Co znajdziesz w artykule?
Dr n. chem. Małgorzata Charmas opowiada o tym, skąd sukces witaminy C, w jakich kosmetykach występuje oraz dlaczego warto je stosować. Mówi też o tym, kiedy mamy do czynienia z niedoborem witaminy.
rozmawiał Jakub Wojtaszczyk
Jedną z najpopularniejszych witamin jest witamina C. Czemu zawdzięcza swój sukces?
– Popularność zdobyła ze względu na swoje właściwości odmładzające, rozjaśniające oraz stymulujące produkcję kolagenu. Już w starożytności kobiety znały właściwości soku z cytryny, który zapewniał im zachowanie jasnej cery. Co z kolei było dowodem wysokiego statusu społecznego.
Skutki niedoboru witaminy C poznali zwłaszcza żeglarze; którzy po długich miesiącach żeglugi doświadczali krwawienia z dziąseł (szkorbut), zmian na skórze (podrażnienia, suchość), skarżyli się na zaburzenia ostrości widzenia. W 1747 roku James Lind przeprowadził prawdopodobnie pierwsze kontrolowane badanie kliniczne; w którym wykazał możliwość skutecznego przeciwdziałania i leczenia szkorbutu za pomocą soku z cytrusów.
Jednak odkrycie to, mimo że wskazywało na proste lekarstwo, nie znalazło akceptacji i nie było powszechnie stosowane przez następne dekady. Okazało się, że odkrycie to nie pasowało do istniejącej wiedzy naukowej; a istniejące teorie przyczyn chorób nie zawierały koncepcji niedoborów żywieniowych. Dopiero w XIX wieku w angielskiej marynarce wprowadzono nakaz spożywania cytrusów, by zapobiec zachorowaniom oraz zgonom marynarzy, pozbawionych w długich rejsach dostępu do świeżych owoców i warzyw.
Witamina C, czyli kwas askorbinowy, został po raz pierwszy wyizolowany przez Alberta Szent-Gyorgyi w 1928 roku. Natomiast w roku 1932 wykazano, że niedobory właśnie tej witaminy są odpowiedzialne za objawy szkorbutu.
Jak pokrótce możemy przedstawić jej rolę i znaczenie dla organizmu?
– Wieloletnie badania wykazały, że roli witaminy C w organizmie człowieka nie da się przecenić. Udowodniono, że ma swój udział w działaniu układu odpornościowego organizmu: stymulowanie syntezy interferonu, wykazującego działanie przeciwwirusowe, działanie antyproliferacyjne i immunomodulujące.
Pełni funkcję ochronną w przypadku przeziębienia – dzięki swojemu udziałowi w biosyntezie kolagenu (podskórna warstwa ochronna, zabezpieczająca przed przenikaniem wirusów). I odgrywa ogromną rolę w produkcji limfocytów (niszczących zainfekowane komórki). Dzięki współdziałaniu w biosyntezie kolagenu przyspiesza proces gojenia się ran i zrastania kości. Spowodowane jest to tym, że jest niezbędna w reakcjach hydroksylacji proliny do 4-hydroksyproliny; czyli aminokwasu tworzącego łańcuchy polipeptydowe, które występują we włóknach kolagenowych.
Ponadto, uczestniczy w metabolizmie tłuszczów, cholesterolu i kwasów żółciowych. Ułatwia przyswajanie niehemowego żelaza i uczestniczy w wytwarzaniu krwinek czerwonych. Jako silny reduktor przeciwdziała procesowi utleniania wywołanemu przez wolne rodniki jednocześnie wspomagając regenerację witaminy E. Również hamuje powstawanie w żołądku rakotwórczych nitrozoamin. Wykazano też jej właściwości bakteriostatyczne, a nawet bakteriobójcze w stosunku do niektórych drobnoustrojów chorobotwórczych.
