二、原理结构

维生素C又称抗坏血酸，分子式：C6H8O6，是电子供体，是一种含有6个碳原子的酸性多羟基化合物，维生素C虽然不含有羧基，仍具有有机酸的性质。

天然存在维生素C有L与 D 两种异构体，后者无生物活性。

分子式：C6H8O6

分子量：176.12u

注释：酸性，在溶液中会氧化分解

外观：无色晶体

熔点：190 - 192℃

紫外吸收：最大值245nm

荧光光谱：激发波长：无nm；荧光波长：无nm

溶解性：水溶性维生素

维生素C是一种抗氧化剂，也是一种辅酶。对生物以及人体有意义的"维生素C"是纯的左式右旋光(光学异构)抗坏血酸。

维生素C是具有许多生物学功能的水溶性葡萄糖类物质，一个具有6个碳原子的酸性多羟基化合物，其分子中2位和3位碳原子的两个烯醇式羟基极易解离，释放出H+ ，而被氧化成脱氢维生素C。维生素C也能自身氧化产生过氧化氢（hydrogen peroxide，H 2 O2 ）损伤DNA，诱导细胞凋亡，一些实验已证明维生素C与癌症的治疗和发生有非常密切关系。在生物体內，维生素C是一种抗氧化剂，维生素C同时也是一种辅酶。对生物以及人体有意义的维生素C是纯的(左式)右旋光维生素C；维生素C有3型，氧化时形成仍具有生物活性的脱氢型维生素C。

三、 功能作用

许多重要的生物合成过程中需要维生素C参与作用。维生素C为8种不同的酵素作为電子供体。其中3种参与胶原羟化。这些反应将羟基放入氨基酸的脯氨酸或赖氨酸，再將此胺基酸加入至胶原蛋白分子內(经由脯氨羟化酶和羟化酶)，从而使胶原蛋白分子能够承担其三重螺旋結构，使得维生素C必须在维护组织、血管和软骨的时候使用。胶原（Collagen）是一种蛋白质，它存在人体的结缔组织、血管和骨骼的组织及牙本质细胞之间。缺乏维生素C时胶原质的强度不足，则所有的器官组织都减弱而产生各种疾病，最严重的时候就成为坏血病。正常人的血管壁细胞，由于有胶原质填塞所以能排列整齐，并确保其严密性。当缺乏维生素C时，血管组织的严密性受到损害，只要外界稍加压力，血液即自行渗出，这就是所谓的坏血病最表面的现象。合成胶原质时必定消耗维生素C，所以要维持身体各个器和组织器官的健康，必须经常摄取足够的维生素C。眼睛中的晶状体和视网膜都含有高浓度的维生素C。缺乏维生素C时，晶状体中的胶原质就失去它的透明性而产生白内障。维生素C也可以降低眼球内液体的压力，避免青光眼的病症。

维生素C可以增强血管的组织和减少血液中胆固醇的含量。维生素C治疗坏血病是250年来医学证实的事实。坏血病是维生素C枯竭的终结症状，它最明显的特征就是血管系统的崩溃。在长期缺乏维生素C的情况下，血管的组织减弱因此导致各种心脏和血管的疾病。血管之中冠状动脉是受压力最高的部分，为了防止冠状动脉渗血及破裂，血管自行修补的方法一是加厚血管而使血管硬化，二是沉积胆固醇堵塞渗血的漏洞而使血管阻塞。

其中两种要参与组合肉碱。肉碱在运输脂肪酸进入粒线体制造ATP的时候是必需品。

剩下的三种有以下功能：多巴胺参与肾上腺素來合成多巴胺羟化酶。另一种酶加入胺基成为缩胺酸激素，大大增加其稳定性。其中一种调节酪氨酸代謝。

血浆中的维生素C一般进入免疫器官。肾上腺是人体含维生素C最高的器官。这是为什么人和动物的肾上腺必须储备大量维生素C的原因。平时维持足够的维生素C，可以降低癌症发生率。维生素C可避免白血球受自体氧化的伤害，因此可强化免疫系统。服用大量维生素C会增加血液中IgA，IgG及IgM等抗体的浓度。维生素C是一种抗氧化极强的物质，对于人体长期暴露在不良的环境中（过氧化脂质、抽烟、喝酒、虫蛇咬伤及许多化学毒素）所产生的自由基物质，都可以有效的清除。

