维生素D是一个术语,通常指一组脂溶性甾体(开环甾体)。麦角钙化醇(维生素D2)是由植物固醇麦角固醇的紫外线照射产生的,而胆钙化醇(维生素D3)是由其前体7-脱氢胆固醇(7-DHC)在紫外线B (UVB)光照射下在人体皮肤中合成的。在化学结构方面,维生素D2与维生素D3的不同之处在于在C24处有一个甲基,在类异戊二烯侧链中在C22和C23之间有一个双键[2]。
在人体中,维生素D主要是在暴露于阳光下的皮肤中产生的。然而,一小部分维生素D(约20%)是通过食物[3]获得的,它提供了两种主要形式的维生素D,即酵母和真菌中所含的维生素D2和少数动物来源中所含的维生素D3,包括多脂鱼和鱼肝油。阳光照射只会以维生素D3的形式提供维生素D,而维生素D3是皮肤在阳光照射下由7-DHC产生的。维生素D3通过维生素D结合蛋白(Vitamin D binding protein, VDBP)运输到肝脏,VDBP是一种主要由肝脏合成和分泌的α-球蛋白,再循环中充当维生素D代谢物的转运体。在肝脏中,维生素d -25-羟化酶催化维生素D3转化为25-羟基维生素D3。然后,25 (OH)D3被运送到肾脏,在肾脏中,1α-羟化酶将其转化为1,25-二羟基维生素D3,这是维生素D[4]的生物活性代谢物。