Witaminę C wykorzystujemy również do pielęgnacji skóry…
– Analizując doniesienia naukowe pokazujące tak znaczny wpływ witaminy C na organizm człowieka – w tym jej ogromny wpływ na syntezę kolagenu oraz inne struktury tkankowe ściśle związane z budową i funkcjonowaniem skóry – nie dziwi fakt tak powszechnego wykorzystania tej substancji w szeroko rozumianej pielęgnacji skóry. Należy również wziąć pod uwagę udział kwasu askorbinowego w procesach hamowania produkcji melaniny (pigmentu, który odpowiada m.in. za barwę skóry); w ten sposób rozjaśniając skórę oraz jego wpływ na przyspieszenie syntezy kwasu hialuronowego.
Ogólnie wiadomym jest, że wszystkie procesy odpowiedzialne za prawidłowe funkcjonowanie skóry – w tym procesy syntezy, regeneracji itp. – zachodzą w skórze właściwej. Cała struktura skóry została tak „wykreowana” przez ewolucję, aby tworzyła na tyle szczelną barierę, aby nie wpuścić żadnej szkodliwej substancji/struktury do wnętrza organizmu. Dlatego przenikanie jakichkolwiek substancji pielęgnacyjnych jest bardzo mocno utrudnione. A właściwości hydrofilowe kwasu askorbinowego dodatkowo to utrudniają i nie pozwalają mu przedostać się przez naskórek. Co w efekcie powoduje, że nie dociera on w głąb skóry.
W związku z tym faktem prowadzone są badania nad strukturami umożliwiającymi przenikanie substancji, które firmy umieszczają w produktach kosmetycznych. Istnieją obecnie różne (nano)technologie pozwalające usprawnić proces przenikania. Dlatego też witaminę C poddaje się procesowi mikronizacji (rozdrobnieniu); a następnie zamyka się ją w kapsułkach bądź umieszcza w strukturach zwanych liposomami. Witamina w takiej postaci może wnikać do wnętrza skóry, a nie jedynie pozostawać w obrębie naskórka.
Z tego również powodu kwas askorbinowy często zastępuje się jego pochodnymi, które wnikają szybciej w skórę. Pochodne te to związki należące do estrów kwasu askorbinowego. W przeciwieństwie do kwasu askorbinowego, związki te są rozpuszczalne w tłuszczach dzięki właściwościom hydrofobowym. Ich zaletą jest również to, że w porównaniu z samym kwasem askorbinowym w niewielkim stopniu ulegają rozkładowi w obecności światła i tlenu.
Jakie formy witaminy C są stosowane w kosmetykach i co warto o nich wiedzieć?
– Jedną z pochodnych witaminy C stosowanych w preparatach kosmetycznych jest tetraizopalmitynian askorbylu (tetrahexyldecyl ascorbate); uważany za najskuteczniejszą i najbardziej pożądaną formę witaminy C. Dzięki właściwościom hydrofobowym charakteryzuje się dobrym powinowactwem do warstwy lipidowej skóry. Stosowany jest w postaci olejku. Stężenie tej substancji w przedziale od 1% do 3% pozwala uzyskać zadowalające efekty. Nie bez znaczenia jest jej trwałość i stabilność w preparacie.
Inną stosowaną pochodną jest palmitynian askorbylu (ascorbyl palmitate), który cechuje się stabilnością w pH obojętnym. Choć preparaty zawierające tę formę witaminy C nie wyróżniają się zbyt dużą aktywnością biologiczną – nie wnikają w naskórek.
Działanie przeciwstarzeniowe, rozjaśniające i rozświetlające (według deklaracji producentów) posiada ester fosforowy kwasu askorbinowego (magnesium ascorbyl phosphate). Ta pochodna kwasu askorbinowego jest substratem w reakcji hydrolizy, w wyniku której w zetknięciu ze skórą powstaje kwas askorbinowy. Producenci stosujący tę pochodną deklarują jej udział w stymulowaniu produkcji „nowego” kolagenu. Podobne do działania estru fosforowego kwasu askorbinowego wykazuje ester sodowy kwasu askorbinowego (sodium ascorbyl phospate).
