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Vitamin C - Ascorbinsäure Info | Bedarf - Quellen und Mangel

Vitamin C - Ascorbinsäure Info | Bedarf - Quellen und Vitamin C Mangel auf Vitamine.Tips

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Vitamin C - Ascorbinsäure

  • Tagesbedarf eines Erwachsenen nach der DGE: 100 mg
  • Wirkungen: Schutz vor Infektionen, wirkt als Radikalenfänger, stärkt das Bindegewebe
  • Vorkommen: Hagebutten, Acerola-Kirsche, Zitrusfrüchte, Sanddorn , Kiwis, Paprika, Kohl, Leber , Kartoffel, Sauerkraut
  • Mangelerscheinungen (Beispiel): Skorbut

Physiologische Bedeutung von Vitamin C

Vitamin C ist ein Radikalfänger und hat eine antioxidative Wirkung (es wirkt also als Reduktionsmittel).

Weiterhin stellt Vitamin C ein wichtiges Coenzym für die Prolyl-4-Hydroxylase dar. Dieses Enzym wird bei der Biosynthese des Proteins (Eiweißes) Kollagen benötigt. Es wandelt integrierte Prolinreste in 4-Hydroxyprolyl-Seitenketten unter Verbrauch von molekularem Sauerstoff um. Hydroxyprolin ist für den stabilen Kollagenaufbau unerlässlich.

Ebenfalls innerhalb der Biosynthese von Kollagen, aber auch weiterer Proteine, findet mithilfe von Ascorbinsäure und des Enzyms Lysylhydroxylase die Hydroxylierung von L-Lysin zum Hydroxylysin statt. Im Kollagen erfüllt dieses eine Funktion in der kovalenten Quervernetzung benachbarter Moleküle. Darüber hinaus kann Hydroxylysin im Kollagen und weiteren Proteinen glykosyliert werden, was zur Bildung von Glykoproteinen führt.

Mangel an Vitamin C führt zu einer verminderten Aktivität der Prolyl-Hydroxylierung und der Lysyl-Hydroxylierung und damit zur Instabilität von Kollagen. Da Kollagen in praktisch allen Organen und Geweben des menschlichen und tierischen Organismus vorkommt, vor allem im Bindegewebe, wird bei Mangel von Vitamin C Skorbut ausgelöst.

Bei der Hydroxylierung von Steroiden ist Vitamin C ein wichtiger Cofaktor. Darüber hinaus spielt es eine wichtige Rolle beim Aufbau von Aminosäuren wie beispielsweise dem L-Tyrosin. Auch bei der Umwandlung von Dopamin zu Noradrenalin, im Cholesterin-Stoffwechsel (Ascorbinsäure spielt eine Rolle bei der Umwandlung von Cholesterol zu Gallensäure und senkt dadurch den Blut-Cholesterol-Gehalt),der Serotoninsynthese und bei der Carnitinbiosynthese wird Ascorbinsäure benötigt.

Mit Niacin und Vitamin B6 steuert Vitamin C die Produktion von L-Carnitin, das für die Fettverbrennung in der Muskulatur benötigt wird. Weiterhin begünstigt es die Eisenresorption im Dünndarm.

Aufgrund der hohen Konzentration von Vitamin C im männlichen Sperma wird der Einfluss auf die Zeugungsfähigkeit derzeit untersucht. Vitamin-C-Gaben bei manchen unfruchtbaren Männern konnten vereinzelt die Spermienqualität erhöhen.

Die Stimulation der körpereigenen Abwehr, die dem Vitamin C oft zugeschrieben wird, wird unter anderem durch einen Schutz der Phagozytenmembran vor oxidativer Selbstzerstörung erklärt. Diese oxidative Selbstzerstörung kann sonst durch das bei der Phagozytose ausgelöste Halogenid-Peroxidase-System ausgelöst werden. Zudem wurde in Tierversuchen eine erhöhte Interferonproduktion sowie eine Aktivierung des Komplementsystems nach Gabe von Vitamin C beobachtet werden. Generell wurde bei Leukozyten im Blut, die einen wichtigen Stellenwert in der Immunabwehr einnehmen, ein hoher Ascorbinsäuregehalt festgestellt. Weiterhin scheint Vitamin C Einfluss auf zahlreiche weitere neutrophile Funktionen zu haben, wie die Chemotaxis, Aufnahme von Partikeln durch Phagozyten, Lysozym-beeinflusste nicht-oxidative Immunreaktion und die Stimulation des Hexose-Monophosphat-Shunts.

