Lähdekoodi sivulle D-vitamiini

[[Tiedosto:Calcitriol.svg|pienoiskuva|Kalsitriolihormoni eli 1,25-dihydroksikolekalsiferoli, kemiallinen kaava 1,25(OH)<sub>2</sub>D<sub>3</sub>.]]
'''D-vitamiineja''' ovat elimistön D-vitamiinireseptoreita aktivoiva [[Kalsitrioli|kalsitrioli-hormoni]] C<sub>27</sub>H<sub>44</sub>O<sub>3</sub> sekä sen ravinnossa esiintyvät esiasteet. Lisäksi tunnetaan yli 2000 ihmisen valmistamaa keinotekoista D-vitamiinia.<ref name="A" />

D-vitamiinit ovat rasvaliukoisia 9,10-[[Sekosteroidi|sekosteroideja]]<ref name="T" />.

Elimistö osaa valmistaa kalsitriolia auringonvalosta, mikäli iho altistuu sille riittävästi<ref name="H" />. Muussa tapauksessa ihminen tarvitsee eläinperäisestä ravinnosta tai ravintolisistä peräisin olevaa D<sub>3</sub>-vitamiinia. Toisena vaihtoehtona on D<sub>2</sub>-vitamiini<ref name=":02">Lauri Miettinen: [https://yle.fi/aihe/artikkeli/2016/10/06/d-vitamiineissa-isot-hintaerot-professorin-mielesta-halvallakin-pillerilla D-vitamiineissa isot hintaerot]. Yle 6.10.2016</ref>, jonka käyttö on kuitenkin harvinaista sen heikomman biologisen hyödynnettävyyden vuoksi<ref>{{Verkkoviite|osoite=https://www.mtvuutiset.fi/artikkeli/otatko-d-vitamiinia-purkista-tama-on-tablettisi-allistyttavin-ainesosa/127796|nimeke=Otatko D-vitamiinia purkista? Tämä on tablettisi ällistyttävin ainesosa|julkaisu=mtvuutiset.fi|ajankohta=2012-06-18|viitattu=2023-11-29|ietf-kielikoodi=fi}}</ref>.   

D<sub>3</sub>-vitamiinia kutsutaan  [[kolekalsiferoli|kolekalsiferoliksi]] ja D<sub>2</sub>-vitamiinia [[Ergokalsiferoli|ergokalsiferoliksi]]<ref name="H2">{{Kirjaviite|Nimeke=Suomalaiset ravitsemussuositukset 2014|Vuosi=2018|Sivu=27–28, 49, 51|Selite=5. painos|Julkaisija=Valtion ravitsemusneuvottelukunta|Isbn=9789524538015|www=https://www.ruokavirasto.fi/globalassets/teemat/terveytta-edistava-ruokavalio/kuluttaja-ja-ammattilaismateriaali/julkaisut/ravitsemussuositukset_2014_fi_web_versio_5.pdf}}</ref>.  

D<sub>3</sub>-vitamiinin kemiallinen kaava on C<sub>27</sub>H<sub>44</sub>O ja D<sub>2</sub>-vitamiinin C<sub>28</sub>H<sub>44</sub>O.

== Tehtävät ==
D-vitamiini ehkäisee muun muassa [[riisitauti]]a, [[osteomalasia]]a ja [[osteoporoosi]]a<ref name="D">{{Kirjaviite|Tekijä=J. Zempleni et al|Nimeke=Handbook of vitamins|Vuosi=2007|Sivut=43–87|Selite=4. p.|Julkaisija=Taylor & Francis|Isbn=9780849340222|Kieli={{en}}}}</ref>.

D-vitamiini edistää kalsiumin imeytymistä, mikä puolestaan ehkäisee [[Luusto|luuston]] haurastumista. D-vitamiinia tehostaa myös  [[Immuunijärjestelmä|immuunipuolustuksen]] toimintaa edistäen infektiotautien torjumista ja vähentäen autoimmuunisairauksien riskiä. On olemassa viitteitä siitä, että D-vitamiini liittyisi epäsuorasti myös syövän ehkäisyyn.<ref name="Nimetön-20231105095055">{{Verkkoviite|osoite=https://www.is.fi/terveys/art-2000009884188.html|nimeke=Saatko tarpeeksi D-vitamiinia? Tietyille ihmisille professori suosittelee jopa 10-kertaista annosta|tekijä=Katarina Pimiä|julkaisu=Ilta-Sanomat|ajankohta=2023-09-27|viitattu=2023-09-28|ietf-kielikoodi=fi}}</ref> D-vitamiini säätelee myös veren  [[fosfaatti|fosfaattipitoisuuksia]].<ref name="M" /> 

Muita D-vitamiinin tehtäviä ovat solujen kasvun ja hormonitasapainon säätely<ref name="Nimetön-rD7a-1">{{Verkkoviite|osoite=https://www.mtvuutiset.fi/artikkeli/suomalaistutkija-hs-ssa-d-vitamiinin-tarve-on-yksilollista-tanne-ylimaara-menee/7290568|nimeke=Suomalaistutkija HS:ssä: D-vitamiinin tarve on yksilöllistä – tänne ylimäärä menee|julkaisu=mtvuutiset.fi|ajankohta=2019-02-20|viitattu=2022-05-27|ietf-kielikoodi=fi}}</ref>.

Kalsitrioli ja muut D-vitamiinit tai yhdistekohtaisesti vasta niiden aineenvaihduntatuotteet sitoutuvat [[D-vitamiinireseptori|D-vitamiinireseptoreihin]] (VDR). VDR:ien kautta ne vaikuttavat suoraan vähintään 200:aan ja epäsuoraan jopa noin 2&nbsp;000 [[geeni]]in lisäten tai vähentäen niiden koodaamien [[proteiini]]en tuottoa.<ref name="M" />

== Teollinen valmistus ==
Lisäravinteena käytetty D<sub>3</sub>-vitamiini valmistetaan yleensä lampaanvillasta<ref>{{Verkkoviite|osoite=https://www.mtvuutiset.fi/artikkeli/otatko-d-vitamiinia-purkista-tama-on-tablettisi-allistyttavin-ainesosa/127796|nimeke=Otatko D-vitamiinia purkista? Tämä on tablettisi ällistyttävin ainesosa|julkaisu=mtvuutiset.fi|ajankohta=2012-06-18|viitattu=2023-11-29|ietf-kielikoodi=fi}}</ref>, mutta sitä voidaan valmistaa myös jäkälästä<ref>{{Lehtiviite|Tekijä=L. O. Björn, T. Wang|Otsikko=Vitamin D in an ecological context|Julkaisu=International Journal of Circumpolar Health|Ajankohta=2000-01|Vuosikerta=59|Numero=1|Sivut=26–32|Pmid=10850004|Issn=1239-9736|www=https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/10850004/}}</ref>.