Natomiast glukozyd askorbylu (ascorbyl glucoside), który pozyskuje się z naturalnie występującej witaminy C oraz skrobi, jest formą witaminy C o wolniejszym czasie uwalniania. Według danych literaturowych substancja ta wnika głębiej w skórę w porównaniu z innymi formami witaminy C działającymi szybciej w kontakcie ze skórą. Preparaty kosmetyczne zawierające glukozyd askorbylu mogą działać w skórze właściwej na komórki zawierające melaninę; przez to zalecane są w celu redukcji przebarwień i wspierania procesów syntezy kolagenu.
Bardzo wysoką stabilnością w preparatach kosmetycznych charakteryzuje się etylowany kwas askorbinowy (ethyl ascorbic acid). Według producentów kosmetyki zawierające tę pochodną z powodzeniem mogą być stosowane przez osoby ze skórą wrażliwą.
Jakie jeszcze inne funkcje w preparatach kosmetycznych pełni witamina C?
– Na przykład umożliwia innym substancjom przenikanie w głąb do skóry. Stosowana jest także jako stabilizator i antyutleniacz w preparatach kosmetycznych. Najnowsze badania potwierdzają, że najlepsze efekty daje stosowanie estrów palmitynianowych kwasu askorbinowego. Dodatkowo, witamina C jest wykorzystywana jako substancja wspomagająca działanie filtrów przeciwsłonecznych.
Na efektywność działania preparatów kosmetycznych zawierających kwas askorbinowy mają ogromny wpływ warunki przechowywania kosmetyków. Czyli odpowiednia temperatura, ochrona przed światłem i dostępem tlenu, formuła kosmetyku (pH, zawartość wody, obecność np. antyoksydantów – bioflawonoidów cytrusowych, kwasu ferulowego, polifenoli – mających wpływ na stabilność witaminy). Jak również odpowiednie jej stężenie w preparacie (maksymalnie 10–20%) i inne.
Czy preparaty z kwasem askorbinowym możemy w jakiś sposób podzielić?
– Tak, na trzy grupy, tj. takie, które według ich deklaracji mają posiadać właściwości wybielające, antyoksydacyjne (przeciwstarzeniowe) czy zwiększające produkcję kolagenu. Większość preparatów z witaminą C ma przede wszystkim działanie przeciwstarzeniowe. Jednak najczęściej producenci kosmetyków starają się połączyć działanie antyoksydacyjne z jednoczesnym rozjaśnianiem przebarwień oraz produkcją „nowego” kolagenu.
Ze względu na formułę kosmetyku preparaty zawierające kwas askorbinowy lub jego pochodne są dostępne w postaci emulsji, kremów, masek, serum itp. Większość tych preparatów wykazuje działanie zsynchronizowane. To znaczy, że witamina C (w różnych postaciach) występuje jako główny składnik, ale w towarzystwie wielu innych substancji aktywnych wspomagających deklarowany efekt produktu.
Dlatego w preparatach wybielających, obok witaminy C, stosuje się np. arbutynę czy hydrochinon. Takie preparaty zalecane są do redukcji przebarwień pozapalnych (potrądzikowych), przebarwień posłonecznych, przebarwień powstałych po zabiegach z wykorzystaniem kwasów lub przebarwień wynikających ze stosowania antykoncepcji hormonalnej.
Dodatkowo, w preparatach przeciwstarzeniowych, oprócz witaminy C producenci stosują substancje aktywne mające zapobiegać czy przeciwdziałać procesom starzenia oraz niwelować ich skutki. Dlatego w różnych tego typu kosmetykach spotyka się np. kwas liponowy, wykazujący działanie synergiczne z witaminą C i E, czyli działa przeciwrodnikowo. Czy kwas linolowy, który oprócz silnych właściwości antyoksydacyjnych wykazuje również właściwości redukowania przebarwień. Składnik ten również reguluje pracę gruczołów łojowych.
