และเด็กอายุน้อยกว่า 3 ขวบ[33][34]
มีแนวทางการศึกษาสองอย่างว่า วิตามินซีมีผลต่อมะเร็งหรือไม่ อย่างแรกคือ ถ้าได้จากอาหารในพิสัยปกติโดยไม่ทานอาหารเสริมเพิ่ม ผู้ที่กินวิตามินซีมากกว่าเสี่ยงเกิดมะเร็งน้อยกว่าหรือไม่ ถ้ามีน้อยกว่า การกินเป็นอาหารเสริมมีประโยชน์เหมือนกันหรือไม่ อย่างที่สองคือ สำหรับคนไข้ที่ได้วินิจฉัยว่าเป็นมะเร็ง การให้กรดแอสคอร์บิกปริมาณมากทางเส้นเลือดเพื่อรักษามะเร็งช่วยลดผลไม่พึงประสงค์ของการรักษาวิธีอื่น ๆ และดังนั้น จึงช่วยให้รอดชีวิตได้นานขึ้นหรือเพิ่มคุณภาพชีวิตหรือไม่ งานทบทวนแบบคอเคลนปี 2013 ไม่พบหลักฐานว่าการกินเป็นอาหารเสริมลดความเสี่ยงมะเร็งปอดสำหรับคนสุขภาพดีหรือคนเสี่ยงสูงเพราะสูบยา (มีบุหรี่เป็นต้น) หรือเพราะได้รับแร่ใยหิน[35]
งานวิเคราะห์อภิมานที่สองปี 2011 ไม่พบผลต่อความเสี่ยงมะเร็งต่อมลูกหมาก[36] มีงานวิเคราะห์อภิมานสองงาน (2011, 2013) ที่ประเมินผลของการกินวิตามินซีเป็นอาหารเสริมต่อความเสี่ยงมะเร็งลำไส้ใหญ่ งานหนึ่งพบความสัมพันธ์อย่างอ่อน ๆ ระหว่างการกินวิตามินซีกับความเสี่ยงที่ลดลง อีกงานหนึ่งไม่พบ[37][38]
งานวิเคราะห์อภิมานปี 2011 อีกงานหนึ่งไม่พบหลักฐานว่า การกินวิตามินซีเป็นอาหารเสริมช่วยป้องกันมะเร็งเต้านม[39] แต่งานปี 2014 สรุปว่า วิตามินซีสัมพันธ์กับการรอดชีวิตได้นานขึ้นสำหรับคนไข้ที่วินิจฉัยว่าเป็นมะเร็งเต้านม[40]
"การให้วิตามินซีทางเส้นเลือดเป็นการรักษามะเร็งแบบประกอบอย่างหนึ่งที่มีข้อโต้แย้ง และใช้อย่างกว้างขวางในการรักษาเนื้องอกและมะเร็งแบบธรรมชาติ (naturopathic oncology) และแบบบูรณาการ (integrative oncology)" โดยเป็นส่วนของการแพทย์ทางเลือก (เช่น orthomolecular medicine เป็นต้น)[41] ถ้าใช้กิน ประสิทธิภาพการดูดซึมจะลดลงเมื่อปริมาณสูงขึ้น แต่การให้ทางเส้นเลือดไม่มีปัญหานี้[42] ทำให้สามารถได้ความเข้มข้นในเลือดถึง 5-10 mmol/L ซึ่งมากกว่าที่ได้ทางปากคือ 0.2 mmol/L อย่างมาก[43] ทฤษฏีต่าง ๆ ที่เสนอกลไกการทำงานขัดแย้งกันเอง เอกสารหนึ่งแสดงว่า ความเข้มข้นของกรดแอสคอร์บิกในเนื้อเยื่อสูงมีฤทธิ์เป็น pro-oxidant คือก่อไฮโดรเจนเพอร์ออกไซด์ (H2O2) ที่ฆ่าเซลล์เนื้องอก pro-oxidant เป็นสารเคมีที่ก่อ oxidative stress โดยก่อกลุ่มออกซิเจนที่ไวปฏิกิริยา (reactive oxygen species) หรือโดยยับยั้งระบบต้านอนุมูลอิสระ[44] oxidative stress ที่เกิดสามารถทำลายเซลล์และเนื้อเยื่อ แต่เอกสารเดียวกันก็อ้างด้วยว่า กรดแอสคอร์บิกมีฤทธิ์เป็นสารต้านอนุมูลอิสระ ดังนั้นจึงลดผลที่ไม่พึงประสงค์ของเคมีบำบัดและการฉายแสง สรุปคือเอกสารเดียวกันเสนอกลไกการทำงานเป็น 2 ทฤษฎีที่ขัดแย้งกันเอง[41][42]
แม้งานวิจัยก็ยังดำเนินต่อไปในเรื่องเหล่านี้ แต่งานทบทวนปี 2014 ได้สรุปว่า "ในปัจจุบัน การให้วิตามินซีทางเส้นเลือดในปริมาณมาก [โดยเป็นยาต้านมะเร็ง] ไม่อาจแนะนำให้ใช้นอกการทดลองทางคลินิกได้"[45] งานทบทวนปี 2015 ได้เสริมว่า "ไม่มีหลักฐานคุณภาพดีที่แสดงนัยว่า การให้แอสคอร์เบตเป็นอาหารเสริมในคนไข้มะเร็งเพิ่มผลต้านมะเร็งของเคมีบำบัดหรือลดความเป็นพิษของมัน หลักฐานเกี่ยวกับผลต้านเนื้องอกของแอสคอร์เบตจำกัดอยู่กับรายงานผู้ป่วย งานศึกษาแบบสังเกต และงานศึกษาที่ไม่มีกลุ่มควบคุม"[46] คือจำกัดอยู่กับงานศึกษาที่จัดว่า มีคุณภาพด้อยกว่า
งานวิเคราะห์อภิมานปี 2013 ไม่พบหลักฐานว่า การกินวิตามินซีเป็นอาหารเสริมลดกล้ามเนื้อหัวใจตายเหตุขาดเลือด ลดโรคหลอดเลือดสมอง ลดอัตราตายเหตุโรคระบบหัวใจหลอดเลือด และลดอัตราตายเหตุทุกอย่าง[9] แต่งานปีเดียวกันอีกงานก็พบความสัมพันธ์ระหว่างระดับวิตามินซีในเลือดหรือระดับการได้วิตามินซีในอาหาร กับความเสี่ยงโรคหลอดเลือดสมองที่ลดลง[47]
งานวิเคราะห์อภิมานปี 2014 ที่ตรวจงานทดลองทางคลินิก 44 งานแสดงผลดีของวิตามินซีเมื่อกินมากกว่า 500 มก./วันต่อการทำงานของเอนโดทีเลียม/เนื้อเยื่อบุโพรง เนื้อเยื่อบุโพรงเป็นชั้นเซลล์ที่บุผิวภายในของหลอดเลือด การทำหน้าที่ผิดปรกติของเนื้อเยื่อบุโพรง (endothelial dysfunction) ยกว่า เป็นเหตุของโรคหลอดเลือดในด้านต่าง ๆ นักวิจัยของงานตั้งข้อสังเกตว่า ผลของการกินวิตามินซีเป็นอาหารเสริมดูเหมือนจะขึ้นอยู่กับสุขภาพ คือมีผลดีกว่าสำหรับผู้ที่เสี่ยงโรคระบบหัวใจหลอดเลือดมากกว่า[48]
งานทบทวนเป็นระบบปี 2017 พบความเข้มข้นวิตามินซีที่ต่ำกว่าในบุคคลที่พิการทางประชาน รวมทั้งคนไข้โรคอัลไซเมอร์และภาวะสมองเสื่อม เมื่อเทียบกับคนปกติ[49] แต่วิธีตรวจการทำงานทางประชานที่ใช้ คือ Mini-Mental State Examination เป็นเพียงการตรวจการทำงานแบบทั่ว ๆ ไป ซึ่งชี้ว่าคุณภาพของงานวิจัยทั่ว ๆ ไปที่ประเมินความสำคัญของวิตามินซีต่อการทำงานทางประชานของคนปกติและคนพิการนั้นไม่ดี[49] งานวิจัยปี 2014 ที่ตรวจสอบสารอาหารในคนไข้โรคอัลไซเมอร์รายงานว่า ในเลือด คนไข้มีวิตามินซี มีกรดโฟลิก (วิตามินบี9) วิตามินบี12 และวิตามินอีทั้งหมดน้อย[50]
