Структура і фізико-хімічні властивості вітаміну Д

Сторінки: 1 2 3

З часу відкриття вітаміну Д минуло півстоліття. За цей період вивчено багатоаспектний вплив препарату на організм, проте механізм його дії тривалий час залишався незрозумілим. Лише за останнє десятиліття період повільного накопичення знань про вітаміні змінився бурхливим і результативним розвитком досліджень, спрямованих на розшифровку механізму дії цього вітаміну. Труднощі вивчення обумовлювалися тим, що фізіологічна дія вітаміну Д проявляється в мізерно малих кількостях, які неможливо вловити за допомогою яких-небудь хімічних методів. Значний прогрес у вивченні обміну вітаміну Д був досягнутий з введенням в практику наукових досліджень міченого кальциферол (Kodicek, 1956; De Luca, 1967, 1969). Використання міченого вітаміну Д з високою питомою радіоактивністю дало можливість при введенні мізерних часткою його експериментальним тваринам простежити за розподілом препарату не лише між різними тканинами в організмі, але і між субклеточными фракціями ядер, мітохондрій та міксом (Милосердова, 1971).
Певну роль у вивченні обміну вітаміну Д відіграло відкриття методів екскреції цього вітаміну і продуктів його обміну з тканин, поділ їх за допомогою тонкошарової або колонковою хроматографією (Norman, De Luca, 1963, 1964).
Зазначені сучасні методи дослідження дозволили вивчити ряд питань, пов'язаних з обміном вітаміну Д і механізмом його дії в організмі: 1) порівняльну фізіологічну активність вітамінів групи Д та їх метаболітів; 2) перетворення вітаміну Д в активну форму і її хімічну ідентифікацію; 3) локалізацію вітаміну і його метаболітів як в окремих тканинах, так і в клітинних і субклітинних структурах.
Стрімкий розвиток молекулярної біології за останнє десятиліття дозволило розшифрувати структуру і механізм дії багатьох біологічно активних речовин. Правда, у вивченні жиророзчинних вітамінів і особливо генезу токсичних проявів вітаміну Д успіхи виявилися більш скромними. Проте дослідження останніх років, проведені в багатьох країнах світу, створили реальну основу для повного розкриття механізму дії цього важливого вітаміну на молекулярному рівні.
Б даний час фізико-хімічні властивості вітаміну Д докладно і широко освітлені в оглядах і монографіях (Березовський, 1959; Л. і М. Фізер, 1964; Сєров, та ін, 1974 та ін). У зв'язку з цим ми наведемо відомості про вітамін Д, що мають безпосереднє відношення до фізіологічного і токсичної дії даного препарату на дитячий організм.
Існує кілька різновидів вітаміну Д (Д1, Д2, Д3, Д4, Д5, Д6, Д7), які виявлені в природних джерелах - продуктах рослинного і тваринного походження, за винятком вітаміну Д5, отриманого синтетичним способом. По своїй хімічній структурі вітаміни групи d (кальцифероли) є похідними 6- (3-окси-10-метиленциклогексан-5-ці-льон)-7-(13-метилгидриндан-3-илен)-етану, що мають в 17 положенні алифатическую розгалужену ланцюг з 8-10 вуглеводних атомів (рис. 1).
До складу молекули вітаміну Д входять дві незалежні кільцеві системи: циклогексановое кільце (А) і гидриндановое ядро, що складається з двох конденсованих кілець - циклогексанового (С) і циклопентановог (Д) (Березовський, 1959). Ці дві системи з'єднані між собою этиленовым містком. Окремі вітаміни групи Д відрізняються один від одного структурою бічній вуглеводневої аліфатичної ланцюга, з'єднаної з кільцем Д у 17 положенні.