CHƯƠNG 1: TỒNG QUAN 1. Tổng quan về Vitamin c 1. Tên gọi - Công thức hóa học Vitamin c hay còn gọi là L-acid ascorbic là một loại vitamin đóng nhiều vai trò quan trọng cho sức khỏe sắc đẹp. - Công thức phân tử: C6H8O6 [71 - Khối lượng phân tử: 146,14g/mol - Tên theo IƯPAC: (5R)-[(lS)-l,2-Dihydroxyethyl]-3,4-dihydroxyfuran-2(5H)- one HO Hình 1.
Công thức phân tủ’ vitamin c 1. Tính chất chung - Tinh thề không màu hay bột kết tinh trắng hoặc gần như trăng, bị biến màu khi tiếp xúc với không khí và ẩm. [1] [49] - Độ tan: + Dễ tan trong nước, hơi tan trong ethanol 96 %. + 0,33g/ml trong nước, 0.033 g trong ethanol 95%, 0,02g/ml trong ethanol tuyệt đối, 0,01g/ml trong glycerin, 0,05g/ml trong propylen glycol.
[481 - Nhiệt độ nóng chảy: Chảy ở khoảng 190 °C kèm phân huỷ. - Tính chất hóa học: Hoá tính của vitamin c là hoá tính của nhóm chức lacton, của các nhóm hydroxyl, cùa dây nối đôi; song quan trọng nhất là hoá tính của nhóm endiol. Nhóm này quyết định các tính chất hoá học cơ bàn của vitamin C: tính acid và tính khử (dễ bị oxy hoá) [41 + Tính acid: Do hiệu ứng cảm ứng với nhóm carbonyl làm cho hydro của nhóm hydroxyl ở vị trí số 3 trở nên rất linh động và vitamin c có tinh acid khá mạnh (pKa. Vì vậy, vitamin c dễ tan trong các dung dịch hydroxyd và carbonat kim loại kiềm; tác dụng với muối tạo muối mới.
2 + Tính khử: Dạng kết tinh, nếu không có chất oxy hoá thì vitamin c khá vững bền. Dạng dung dịch trong nước, khi có mặt của không khí thì vitamin c dễ dàng bị oxy hoá. Các tác nhân xúc tác sự oxy hoá vitamin c là ánh sáng, nhiệt độ, kiềm và một số kim loại, đặc biệt là đồng, sắt và các enzym. Tác dụng dược lý Vitamin c là một vitamin tan trong nước có nhiều trong thực vật, đặc biệt là cây thuộc họ citrus.
Khác với thực vật, cơ thể con người và đa số các loài động vật không có khả năng tổng hợp vitamin c do sự thiếu hụt enzyme gluconolactone oxidase vì vậy con người luôn cần được bổ sung vitamin c hằng ngày. Vitamin c nhiều vai trò quan trọng, góp phần to lớn trong duy trì và điều hòa các chức năng bình thường của cơ thể, ngăn ngừa một số bệnh tật. Trong ngành thẩm mỹ, vitamin c được ví như “hoạt chất vàng” và được sử dụng rộng rãi trong hàng loạt các sản phẩm chăm sóc da của các thương hiệu nối tiếng đình đám như SkinCeutical, Drunk Elephant, Obagi, Biologique Recherche,. Tác dụng toàn thân a.
Chống oxy hóa, tăng cường hệ miễn dịch. Được biết đến như một chất chống oxy hóa mạnh mẽ, vitamin c hoạt động như một chất cho điện tử giúp trung hòa các gốc tự do sinh ra từ phản ứng chuyển hóa, nhờ đó bảo vệ được tính toàn viện của màng tế bào và các bào quan trong cơ thể. Vitamin c còn tham gia vào quá trình tạo Interferon - Protein tham gia vào phản ứng miễn dịch, đặc biệt là các INF a, p giúp tăng cường miễn dịch. Ngoài ra vitamin c còn làm giảm sự nhạy cảm của cơ thể với Histamin, giảm đáp ứng của cơ thể với các dị nguyên gây hại đồng thời chống stress, giúp nâng cao sức đề kháng [9], [34] [19] b.