== D-vitamiinin tuotanto elimistössä ==
Ihmisten ja muiden eläinten iho tuottaa [[7-dehydrokolesteroli]]a altistuessaan [[auringonvalo]]n tai muiden lähteiden [[UVB]]-säteilylle.  7-dehydrokolesteroli muuttuu sen jälkeen D<sub>3</sub>-vitamiiniksi, joka muuntuu [[maksa]]ssa [[kalsidioli]]ksi. [[Munuainen|Munuaiset]] puolestaan muuntavat kalsidiolin D-vitamiinitoimintoiseksi [[kalsitrioli]]ksi. 

D-vitamiinien tuotto on vähäistä, jos ihminen oleskelee paljon sisätiloissa, elää lähellä maapallon [[napa-alue]]ita tai [[savusumu]]isella alueella. Myös tumma [[ihonväri]], peittävien vaatteiden ja [[aurinkorasva]]n käyttö altistavat D-vitamiinipuutokselle estämällä UVB-säteilyn pääsyä ihoon. Kalsitriolin tuotto alenee lisäksi iän myötä.<ref name="A">Combs, s. 146–175</ref> 

[[Suomi|Suomessa]] ihmisten kalsitriolin tuotto auringonvalon avulla on liian pientä talvisin. Valtaväestön tulisi talvisin Suomen ravitsemussuositusten mukaan huolehtia D-vitamiinien riittävästä saannista ruuasta tai [[ravintolisä|ravintolisi]]stä. Lasten, vanhusten ja vähän auringossa oleskelevien tulisi pääsääntöisesti nauttia D-vitamiinia sisältäviä ruokia tai ravintolisiä läpi vuoden.<ref name="H">{{Kirjaviite|Nimeke=Suomalaiset ravitsemussuositukset 2014|Vuosi=2018|Sivu=27–28, 49, 51|Selite=5. painos|Julkaisija=Valtion ravitsemusneuvottelukunta |Isbn=9789524538015|www= https://www.ruokavirasto.fi/globalassets/teemat/terveytta-edistava-ruokavalio/kuluttaja-ja-ammattilaismateriaali/julkaisut/ravitsemussuositukset_2014_fi_web_versio_5.pdf }}</ref>

== Liikasaanti ==
D-vitamiinien liikasaanti aiheuttaa ihmisillä [[hyperkalsemia]]a ja mahdollisesti muun muassa hyperkalsemiasta johtuvaa pahoinvointia, janoisuutta ja pidemmällä aikavälillä vaarallista kalsiumkertymien muodostumista pehmytkudoksiin. Esimerkiksi munuaisissa kertymät voivat aiheuttaa [[munuaisten vajaatoiminta]]a. D-vitamiinin liikasaanti voi tappaa.<ref name=F/> Auringonvalo ei käytännössä aiheuta yliannostusta,<ref name=zx/> mutta ravintolisät voivat. Ruoka aiheuttaa yliannostuksen vain harvoin ja tällöin kyse on esimerkiksi hyvin D-vitamiinirikkaiden ruokien, kuten [[kalanmaksaöljy]]jen, liikakäytöstä.<ref name=D/>

== Saanti Suomessa ==
FinRavinto 2017 -tutkimukseen osallistuneiden D-vitamiinin saannin keskiarvo ravinto ja ravintolisät huomioiden oli sekä miehillä että naisilla 36&nbsp;mikrogrammaa vuorokaudessa.<ref name="fr-2017">{{ Verkkoviite | Tiedostomuoto = pdf | Viitattu = 2024-11-06 | Nimeke = FinRavinto 2017 | Selite = Taulukko 7.2. Ravintolisien käyttäjien osuus sekä ravintoaineiden keskimääräinen saanti ruoasta ja ravintolisistä. Lisäksi esitetään ravintoaineiden saanti ruoasta niille, jotka eivät käyttäneet ravintolisiä. | Osoite = https://www.julkari.fi/bitstream/handle/10024/137433/Raportti_12_2018_netti%20uusi%202.4.pdf?sequence=1&isAllowed=y#page=138 | Julkaisija = Terveyden ja hyvinvoinnin laitos }}</ref>

{| class="wikitable"
|+ style="text-wrap:balance;" | FinRavinto 2017 -tutkimukseen osallistuneiden D-vitamiini&shy;valmisteiden käyttäjien osuus ja D-vitamiinin keskimääräinen saanti ruoasta ja ravintolisistä. Lisäksi D-vitamiinin saanti ruoasta niille, jotka eivät käyttäneet ravintolisiä.<ref name="fr-2017"/>
|-
! !! Miehet !! Naiset
|-
| Käyttäjien osuus, % || 40 || 57
|-
| Saanti ravintolisistä käyttäjillä, μg || 23 || 26
|-
| Saanti ruoasta käyttäjillä, μg || 13 || 9,9
|-
| Kokonaissaanti käyttäjillä, μg || 36 || 36
|-
| Saanti ruoasta ei-käyttäjillä, μg || 13 || 9,1
|}

== Tarve ja saantisuositukset ==
{{Korjattava/Suomi}}

Lihavilla ihmisillä muodostuu  tavallista enemmän D-vitamiinia jos he altistuvat voimakkaalle auringonvalolle, koska heidän ihonsa pinta-ala on keskivertoa suurempi. Tutkimuksissa on kuitenkin huomattu, että paljon rasvakudosta omaavien veressä kiertää selvästi tavallista vähemmän D-vitamiinia. D-vitamiinin tarvetta tutkinut biolääketieteen professori Carsten Carlberg on esittänyt, että lihavat ihmiset tarvitsevat sen vuoksi pimeänä vuodenaikana tavanomaista suuremman D-vitamiinilisän. Pienemmät veripitoisuudet ovat hänen mukaansa osoitus siitä, ettei rasvakudoksesta vapaudukaan D-vitamiinia, kuten yleensä ajatellaan. Toiset tutkijat ovat kuitenkin sitä mieltä, että paljon rasvakudosta omaavien ihmisten verenkierrossa on vähemmän D-vitamiinia sen vuoksi, että heidän on helppo vapauttaa sitä tarpeen mukaan D-vitamiinivarastona toimivasta rasvakudoksestaan. D-vitamiinin tarve vaihtelee myös yksilöllisesti perimän mukaan.<ref name="Nimetön-20231105095055" /><ref name="Nimetön-rD7a-1" />  

