Холекальциферол

редактировать
Витамин D3, химическое соединение

Холекальциферол. МНН : Колекальциферол
Cholecalciferol.svg
Холекальциферол-витамин-D3-from-xtal-3D-sticks.png
Клинические данные
Произношение
Другие названиявитамин D 3, активированный 7-дегидрохолестерин
AHFS / Drugs.com Факты о профессиональных лекарственных препаратах
Данные лицензии
Беременность. категория
  • US:A (отсутствие риска в исследованиях на людях) и C
Пути действия. введение Внутрь, внутримышечно
Код АТС
Правовой статус
Правовой статус
Идентификаторы
Название ИЮПАК
Номер CAS
PubChem CID
DrugBank
ChemSpider
UNII
ChEBI
ChEMBL
CompTox Dashboard (EPA )
ECHA InfoCard 100.000.612 Измените это на Викиданных
Химическая и физические данные
Формула C27H44O
Молярная масса 384,648 г · моль
3D-модель (JSmol )
Точка плавления от 83 до 86 ° C (от 181 до 187 ° F)
Температура кипения 496,4 ° C (925,5 ° F)
Растворимость в воде Практически не растворим в воде, легко растворим в этаноле, метаноле и некоторых других органических растворителях. Слабо растворим в растительных маслах.
УЛЫБКА
InChI

Холекальциферол, также известный как витамин D 3и колекальциферол, является разновидностью витамин D, который вырабатывается кожей при воздействии солнечного света; он также содержится в некоторых продуктах питания и может приниматься в качестве пищевой добавки. Он используется для лечения и профилактики дефицита витамина D и связанных с ним заболеваний, включая рахит. Он также используется при семейной гипофосфатемии, гипопаратиреозе, который вызывает низкий уровень кальция в крови, и синдроме Фанкони. Добавки витамина D могут оказаться неэффективными у людей с тяжелой болезнью почек. Обычно его принимают внутрь.

Чрезмерные дозы у людей могут вызвать рвоту, запор, слабость и спутанность сознания. Другие риски включают камни в почках. Дозы более 40000 МЕ (1000 мкг) в день обычно требуются до высокого содержания кальция в крови. Нормальные дозы, 800–2000 МЕ в день, безопасны при беременности.

Холекальциферол попадает в кожу после воздействия УФB света. В печени он превращается в кальцифедиол (25-гидроксивитамин D), который затем превращается в почках в кальцитриол (1,25-дигидроксивитамин D). Одним из его действий является увеличение поглощения кальция кишечником. Он содержится в таких продуктах, как рыба, говяжья печень, яйца и сыр. Некоторые продукты, такие как молоко, фруктовый сок, йогурт и маргарин, также могут содержать холекальциферол, добавленный к ним в некоторых странах, включая США.

Холекальциферол был впервые описан в 1936 году. Он включен в World Health Список основных лекарственных средств организации. Холекальциферол доступен в виде дженерика и без рецепта. Холекальциферол также используется в гораздо более высоких дозах для уничтожения грызунов.

Содержание

  • 1 Применение в медицине
    • 1.1 Дефицит витамина D
    • 1.2 Другие болезни
  • 2 Биохимия
    • 2.1 Структура
    • 2.2 Механизм действия
    • 2.3 Биосинтез
  • 3 Промышленное производство
  • 4 Стабильность
  • 5 Общество и культура
    • 5.1 Стоимость
    • 5.2 Родентицид
  • 6 См. Также
  • 7 Ссылки
  • 8 Внешние ссылки

Использование в медицине

Дефицит витамина D

Холекальциферол - это форма витамина D, который естественным образом синтезируется в коже и действует как прогормон, превращаясь в кальцитриол. Это важно для поддержания уровня кальция и улучшения здоровья и развития костей. В качестве лекарства холекальциферол можно принимать в качестве пищевой добавки для предотвращения или лечения дефицита витамина D. Один грамм равен 40 000 000 (40x10) МЕ, что эквивалентно 1 МЕ составляет 0,025 мкг. Установлены рекомендуемые нормы потребления витамина D (холекальциферол и / или эргокальциферол), и рекомендации различаются в зависимости от страны:

  • В США: 15 мкг / день (600 МЕ в день) для всех людей (мужчин, женщин, беременные / кормящие женщины) в возрасте от 1 до 70 лет включительно. Для всех людей старше 70 лет рекомендуется 20 мкг / день (800 МЕ в день).
  • В ЕС: 20 мкг / день (800 МЕ в день)
  • Во Франции: 25 мкг / день (1000 МЕ в день)

Многие сомневаются в том, что рекомендуемая в настоящее время доза достаточна для удовлетворения физиологических потребностей. Люди с ожирением и темнокожие люди без регулярного пребывания на солнце имеют более низкий уровень в крови и требуют большего количества добавок.

