Physiologie, Funktionen, Vorkommen, Referenzwerte und Versorgung in Deutschland

Helmut Heseker, Paderborn; Anna Stahl, Düsseldorf

Abbildung 1Das fettlösliche Vitamin D nimmt unter den Vitaminen eine besondere Stellung ein. Einerseits muss es nicht ausschließlich mit der Nahrung zugeführt werden, sondern kann vom Menschen selbst in der Haut durch UV-B-Lichtexposition synthetisiert werden, andererseits weist es Hormoncharakter auf.

Vitamin D ist von zentraler Bedeutung für den Kalzium- und Phosphatstoffwechsel und somit für die Knochengesundheit. Es besteht eine überzeugende Evidenz, dass eine gute Vitamin-D-Versorgung das Risiko für Stürze und Frakturen bei Älteren reduziert. Die postulierten Zusammenhänge einer niedrigen Vitamin-D-Versorgung mit einem erhöhten Risiko für Diabetes mellitus Typ 2, Krebserkrankungen und kardiovaskulären Erkrankungen sind wissenschaftlich nicht bewiesen.

Nomenklatur, Struktur und Eigenschaften

Vitamin D ist der Oberbegriff für die biologisch aktiven Calciferole mit antirachitischer Aktivität. Diese weisen eine Seco-Steroid-Struktur (Steroide mit einem geöffneten B-Ring) auf (s. Abbildung 1) und sind chemisch durch die Cyclo-Pentano-Perhydro-Phenanthren-Grundstruktur von Steroiden gekennzeichnet. Aus den beiden Provitaminen – dem in der Leber sowie der Darmmukosa aus Cholesterol gebildeten 7-Dehydrocholesterol (7-DHC) und dem in einigen pflanzlichen Lebensmitteln (z. B. in Pilzen) vorhandenen Ergosterol – werden durch Sonnenlichtbestrahlung die aktiven Vitaminformen gebildet.

Hierbei führt die UV-B-Strahlung zu einem photolytischen Aufbrechen des B-Ringes: Auf diese Weise entsteht in der Haut aus 7-Dehydrocholesterol zunächst Prävitamin D3, aus dem durch eine nachfolgende Thermoisomerisierung das Cholecalciferol (= Vitamin D3) mit drei konjugierten Doppelbindungen entsteht. In Pflanzen wird analog aus Ergosterol das Ergocalciferol (= Vitamin D2) gebildet.

Den vollständigen Artikel finden Sie in Ernährungs Umschau 04/12 von Seite 232 bis 239.