D-vitamiinia ei tarvitse saada ruuasta tai ravintolisistä sellaisena aikana, jolloin ihmisen iho altistuu riittävästi auringonvalolle, koska iho tuottaa D-vitamiinia auringon UV-säteilyn avulla (katso kohta [[D-vitamiini#Ihotuotto|ihotuotto]]). Ihon altistaminen auringonvalolle 1/4-osan ajasta, joka aiheuttaa lievän [[auringonpolttama]]n, takaa riittävän vitamiinituoton, jos altistus toistuu 2–3&nbsp;kertaa viikossa. Vaadittu altistusaika on siten pidempi tumma- kuin vaaleaihoisilla.<ref name="A" />

=== Suomessa ===
Asiantuntija-arvion mukaan kesällä Suomessa noin 15&nbsp;minuutin kokovartaloaltistus auringonvalolle 2–3&nbsp;kertaa viikossa takaa riittävän D-vitamiinisaannin valkoihoisella väestöllä.<ref name=":3">{{Verkkoviite|osoite= https://www.terveyskirjasto.fi/terveyskirjasto/tk.koti?p_artikkeli=dlk01044 |nimeke =D-vitamiini|tekijä=Ilari Paakkari|ajankohta=2020-09-24|viitattu=2020-12-28}}</ref> Auringonvalosta voi saada Suomen leveysasteilla kesällä D-vitamiinia vähissä vaatteissa jopa 200 [[mikrogramma]]a puolessa tunnissa.<ref name=":2">{{Verkkoviite|osoite= https://yle.fi/uutiset/3-7410764 |nimeke =D-vitamiinivarasto täyttyy kesäauringossa yllättävän nopeasti|julkaisu=Yle Uutiset|viitattu=2020-12-28}}</ref> Aurinkovoiteet vähentävät kuitenkin D-vitamiinin muodostumista. Auringossa oleskelua ilman suojavoiteita ei suositella siihen liittyvän ihosyöpäriskin vuoksi<ref>{{Verkkoviite|osoite=https://klinik.fi/terveysinfo/ihosyopa|nimeke=Ihosyöpä|tekijä=klinik.fi|julkaisu=klinik.fi|viitattu=2023-09-28|ietf-kielikoodi=fi}}</ref>.  

Auringonvalolle runsaasti altistuvien veressä voi olla jopa 100–200 [[Mooli|nanomoolia]] [[kalsidioli]]a per litra verta (nmol/l). Tämä pitoisuus ei yleensä voi ylittyä auringonvalon vaikutuksesta.<ref name=":3" />

Auringonvalo on Suomessa pääosan vuodesta niin heikkoa, että D<sub>3</sub>-vitamiinia on saatava ravinnosta tai ravintolisistä ainakin talvisin, sillä kesällä kehoon kertynyt D-vitamiinivarasto ehtyy noin 1–2 kuukaudessa (katso myös kohta [[D-vitamiini#Varastoituminen|varastoituminen]]). Kesälläkään saanti ei aina ole riittävää eri syiden takia, joista on esimerkkejä kohdassa [[D-vitamiini#Puutos|puutos]]. On arvoitu, että päivittäinen 15–20 mikrogramman D<sub>3</sub>-vitamiinilisä nostaa veren kalsidiolipitoisuuden keskimäärin tasolle 50&nbsp;nmol/l ja 40–50 mikrogramman annos tasolle 75&nbsp;nmol/l.<ref name=":3" />

*Vähintään 2-viikkoiset ja enintään vuoden ikäiset vauvat: 2–10 [[mikrogramma]]a D<sub>3</sub>-vitamiinia vuorokaudessa (µg/vrk) [[Äidinmaidonkorvike|äidinmaidonkorvikkeen]] tai [[vieroitusvalmiste]]en D<sub>3</sub>-vitamiinimäärästä riippuen.
*1-vuotiaat: 10&nbsp;μg/vrk.
*2–17-vuotiaat: 7,5&nbsp;μg/vrk.
*18–74-vuotiaat, jotka eivät syö päivittäin D-vitaminoituja [[Maitotuote|maitotuotteita]] ja [[Levite|rasvalevitteitä]] ja/tai kalaa 2–3&nbsp;kertaa viikossa: 10&nbsp;µg/vrk [[lokakuu]]n ja [[maaliskuu]]n välillä. Muina kuukausina on mahdollista saavuttaa saannin tavoitetaso ilman vitamiinilisää.
*Yli 75-vuotiaat: 20&nbsp;μg/vrk, mutta 10&nbsp;μg/vrk riittää, jos käyttää säännöllisesti paljon kalaa tai D-vitaminoituja maitotuotteita tai ravintorasvoja.
*Hyvin vähän kesäisin ulkona oleskelevat täysi-ikäiset: ravinnosta ja/tai lisäravinteista yhteensä jopa 20&nbsp;μg/vrk.
*[[Raskaus|Raskaana]] olevat ja [[Imetys|imettävät]]: 10&nbsp;μg/vrk.

Saannin enimmäisraja on 100&nbsp;µg (katso myös kohta [[D-vitamiini#Liikasaanti|liikasaanti]])<ref name=H/>.

[[Helsingin ja Uudenmaan sairaanhoitopiiri]]n (HUS) suositteli 2020 [[COVID-19-pandemia]]n aikana D-vitamiinilisän käyttöä puutokselle alttiille ryhmille, kuten vanhuksille, ympärivuorokautisessa hoidossa oleville ja tummaihoisille. Lisän oli tutkimuksissa havaittu pienentävän jonkin verran akuutin hengitystieinfektion riskiä<ref>{{Verkkoviite|osoite= https://www.hus.fi/sites/default/files/2020-12/HUSin_suositus_D-vitamiinilis%C3%A4st%C3%A4_koronaviruspandemian_aikana.pdf |nimeke =HUSin suositus D-vitamiini lisästä ikääntyneille ja muille erityisryhmille Covid-19-pandemian aikana |ajankohta=2020-12-10 |viitattu=2020-12-29 }}</ref>

