Vitamín C (kyselina askorbová) hrá kľúčovú úlohu v ľudskom organizme a jeho história objavu je súčasťou širšieho príbehu o odhalení vitamínov ako takých. Jeho odhalenie, izolácia a syntéza prešli niekoľkými etapami, ktoré zahŕňajú empirické pozorovania, klinické experimenty a chemické štúdie vedcov z rôznych krajín.
Skorbut a rané empirické poznatky
Skorbut (způsobený nedostatkom vitaminu C) znali už antickí lekári, napr. Hippokrates, Plinius či Marcellus. Prvé písomné zmienky o skorbutu siahajú približne do roku 1500 pred n. l. a Aristoteles už v roku 450 pred n. l. opisoval prejavy, ktoré dnes pripisujeme nedostatku vitamínu C: nedostatok energie, zápal ďasien, vypadávanie zubov a zvýšenú krvácavosť.
Po stáročia bol skorbut strašiakom námorníkov počas dlhých plavieb, keď bola strava zložená prevažne zo sušeného mäsa a obilnín. Zaujímavé empirické ošetrenia sú známe už z 16. storočia: Jacques Cartier v roku 1536 vyliečil námorníkov odvarkom z borového ihličia na radu Indiánov. Už koncom 16. storočia sa tiež pozorovalo, že citrusové plody zabraňujú skorbutu; James Lind v roku 1747 vykonal kontrolovaný klinický pokus, kde rozdelenie chorých námorníkov do šiestich skupín odhalilo, že iba skupina, ktorá dostala veľké množstvo citrusov, sa zotavila.
Prechod od empirických poznatkov k vedeckej forme
Skutočne vedecké štúdium vitamínov sa umožnilo až rozvojom chémie v 19. storočí. V 19. storočí a na začiatku 20. storočia sa ukazovalo, že niektoré potraviny obsahujú neznáme nepostrádateľné faktory. Jean-Baptiste Dumas publikoval pozorovania o potrebných, vtedy ešte neidentifikovaných faktoroch v mlieku, keď zmeny v potrave viedli k hromadnému úmrtiu detí.
Koncom 19. storočia začal skorbut ustupovať v dôsledku zvyšujúcej sa konzumácie čerstvej zeleniny, citrusov, zemiakov a kyslej kapusty. Systematický výskum "antiskorbutického faktora" sa začal začiatkom 20. storočia - na počiatku merania a pokusov s potravinovými zdrojmi až po umelé vyvolanie skorbutu u laboratórnych zvierat.
Prečítajte si tiež: Vitamín E a zdravie
Laboratórne pokusy: morčatá, Holst a Frölich
Vlastná história antiskorbutického faktora začína na počiatku 20. storočia, keď sa nórski vedci Holst a Frölich pokúsili umelou dietou vyvolať beri-beri u morčat, ale namiesto toho vyvolali skorbut. Niekoľko vedcov dokázalo kurděje umelo vyvolať u pokusných morčiat, čo poskytlo model pre skúmanie antiskorbutického faktora a otvorilo cestu k jeho izolácii.
Prvé izolácie a sporné nároky
Intenzívny chemický výskum antiskorbutického faktora začal po prvej svetovej vojne. O izoláciu vitamínu C sa pokúšala rada badateľských tímov, medzi nimi Z. Z. Zilva v Anglicku a N. Bezssonoff vo Francúzsku. Bezssonoff v roku 1925 oznámil izoláciu krystalického vitamínu C, avšak len v nepatrnom množstve a jeho výsledky neboli stabilné, takže jeho zistenia upadli do úzadia. Jeho prínosom zostal objav prvého činidla na vitamín C (kyselina molybdenofosfowolframová).
Zilva označil izolovanú látku ako "redukující faktor" a pôvodne ju pokladal za totožnú s hľadaným vitamínom. Tento názor spôsobil počiatočné nejednoznačné prijatie ďalších nálezov.
