Aula 10 - Vitamina C (ácido ascórbico)

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Resumo da Malu – 2020.1 
Vitamina C – Ácido Ascórbico 
Histórico 
→ Século VXIII: 
• Ocorreu durante as grandes viagens marítimas 
• Marinheiros que permaneciam a bordo por longos períodos 
de tempo, sem renovação dos seus suprimentos 
alimentares, apresentavam manifestações clínicas de 
escorbuto e em sua maioria acabava morrendo 
• As manifestações clínicas são edemas nas articulações e 
hemorragia 
• James Lind – médico escocês da marinha britânica, foi o 
primeiro a correlacionar a alta morbidade e mortalidade 
dos marinheiros ingleses com a deficiência da vitamina C 
- Realizou estudos comparando um grupo de tratamento 
que consumia sucos cítricos (limão ou laranja) e um 
grupo que não consumia → observou que o grupo que 
consumiu os sucos cítricos melhorou drasticamente da 
doença em pouco tempo 
 
→ 1928: 
• Albert Von Szent-Gyorgyi – foi um cientista húngaro que 
descobriu e isolou o fator antiescorbuto diversos vários 
alimentos, e o denominou de vitamina C 
 
→ 1933: 
• Hirst e Haworth – descobriram a estrutura da vitamina C 
em conjunto com Szent-Gyorgyi, e decidiram mudar o 
nome para ácido ascórbico devido propriedades 
antiescorbúticas da vitamina 
• Reichstein e colaboradores – publicaram a descoberta das 
sínteses do ácido D-ascórbico e do ácido L-ascórbico, que 
ainda hoje formam a base da produção industrial dos 
suplementos de vitamina C 
• Se comprovou que o ácido L-ascórbico possui a mesma 
atividade biológica da substância natural 
• Linus Pauling – Foi o químico americano responsável por 
popularizar a vitamina C e seus estudos recomendavam 
menor dose da vitamina para combate de algumas 
doenças, como resfriados e gripes, e por isso, teve o boom 
da difusão da vitamina 
Características Químicas 
• Derivada das hexoses – monossacarídeo formado por 6 C 
• Derivada de glicose e galactose 
• Quando isolado é um sólido branco, estável e inodoro 
• Pode ser degradado quando em contato prolongado com altas 
temperaturas 
- Por isso, a ingestão de alimentos de origem vegetal cru 
apresentam maior disponibilidade de vitaminas 
• Alimentos frescos quando armazenados por longos períodos 
podem sofrer oxidação reversível, ocasionando a perda da 
atividade biológica da vitamina 
- Sucos – para não ter perda da vitamina deve se consumir 
no momento que é feito 
• O ascorbato é a forma ionizada do ácido ascórbico, sendo sua 
forma ativa 
• Em meio aquoso, o ác. ascórbico se ioniza e forma o ascorbato, 
que facilmente sofre um processo de oxidação, gerando o 
ácido dehidroascórbico 
• Esse processo de oxidação é reversível 
• A enzima dehidroascorbato redutase é capaz de reduzir o 
ácido dehidroascórbico à ascorbato 
 
Absorção 
• O processo de absorção da vitamina pode ocorrer de 2 formas: 
» Processo ativo dependente de sódio: 
- Há gasto de energia 
- Ocorre na membrana da borda em escova na mucosa 
intestinal 
- O ácido dehidroascórbico será absorvido diretamente 
» Processo ativo independente de sódio: 
- Há gasto de energia 
- Ocorre na membrana basolateral na mucosa intestinal 
- Antes de ocorrer o transporte por meio da membrana 
basolateral, a absorção será mediada por carreador, 
seguida pela redução do ácido dehidroascórbico em 
ascorbato onde ele poderá finalmente ser absorvido 
• A forma oxidada da vitamina que é o ácido dehidroascórbico 
possui uma melhor absorção do que sua forma reduzida que é 
o ascorbato (forma ativa) 
• Esse mecanismo de absorção começa a se tornar saturado 
quando a concentração da vitamina C na mucosa é muito 
grande 
• Em baixa ingestão – a eficiência da absorção entérica gira 
em torno de 80 a 90% 
• Em alta ingestão (1 g/dia) – a eficiência da absorção se torna 
significantemente reduzida 
 
