Колекальциферол (витамин D3)¶

Колекальциферол (также витамин D₃, холекальциферол) — жирорастворимое биологически активное соединение из группы секостероидов, одна из основных природных форм витамина D. Химическая формула — C₂₇H₄₄O, молярная 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 регуляции фосфорно-кальциевого обмена, необходим для нормального роста и минерализации костей.

¶Химическая природа

Колекальциферол относится к секостероидам: его молекула представляет собой разомкнутое по связи C9—C10 кольцо стероидного скелета. Соединение кристаллическое, белого цвета, хорошо растворимо в жирах и органических растворителях, нерастворимо в воде. Чувствительно к свету, кислороду и нагреванию, поэтому препараты хранят в защищённом от света месте.

В организме колекальциферол сам по себе малоактивен. После всасывания в кишечнике он подвергается двум последовательным гидроксилированиям: в печени превращается в 25-гидроксиколекальциферол (кальцидиол), а затем в почках — в 1,25-дигидроксиколекальциферол (кальцитриол), который и является основной активной формой. Именно кальцитриол действует как гормон, регулируя всасывание кальция и фосфатов.

¶Источники

Основной природный источник колекальциферола для человека — его синтез в коже под действием ультрафиолета диапазона UVB. Из провитамина 7-дегидрохолестерина под действием света образуется превитамин D₃, который затем медленно изомеризуется в колекальциферол.

Пищевые источники витамина D₃:

• жирная рыба (лосось, сельдь, скумбрия, тунец);
• рыбий жир из печени тресковых рыб;
• яичный желток;
• печень животных;
• молочные продукты и сыры (в небольших количествах);
• обогащённые продукты (молоко, соки, злаковые завтраки).

Растительные продукты содержат в основном эргокальциферол (витамин D₂), который близок по действию, но отличается по происхождению.

¶Метаболическая роль

Колекальциферол участвует в поддержании концентрации кальция и фосфатов в плазме крови на уровне, необходимом для нормальной работы нервной, мышечной и костной систем. Кальцитриол повышает всасывание кальция в тонком кишечнике, стимулирует реабсорбцию кальция в почках и мобилизацию его из костной ткани при недостатке.

Помимо костного обмена, рецепторы к витамину D обнаружены в клетках иммунной системы, кожи, мышц и многих других тканей, что указывает на более широкое участие витамина в физиологических процессах. Однако клиническая значимость этих эффектов изучается и по ряду направлений остаётся предметом дискуссий.

¶Недостаточность и избыток

Дефицит колекальциферола приводит к нарушению минерализации костей. У детей это проявляется рахитом — размягчением и деформацией костей, задержкой роста; у взрослых — остеомаляцией и повышенным риском остеопороза. К группе риска относятся люди с недостаточной инсоляцией, живущие в высоких широтах, а также лица с тёмной кожей, пожилые люди и те, кто редко бывает на солнце.

Признаки дефицита неспецифичны: утомляемость, мышечная слабость, боли в костях. Диагностика основана на определении концентрации 25-гидроксивитамина D в сыворотке крови.

Избыточное поступление колекальциферола (гипервитаминоз D) вызывает гиперкальциемию — повышение уровня кальция в крови, что ведёт к тошноте, нарушению работы почек, отложению кальция в мягких тканях. Передозировка возможна главным образом при приёме высоких доз препаратов, а не с пищей или от солнечного света.

¶Применение

Колекальциферол применяется в медицине для профилактики и лечения рахита, остеомаляции, остеопороза, а также при состояниях, сопровождающихся нарушением всасывания витамина D. Выпускается в виде растворов в масле, водных растворов и таблеток.

Дозировки выражают в международных единицах (МЕ) или микрограммах: 1 мкг колекальциферола соответствует 40 МЕ. Профилактические дозы устанавливаются врачом с учётом возраста, состояния здоровья и уровня инсоляции.

¶История изучения

Существование витамина D было установлено в начале XX века в ходе исследований рахита. В 1920-х годах Элмер Макколлум и его коллеги выделили соединение, названное витамином D. В 1930-х годах Адольф Виндаус установил структуру витамина D и его связь с холестерином, за что был удостоен Нобелевской премии по химии в 1928 году. Позднее были описаны этапы метаболизма и механизм действия активных форм.

¶Правовой и регуляторный статус

Колекальциферол включён в перечни жизненно необходимых и важнейших лекарственных препаратов во многих странах, в том числе в России. Он входит в состав витаминно-минеральных комплексов и пищевых добавок. В ряде стран продукты массового потребления обогащают витамином D на законодательном уровне для профилактики дефицита среди населения.