Farmakodinamik, C vitamininin bir kofaktör olduğu ve eksiklik durumunda işlevi potansiyel olarak tehlikeye giren enzimleri ve oral veya enjeksiyon yoluyla normal gereksinimlerden fazla C vitamini uygulanmasıyla etkilenen herhangi bir enzim kofaktörü veya diğer fizyolojik işlevi içerir. Normal fizyolojik konsantrasyonlarda, C vitamini bir enzim substratı veya kofaktörü ve bir elektron donörü antioksidanı olarak görev yapar. Enzimatik işlevler arasında kolajen , karnitin ve nörotransmitterlerin sentezi; tirozinin sentezi ve katabolizması; ve mikrozomların metabolizması bulunur . Enzimatik olmayan işlevlerde , oksitlenmiş moleküllere elektron bağışlayan ve demir ve bakır atomlarını indirgenmiş hallerinde tutmak için oksidasyonu önleyen bir indirgeyici madde olarak işlev görür. İntravenöz dozlama ile elde edilen fizyolojik olmayan konsantrasyonlarda, C vitamini kanser hücrelerine karşı terapötik toksisiteye sahip bir pro-oksidan olarak işlev görebilir.
C vitamini aşağıdaki enzimler için bir yardımcı faktör olarak işlev görür :
- Kolajen sentezinde prolin ve lizinin hidroksilasyonu için gerekli olan üç grup enzim ( prolil-3-hidroksilazlar , prolil-4-hidroksilazlar ve lizil hidroksilazlar ) . Bu reaksiyonlar, prolil hidroksilaz ve lizil hidroksilaz yoluyla kolajen molekülündeki prolin veya lizin amino asitlerine hidroksil grupları ekler ; her ikisi de kofaktör olarak C vitamini gerektirir . C vitamininin kofaktör olarak rolü, prolil hidroksilaz ve lizil hidroksilazı Fe 2+ ‘ dan Fe 3+ ‘ ya oksitlemek ve Fe 3+ ‘ dan Fe 2+ ‘ ya indirgemektir . Hidroksilasyon, kolajen molekülünün üçlü sarmal yapısını almasını sağlar ve bu nedenle C vitamini, yara dokusunun , kan damarlarının ve kıkırdağın gelişimi ve bakımı için gereklidir .
- Karnitin sentezi için iki enzim ( ε-N-trimetil-L-lizin hidroksilaz ve γ-bütirobetain hidroksilaz ) gereklidir . Karnitin , ATP üretimi için yağ asitlerinin mitokondriye taşınması için gereklidir .
- Hipoksiye bağlı faktör-prolin dioksijenaz enzimleri (izoformları: EGLN1 , EGLN2 ve EGLN3 ), hücrelerin düşük oksijen konsantrasyonlarına fizyolojik olarak yanıt vermesini sağlar.
- Dopamin beta-hidroksilaz, dopaminden norepinefrinin biyosentezine katılır .
- Peptidilglisin alfa-amidasyon monooksijenaz amidatları, glioksilat kalıntılarını c-terminal glisin kalıntılarından uzaklaştırarak peptit hormonlarını amidatlar. Bu, peptit hormon stabilitesini ve aktivitesini artırır.
- Bir antioksidan olarak askorbat, reaktif oksijen ve nitrojen bileşiklerini temizler ve böylece bu serbest radikal bileşiklerinin potansiyel doku hasarını nötralize eder . Oksitlenmiş form olan dehidroaskorbat daha sonra glutatyon gibi endojen antioksidanlar tarafından askorbata geri dönüştürülür . Gözde, askorbatın fotolitik olarak üretilen serbest radikal hasarına karşı koruma sağladığı düşünülmektedir; daha yüksek plazma askorbatı daha düşük katarakt riski ile ilişkilidir. Askorbat ayrıca α-tokoferol gibi diğer biyolojik antioksidanları aktif bir duruma geri döndürerek dolaylı olarak antioksidan koruma sağlayabilir. Ek olarak, askorbat aynı zamanda ilaçlar ve çevresel kanserojenler gibi çok çeşitli substratları inaktive eden mikrozomal ilaç metabolize eden sistemdeki karışık fonksiyonlu oksidazlar için enzimatik olmayan bir indirgeyici madde olarak da işlev görür
Askorbik asit vücutta hem aktif taşıma hem de pasif difüzyon yoluyla emilir. Günde 30-180 mg’lık bir gıda kaynakları kombinasyonu ve multivitamin/mineral ürünü gibi orta dozlu diyet takviyeleri tüketildiğinde C vitamininin yaklaşık %70-90’ı aktif taşıma yoluyla emilir. Ancak, C vitamini diyet takviyesi gibi büyük miktarlarda tüketildiğinde aktif taşıma sistemi doygun hale gelir ve emilen toplam miktar dozla artmaya devam ederken emilim etkinliği %50’nin altına düşer. Aktif taşıma, Sodyum-Askorbat Eş-Taşıyıcı proteinler (SVCT’ler) ve Heksoz Taşıyıcı proteinler (GLUT’ler) tarafından yönetilir. SVCT1 ve SVCT2, askorbatı plazma membranlarından içeri aktarır. Heksoz Taşıyıcı proteinler GLUT1 , GLUT3 ve GLUT4 yalnızca C vitamininin oksitlenmiş dehidroaskorbik asit (DHA) formunu aktarır. Normal koşullar altında plazma ve dokularda bulunan DHA miktarı düşüktür, çünkü hücreler DHA’yı hızla askorbata indirger.
SVCT’ler, vücutta C vitamini taşınması için baskın sistemdir. Hem C vitamini sentezleyicilerde (örnek: sıçan) hem de sentezleyici olmayanlarda (örnek: insan) hücreler, plazmada bulunan yaklaşık 50 mikromol/litreden (μmol/L) çok daha yüksek askorbik asit konsantrasyonlarını korur. Örneğin, hipofiz ve adrenal bezlerinin askorbik asit içeriği 2.000 μmol/L’yi aşabilir ve kas 200-300 μmol/L’dir. Askorbik asidin bilinen koenzimatik işlevleri bu kadar yüksek konsantrasyonlar gerektirmez, bu nedenle henüz bilinmeyen başka işlevler de olabilir. Tüm bu yüksek konsantrasyonlu organ içeriğinin bir sonucu olarak, plazma C vitamini tüm vücut durumunun iyi bir göstergesi değildir ve insanlar C vitamini açısından çok düşük bir diyet tükettiklerinde eksiklik semptomlarını göstermek için gereken zaman miktarında farklılık gösterebilirler.
Atılım (idrar yoluyla) askorbik asit ve metabolitler olarak gerçekleşir. Metabolize olmamış askorbik asit olarak atılan kısım, alım arttıkça artar. Ek olarak, askorbik asit (geri dönüşümlü olarak) DHA’ya ve bu bileşikten geri dönüşümsüz olarak 2,3-diketogulonat ve ardından oksalata dönüşür. Bu üç metabolit de idrar yoluyla atılır. Düşük diyet alımı dönemlerinde, C vitamini atılmak yerine böbrekler tarafından yeniden emilir. Bu kurtarma süreci eksikliğin başlangıcını geciktirir. İnsanlar, DHA’yı tekrar askorbata dönüştürmede kobaylardan daha iyidir ve bu nedenle C vitamini eksikliğine yakalanmaları çok daha uzun sürer.