Der Stellenwert von Vitamin-C-Gaben zur Bekämpfung und Vorbeugung von Krankheiten wie der Erkältung ist wissenschaftlich allerdings umstritten, wobei größere Reviews einen generellen Trend sehen, dass während Vitamin C zwar keinen messbaren prophylaktischen Effekt bei saisonaler Erkältung hat, allerdings ein moderater positiver Effekt auf den Krankheitsverlauf beobachtet wurde. Dieser konnte in therapeutischen Studien allerdings nicht reproduziert werden. Rezente Meta-Analysen der zeigen, dass Nahrungsergänzungsmittel mit Vitamin C bei Erkältungen weder prophylaktisch helfen noch die Genesung beschleunigen können.

L-Ascorbinsäure wirkt am Nicotinrezeptor des Typs α9α10 als positiver allosterischer Modulator. Hierdurch könnte es sich zur Akutbehandlung eines Schalltraumas empfehlen. Die wirksame Konzentration liegt bei 1–30 mM.

Bedarf von Vitamin C

Die Orange ist ein klassischer Lieferant von Vitamin C.
Der Bedarf an Vitamin C wird zum Teil sehr kontrovers gesehen. Die Zufuhrempfehlung für einen gesunden Erwachsenen beträgt laut Empfehlung der Deutschen Gesellschaft für Ernährung 100 mg/Tag. Die Meinungen hierüber gehen jedoch weit auseinander; die Empfehlungen anderer Gruppierungen liegen zwischen einem Bruchteil (zum Beispiel der Hälfte) und einem Vielfachen (zum Beispiel „so viel wie möglich“) dieses Wertes. Fest steht, dass Mengen bis zu 5000 mg kurzzeitig als unbedenklich gelten. Überschüssige Mengen werden vom Körper über den Urin ausgeschieden, da Vitamin C gut wasserlöslich ist (siehe auch Hypervitaminosen).

Bei einer ausgewogenen Mischkost kann in Deutschland davon ausgegangen werden, dass dem Körper alle lebensnotwendigen Vitamine, und daher auch Vitamin C, in ausreichendem Maße zugeführt werden. Die Versorgung mit Vitamin C ist in Deutschland knapp über der DGE-Empfehlung von 100 mg pro Tag. Daher sind Vitaminpräparate für einen gesunden Menschen, der sich abwechslungsreich und vollwertig ernährt, überflüssig. Die Empfehlung für Schwangere und Stillende liegt bei 110 beziehungsweise 150 mg täglich. Ursache für eine unzureichende Zufuhr ist meistens eine einseitige Ernährung. Dies betrifft vor allem Menschen, die nicht täglich frisches Obst und Gemüse verzehren.

Untersuchungen mit 14C-markiertem Vitamin C zeigen, dass der tägliche Ascorbatumsatz unabhängig von der Vitamin-C-Zufuhr nur etwa 20 mg beträgt. Somit genügen bereits knapp 20 mg täglich, um Skorbut zu vermeiden. Die Fachinformation des Bundesinstituts für Arzneimittel und Medizinprodukte (BfArM) gibt für Vitamin C einen täglichen Gesamtumsatz von etwa 1 mg/kg Körpergewicht an.

Für Vergleichszwecke interessant ist, dass für Meerschweinchen eine Tagesdosis von 10 bis 30 mg empfohlen wird (bei einem Gewicht von etwa 0,8 bis 1,5 kg), wobei sie diese ebenso wie der Mensch nicht selbst produzieren können. Im Gegensatz dazu produzieren viele Tiere selbst Vitamin C. Große Hunde oder kleine Kälber, die etwa das Körpergewicht eines Menschen haben, stellen 1 bis 2 g täglich her, bei Krankheit bis zu 10 g.

Studien zur Pharmakokinetik von Vitamin C zeigen, dass eine volle Sättigung der Körperreserven mit Vitamin C (3000 mg) eine tägliche Zufuhr von 200 mg erfordert. Immunzellen wie Lymphozyten, Neutrophile und Monozyten werden bereits bei einer täglichen Aufnahme von 100 mg Vitamin C gesättigt. Die vollständige Plasmasättigung wird bei Zufuhr von 1000 mg Vitamin C pro Tag erreicht. Die Bioverfügbarkeit nimmt bei oraler Einnahme mit steigender Einzeldosis stark ab. 200 mg werden noch nahezu vollständig aufgenommen. Aus diesem Grund ist es sinnvoller, mehrere Einzeldosen mit je 200 mg über den Tag verteilt zu sich zu nehmen, als einmalig 1000 mg.