Inna substancja – dimetylosulfon – zawarta w takim kosmetyku razem z witaminą C wykazuje silne działanie stymulujące syntezę białek w skórze, czyli kolagenu, elastyny, keratyny; a także glutationu – naturalnego antyoksydanta organizmu człowieka. Ponadto – jak deklarują producenci kosmetyków – dimetylosulfon wpływa na szybsze gojenie ran, ujędrnia, zmniejsza blizny oraz spłyca zmarszczki.
A trzecia grupa?
– To preparaty mające w efekcie przyczynić się do zwiększenia produkcji kolagenu. Białka skóry, który stanowi swego rodzaju rusztowanie skóry i stąd odpowiada za takie jej właściwości jak elastyczność, jędrność i wytrzymałość. Rola kwasu askorbinowego w biosyntezie kolagenu polega na jego udziale w hydroksylacji proliny i lizyny do hydroksylizyny czy hydroksyproliny – cząsteczek budujących każdy z trzech łańcuchów polipetydowych kolagenu.
Na rynku istnieje wiele preparatów, które jak deklarują producenci, mają się przyczyniać do powstawania „nowego” kolagenu. Również w tych preparatach witamina C występuje w połączeniu z innymi substancjami. Które albo mają zwiększyć siłę penetracji, aby witamina ta dotarła do głębszych warstw skóry, albo wspomóc i zintensyfikować jej działanie.
Dlatego, w tego typu kosmetykach obok kwasu askorbinowego producenci umieszczają np. glukonolakton. Cykliczny związek organiczny z grupy laktonów o wielokierunkowym działaniu, który obok zwiększania efektywności syntezy kolagenu wykazuje właściwości delikatnie złuszczające, nawilżające przez udział w odbudowie warstwy lipidowej skóry, a także przeciwzapalne.
Natomiast w preparatach kosmetycznych stosowanych profesjonalnie, tzn. w salonach pod nadzorem kosmetologa, obok witaminy C umieszczany jest m.in. niacynamid (pochodna witaminy B3). To składnik stymulujący produkcję składników lipidowych skóry. Co według deklaracji producenta działa spłycająco na powstałe zmarszczki, a także wspomaga walkę z przebarwieniami. W innych preparatach do użytku profesjonalnego, w których stosowane są wysokie stężenia kwasu askorbinowego (40%) producenci stosują dodatkowo kompleks kwasu ferulowego i laktobionowego. Taka kompozycja substancji aktywnych według deklaracji producentów ma redukować powstałe teleangiektazje, dlatego sprawdzi się w zabiegach przy skórach naczyniowych. Dodatkowo, ma rozjaśniać skórę, poprawiając jednocześnie jej elastyczność. Ze względu na swój skład taki kosmetyk można stosować również latem, ponieważ nie ma działania fototoksycznego na skórę.
Czy do każdego rodzaju skóry znajdziemy odpowiedni kosmetyk zawierający witaminę C?
– Biorąc pod uwagę właściwości witaminy C oraz analizując składy preparatów kosmetycznych będących w ofercie różnych producentów wydaje się, że dla każdego rodzaju skóry znajdzie się odpowiedni kosmetyk, który spełni oczekiwania konsumentów. Dotyczy to zarówno skóry młodej, jak i dojrzałej.
Ze względu na opisane powyżej fakty związane z udziałem witaminy C w metabolizmie organizmu, a przede wszystkim w metabolizmie skóry preparaty zawierające ten kwas dedykowane są skórze szarej, ziemistej, zmęczonej i pozbawionej blasku. Również skórze zniszczonej słońcem i działaniem innych czynników zewnętrznych (np. smog, dym tytoniowy) oraz naczyniowej, delikatnej i cienkiej. Z przebarwieniami i o nierównomiernym kolorycie…
Niewątpliwie stosowanie preparatów kosmetycznych zawierających witaminę C jest związane wyłącznie z dostarczaniem jej od zewnątrz. Ten aspekt codziennej troski o skórę jest bardzo istotny w utrzymaniu jej w dobrej kondycji; co z kolei przekłada się przede wszystkim na walory estetyczne. Jednak, z punktu widzenia fizjologii i biochemii organizmu, zapewnienie odpowiedniej ilości tej witaminy wewnątrz organizmu jest jednym z wielu integralnych elementów utrzymania homeostazy. Procesów aktywnej regulacji wewnątrzkomórkowej, która obejmuje również funkcjonowanie skóry.
