Het is moeilijk voor te stellen dat een eenvoudige molecule — L-ascorbinezuur — hele legers kon decimeren, revoluties in de zeevaart kon veroorzaken en zijn ontdekker een Nobelprijs kon opleveren. De geschiedenis van vitamine C is een van de meest fascinerende wetenschappelijke epen van de mensheid.
Wat is scheurbuik en waardoor ontstaat het?
Scheurbuik komt voort uit een ernstig tekort aan vitamine C: bloedend en loslatend tandvlees, bloeduitstortingen, pijnlijke gewrichten en extreme vermoeidheid. Tussen de 15e en 18e eeuw was het de belangrijkste doodsoorzaak op zee.
Scheurbuik is een ziekte veroorzaakt door ernstig tekort aan vitamine C. De symptomen zijn angstaanjagend: bloedend en losrakend tandvlees, huid bedekt met bloeduitstortingen, pijnlijke gewrichten, extreme vermoeidheid, depressie, en uiteindelijk de dood door inwendige bloeding of infectie.
Tijdens het tijdperk van de grote ontdekkingsreizen (15e-18e eeuw) was scheurbuik de belangrijkste doodsoorzaak onder zeelieden. Men schat dat in deze periode scheurbuik meer dan twee miljoen zeelieden doodde — veel meer dan stormen, zeegevechten en alle andere plagen samen.
- De expeditie van Vasco da Gama (1497-1498): 100 van de 160 mannen gestorven aan scheurbuik
- De expeditie van Magellan (1519-1522): van de 270 vertrekkers keerden slechts 18 terug
- Zevenjarige Oorlog (1756-1763): de Royal Navy verloor meer mannen aan scheurbuik dan in de strijd
Wat deed James Lind in 1747?
Hij voerde de eerste gecontroleerde klinische proef uit. Aan boord van de HMS Salisbury verdeelde hij twaalf zeelieden met scheurbuik in zes groepen van twee, elk met een ander middel — waaronder twee sinaasappels.
In 1747 voerde de Schotse vlootchirurg James Lind wat wordt beschouwd als de eerste gecontroleerde klinische proef in de geschiedenis van de geneeskunde uit. Aan boord van HMS Salisbury verdeelde hij 12 aan scheurbuik lijdende zeelieden in 6 groepen van 2 en gaf hun verschillende remedies:
- Groep 1: cider
- Groep 2: verdund zwavelzuur
- Groep 3: azijn
- Groep 4: zeewater
- Groep 5: kruiden en gerst
- Groep 6: twee sinaasappelen en een citroen per dag
Resultaat: alleen de twee zeelieden van groep 6 herstelden snel. Lind publiceerde zijn bevindingen in 1753 in zijn Verhandeling over Scheurbuik. Helaas duurde het 40 jaar voordat de Britse Admiraliteit zijn aanbevelingen officieel overnam.
In 1795 stelde de Britse Royal Navy eindelijk de verplichte citroenrantsoen in voor al zijn zeelieden — wat hen de populaire bijnaam "Limeys" opleverde die nog steeds vandaag wordt gebruikt.
"De natuur heeft mij in de sinaasappel en de citroen het enige en ware middel tegen scheurbuik gegeven."
— James Lind, 1753
Waarom waren cavia's cruciaal voor het onderzoek?
Omdat Holst en Frölich in 1907 zagen dat cavia's, anders dan ratten, dezelfde ziekte als menselijke scheurbuik ontwikkelen zonder verse groenten en fruit. Daarmee ontstond het diermodel dat de molecule vindbaar maakte.
In 1907 ontdekten twee Noren — Axel Holst en Theodor Frölich — toevallig dat cavia's (in tegenstelling tot de gebruikelijke laboratoriumratten) een ziekte identiek aan menselijke scheurbuik ontwikkelen wanneer ze worden beroofd van verse groenten en fruit.
Dit is een fundamentele ontdekking: cavia's worden het onmisbare diermodel voor het bestuderen van scheurbuik en, binnenkort, voor het identificeren van de molecule die het voorkomt.
Wie bedacht het woord vitamine, en wanneer?
De Poolse biochemicus Casimir Funk, in 1912. Hij combineerde vita (leven) met amine, en gebruikte de term voor stoffen die in minieme hoeveelheden onmisbaar zijn en waarvan een tekort ziekte geeft.
In 1912 stelde de Poolse biochemicus Casimir Funk de term «vitamine» voor (van vita = leven, en amine = stikstofverbinding) om deze organische stoffen aan te duiden die in minieme hoeveelheden essentieel zijn voor leven en gezondheid. Hij voorzag het bestaan van meerdere vitamines en associeerde ze met verschillende deficiëntieziekten.
Wie ontdekte de structuur van vitamine C?