งานศึกษาที่ตรวจผลของการได้วิตามินซีต่อความเสี่ยงโรคอัลไซเมอร์ได้ข้อสรุปต่าง ๆ ที่ขัดแย้งกัน[51][52] การทานอาหารให้ถูกสุขภาพน่าจะสำคัญกว่าการทานอาหารเสริมเพื่อให้ได้ประโยชน์ที่อาจเป็นไปได้อย่างใดอย่างหนึ่งโดยเฉพาะ[53] งานทบทวนปี 2010 ไม่พบประโยชน์ของการกินวิตามินซีเป็นอาหารเสริมเพื่อรักษาโรคข้ออักเสบรูมาตอยด์[54] งานทบทวนแบบคอเคลนปี 2012 พบว่า การกินวิตามินซีเป็นอาหารเสริมไม่ช่วยป้องกันหรือชะลอต้อกระจกที่เป็นไปตามวัย[55]
วิตามินซีละลายน้ำได้[22] ถ้ากินเกินกว่าที่ร่างกายดูดซึมได้ ก็จะขับออกทางปัสสาวะ จึงไม่ค่อยเป็นพิษแบบฉับพลัน[4] วิตามินซีมีความเป็นพิษต่ำมาก[B] แต่การกินเกินกว่า 2-3 ก./วันอาจทำให้ย่อยอาหารได้ไม่ดีโดยเฉพาะถ้ากินเมื่อท้องว่าง การกินวิตามินซีในรูปแบบเกลือคือโซเดียมแอสคอร์เบตและแคลเซียมแอสคอร์เบตอาจลดปัญหานี้[30] อาการอื่น ๆ ที่เกิดเมื่อกินมากรวมทั้งคลื่นไส้ ปวดท้อง และท้องร่วง ซึ่งยกว่าเป็นผลทางออสโมซิสของวิตามินซีที่ดูดซึมไม่ได้เมื่อผ่านทางเดินอาหาร[3] โดยทฤษฎี การกินวิตามินซีมากอาจเป็นเหตุให้ดูดซึมธาตุเหล็กเกิน ข้อสรุปงานทบทวนในผู้มีสุขภาพปกติไม่แสดงว่ามีปัญหานี้ แต่ไม่ได้ตรวจว่าความเป็นไปได้ว่า บุคคลที่มีภาวะเหล็กเกินที่สืบทางพันธุกรรมอาจเกิดปัญหาเช่นนี้ได้[3]
แม้มีความเชื่อมานานในวงการแพทย์ว่าวิตามินซีเพิ่มความเสี่ยงโรคนิ่วไต[57] แต่ "รายงานว่าเกิดโรคนิ่วไตซึ่งสัมพันธ์กับการได้กรดแอสคอร์บิกมากเกินจำกัดอยู่กับบุคคลที่เป็นโรคไต"[3] โดยงานทบทวนต่าง ๆ ได้แสดงว่า "ข้อมูลจากงานศึกษาทางวิทยาการระบาดไม่สนับสนุนความสัมพันธ์ระหว่างการได้กรดแอสคอร์บิกมากเกินกับการเกิดนิ่วไตในบุคคลที่ปรากฏว่าสุขภาพดี"[3][58] แต่ก็มีงานทดลองขนาดใหญ่งานหนึ่ง ทำอยู่หลายปี ที่รายงานอัตรากาเกิดนิ่วไตเพิ่มขึ้นถึงสองเท่าสำหรับชายที่กินวิตามินซีเป็นอาหารเสริมประจำ[59]
ระดับแนะนำ (มก./วัน) ของแพทยศาสตรบัณฑิตยสถานแห่งชาติสหรัฐ (NAM[A])[3] | |
---|---|
RDA (เด็ก 1-3 ขวบ) | 15 |
RDA (เด็ก 4-8 ขวบ) | 25 |
RDA (เด็ก 9-13 ปี) | 45 |
RDA (ผู้หญิง 14-18 ปี) | 65 |
RDA (ผู้ชาย 14-18 ปี) | 75 |
RDA (ผู้ใหญ่หญิง) | 75 |
RDA (ผู้ใหญ่ชาย) | 90 |
RDA (หญิงตั้งครรภ์) | 85 |
RDA (หญิงให้นม) | 120 |
สูงสุด (ผู้ใหญ่หญิง) | 2,000 |
สูงสุด (ผู้ใหญ่ชาย) | 2,000 |
ทั่วโลก องค์กรแห่งชาติต่าง ๆ ได้ตั้งระดับที่แนะนำให้ได้วิตามินซีแต่ละวัน
ในปี 2000 แพทยศาสตรบัณฑิตยสถานแห่งชาติสหรัฐ (NAM[A]) ได้เปลี่ยนระดับอาหารที่แนะนำ (Recommended Dietary Allowance ตัวย่อ RDA) เป็น 90 มก./วัน สำหรับชายผู้ใหญ่ และ 75 มก./วัน สำหรับหญิงผู้ใหญ่ และตั้งระดับสูงสุด (Tolerable upper intake level ตัวย่อ UL) สำหรับผู้ใหญ่ที่ 2,000 มก./วัน[3] ตารางยังแสดง RDA สำหรับสหรัฐและแคนาดาสำหรับเด็ก หญิงตั้งครรภ์ และหญิงให้นมลูกอีกด้วย[3] สำหรับสหภาพยุโรป สำนักงานความปลอดภัยอาหารยุโรป (EFSA) ตั้งระดับแนะนำที่สูงกว่าสำหรับผู้ใหญ่รวมทั้งเด็ก คือ 20 มก./วันสำหรับเด็ก 1-3 ขวบ, 30 มก./วันสำหรับเด็ก 4-6 ขวบ, 45 มก./วันสำหรับเด็ก 7-10 ขวบ, 70 มก./วันสำหรับเด็ก 11-14 ปี, 100 มก./วันสำหรับชาย 15-17 ปี, 90 มก./วันสำหรับหญิง 15-17 ปี, 100 มก./วันสำหรับหญิงตั้งครรภ์ และ 155 มก./วันสำหรับหญิงให้นมลูก[66] แต่อินเดียตั้งระดับที่ต่ำกว่ามาก คือ 40 มก./วันสำหรับเด็กตั้งแต่ 1 ขวบจนถึงผู้ใหญ่, 60 มก./วันสำหรับหญิงตั้งครรภ์ และ 80 มก./วันสำหรับหญิงให้นมลูก[60] จึงชัดเจนว่า ประเทศต่าง ๆ ไม่มีความเห็นพ้องร่วมกัน
แพทยศาสตรบัณฑิตยสถานแห่งชาติสหรัฐ (NAM) ตั้งระดับสูงสุด (UL) สำหรับผู้ใหญ่ที่ 2,000 มก./วัน เพราะงานทดลองในมนุษย์รายงานอาการท้องร่วงและปัญหาทางเดินอาหารอื่น ๆ เมื่อได้มากกว่า 3,000 มก./วัน นี่เป็นระดับต่ำสุดที่เริ่มมีปัญหา (LOAEL) คือปัญหาอื่น ๆ พบในระดับที่สูงกว่า[3] ส่วนสำนักงานความปลอดภัยอาหารยุโรป (EFSA) ทบทวนปัญหาความปลอดภัยนี้ในปี 2006 แล้วได้สรุปว่า ไม่มีหลักฐานพอตั้งระดับสูงสุดสำหรับวิตามินซี[67] ซึ่งสถาบันสุขภาพและโภชนาการแห่งชาติญี่ปุ่นก็ได้สรุปเช่นเดียวกันในปี 2010[65]
ผู้สูบบุหรี่และผู้ที่อยู่กับผู้สูบบุหรี่จะมีระดับวิตามินซีในเลือดต่ำกว่าผู้ไม่สูบบุหรี่ ซึ่งเชื่อว่า เกิดจากความเสียหายเนื่องกับออกซิเดชั่น (oxidative damage) ร่างกายจึงใช้วิตามินซึ่งเป็นสารต้านอนุมูลอิสระนี้จนหมดไป[3][65] แพทยศาสตรบัณฑิตยสถานแห่งชาติสหรัฐประมาณว่า ผู้สูบบุหรี่จำเป็นต้องได้วิตามินซี 35 มก./วันมากกว่าผู้ไม่สูบบุหรี่ แต่ก็ไม่ได้ตั้งระดับแนะนำที่สูงกว่าสำหรับผู้สูบบุหรี่อย่างเป็นรูปธรรม[3] งานวิเคราะห์อภิมานปี 2014 แสดงความสัมพันธ์ผกผันระหว่างระดับการได้วิตามินซีกับมะเร็งปอด แต่ก็สรุปว่าจำเป็นต้องวิจัยยิ่งขึ้นเพื่อยืนยันสังเกตการณ์นี้[68]
ศูนย์สถิติสุขภาพแห่งชาติสหรัฐได้สำรวจในปี 2013-2014 และรายงานว่า สำหรับผู้ใหญ่อายุ 20 ปีขึ้น ชายได้วิตามินซีโดยเฉลี่ย 83.3 มก./วันและหญิง 75.1 มก./วัน ซึ่งหมายความว่าหญิงครึ่งหนึ่งและชายมากกว่าครึ่งไม่ได้วิตามินซีตามระดับที่แนะนำ (RDA)[69] งานสำรวจเดียวกันระบุว่า ผู้ใหญ่ 30% รายงานว่าตนบริโภควิตามินซีหรือวิตามิน/แร่ธาตุรวมที่มีวิตามินซีเป็นอาหารเสริม และในคนกลุ่มนี้ ปริมาณที่ได้ทั้งหมดอยู่ที่ 300-400 มก./วัน[70]
