| Strukturformel
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| Bild:Vitamind3.png
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| Allgemeines
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| Trivialname | Vitamin D3
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| Summenformel | C27H44O
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| Andere Namen | Vitamin D, Calciferol, Cholecalciferol
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| E-Nummer |
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| CAS-Nummer | 67-97-0
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| Dosierung
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| täglicher Bedarf | 0,0025-0,01 mg
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| Überdosis | 5-10 fache der Tagesdosis
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| Essentiell | ja
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| Vorkommen | Fisch, Pilze, Leber
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| Physikalische Eigenschaften
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| Aggregatzustand | fest
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| Farbe | farblos
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| Löslichkeit | fettlöslich
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| Dichte | - g/cm³
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| Molmasse | 384,65 g/mol
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| Schmelzpunkt | 84-87 °C
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| Siedepunkt | - °C
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Soweit möglich und gebräuchlich, wurden SI-Einheitenverwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Normbedingungen.
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Vitamin D oder Calciferol ist die Bezeichnung für eine Gruppe fettlöslicher Vitamine, die für die Regelung des Kalzium- und Phosphor-Pegels im Blutzuständig sind.
Inhaltsverzeichnis
- 1 Namen
- 2 Beschreibung
- 3 Aufgabe/Funktion
- 4 Vorkommen
- 5 Bedarf
- 6 Mangelerscheinungen (Hypovitaminose)
- 7 Folgen einer Überdosierung (Hypervitaminose)
- 7.1 Gefahrenhinweise
- 7.2 Siehe auch:
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Namen
Vitamin D1 ist eine Verbindung von Vitamin D2 und Lumisterin. Biologisch wichtig sind die Vitamine D2 (Ergocalciferol) und D3 (Cholecalciferol). Vitamin D4 ist eine gesättigte Form von Vitamin D2.
Beschreibung
Eine Besonderheit des Vitamin D ist, dass es bei ausreichender Sonneneinstrahlung (UV-B) vom Menschen in der Haut synthetisiert werden kann und deshalb im eigentlichen Sinne kein Vitamindarstellt. Aufgrund seiner endogenenSynthese und der Tatsache, dass seine Wirkung neben dem Syntheseort auch andere Gewebe betrifft, weist Vitamin D auch hormonalen Charakter auf.
Die aktive Form des Vitamin D3 ist das 1,25-Dihydroxyvitamin D3 Calcitriol. Calcitriol wird durch zweifache Hydroxylierung (in 1 und 25 Position) gebildet. Dabei führt eine erste Oxidation in der Leber und die zweite u.a. in der Niere statt. Calcitriol ist als Rocaltrol(R)-Kapseln im Handel. Rocaltrol ist eingetragenes Warenzeichen der Hoffmann la Roche AG. Struktur und pharmakologische Daten finden sich unter anderem hier: [1]
Aufgabe/Funktion
Cholecalciferol ist für die Einlagerung des Calciumsin die Knochenmatrix wichtig. Eine Unterversorgung mit Vitamin D kann das Krankheitsbild Rachitisauslösen. Dabei ist in den Knochen nicht genug Calcium eingelagert worden, so dass sie in Folge des menschlichen Gewichts biegen und brechen können. Daneben sind eine Vielzahl von Funktionen im Immunsystem bekannt.
Vorkommen
Vitamin D bildet sich durch UV-B-Strahlung (im Sonnenlichtenthalten!) aus Vorstufen (z. B. 7-Dehydrocholesterin, Ergosterin), den sogenannten Provitaminen. Nur wenige Nahrungsmittel enthalten Vitamin D. Es findet sich in Lebertran und -öl, Hering und Eigelb.
Besonders reiche Vitamin D-Quellen (?g/100g)
- Lebertran 330
- Dorschleberöl 210
- Hering 31
- Lachs 16
- Sardine 7,05
- Kalbfleisch 3,8
- Hühnerei 3,5
- Leber (Rind) 1,7
- Leber (Geflügel) 1,3
- Kabeljau 1,3
- Kuhmilch 1,2
In Pilzen (z. B. Hefen) ist das MycosterinErgosterinenthalten, während in tierischen Geweben 7-Dehydrocholesterin vorkommt. Beide Verbindungen können sich bei ausreichender UV-Licht Bestrahlung in biologisch aktive Substanzen umwandeln, die wir unter dem Begriff Vitamin D zusammenfassen (Ergocalciferol bzw. Cholecalciferol).
Diese photochemischeSynthese von Vitamin D wurde erstmals 1927vom Göttinger Chemiker Adolf Windaus(Nobelpreis 1928) entdeckt und untersucht.
Seine Arbeiten ermöglichten die Fabrikation das antirachitischenVitamin D durch die PharmaunternehmenE. Merckund Bayer(Markenname Vigantol), wodurch der Vitaminmangel vieler Kinder therapiertwerden konnte.
Bedarf
Der Bedarf von Erwachsenen beträgt 5 µg/Tag. Bei Kindern, Schwangeren und Stillenden steigt er auf 10 µg/Tag.
Im Sommer liegt der Referenzbereich für 25- OH-Vitamin D3 bei 20- 120 µg/l, während im Winter Konzentrationen von 10- 60 µg/l angegeben werden .
