Правда ли, что витамин C в овощах-фруктах и в аптечных препаратах - разные?

Всем привет! Как тут водится иногда, сразу спойлер для ЛЛ: аскорбиновая кислота - может быть разная, а витамин C - одинаковый. "- Эй, а это что, не одно и то же?! - А вот читайте текст..."

Если пытаться применить идею "в овощах-то оно натуральное, природное, а в таблетках - искусственное, химическое", то это будет неверно. Неправильно. Аскорбиновая кислота - она и в Африке аскорбиновая кислота, как говорится. Свойства вещества не зависят от способа его получения. Но есть нюанс.

Для аскорбиновой кислоты, как и для многих веществ, работает такое понятие, как "изомерия". Вспоминаем школьную химию: изомеры - это когда количество атомов каждого элемента в химической формуле одинаково, а расположение этих атомов в пространстве - разное. Изомерия бывает разных видов, но в контексте вопроса нас интересует самая хитрая из них: оптическая изомерия. Проще всего пояснить примером: взгляните на эту замечательную молекулу молочной кислоты (это НЕ аскорбиновая! Просто для примера.)

Правда ли, что витамин C в овощах-фруктах и в аптечных препаратах - разные? Витамины, Витамин с, Аскорбинка, Аскорбиновая кислота, Биология, Химия, Здоровье, Медицина, Научпоп, Длиннопост

Что мы видим? Мы видим две РАЗНЫЕ молекулы, не правда ли? Они - зеркальные отражения друг друга (пунктиром как раз и обозначено воображаемое зеркало). Ну или так: ваши левая и правая ладони. Тоже ведь такие похожие и в то же время - такие разные... В подобных случаях мы используем в названии веществ дополнительное указание: не просто, например, "глюкоза", а D-глюкоза (от латинского dexter, правый). Или L-глюкоза (laevus, левый).

В классической химии эта штука, оптическая изомерия, не всегда имеет значение. Молекула есть? Есть. Конкретное вещество, со всеми его свойствами. Оба вышеуказанных изомера молочной кислоты будут одинаково вступать в реакцию нейтрализации со щёлочью, одинаково менять окраску кислотных индикаторов и т.п. Но вот в БИОхимии эта особенность, какой именно задействован изомер, будет значить колоссально много, практически всегда. Биохимические конвейеры зачастую сконструированы под один изомер какого-либо вещества, а не под все. Например: организм человека умеет усваивать только D-глюкозу. И можно хоть килограммами скармливать L-глюкозу, она не усвоится, а клетки будут голодать, со всеми вытекающими последствиями.

(Коллеги, я в курсе, что всё устроено ещё сложнее, я упрощаю для наглядности).

Так вот, вернёмся к аскорбиновой кислоте. У неё тоже существует два оптических изомера, D- и L-аскорбиновая кислота.

Правда ли, что витамин C в овощах-фруктах и в аптечных препаратах - разные? Витамины, Витамин с, Аскорбинка, Аскорбиновая кислота, Биология, Химия, Здоровье, Медицина, Научпоп, Длиннопост

И биохимически значимым у неё является L-изомер. Его мы и зовём "витамин C". В природе он образуется на биохимических конвейерах, в живых клетках (в растениях, главным образом). Образуется именно L-изомер, ведь эти конвейеры очень селективны, специфичны. А вот в ходе химического синтеза на заводе может образоваться смесь изомеров. Зависит от схемы синтеза. Классической химии всё равно, D- там или L-, помните? Ну и возникает дилемма, завязанная на финансовом вопросе. Разделить смесь изомеров - это означает затратить дополнительные средства. Не разделять - дешевле, тем более, что оба изомера - аскорбиновая кислота. Но если они с таблеткой попадают в организм, то только L-аскорбиновая кислота будет использоваться, как витамин. То есть, реально будет задействована лишь часть содержимого такой пилюли.

Общепринятый способ получения витамина C для фармпромышленности задействует биологические системы (там используются бактерии). Соответственно, получается именно L-аскорбиновая кислота, витамин C. Соответственно, если при производстве таблеток с витамином использован именно этот способ, ответ на вопрос из заголовка будет такой: НЕТ, НЕПРАВДА. Это будут идентичные вещества.