ในประเทศไทย สำนักงานคณะกรรมการอาหารและยา อนุญาตให้แสดงข้อความกล่าวอ้างหน้าที่ของวิตามินซีดังต่อไปนี้คือ[71]
แหล่งธรรมชาติที่สมบูรณ์ที่สุดก็คือผักและผลไม้[4] วิตามินซีเป็นอาหารเสริมที่กินกันมากที่สุดและมีอยู่ในหลายรูปแบบ[4] รวมทั้งยาเม็ด ยาสำหรับผสมเครื่องดื่ม และยาแคปซูล
แม้พืชจะเป็นแหล่งอาหารที่ดีสำหรับวิตามินซี แต่ปริมาณก็จะขึ้นอยู่กับชนิดพืช คุณภาพดิน ภูมิอากาศ เก็บเกี่ยวเมื่อไร วิธีการเก็บ และวิธีการจัดขาย[72][73] ตารางต่อไปนี้แสดงค่าประมาณ เพื่อเปรียบเทียบความสมบูรณ์ระหว่างพืชต่าง ๆ[74][75] แต่เพราะพืชบางอย่างวิเคราะห์เมื่อสด บางอย่างก็ตากแห้งแล้ว (ซึ่งก็จะเพิ่มความเข้มข้นขององค์ประกอบต่าง ๆ รวมทั้งวิตามินซี) ข้อมูลอาจมีค่าแปรผันหรืออาจเปรียบเทียบกันได้ยาก ปริมาณเป็นมิลลิกรัมต่อร้อยกรัมของผักผลไม้ส่วนที่กินได้
พืช[76] | ปริมาณ (มก./100 ก.) |
---|---|
ลูกพลัมคอกคาทู (Kakadu plum) | 1,000–5,300[77] |
กามูกามู | 2,800[75][78] |
เชอร์รีสเปน | 1,677[79] |
Seabuckthorn | 695 |
มะขามป้อม | 445 |
ผลวิสามัญ[E]ของกุหลาบ | 426 |
ฝรั่ง | 228 |
Blackcurrant | 200 |
พริกหยวกเหลือง | 183 |
พริกหยวกแดง | 128 |
ผักกะหล่ำปีเคล (Kale) | 120 |
กีวี, บรอกโคลี | 90 |
พืช[76] | !ปริมาณ (มก./100 ก.) |
---|---|
พริกหยวกเขียว | 80 |
loganberry, redcurrant, กะหล่ำดาว | 80 |
cloudberry, elderberry | 60 |
มะละกอ, สตรอว์เบอร์รี | 60 |
ส้ม, เลมอน | 53 |
สับปะรด, กะหล่ำดอก | 48 |
แคนตาลูป | 40 |
เกรปฟรูต, แรสเบอร์รี | 30 |
เสาวรส, ผักโขม | 30 |
กะหล่ำปลี, มะนาว | 30 |
มะม่วง | 28 |
แบล็กเบอร์รี | 21 |
อาหารที่ได้จากสัตว์มีวิตามินซีน้อย และที่มีก็จะถูกทำลายโดยความร้อนเมื่อหุงต้ม เช่น ตับไก่ดิบมี 17.9 มก./100 ก. แต่เมื่อผัด จะเหลือแค่ 2.7 มก./100 ก. ไข่ไก่ไม่มีวิตามินซีไม่ว่าจะสุกหรือไม่สุก[81] นมแม่มีวิตามินซี 5.0 มก./100 ก. เทียบกับนมสูตรทารก (สหรัฐ) ตัวอย่างหนึ่งที่มี 6.1 มก./100 ก. เทียบกับนมวัวที่ 1.0 มก./100 ก.[82]
วิตามินซีจะสลายตัวในสถานการณ์บางอย่าง หลายอย่างเกิดเมื่อหุงต้มอาหาร ความเข้มข้นของวิตามินในอาหารยังลดลงตามเวลาและตามอุณหภูมิที่เก็บไว้[83] การหุงต้มสามารถลดวิตามินซีในผักราว ๆ 60% ส่วนหนึ่งก็เพราะการสลายตัวอาศัยเอนไซม์ซึ่งอาจเกิดได้มากกว่าเมื่ออุณหภูมิต่ำกว่า 100 องศาเซลเซียส[84] ยิ่งหุงต้มนาน ผลเช่นนี้ก็จะเกิดมากขึ้น และการหุงต้มในภาชนะทองแดงก็ยังเร่งปฏิกิริยาการสลายตัวเช่นนี้[56]
วิตามินซีในอาหารยังอาจซึมชะละลายลงในน้ำที่ใช้หุงต้ม[F] ซึ่งก็จะไม่ได้กินเมื่อเททิ้งไป แต่วิตามินซีในผักผลไม้ก็ไม่ได้ละลายออกในอัตราเท่า ๆ กัน งานวิจัยแสดงว่า บรอกโคลีดูเหมือนจะเก็บวิตามินซีได้ดีกว่าผักผลไม้อื่น ๆ[85] งานวิจัยยังแสดงด้วยว่าผลไม้ที่เก็บเกี่ยวสด ๆ จะไม่เสียสารอาหารไปอย่างสำคัญถ้าเก็บไว้ในตู้เย็น 2-3 วัน[86]
อาหารเสริมเป็นวิตามินซีมีเป็นเม็ด แคปซูล เป็นผงสำเร็จรูปสำหรับละลายน้ำ อยู่ในวิตามินและแร่ธาตุรวม อยู่ในสูตรเพื่อเป็นสารต้านอนุมูลอิสระ และผงที่ทำเป็นผลึก[2] อนึ่ง น้ำผลไม้และน้ำหวานอื่น ๆ อาจเติมวิตามินซีด้วย ขนาดเม็ดหรือแคปซูลเริ่มตั้งแต่ 25 มก. ไปจนถึง 1,500 มก. รูปแบบที่ใช้เป็นอาหารเสริมมากที่สุดคือกรดแอสคอร์บิก โซเดียมแอสคอร์เบต และแคลเซียมแอสคอร์เบต[2] โมเลกุลของวิตามินซียังสามารถยึดกับกรดไขมันคือ palmitate กลายเป็น ascorbyl palmitate หรืออาจใส่เข้าใน liposome[G][87]
ในประเทศแคนาดา มีอาหารหลายอย่างที่ผู้ผลิตสามารถอาสาเติมวิตามินซีเอง และหลายอย่างที่บังคับให้ต้องเติม อาหารที่ต้องเติมวิตามินซีรวมทั้งเครื่องดื่มรสผลไม้ ผงชงเป็นเครื่องดื่มรสผลไม้ อาหารที่ใช้เป็นส่วนของไดเอ็ตพลังงานต่ำ ผลิตภัณฑ์กินแทนอาหาร และนมข้น[88]
กรดแอสคอร์บิกและรูปแบบเกลือและเอสเทอร์ต่าง ๆ ของมันเป็นสารเติมแต่งอาหารที่สามัญโดยมากเพื่อชะลอกระบวนการออกซิเดชัน หมายเลขสารเติมแต่งอาหารที่ใช้รวมทั้ง
วิตามินซีในรูปแบบของแอสคอร์เบตทำหน้าที่ทางสรีรภาพมากมายในร่างกายมนุษย์โดยเป็นซับสเตรตของเอนไซม์ และ/หรือเป็นโคแฟกเตอร์ และเป็นโมเลกุลที่สละอิเล็กตรอน หน้าที่รวมทั้งการสังเคราะห์คอลลาเจน, carnitine[H] และสารสื่อประสาท, การสังเคราะห์และแคแทบอลิซึมของไทโรซีน และเมแทบอลิซึมของ microsome[20] ในชีวสังเคราะห์ แอสคอร์เบตทำหน้าที่เป็นตัวรีดิวซ์ (reducing agent) คือให้อิเล็กตรอนและป้องกันออกซิเดชันโดยรักษาอะตอมเหล็กและทองแดงให้อยู่ในสภาพรีดิวซ์ วิตามินซียังเป็นโคแฟกเตอร์ของเอนไซม์ดังต่อไปนี้
