维生素D3

脂溶性维生素
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维生素D3(Vitamin D3),又名胆钙化醇,是维生素D的一种甾体衍生分子,是环戊烷多氢菲类化合物。作为一种自然存在的脂溶性维生素,维生素D3是维生素D中生物代谢率最高的一种活性形式,属于类固醇激素,在人体内包括小肠、牙齿、卵巢组织等30多种细胞以及组织器官内都有维生素D3受体(VDR)的表达。[1]维生素D3化学名为(5Z,7E)-(3S)-9,10-开环胆甾-5,7,10(19)-三烯-3β-醇,是无色针状结晶或白色结晶性粉末,无臭,分子式为C₂₇H₄₄O。维生素D3的计量单位有两种,即重量单位与国际单位。1微克D3相当于40国际单位;或1国际单位维生素D3相当于0.025微克胆钙化醇。维生素D3是脂溶性的,不溶于水,只能溶解在脂肪或脂肪溶剂中,在中性及碱性溶液中能耐高温和氧化。据实验,在130度条件下加热90分钟,其生理流行性仍不被破坏,但在酸性条件下则逐渐分解破坏。[4]维生素D3主要是由人体自身合成的,人体的皮肤含有一种胆固醇,经阳光照射后,就变成了维生素D3。[5]维生素D3具有独特的生理性能,如抗氧化作用、调控糖脂代谢的作用以及增强免疫的作用等,[2]因此该物质在医疗、畜牧养殖等行业均有广泛应用。[6][7]

研究历史

18世纪20年代,人们发现鱼肝油能够对佝偻病起到治疗作用。在同一年间,一个专门对小儿佝偻病进行研究的波兰医学家表明:在空气较清新的农村,人们患上佝偻病的几率更少,这也暗示着人们晒太阳也可以对佝偻病产生治疗效果。但直至数十年后,人类才成功地在鱼肝油上将维生素D3分离。[8]1919年,英国医生、生理学家爱德华·梅兰比(Edward Mellanhy)等人发现,患有佝偻病的狗在喂食鱼肝油后,症状逐渐减轻甚至治愈,但此时并没有研究出是哪种维生素成分起了作用。1922年,美国公共卫生学博士麦科勒姆(McCollum)最早证实了维生素D和骨形成的关系,并将该物质命名为"维生素D"。[9]到了1928年,维生素D3的化学结构由阿道夫·温道斯得到了确认,并在1936年被首次合成。在此之后,维生素D3迅速在临床上展开广泛应用,自此,佝偻病的发病率也逐渐降低。[4]

生理作用

维生素D3的代谢作用