Cas des Vitamines

2.2.1 Vitamine C

L’acide ascorbique ou vitamine C est un nutriment essentiel pour l’homme. On la retrouve en concentration relativement élevée dans les compartiments aqueux de l’organisme ; elle exerce diverses activités biologiques, notamment comme co-substrat de plusieurs oxygénases et d’oxydases, et les effets de sa carence sont bien établis (scorbut).

La vitamine C intervient dans de grandes fonctions de l'organisme : défense contre les infections virales et bactériennes, protection de la paroi des vaisseaux sanguins, assimilation du fer, action antioxydante (capture des radicaux libres), détoxication de substances cancérigènes, cicatrisation.

La vitamine C, en raison de sa structure comportant une fonction ène-diol, comporte des propriétés réductrices à la base de son activité biologique. Elle assure deux fonctions principales : une activité antioxydante et un rôle de cofacteur dans les réactions d’hydroxylation catalysées par les oxygènes.

C’est un important antioxydant hydrosoluble capable d’interagir avec plusieurs dérivés de l’oxygène comme O2

-, H2O2, ¹O2, NO et HO. Sur le plan chimique, sa forme ionisée (ascorbate) est donneur d’électrons (un réducteur) qui se transforme tout d’abord en intermédiaire radicalaire semidéhydroascorbate puis en déhydroascorbate (Figure 2). Le radical ascorbyle est relativement peu réactif et disparaît par disproportionation en terminant les chaînes radicalaires, ce qui redonne naissance à l’ascorbate et produit du déhydroascorbate. Ce dernier dérivé est lui-même immédiatement retransformé en ascorbate par des enzymes réductase ou par réduction chimique par le glutathion.

Figure 2 : Les différentes formes chimiques dérivant de l’acide L-ascorbique

A concentration optimale (60 micromole/L dans le plasma), teneur assurée par une consommation journalière de 110 mg (équivalent à son apport nutritionnel conseillé), son pouvoir réducteur protège nos tissus de l’ensemble des espèces radicalaires produites en milieux aqueux dans des conditions normales. En s’oxydant elle même, elle protège ainsi un grand nombre de biomolécules. Le glutathion, un autre composant réducteur, est capable de régénérer la vitamine C dans notre organisme. Une baisse de la concentration de vitamine C dans l’organisme, malgré le maintien des apports à un niveau adéquat, révèle la présence d’un stress oxydant et l’incapacité de l’organisme à faire face à ce stress.

Les apports conseillés (tableau 6) tiennent donc compte de la couverture des besoins en vitamine C dans le cadre de son double rôle, pouvoir antiscorbutique et pouvoir antioxydant. Les besoins en vitamine C sont accrus dans certaines situations pathologiques (fracture, infections, traitement anticancéreux) mais également en fonction des modes de vie (activité physique intense, consommation excessive d'alcool, tabagisme). Par exemple, un supplément de 20% de vitamine C est conseillé chez le fumeur de plus de 10 cigarettes par jour pour contrecarrer le stress oxydant lié au tabac.

Tableau 6 : Apports nutritionnels conseillés en vitamine C pour la population Française

Tableau 7 : Sources alimentaires de vitamine C (Feinberg et al., 1995).

Fruits et légumes crus

Produits mg/100 g

cassis, persil frais, poivron rouge 160-200

poivron vert, radis noir 100-150

kiwi, poivron vert 70-100

fraise, litchi, cresson, ciboulette fraîche 60-70 orange et jus frais, citron, chou fleur, chou

rouge 50-60

oseille, mangue, groseille, citron vert,

clémentine, mandarine, épinard 40-50

pamplemousse et jus frais, mâche, jus de citron ou citron vert frais, laitue, cerfeuil, ail, mûre noire

chou de Bruxelles, brocoli, ris de veau 50-60

chou fleur, chou rouge, oseille, soupe aux

légumes 30-40

chou vert, ratatouille niçoise, foie de veau,

foie de génisse 20-30

La vitamine C est présente dans tous les végétaux mais à des quantités variables. Les principales sources de vitamine C (tableau 7) sont les fruits (agrumes, fruits rouges) et les légumes. Pour assurer la couverture des besoins quotidiens en vitamine C, il est recommandé de consommer environ 500 g de fruits et légumes par jour.

2.2.2 Vitamine E

Le terme vitamine E désigne un ensemble de composés phénoliques appelés tocophérols (α, β, γ, δ) ou tocols. Ils diffèrent les uns des autres par la position des groupes méthyles sur le cycle aromatique. C’est l’α-tocophérol qui est biologiquement le plus efficace. La vitamine E se répartit dans les différentes lipoprotéines plasmatiques.

Le caractère hydrophobe de la vitamine E lui permet de s’insérer au sein de la membrane biologique riche en acides gras polyinsaturés où elle joue un rôle protecteur efficace en empêchant la propagation de la peroxydation lipidique induite par les ERO.

Au cours de ces réactions, la vitamine E passe à un stade radicalaire en devenant le radical tocophéryle. Ce dernier est pris en charge par d’autres antioxydants, dont plus particulièrement la vitamine C, qui le régénère en vitamine E.

La vitamine E (α-tocophérol) est un antioxydant majeur qui réagit avec les radicaux peroxyles des acides gras en empêchant la formation des nouveaux radicaux libres, ce qui arrête la réaction en chaîne ; comme les autres antioxydants phénoliques, il opère en cédant un atome d’hydrogène de son groupe hydroxyle au radical peroxyle du lipide.

Figure 3 : Structure de α-tocophérol

Au cours du processus de piégeage, l’α-tocophérol (Toc-OH) se transforme en radical tocophéryl stabilisé qui peut, soit piéger un deuxième radical peroxyle (addition ou abstraction d’un atome H d’un groupe Me avec formation ultime d’une p-quinone), soit réagir avec un autre antioxydant (ubiquinol, acide ascorbique) et régénérer l’a-tocophérol.

Toc-OH + LOO^• → Toc-O^• + LOOH

La vitamine E existe sous 8 formes naturelles : 4 tocophérols (α, ß, γ, δ) et 4 tocotriénols (α, ß, γ, δ). Les tocophérols sont constitués d’un noyau chromanol et d’une chaîne latérale saturée à 16 carbones. Ils diffèrent les uns des autres par la position des groupes méthyles sur le cycle aromatique : les tocotriénols ont 3 doubles liaisons sur leur chaîne latérale. C’est l’α-tocophérol qui est biologiquement le plus efficace. La vitamine E se répartit dans les différentes lipoprotéines plasmatiques.

Les apports nutritionnels conseillés en vitamine E sont donnés dans le Tableau 8.

Tableau 8 : Apports nutritionnels conseillés en vitamine E pour la population Française

Femmes enceintes (3^e trimestre) 12

Femmes allaitantes 12

Personnes âgées de plus de 75 ans 20-50

Les principales sources de vitamine E sont d’origine végétale (Tableau 9) : l’huile de tournesol, d’olive, d’arachide, de colza, le maïs, le germe de blé, les noix, les patates douces, les avocats, la margarine, le beurre allégé… Les légumes verts en contiennent en faibles quantités.

On en trouve également dans les fractions lipidiques de certains produits d’origine animale : foie, œufs, matière grasse du lait.

Tableau 9 : Sources alimentaires de vitamine E (Feinberg et al., 1995) Aliment Teneur de vitamine