ตามสถาบันสุขภาพแห่งชาติสหรัฐ (NIH) ในมนุษย์ ร่างกายดูดซึมวิตามินซีประมาณ 70%-90% เมื่อกินขนาดพอประมาณระหว่าง 30-180 มก./วัน แต่ถ้ากินมากกว่า 1,000 มก./วัน การดูดซึมจะลดลงน้อยกว่า 50%[5] มันขนส่งผ่านลำไส้ทั้งด้วยกลไกที่ไวกลูโคสและไม่ไวกลูโคส ดังนั้น การมีน้ำตาลมากในลำไส้จะทำให้ดูดซึมได้ช้าลง[106]
ร่างกายดูดซึมกรดแอสคอร์บิกทั้งด้วยการขนส่งแบบแอ๊กถีฟ (active transport) และการแพร่ธรรมดา Sodium-Ascorbate Co-Transporters (SVCTs) และ Hexose transporters (GLUTs) เป็นโปรตีนขนส่งที่อาศัยโซเดียมและจำเป็นเพื่อการขนส่งแบบแอ๊กถีฟ โปรตีน SVCT1 (ยีน SLC23A1) และ SVCT2 (ยีน SLC23A2) นำเข้าแอสคอร์เบตในสภาพรีดิวซ์ผ่านเยื่อหุ้มเข้าไปในเซลล์[107] ส่วน GLUT1 และ GLUT3 ปกติเป็นตัวขนส่งกลูโคส ดังนั้น จึงขนส่งวิตามินซีในรูปแบบกรดดีไฮโดรแอสคอร์บิก (DHA) เท่านั้น[108] แม้ DHA จะดูดซึมในอัตราสูงกว่าแอสคอร์เบต แต่ DHA ที่พบในเลือดและเนื้อเยื่อโดยปกติจะต่ำ เพราะเซลล์จะเปลี่ยน DHA ให้เป็นแอสคอร์เบตอย่างรวดเร็ว[109]
SVCTs ดูเหมือนจะเป็นระบบขนส่งหลักของวิตามินซีในร่างกาย[107] ข้อยกเว้นที่เด่นสุดคือเม็ดเลือดแดง ซึ่งเสียโปรตีน SVCT ไปเมื่อเจริญเต็มที่[110] ในทั้งสัตว์ที่สังเคราะห์วิตามินซี (เช่นหนู) และไม่สังเคราะห์ (เช่นมนุษย์) เซลล์โดยมาก (เว้นไม่กี่อย่าง) จะมีกรดแอสคอร์บิกในระดับสูงกว่าในเลือด คือ 50 µmol/L มาก เช่น กรดแอสคอร์บิกในต่อมใต้สมองและต่อมหมวกไตอาจเกิน 2,000 µmol/L และในกล้ามเนื้ออยู่ที่ 200-300 µmol/L[111] หน้าที่เป็นโคเอนไซม์ของกรดแอสคอร์บิกไม่จำเป็นต้องมีความเข้มข้นสูงเช่นนี้ ดังนั้นวิตามินซีจึงอาจมีหน้าที่อื่นที่ยังไม่ปรากฏ ความเข้มข้นในอวัยวะต่าง ๆ เช่นนี้ทำให้วิตามินซีในเลือดไม่เป็นตัวบ่งชี้ที่ดีว่าร่างกายขาดวิตามินซีหรือไม่ และบุคคลต่าง ๆ อาจใช้เวลาต่าง ๆ กันก่อนที่จะแสดงอาการขาดเมื่อกินอาหารที่มีวิตามินซีน้อยมาก[111]
ร่างกายจะขับกรดแอสคอร์บิกออกทางปัสสาวะ ในมนุษย์ช่วงที่ได้น้อย ไตจะดูดซึมวิตามินซีกลับแทนที่จะขับออก เมื่อเลือดมีความเข้มข้น 1.4 มก./ดล. ขึ้น ไตจึงจะดูดซึมกลับน้อยลงโดยที่เกินก็จะขับออกทางปัสสาวะ การกู้คืนเช่นนี้จึงชะลอการขาดวิตามินได้[112] กรดแอสคอร์บิกยังอาจเปลี่ยนอย่างผันกลับได้เป็นกรดดีไฮโดรแอสคอร์บิก (DHA) แต่ DHA อาจเปลี่ยนอย่างผันกลับไม่ได้เป็น 2,3-diketogluonate แล้วเป็นออกซาเลต โดย 3 อย่างหลังนี้ก็ขับออกทางปัสสาวะเช่นกัน มนุษย์สามารถแปลง DHA กลับเป็นแอสคอร์เบตได้ดีกว่าหนูตะเภา และดังนั้น ก็จะใช้เวลามากกว่าก่อนที่จะขาด[113]
ชื่อว่า "วิตามินซี" จะหมายถึงกรดแอสคอร์บิกในรูปแบบ l-enantiomer[J] เสมอ ดังนั้น ยกเว้นจะระบุไว้ แอสคอร์เบตและกรดแอสคอร์บิกจึงหมายถึง l-ascorbate และ l-ascorbic acid ตามลำดับ กรดแอสคอร์บิกเป็นกรดน้ำตาล (sugar acid) อ่อน ๆ ที่มีโครงสร้างสัมพันธ์กับกลูโคส ในระบบชีวภาพ กรดแอสคอร์บิกจะพบอยู่แต่ในพีเอชที่ต่ำ แต่ในสารละลายที่มีพีเอชเกิน 5 ก็จะพบเป็นแอสคอร์เบต โมเลกุลเหล่านี้มีฤทธิ์เป็นวิตามินซี จึงเป็นไวพจน์ของวิตามินซี ยกเว้นจะระบุไว้
มีวิธีการวิเคราะห์มากมายเพื่อตรวจจับกรดแอสคอร์บิก เช่น ระดับวิตามินซีในตัวอย่างอาหารเช่นน้ำผลไม้สามารถคำนวณโดยวัดปริมาตรของตัวอย่างที่ต้องใช้เพื่อเปลี่ยนสีสารละลาย dichlorophenolindophenol (DCPIP) แล้วเทียบกับค่ามาตรฐานที่ระบุความเข้มข้นของวิตามินซี[115][116]
มีวิธีการตรวจง่าย ๆ เพื่อวัดระดับวิตามินซีในปัสสาวะ ในซีรัมหรือพลาสมาของเลือด แต่นี่จะระบุระดับที่พึ่งกินไม่ใช่ว่าร่างกายมีมากแค่ไหน[3] มีข้อสังเกตว่า ในขณะที่ความเข้มข้นในซีรัมหรือพลาสมาจะเป็นไปตามจังหวะรอบวัน (circadian rhythm) หรือแสดงผลเนื่องกับการทานอาหารเมื่อไม่นาน ระดับในเนื้อเยื่อจะมีเสถียรภาพกว่า และอาจใช้เป็นตัวอย่างของแอสคอร์เบตที่มีอยู่ในร่างกายทั้งหมดได้ดีกว่า แต่มีแล็บน้อยมากที่มีอุปกรณ์และเจ้าหน้าที่ได้ฝึกเพื่อให้วิเคราะห์อย่างละเอียดเช่นนี้ได้[117][118]
สัตว์และพืชโดยมากสามารถสังเคราะห์วิตามินซีผ่านขั้นตอนต่าง ๆ ที่อาศัยเอนไซม์ ซึ่งเปลี่ยนมอโนแซ็กคาไรด์ให้เป็นวิตามินซี แต่ยีสต์ก็ไม่ได้ผลิต l-ascorbic acid แต่ผลิตสเตอริโอไอโซเมอร์ (stereoisomer) ของมัน[J] คือ erythorbic acid[119]
ในพืช การสังเคราะห์ทำโดยเปลี่ยนน้ำตาล mannose หรือ galactose ให้เป็นกรดแอสคอร์บิก[120][121]
ในสัตว์ วัสดุตั้งต้นก็คือกลูโคส ในสปีชีส์ที่สังเคราะห์แอสคอร์เบตในตับ (รวมทั้งสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมและนกเกาะคอน) กลูโคสจะสกัดจากไกลโคเจน จึงเป็นกระบวนการที่อาศัยการสลายไกลโคเจน (glycogenolysis)[122] ในสัตว์ที่ไม่สามารถสังเคราะห์วิตามินซี เอนไซม์ คือ l-gulonolactone oxidase (GULO) ซึ่งเป็นตัวเร่งปฏิกิริยาขั้นสุดท้ายในกระบวนการชีวสังเคราะห์ จะกลายพันธุ์ไปมากจนทำการไม่ได้[123][124][125][126]