=== Muissa maissa ===

[[Euroopan elintarviketurvallisuusvirasto|Euroopan elintarviketurvallisuusviraston]] suositus aikuisille on 15&nbsp;µg päivässä.<ref>{{ Verkkoviite | Viitattu = 2024-11-01 | Nimeke = Vitamin D: EFSA sets dietary reference values | Julkaisija = European Food Safety Authority, EFSA | Osoite = https://www.efsa.europa.eu/en/press/news/161028 | Kieli = {{en}} }}</ref><ref>{{ Verkkoviite | Viitattu = 2024-11-02 | Osoite = https://www.efsa.europa.eu/en/efsajournal/pub/4547 | Nimeke = Dietary reference values for vitamin D | Julkaisija = European Food Safety Authority, EFSA | Kieli = {{en}} }}</ref> Pohjoismaiden vuoden 2023 ravitsemussuosituksissa D-vitamiinia suositellaan aikuisille 10&nbsp;µg päivässä ja yli 75-vuotiaille 20&nbsp;µg päivässä.<ref>{{ Verkkoviite | Viitattu = 2024-10-28 | Nimeke = Vitamin D. NORDIC NUTRITION RECOMMENDATIONS 2023 | Julkaisija = Nordic Council of Ministers | Osoite = https://pub.norden.org/nord2023-003/vitamin-d-.html | Kieli = {{en}} }}</ref> Saksassa aikuisten D-vitamiinisuositus on 20&nbsp;µg päivässä,<ref>{{ Verkkoviite | Viitattu = 2024-10-28 | Julkaisija = Das Bundesinstitut für Risikobewertung (BfR) | Osoite = https://www.bfr.bund.de/de/ausgewaehlte_fragen_und_antworten_zu_vitamin_d-131898.html | Kieli = {{de}} | Nimeke = Ausgewählte Fragen und Antworten zu Vitamin D }}</ref> Isossa-Britanniassa 10&nbsp;µg päivässä<ref>{{ Verkkoviite | Viitattu = 2024-10-28 | Osoite = https://www.nhs.uk/conditions/vitamins-and-minerals/vitamin-d/ | Kieli = {{en}} | Nimeke =  Vitamin D | Julkaisija = National Health Service }}</ref> ja Ranskassa 15&nbsp;µg päivässä.<ref>{{ Verkkoviite | Viitattu = 2024-11-02 | Nimeke = Les références nutritionnelles en vitamines et minéraux  | Osoite = https://www.anses.fr/fr/content/les-r%C3%A9f%C3%A9rences-nutritionnelles-en-vitamines-et-min%C3%A9raux | Julkaisija = Anses, Agence nationale de sécurité sanitaire de l’alimentation, de l’environnement et du travail | Kieli = {{fr}} }}</ref> Yhdysvalloissa aikuisille suositellaan 15&nbsp;µg päivässä ja yli 71-vuotiaille 20&nbsp;µg päivässä.<ref>{{ Verkkoviite | Viitattu = 2024-10-28 | Julkaisija = National Institutes of Health | Kieli = {{en}} | Nimeke = How much vitamin D do you need? | Osoite = https://ods.od.nih.gov/factsheets/VitaminD-HealthProfessional/ }}</ref>

==Kansainvälinen yksikkö IU==
Joidenkin maiden tai järjestöjen ravitsemussuosituksissa käytetään [[Maailman terveysjärjestö]]n [[Kansainvälinen yksikkö|kansainvälistä yksikköä]], jonka symboli on IU. D-vitamiinien kohdalla 1&nbsp;IU vastaa vitamiiniteholtaan 0,025 mikrogrammaa (µg) eli noin 65&nbsp;[[Mooli|pikomoolia]] (pmol) kolekalsiferolia (D<sub>3</sub>-vitamiinia).<ref>{{Lehtiviite|Otsikko=WHO expert committee on biological standardization. Report of the subcommittee on fat-soluble vitamins|Julkaisu=WHO|Ajankohta=1950|Sivut=8|www= https://apps.who.int/iris/bitstream/handle/10665/38884/WHO_TRS_3.pdf}}</ref><ref name=D/>

==Veren viitearvot ja mittaus==

{| class="wikitable"
|+ style="text-wrap:balance;" | D-vitamiinin (S-D-25) viitearvot HUSin, Synlabin ja Terveystalon mukaan<ref>{{ Verkkoviite | Viitattu = 2024-10-30 | Nimeke = D-vitamiini-25-OH, seerumista | Osoite = https://diagnostiikka.hus.fi/tutkimus?id=1220| Julkaisija = HUS Diagnostiikkakeskus }}</ref><ref>{{ Verkkoviite | Viitattu = 2024-10-30 | Nimeke = S -D-vitamiini-25-OH | Osoite = https://synlab.fi/d-vitamiini/| Julkaisija = SYNLAB }}</ref><ref>{{ Verkkoviite | Viitattu = 2024-10-30 | Nimeke = D-vitamiini on rasvaliukoinen vitamiini, joka varastoituu elimistöön | Osoite = https://www.terveystalo.com/fi/Tietopaketit/D-vitamiini/ | Julkaisija = Terveystalo }}</ref>
! nmol/l !! Tulkinta
|-
| alle 25 || vakava puutos
|-
| 25–50 || puutos
|-
| 50–75 || riittävä
|-
| 75–120 || tavoite osteoporoosipotilailla
|-
| yli 375 || myrkyllinen
|}

Eri laboratorioissa tehtyjen kokeiden on havaittu voivan antaa hyvin erilaisia tuloksia veren D-vitamiinipitoisuudesta. Vaihtelu voi johtua erilaisista mittausmenetelmistä. Pääosassa suomalaisia laboratorioita käytetään immunologista mittausmenetelmää, jossa D-vitamiinipitoisuuksia mitataan D-vitamiineihin kiinnittyvin [[vasta-aine]]in. Liittymisen jälkeinen reaktio voidaan mitata. Eri laboratoriot kuitenkin käyttävät eri vasta-aineita, josta yksilötason vaihtelu voi johtua.<ref>{{Verkkoviite|osoite=https://www.aamulehti.fi/a/200531599|nimeke=Lääkäri mittautti D-vitamiinin verestään tunnin sisällä kahdessa laboratoriossa ja sai täysin eri tulokset – näin laboratorio selittää eroja|tekijä=Heidi Pesonen|ajankohta=2017-11-15|viitattu=2019-12-28|arkisto=https://web.archive.org/web/20191227124423/https://www.aamulehti.fi/a/200531599|arkistoitu=2019-12-27}}</ref>

=== Viitearvojen kritiikki ===
Yhdysvaltain kansallinen lääketieteellinen akatemia ([[Institute of Medicine]]) arvioi vuonna 2011, että riittävä veren kalsidiolipitoisuus olisi 50&nbsp;nM, ja että 125&nbsp;nM ylittävä pitoisuus saattaa lisätä verenkiertoelimistön sairauksia, luunmurtumia, haimasyöpää ja kokonaiskuolleisuutta. Nämä arviot perustuivat siihen mennessä laadituista [[Satunnaistettu vertailukoe|satunnaistetuista lumekontrolloiduista tutkimuksista]] saatuihin tuloksiin, eikä akatemia ottanut huomioon [[Epidemiologia|epidemiologisisten]] tutkimusten tuloksia, koska niillä ei ole samanlaista syy-seuraussuhdetta koskevaa todistusvoimaa. Tätä rajausta on arvosteltu kuitenkin siitä, että epidemiologiset tutkimukset ovat käytännössä ainoa tapa saada selville ravinteiden saannin mahdollisia pitkäaikaisvaikutuksia. Yli 50&nbsp;nM johtopäätös suurten D-vitamiiniannosten murtumia lisäävästä vaikutuksesta perustui lisäksi tutkimukseen, jossa tutkittaville annettiin D-vitamiinia yksi ainoa 12&nbsp;500 mikrogramman jättiannos. Huomionarvoista on myös se, että päiväntasaajan lähellä asuvien ihmisten veren D-vitamiinipitoisuus on luontaisesti noin 100–200&nbsp;nM.<ref>{{Lehtiviite|Tekijä=I Paakkari|Otsikko=D-vitamiinin luonnollinen määrä on oikein|Julkaisu=Duodecim|Ajankohta=2011|Vuosikerta=127|Numero=12|Sivut=1242-1243|Issn=0012-7183|www= https://www.duodecimlehti.fi/duo99604}}</ref>

