维生素C

一、化学结构与理化性质

维生素C （vitamin C）又称抗坏血酸（ascorbic acid）是一种结构与葡萄糖有关的含6个碳的α-酮基内酯的弱酸，包括了 2种可相互转化的化合物：L-抗坏血酸（一种强还原剂）及其氧化衍生物脱氢型抗坏血酸。分子式为C6H8O6,分子量为176.12，CAS号为 50-81-7。

维生素C的化学结构

维生素C是无色无嗅的片状结晶，易溶于水，不溶于脂溶剂。在酸性环境中稳定，遇空气中的氧、热、光、碱性物质，特别是有氧化酶及痕量铜、铁等金属离子存在时，可促进其氧化破坏。

二、主要来源与生产制备方法

主要来源  维生素C的主要来源是新鲜蔬菜和水果，如辣椒、菠菜、西红柿、红枣、山楂、柑橘、柚子、草莓等，野生的蔬菜和水果如苜蓿、刺梨、沙棘、猕猴桃和酸枣等维生素C含量尤其丰富；动物性食物仅肝和肾含有少量的维生素C，肉、鱼、禽、蛋和牛奶等食品中含量较少。

生产制备方法  目前维生素C主要的生产方法是莱氏法（严格来说，莱氏法是一种半微生物发酵半化学合成方法）和微生物发酵法。微生物发酵法可分为两步发酵法（在莱氏法一步发酵之后又用微生物将D－山梨糖直接发酵转化成2-酮基-L-古龙酸）及葡萄糖直接发酵法。

三、生理功能及作用

抗氧化作用  维生素C可通过逐级供给电子而转变为半脱氢抗坏血酸和脱氢抗坏血酸的过程，清除体内超氧负离子和羟自由基等自由基。维生素C还能使α生育酚从它的氧化衍生物中还原，还可以在体内节省谷胱甘肽，从而牺牲自己而增强维生素E和谷胱甘肽的抗氧化能力。

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。叶酸还原为四氢叶酸后才能发挥其生理活性，维生素C能促进叶酸的还原。体内许多含巯基的酶发挥催化作用时需要有自由的-SH，维生素C能使酶分子中的-SH维持在还原状态，从而使酶保持活性。

参与羟化反应  羟化反应是体内重要物质合成分解的重要步骤，在许多物质的羟化过程中，维生素C是不可缺少的重要辅助物质，有着重要作用：①促进胶原蛋白合成：胶原蛋白中其多肽链中的脯氨酸及赖氨酸等残基必须先在羟化酶作用下生成羟脯氨酸及羟赖氨酸等残基。维生素C是这些羟化酶维持活性所必需的辅助因素之一。②促进神经递质合成：神经递质5-羟色胺及去甲肾上腺素从氨基酸合成时，都需要通过羟化作用才能完成，而羟化酶作用时需要维生素C参与。③促进类固醇羟化：胆固醇转化为胆汁酸时必须经过羟化作用，维生素C影响此种羟化过程。④促进有机物或毒物羟化解毒：药物或毒物在内质网上的羟化过程是生物转化中的重要反应，此种反应由混合功能氧化酶完成。维生素C能使酶的活性升高，增强药物或毒物的解毒过程。⑤促进肉碱的生物合成：肉碱生物合成途径中有2种酶依赖维生素C而发挥最大活性，分别是6-N-三甲铵-L-赖氨酸羟化酶、γ-三甲铵丁内酯羟化酶。

解毒  某些重金属离子，如Pb2+ 2+Hg2+2+、Cd2+2+、As2+2+等对机体有毒害作用，若补充大量维生素C后，往往可缓解其毒性。维生素C对重金属离子的解毒作用一方面通过体内氧化型谷胱甘肽（GSSG）还原为还原型谷胱甘肽后，与重金属离子结合成复合物排出体外，避免机体中毒；另一方面，因为维生素C的C2C2位上的氧具有负电性，可与金属离子结合由尿中排出体外。

提高免疫功能  维生素C可以自发性地破坏组胺，因此补充维生素C可能有助于预防哮喘的发作以及缓解呼吸道感染症状。补充维生素C可增强健康人群和患有切迪阿克综合征、慢性肉芽肿、反复发作的疖及其他以噬中性粒细胞异常为特征的疾病病人的噬中性粒细胞的趋药性。更为重要的是，补充维生素C的病人，噬中性粒细胞活性提高，使病人感染率降低。一些证据表明，服用维生素C可能会增强自然杀伤细胞活力，而该细胞在肿瘤发展的早期对肿瘤细胞的免疫监控中发挥非常重要的作用。