Институт медицины в 2010 году рекомендовал максимальное потребление витамина D в размере 4000 МЕ / день, обнаружив, что доза для наименьшего наблюдаемого уровня побочного эффекта составляет 40 000 МЕ в день в течение как минимум 12 недель, и что был единичный случай токсичности выше 10 000 МЕ после более чем 7 лет ежедневного приема; этот случай токсичности произошел при обстоятельствах, которые заставили других исследователей оспорить его как заслуживающий доверия случай, который следует учитывать при составлении рекомендаций по потреблению витамина D. Пациентам с тяжелой недостаточностью витамина D потребуется лечение с применением ударной дозы ; его величина может быть рассчитана на основе фактического уровня 25-гидрокси-витамина D в сыворотке и массы тела.

Существуют противоречивые сообщения об относительной эффективности холекальциферола (D 3) по сравнению с эргокальциферол (D2), при этом некоторые исследования предполагают меньшую эффективность D 2, а другие не показывают разницы. Существуют различия в абсорбции, связывании и инактивации этих двух форм, при этом данные, как правило, свидетельствуют в пользу повышения уровня холекальциферола в крови, хотя необходимы дополнительные исследования.

Гораздо менее распространенное применение холекальциферола при рахите использует однократную большую дозу и называется стосс-терапией. Лечение назначают перорально или внутримышечно от 300 000 МЕ (7500 мкг) до 500 000 МЕ (12 500 мкг = 12,5 мг) в виде однократной дозы, а иногда и в виде двух-четырех разделенных доз. Есть опасения по поводу безопасности таких больших доз.

Другие заболевания

Метаанализ 2007 года пришел к выводу, что ежедневное потребление 1000-2000 МЕ витамина D3 может снизить частоту возникновения колоректальный рак с минимальным риском. Также исследование 2008 года, опубликованное в Cancer Research, показало добавление витамина D 3 (вместе с кальцием) в рацион некоторых мышей, получавших режим, аналогичный по питательности новой западной диете с 1000 МЕ холекальциферола на день предотвратил развитие рака толстой кишки. У людей, принимавших 400 МЕ в день, добавки холекальциферола не влияли на риск развития колоректального рака.

Добавки не рекомендуются для профилактики рака, поскольку любые эффекты холекальциферола очень незначительны. Хотя существует корреляция между низким уровнем холекальциферола в сыворотке крови и более высокими показателями различных видов рака, рассеянного склероза, туберкулеза, сердечных заболеваний и диабета, все согласны с тем, что добавление уровней не приносит пользы. Считается, что туберкулез может привести к снижению уровня. Однако не совсем ясно, как они связаны.

Биохимия

Структура

Холекальциферол - одна из пяти форм витамина D. Холекальциферол - это секостероид, то есть молекула стероида с одним разомкнутым кольцом.

Механизм действия

Сам по себе холекальциферол неактивен. Он превращается в свою активную форму посредством двух гидроксилирований : первого в печени, посредством CYP2R1 или CYP27A1, с образованием 25-гидроксихолекальциферола (кальцифедиола, 25-ОН витамин D 3). Второе гидроксилирование происходит в основном в почках за счет действия CYP27B1 для преобразования 25-OH витамина D 3 в 1,25-дигидроксихолекальциферол (кальцитриол, 1, 25- (OH) 2 витамин D 3). Все эти метаболиты связаны в крови с белком, связывающим витамин D. Действие кальцитриола опосредуется рецептором витамина D, ядерным рецептором, который регулирует синтез сотен белков и присутствует практически в каждой клетке организма.

Биосинтез

Щелкните значок в правом нижнем углу, чтобы открыть. Нажмите на гены, белки и метаболиты ниже, чтобы ссылки на соответствующие статьи.

[[File: VitaminDSynthesis_WP1531 [[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]][[]]VitaminDSynthesis_WP1531 | {{{bSize}}} px | alt = Путь синтеза витамина D (вид /)]] Путь синтеза витамина D (вид /)

7-дегидрохолестерин является предшественником холекальциферола. В эпидермальном слое кожи 7-дегидрохолестерин подвергается электроциклической реакции в результате УФВ-света на длинах волн между 290 и 315 нм, при этом происходит пик синтеза от 295 до 300 нм. Это приводит к раскрытию В-кольца предшественника витамина через конротаторный путь с образованием превитамина D3 (прехолекальциферол). В процессе, который не зависит от ультрафиолетового света, прехолекальциферол затем подвергается [1,7] антарафациальной сигматропной перегруппировке и, наконец, изомеризуется с образованием витамина D 3.

Активные длины волн UVB присутствуют в солнечном свете., и достаточное количество холекальциферола может быть произведено при умеренном воздействии на кожу, в зависимости от силы солнца. Время дня, время года и высота над уровнем моря влияют на яркость солнца, а загрязнение, облачность или стекло уменьшают количество воздействия УФ-В. Воздействие на лицо, руки и ноги, в среднем 5–30 минут два раза в неделю, может быть достаточным, но чем темнее кожа и чем слабее солнечный свет, тем больше требуется минут воздействия. Передозировка витамина D невозможна от УФ-излучения; кожа достигает равновесия, при котором витамин разлагается так же быстро, как и создается.