Если где-то каким-то производителем по каким-то причинам всё-таки используется синтез, ведущий к смеси изомеров, то остаётся вопрос - разделяют ли эту смесь на отдельные изомеры. Ничего особо критичного в этом нет: такое заболевание, как цинга (возникает на фоне острого дефицита витамина C), когда сверхважно обеспечить поступление в организм именно этого витамина, - в целом осталось в прошлом. А если "лопать аскорбинку просто для общего укрепления" - не так уж важно, что в пилюле только половина от заявленного количества аскорбиновой кислоты может оказаться витамином C. При использовании стандартной схемы получения витамина - не окажется. Вещества будут одинаковые, что в витаминке, что во фруктах-овощах-зелени.

Я - Злобный Биохимик. Пишу на дурацком Дзене (ссылка на статью) и тут. На Дзене - пишу больше, ну вот так вот вышло.

Вы смотрите срез комментариев. Показать все
54
Автор поста оценил этот комментарий

Существует не два, а четыре оптических изомера аскорбиновой кислоты, насколько помню (два хиральных центра - две пары энантиомеров). На картинке представлена одна из таких пар энатиомеров. И да - работает только один изомер.


Насчёт смеси изомеров, в принципе, не всё так печально.


Автор прав насчёт того, что в биохимии оптическая изомерия играет огромную роль.

И проблем с оптическими изомерами в фармацевтике мы имеем много.


Тот же талидомид можно вспомнить. Тератогенным действием обладает только один из изомеров.

И, если бы не маленький нюанс, то можно было бы выстроить схему синтеза или очищать препарат так, чтобы в препарате оставался только один изомер, то мы бы получили безопасное, рабочнее вещество без такого ужасного эффекта.


И, со многими препаратами так работает. Получаем чистое вещество, уменьшаем дозировку и радуемся. Был цетиризин - рацемат (смесь двух энантиомеров - в соотношении 1 : 1). Продаются таблетки дозировкой 10 мг. Очистили его от бесполезного изомера - и продаем левоцетиризин, дозировка 5 мг. Чуть дороже - зато безопасней.


А с талидомидом - так не работает, потому что энантиомеры спонтанно способны превращаться друг в друга.


Возвращаемся к аскорбиновой кислоте. Если брать фармакопейную статью на аскорбиновую кислоту, то мы можем увидеть что в этой статье приведена конкретная формула для кислоты, соответствующая именно "рабочей" форме (то есть, L-изомер).

И,  в этой же статье есть испытание на удельное оптическое вращение (по этому параметру можно определять, в том числе, насколько чистым является изомер - разные энантиомеры будут вращать плоскость поляризации света в разные стороны).

И контролируются сопутствующие примеси, в числе которых, по-моему, есть и "нерабочий" D-изомер. Но, это надо точно в статью смотреть.

Он определяется как неспецифицированная примесь с содержанием 0.1 процента.

В любом случае, именно с данным витамином, произведенным из более-менее нормальной субстанции, которая контролируется по фармакопее, проблем быть особых не должно.

раскрыть ветку (17)
8
Автор поста оценил этот комментарий
Блин как же сложнаааа
раскрыть ветку (2)
1
Автор поста оценил этот комментарий

Ну, а что делать, если работа такая?

Приходится разбираться в этом:)

Зато в других вещах я разбираюсь куда хуже. Например, в математике, физике.

Автор поста оценил этот комментарий

Если адеррал и декседрин - то ты засорчишься 🤣

4
Автор поста оценил этот комментарий
Таки-да, живыми организмами и усваиваются и вырабатываются L-изомеры. И это относится не только к аскорбинке. Там и левомицетин, и левофлоксацин, и L-карнитин, и т.д
раскрыть ветку (8)
7
Автор поста оценил этот комментарий

Если брать лекарства,  то, в большинстве случаев, да: L- изомер будет обладать большей активностью. D-изомер либо будет обладать меньшей активностью, либо не обладать ей вовсе, либо будет действовать по-другому. Все зависит от того, как именно молекула взаимодействует с мишенью.

Но, и тут существуют исключения.

В некоторых препаратах оба энантиомера обладают одинаковой активностью. А в некоторых (например, антибиотик циклосерин), активностью будет обладать только D-изомер.

