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Vitamina D

  |   Biochimica, Chimica Generale

La vitamina D è una vitamina liposolubile che esiste in due forme: D2 nota come ergocalciferolo presente nelle piante e D3 nota come colecalciferolo presente nei tessuti animali.

La struttura della vitamina D2 e D3 è rappresentata in figura

struttura vitamina D-chimicamo
Entrambe appartengono ai secosteroidi ovvero steroidi che presentano un anello aperto. La differenza tra i due tipi di vitamina risiede nella catena laterale. Nella vitamina D2 vi è un doppio legame tra il carbonio 22 e 23 e un gruppo metilico legato al carbonio 24.

Vi sono poi la vitamina D1 che è un composto molecolare di ergocalciferolo con lumisterolo in un rapporto 1:1,la vitamina D4 nota come 22-diidroergocalciferolo e la vitamina D5 sitocalciferolo.

Proprietà

La vitamina D favorisce l’assorbimento del calcio nell’intestino e mantiene adeguate concentrazioni sieriche di calcio e fosfato per consentire la normale mineralizzazione ossea e prevenire la tetania ipocalcemica. È anche necessaria per la crescita ossea e il rimodellamento osseo da parte di osteoblasti e osteoclasti. Infatti senza una quantità sufficiente di vitamina D, le ossa possono diventare sottili, fragili o deformi.

Fonti

È presente in pochi alimenti tra cui:

  • olio di fegato di merluzzo
  • alcuni pesci come salmone, sgombro, aringa e sardine
  • latte e derivati
  • uova, fegato
  • verdure a foglia verde

La vitamina D è aggiunta anche al latte artificiale, alcuni cereali per la colazione e creme spalmabili. È inoltre presente in alcuni integratori alimentari.

Tuttavia essa è prodotta nella pelle a seguito di esposizione alla luce solare. La reazione ha come precursore il 7-deidrocolesterolo che funge, nel plasma, come precursore del colesterolo, per poi essere convertito in colecalciferolo nella pelle.

La vitamina D raggiunge il fegato ed è convertita in calcidiolo, che a sua volta è convertito nella forma attiva della vitamina D, chiamata calcitriolo. Una volta che quest’ultimo raggiunge i reni, è rilasciato in circolazione è attiva le proteine ​​coinvolte nell’assorbimento del calcio nell’intestino.

Storia

Il rachitismo è una patologia tipica dell’età pediatrica che ha colpito per secoli un numero enorme di bambini di cui non si conosceva la causa.

Solo nel 1890 il medico missionario Theobald Palm suggerì che il rachitismo che affliggeva le aree urbane dell’Europa settentrionale fosse causato dalla mancanza di luce solare.

Nel 1921 i ricercatori statunitensi Elmer McCollum e Marguerite Davis proposero che l’olio di fegato di merluzzo contenesse un cosiddetto fattore alimentare accessorio che denominarono vitamina D. I chimici rivolsero la loro attenzione all’isolamento della vitamina dagli alimenti che ne sono ricchi, come burro, pesce grasso e uova, con l’obiettivo di determinarne la struttura molecolare.

Alla fine degli anni ’20, il lavoro di Ian Heilbron, dell’Università di Liverpool, e di Adolf Windaus, dell’Università di Goettinge scoprirono che la vitamina D è in realtà una famiglia di cinque diversi composti steroidei. Nello stesso periodo biochimico Harry Steenbock dimostrò che l’irradiazione di molti alimenti aumentava il loro contenuto di vitamina D e brevettò questo metodo per arricchirne gli alimenti.