 Resumo da Malu – 2020.1 
• O excesso de ascorbato não absorvido se torna substrato para 
o metabolismo de algumas bactérias intestinais 
Transporte 
• O ascorbato e dehidroascorbato podem circular no organismo 
na sua forma livre ou ligados à albumina (PTN) 
• Cerca de 5% dessa vitamina no plasma estará na forma de 
dehidroascorbato 
• O transporte e o processo de captação pelas células podem 
ocorrer via transportadores específicos de sódio (acoplados 
ao sódio) e que são específicos para a captação da vitamina 
• Além desse processo, há a ação do sistema transportador de 
glicose (via GLUT 1, 2 e 3) 
- Não é tão rápido quando o sistema específico 
- Pode ser estimulado pela insula ou inibido pela [glicose] 
- Alguns GLUTs são armazenados em vesículas no interior da 
célula e são insulino-dependentes → a insulina vai induzir 
que essas vesículas migrem e que esses GLUTs fiquem 
expostos na membrana da célula 
• A absorção da vitamina C é estimulada pela insulina, pois ela 
faz com que haja mais GLUTs na membrana da célula, 
possibilitando uma maior absorção da vitamina 
• A absorção da vitamina C é inibida pela glicose, pois o GLUT é 
um sistema específico de transporte de glicose, logo, se houver 
muita glicose terá uma competição da glicose com a vitamina 
C pelo sítio do GLUT, onde a glicose se liga preferencialmente 
• Dessa forma, pacientes diabéticos com glicemia elevada, de 
forma frequente possuem altas concentrações plasmáticas e 
baixas concentrações celulares de ácido dehidroascórbico 
Armazenamento 
• Ascorbato – encontrado em concentração milimolar no plasma 
• Não existe armazenamento específico nos órgãos devido a 
vitamina C ser hidrossolúvel 
• Com exceção dos leucócitos, os únicos tecidos que apresentam 
concentração significativa da vitamina são as glândulas 
adrenal e pituitária 
• 70% do ascorbato presente no sangue se encontram no plasma 
e nos eritrócitos e o restante presente nos leucócitos 
• Os leucócitos possuem habilidade de concentrar o ascorbato 
e por isso são responsáveis por cerca de 10% da vitamina total 
presente no sangue 
• Embora a concentração de ascorbato presente nos músculos 
seja relativamente baixa, devido à sua extensão, é o tecido 
que contém a maioria do pool corporal da vitamina, de 900 à 
1500 mg → um dos maiores reservatórios corporais 
Funções Metabólicas 
• Como o ácido ascórbico perde facilmente seus elétrons sendo 
convertido, de modo reversível em ácido dehidroascórbico, ele 
atua como um sistema redox bioquímico envolvido em muitas 
reações de transporte de elétrons 
• Quando ele se oxida, ele perde elétrons e doa seus elétrons 
para espécies que precisam e quando ele se reduz, ele ganha 
elétrons de espécies que precisam doar 
• Existem muitas reações que necessitam desse transporte de 
elétrons, inclusive aquelas envolvidas na síntese de colágeno, 
carnitina e neurotransmissores, dentre outras reações 
 
→ Síntese de colágeno: 
• A vitamina C é um cofator de enzimas que catalisam as 
reações de hidroxilação, dentre elas a prolina hidroxilase 
que é responsável pela hidroxilação de resíduos de prolina 
• Para a formação do colágeno, que é uma das principais 
proteínas dos tecidos fibrosos, para que ele seja produzido 
há necessidade da hidroxilação de resíduos de prolina, 
para a sua forma de pró-colágeno e a forma madura do 
colágeno tem em sua estrutura a hidroxiprolina 
• Durante a síntese do colágeno, a vitamina C atua como um 
agente redutor para manter o ferro em seu estado ferroso 
(Fe+2) possibilitando que a enzima tenha sua ação efetiva 
• O ferro é o grupo prostético da prolina hidroxilase (o 
componente não-proteico essencial para a atividade da 
proteína) → para que essa enzima tenha sua ação efetiva 
de hidroxilação, ela necessita que o ferro esteja na sua 
forma de Fe+2 e não na sua forma de Fe+3 
• Então, com a oxidação do ácido ascórbico, vai ocorrer a 
perda de elétrons e ele vai doar esse elétron para o Fe+3, 
que vai sofrer um processo de redução, se transformando 
em Fe+2 (espécie necessária para a ação enzimática da 
prolina hidroxilase) 
• Com isso, há o processo de hidroxilação da prolina em 
hidroxiprolina• A vitamina C também é um cofator da lisina hidroxilase, 
que é a enzima responsável pela hidroxilação de resíduos 
de lisina 
• O processo de hidroxilação será igual ao anterior 
• Onde a vitamina C é importante para manter o ferro no 
seu estado reduzido (Fe+2) para que a lisina hidroxilase 
esteja na sua forma ativa, visto que o Fe+2 é o grupo 
prostético dela, fazendo-a com que tenha sua ação efetiva 
 