==Puutos==
Vakava D-vitamiinipuutos aiheuttaa lapsilla [[riisitauti]]a ja aikuisilla [[osteomalasia]]a. Näiden pääoireita ovat luiden pehmeneminen ja murtumaherkkyys. Pitkäaikainen puutos altistaa myös [[osteoporoosi]]lle. Puutoksen syy voi olla muun muassa liian vähäinen D-vitamiinin saanti auringonvalosta tai ruuasta, ruuansulatuksen imeytymishäiriöt, maksan toimintahäiriöt (esimerkiksi [[kirroosi]]), [[munuaisten vajaatoiminta]], [[Lisäkilpirauhanen|lisäkilpirauhasen]] häiriöt, kuten sen liikatoiminta eli [[hyperparatyroidismi]], ja monet geenivirheet, kuten [[X-kromosomaalinen hypofosfatemia]].<ref name=D/>

Kyky tuottaa D-vitamiinia heikkenee iän myötä. Auringonvalon saantia vähentäviä ja siten D-vitamiinipuutosriskiä lisääviä asioita ovat muun muassa Maan [[Napa-alue|napa-alueiden]] lähellä asuminen, [[savusumu]]isella alueella asuminen, tumma [[ihonväri]], peittävien vaatteiden, [[aurinkorasva]]n käyttö<ref name=A/> ja pilvisyys.<ref>{{Verkkoviite|osoite= https://archive.uef.fi/fi/web/saima/d-vitamiini/ |nimeke =Tuliko kesällä tarpeeksi D-vitamiinia? |julkaisu=archive.uef.fi|viitattu=2020-12-28}}</ref>

Vakava D-vitamiinipuutos oli harvinaista Suomessa vuonna 2011. Tuolloin vain 0,6 %:lla väestöstä oli alle 30 [[Mooli|nanomoolia]] 25-hydroksyloitua D-vitamiinia litrassa [[veriseerumi]]a (nM), jota voidaan pitää vakavana puutoksena. Keskimäärin pitoisuus suomalaisilla oli 65&nbsp;nM.<ref>{{Kirjaviite|Tekijä=T Jääskeläinen|Nimeke=Public health importance of vitamin D: results from the population-based health 2000/2011 survey|Vuosi=2018|Sivu=64|Julkaisupaikka=Helsinki|Julkaisija=Unigrafia|Isbn=9789515142856|www= https://helda.helsinki.fi/bitstream/handle/10138/235243/PUBLICHE.pdf}}</ref> Länsimaissa D-vitamiinipuutos voi olla yleistä etenkin tummaihoisen väestön keskuudessa.<ref>{{Lehtiviite|Tekijä=IS Wicherts et al|Otsikko=Sunlight exposure or vitamin D supplementation for vitamin D-deficient non-western immigrants: a randomized clinical trial|Julkaisu=Osteoporosis International|Ajankohta=2011|Vuosikerta=22|Numero=3|Sivut=873–882|Pmid=20683712|Doi=10.1007/s00198-010-1343-x|Issn=0937-941X|www= https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3034877/}}</ref>

==Liikasaanti==
===Saannin ylärajat===
Suomen [[Valtion ravitsemusneuvottelukunta|valtion ravitsemusneuvottelukunnan]] mukaan 100 mikrogrammaa per vuorokausi (µg/vrk) on aikuisille suurin turvallinen määrä D-vitamiinia. Neuvottelukunta ei ole määrittänyt onko tämä D-vitamiini esimerkiksi kolekalsiferolina (D<sub>3</sub>-vitamiinina) tai jonain muuna D-vitamiinina.<ref name=H/> Taulukkoon alla on koottu [[Euroopan elintarviketurvallisuusvirasto]]n esittämät D-vitamiinisaannin turvalliset ylärajat.

{| class="wikitable"
|+ style="text-wrap:balance;" | D<sub>2</sub>- tai D<sub>3</sub>-vitamiinisaannin turvalliset ylärajat (µg/vrk)<ref name=G>{{Lehtiviite|Otsikko=Scientific opinion on the tolerable upper intake level of vitamin D|Julkaisu=EFSA Journal|Ajankohta=2012|Vuosikerta=10|Numero=7|Doi=10.2903/j.efsa.2012.2813|Issn=1831-4732|www=https://efsa.onlinelibrary.wiley.com/doi/pdf/10.2903/j.efsa.2012.2813}} {{Wayback|1=https://efsa.onlinelibrary.wiley.com/doi/pdf/10.2903/j.efsa.2012.2813 |päiväys=20191222164049 }}</ref>
!Ikä tai
ryhmä
|0–6&nbsp;[[Kuukausi|kk]]
|6–12&nbsp;kk
|1–10&nbsp;[[Vuosi|v]]
|yli 11&nbsp;v
|Raskaana
olevat
|Imettävät
|-
!µg/vrk
|25
|35
|50
|100
|100
|100
|}

===Syyt===
D-vitamiinien yliannostuksesta johtuvaa tilaa sanotaan D-hypervitaminoosiksi. Tila ilmenee yleensä pitkän ajan kuluessa verrattain pienin annoksin. Isoista kerta-annoksista johtuvat myrkytykset ovat harvinaisia. Aikuisilla useita vuosia jatkuvan yli 100&nbsp;µg/vrk annostelun D<sub>3</sub>-vitamiinia (kolekalsiferolia) on arveltu voivan johtaa hypervitaminoosiin.<ref name=F>{{Lehtiviite|Tekijä=E Marcinowska-Suchowierska et al|Otsikko=Vitamin D toxicity–a clinical perspective|Julkaisu=Frontiers in Endocrinology|Ajankohta=2018|Vuosikerta=9|Pmid=30294301|Doi=10.3389/fendo.2018.00550|Issn=1664-2392|www= https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6158375/}}</ref> Ainakin 1&nbsp;000&nbsp;µg/vrk (1&nbsp;mg/vrk) annokset D<sub>3</sub>:a ovat aiheuttaneet aikuisilla hypervitaminoosin 12 viikossa.<ref name=G/><ref>{{Lehtiviite|Tekijä=WA Franck, MS Schwartzman|Otsikko=Vitamin D toxicity complicating the treatment of senile, postmenopausal, and glucocorticoid-induced osteoporosis: four case reports and a critical commentary on the use of vitamin D in these disorders|Julkaisu=The American Journal of Medicine|Ajankohta=1987|Vuosikerta=82|Numero=2|Sivut=224–230|Pmid=3812514|Doi=10.1016/0002-9343(87)90060-X|Issn=0002-9343|www= https://www.amjmed.com/article/0002-9343(87)90060-X/}}</ref> Ihmisille D<sub>3</sub> on 10–20 kertaa myrkyllisempi kuin D<sub>2</sub> ([[ergokalsiferoli]]).<ref name=D/>