Die Vitamin-C-Versorgung des Organismus spiegelt sich im Blutspiegel wider. Laut DGE sind geringere Konzentrationen als 20 µmol/l (0,35 mg/dl) mit vorklinischen Symptomen wie beispielsweise allgemeiner Müdigkeit, Leistungsschwäche, Infektanfälligkeit und schlechter Wundheilung verbunden. Offensichtliche klinische Mangelsymptome, die unter dem Begriff Skorbut zusammengefasst werden, treten erst bei Vitamin-C-Plasmaspiegeln unterhalb von 10 µmol/l (0,18 mg/dl) auf. Heute ist allgemein anerkannt, dass subklinische Vitamin-C-Defizite die Langzeitgesundheit negativ beeinflussen. Ein deutsches Konsensuspapier empfiehlt deshalb präventive Vitamin-C-Plasmaspiegel von mindestens 50 µmol/l (0,9 mg/dl) zur Verringerung des Arteriosklerose- und Krebsrisikos (DGE 2000). Die von der DGE empfohlene Vitamin-C-Tagesdosis von 100 mg bezieht sich ausschließlich auf Gesunde. Vitamin C ist eines der wichtigsten körpereigenen Antioxidantien. Ein Mehrbedarf bei Erkrankungen, die mit der Generierung von reaktiven Sauerstoffverbindungen (ROS) einhergehen, ist unbestritten. Er ist beim gegenwärtigen Stand der Erkenntnis nur noch nicht genau bezifferbar. Chronisch entzündliche Erkrankungen wie beispielsweise Arthritis, Allergien, Arteriosklerose, Krebs oder rezidivierende Infektionen sind nachweislich mit einem subklinischen bis klinischen Vitamin-C-Mangel (unter 30 µmol/l oder 0,54 mg/dl) und oxidativem Stress verbunden. Eine ständig zunehmende Anzahl epidemiologischer Studien zeigt den prophylaktischen Wert einer adäquaten diätetischen Vitamin-C-Aufnahme. Hier sind vor allem die Ergebnisse der EPIC-Studie zu nennen, die 2001 in der Zeitschrift „The Lancet“ publiziert wurden. Die Daten von fast 20.000 Männern und Frauen zeigten, dass eine Steigerung der Blutascorbatwerte um 20 μM (0,35 mg/dl) eine 20%ige Reduktion der Mortalität mit sich brachte.

Mangelerscheinungen von Vitamin C

Szent-Györgyi identifizierte 1933 das Vitamin C als wirksame Substanz gegen Skorbut.

Nur wenige Wirbeltiere, darunter Trockennasenprimaten (unter anderem der Mensch), Meerschweinchen und Echte Knochenfische sowie einige Familien in den Ordnungen der Fledertiere und Sperlingsvögel, sind nicht zur Biosynthese von Ascorbinsäure aus Glucuronsäure befähigt. Ihnen fehlt das Enzym L-Gulonolactonoxidase. Für diese Lebewesen ist Ascorbinsäure ein Vitamin, also essenziell. Für alle anderen Wirbeltiere ist Ascorbinsäure nur ein Metabolit. Lebewesen, die nicht in der Lage sind, Ascorbinsäure selbst zu synthetisieren, müssen diese in ausreichender Menge über die Nahrung aufnehmen, um nicht an Skorbut zu erkranken. In frisch gelegten Hühnereiern fehlt zwar die Ascorbinsäure, sie wird jedoch ab Brutbeginn hauptsächlich von der Membran des Dottersacks synthetisiert.

Studien, die den tatsächlichen Vitamin-C-Gehalt im Blut des Menschen bestimmen, beobachten häufiger als bislang angenommen eine Unterversorgung: Die NHANES-III-Untersuchung von 1988 bis 1994 stellte fest, dass 10 bis 14 % der untersuchten Amerikaner an einer ernsten Unterversorgung (unter 11 µmol/l) und 17–20 % an einer subklinischen (11–28 µmol/l) Unterversorgung leiden – insgesamt also mehr als ein Viertel der Bevölkerung. Die aktuelle NHANES-Erhebung für den Zeitraum 2003–2004 beobachtet eine erfreuliche Entwicklung: Eine ernste Unterversorgung betrifft nur noch 7,1 % der Bevölkerung. Einschneidend sind immer noch die Einkommensverhältnisse. Menschen mit niedrigem Einkommen leiden im Vergleich zu Gutverdienern doppelt so häufig an einer Unterversorgung (10–17 % versus 5–8 %). Zwei wesentliche Gründe für die insgesamt verbesserte Vitamin-C-Versorgung sind weniger Passivraucher, durch ein Rauchverbot in öffentlichen Einrichtungen und die zunehmende Einnahme von Vitaminpräparaten. Am subklinischen Mangel (unter 28 µmol/l) änderte sich kaum etwas – er trifft immer noch etwa 20 % der Amerikaner. Der sozioökonomische Einfluss auf eine gesundheitsbewusste Ernährung wird in einer schottischen Untersuchung deutlich: 44 % der Menschen mit niedrigem sozioökonomischen Status wiesen Vitamin-C-Blutspiegel unter 23 µmol/l und 20 % unter 11 µmol/l auf. Aber Nichtrauchen und gute Schulbildung schützen nicht automatisch vor einer Unterversorgung. Eine kanadische Studie bestimmte in der Zeit von 2004 bis 2008 die Vitamin-C-Blutspiegel von knapp 1000 Nichtrauchern im Alter von 20 bis 29 Jahren an einer Campus-Universität. Jeder Dritte zeigte einen subklinischen Vitamin-C-Mangel (unter 28 µmol/l) und jeder Siebte defizitäre Werte unterhalb der Skorbutgrenze (unter 11 µmol/l). Dabei korrelierte der Mangel mit Übergewicht, Bluthochdruck und Entzündungsparametern.

Überdosierung von Vitamin C

Für Vitamin C ist die Hypervitaminose, wie sie beispielsweise bei Vitamin A vorkommen kann, sehr selten, da der Körper einen Überschuss an Ascorbinsäure wieder über die Nieren ausscheidet.

In einer vom National Institutes of Health (NIH) durchgeführten Studie wurden sieben Freiwillige zunächst mit einer ascorbinsäurearmen Diät ernährt und so ihre körpereigenen Vorräte an Vitamin C aufgebraucht. Als diese danach wieder mit Vitamin C versorgt wurden, begann die renale (über die Niere) Ausscheidung an unverändertem Vitamin C ab etwa 100 mg/d. Die Zufuhr über 400 mg/d wurde – soweit überhaupt im Darm aufgenommen (die Einnahme von Megadosen senkt die Resorptionsquote deutlich) – praktisch vollständig renal ausgeschieden. Ab etwa 1 g pro Tag steigen die Oxalat- und die Harnsäure-Konzentrationen im Urin. Da ein Teil der Ascorbinsäure im Stoffwechsel zu Oxalsäure umgesetzt wird, besteht bei entsprechend disponierten Menschen prinzipiell ein erhöhtes Risiko für Calciumoxalat-Nierensteine (CaC2O4). Schon bei normaler Zufuhr stammen etwa 30 bis 50 % des Plasmaoxalats aus dem Vitamin-C-Abbau. Der Oxalatspiegel im Urin steigt selbst erst an, wenn eine Tagesdosis von etwa 6 g überschritten wird.

Hohe orale Einzeldosen können einen vorwiegend osmotisch bedingten Durchfall auslösen. Die Dosis variiert von Person zu Person, wird mit etwa 5–15 g (1–3 gehäufte Teelöffel) für eine gesunde Person angegeben. Zu erwähnen ist, dass diese Toleranzgrenze bei Individuen, die an schweren Erkrankungen leiden, bis auf über 200 g ansteigen kann.

Bei Menschen mit Glucose-6-Phosphatdehydrogenase-Mangel (G6PD-Mangel, Favismus), einer insbesondere in Afrika sehr weit verbreiteten, erblichen Krankheit, können intravenöse Vitamin-C-Dosen, etwa 30 bis 100 g pro Infusion, zur Hämolyse führen.

Häufig wird Vitamin C, besonders wenn auf nüchternen Magen konsumiert, mit Verdauungsstörungen durch Übersäuerung des Magens in Verbindung gebracht. Dies kann unter anderem vermieden werden, indem Vitamin C nicht als Ascorbinsäure, sondern als Ascorbat (Salz der Ascorbinsäure, zum Beispiel Natriumascorbat) aufgenommen wird. Dies kann zum Beispiel durch die Zugabe von Backpulver (NaHCO3) erreicht werden. Studien haben gezeigt, dass die Resorption von Vitamin C erhöht wird, wenn es zu Fruchtsäften wie zum Beispiel Orangensaft gemischt wird.

Bei der Ratte liegt der LD50-Wert (die Dosis, bei der die Hälfte der Versuchstiere sterben) für Vitamin C bei 11,9 g pro Kilogramm Körpergewicht. Das entspricht bei einem 70 kg schweren Menschen einer Dosis von 833 g.

Therapeutisch und prophylaktisch eingesetzt wird die Überdosierung von Vitamin C zum Beispiel bei Harnwegsinfektionen. Durch die renale Ausscheidung der Ascorbinsäure wird der Urin sauer. In diesem sauren Milieu können die Erreger deutlich schlechter gedeihen. Eine regelmäßig hohe Einnahme von Ascorbinsäure kann jedoch die Bildung von Nierensteinen begünstigen, zumindest ist das Risiko bei den untersuchten Männern doppelt so hoch.

Dieser Text wurde im Artikel Vitamin C auf Wikipedia veröffentlicht und ist verfügbar unter der Creative Commons Attribution-ShareAlike 3.0 Unported/DEED Lizenz. Eine Liste der Autoren ist auf Wikipedia einzusehen. .