비타민C의 효능과 부작용
비타민C는 건강에 매우 중요한 요소입니다. 비타민 C의 정의, 구조, 효능, 효과, 장단점, 섭취 시의 주의사항 및 인체에 어떤 영향을 미치는지에 대해서 알아보겠습니다.
비타민C란
비타민C는 화학식 C6H8O6의 폴리 하이드록시 화합물입니다. 구조는 포도당과 유사하며 분자의 2번째와 3번째 위치에 있는 두 개의 enol 수산기가 쉽게 해리되어 H+를 방출하며 산의 성질을 가지고 있으므로, L-아스코르브산이라고도 합니다.
비타민C의 구조
비타민C의 분자 구조는 enediol 구조이며, lactone ring 및 2개의 키랄 탄소 원자를 가지고 있습니다. 그러므로 비타민C는 활성 및 광학적 활성을 가지고 있습니다.
비타민C의 성질
비타민C의 특성
비타민C는 백색의 결정 또는 결정성 분말로서 무취, 신맛, 산성, 오랜 시간이 지나면 점차 황색을 띠며 물에 쉽게 용해되고 에탄올에도 조금 용해되며 클로로포름 또는 에테르에는 용해되지 않는 특성을 가지고 있습니다.
비타민C의 산성
비타민C는 분자구조에 enediol 구조를 가지고 있으며, C2-OH는 접합 효과의 영향으로 산도가 매우 약하고(pK2=11.57), C3-OH는 산성(pK1=4.17)이 높아 비타민은 일반적으로 일염기산으로 나타나며 중탄산나트륨과 작용하여 나트륨염으로 나타날 수 있습니다.
비타민C의 광학 활성
비타민C의 분자 구조는 2개의 키랄 탄소 원자가 포함되므로 광학 활성이 있습니다.
비타민C의 환원성
분자 구조의 enediol 그룹은 환원성이 강하고 디케톤 그룹으로 쉽게 산화되어 디히드로아스코르브산이 되고, 디히드로아스코르브산은 알칼리 용액이나 강산 용액에서 더 가수분해되어 디케토굴론산을 형성하고 활성을 잃을 수 있습니다.
비타민C의 가수분해성
비타민C와 탄산나트륨의 작용은 가수 분해 없이 일 나트륨염을 생성할 수 있고 이중 결합으로 인해 lactone ring이 안정하지만 강알칼리성 용액에서는 lactone ring이 가수분해되어 케토 산염을 생성할 수 있습니다.
당류의 성질
비타민C의 구조는 당류의 구조와 유사하여 당류 성질과 유사한 반응을 보입니다.
비타민C의 약물적 효과
비타민C는 항체 및 콜라겐 형성, 조직 복구(일부 산화 환원 효과 포함), 페닐알라닌, 티로신 및 엽산 대사, 철 및 탄수화물 이용, 지방 및 단백질 합성, 면역 기능 유지, Hydroxylated serotonin, 혈관의 완전성 유지, 비환원 헤마틴 철의 흡수 촉진하는 데 필요합니다. 동시에 비타민C는 항산화, 항 유리기의 기능을 가지고 있으며 tyrosinase의 형성을 억제하여 미백 및 잡티 제거 효능이 있습니다.
인체에서 비타민C는 (ascorbate peroxidase) sch에 의해 산화 스트레스를 줄이는 데 사용되는 매우 효과적인 항산화제입니다. 이외에 중요한 생물 합성 과정에서 비타민C를 꼭 필요로 하는 경우가 많이 있습니다.
대부분의 포유류는 비타민C 합성을 간에서 할 수 있기 때문에 결핍 문제가 없으나 인류, 영장류, 마멋 등 일부 동물은 스스로 합성할 수 없어 음식과 약물을 통해 섭취해야 합니다.
비타민C는 체내에서 산화되거나 환원될 수 있어 수소 공여체와 수소 수용체로 사용될 수 있으므로 체내 산화 환원 과정에서 중요한 역할을 합니다.
항체 형성
고농도의 비타민C는 식품 단백질의 시스틴을 시스테인으로 환원시켜 항체를 합성할 수 있도록 도와줍니다.
철분 흡수
비타민C는 흡수하기 어려운 Ferric iron을 쉽게 흡수되는 Ferrous iron으로 환원시켜 철의 흡수를 도울 수 있습니다. 또한, ferrous complexase 등의 sulfhydryl group을 활성 상태로 만들어 효과적인 역할을 할 수 있어 빈혈 치료에 중요한 보조제입니다.
Four hydrogen folic acid의 형성
비타민C는 엽산을 Four hydrogen folic acid로 환원시키는 역할을 하므로 거대적아구성 빈혈에도 일정한 효과가 있습니다.
Thiol enzyme 활성 유지
해독
체내에 다량의 비타민C를 보충한 후 납, 수은, 카드뮴, 비소와 같은 중금속의 체내 독성을 완화할 수 있습니다.
암 예방
연구에 따르면 비타민C는 발암 물질인 N-니트로소 화합물의 합성을 차단하고 암을 예방할 수 있습니다.
유리 라디칼 소거
비타민C는 전자를 단계적으로 공급하여 semi-dehydroascorbic acid와 dehydroascorbic acid로 전환되는 과정을 통해 체내의 (O2-), (OH-), (R-), (ROO-) 및 기타 유리 라디칼을 제거할 수 있으며, 토코페롤 유리 라디칼은 토코페롤로 재환원되며 생성된 아스코르브산 유리 라디칼은 특정 조건에서 NADH2의 시스템 효소에 의해 아스코르브산으로 환원될 수 있습니다.