其他  维生素C是体内非常有效的抗氧化剂，被认为是抗肿瘤药剂。许多研究指出，维生素C可阻断致癌物N-亚硝基化合物合成预防而癌症。幽门螺杆菌感染是胃癌的一个重要危险因素，在动物模型中，补充维生素C可以降低幽门螺杆菌的感染。

体外试验发现，维生素C可以完全保护人类血浆LDL免于过氧化损伤。流行病学的资料显示，维生素C的状况与血浆LDL呈负相关，而与血浆中的HDL呈正相关。

动脉粥样硬化时，氧化的LDL和超氧自由基可降低一氧化氮的利用率，导致内皮功能失调，包括内皮依赖性的血管舒张功能失调和黏附特性增加。短期大量补充维生素C后，一氧化氮的利用率增高，内皮介导的血管扩张性提高，血小板聚集降低。这种由维生素C导致的血管扩张可能与报道的补充维生素C降压作用有关。

四、安全性研究

人群资料  短期内快速、大剂量服用维生素C后最常见的临床不良反应是胃肠道反应。其他的不良反应包括代谢性酸中毒、凝血活的改变和“条件需要性”坏血病（孕期摄入过量维生素C后使其后代对维生素的需要量大于预期或推荐的每日摄入量）。还有与尿排泄途径相关的不良反应，包括了肾结石、肾小管疾病和草酸尿[1-2]。[1－2]。但有些研究认为尿草酸盐的增加可能是试验假象，给予正常人4000mg/d的维生素C并不增加尿草酸盐的排出量[3]。在2项依从性良好的试验中，服用剂量高达1 OOO1000mg/d的维生素C （与其他维生素和矿物质同时服用）5年后，未有不良反应的报道。一项早期的试验报道，服用剂量大于1 000mg/d的维生素C至少3年后，90人中有3人体内的维生素B12浓度下降，但这些观察结果的关联性遭到质疑。其LOAEL是3000mg/d。

缺乏：维生素C缺乏主要引起坏血病。前期症状主要是毛囊皮下组织出血、淤斑、牙龈出血、牙龈炎、肌肉酸疼、骨质疏松等。

过量：尽管维生素C是水溶性的，大量服用也可引起不适症状，有报告成人2g/d，引起渗透性腹泻。长期摄入过多，可引起草酸增多或结石。每天摄入2～8g时，可出现恶心、痉挛、铁吸收过度等。

代谢情况  维生素C在小肠的上段吸收，吸收后分布到体内所有的水溶性结构中，维生素C及其代谢产物主要经尿液排出，主要以草酸盐或未分解的维生素C的形式排出。

急性毒性  短期大剂量给予维生素C后的毒性较低。大剂量维生素C与豚鼠的生长速率下降（50mg/d）、大鼠的胆固醇升高（每天150mg/kg）以及小鸡的微量元素代谢受到干扰有关。据报道，抗坏血酸在各种动物中的经口 LD50 如下：小鼠>5000mg/kg，大鼠>5000mg/kg，兔子 >2000mg/kg，猫>1000mg/kg，狗>5000mg/kg，豚鼠>5000mg/kg[4]。另有报道，大鼠的抗坏血酸的经口 LD50为（5.2±0.19）g/kg[5]。抗坏血酸盐的经口LD50在各种动物中如下：小鼠>5000mg/kg，鼠>5000mg/kg，豚鼠 >5 000mg/kg[6]。

遗传毒性  体外诱变性试验有些得到阳性结果，但通常结果各异。当维生素C与铜同时存在时常得到阳性结果。据报道短期补充维生素C可增加DNA碱基的修饰，有助于维生素C发挥抗氧化作用。在体外，维生素C可引起由脂质过氧化物生成的DNA活性代谢产物的增加，尚无体内诱变性的可靠证据。

亚慢性毒性 经口给予雄性豚鼠最高剂量为 250mg/d的抗坏血酸20周，未发现不良反应[7]。对大鼠经口给予25000ppm或50000ppm的抗坏血酸90天，未发现明显的不良反应[8]。对雄性F344大鼠经口给予含有5%抗坏血酸或5%抗坏血酸盐的膳食36周，出现了体重下降、尿液中抗坏血酸排出增加等反应[9]。

慢性毒性与致癌性  对大鼠经口给予抗坏血酸，其NOAEL为10mg/kg [10]。[10]。另有报道，对大鼠经口给予抗坏血酸最高剂量达2000mg/kg共两年，与对照组相比未出现改变[11]。

