Comme tous les autres animaux, votre corps a besoin d'acide ascorbique (vitamine C) pour faire une protéine importante appelée collagène. L'acide ascorbique est un agent réducteur qui peut donner des électrons ou «réduire» une autre substance au cours de certaines réactions chimiques. Sa capacité d'agir en tant qu'agent réducteur est mesuré en termes de son oxydo-réduction, ou "redox" potentiel.
Structure
Vous pouvez trouver une image de la structure de l'acide ascorbique au premier lien dans la section Ressources. Fondamentalement, il a un cycle à cinq chaînons contenant un atome d'oxygène et de quatre atomes de carbone, avec quatre substituants fixés à cet anneau: un oxygène à double liaison (une cétone), deux -OH (ou des groupes hydroxyle) relié à une paire de double liaison atomes de carbone et un substituant deux atomes de carbone avec deux groupes hydroxyle est attaché. Il y a deux centres stéréogènes (par exemple, les atomes de carbone asymétriques) dans cette molécule; l'une dans le substituant à deux carbones a la configuration S, tandis que celui de l'anneau a la configuration R.
Oxydation
La forme oxydée de l'acide ascorbique est déshydroascorbate. Sous cette forme, les deux groupes hydroyl attachés au cycle à cinq chaînons ont été oxydés en cétones (de oxygènes double liaison), et la double liaison qui reliait jusque-là les deux atomes de carbone auxquels ils étaient attachés a été brisé. Les deux électrons perdus par l'acide ascorbique au cours de ce processus ont été utilisés pour réduire l'atome de fer trouvée dans l'enzyme prolyl-4-hydroxylase. Cette réaction est très importante pour la production de collagène.
Potentiel redox
Redox mesures potentielles de la tendance d'un composé à donner des électrons dans une réaction chimique. Tous les potentiels d'oxydo-réduction sont des tensions mesurées par rapport à une électrode à hydrogène standard, ce qui donne une sorte de référence. Le potentiel d'oxydo-réduction de l'acide ascorbique à un pH de 7 est de 0,06 volts. L'acide ascorbique a la capacité de réduire les espèces ayant un potentiel d'oxydo-réduction plus élevé ou plus positif, alors qu'il a la capacité d'oxyder les espèces ayant un potentiel d'oxydo-réduction plus faible ou plus négatif. Juste parce qu'une espèce a un potentiel redox supérieur ou inférieur ne signifie pas qu'il sera nécessairement réagir avec l'acide ascorbique, bien sûr, mais vous pouvez néanmoins utiliser le potentiel redox pour faire des prédictions au sujet des réactions qui se produisent.
Changements Free Energy
Le potentiel d'oxydo-réduction de l'acide ascorbique est également utile pour la détermination de la variation d'énergie libre (la quantité maximale d'énergie disponible pour le travail non mécanique) associée à une réaction d'oxydoréduction. Si vous prenez le potentiel redox de l'acide ascorbique et d'une autre espèce il oxyde ou réduit et de trouver la différence, vous pouvez utiliser ce nombre pour calculer la variation d'énergie libre. L'équation est la suivante:
variation d'énergie libre = - n FE,
où E représente la différence de potentiels d'oxydo-réduction, F est de 96,5 kJ / mol Volts et n est le nombre d'électrons perdus / acquise au cours de la réaction.