Tăng cường sự hấp thu sắt Sắt trong thực phẩm được tồn tại chủ yếu dưới dạng nonheme - khó hấp thụ và chịu nhiều ảnh hưởng bởi các thực phấm khác được sử dụng cùng trong bữa ăn. vitamin c có khả năng kích thích và tăng cường sự hấp thu của sắt tại dạ dày và tá tràng nhờ các cơ chế chính. - Tạo điều kiện và môi trường thuận lợi giúp sắt tồn tại ở trạng thái hòa tan trong đường tiêu hóa nhờ khả năng tạo thành phức hợp chelate với ion sắt, duy trì sự hòa tan của sắt ngay cả ở pH kiềm ở tá tràng, giúp sắt dễ dàng tiếp cận màng hấp thu dưới dạng hòa tan và dễ hấp thu nhất. - Xúc tác cho quá trình chuyển Fe3+ thành Fe2+ nên giúp tăng cường sự hấp thu sắt ở tá tràng do chỉ có Fe2+ được hấp thu.
- Đảo ngược sự ảnh hưởng tiêu cực của một số thực phẩm đến sự hấp thu sắt. Một số loại thực phẩm giàu canxi, phosphat,tanin.có thể tương tác và tạo 3 thành các thành phần không tan của sắt trong đường tiêu hóa. Vitamin c có tác dụng đảo ngược sự ảnh hưởng của các thành phần này. Một nghiên cứu đã được thực hiện để chứng minh sự ảnh hưởng của canxi, phosphate lên hấp thu sẳt và tác dụng của vitamin c.
Kết quả là sự hấp thu sắt giảm đi một nửa khi có thêm sự xuất hiện của canxi, phosphate trong khi sự hấp thu này hầu như không bị suy giảm cho dù có mặt canxi, phosphate tại nhóm được dùng cùng vitamin c. Ngăn ngùa bệnh Scurvy. Được phát hiện vào năm 1912 và phân lập vào năm 1918 , vitamin c được biết đến lần đầu tiên như một yếu tố quan trọng giúp phòng chống và điều trị bệnh scurvy - căn bệnh nghiêm trọng ảnh hưởng đến các thủy thủ sống trên biển lâu ngày do sự thiếu hụt rau xanh và trái cây (chứa nhiều vitamin C). Cái tên ascorbic, có nguồn gốc từ a- (có nghĩa là "không") và scorbutus (bệnh scurvy) cũng được đặt theo ý nghĩa trên.
Các biểu hiện chính của bệnh Scurvy bao gồm thiếu máu, suy nhược cơ thể, mệt mỏi, chảy máu tự phát, đau ở các chi đặc biệt đau ở chân, sưng phù một số bộ phận của cơ thể, đôi khi gây viêm loét lợi và rụng răng. Việc bổ sung vitamin c hằng ngày là phương pháp hiệu quả nhưng đơn giản trong việc phòng chống và ngăn ngừa bệnh scurvy [32]. Hỗ trợ trong điều trị Covid 19 Nhiều báo cáo và các phân tích tống quan về hiệu quả của việc sử dụng vitamin c trên bệnh nhân Covid-19 đã được ghi nhận. Theo một nghiên cứu quan sát được đăng tải trên Pubmed, các bệnh nhân Covid-19 được sử dụng thêm vitamin c đường tĩnh mạch íg/ngày cho thấy có sự cải thiện và giảm rõ rệt các dấu hiệu viêm cũng như ferritin và D-dimer trong máu.
Tuy nhiên, cần thực hiện nhiều thừ nghiệm hơn nữa để khắng định được tác dụng của vitamin c trong điều trị Covid 19 [15] [14]. Các tác dụng khác - Tham gia vào quá trình chuyển hóa của cơ thể như chuyển hóa lipid, glucid, protid, phenylamin, tyrosin, acid folic, norepinerphin. - Tham gia vào quá trình tổng hợp một số chất như catecholamin, hormone vở thượng thận. - Một nghiên cứu còn chỉ ra được tác dụng của vitamin c trong việc ngăn cản sự dung nạp và phụ thuộc opioid (morphin) trên chuột.