生殖与发育毒性  未有影响生殖和发育的报道。对怀孕大鼠经口给予最高剂量达1000mg/kg的抗坏血酸，未表现出母体毒性和生殖毒性[12]。另有报道，对怀孕小鼠给予3200mg/kg的抗坏血酸，也没有表现出致畸性[13]。对刚断奶的豚鼠的饮用水中给予抗坏血酸1mg/ml或0.1mg/ml，高剂量组未表现出发育毒性[14]。

其他  未査见相关文献资料。

五、常见使用方法与调査/推荐摄入量

常见使用方法

食品  维生素C天然存在于食物中，并可以作为食品添加剂或营养强化剂添加于食品中。维生素C可添加于动物饲料中。

保健食品 可应用于膳食补充剂和保健食品。

其他  化妆品：作为美白或抗氧化剂或pH调节剂应用于化妆品中。

药品：可应用于防治坏血病，治疗各种急慢性感染、紫癜、感冒、运动后感冒、白内障、黄斑退行性变，预防心脏病、骨关节炎，抗氧化剂。

调查/推荐摄入量

调查摄入量  根据第四次全国营养调查，中国人膳食中的摄入量为88.4mg/d。

推荐摄入量  中国营养学会推荐的成人摄入量（RNI）为 100mg/d，UL 为1000mg/d。

美国制定了维生素C19岁以上男性90mg/d，19岁以上女性75mg/d。另外吸烟者需额外补充35mg/d 维生素C。维生素C的UL值：19岁以上成人（含孕妇和乳母）2000mg/d。除大剂量时引起胃肠道不适和渗透性腹泻外，美国FNB未发现其他较为可信的不良作用的报道。针对上述作用，FNB将LOAEL确定为3 OOOmg/d,由于症状较轻且持续时间短，故将UF定为1.5,因此推导出UL值为2000mg/d。

英国EVM也未发现除轻度胃肠道不适和渗透性腹泻以外的有关不良反应的可信度较高的报道。故将不确定系数（UF）定为标准毒理学的默认值3，指导剂量（GL）为 1000mg/d。

六、国际组织和各国政府评价、批准、认可情况

中国  我国批准维生素C为营养强化剂，允许的维生素C的化合物来源为抗坏血酸、L-抗坏血酸、L-抗坏血酸钠、维生素C磷酸酯镁、抗坏血酸钠盐、抗坏血酸钾盐、抗坏血酸-6-棕榈酸盐（抗坏血酸棕榈酸醋）。

美国  维生素C是美国国家营养食品协会（NNFA）认可的膳食补充剂原料，其化合物来源包括抗坏血酸、抗坏血酸盐、抗坏血酸酯。

维生素C是批准的GRAS物质，允许作为化学预防药品（21 CFR 182.3013），膳食补充剂（21 CFR182.5013），食品添加剂（21 CFR 182.8013）。可添加于谷物粉：作为面团性质调节剂添加于面粉、小麦粉中，最大添加量不超过0.02% （21 CFR Part 137）。可添加于人工加糖的水果冻中，添加量不超过产品重量的0.1% （21 CFR 150.141）。可添加于人工加糖的水果蜜饯和果酱中，添加量不超过产品重量的0.1% （21CFR 150.161）。可添加于罐头朝鲜蓟中，添加量不超过32mg/100g,可作为护色剂按需添加于罐头芦笋中（21CFR 155.200）。

抗坏血酸钙是批准的GRAS物质（21 CFR 182.3189）。

欧盟  允许维生素C作为膳食补充剂，允许的维生素C的化合物来源L-抗坏血酸、L-抗坏血酸钙、抗坏血酸钠盐，抗坏血酸钾盐、抗坏血酸-6-棕榈酸盐、L-抗血酸镁、L-抗血酸锌（2002/46/EC） （EC NO1170/2009）。

允许维生素C作为食品添加剂添加于食品中，允许的维生素C的化合物来源L-抗坏血酸、L-抗坏血酸钙、抗坏血酸钠盐、抗坏血酸钾盐、抗坏血酸-6-棕榈酸盐（EC NO 1925/2006）（EC NO 1170/2009）。

允许将维生素C添加于婴幼儿配方奶粉和较大婴儿配方奶粉中，允许的维生素C的化合物来源L-抗坏血酸、L-抗坏血酸钙、抗坏血酸钠盐、抗坏血酸钾盐、抗坏血酸-6-棕榈酸盐，允许的添加量为2.5～7.5mg/100kJ 或10～30mg/100kcal （2006/141/EC）。