ชีวสังเคราะห์ของกรดแอสคอร์บิกในสัตว์มีกระดูกสันหลังเริ่มจากการสร้าง UDP glucuronic acid[K] ซึ่งเกิดเมื่อ UDP-glucose ผ่านกระบวนการออกซิเดชัน 2 ครั้งที่เร่งปฏิกิริยาด้วยเอนไซม์ UDP-glucose 6-dehydrogenase ซึ่งใช้โคแฟกเตอร์ NAD+ เป็นตัวรับอิเล็กตรอน เอนไซม์ transferase คือ UDP-glucuronate pyrophosphorylase จะกำจัด UMP และ glucuronokinase โดยมีโคแฟกเตอร์คือ ADP เป็นการกำจัดฟอสเฟตสุดท้ายทำให้กลายเป็น d-glucuronic acid กลุ่มแอลดีไฮด์ของสารประกอบนี้จะรีดิวซ์เป็นแอลกอฮอล์ปฐมภูมิ (primary alcohol)[L] ด้วยเอนไซม์ glucuronate reductase และโคแฟกเตอร์ NADPH โดยมีผลผลิตเป็น l-gulonic acid ซึ่งตามด้วยการเกิดแล็กโทน (lactone) อาศัยเอนไซม์แบบ hydrolase คือ gluconolactonase โดยแล็กโทนจะอยู่ระหว่างกลุ่มคาร์บอนิล (carbonyl) ที่เชื่อมกับ C1 กับกลุ่มไฮดรอกซิลที่เชื่อมกับ C4 แล้ว l-Gulonolactone ก็จะทำปฏิกิริยากับออกซิเจนโดยมีเอนไซม์ l-gulonolactone oxidase (ซึ่งทำการไม่ได้ในมนุษย์และไพรเมตอันดับย่อย Haplorrhini[M] อื่น ๆ) เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาและมีโคแฟกเตอร์คือ FAD+ ปฏิกิริยานี้สร้าง 2-oxogulonolactone (2-keto-gulonolactone) ซึ่งเกิดปฏิกิริยา enolization (ที่กลุ่ม keto เปลี่ยนเป็น enol) เอง (spontaneous) กลายเป็นกรดแอสคอร์บิก[129][130][113]
สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมบางอย่างได้เสียสมรรถภาพการสังเคราะห์วิตามินซี รวมทั้งไพรเมตกลุ่มซิเมียน[N] และทาร์เซียร์ ซึ่งรวมกันเป็นอันดับย่อยของไพรเมตกลุ่มหนึ่งในสองกลุ่มคือ Haplorrhini โดยรวมมนุษย์อยู่ด้วย กลุ่มไพรเมตที่มีลักษณะ "ดั้งเดิม" กว่า คือ Strepsirrhini ยังมีสมรรถภาพผลิตวิตามินซี ค้างคาวโดยมากก็สังเคราะห์ไม่ได้[123] และสปีชีส์ในวงศ์ Caviidae (อันดับสัตว์ฟันแทะ) ซึ่งรวมหนูตะเภาและ capybara (Hydrochoerus hydrochaeris เป็นสัตว์ฟันแทะขนาดใหญ่สุดในโลกที่อยู่ในอเมริกาใต้) ก็สังเคราะห์ไม่ได้ แต่สัตว์ฟันแทะอื่น ๆ รวมทั้งหนูและหนูหริ่งก็สังเคราะห์ได้[131]
สัตว์เลื้อยคลานและนกในอันดับที่เก่าแก่กว่าจะสังเคราะห์กรดแอสคอร์บิกในไต ส่วนนกในอันดับที่ใหม่กว่าและสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมโดยมากสังเคราะห์ในตับ[121] มีสปีชีส์นกเกาะคอนจำนวนหนึ่งที่สังเคราะห์ไม่ได้เหมือนกัน โดยไม่ได้เป็นพันธุ์ญาติกันที่ชัดเจนอีกด้วย จึงมีทฤษฎีว่า สมรรถภาพเช่นนี้สูญไปในนกหลายครั้งหลายหนต่างหาก ๆ[132] โดยเฉพาะก็คือ สมมุติว่าในกรณีสองกรณี การสังเคราะห์วิตามินซีได้สูญไปแล้วภายหลังกลับได้มาใหม่[133] สมรรภาพการสังเคราะห์วิตามินซียังสูญไปในปลา 96% (คือกลุ่ม teleosts)[132] ค้างคาววงศ์ต่าง ๆ ที่ได้ตรวจสอบ (ในอันดับ Chiroptera) รวมทั้งวงศ์ที่กินแมลงและผลไม้ สังเคราะห์วิตามินซีไม่ได้ มีการตรวจพบเอนไซม์ gulonolactone oxidase (ที่ใช้ในการสังเคราะห์ขั้นตอนสุดท้าย) จำนวนน้อยมาก (trace) ในค้างคาว 1 สปีชีส์ในบรรดา 34 สปีชีส์ซึ่งอยู่ในวงศ์ 6 วงศ์ที่ตรวจ[134] มีค้างค้าวอย่างน้อย 2 สปีชีส์ คือ Rousettus leschenaultii ซึ่งกินผลไม้และค้างคาวหน้ายักษ์ทศกัณฐ์ (Hipposideros armiger) ซึ่งกินแมลง ที่ยังมี (หรือได้คืน) สมรรถภาพการผลิตวิตามินซี[135][136]
สปีชีส์บางส่วนเหล่านี้ (รวมทั้งมนุษย์) สามารถแก้ขัดการสูญสมรรถภาพโดยนำวิตามินซีที่ออกซิไดซ์แล้วกลับคืนไปใช้ใหม่ได้[137]
ไพรเมตกลุ่มซิเมียน[N] (ที่ผลิตวิตามินซีไม่ได้) โดยมากบริโภควิตามินซีในปริมาณ 10-20 เท่ามากกว่าที่รัฐบาลต่าง ๆ แนะนำให้มนุษย์บริโภค[138] ความขัดแย้งเช่นนี้เป็นมูลฐานของข้อถกเถียงเกี่ยวกับระดับอาหารที่แนะนำในปัจจุบัน ซึ่งมีผู้แก้ว่า มนุษย์สงวนรักษาวิตามินซีที่ได้ในอาหารไว้ได้ดีมาก และสามารถรักษาระดับวิตามินซีในเลือดเทียบเท่ากับซิเมียนอื่น ๆ แม้จะได้วิตามินซีจากอาหารน้อยกว่า โดยอาจเป็นเพราะนำวิตามินซีที่ออกซิไดซ์แล้วกลับไปใช้ใหม่ได้[137]
มีวิถีการสังเคราะห์วิตามินซีหลายอย่างในพืช โดยมากได้มาจากผลิตผลของวิถีการสลายกลูโคสและวิถีทางเคมีอื่น ๆ ตัวอย่างหนึ่งก็คือที่ต้องผ่านผนังเซลล์อันเป็นพอลิเมอร์ของพืช[123] สารตั้งต้นที่เป็นหลักของการสังเคราะห์วิตามินซีในพืชดูเหมือนจะเป็น l-galactose ซึ่งทำปฏิกิริยากับเอนไซม์ l-galactose dehydrogenase เป็นปฏิกิริยาที่เปิดวงแหวนแล็กโทน แล้วปิดอีกโดยแล็กโทนจะอยู่ระหว่างกลุ่มคาร์บอนิลที่อะตอม C1 และกลุ่มไฮดรอกซิลที่ C4 โดยกลายเป็น l-galactonolactone[130] ซึ่งก็จะมีปฏิกิริยากับ mitochondrial flavoenzyme คือ l-galactonolactone dehydrogenase[139] โดยมีผลิตผลเป็นกรดแอสคอร์บิก[130]
ในผักโขม l-ascorbic acid มีผลป้อนกลับเชิงลบต่อ l-galactose dehydrogenase[140] เอ็มบริโอของพืชใบเลี้ยงคู่จะหลั่งกรดแอสคอร์บิกออกโดยเป็นกลไกลรีดิวซ์คอมเพล็กซ์เหล็กที่อยู่นอกเซลล์ เป็นขั้นตอนที่จำเป็นเพื่อให้ขนส่งเหล็กเข้ามาในเซลล์ได้[O]