维生素C参与人体内许多的生化反应，缺乏维生素C时这些反应都不能顺利进行，在许多相关的器官中产生病变。维生素C可以帮助钙、磷、铁这类的矿物质在小肠的吸收，所以对于贫血或是骨质疏松症者很有帮助。

综上所述，主要生理功能：

　　1、促进骨胶原的生物合成。利于组织创伤口的更快愈合。促进牙齿和骨骼的生长，防止牙床出血。

　　2、促进营养物质吸收。促进氨基酸中酪氨酸和色氨酸的代谢，延长肌体寿命。利于铁、钙和叶酸的利用。利于脂肪和类脂特别是胆固醇的代谢，预防心血管病。

　　3、是很强的抗氧化作用。维持巯基酶的活性。可有效清除自由基。增强肌体对外界环境的抗应激能力和免疫力。

4、促进神经递质合成。

5、促进有机药物或毒物羟化解毒。

适宜人群

　　1、容易疲倦的人。

　　2、在污染环境工作的人。体内维生素C高的人，几乎不会再吸收铅、镉、铬等有害元素。

　　3、嗜烟。抽烟的人多吃含维生素C的食物有助提高抵抗力，保持血管的弹性，消除体内的尼古丁。

　　4、从事剧烈运动和高强度劳动的人。这些人因流汗过多会损失大最维生素C，应及时予以补充。

　　5、坏血病患者。此病是因饮食中缺乏维生素C，使结蹄组织形成不良，毛细血管壁脆性增加所致应多食含维生素C丰富的食物。

　　6、脸上有色素斑的人。维生素C有抗氧化作用，补充维生素C可抑制色素斑的生成，促进其消退。

　　7、长期服药的人。服用阿司匹林、安眠药、抗癌变药、四环素、钙制品、避孕药、降压药等，都会使人体维生素C减少，并可引起其它不良反应，应及时补充维生素C。

　　8、白内障患者。维生素C是眼内晶状体的营养要素，维生素C的摄量不足，是导致白内障的因素之一。

正常需要

过量危害与毒性。尽管维生素C的毒性很小，但服用量过多仍可产生一些不良反应。纽约一个研究团队发表研究报告说维生素C和化疗药物不是一个好搭档，维生素C会降低多种抗癌药物的疗效。美国研究员的最新研究表明，维生素Ｃ还能诱发破坏ＤＮＡ的物质。据６月１５日出版的美国《科学》周刊报道，宾夕法尼亚大学的一研究小组通过试管实验发现，维生素Ｃ能够作为催化剂帮助生成一种损伤ＤＮＡ即遗传物质脱氧核糖核酸的基因毒素，这种毒素与ＤＮＡ作用后将引发ＤＮＡ发生在人类肿瘤细胞中发现过的突变。

　　1、成人及孕早期妇女维生素C的推荐摄入量为100mg/d；

　　2、中、晚期孕妇及乳母维生素C的推荐摄入量为130mg/d。

吸收与代谢：食物中的维生素 C 被人体小肠上段吸收。维生素C在人体的吸收率是与摄取量有关，当摄取量在30-180MG时，吸收率可达70%-90%；然而当摄取量为1500MG时，吸收率降到50%；当摄取量达到6000 MG时，吸收率则只有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。维生素C可以确定维生素C最后的代谢物是由尿液排出。　人体最大的储存量为2000毫克。维生素C相当脆弱，遇水、热、光、氧、烟就会被破坏。