Tác dụng tại chỗ trên da a. Cải thiện tình trạng tăng sắc tố trên da Melanin là thành phần có vai trò quyết định đến màu sắc da đặc trưng của mỗi người, đồng thời đóng vai trò như hàng rào chấn bảo vệ da trước nguy cơ tốn thương dưới các tia uv của ánh nắng mặt trời. Melanin được tống họp từ tế bào biếu bì tạo 4 hắc tố - melanocytes và được dự trữ trong các bọc melanosome, quá trình sản xuất melanin được điều hòa bởi nhiều cơ chế khác nhau trong cơ thể, đảm bảo sự ổn định và bình thường hóa của màu da. Khi quá trình này bị rối loạn (tiếp xúc quá lâu ánh nắng mặt trời, phản ứng viêm do mụn, rối loạn nội tiết tố,.) các tế bào melanocyte tổng họp quá mức melanin và vận chuyển lên lóp thượng bì của da sẽ gây nên tình trạng gia tăng sắc tố trên da với nhiều biểu hiện như da không đều màu, xuất hiện các vết thâm nám, tàn nhanh, vết thâm mụn,.gây ảnh hưởng đến thẩm mỹ và sự tự tin của mồi người.
Quá trình tổng họp melanin trên da Quá trình trình tổng họp Melanin trên da diễn ra khá phức tạp và trải qua nhiều giai đoạn, về cơ bản, quá trình trình này gồm 3 bước chính gồm. QUÁ TRÌNH SINH TổNG HỢP MELANIN *ou i If— Hình 2. Quá trình tông họp Melanin trên da Bước 1: Tổng họp DOPAquinon. Tyrosine là tiền tố được sử dụng trong quá trình tống hợp Melanin của tế bào biểu bì tạo hắc tố.
Dưới tác dụng của enzyme tyrosinase, qua nhiều giai đoạn chuyến đổi, tyrosine được chuyển thành DOPAquinon - chuẩn bị cho quá trình tổng họp eumelanin và pheomelanin. Bước 2: Tổng hợp eumelanin và pheomelanin. Melanin gồm 2 loại eumelanin và pheomelanin, khác nhau về màu sẳc và 1 số đặc điểm. Eumelanin có màu đen, nâu đóng vai trò trong tạo màu da và mắt nâu đen trong khi pheomelanin có màu hồng dở.
Tỉ lệ eumelanin và pheomelanin được tống họp phụ thuộc chủ yếu vào sự xuất hiện của cystein - thành phần đóng vai trò xúc tác 5 cho phản ứng chuyển đổi DOPAquinon thành pheomelanin. Quá trình sản xuất eumelanin chỉ bắt đầu sau khi cystein cạn kiệt. Ớ những nguời có hoạt tính cysteine yếu, luợng eumelanin đuợc tạo ra nhiều hơn so với người bình thường melanin sau khi được tổng họp được vận chuyển và dự trữ vào các túi melanosome, khiến các túi này dần trở nên đậm màu. Bước 3: Vận chuyển Meỉanosome lên lớp trên của thượng bì.
Melanosome được vận chuyển lên da khi nhân được các tín hiệu kích thích. Dưới tác động của các yếu tố môi trường, thuốc sử dụng, chế độ sinh hoạt, thay đổi nội tết,.đặc biệt là ánh nắng mặt trời, quá trình sản xuất và chuyển các túi sắc tố melanosome trong các melanocytes có thể diễn ra mạnh mẽ hơn, là một trong những nguyên nhân gây nên tình trạng rối loạn sắc tố trên da. Cơ chế cải thiện tăng sắc tố da của vitamin c Vitamin c được biết đến như thành phần làm sáng da hiệu quả được ứng dụng nhiều trong hàng loạt sản phẩm chăm sóc và làm đều màu da. Trong số các dẫn chất vitamin c, acid ascorbic là hoạt chất có tác dụng làm sáng mạnh mè nhất, đem đến hiệu quả rõ rệt trong cải thiện tình trạng tăng sắc tố.
Cơ chế cải thiện tăng sắc tố da của vitamin c bao gồm: - Úc chế hoạt động của tyrosinase, ngăn chặn quá trình tống hợp melanin từ những bước đầu tiên, giúp điều hòa quá trình sản xuất sắc tố trên da. - Chống oxy hóa, bảo vệ da khỏi tác hại của gốc tự do, tác dụng trực tiếp giúp ức chế quá trình viêm trên da, giảm các tín hiệu kích thích tổng hợp melanin do tổn thương da gây nên [41]. - Thúc đẩy sự biệt hóa của các tế bào biểu bì, tăng cường quá trình tái tạo làn da mới [43].