พืชทั้งหมดสามารถสังเคราะห์กรดแอสคอร์บิก โดยมีหน้าที่เป็นโคแฟกเตอร์สำหรับเอนไซม์ที่เกี่ยวข้องกับการสังเคราะห์ด้วยแสง การสังเคราะห์ฮอร์โมนพืช ทำหน้าที่เป็นสารต้านอนุมูลอิสระ และเป็นตัวปฏิรูปสารต้านอนุมูลอิสระอื่น ๆ[142] พืชมีวิถีการสังเคราะห์วิตามินซีหลายอย่าง วิถีหลักจะเริ่มด้วยกลูโคส ฟรักโทส หรือ mannose ซึ่งล้วนเป็นน้ำตาลที่ไม่ซับซ้อน แล้วดำเนินต่อไปเป็น l-galactose, l-galactonolactone และกรดแอสคอร์บิก[142][143] โดยมีกระบวนการควบคุมแบบป้อนกลับ คือ การมีกรดแอสคอร์บิกจะยับยั้งเอนไซม์ที่ใช้ในการสังเคราะห์[144] กระบวนการนี้เป็นไปตามจังหวะประจำวัน (diurnal rhythm) โดยมีเอนไซม์สูงสุดในตอนเช้าเพื่อสนับสนุนการสังเคราะห์ด้วยแสงในช่วงกลางวันที่แสงจ้าของพระอาทิตย์ทำให้ต้องมีกรดแอสคอร์บิกในความเข้มข้นสูง[143] วิถีการสังเคราะห์ย่อยอื่น ๆ อาจจะมีที่ส่วนต่าง ๆ ของพืชอย่างเฉพาะเจาะจง ซึ่งอาจเหมือนกับวิถีการสังเคราะห์ในสัตว์ (รวมทั้ง GLO enzyme) หรือเริ่มด้วย inositol แล้วดำเนินเป็น l-galactonic acid แล้วเป็น l-galactonolactone แล้วจึงได้ผลเป็นกรดแอสคอร์บิก[142]
กรดแอสคอร์บิกเป็นโคแฟกเตอร์ของเอนไซม์ที่สามัญในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม ใช้ในการสังเคราะห์คอลลาเจน เป็นตัวรีดิวซ์ที่มีกำลังซึ่งสามารถกำจัดกลุ่มออกซิเจนที่ไวปฏิกิริยา (reactive oxygen species[P], ROS) ได้เร็ว เพราะมีหน้าที่สำคัญเยี่ยงนี้ จึงน่าแปลกใจว่าสมรรถภาพในการผลิตจึงไม่รักษาไว้ทางวิวัฒนาการ จริงอย่างนั้น ไพรเมตที่คล้ายมนุษย์, หนูตะเภา, ปลา teleost, ค้างคาวโดยมาก และนกเกาะคอนบางพวก ล้วนสูญสมรรถภาพในการผลิตวิตามินซีเองไม่ว่าจะทางตับหรือไตโดยสูญต่างหาก ๆ กัน[146][147] ในกรณีทั้งหมดที่วิเคราะห์จีโนมในเรื่องการไร้สมรรถภาพการสังเคราะห์กรดแอสคอร์บิกที่จำเป็น (ascorbic acid auxotroph) จุดเริ่มความเปลี่ยนแปลงเป็นการกลายพันธุ์ที่ทำให้เสียการของยีนที่เข้ารหัส l-Gulono-γ-lactone oxidase ซึ่งเป็นเอนไซม์เร่งปฏิกิริยาการสังเคราะห์กรดแอสคอร์บิกขั้นสุดท้ายดังที่กล่าวไปแล้ว[148] คำอธิบายหนึ่งสำหรับการเสียสมรรถภาพเช่นนี้โดยเกิดซ้ำ ๆ ในประวัติวิวัฒนาการก็คือการเปลี่ยนความถี่ยีนอย่างไม่เจาะจง (genetic drift) และถ้าสมมุติว่า อาหารที่กินมีวิตามินซีสูง การคัดเลือกโดยธรรมชาติก็จะไม่ช่วยรักษาสมรรถภาพไว้[149][150]
ในกรณีไพรเมตกลุ่มซิเมียน[N] เชื่อว่าการสูญสมรรถภาพการผลิตวิตามินซีเกิดขึ้นมานานแล้วก่อนที่มนุษย์หรือแม้แต่เอปจะเกิดขึ้น เพราะโดยหลักฐานแล้วมันเกิดตั้งแต่การปรากฏขึ้นของไพรเมตต้น ๆ แต่หลังจากการแยกออกเป็นอันดับย่อยสองอันดับหลัก ๆ คือ Haplorrhini[M] (ไพรเมตจมูกแห้ง) ซึ่งไร้สมรรถภาพ และ Strepsirrhini (ไพรเมตจมูกเปียก) ซึ่งยังคงสมรรถภาพ[151] ตามการตรวจเวลาด้วยเทคนิค molecular clock ไพรเมตอันดับย่อยสองกลุ่มนี้แยกออกจากกันราว 63-60 ล้านปีก่อน[152] ประมาณ 3-5 ล้านปีต่อจากนั้น (คือ 58 ล้านปีก่อน) ซึ่งสั้นมากจากมุมมองทางวิวัฒนาการ infraorder "Tarsiiformes" ซึ่งปัจจุบันเหลืออยู่วงศ์เดียวคือทาร์เซียร์ (Tarsiidae) ก็ได้แยกออกจาก Haplorrhini อื่น ๆ[153][154] เพราะทาร์เซียร์ก็ผลิตวิตามินซีไม่ได้เหมือนกัน นี่แสดงนัยว่า การกลายพันธุ์ได้เกิดก่อนหน้านั้น และดังนั้น จึงต้องเกิดระหว่าง 63-58 ล้านปีก่อน[155]
มีข้อสังเกตด้วยว่า การเสียสมรรถภาพการสังเคราะห์แอสคอร์เบตเกิดขนานกับการเสียสมรรถภาพการสลายกรดยูริกซึ่งเป็นลักษณะอีกอย่างหนึ่งของไพรเมตบางชนิด ทั้งกรดยูริกและแอสคอร์เบตเป็นตัวรีดิวซ์ที่มีกำลัง ซึ่งทำให้เสนอว่า ในไพรเมตที่ "สูงกว่า" กรดยูริกได้ทำหน้าที่บางอย่างแทนแอสคอร์เบต[156]
วิตามินซีผลิตจากกลูโคสด้วยวิธีสองอย่าง กระบวนการ Reichstein process ซึ่งพัฒนาขึ้นในช่วงคริสต์ทศวรรษ 1930 มีการหมักเตรียมเพียงครั้งเดียวแล้วตามด้วยกรรมวิธีทางเคมีล้วน ๆ ส่วนกระบวนการผลิตปัจจุบันซึ่งพัฒนาขึ้นในประเทศจีนในช่วงคริสต์ทศวรรษ 1960 มีการหมัก 2 ครั้งโดยการหมักครั้งที่สองใช้แทนกระบวนการทางเคมีบางส่วนในระยะหลัง ๆ กระบวนการทั้งสองล้วนใช้แอลกฮอล์น้ำตาลคือ ซอร์บิทอล เป็นสารตั้งต้น แล้วแปลงมันเป็นซอร์โบส (sorbose) ด้วยการหมัก กระบวนการหมักปัจจุบัน (ที่มีการหมักสองครั้ง) ก็จะแปลงซอรโบส์เป็น 2-keto-l-gulonic acid (KGA) ด้วยการหมักอีกครั้งโดยไม่ต้องสร้างสารมัธยันตร์ (intermediate) อีกอย่าง กระบวนการทั้งสองจะได้วิตามิน 60% ตามน้ำหนักถ้าสารตั้งต้นเป็นกลูโคส[157]
ในปี 2017 ประเทศจีนผลิตกรดแอสคอร์บิกคือวิตามินซี 95% ของโลก[158] เป็นวิตามินที่จีนส่งออกมากที่สุด โดยมีรายได้ 880 ล้านเหรียญสหรัฐ (ประมาณ 30,000 ล้านบาท) ในปี 2017[159] แต่เพราะแรงกดดันไม่ให้เผาถ่านหินซึ่งทำเนื่องกับการผลิตวิตามินซี ราคาจึงได้เพิ่มขึ้นในปี 2016 เป็นสามเท่าคือ 424 บาท/กก.[158]
ความจำเป็นต้องมีอาหารเป็นผักผลไม้สด ๆ หรือเนื้อดิบเพื่อป้องกันโรครู้กันมาตั้งแต่สมัยโบราณแล้ว คนพื้นเมืองที่อยู่ในเขตกันดารประกอบความรู้เช่นนี้ในศาสตร์แพทย์พื้นบ้านของตน ๆ ยกตัวอย่าง เช่น ใบต้นสนในเขตอบอุ่น หรือใบต้นไม้ที่ทนแล้งในเขตทะเลทราย ได้ใช้ต้มดื่มเป็นสมุนไพร ในปี 1536 นักสำรวจชาวฝรั่งเศสฌัก การ์ตีเย ซึ่งกำลังสำรวจแม่น้ำเซนต์ลอว์เรนซ์ (แคนาดา) ได้ใช้ความรู้คนพื้นเมืองเพื่อช่วยชีวิตลูกน้องของตนซึ่งกำลังป่วยเป็นโรคลักปิดลักเปิดจนถึงตาย โดยต้มใบสน (สกุล Thuja) เป็นชาสมุนไพรซึ่งต่อมาพบว่ามีวิตามินซี 50 มก./100 ก.[160][161]