Albert Szent-Györgyi: izolácia a pomenovanie
Jeden z hlavných protagonistov príbehu je maďarský chemik Albert Szent-Györgyi. V roku 1926 Szent-Györgyi izoloval necelý gram belavých kryštálov z kôry hovädzích nadobličiek, neskôr z papriky, pomarančov a kapusty. Nazval túto látku najprv "kyselina hexuronová". V roku 1928 publikuje izoláciu tzv. Zilvovým „redukčním faktorem“. Identifikoval látku, ktorá vykazovala rovnaké chovanie ako predtým pripravované koncentráty vitamínu C, a predpokladal, že ide o ten istý faktor.
Pôvodne bola jeho hypotéza o totožnosti s "redukujúcim faktorom" Zilvu spochybnená, ale totožnost vitaminu C s kyselinou hexuronovou a s „redukujúcím faktorem“ bola dokázaná až v roku 1932 niekoľkými skupinami pracovníkov. Za svoj výskum a objavy týkajúce sa biologických procesov súvisiacich s oxidáciou Szent-Györgyi získal v roku 1937 Nobelovu cenu za fyziológiu.
Prečítajte si tiež: Všetko o vitamíne B12 a jeho účinkoch
Určenie chemickej štruktúry a syntéza
Chemickú štruktúru vitamínu C stanovila skupina pod vedením Waltera Hawortha v roku 1933, a v roku 1933 bol vitamín premenovaný na kyselinu askorbovú. Tadeusz Reichstein v roku 1933 (v Szwajcarii) zsyntetizoval vitamín C - významný krok, ktorý umožnil hromadnú výrobu a širšie používanie.
Ďalšie prispievajúce tímy a rokiny objavov
O izoláciu a charakterizáciu vitamínu C sa usilovali aj W. A. Waugh a Charles G., ktorí pracovali na extrakcii kryštálikov v rokoch okolo 1932. Prvé kryštáliky vitamínu C sa začali vyrábať v roku 1932. Prístup k rôznym zdrojom (nadobličky, papriky, pomaranče, kapusta) pomohol potvrdiť prítomnosť tej istej aktívnej látky v rôznych potravinách.
Rozšírenie poznania: biologické funkcie a odporúčania
Práce publikované v 40. a 50. rokoch a neskôr ukázali, že rozsah pôsobnosti askorbovej kyseliny je ďaleko širší než iba prevencia skorbutu. Vitamín C odďaľuje oxidatívny stres, hrá kľúčovú rolu v hydroxylačných reakciách a je dôležitý v syntéze kolagénu, teda pri udržiavaní väzív, kostí, šliach a kože. Stále oprávnenejší je názor, že je ťažšie vymenovať metabolické pochody, na ktorých sa askorbová kyselina neúčastní, než tie, na ktorých sa podieľa.
Názory odborníkov na odporúčané denné dávky askorbovej kyseliny sa líšia a s časom je možné sledovať mierny rast odporúčaných množstiev. Úradom odporúčaná denná dávka (ODD) bola historicky stanovená nízko - napríklad 60 mg denne - len s cieľom predísť skorbutu. Neskoršie výskumy a praktické skúsenosti ukázali, že vyššie dávky môžu prinášať ďalšie zdravotné výhody.
Skúsenosti Linusa Paulainga a ortomolekulárna medicína
Linus Carl Pauling, dvojnásobný laureát Nobelovej ceny, sa zaslúžil o popularizáciu vysokodávkového užívania vitamínu C. Pauling, ktorý osobne užíval veľké dávky a študoval ich účinky, presadzoval vyššie denné dávky pre zlepšenie imunity a prevenciu respiračných ochorení. Konzultoval dostupnú literatúru a zistil existenciu kontrolovaných štúdií dokumentujúcich účinok vyšších dávok vitamínu C pri prevencii nádchy.
Prečítajte si tiež: Olejové kapsuly s vitamínom E
Uvádza sa, že niektoré dvojito zaslepené kontrolované štúdie (napr. štúdia Dr. Ritzla z Bazilei) preukázali zníženie zápalových ochorení dýchacích ciest až o 63 % u skupiny dostávajúcej 1000 mg denne v porovnaní s placebom. Pauling odporučil nie 1 g ani 2 g ale 3 g denne, a pri prvých príznakoch prechladnutia pridanie 2 g navyše, pričom pri pretrvávajúcich symptómoch navrhoval podávať 1 g každú hodinu až do ústupu symptómov.
