Холекальциферол — витамин D3 и его свойства¶

Холекальциферол (витамин D₃, кальциол) — жирорастворимое биологически активное соединение группы секостероидов, одна из основных природных форм витамина D. Химическая формула — C₂₇H₄₄O, молекулярная масса — 384,64 г/моль. Образуется в коже человека и животных под действием ультрафиолетового излучения и поступает с пищей животного происхождения. Играет ключевую роль в фосфорно-кальциевом обмене, обеспечивая минерализацию костной ткани.

¶Химическая природа

Холекальциферол представляет собой стероидное соединение с раскрытым кольцом B — так называемый секостероид. По структуре близок к холестерину, из которого синтезируется в организме. Вещество нерастворимо в воде, хорошо растворяется в жирах и органических растворителях, чувствительно к свету, кислороду и нагреванию. В чистом виде — белый кристаллический порошок.

¶Образование в организме

Синтез холекальциферола происходит в эпидермисе из 7-дегидрохолестерина при воздействии УФ-излучения с длиной волны 290–315 нм. Образовавшийся провитамин D₃ спонтанно изомеризуется в холекальциферол, который затем связывается с витамин-D-связывающим белком и транспортируется в печень. Эффективность синтеза зависит от пигментации кожи, широты местности, сезона и времени пребывания на солнце. При недостаточной инсоляции основным источником становится пища.

¶Метаболизм

В печени холекальциферол гидроксилируется по 25-му положению с образованием кальцидиола (25(OH)D₃) — основной транспортной формы, по концентрации которой оценивают обеспеченность организма витамином D. В почках происходит второй этап активации — гидроксилирование с образованием кальцитриола (1,25(OH)₂D₃), являющегося гормоноподобным соединением. Именно кальцитриол регулирует всасывание кальция и фосфатов в кишечнике, их реабсорбцию в почках и ремоделирование костной ткани.

¶Пищевые источники

Наибольшие количества холекальциферола содержатся в:

• жирной рыбе (лосось, сельдь, скумбрия, тунец);
• рыбьем жире;
• печени трески;
• яичных желтках;
• сливочном масле и молочных продуктах;
• некоторых грибах, облучённых ультрафиолетом.

Содержание витамина в продуктах варьирует в зависимости от условий выращивания и обработки.

¶Биологические функции

Основные эффекты холекальциферола опосредованы его активными метаболитами:

• поддержание нормального уровня кальция и фосфора в крови;
• обеспечение минерализации костей и зубов;
• участие в работе иммунной системы;
• влияние на пролиферацию и дифференцировку клеток;
• регуляция мышечной функции.

Рецепторы к витамину D обнаружены во многих тканях, что объясняет его многообразное действие.

¶Дефицит и избыток

Недостаток холекальциферола приводит к рахиту у детей, остеомаляции и остеопорозу у взрослых, мышечной слабости, повышенной восприимчивости к инфекциям. Группы риска — жители северных широт, люди с тёмной кожей, пожилые, лица с ограниченным пребыванием на солнце. Избыточное поступление вызывает гипервитаминоз D с гиперкальциемией, тошнотой, поражением почек и кальцификацией мягких тканей.

¶Применение

Холекальциферол используется в медицине для профилактики и коррекции дефицита витамина D, в составе витаминно-минеральных комплексов, при лечении рахита, остеопороза и некоторых нарушений обмена кальция. Выпускается в виде масляных и водных растворов, таблеток и капсул. Дозировка подбирается индивидуально с учётом возраста, состояния здоровья и лабораторных показателей уровня 25(OH)D₃. В пищевой промышленности применяется для обогащения молока, соков и других продуктов.

¶Отличия от эргокальциферола

Эргокальциферол (витамин D₂) синтезируется в растениях и грибах из эргостерина. Обе формы сходны по действию, но холекальциферол считается более эффективным в повышении и поддержании концентрации 25(OH)D₃ в крови и лучше усваивается организмом человека.