Hypervitaminoosi voi johtua D-vitamiinin liikasaannista [[ravintolisä]]stä, kuten vitamiinitableteista tai [[kalanmaksaöljy]]stä. Vitaminoimaton ruoka on harvoin syy hypervitaminoosiin. Lääkekäytön synteettiset D-vitamiinijohdannaisetkin voivat johtaa hypervitaminoosiin.<ref name=D/> Vaikkei [[auringonotto]] tiettävästi koskaan ole johtanut hypervitaminoosiin, on harvinaisissa tapauksissa runsas [[solarium]]in käyttö yhdessä runsaan auringonoton kanssa johtanut hypervitaminoosiin.<ref name=zx>{{Lehtiviite|Tekijä=MR Laurent et al|Otsikko=Hypervitaminosis D associated with tanning bed use: a case report|Julkaisu=Annals of Internal Medicine|Ajankohta=2017|Vuosikerta=166|Numero=2|Sivut=155–156|Pmid=28114469|Doi=10.7326/L16-0138|Issn=1539-3704|www=https://annals.org/aim/article-abstract/2598013/hypervitaminosis-d-associated-tanning-bed-use-case-report}} {{Wayback|1=https://annals.org/aim/article-abstract/2598013/hypervitaminosis-d-associated-tanning-bed-use-case-report |päiväys=20181018024214 }}</ref>

On myös sairauksia, joissa on kohonnut hypervitaminoosin riski. [[Williamsin oireyhtymä]] on tästä esimerkki. Sitä poteville ei yleensä suositella D-vitamiinilisien käyttöä, muttei myöskään saannin rajoittamista alle yleisten D-vitamiinisuositusten.<ref>{{Lehtiviite|Tekijä=S Sindhar et al|Otsikko=Hypercalcemia in patients with Williams-Beuren syndrome|Julkaisu=The Journal of pediatrics|Ajankohta=2016|Vuosikerta=178|Sivut=254–260.e4|Pmid=27574996|Doi=10.1016/j.jpeds.2016.08.027|Issn=0022-3476|www= https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5085847/}}</ref> D-hypervitaminoosi voi ilmetä myös joissakin [[Lymfooma|lymfoomissa]] tai [[Granulooma|granuloomia]] muodostavissa sairauksissa, kuten [[sarkoidoosi]]ssa. Näitä potevien voi olla suotavaa välttää D-vitamiinilisien lisäksi auringonvaloa ja ylimääräistä ravinnosta saatua [[kalsium]]ia.<ref name=F/>

===Oireet===
D-hypervitaminoosissa ilmenee [[hyperkalsemia]] eli liian suuri veren kalsiumpitoisuus, jonka seurausta monet muut oireet ovat. Oireiden vakavuus kasvaa annosten kasvaessa. Oireita voivat olla runsasjanoisuus ([[polydipsia]]), ruokahaluttomuus, pahoinvointi, oksentelu, vatsakivut, ummetus, [[mahahaava]]t, [[haimatulehdus]], tihentynyt virtsaustarve, [[nestehukka]], virtsan kohonnut kalsiumpitoisuus ([[hyperkalsiuria]]), munuaisten kalkkeutumat ([[nefrokalsinoosi]]), [[munuaisten vajaatoiminta]], [[sarveiskalvo]]jen kalsiumkertymät (eng. ''band keratopathy''), kivulias [[nivel]]ten kalkkeutuminen, kuulonmenetys, [[korkea verenpaine]], [[sydämen harvalyöntisyys]] ja [[EKG]]:ssä voi näkyä lyhyt QT-intervalli ja ST-välin kohoaminen. Hermo-oireita ovat keskittymisvaikeudet, väsymys, masennus, [[apatia]], sekavuus, [[psykoosi]] ja ääritapauksissa [[sulkutila]] tai [[kooma]]. Hoitamaton ja vakava hypervitaminoosi voi tappaa.<ref name=F/>

===Hoito===
D-hypervitaminoosin varhaiset haittavaikutukset usein paranevat, mutta pitkittyneessä hypervitaminoosissa ilmenevä elinten kalkkeutuminen on peruuttamatonta ja vaarallista.<ref name=D/> Hypervitaminoosin hoitona toimii D-vitamiiniannosten normalisointi tai tarvittaessa lyhytkestoinen vähentäminen alle saantisuositusten. Hypervitaminoosissa ehkä ilmenevään nestehukkaan ja munuaisten toimintahäiriöön saatetaan antaa [[Infuusio|tiputuksena]] suolaliuosta. [[Glukokortikoidit]] alentavat veren kalsiumpitoisuuksia ja niitä saatetaan tarvittaessa antaa hypervitaminoosin hoitoon. Vakavassa hyperkalsemiassa veren kalsiumpitoisuuden alentamiseen käytetään [[kalsitoniini]]a ja [[Bisfosfonaatti|bisfosfonaatteja]],<ref name=F/> kuten [[tsoledronihappo]]a.<ref>{{Lehtiviite|Tekijä=JR Genzen|Otsikko=Hypercalcemic crisis due to vitamin D toxicity|Julkaisu=Laboratory Medicine|Ajankohta=2014|Vuosikerta=45|Numero=2|Sivut=147–150|Doi=10.1309/LMX9I34QGQJNPONN|Issn=0007-5027|www= https://academic.oup.com/labmed/article/45/2/147/2657835}}</ref>

==Lääkekäyttö==
Joissain maissa hyväksyttyjä D-vitamiinijohdannaisten käyttökohteita ovat<ref name="C">{{Lehtiviite|Tekijä=C Leyssens, L Verlinden, A Verstuyf|Otsikko=The future of vitamin D analogs|Julkaisu=Frontiers in Physiology|Ajankohta=2014|Vuosikerta=5|Numero=122|Pmid=24772087|Doi=10.3389/fphys.2014.00122|Issn=1664-042X|www= https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3982071/}}</ref>
*[[psoriasis]]. Lääkkeitä ovat [[kalsipotrioli]] (kauppanimenä mm. ''Daivonex''), [[takalsitoli]] (mm. ''Curatoderm'').
*sekundäärinen [[hyperparatyroidismi]] eli [[parathormoni]]n liikatuotto vasteena [[Hypokalsemia|veren alhaiseen kalsiumpitoisuuteen]]. Lääkkeitä ovat [[parikalsitoli]] (mm. ''Zemplar''), [[dokserkalsiferoli]] (mm. ''Hectorol''), [[falekalsitrioli]] (mm. ''Fulstan''), [[maksakalsitoli]] (mm. ''Oxarol'').
*[[osteoporoosi]]. Lääkkeitä ovat [[eldekalsitoli]] (mm. ''Edirol'').

