El efecto antioxidante de la vitamina C

El efecto antioxidante de la vitamina C

Vitamina C o ácido L-ascórbico.

Cuántas veces hemos oído decir que la vitamina C es un antioxidante. Que nada más hacerte un zumo recién exprimido de naranja, te lo tienes que tomar enseguida para que no se le vayan las vitaminas. Pero nunca te has parado a pensar porqué se llama antioxidante, ¿verdad? 

En este post veremos qué pasa a nivel químico, porqué la vitamina C (en química, ácido L-ascórbico) ejerce este efecto debido a la estructura que tiene esta vitamina. Veremos también para qué sirve la vitamina C. Sigue leyendo, no se te hará demasiado pesado.

Reacciones de oxidación-reducción

Para empezar, habría que saber que es una reacción de oxidación. 

Tanto en química inorgánica como en los procesos internos del cuerpo (a nivel celular), la oxidación se define como la pérdida de electrones por un átomo. El electrón es una partícula con carga eléctrica negativa que se encuentra en el núcleo de un átomo. Con eso tenemos para empezar. 

Podríamos decir también que la oxidación es entonces una reacción química donde un compuesto cede electrones a otro. Además, es necesario que se de la reacción contraria, ya que debe haber otro compuesto que acepte esos electrones. Esta reacción química opuesta a la oxidación se conoce como reducción. Estas dos reacciones siempre se dan juntas, es decir, cuando una sustancia se oxida, siempre es por la acción de otra que se reduce. Una cede electrones y la otra los acepta. Por esta razón, se prefiere denominar a estas reacciones conjuntamente como redox. 

Ahora, veamos qué significa oxidante. 

Reacciones redox y movimiento de electrones de la vitamina C

Según la Wikipedia, oxidante es un compuesto químico que oxida a otra sustancia en reacciones electroquímicas o redox. Vale, parece bastante lógico. No vamos a entrar muy en profundidad sobre este tipo de reacciones, pero para tener una idea de lo que significan oxidante y reductor, basta con poner este mismo ejemplo, el de la molécula de la vitamina C:

En realidad, la vitamina C es la molécula de la derecha, el ácido L-ascórbico; esta se denomina forma reducida de la vitamina. Y la molécula de la izquierda, el ácido deshidroascórbico, es su forma oxidada. 

Vamos por partes. La molécula de la izquierda, la vitamina C en su forma oxidada, se denomina «oxidada» porque tiene dos átomos de oxígeno inferiores, unidos por doble enlace al anillo de la molécula. Esta molécula se va a reducir, como se indica arriba en rojo. Para que esto ocurra y simplificando mucho, estos dos dobles enlaces inferiores tenemos que imaginarlos formados por un par de electrones cada uno, y estos electrones pueden moverse (de hecho, tienden a hacerlo) según las flechas indicadas. Es decir, un electrón del doble enlace tenderá a pasar al oxígeno, y el otro electrón, pasará al resto de la molécula; el movimiento puede verse más de cerca en la siguiente imagen:

De esta forma, si los electrones del otro doble enlace se mueven de igual forma, cada oxígeno gana un electrón (se representa en la siguiente figura como un signo menos), y el ciclo de la molécula ganará dos electrones en total, representados en la siguiente figura por dos “puntos”; El resultado sería algo así como la molécula que se muestra a continuación; aunque esta molécula no existe en la realidad. Es un modelo teórico para poder visualizar el movimiento de estos electrones.

Una vez esto ocurre, los dos “puntos” (que representan dos electrones libres) que forman parte del ciclo de la molécula formarán un enlace, y los otros dos electrones pasarán a formar parte de los oxígenos, que al quedar con carga negativa, tendrán tendencia a coger un protón (H⁺) que tiene carga positiva. Todo tiene su lógica en realidad.

De esta forma, el ácido deshidroascórbico se ha reducido hasta convertirse en el ácido L-ascórbico o vitamina C propiamente dicha. De igual forma pero al contrario, la vitamina C puede oxidarse de nuevo a ácido deshidroascórbico, que veremos a continuación.

El famoso “efecto antioxidante”

Si seguimos el movimiento de electrones (flecha roja a la izquierda) podemos ver que un electrón del doble enlace del ciclo pasará a formar un doble enlace con el oxígeno, quedando un “hueco libre” o carga positiva en el otro lado de doble enlace; esto hará que uno de los hidrógenos del oxígeno derecho se libere (en rojo), capturando un radical (en verde) que andará suelto buscando qué destruir (o a qué unirse para destruirlo). Al final, si la molécula atrapa otro radical más, se termina formando el ácido deshidroascórbico (forma oxidada) que hemos visto en la primera imagen.

Y esto es lo importante, porque al oxidarse o perder los H⁺, estos capturarán a los radicales que se generan en las reacciones de oxidación típicas del organismo (como las que se producen en la digestión de los alimentos) y que sueltos podrían atacar a otros átomos o incluso a células, cambiando su estructura interna o dañándolas. 

Esto es, al fin,  el efecto antioxidante del que tanto se oye hablar. 

Formas resonantes

Pero eso no es todo. Una pregunta que podría surgir es, ¿porqué esta vitamina ejerce este efecto y no otro? es decir, ¿qué ocurre a nivel químico para que el aceptar electrones del entorno le resulte favorable? ¿No te resulta curioso? Porque si no fuese favorable para la molécula, la reacción podría no darse y por tanto la vitamina C no sería un antioxidante.

Esto se debe, en parte, a sus estructuras resonantes. En química, las estructuras resonantes son representaciones teóricas de varias estructuras de una molécula que, combinadas entre sí, se acercan a representar la estructura real. Es decir, que las moléculas complejas normalmente no pueden representarse por una única estructura. Es la combinación de varias lo que representaría realmente la molécula, y la combinación de los movimientos de los electrones que cada estructura lleva a cabo. Es como si cada estructura fuera moviendo los electrones de un enlace a otro para poder ser estable, pasando de una a otra estructura constantemente. Por ejemplo, para la vitamina que nos ocupa, el movimiento de estos electrones en sus formas resonantes serían (se señalan en rojo los oxígenos que contienen los electrones y su movimiento con flechas):

Es decir, que la molécula real de vitamina C incluye todas estas estructuras. Todas estas formas son válidas para representarla. Aunque siempre, para simplificar, se elija una sola forma. 

El ácido L-ascórbico en la dieta

Hoy en día puedes encontrar la vitamina C en diversas frutas y verduras, como las frutas cítricas, pimientos, coliflor y coles entre otros, además de estar presente en cremas faciales y en numerosos productos cosméticos.