 
 Resumo da Malu – 2020.1 
» Estrutura da molécula e a importância da hidroxilação: 
▪ Pró-colágeno – polipeptídeo precursor do colágeno, e 
contem em sua estrutura os aminoácidos lisina e prolina 
▪ A hidroxilação desses resíduos de aminoácidos permite 
que a proteína adquira maior estabilidade devido as 
ligações de hidrogênio que se formam → processo esse 
chamado de síntese do colágeno estável (maduro) 
▪ A deficiência de vitamina C na produção de colágeno: 
- Deficiência hidroxiprolina e de hidroxilisina 
- Menor estabilidade por conta de uma menor formação 
de ligações de hidrogênio que se formam por conta da 
hidroxilação → diminuição das interações covalentes 
do colágeno 
- Produção de colágeno frouxo (pouca estabilidade) 
- Um dos sintomas observados no escorbuto 
 
→ Síntese de noradrenalina: 
• A noradrenalina é produzida a partir da dopamina, e essa 
conversão é feita pela enzima dopamina hidroxilase 
• Essa enzima possui função semelhante à prolina hidroxilase 
e a lisina hidroxilase → promove hidroxilação da dopamina 
• Nesse caso, o grupo prostético é o Cu+ (cobre) 
• A dopamina hidroxilase depende da vitamina C para a 
redução de Cu2+ a Cu+, que é essencial para a atividade 
enzimática 
 
• Cada evento catalítico que ocorre na reação de conversão 
da dopamina em noradrenalina, vai resultar na oxidação 
do ácido ascórbico em ácido dehidroascórbico, fazendo 
com que ele se comporte como um agente redutor do Cu+2 
em Cu+1 
• A enzima na sua forma com Cu+2 está inativa e na sua 
forma com o Cu+1 se torna ativa 
 
→ Síntese de carnitina: 
• Ocorrem 4 reações 
• Duas dessas são reações de hidroxilação (reação 1 e 4) e 
possuem o ferro como grupo prostético 
• Ocorre de maneira similar à síntese do colágeno 
• O Fe+3 precisa ser reduzido a Fe+2 para que as enzimas 
estejam na forma ativa 
• A oxidação do ácido ascórbico fornece o elétron para a 
redução do ferro e assim, para que haja a formação da L-
carnitina → importante no transporte dos ácidos graxos 
de cadeia longa para o interior da mitocôndria e lá eles 
serão substrato para as reações de beta-oxidação que vão 
proporcionar a geração de energia 
 
 
→ Ação antioxidante: 
• A vitamina C é um potente antioxidante 
• Ao interagir com espécies reativas de oxigênio que são 
potencialmente tóxicas (superóxido ou o radical hidroxilo), 
a vitamina pode prevenir o dano oxidativo 
• Há uma reação onde o ascorbato é oxidado uma vez se 
tornando um radical livre, e se oxidando novamente se 
torna o ácido dehidroascórbico 
• Essa oxidação única transforma o ascorbato em radical 
ascorbil, que possui a capacidade de interagir com as 
espécies reativas de oxigênio (possuem um caráter toxico 
muito grande) e assim prevenir os danos oxidativos que o 
organismo pode sofrer 
 