раскрыть ветку (2)
Автор поста оценил этот комментарий

Для антибиотика не удивительно, он же должен как раз разрушать тот процесс, в который встраивается у бактерий)

раскрыть ветку (1)
Автор поста оценил этот комментарий

Да, может быть.

Хотя, большинство современных антибиотиков, это рацематы, в которых активностью (большей или абсолютной) обладает L-изомер.


Про циклосерин помню, потому что он является исключением. Наверное, есть и ещё антибиотики, у которых активен только D-изомер, но я про них не слышал.

Автор поста оценил этот комментарий
То есть "лево" в названии это буквально left side?
раскрыть ветку (4)
6
Автор поста оценил этот комментарий

Это из латинского.

Lаеvus - буквально "левый". Dexter - "правый". L/D классификация применяется конкретно к энантиомерам, и эта классификация любима именно биологами и биохимиками.

Большинство тру-химиков её не очень любят  и не применяют.

Есть и другие виды классификации изомерии.

Например, те же энантиомеры могут классифицироваться по тому, в какую сторону они отклоняют плоскость поляризованного света. Тогда L и D будут записываться как "-" и "+" соответственно.


Если название вещества пишется по ИЮПАК (международная система наименований химических веществ), то там используется R/S-классификация.


Где R - это "right", правый по английски. А S -  почему-то "sinister", что означает "левый, но тоже по латыни.

Почему именно так - а потому, (наверное) чтобы не путать её с L/D классификацией (чтобы не было и там, и там "L").

И ещё куча классификаций и правил записей названий веществ, в которой чёрт ногу сломит.

раскрыть ветку (3)
1
Автор поста оценил этот комментарий

Вот это прям по полочкам!

1
Автор поста оценил этот комментарий

Ну, справедливости ради, у R тоже латинский корень. Не right, а rectus (тоже правый, как и dexter). Английское, немецкое и прочее "правое" выросло из этого латинского слова.


Да, в биологии приятнее L/D классификация, хз почему. Может из-за того, что у корня rect- есть связь и с другими, понятно какими, терминами в биологии.

раскрыть ветку (1)
Автор поста оценил этот комментарий

Честно: не встречал  слово "rectus" именно в таком значении "правый".

Из курса той же латыни и анатомии помнится, что "rectus" - это "прямой"  и оно же "правильный".


Например, "musculus rectus femoris" - прямая мышца бедра.

Ну,  и про прямую кишку (rectum) думаю, даже не изучающие медицину слышали.


Всю жизнь (с тех пор как узнал про классификацию) думал, что именно из-за того, что буква  "L" уже была "забита", пришлось городить такую нелепицу со смешиванием языков.


Хотя, Ваше сообщение натолкнуло на одну мысль. Если вспомнить, что "sinister" может употребляться не только в значении "левый" , но и в значении "извращённый, неправильный" (до этого момента не знал, честно поискал в гугле), может, это такая пасхалка?


Привязанная не к сторонам правой/левой, а к  "правильный/неправильный" (уменьшение старшинства заместителей по часовой стрелке или против неё).

1
Автор поста оценил этот комментарий

Ты кто блин такой?

раскрыть ветку (1)
7
Автор поста оценил этот комментарий

Химик, участвующий в разработке лекарственных средств. Волей-неволей приходится узнавать то, с чем работаешь.

Тем более, что с аскорбиновой кислотой я физически работал не раз.

Хотя, по образованию я вообще биолог, просто так получилось...

Автор поста оценил этот комментарий

Ну таки проблема там таки есть из разряда разницы между листьями коки и кокаином ))

1
Автор поста оценил этот комментарий
Маркетологи левоцетиризина, амброксола, дезлоратадина утверждают, что это — готовые активные формы, в которые в печени превращались их предшественники. Про изомерию я в источниках не читала ранее.
раскрыть ветку (1)
6
Автор поста оценил этот комментарий

Вы описываете разные случаи.

Цетиризин и левоцетиризин - это рацемат и один из изомеров одного и того же вещества соответственно.


Дезлоратадин и Лоратадин - это вообще разные вещества (дезлоратадин - метаболит лоратадина).

Также как и Амброксол, который всего лишь является метаболитом бромгексина.

Вы смотрите срез комментариев. Чтобы написать комментарий, перейдите к общему списку