允许将维生素C添加于婴幼儿谷物加工制品和婴幼儿食品，其中婴幼儿食品中果汁、花蜜、蔬菜汁中的含量不得少于6 mg/100kJ （25mg/100kcal）或 25mg/100g。婴幼儿食品中的最大添加量为12.5mg/100kCal，若为强化了铁的婴幼儿食品最大添加量为25mg/100kcal，水果制食品、果汁、花蜜、蔬菜汁中最大添加量为125mg/1 OO100kcal。在谷物加工制品中的最大添加量为12.5mg/100kcal，若为强化了铁的产品最大添加量为25mg/100kcal。允许的维生素C的化合物来源L-抗坏血酸、L-抗坏血酸钙、抗坏血酸钠盐、抗坏血酸钾盐、抗坏血酸-6-棕榈酸盐（2006/125/EC）。

允许维生素C应用于具有特殊营养作用的食品中，允许的维生素C的化合物来源L-抗坏血酸、L-抗坏血 酸钙、抗坏血酸钠盐、抗坏血酸钾盐、抗坏血酸-6-棕榈酸盐（2001/15/EC）。

澳/新  允许将维生素C作为营养强化剂添加于食品中，允许添加的食品类别和添加量如下表所示（STANDARD 1.3.2）：

维生素C在食品中的添加量

允许将维生素C应用于婴儿配方食品中，允许的含量为至少1.7mg/100kJ，最大推荐量为5.4mg/100kJ允许的维生素C的化合物来源为L-抗坏血酸、抗坏血酸钙、抗坏血酸钠盐、抗坏血酸钾盐、L-抗坏血酸棕榈酸盐（STANDARD 2.9.1）。

允许将维生素C添加于婴儿食品中，谷物制品中最大添加量为90mg/100g（无水重量），允许的维生素C的化合物来源为L-抗坏血酸、抗坏血酸钙、抗坏血酸钠盐、抗坏血酸钾盐、抗坏血酸棕榈酸盐（STANDARD 2.9.2）。

允许将维生素C应用于代餐和配方补充食品，每份代餐的最大声称量为20mg，儿童配方补充食品的最大声称量为15mg，成人配方补充食品的最大声称量为20mg（STANDARD 2.9.3）。

允许将维生素C应用于一般性运动配方补充食品，每天从中摄入的维生素C的最大声称量为80mg（STANDARD 2.9.4）。

将维生素C的膳食补充剂作为补充药品管理。

CODEX允许的维生素C的化合物来源L-抗坏血酸、L-抗坏血酸钙、L-抗坏血酸钠盐、L-抗坏血酸钾盐、抗坏血酸-6-棕榈酸盐（CAC/GL 10-1979）。

允许将维生素C添加到婴儿配方食品和特殊医学用途的婴儿配方食品中，允许的添加量为10～70mg/100kcal或2.5～17 mg/100 kJ（CODEX STAN 72-1981）。

允许将维生素C添加到较大婴儿配方食品中，允许的添加量为>8mg/100kcal或 >1.9mg/100kJ） （CODEX STAN 156-1987）。

允许将维生素C添加到谷基类婴幼儿加工食品中（C0DEX 74-1981，REV I -2006）。

允许将维生素C添加到罐装婴儿食品中（CODEX STAN 73-1981）。

允许将维生素C添加到除婴儿配方外的其他特殊医用食品中。

七、注意事项和禁忌

不适宜人群  有肾结石或肾衰竭家族史的人，往往有维生素C或草酸盐代谢障碍，应限制维生素C的摄入量，不超过100mg/d。存在6-磷酸脱氢酶缺乏、铁过量或肠道外科手术史者，潜在维生素C易感人群包括铁代谢或储存异常的患者，应避免大剂量维生素C摄入。

禁忌  未查见相关文献资料。

与药物相互作用  （1）口服阿司匹林、抗生素或口服避孕药时，应增加维生素C的摄入量。

（2）对乙酰氨基酚：如果服用大剂量维生素C会增加乙酰氨基酚对肝的损害。

（3）华法林或肝素：大剂量维生素C会减轻它们的作用，尽量避免同时使用。

（4）维生素C可影响金属离子的吸收：大剂量维生素C会促进非血红素铁的吸收，大剂量维生素C也可影响铜的吸收；维生素C与铅结合，形成溶解度较低的抗坏血酸铅盐，从而降低铅的吸收。铅能促进维生素C的氧化，且该过程不可逆，从而降低维生素C的生理功用。

其他  未査见相关文献资料。