→ Absorção do Ferro: 
• Nos vegetais, o ferro se encontra principalmente na sua 
forma férrica (Fe3+) que não é absorvida pelo organismo 
• A vitamina C atua na redução da forma férrica para a 
forma ferrosa (Fe+2) em pH ácido, viabilizando a absorção 
• Nesse caso, a vitamina C é responsável por aumentar a 
biodisponibilidade do ferro vindo dos alimentos de origem 
vegetal 
Excreção 
• Grande parte do ácido ascórbico ingerido será excretado na 
forma de urina, sendo na sua forma intacta ou na forma de 
seus metabólitos (dehidroascorbato e dioxogulonato) 
• O ascorbato e ácido dehidroascórbico são filtrados pelos 
glomérulos e podem ser reabsorvidos por um processo de 
difusão facilitada não-dependente de sódio 
• Se a filtração glomerular exceder a capacidade do sistema de 
quantidade de vitamina, essa vitamina será excretada na 
urina em quantidades proporcionais à ingerida 
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Fontes 
• Encontrado em alimentos vindos de origem vegetal quase que 
exclusivamente 
• Produtos animais contém pouca quantidade de vitamina C e 
os grãos não a possuem 
• A refrigeração e o congelamento rápido são formas de ajudar 
a preservar a vitamina 
 
• Na tabela acima, há diversos tipos de suco de laranja (fresco, 
congelado diluído e em lata) e apesar de sem sucos de laranja 
o conteúdo deles é diferente, e isso ocorre devido a forma de 
manuseio, preparo e armazenamento 
• Produtos armazenados por muito tempo sofrem processo de 
oxidação, fazendo com que a vitamina não fique biodisponível 
mais e essas perdas são consideráveis (vegetais preparados e 
refrigerados por 24hrs podem ter perdas muito altas, mais ou 
menos 50%) 
• A concentração de vitamina C nos alimentos pode ser afetada 
por diversos fatores: 
- Estação do ano 
- Forma que é feita o transporte 
- Estágio de maturação que o alimento se encontra 
- Tempo de armazenamento 
- Modo de preparo 
• A estabilidade da vitamina C em sucos pode ser determinada 
por alguns fatores: 
- Sucos cítricos possuem maior concentração da vitamina 
- Frutas que possuem altas concentrações de flavonóides pode 
fazer com que haja menor perda da vitamina, pois eles são 
potentes antioxidantes, inibindo a oxidação que aconteceria 
nos sucos que ocasionaria a perda da atividade enzimática 
da vitamina C 
• A vitamina C pode ser sintetizada pela maioria dos mamíferos, 
embora não seja sintetizado por humanos, primatas, porcos da 
guiné e morcegos frutíferos 
• Isso se dá pois humanos não possuem a gulonolactona oxidase, 
que é uma enzima da via biossintética do ácido ascórbico, 
logo, a vitamina só é disponibilizada a partir da alimentação 
• A vitamina C é sintetizada a partir da glicose e galactose, 
porém como humanos não possuem a enzima da última etapa 
a vitamina não é produzida de forma endógena 
 
Recomendações 
• RDA – ingestão dietética recomendada → nível médio diário 
da ingestão da vitamina que seria suficiente para satisfazer 
as necessidades nutricionais de quase todos os indivíduos 
saudáveis de uma mesma faixa etária (97%) 
• EAR – necessidade média estimada → nível médio diário de 
consumo estimado para atender as exigências de 50% dos 
indivíduos saudáveis 
• AI – ingestão adequada → apresentada quando não há 
evidências suficientes para desenvolver a RDA 
• Grávidas e lactantes necessitam ingerir quantidades maiores 
da vitamina 
 