Dávkovanie, absorpcia a metabolizmus
Pauling a ďalší autori diskutovali o absorpcii a vylučovaní askorbátu: pri užívaní veľkých dávok (napr. 10 g denne) bolo zistené, že v moči sa počas 24 hodín nachádzalo len približne 1,5 g, zatiaľ čo približne dve tretiny prijatej dávky sa vstrebali do krvi a zvyšok zostal v črevách. Časť vitamínu C je rýchlo premenená na iné substancie a oxidačné produkty, ktoré môžu mať biologicky dôležité účinky vrátane potenciálne protirakovinového efektu - tieto látky sú predmetom ďalšieho skúmania.
Nevstrebanej časti (približne jedna tretina pri niektorých štúdiách) sa pripisuje aj laxatívny efekt, keďže nevstrebateľný zvyšok priťahuje vodu do čriev a podporuje ich pohyb.
Súčasné riziká a poznámky k bezpečnosti
Hypervitaminóza C nie je bežne zaznamenaná, avšak podávanie nadmerných dávok môže byť spojené s črevnými ťažkosťami alebo zvýšeným rizikom močových kameňov. Pri vysokých dávkach bola ako jediný závažnejší vedľajší účinok popisovaná hnačka, ktorá pri dostatočnom doplňovaní tekutín nebýva zvyčajne rizikom, ale skôr prečisťovacím efektom.
Ďalšie oblasti výskumu a aplikácie
V posledných desaťročiach sa skúmali širšie účinky vitamínu C - vrátane jeho pôsobenia pri infekciách, antivírusovej aktivite a podpore pri liečbe niektorých ochorení. Napríklad práce Dr. Jariwallu a kolegov naznačili, že vysoké hladiny askorbátu v bunkách môžu znižovať reprodukciu niektorých vírusov in vitro, pričom výsledky boli publikované v Proceedings of the National Academy of Sciences.
Existujú tiež štúdie skúmajúce kombinované použitie vitamínu C s konvenčnými liekmi (napr. pri HIV alebo pri chemoterapii) s cieľom zlepšiť účinnosť alebo redukovať vedľajšie účinky chemických liekov. Tieto oblasti sú však stále predmetom ďalšieho skúmania a diskusie v odborných kruhoch.
Chronológia kľúčových udalostí
| Rok / obdobie | Udalosť |
|---|---|
| Antika - stredovek | Popis symptómov skorbutu v historických prameňoch |
| 1536 | Jacques Cartier lieči skorbut odvarkom z borového ihličia |
| 1747 | James Lind vykonáva prvý klinický pokus ukazujúci efekt citrusov proti skorbutu |
| Začiatok 20. st. | Holst a Frölich - umelé vyvolanie skorbutu u morčiat |
| 1925-1928 | Prvé izolácie a oznámenia (Bezssonoff, Zilva, Szent-Györgyi) |
| 1926-1928 | Albert Szent-Györgyi izoluje kryštalickú látku (kyselina hexuronová) |
| 1932-1933 | Potvrdenie totožnosti a chemická štruktúra (Haworth), Reichstein - syntéza |
| 1937 | Szent-Györgyi získava Nobelovu cenu |
Praktické poznámky pre dnešok
Dnes vieme, že vitamín C je nevyhnutný pre správne fungovanie imunitného systému, syntézu kolagénu a ochranu buniek pred oxidačným poškodením. Hoci ODD sú nastavené tak, aby zabránili skorbutu, moderné štúdie a klinické skúsenosti naznačujú, že vyššie dávky môžu prinášať ďalšie benefity pri prevencii a liečbe niektorých ochorení. Zároveň treba brať do úvahy individuálne rozdiely v absorpcii, metabolizme a rizikách pri nadmernom dávkovaní.
Prečo je príbeh objavu dôležitý
Príbeh objavu vitamínu C ilustruje, ako sa empirické poznatky spájajú s chemickým a biologickým výskumom, aby vznikol nový poznatok s obrovským verejnozdravotným dopadom. Od pozorovania, že citrusy liečia skorbut, cez izolácie a syntézy až po dnešné štúdie o antioxidačných a potenciálne antivírusových či protirakovinových účinkoch - história vitamínu C je príbehom prechodu od praktických skúseností k vedeckému porozumeniu.