ในคณะสำรวจอินเดียปี 1497 ของชาวโปรตุเกส วัชกู ดา กามา คุณสมบัติรักษาโรคของส้มก็รู้กันอยู่แล้ว[162][163] ต่อมา ชาวโปรตุเกสผู้หนึ่งได้ปลูกผักผลไม้ไว้ในเกาะเซนต์เฮเลนา (มหาสมุทรแอตแลนติกใต้) ซึ่งเป็นจุดหยุดพักเมื่อเดินทางกลับมาจากเอเชีย จึงพอช่วยบำรุงรักษาลูกเรือที่แวะพักที่เกาะนั่น[164]
เจ้าหน้าที่ได้แนะนำเป็นครั้งเป็นคราวให้กินพืชผลไม้เพื่อป้องกันโรคลักปิดลักเปิดเมื่อต้องเดินทางใช้เวลานานในทะเล แพทย์คนแรกของบริษัทอินเดียตะวันออก (อังกฤษ) คือ จอหน์ วูดอลล์ ได้แนะนำให้ใช้น้ำเลมอนเพื่อป้องกันและรักษาโรคในหนังสือปี 1617 ที่เขาเขียน (The Surgeon's Mate)[165] ในปี 1734 นักเขียนและนักวิทยาศาสตร์ชาวดัตช์ Johann Bachstrom ได้ยืนยันความเห็นว่า "โรคลักปิดลักเปิดเกิดจากการเว้นการกินพืชและใบผัก"[166][167]
โรคลักปิดลักเปิดได้เป็นโรคฆ่ากะลาสีโรคหลักมานานแล้วเมื่อเดินทางในทะเลเป็นระยะเวลานาน[168] ตามนักเขียนผู้หนึ่ง "ในปี 1499 วัชกู ดา กามา ได้เสียลูกเรือ 116 คนจาก 170 คน ในปี 1520 มาเจลลันได้เสียลูกเรือ 208 คนจาก 230 คน ทั้งหมดโดยหลักเพราะโรคลักปิดลักเปิด"[169]
ศัลยแพทย์ของราชนาวีอังกฤษ คือ เจมส์ ลินด์ เป็นบุคคลแรกที่ได้พยายามหาเหตุผลทางวิทยาศาสตร์ของโรคนี้ เมื่อกำลังเดินทางในทะเลเมื่อเดือนพฤษภาคม 1747 หมอได้ให้ลูกเรือบางส่วนส้ม 2 ลูกและเลมอน 1 ลูกต่อวันนอกเหนือจากอาหารและน้ำที่ได้ตามปกติ ในขณะที่คนอื่นก็ให้ไซเดอร์ หรือน้ำส้มสายชู หรือกรดซัลฟิวริก หรือน้ำทะเลนอกเหนือจากอาหารและน้ำที่ได้ตามปกติ เป็นการทดลองมีกลุ่มควบคุมงานแรก ๆ ของโลก[27] ผลแสดงว่า ส้มป้องกันโรคนี้ได้ ซึ่งหมอได้พิมพ์ในผลงานปี 1753[26][170]
ผลไม้สด ๆ ใช้ที่มากเกินจะเก็บไว้บนเรือ เทียบกับการต้มให้เหลือแต่น้ำแม้ใช้ที่น้อยแต่ก็ทำลายวิตามิน (โดยเฉพาะถ้าต้มในภาชนะทองแดง)[56] แต่ต้องรอจนถึงปี 1796 ก่อนที่ราชนาวีอังกฤษจะได้อนุมัติให้แจกน้ำเลมอนแก่ลูกเรือ ในปี 1845 เรือในเขตแคริบเบียนก็เริ่มได้น้ำมะนาวแทน และในปี 1860 น้ำมะนาว (lime) ก็ได้ใช้ทั่วราชนาวีอังกฤษแล้ว ทำให้คนอเมริกันตั้งชื่อเล่นคนอังกฤษว่า "limey"[27] ส่วนเจมส์ คุก ได้แสดงประโยชน์ของกะหล่ำปลีดองเยอรมัน (sauerkraut) คือพาลูกเรือไปยังหมู่เกาะฮาวายโดยไม่ได้เสียลูกเรือสักคนเนื่องกับโรคลักปิดลักเปิด[171] ราชนาวีอังกฤษจึงได้มอบเหรียญรางวัลแก่เขา
ในคริสต์ศตวรรษที่ 18 และ 19 ชื่อว่า antiscorbutic ใช้สำหรับอาหารที่รู้ว่าป้องกันโรคลักปิดลักเปิด ซึ่งรวมเลมอน มะนาว ส้ม กะหล่ำปลีดองเยอรมัน ผักกะหล่ำ มอลต์เป็นต้น[172] ในปี 1928 นักมานุษยวิทยาอาร์กติกชาวแคนาดา Vilhjalmur Stefansson ได้แสดงว่า ชาวอินุอิต (Inuit)[Q] ไม่เกิดโรคลักปิดลักเปิดเพราะกินอาหารโดยมากเป็นเนื้อดิบ งานศึกษาอาหารพื้นบ้านของคนกลุ่ม First Nations ในยูคอน, คนดีน (Dene), คนอินุอิต และคนเมทีส (Métis) ในแคนาดาเหนือพบว่า วิตามินซีที่ได้จากอาหารโดยเฉลี่ยอยู่ที่ 52-62 มก./วัน[174] ซึ่งเทียบได้กับระดับที่วิทยาศาสตรบัณฑิตยสถานแห่งชาติสหรัฐระบุว่า สนองความต้องการของคน 50% ในกลุ่มนั้นตามการทบทวนวรรณกรรมวิทยาศาสตร์[R][3]
วิตามินซีได้ค้นพบในปี 1912 แล้วสกัดต่างหากได้ในปี 1928 และสังเคราะห์ในปี 1933 จึงเป็นวิตามินแรกที่สังเคราะห์ได้[12] ต่อมาไม่นาน นักเคมีชาวสวิส-โปแลนด์ (Tadeus Reichstein[S]) ได้ค้นพบวิธีการสังเคราะห์วิตามินจำนวนมาก ๆ เป็นกระบวนการที่ปัจจุบันเรียกว่า Reichstein process[176] ซึ่งทำให้ผลิตวิตามินได้ในราคาถูก ในปี 1934 บริษัทฮอฟฟ์แมน-ลา โรชได้จดทะเบียนเครื่องหมายการค้า Redoxon สำหรับวิตามินซีสังเคราะห์[177] แล้วเริ่มวางตลาดขายเป็นอาหารเสริม[T]
ในปี 1907 แพทย์ชาวนอร์วีเจียนสองคนคือ Axel Holst และ Theodor Frølich ได้ค้นพบสัตว์ทดลองที่จะช่วยระบุปัจจัยต้านโรคลักปิดลักเปิด คือเมื่อกำลังศึกษาโรคเหน็บชาที่เกิดในเรือ ได้เลี้ยงหนูตะเภาด้วยอาหารทดลองที่ทำจากเมล็ดข้าวและแป้ง แต่หนูตะเภากลับเกิดโรคลักปิดลักเปิดแทนโรคเหน็บชา เพราะโชคดีว่า สัตว์สปีชีส์นี้ไม่ผลิตวิตามินซีเอง เทียบกับหนูและหนูหริ่งที่ผลิตได้เอง[179] ในปี 1912 นักชีวเคมีชาวโปแลนด์ Casimir Funk ได้พัฒนาแนวคิดเกี่ยวกับวิตามิน ซึ่งอย่างหนึ่งเชื่อว่า เป็นปัจจัยต้านโรคลักปิดลักเปิด (anti-scorbutic factor) นี้ ในปี 1928 นี้เรียกว่า water-soluble C (ซีละลายน้ำได้) ถึงแม้เวลานั้น โครงสร้างทางเคมีจะยังไม่ได้ระบุ[180]
ระหว่างปี 1928-1932 ทีมนักวิจัยชาวฮังการีอัลเบิร์ต เซนต์จอจี และชาวอเมริกันชาลส์ เกล็น คิง ได้ระบุปัจจัยที่ต้านโรคลักปิดลักเปิด เซนต์จอจีได้แยก hexuronic acid จากต่อมหมวกไตของสัตว์ และคาดว่า มันเป็นปัจจัยต้านโรคลักปิดลักเปิด[181] ในต้นปี 1932 แล็บของคิงก็ได้หลักฐานว่าเป็นเช่นนั้น แต่ก็ตีพิมพ์ผลงานโดยไม่ได้ให้เครดิตกับเซนต์จอจี ซึ่งก่อการโต้เถียงกันว่าใครได้ระบุมันก่อน[181] ในปี 1933 นักเคมีชาวอังกฤษเซอร์วอลเตอร์ นอร์แมน ฮาเวอร์ธ ได้ระบุวิตามินนี้ว่าเป็น l-hexuronic acid ซึ่งให้หลักฐานโดยสังเคราะห์มันขึ้นในปีเดียวกัน[182][183][184][185]
