Особенности внутриклеточного распределения наглядно были выявлены с использованием доз витамина Д, равных минимальной физиологической потребности. Через 5 ч после интракардиального введения цыплятам 5 ME меченного тритием холекальциферола метка равномерно распределялась в печени и почках, между фракциями ядер, митохондрий и миксом, тогда как в слизистой тонкого кишечника до 70%. меченого витамина сосредоточилось во фракции ядер (Haussler, Norman, 1967).
Преимущественное накопление витамина Д в ядрах слизистой тонкого кишечника согласуется с представлением, что первичный биохимический эффект его в этой ткани может быть связан с индукцией синтеза белков, осуществляющих транспорт кальция в кишечнике (Wasserman, 1968 и др.).
Большинство исследователей считают, что ядра клеток слизистой тонкого кишечника сосредоточивают основную массу метаболитов витамина Д. Однако мнения различных авторов относительно точной локализации его в ядре довольно различны. По данным М. R. Haussler, A. W. Norman (1967), большая часть метки связана с хроматином, по утверждению Н. F. De Luca (1969) и R. В. Hallick, Н. F. De Luca (1969) — с ядерной мембраной, в которой имеются специфические центры связывания этого витамина. Взаимодействие с данными центрами вызывает депрессию гена, кодирующего синтез белка, участвующего в переносе кальция.
Практический интерес представляет выведение витамина Д из организма. Многие исследователи указывают на отсутствие эффективных путей выведения витамина Д, чем объясняют его способность к кумулированию и токсическим проявлениям (Hallick, De Luca, 1969).
Е. Kodicek (1956), работая с радиоактивным витамином Д, установил, что в организме задерживается только 20% препарата, а остальные 80% выделяются в виде продуктов распада. Кроме биологически активных продуктов обмена витамина Д в крови и тканях животных были обнаружены биологически неактивные (Lund a. oth., 1967); химическая природа последних почти не изучена. Поскольку эти соединения экстрагируются более полярными растворителями, чем витамин Д, то они, по-видимому, обладают более гидрофильным характером и, возможно, являются продуктами окислительного превращения витамина Д. По мнению Е. Kodicek (1956), полярные продукты могут образоваться вследствие окислительного расщепления А5 или А7 двойных связей в молекуле кальциферола.
По данным Е. Kodicek, D. R. Ashby (1960), половина меченых соединений, экскретируемых детьми после введения им 14-эргокальциферола, обладает свойствами органических кислот. В аэробных условиях они быстро окисляются с образованием продуктов, лишенных антирахитических свойств (Chen, a. oth., 1965).
Для витаминов группы Д характерно резкое изменение антирахитических свойств вследствие незначительных преобразований в структуре. Синтезировано пять аналогов 25-оксихолекальциферола с одной или двумя гидроксильными группами в боковой цепи. Однако ни один из них не проявляет антирахитических свойств, несмотря на очень большое химическое сродство, что, по-видимому, связано с высокой специфичностью ферментов, которые катализируют окисление в печени и почках Это объясняет причину некоторых расстройств минерального обмена при различных заболеваниях печени и почек. Очевидно, в их основе лежит нарушение превращения витамина Д3 в его активные формы.
Важная роль в процессе экскреции витамина Д принадлежит желчи. Желчеотделение является обязательной стадией энтерогепатической циркуляции и фекальной экскреции витамина. В желчи были обнаружены свободный витамин Д, а также его соединения с глюкуроновой кислотой и более полярные метаболиты.
Более поздними исследованиями (Mawer a. oth., 1972) доказано, что желчью витамин Д экскретируется преимущественно в виде полярных метаболитов. Таким же путем выводится небольшое количество неизмененного витамина и его меченого метаболита 25-оксихолекальциферола. Следовательно, часть неактивных продуктов обмена витамина Д в организме образуется в результате его самопроизвольного неферментативного окисления. В то же время не исключено участие в его инактивации каких-либо ферментативных систем.
Однако ответ на такой вопрос могут дать лишь дальнейшие исследования. Особый интерес представляет изучение путей выведения витамина Д и его метаболитов в условиях избыточного насыщения организма данным препаратом.