        化工VC过量表现

　　1、短期内服用VC补充品过量，会产生多尿、下痢、皮肤发疹等副作用；

　　2、长期服用过量VC补充品，可能导致草酸及尿酸结石；

　　3、小儿生长时期过量服用，容易产生骨骼疾病。

　　4、一次性摄入VC2500-5000毫克以上时，可能会导致红细胞大量破裂，出现溶血等危重现象。

四、获取来源

主要食物来源：柑桔类水果、蔬菜等。生食蔬菜水果可以摄取最多的维生素C。

从蔬菜水果中摄取维生素C，是可以防止坏血病的，但是不足以保持所有器官的最理想的状态，更无法积极地对抗病毒传染的疾病。

维生素C片在市面上很普遍，早年是有从天然水果提炼的，现在则完全是从葡萄糖用化学和发酵方法合成的。合成的维生素C因为经过细菌发酵，和天然的维生素C完全相同，都同样的有右旋旋光性。

还有药厂将1克维生素C粉末和碳酸钙，碳酸钠等的粉末压片装在小塑料袋中，服用时倒入水中，就像汽水一样冒泡，称为维生素C泡腾片。

       表一 食物来源表              单位：mg/100g

人工合成：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。现在的维生素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。在图一中显示两种制造法的比较。Reichstein制造法是瑞士化学家Reichstein发明的制造法，现在还是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。

两种方法的第一阶段都相同，就是先将葡萄糖在高温下还原而制成山梨醇(Sorbitol)，再将山梨醇发酵变成山梨糖(Sorbose)。Reichstein制造法将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龙酸DAKS（Di-acetone-ketogulonic acid）。DAKS溶解在混合的有机溶液中，经过酸的催化重组成为维生素C。最后粗制的维生素C经过再结晶成为纯粹的维生素C。Reichstein制造法多年来经过许多技术及化学的改进。使得每一步骤的转化效率都提高到90％，所以从葡萄糖制造成的维生素C的整体效率是60％。

Reichstein制造法需要许多有机及无机化学物质和溶剂，例如丙酮，硫酸，氢氧化钠等。虽然有些化合物可以回收，但是需要严格的环保控制，和高昂的废弃物处理费用。两段发酵法是中国微生物学家尹光琳发展出来的，所有的中国维生素C药厂都采用此法。许多西方药厂也得到此法的专利使用权，包括Roche和BASF-Merck合作的计划。此法的设备费用及操作投资都较低，生产成本只有Reichstein制造法的三分之一。

两段发酵法是用另一发酵法代替Reichstein制造法制造DAKS的步骤。发酵的结果是另一种中间产物2-酮基古龙酸（2-Keto-L-gulonic acid KGA）。最后将KGA转化为维生素C的方法与Reichstein制造法类似。两段发酵法比Reichstein制造法使用的化学原料少，所以成本降低，而且废弃物处的费用也减少。

现在有许多其它制造维生素C的方法在研究发展中，其中最值得注意的有以下两种方法；一是将葡萄糖直接发酵成为KGA，在美国有Genencor, Eastman, Electrosynthesis, MicroGenomics 等公司及美国阿冈国家实验室Argonne National Laboratory在进行。另一是将细菌的基因重组使得可能用一步发酵直接将葡萄糖转化为维生素C。

    生物合成：失去自行合成维生素C能力的动物有高阶的灵长类、天竺鼠，其主食就包含水果。大多数的灵长类摄取维生素C的量是高于人类摄取建议值的10到20倍。 人们注意到，维生素C合成的损失与进化造成的尿酸分解能力的损失有着惊人的相似。而尿酸與维生素C都是強还原剂。因此有些人主张高阶灵长类的尿酸的功能可以将维生素C取代掉。维生素C能夠被人体的维生素C氧化酶氧化。以一头成年的山羊为例，它在健康的时候每天會制造出高於13,000毫克的维生素C，而在面臨致命疾病、創傷或壓力时則会制造出高达100,000毫克的维生素C。受到外伤或其他损伤，也被证明了人体使用了大量的维生素C，既使曾有人提议，基于增高的维生素C的回收效率，人的摄取需求是远远低于其他哺乳动物。有部分的微生物，如酵母已证实能夠从单醣合成维生素C。