Холекальциферол может вырабатываться в коже из-за света, излучаемого УФ-лампами в соляриях, которые в первую очередь выделяют ультрафиолет в спектре UVA, но обычно производят от 4% до 10% всего УФ-излучения в виде UVB. Уровни в крови выше при частом посещении солярия.

Являются ли холекальциферол и все формы витамина D по определению «витаминами », можно оспорить, поскольку определение витаминов включает в себя следующее: вещество не может быть синтезировано организмом и должно приниматься внутрь. Холекальциферол синтезируется организмом во время воздействия УФ-излучения В.

Три этапа синтеза и активации витамина D 3 регулируются следующим образом:

  • Холекальциферол синтезируется в коже из 7-дегидрохолестерин под действием ультрафиолетового света B (UVB). Он достигает равновесия через несколько минут в зависимости от интенсивности ультрафиолетового излучения В на солнечном свете, определяемой широтой, сезоном, облачностью и высотой, а также возрастом и степенью пигментации кожи.
  • Гидроксилирование в коже. эндоплазматический ретикулум печени гепатоциты превращение холекальциферола в кальцифедиол (25-гидроксихолекальциферол) с помощью 25-гидроксилазы слабо регулируется, если вообще регулируется, и уровни этой молекулы в крови в значительной степени отражают количество холекальциферола вырабатывается в коже в сочетании с любым витамином D 2 или D 3, проглоченным.
  • Гидроксилирование в почках кальцифедиола до кальцитриола с помощью 1-альфа-гидроксилазы строго регулируется: он стимулируется паратиреоидным гормоном и служит основной контрольной точкой в ​​производстве активного циркулирующего гормона кальцитриола (1,25-дигидроксивитамина D 3).

Промышленное производство

Холекальциферол промышленно производится для использования в витаминных добавках и для обогащения пищевых продуктов. В качестве фармацевтического препарата он называется холекальциферол (USAN ) или колекальциферол (INN, BAN ). Его получают посредством ультрафиолетового облучения 7-дегидрохолестерина, экстрагированного из ланолина, обнаруженного в овечьей шерсти. Холестерин извлекается из шерстяного жира и спиртов воска для шерсти, получаемых при очистке шерсти после стрижки. Холестерин проходит четырехступенчатый процесс с образованием 7-дегидрохолестерина, того же соединения, которое вырабатывается в коже животных. Затем 7-дегидрохолестерин облучают ультрафиолетовым светом. Некоторые нежелательные изомеры образуются во время облучения: их удаляют различными способами, оставляя смолу, которая плавится примерно при комнатной температуре и обычно имеет активность от 25 000 000 до 30 000 000 международных единиц на грамм.

Cholecalciferol synth.png

Холекальциферол также промышленно производится для использования в витаминных добавках из лишайников, что подходит для веганов.

Стабильность

Холекальциферол очень чувствителен к УФ излучения и будет быстро, но обратимо, распадаться на форму, которая может в дальнейшем необратимо преобразоваться в эргостерин.

Общество и культура

Стоимость

В 2015 году оптовая торговля Стоимость в Коста-Рике составляет около 2,15 доллара США за 30 мл флакон с концентрацией 10 000 МЕ / мл. В США лечение человека стоит менее 25 долларов США в месяц. В Великобритании стоимость лечения в течение одного месяца для NHS в 2018 году может составлять менее 3 фунтов стерлингов.

Родентицид

Грызуны несколько более восприимчивы к высоким дозам, чем другие виды, а холекальциферол имеет использовались в ядовитых приманках для борьбы с этими вредителями.

Механизм действия высоких доз холекальциферола заключается в том, что он может вызывать «гиперкальциемию, которая приводит к системному кальцификации мягких тканей, что приводит к почечная недостаточность, сердечные аномалии, гипертония, угнетение ЦНС и расстройство желудочно-кишечного тракта. Признаки обычно появляются в течение 18–36 часов после приема пищи и могут включать депрессию, потеря аппетита, полиурия и полидипсия. " Высокие дозы холекальциферола будут быстро накапливаться в жировой ткани, но высвобождаться медленнее, что будет иметь тенденцию отсрочивать время смерти на несколько дней с момента введения приманки в высоких дозах.

В Новой Зеландии опоссумы стали значительным вредным животным. Для контроля опоссума холекальциферол использовался в качестве активного ингредиента в смертоносных приманках. LD50 составляет 16,8 мг / кг, но только 9,8 мг / кг, если в приманку добавить карбонат кальция. Почки и сердце являются органами-мишенями.

Было заявлено, что соединение менее токсично для нецелевых видов. Однако на практике было обнаружено, что использование холекальциферола в родентицидах представляет значительную опасность для других животных, таких как собаки и кошки.

См. Также

Ссылки

Внешние ссылки

Последняя правка сделана 2021-05-14 13:43:01
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте