A vitamina C, também conhecida como ácido L-ascórbico, é encontrada em frutas cítricas e frutas macias e em vegetais verdes folhosos, como brócolis, pimentão, couve de Bruxelas e batatas doces. A vitamina C é essencial para a síntese de colagénio, que é uma proteína estrutural de pele, tecido conjuntivo, cartilagem e osso tendão. Sem vitamina C na dieta, os seres humanos iria ter a doença, o escorbuto, o que resulta em fraco hemorragia vasos sanguíneos, o afrouxamento dos dentes, a falta de capacidade de curar feridas e finalmente a morte. Os seres humanos, macacos, porquinhos da índia e alguns outros vertebrados possuem as enzimas que são essenciais para a biossíntese de ácido ascórbico a partir da glucose, portanto, tem de ser incluído na dieta.
Solubilidade de vitaminas
As vitaminas são quer solúveis em água ou solúveis em gordura, dependendo das suas estruturas moleculares. As vitaminas hidrossolúveis tem muitos grupos polares, de modo que eles são solúveis em solventes polares, tais como água. As vitaminas lipossolúveis são predominantemente não-polares e são solúveis em solventes não-polares, tais como o tecido adiposo do corpo.
Estrutura molecular da vitamina C
A estrutura molecular de vitamina C que se assemelha do monossacárido de cinco anéis, ribose, apesar de vitamina C tem várias características adicionais. Em primeiro lugar, o anel de cinco membros de carbono de vitamina C é insaturado, o que significa que dois grupos hidroxilo (OH) estão ligados a átomos de carbono ligado duplamente. Este não é o caso com a estrutura ribose, em que cada átomo de carbono (C) é saturado com átomos de hidrogénio (H), de modo que duas ligações simples, em vez de existir uma ligação dupla. Além disso, um carbono da molécula de vitamina C é insaturado, com o átomo de carbono duplamente ligado ao átomo de oxigénio. Mais uma vez, na molécula de ribose, que ligação dupla não existe, devido à saturação do átomo de carbono com átomos de hidrogénio.
Propriedades Físicas dos hidratos de carbono
No entanto, a vitamina C está classificado como um hidrato de carbono. A química de hidratos de carbono é, principalmente, a química combinada de dois grupos funcionais: o grupo hidroxilo (OH) e o grupo carbonilo (-CHO), ambos os quais são solúveis em água. Solubilidade destes grupos em água surge porque a água e estes grupos funcionais são moléculas polares, o que significa que eles possuem uma carga positiva e negativa. Porque opostos se atraem, quando se introduzem duas substâncias polares em conjunto, eles tornam-se atraídos um para o outro, com o pólo positivo de uma ligação para o pólo negativo da outra molécula molécula. Esta é a dissolução.
No caso de o grupo funcional hidroxilo (OH), o átomo de oxigénio é mais electronegativo que o átomo de hidrogénio, por isso, tem uma forte tendência para puxar electrões numa ligação de hidrogénio-oxigénio em relação ao próprio. Isso faz com que o átomo de oxigénio carregado negativamente e o átomo de hidrogénio carregada positivamente. Este é também o caso com os átomos de oxigénio e de hidrogénio da molécula de água. Quando misturados em conjunto, um átomo de oxigénio carregado negativamente em água irá atrair um átomo de hidrogénio carregada positivamente do grupo de hidroxilo, separando-o do seu próprio átomo de oxigénio e arrastando-a para a fase aquosa.
No caso de o grupo funcional carbonilo (-CHO), o oxigénio é novamente mais electronegativo que o carbono de modo puxa electrões em uma ligação carbono-oxigénio em direcção a si mesmo. Além disso um dos dois pares de electrões que formam uma ligação dupla carbono-oxigénio é ainda mais facilmente puxado para o oxigénio, fazendo, assim, a ligação dupla carbono-oxigénio muito altamente polar.
Propriedades Físicas de vitamina C que diferem dos de hidratos de carbono
A vitamina C realmente não tem o carbonilo (-CHO) grupo funcional, mas não é menos solúvel em água, como o hidrogénio do grupo hidroxilo no carbono três é ácida, tornando assim mais de 1 bilião de vezes mais provável para ionizar do que uma simples grupo OH. O que se quer dizer por ácido é que uma vez que o hidrogénio deixou a molécula (ionizado), a molécula de oxigénio carregado negativamente restante vai espalhar a sua carga negativa uniformemente entre o oxigénio no carbono três e o oxigénio a um átomo de carbono, criando uma estrutura de ressonância conhecido como um estabilizado por ressonância ascórbico ânion. Estruturas de ressonância são mais estáveis do que os iões simples, fazendo com que essas moléculas muito mais provável para ionizar, aumentando assim a sua solubilidade em água.