Jaki jest prawidłowy poziom kwasu askorbinowego w surowicy krwi człowieka?
– Wynosi 34–110 µmol/l (6–20 µg/dl). Witamina C należy do substancji egzogennych dla organizmu człowieka. Co oznacza, że aby utrzymać odpowiednią jej zawartość należy dostarczać ją w codziennej diecie. Wbrew ogólnie przyjętej opinii cytrusy nie są najlepszym źródłem witaminy C – zawierają zaledwie ok. 50 mg na 100 g produktu. Natomiast czarna porzeczka lub żółta papryka to aż 180 mg, a dzika róża – nawet 700 mg!
Co ciekawe, naturalna witamina C w najpopularniejszych owocach w Polsce – na przykład jabłkach czy gruszkach – występuje w stosunkowo niewielkiej ilości, około 5 mg. Bogatym źródłem witaminy C jest również kiszona kapusta.
Warto podkreślić, że ilość witaminy C w produktach spożywczych może się wahać w zależności od różnych czynników. Są nimi rodzaju produktu, stopień jego dojrzałości czy nawet warunki transportu. Rozpad witaminy C przyspieszają takie czynnik jaki światło, temperatura, obecność tlenu oraz metali ciężkich (np. miedzi, niklu i rtęci). Straty witaminy C z powodu obróbki termicznej w warunkach domowych mogą sięgać nawet 70% w warzywach liściastych i 40% w warzywach korzeniowych.
Negatywnie wpływają również środki konserwujące żywność (np. benzoesan sodu), a także leki, tj. aspiryna lub sulfonamidy. Enzymy z grupy oksydaz, np. peroksydaza także przyczynia się to znacznych strat kwasu askorbinowego w produkcie. Uwalnianie tych enzymów ma miejsce podczas niszczenia struktur komórkowych tkanek roślinnych (obieranie, rozdrabniania lub nawet przypadkowe obicia). Natomiast, w niskich temperaturach (zamrażanie) aktywność tych enzymów ulega zmniejszeniu i witamina C zachowuje swoje właściwości.
Dzienne zapotrzebowanie (RDA – zalecane dzienne spożycie) na witaminę C uzależnione jest od wieku, płci i ogólnej kondycji fizjologicznej w danym okresie życia. Według danych literaturowych odpowiednia dawka kwasu askorbinowego powinna być większa dla mężczyzn niż dla kobiet (w tym inne normy dla kobiet w ciąży czy w okresie laktacji); i może zwiększać się wraz z wiekiem. Zwiększone zapotrzebowanie na kwas askorbinowy obserwuje się u osób z nadciśnieniem tętniczym, czy wśród palaczy. Podaż witaminy C powinna być również zwiększona wśród osób uprawiających różne dyscypliny sportowe czy poddanym długotrwającemu stresowi.
Kiedy możemy mówić o niedoborach witaminy C?
– Niedobór witaminy C w codziennej diecie, czyli hipowitaminozę pierwotną, obserwuje się dość rzadko. Najbardziej znanym przykładem jest wspomniany wcześniej szkorbut. Jednak przypadków tej choroby już prawie się nie spotyka. A jeśli już, to głównie u osób w podeszłym wieku, spożywających głównie pokarmy poddane wcześniejszej obróbce termicznej, u alkoholików czy też niemowląt karmionych wyłącznie mlekiem modyfikowanym.
Niedobór witaminy C objawia się zwiększoną ilością incydentów infekcji szczególnie górnych dróg oddechowych. Obserwuje się znacznie trudniejsze gojenie się ran, występowanie krwawienia z dziąseł i bóle typu reumatycznego. Ponadto, można zauważyć obniżoną wydolność fizyczną, a czas regeneracji po wysiłku ulega wydłużeniu. Przewlekłe niedobory mogą być jedną z przyczyn tak groźnych schorzeń, jak niedokrwistość, miażdżyca czy nowotwory złośliwe.