Die o.g. Werte sind die Empfehlungen der DGE. Andere Quellen empfehlen deutlich höhere Dosen, z.B. 1000-5000 IE/d (Quelle: http://cholecalciferol-council.com).
Vergleichswert körpereigene Produktion bei kurzem Aufenthalt in der Sommersonne: 20000 IE. Von daher scheinen auch die o.g. Werte zur "Überdosierung" fraglich.
1000 IE sind 25 µg.
Mangelerscheinungen (Hypovitaminose)
Ein Mangel an Vitamin D kann bei jungen Menschen zu Rachitisund bei alten zu Osteomalazieführen.
Insbesondere in den Herbst/Winter/Frühjahrs-Monaten ist in europäischen Breitengraden von zunehmendem Vitamin-D-Mangel auszugehen, weil durch den niedrigen Sonnenstand (bzw. Bewölkung) kein UV-B durch die Atmosphäre dringt.
Folgen einer Überdosierung (Hypervitaminose)
Überdosierung (Hypervitaminose) ist sehr selten.
Die durch Sonnenstrahlung generierte Menge ist selbstbegrenzend. Es wurde aber gedacht, dass es die durch Vitaminpillen erzeugte Dosis nicht ist - und dies hat zu weitverbreiteten Bedenken geführt, was aber möglicherweise nicht angebracht ist.
In der Praxis hat der menschliche Körper enorme Speicherfähigkeiten für Vitamin D und übliche Nahrungsmittel und Vitaminpillen korrekter Zusammensetzung enthalten viel zu wenig, um eine Überdosis jemals unter normalen Umständen und Dosen auftreten zu lassen.
Die sog. "Stoß-Therapie" beinhaltet sogar die Aufnahme einer Dosis des über tausendfachen der empfohlenen Tagesdosis einmal alle paar Monate und selbst dabei wird oft eine Normalisierung der Vitamin-D3-Pegel im Körper nicht erreicht.
Es gab allerdings Fälle oraler Überdosis aufgrund von Herstellungsfehlern und Industrieunfällen. Sie führt zu Hypercalcämie und Atheriosklerose und letztendlich zum Tod, eine Überdosis ist also sehrwohl möglich.
Eine akute Einzelüberdosis erfordert über 50mg (das Zehntausendfache der RDA, 2.000.000 IU). Dass bei Erwachsenen eine chronische Überdosierung auftritt, sind 1-2mg (das über 200-Fache der RDA, 40.000 IU) über viele Monate normalerweise notwendig. Erstaunlicherweise ist die RDA selbst mehr als 100mal niedriger als die Menge, die in ca. 20 Minuten Mittagssonne generiert werden kann.
Die sichere Langzeitdosis ist nicht genau bekannt, aber Einnahme von bis zu 2000 IU (10-fache der RDA) werden als sicher angenommen und einige Forscher glauben, dass 10.000 IU nicht zu langfristiger Überdosis führt. Es scheint so, als gäbe es chemische Prozesse, die überschüsiges Vitamin D zerstören, selbst wenn die oral aufgenommen wird, obgleich diese Prozesse noch nicht identifiziert wurden (bei Experimenten sind die Blutwerte von Vitamin D über viele Monate nicht weiter angestiegen bei diesen Dosierungen, wie es für eine Überdosis wohl notwendig wäre, damit Toxizität auftritt).
Es gilt zu beachten, dass obgleich normales Essen und Vitaminpillen zu niedrige Konzentrationen enthält, um toxisch zu sein, Lebertran in der mehrfachen der normalen Menge, giftige Pegel erreichen könnte.
Eine Besonderheit ergibt sich bei Wiederkäuern durch den Goldhafer: Hierin ist nicht das Vitamin D als Vorstufe des eigentlich im Körper wirksamen Vitamin D Hormon (Calcitriol) enthalten, sondern Calcitriol selbst. Goldhafer ist eine Grasart, die vor allem im alpinen Raum auftritt, da dieses Gras hier konkurrenzkräftiger als hochwertigere Gräser ist. Wiederkäuer, die ein gutes Angebot an Gras haben, selektieren ausreichend und fressen Goldhafer daher nicht. Nur wenn das Angebot knapp ist, wird auch der Goldhafer in größeren Mengen gefressen, was zu Calcinoseführt: Hierbei werden die Tiere unbeweglicher, da sich immer mehr Calcium in die Gelenke einlagert.
Gefahrenhinweise
Bild:Gefahrensymbol T.png
Die Reinsubstanz ist in großen Mengen sehr giftig.
R-Sätze: 24/25-26-48/23/24/25 Giftig bei Berührung mit der Haut und beim Verschlucken. Sehr giftig beim Einatmen. Giftig:Gefahr ernster Gesundheitsschäden bei längerer Exposition durch Einatmen, Berührung mit der Haut und durch Verschlucken.
S-Sätze: 22-28-36/37-45 Staub nicht einatmen. Bei Berührung mit der Haut sofort abwaschen mit viel Wasser. Bei der Arbeit geeignete Schutzhandschuhe und Schutzkleidung tragen. Bei Unfall oder Unwohlsein sofort Arzt hinzuziehen.
Siehe auch:
- Vitamine,
- Chemikalienliste,
- Hypovitaminose, Hypervitaminose
- Portal:Essen & Trinken
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