ฮาเวอร์ธและเซนต์จอจีได้เสนอให้ตั้งชื่อ l-hexuronic acid ว่ากรดแอสคอร์บิก (a-scorbic acid) และตั้งชื่อสารเคมีว่า l-ascorbic acid เพื่อยกย่องฤทธิ์ต้านโรคลักปิดลักเปิดของมัน[185][12] คำมาจากภาษาละติน คือ "a-" หมายถึง ไปจาก หรือออกนอกจาก และ -scorbic มาจากคำละตินสมัยกลาง scorbuticus (เกี่ยวกับ โรคลักปิดลักเปิด) ซึ่งมาจากรากเดียวกับคำภาษานอร์สโบราณ skyrbjugr กับภาษาฝรั่งเศส scorbut กับภาษาดัตช์ scheurbuik และกับภาษาถิ่นเยอรมัน (Low German) scharbock[186] ส่วนหนึ่งเพราะการค้นพบนี้ เซนต์จอจีจึงได้รางวัลโนเบลสาขาสรีรวิทยาหรือการแพทย์ปี 1937[187] และฮาเวอร์ธก็ได้ร่วมรับรางวัลโนเบลสาขาเคมีปีเดียวกัน[17]
ในปี 1957 นักวิชาการ (J.J. Burns) ได้แสดงว่า สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมบางชนิดอาจเป็นโรคลักปิดลักเปิดเพราะตับไม่ผลิตเอนไซม์ l-gulonolactone oxidase ซึ่งเป็นเอนไซม์สุดท้ายใน 4 อย่างที่ต้องใช้สังเคราะห์วิตามินซี[188][189] ส่วนนักชีวเคมีชาวอเมริกัน (Irwin Stone) เป็นบุคคลแรกที่ใช้วิตามินซีเพื่อถนอมอาหาร แล้วต่อมาเสนอทฤษฎีว่า มนุษย์มีรูปแบบกลายพันธุ์ของยีนที่เข้ารหัส l-gulonolactone oxidase[190]
ในปี 2008 นักวิจัยฝรั่งเศสที่มหาวิทยาลัยมองเปลเย (University of Montpellier) พบว่า ในมนุษย์และไพรเมตอื่น ๆ เม็ดเลือดแดงได้วิวัฒนาการกลไกซึ่งสามารถใช้วิตามินซีที่มีในร่างกายอย่างมีประสิทธิภาพยิ่งกว่าสัตว์อื่น ๆ โดยเปลี่ยน l-dehydroascorbic acid (DHA) ที่ออกซิไดซ์แล้วกลับเป็นกรดแอสคอร์บิกเพื่อนำไปใช้ใหม่ เป็นกลไกที่ไม่พบในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่สังเคราะห์วิตามินซีได้เอง[137]
เมกะโดส (วิตามินซี)[U] เป็นคำหมายถึงการกินหรือฉีดวิตามินซี ในขนาดที่เทียบเท่าหรือมากกว่าที่ผลิตในตับของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมประเภทที่สามารถสังเคราะห์วิตามินซีได้เอง ทฤษฎีนี้ แต่ไม่รวมคำ มาจากบทความปี 1970 ของผู้รับรางวัลโนเบลชาวอเมริกันไลนัส พอลิง โดยสรุปก็คือตามความคิดของเขา เพื่อให้สุขภาพดีสุด มนุษย์ควรบริโภควิตามินซีอย่างน้อย 2,300 มก./วันเพื่อชดเชยความไม่สามารถสังเคราะห์วิตามินซีได้เอง ค่าที่แนะนำนี้ก็อยู่ในระดับที่ลิงกอริลลาบริโภคด้วย ซึ่งเป็นสัตว์ใกล้กับมนุษย์ที่ไม่ผลิตวิตามินซีเองเช่นกัน[191] เหตุผลที่อ้างเพื่อให้ใช้ขนาดสูงเช่นนี้อย่างที่สองก็คือ ความเข้มข้นของกรดแอสคอร์บิกในเลือดจะเพิ่มขึ้นเรื่อย ๆ จนถึงระดับสูงสุดที่ราว ๆ 190-200 µmol/L เมื่อได้บริโภคเกิน 1,250 มก.[192] รัฐบาลต่าง ๆ แนะนำให้กินในระดับ 40-110 มก./วันตามที่กล่าวแล้ว และระดับปกติในเลือดอยู่ที่ประมาณ 50 µmol/L ดังนั้น ระดับ "ปกติ" จึงอยู่ที่ 25% ของค่าสูงสุดที่เป็นไปได้เมื่อได้ในระดับเมกะโดส
ในปี 1970 พอลิงได้สร้างความนิยมต่อแนวคิดว่า การกินวิตามินขนาดสูง ๆ จะช่วยป้องกันและรักษาไข้หวัดธรรมดา อีกไม่กี่ปีต่อจากนั้น เขาก็เสนอด้วยว่า วิตามินซีช่วยป้องกันโรคระบบหัวใจหลอดเลือด และการได้ 10 ก./วันในเบื้องต้น (เป็นเวลา 10 วัน) ที่ให้ทางเส้นเลือด และต่อจากนั้นทางปาก จะช่วยรักษามะเร็งระยะปลาย[193] การกินวิตามินในระดับเมกะโดสก็ได้ผู้สนับสนุนอื่น ๆ ด้วย รวมทั้งนักเคมี Irwin Stone (บุคคลแรกที่ใช้วิตามินซีถนอมอาหาร) แพทย์ชาวเยอรมัน Matthias Rath และนักธุรกิจและนักเขียน Patrick Holford โดยสองคนหลังถูกตำหนิว่าอ้างวิธีรักษามะเร็งและการติดเชื้อเอชไอวีโดยไม่มีหลักฐานอะไร
ทฤษฎีเมกะโดสนี้โดยมากได้ถูกดิ๊สเครดิตแล้ว แต่ก็มีประโยชน์เล็กน้อยสำหรับโรคหวัดธรรมดา ประโยชน์ก็ไม่ได้ดีกว่าเมื่อบริโภคเกิน 1,000 มก./วัน เทียบกับเมื่อบริโภค 200-1,000 มก./วัน จึงไม่ต้องจำกัดอยู่กับระดับเมกะโดส[194][195] ทฤษฎีว่า การให้กรดแอสคอร์บิกปริมาณมากผ่านเส้นเลือดเพื่อรักษามะเร็งระยะปลายก็ยังจัดว่าไม่มีข้อพิสูจน์และยังต้องทำงานวิจัยที่มีคุณภาพสูง แม้เวลาจะผ่านมาถึง 40 ปีหลังจากบทความของพอลิง[45][46] อย่างไรก็ดี ถึงไม่มีหลักฐานสรุปได้ แพทย์รายบุคคลก็ยังคงให้จ่ายกรดแอสคอร์บิกเข้าเส้นเลือดของคนไข้โรคมะเร็งเป็นพัน ๆ คน[46]
ในเดือนกุมภาพันธ์ 2011 ไปรษณีย์สวิสได้ออกแสตมป์มีรูปแสดงโครงสร้างโมเลกุลของวิตามินซีเพื่อฉลองปีเคมีสากล[196]
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
Every time you click a link to Wikipedia, Wiktionary or Wikiquote in your browser's search results, it will show the modern Wikiwand interface.
Wikiwand extension is a five stars, simple, with minimum permission required to keep your browsing private, safe and transparent.