비타민C의 섭취원
비타민 C는 신선한 야채와 과일 속에 많이 있습니다. 토마토, 콜리플라워, 피망, 여주, 감귤류, 자몽, 사과, 포도, 키위, 생 대추 등에 비타민C가 풍부합니다.
비타민C 섭취 시의 주의사항
1. 비타민 C는 공복에 복용하는 것이 좋지만, 소화성 궤양 환자는 궤양 표면 자극으로 인한 궤양 악화, 출혈 또는 천공을 유발하지 않도록 주의가 필요합니다.
2. 신장 기능이 좋지 않으신 분께서는 비타민C를 많이 섭취해서는 안 됩니다. 왜냐면 과량으로 장기간 복용하면 과산, 위역류, 심지어 요로결석까지 유발할 수 있습니다. 특히 신장 결핍증이 있으신 분들은 비타민C 섭취를 줄여야 합니다. 체내 과잉 비타민C가 소변으로 배출될 수는 있지만 그전에 먼저 체내에서 일정한 변환 과정이 있으므로 다량의 비타민 C를 섭취하면 신장에 부담이 가중될 수 있습니다. 결과적으로 신장병 환자는 과부하로 인해 신장이 더 약해질 수 있습니다.
3. 비타민C를 다량 복용 시, 복용을 멈추고 싶을 때, 갑작스러운 복용 중단은 약물의 금단 반응을 일으켜 증상이 악화되거나 재발할 수 있으므로 서서히 감량해야 합니다.
4. 비타민 C는 이소니아지드, 아미노필린, 스트렙토마이신, 페니실린 및 설파제와 동시 복용하면 산성 환경으로 인해 효능이 감소하거나 효과가 없을 수 있습니다.
5. 비타민 C는 비타민 B12에 파괴 영향을 미칩니다. 특히 비타민C를 다량 섭취한 후 체내에서 비타민 B12와 엽산의 배출을 가속 시키므로 다량의 비타민C를 섭취할 때 이 두 가지 비타민은 충분히 섭취해야 합니다.
6. 비타민 C를 복용하는 동안 인삼 복용은 금지하여야 합니다.
7. 비타민 C와 엽산을 동시 복용하면 각각의 효과가 줄어듭니다. 빈혈 치료에 꼭 필요한 경우, 시간 간격을 두고 각각 복용하는 것을 춘천드립니다.
8. 의사 선생님의 지도 없이 여러 약물을 많이 복용하면 건강에 안 좋을 뿐만 아니라 체내의 비타민 C를 잃을 수도 있습니다.
9. 비타민 C를 과량 복용은 중독을 초래하지는 않지만, 설사, 소변량 증가, 신장 결석 및 피부 발진을 유발할 수 있습니다. 과량투여로 해당 증상이 나타나거나 위장장애, 판토텐산, 설사, 메스꺼움, 구토 등의 증상이 있을 경우에는 섭취량을 줄이거나 잠시 섭취 중단하여야 합니다.
10. 비타민C는 햇빛 없는 서늘한 곳에 저장해야 합니다.
비타민C의 효능
- 콜라겐의 합성 촉진으로 상처 부위의 더 빠른 치유, 회복에 도움이 됩니다.
- 아미노산 중의 티로신과 트립토판의 대사를 촉진함으로 신체의 수명을 연장합니다.
- 철, 칼슘 및 엽산의 활용도를 높이고 지방과 지질, 특히 콜레스테롤의 대사를 개선하고 심혈관 질환을 예방합니다.
- 치아와 뼈의 성장을 촉진하고 잇몸 출혈을 예방하며 관절통, 요통 및 다리 통증을 예방합니다.
- 신체의 외부 환경에 대한 항 스트레스 능력과 면역력을 향상 시킵니다.
- 신체의 결합 조직을 강화하고 콜라겐 합성을 촉진하며 잇몸 출혈을 예방합니다.
비타민C의 부족과 과다
비타민C의 부족
콜라겐 합성에는 비타민C가 필요합니다. 비타민C가 부족하면 콜라겐이 정상적으로 합성되지 않아 세포 연결이 손상되고 괴혈병을 초래할 수 있습니다. 체내에 비타민C가 부족하면 모세혈관이 쉽게 파열되어 혈액이 인접 조직으로 흐르게 되는데, 이런 상황이 피부 표면에 발생하면 충혈과 타박상을 유발하고, 체내에 발생하면 통증과 관절통을 유발하게 됩니다. 상황이 심각할 경우 위, 장, 코, 신장, 골막 아래에서 출혈이 일어나 사망에 이르게 할 수도 있습니다. 비타민C 부족은 잇몸 위축과 출혈을 유발하고 동맥경화와 빈혈을 유발합니다. 비타민C는 흡수 및 활용이 어려운 Ferric iron을 Ferrous iron으로 환원시켜 장에서 철의 흡수를 촉진하고 간에서 철의 이용률을 높일 수 있어 철결핍성 빈혈증 치료에 도움이 됩니다. 비타민C가 부족하면 신체의 면역력과 비상 능력이 저하됩니다.
비타민C의 과다
비타민 C 보충제를 단기간에 과량 복용하면 다뇨증, 설사, 피부 발진 등의 부작용이 발생할 수 있으며, 장기간 비타민 C 보충제를 과량 복용하면 옥살산 및 요산 결석이 발생할 수 있습니다. 어린이는 쉽게 골질환에 걸리기 때문에, 비타민 C를 1회에 2500~5000mg 이상을 섭취하면 다수의 적혈구가 파열되어 용혈 등의 위중 현상이 나타날 수 있습니다.