Со времени открытия витамина Д прошло полстолетия. За этот период изучено многообразное влияние препарата на организм, однако механизм его действия длительное время оставался неясным. Лишь за последнее десятилетие период медленного накопления знаний о витамине сменился бурным и результативным развитием исследований, направленных на расшифровку механизма действия этого витамина. Трудности изучения обусловливались тем, что физиологическое действие витамина Д проявляется в ничтожно малых количествах, которые невозможно уловить с помощью каких-либо химических методов. Значительный прогресс в изучении обмена витамина Д был достигнут с введением в практику научных исследований меченого кальциферола (Kodicek, 1956; De Luca, 1967, 1969). Использование меченого витамина Д с высокой удельной радиоактивностью дало возможность при введении мизерных долей его экспериментальным животным проследить за распределением препарата не только между различными тканями в организме, но и между субклеточными фракциями ядер, митохондрий и миксом (Милосердова, 1971).
Определенную роль в изучении обмена витамина Д сыграло открытие методов экскреции этого витамина и продуктов его обмена из тканей, разделение их посредством тонкослойной или колоночной хроматографии (Norman, De Luca, 1963, 1964).
Указанные современные методы исследования позволили изучить ряд вопросов, связанных с обменом витамина Д и механизмом его действия в организме: 1) сравнительную физиологическую активность витаминов группы Д и их метаболитов; 2) превращение витамина Д в активную форму и ее химическую идентификацию; 3) локализацию витамина и его метаболитов как в отдельных тканях, так и в клеточных и субклеточных структурах.
Стремительное развитие молекулярной биологии за последнее десятилетие позволило расшифровать структуру и механизм действия многих биологически активных веществ. Правда, в изучении жирорастворимых витаминов и особенно генеза токсических проявлений витамина Д успехи оказались более скромными. Однако исследования последних лет, проведенные во многих странах мира, создали реальную основу для полного раскрытия механизма действия этого важнейшего витамина на молекулярном уровне.
Б настоящее время физико-химические свойства витамина Д подробно и широко освещены в обзорах и монографиях (Березовский, 1959; Л. и М. Физер, 1964; Серов, и др., 1974 и др.). В связи с этим мы приведем сведения о витамине Д, имеющие непосредственное отношение к физиологическому и токсическому действию данного препарата на детский организм.
Существует несколько разновидностей витамина Д (Д1, Д2, Д3, Д4, Д5, Д6, Д7), которые обнаружены в естественных источниках — продуктах растительного и животного происхождения, за исключением витамина Д5, полученного синтетическим способом. По своей химической структуре витамины группы Д (кальциферолы) являются производными 6- (3-окси-10-метиленциклогексан-5-эти-лен)-7-(13-метилгидриндан-3-илен)-этана, имеющими в 17 положении алифатическую разветвленную цепь из 8—10 углеводных атомов (рис. 1).
В состав молекулы витамина Д входят две независимые кольцевые системы: циклогексановое кольцо (А) и гидриндановое ядро, состоящее из двух конденсированных колец — циклогексанового (С) и циклопентановог (Д) (Березовский, 1959). Эти две системы соединены между собой этиленовым мостиком. Отдельные витамины группы Д отличаются друг от друга структурой боковой углеводородной алифатической цепи, соединенной с кольцом Д в 17 положении.