 
 Resumo da Malu – 2020.1 
→ Recomendação diária X Fumantes: 
• Em indivíduos que fumam, foram encontrados níveis 
reduzidos de vitamina C no plasma e nos leucócitos, fator 
esse possivelmente associado à diminuição da absorção e 
à meia-vida da vitamina 
• A ração de catabolismo do ascorbato, ou seja, degradação 
do ascorbato, é 40% maior em indivíduos fumantes que em 
não fumantes, portando, as necessidades de vitamina C 
podem ser quase duas vezes maior do que de não fumantes 
• Em razão do aumento do estresse oxidativo, devido a 
menor concentração de vitamina C, e do turnover 
metabólico da vitamina C, ou seja, renovação da vitamina 
no organismo, as necessidades da vitamina para tal grupo 
deve ser aumentadas em 35 mg/dia 
Hipovitaminose 
• Os sinais de deficiência em indivíduos bem nutridos só se 
desenvolvem após quatro a seis meses de baixa ingestão 
(geralmente menor que 10 mg/dia), quando as concentrações 
plasmáticas e teciduais diminuem consideravelmente 
• A deficiência aguda da vitamina resulta em escorbuto 
• O escorbuto é raramente encontrado em países desenvolvidos, 
embora possa ocorrer em indivíduos alcoólatras crônicos, pois 
eles possuem dificuldade de absorção das vitaminas 
 
→ Características clínicas do escorbuto: 
• Lesões em tecidos mesenquimais– resulta em cicatrização 
prejudicada das feridas 
• Edema, hemorragia e fraqueza nos ossos, cartilagem, 
dentes e tecido conjuntivo 
• Em adultos: 
- Podem ter gengivas edemaciadas e com sangramento, e 
consequente perda de dentes 
- Letargia – é a incapacidade de reagir e de expressar 
emoções, semelhante à apatia 
- Fadiga – por conta da não síntese da L-carnitina, que é 
importante para realizar o transporte de ácidos graxos 
de cadeia longa para o interior da mitocôndria para que 
haja a beta-oxidação e a geração de energia 
- Dores reumáticas nas pernas – consiste na inflamação 
das articulações 
- Atrofia muscular – pode estar relacionada a má síntese 
de colágeno, pois ele não sofre todas as hidroxilações 
necessárias pois as enzimas hidroxilases não estão com a 
sua função eficiência, logo, o colágeno formado não será 
estável 
- Lesões cutâneas – na superfície da pele 
- Várias alterações psicológicas – pode estar relacionada 
com a não síntese da noradrenalina, que é importante 
neurotransmissor podendo causar alterações) 
 
 
 
Hipervitaminose 
• Os efeitos adversos de altas doses de vitamina C em humanos 
incluem distúrbios gastrointestinais e diarreia 
• O ascorbato não absorvido no lúmen intestinal servirá de 
substrato para a fermentação bacteriana, e isso pode explicar 
os casos de diarreia e desconforto abdominal 
• Mais de 5% da população apresenta risco de desenvolvimento 
de cálculos renais de oxalato pois o catabolismo da vitamina 
C produz dentre outros metabólitos, o oxalato, e indivíduos 
com histórico de formação de cálculos renais devem evitar o 
autoconsumo de vitamina C por haver risco de formação de 
cálculos renais 
• Pode ocorrer o escorbuto reacional, que pode ocasionar um 
sangramento na gengiva, principalmente pois a retirada 
súbita das mega doses que o indivíduo está acostumado a 
ingerir, dispara sinalização de um quadro falso de deficiência 
Análise Laboratorial 
→ Dosagem de ascorbato no plasma: 
• Possui relação com a ingestão alimentar recente 
• É uma das medidas mais comuns para se analisar as 
reservas corpóreas de vitamina C 
• Mesmo estando em baixas concentrações, não significa 
que o indivíduo possui uma grande deficiência da vitamina 
pois mesmo que esteja em baixa concentração no sangue, 
o individuo pode ter reservas nos tecidos que podem ser 
utilizadas nas funções metabólicas 
 
→ Dosagem de ascorbato em leucócito: 
• Os níveis de vitamina nos leucócitos é de mobilização lenta 
e com isso, reflete o conteúdo nos tecidos 
• Leucócitos são as células que possuem maior concentração 
de vitamina C 
• Seu conteúdo não é afetado pela ingestão atual e só 
alcança os seus menores níveis quase que simultâneo com 
a aparição dos sintomas 
• É uma análise bastante apropriada para se avaliar os 
estoques teciduais 
Obs: A excreção urinária não é uma boa forma de analise pois 
ela não é linear com a ingestão da vitamina, e além disso 
o mecanismo de absorção renal é bastante eficiente