五、 相关产品

卡尼汀（Carnitine）是一种氨基化合物，它在肌肉组织中帮助肌肉获得收缩需要的能量，也是由VC制造。其它特殊用途的维生素C产品，例如罗氏药厂出品Stay-C，它不容易溶解于水，所以可以做为鱼类的饲料。

六、 临床分析 

1、1970年两次获得诺贝尔奖的化学家莱纳斯·鲍林出版<维生素C治感冒>(Vitamin C and Common Cold）一书。提出高剂量（远远超过０）的维生素C可以预防和治疗感冒。奇怪的是1970年之后，美国人因心脏病死亡率显着下降，而同样是发达国家的西欧人和日本人的心脏病死亡率却持平。许多人认为这是维生素C预防心脏病的有力佐证。

　　2、1979年Ewan Cameron医师和鲍林出版《癌症和维生素》（Cancer and Vitamin C）一书，提出高剂量的维生素C可以帮助癌症患者及治疗一些癌症，再度挑起医药界激烈的反对。美国国家卫生院NIH特别商请著名的Mayo医院的癌症医师C. G. Moertel做两次双盲实验证明高剂量维生素C不能治疗癌症。但是两次实验的过程有许多问题，其结果并没有平息维生素C治疗癌症的争议。

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。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。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。

　　3、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。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。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。一美国医生说，他发现血液中维生素Ｃ水平高的人寿命长。此外，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。

4、虽然维生素C有可延缓粥样斑块进展的抗氧化特性，但是其长远的健康益处仍不明确。也有研究发现，维生素C和维生素E对主要心血管事件无影响。近来，美国科学家证实，小鼠接种不同恶性肿瘤细胞后，给予高剂量维生素C，可明显其体内肿瘤组织的生长，抑制率可达50%左右。

维生素C的抗肿瘤作用及相关机制

（1）、维生素C对机体细胞抗损伤作用：维生素C可以稳定氧自由基，阻止其对DNA的损伤，给24名吸烟及不吸烟的志愿者口服1000mg维生素C7天，然后检测细胞DNA损伤，发现吸烟者和不吸烟者的DNA损伤率都下降，而吸烟者下降更明显。维生素C亦能保护机体防止化疗药物对正常组织的损伤，Mura-likrishnan等给予荷成纤维细胞肉瘤大鼠环磷酰胺、甲氨蝶呤及5.氟尿嘧啶引起血浆中脂质代谢异常，同时给予维生素C后可抑制这种脂质代谢异常，对化疗的个体起保护作用。

（2）、维生素C对肿瘤细胞的杀伤作用及其机制：维生素C不仅对细胞有保护作用，而且对肿瘤细胞还有抑制及杀伤作用。

（3）、 维生素C增强肿瘤宿主的免疫功能：在免疫学方面，维生素C可激活T淋巴细胞，增强T淋巴细胞的细胞毒作用，提高干扰素的产量，该作用不包括维生素C的细胞毒性作用。

         （4）、维生素C抗炎及重建细胞间信号传递的作用：我们知道炎症反应是一些肿瘤的形成早期特征之 一，许多抗氧化剂又都是炎症和肿瘤形成的抑制剂。

        维生素C致瘤促瘤作用

（1）、维生素C的预防肿瘤作用之异见：大量研究支持维生素C的抗瘤抑瘤作用，但目前也有人认为维生素C对某些肿瘤的预防效果不明显。

（2）、维生素C的致瘤促瘤作用：同年有实验显示，培养的U937细胞间维生素C浓度的增高，可以导致过氧化亚硝酸盐诱导DNA毒性及单股DNA链的断裂，认为细胞间维生素C浓度的急性增高对细胞可能具有毒性作用，有可能导致细胞的癌变。