Co robić, kiedy niedobór witaminy C się pojawia?
– Po stwierdzeniu niedoboru witaminy C w organizmie lub kiedy stosowana dieta jest uboga w owoce i warzywa, oczywiście warto wprowadzić zmiany nie tylko w codziennej diecie, ale także w dotychczasowym stylu życia. Podjęte wspomniane działania zaradcze można wspomóc suplementacją kwasem askorbinowym. Biorąc pod uwagę ofertę preparatów z witaminą C dostępną już nie tylko w aptekach, ale również w marketach każdy może znaleźć odpowiednią formę (kapsułki, tabletki, tabletki musujące, krople). I dawkę takiego suplementu pamiętając jednocześnie o bezwzględnym przestrzeganiu zaleceń w ulotce.
Ponieważ witamina C jest substancją rozpuszczalną w wodzie, jej nadmiar nie jest magazynowany w organizmie, lecz wydalany wraz z moczem i potem. Zatem wydaje się, iż przedawkowanie witaminy C dostarczając ją w codziennej diecie jest niemożliwe. Mimo to odnotowuje się skutki uboczne nadmiernego spożycia witaminy C wywołane np. zbyt dużymi dawkami suplementów diety zawierającymi ten składnik.
Wówczas może dojść do dolegliwości związanych z zaburzeniami żołądkowo-jelitowymi; takimi jak nudności, biegunki, wymioty czy zgaga oraz nawet do rozwoju niewydolności wątroby czy powstania kamieni nerkowych. Dane co do wielkości dawki, która może spowodować opisane dolegliwości są rozbieżne. W tych doniesieniach uważa się, że skutki uboczne mogą pojawić się w wyniku jednorazowego, doustnego spożycia witaminy C w ilości 5-10 g; albo regularnego spożywania ponad 2 g witaminy C dziennie.
U niektórych badanych, u których stosowano witaminę C w formie wlewów dożylnych, poza zaburzeniami żołądkowo-jelitowymi odnotowano bóle głowy, zmniejszenie apetytu oraz zmęczenie. Skutki uboczne przedawkowania witaminy C powinny ustąpić najpóźniej w okresie 1-2 tygodni po odstawieniu wysokich dawek witaminy.
Zatem biorąc pod uwagę powyższe fakty, obecność w organizmie witaminy C jako jednej z 13 witamin jest niezbędna. Mimo że nie posiada właściwości odżywczych, czyli nie dostarcza substancji budulcowych, a jej przemiany nie generują energii. Nie mniej, zapewnia utrzymanie homeostazy organizmu.
dr n. chem. Małgorzata Charmas – z wykształcenia chemiczka analityczka. Ukończyła studia na Wydziale Chemii Uniwersytetu Marii Curie–Skłodowskiej w Lublinie. W 2001 obroniła doktorat z zakresu chemii fizycznej na tym samym wydziale. Pracę w AWF Warszawa, w Filii w Białej Podlaskiej, na Wydziale Wychowania Fizycznego i Zdrowia rozpoczęła w 2003 roku w ówczesnym Zakładzie Biochemii. Obecnie pracuje jako adiunkt w Zakładzie Fizjologii i Biochemii, a od roku 2019 dodatkowo pełnię funkcję Wydziałowego Koordynatora Programu Erasmus+. Oprócz dydaktyki zajmuje się pracą badawczą. Jej zainteresowania naukowe obejmują ocenę wpływu wysiłku fizycznego na gospodarkę metaboliczno-hormonalną u osób zarówno wytrenowanych, jak i uprawiających prozdrowotną aktywność fizyczną. Wyniki badań publikuje nie tylko w czasopismach naukowych polskojęzycznych, ale także w periodykach z tzw. listy filadelfijskiej.