D-vitamiinin eri muotoja voidaan käyttää myös [[Riisitauti|riisitaudin]] ja [[osteomalasia]]n hoitoon. Isoja annoksia [[kalsitrioli]]a käytetään myös joihinkin riisitautia aiheuttaviin geenipuutoksiin, kuten [[VDDR1A]]:han eli [[CYP27B1]]-puutokseen, johon esimerkiksi [[kolekalsiferoli]] ei toimi hoitona.<ref>{{Lehtiviite|Tekijä=S Acar, K Demir, Y Shi|Otsikko=Genetic causes of rickets|Julkaisu=Journal of Clinical Research in Pediatric Endocrinology|Ajankohta=2017|Vuosikerta=9|Numero=2|Sivut=88–105|Pmid=29280738|Doi=10.4274/jcrpe.2017.S008|Issn=1308-5727|www= https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5790329/ }}</ref>

== Markkinat ==
Euroopassa D-vitamiinilisien markkinoiden koko vuonna 2021 oli 0,5 miljardia euroa ja sen on ennakoitu kasvavan 0,8 miljardiin euroon vuonna 2026.<ref>{{Verkkoviite|osoite= https://www.marketdataforecast.com/market-reports/europe-vitamin-d-market |nimeke =Europe Vitamin D Market 2021 – 2026 UK, Germany, France, Italy, Spain|tekijä=Market Data Forecast ltd|julkaisu= Market Data Forecast|viitattu=2021-05-30|ietf-kielikoodi=en }}</ref>

==Saannin vaikutus sairauksiin==

=== Kuolleisuus ===
Vuonna 2017 julkaistussa 54 meta-analyysin systemaattisessa kirjallisuuskatsauksessa havaittiin, että D<sub>3</sub>-lisän säännöllinen käyttö vähensi todennäköisesti kokonaiskuolleisuutta ihmisillä, joiden veren D-vitamiinipitoisuus oli matala ennen vitamiinilisän käyttöä (alle 50&nbsp;nM kalsidiolia). Kuolleisuus väheni ehkä vain, jos D<sub>3</sub>-lisän kanssa käytettiin kalsiumlisää.<ref name=":7" />

=== Luuston sairaudet ===
20 mikrogramman (µg) tai isomman vuorokausittain käytetyn kolekalsiferoli- eli D<sub>3</sub>-lisän todettiin vähentävän [[luunmurtuma]]riskiä ainoastaan D-vitamiinipuutoksesta kärsivillä vuonna 2018 julkaistussa [[Satunnaistettu vertailukoe|satunnaistettujen vertailukokeiden]] [[meta-analyysi]]ssä. Puutoksen rajana analyysissä pidettiin alle 50 [[Mooli|nanomoolin]] [[kalsidioli]]pitoisuutta litrassa verta (nM).<ref>{{Lehtiviite|Tekijä=MJ Bolland, A Grey, A Avenell|Otsikko=Effects of vitamin D supplementation on musculoskeletal health: a systematic review, meta-analysis, and trial sequential analysis|Julkaisu=The Lancet. Diabetes & Endocrinology|Ajankohta=2018|Vuosikerta=6|Numero=11|Sivut=847–858|Pmid=30293909|Doi=10.1016/S2213-8587(18)30265-1|Issn=2213-8595|www= https://www.thelancet.com/journals/landia/article/PIIS2213-8587(18)30265-1/fulltext}}</ref> Vuonna 2019 julkaistussa satunnaistettujen vertailukokeiden meta-analyysissä 10–20&nbsp;µg:n suuruisen vuorokausittaisen D<sub>3</sub>-lisän todettiin vähentävän luunmurtumariskiä erittäin vakavaa D-vitamiinipuutosta potevilla (21–23&nbsp;nM kalsidiolia veressä) ainoastaan silloin, jos D-vitamiiniin yhdistettiin 1–1,2 gramman päivittäinen [[kalsium|kalsiumlisä]]. Murtumien yleisyys väheni 6 prosenttia kuuden seurantavuoden aikana suhteessa verrokkeihin. Tutkimusten osanottajat olivat keskimäärin 66-vuotiaita.<ref>{{Lehtiviite|Tekijä=P. Yao et al|Otsikko=Vitamin D and calcium for the prevention of fracture|Julkaisu=JAMA Network Open|Ajankohta=2019|Vuosikerta=2|Numero=12|Pmid=31860103|Doi=10.1001/jamanetworkopen.2019.17789|Issn=2574-3805|www= https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6991219/}}</ref> [[Geeni]]tutkimukset tukevat päätelmää pelkän D-vitamiinilisän riittämättömyydestä murtumien ehkäisyssä, sillä geneettisesti korkean veren D-vitamiinipitoisuuden ei ole havaittu vahvistavan luustoa 2019 julkaistussa [[Mendelistinen satunnaistaminen|Mendelistisessä satunnaistamiskokeessa]].<ref>{{Lehtiviite|Tekijä=J Sun et al|Otsikko=Circulating serum vitamin D levels and total body bone mineral density: a Mendelian randomization study|Julkaisu=Journal of Cellular and Molecular Medicine|Ajankohta=2019|Vuosikerta=23|Numero=3|Sivut=2268–2271|Pmid=30637964|Doi=10.1111/jcmm.14153|Issn=1582-1838|www= https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6378199/}}</ref>