De Hongaar Albert Szent-Györgyi. In 1928 isoleerde hij uit runderbijnieren en citroensap het «hexuronzuur»; in 1932 toonde Charles Glen King aan dat dit de antischeurbuikstof was, en in 1933 kreeg de stof haar nieuwe naam.
De ontdekking van de chemische structuur van vitamine C komt toe aan de Hongaarse biochemicus Albert Szent-Györgyi von Nagyrápolt (1893-1986). In 1928 isoleerde hij uit bijnieren van runderen en citroensap een stof die hij eerst «hexuronzuur» noemde.
In 1932 demonstreerde de Amerikaanse onderzoeker Charles Glen King tegelijkertijd dat dit hexuronzuur het anti-scheurbuik-middel is. In 1933 werd de stof omgedoopt tot ascorbinezuur (van a- privatief en scorbutus = scheurbuik).
In 1937 ontving Albert Szent-Györgyi de Nobelprijs voor Fysiologie of Geneeskunde voor de ontdekking van vitamine C en zijn rol in biologische oxidatieprocessen.
Hoe werd vitamine C betaalbaar voor iedereen?
Door de synthese van Tadeus Reichstein in 1933, een proces dat in aangepaste vorm nog altijd draait. Vanaf de jaren 1940-1950 maakte industriële productie vitamine C goedkoop en breed beschikbaar.
Hetzelfde jaar 1933 slaagde de Zwitserse scheikundige Tadeus Reichstein erin de eerste grootschalige chemische synthese van vitamine C te realiseren, via een proces dat nog steeds wordt gebruikt (gemodificeerd Reichstein-proces). Deze doorbraak maakt goedkope industriële productie mogelijk.
Vanaf de jaren 1940-1950 werd synthetisch vitamine C toegankelijk voor het grote publiek. Het werd toegevoegd aan vele voedingsmiddelen en wereldwijd als voedingssupplement in de handel gebracht.
Waarom kan de mens geen vitamine C aanmaken?
Door een mutatie in het GULO-gen, zo'n 60 miljoen jaar geleden. Mensen, andere primaten, cavia's en enkele vleermuizen verloren dat enzym: in tropische bossen vol vitamine C-rijk fruit leverde eigen aanmaak geen voordeel meer op.
De meeste zoogdieren synthetiseren zelf hun vitamine C in de lever uit glucose. De mens, andere primaten, cavia's en enkele vleermuizen hebben dit vermogen verloren door een mutatie van het GULO-gen (L-gulonolactone oxidase), opgetreden ongeveer 60 miljoen jaar geleden.
Op dat moment leefden onze primatenvoorouders in tropische bossen vol met vitamine C-rijke vruchten — endogene synthese was evolutionair niet voordelig en energiebronnen konden elders worden ingezet.
Wat zijn de sleuteldata in de geschiedenis van vitamine C?
Zes ijkpunten: 1497 verliest Vasco da Gama 100 van zijn 160 zeelieden, 1747 de proef van Lind, 1795 het citroenrantsoen van de Royal Navy, 1907 het caviamodel, 1912 het woord vitamine, 1928 de isolatie door Szent-Györgyi.
| Datum | Gebeurtenis |
|---|---|
| 1497 | Vasco da Gama — 100 zeelieden gestorven aan scheurbuik van de 160 |
| 1747 | James Lind — Eerste gecontroleerde klinische proef, ontdekking van citrusvruchten |
| 1795 | Royal Navy — Verplicht citroenrantsoen voor Britse zeelieden |
| 1907 | Holst & Frölich — Cavia-model van scheurbuik |
| 1912 | Casimir Funk — Uitvinding van de term «vitamine» |
| 1928 | Albert Szent-Györgyi — Isolering van hexuronzuur (vitamine C) |
| 1933 | Reichstein — Eerste industriële chemische synthese |
| 1937 | Nobelprijs voor Geneeskunde aan Albert Szent-Györgyi |
| 1954 | Nobelprijs voor Scheikunde aan Linus Pauling |
| 1970 | Pauling — Publicatie van Vitamin C and the Common Cold |
| 2004 | NIH — Ontdekking van het farmacokinetisch verschil IV vs oraal |
| 2013 | Cochrane meta-analyse — Validatie van het effect op verkoudheid |
| 2017 | Carr & Maggini — Uitgebreide review van immuunmechanismen |
FAQ
Referenties: Lind J. (1753). A Treatise of the Scurvy. | Holst A., Frölich T. (1907). J Hyg. | Funk C. (1912). J State Med. | Szent-Györgyi A. (1937). Nobel Lecture. | Carr AC, Maggini S. (2017). Nutrients. | Hemilä H, Chalker E. (2013). Cochrane Database Syst Rev.