===Aivosairaudet===
Vuonna 2020 julkaistussa [[Kohortti (tutkimusaineisto)|kohortti]]- ja muita [[Havaintotutkimus|havaintotutkimuksia]] sekä satunnaistettuja vertailukokeita koskeneessa [[Systemaattinen kirjallisuuskatsaus|systemaattisessa kirjallisuuskatsauksessa]] ei havaittu, että veren D-vitamiinipitoisuus olisi vaikuttanut [[MS-tauti|MS-taudin]], [[Parkinsonin tauti|Parkinsonin taudin]], [[Alzheimerin tauti|Alzheimerin taudin]] tai [[ALS-tauti|ALS-taudin]] riskiin.<ref>{{Lehtiviite|Tekijä=K Iacopetta et al|Otsikko=Are the protective benefits of vitamin D in neurodegenerative disease dependent on route of administration? A systematic review|Julkaisu=Nutritional Neuroscience|Ajankohta=2020|Vuosikerta=23|Numero=4|Sivut=251–280|Pmid=29985117|Doi=10.1080/1028415X.2018.1493807|Issn=1476-8305|www= https://www.tandfonline.com/doi/full/10.1080/1028415X.2018.1493807}}</ref> Myöskään geneettisistä syistä matalan D-vitamiinipitoisuuden ei havaittu vaikuttavan Parkinsonin taudin ilmenemisriskiin vuonna 2017 julkaistussa Mendelistisessä satunnaistamiskokeessa .<ref>{{Lehtiviite|Tekijä=SC Larsson et all|Otsikko=No clear support for a role for vitamin D in Parkinson’s disease: a Mendelian randomization study|Julkaisu=Movement disorders|Ajankohta=2017|Vuosikerta=32|Numero=8|Sivut=1249–1252|Pmid=28594127|Doi=10.1002/mds.27069|Issn=0885-3185|www= https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5985531/}}</ref>

Edellä mainitusta vuoden 2020 kirjallisuuskatsauksesta poiketen vuosina 2018 ja 2020 julkaistuissa MS-kokeissa geneettisesti matala D-vitamiinipitoisuus lisäsi riskiä sairastua Alzheimerin tautiin – vuoden 2018 kokeessa jokainen kalsidiolipitoisuuden lasku 20–30&nbsp;nM verran lisäsi sairastumisriskiä 14%.<ref>{{Lehtiviite|Tekijä=SC Larsson et al|Otsikko=Serum parathyroid hormone, 25-hydroxyvitamin D, and risk of Alzheimer’s disease: a Mendelian randomization study|Julkaisu=Nutrients|Ajankohta=2018|Vuosikerta=10|Numero=9|Pmid=30200567|Doi=10.3390/nu10091243|Issn=2072-6643|www= https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6165184/}}</ref><ref>{{Lehtiviite|Tekijä=L Wang et al|Otsikko=Circulating vitamin D levels and Alzheimer's disease: a Mendelian randomization study in the IGAP and UK biobank|Julkaisu=Journal of Alzheimer's disease|Ajankohta=2020|Vuosikerta=73|Numero=2|Sivut=609–618|Pmid=31815694|Doi=10.3233/JAD-190713|Issn=1875-8908|www= https://content.iospress.com/articles/journal-of-alzheimers-disease/jad190713}}</ref> Lisäksi 2015 julkaistussa MS-kokeessa geneettisesti matala D-vitamiinipitoisuus lisäsi riskiä sairastua MS-tautiin.<ref>{{Lehtiviite|Tekijä=LE Mokry et al|Otsikko=Vitamin D and risk of multiple sclerosis: a Mendelian randomization study|Julkaisu=PLoS Medicine|Ajankohta=2015|Vuosikerta=12|Numero=8|Pmid=26305103|Doi=10.1371/journal.pmed.1001866|Issn=1549-1277|www= https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4549308/}}</ref>

===COVID-19===
Tieteellisissä tutkimuksissa D-vitamiinista ei ole havaittu hyötyä [[COVID-19|taudin]] ehkäisyssä tai hoidossa.<ref name=":4">{{Verkkoviite|osoite= https://www.bbc.com/news/health-56180921 |nimeke =Vitamin D: The truth about an alleged Covid ‘cover-up’|julkaisu=BBC News|ajankohta=2021-04-04|viitattu=2021-05-30|ietf-kielikoodi=en-GB}}</ref> Väitteet D-vitamiinin hyödyistä ovat perustuneet tutkimukseen, joka paljastui huijaukseksi.<ref>{{Lehtiviite|Tekijä=Joshua Henrina, Michael Anthonius Lim, Raymond Pranata|Otsikko=COVID-19 and misinformation: how an infodemic fuelled the prominence of vitamin D|Julkaisu=British Journal of Nutrition|Ajankohta=2021/02|Numero=3|Sivut=359–360|Doi=10.1017/S0007114520002950|Issn=0007-1145|www= https://www.cambridge.org/core/journals/british-journal-of-nutrition/article/covid19-and-misinformation-how-an-infodemic-fuelled-the-prominence-of-vitamin-d/8AC1297F0D6F4196938FB13A85A817A3|Kieli=en}}</ref> On kuitenkin mahdollista, että D-vitamiinin puutostila altistaa taudin vakavammalle muodolle.<ref>{{Kirjaviite|Tekijä=Centre for Guidelines Methods and Economics Team (UK)|Nimeke=Evidence reviews for the use of vitamin D supplementation as prevention and treatment of COVID-19: Vitamin D for COVID-19: Evidence review A|Vuosi=2020|Julkaisupaikka=London|Julkaisija=National Institute for Health and Care Excellence (UK)|Isbn=978-1-4731-3942-8|www= http://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK566064/|Viitattu=2021-03-10}}</ref> D-vitamiinin puutoksesta yleisesti kärsivät ryhmät, kuten vanhukset ja tummaihoiset, ovat saaneet taudin muita useammin.<ref name=":5">{{Lehtiviite|Tekijä=The Lancet Diabetes & Endocrinology|Otsikko=Vitamin D and COVID-19: why the controversy?|Julkaisu=The Lancet Diabetes & Endocrinology|Ajankohta=2021-02-01|Numero=2|Sivut=53|Pmid=33444566|Doi=10.1016/S2213-8587(21)00003-6|Issn=2213-8587|www= https://www.thelancet.com/journals/landia/article/PIIS2213-8587(21)00003-6/abstract|Kieli=English}}</ref> Normaali D-vitamiinitaso (eli 75–150&nbsp;nM kaldidiolipitoisuus veressä) suojaa todennäköisesti [[COVID-19]]:n vakavilta komplikaatioilta. Tätä matalamman D-vitamiinitason on todettu lisäävän sairauden vakavuutta noin 30:ssä tutkimuksessa vuoden 2020 lokakuuhun mennessä.<ref>{{Lehtiviite|Tekijä=Z Kmietowicz|Otsikko=Sixty seconds on . . . vitamin D|Julkaisu=BMJ|Ajankohta=2020|Vuosikerta=371|Pmid=33020048|Doi=10.1136/bmj.m3872|Issn=1756-1833|www= https://www.bmj.com/content/371/bmj.m3872}}</ref>

[[Helsingin ja Uudenmaan sairaanhoitopiiri]] suositteli koronaepidemian aikana yli 70-vuotiaita, ympärivuorokautisessa hoidossa asuvia ja tummaihoisia käyttämään tavallista suurempaa 20 mikrogramman D-vitamiiniannosta vuorokaudessa. Ylipainoisille, joiden painoindeksi on yli 30, suositeltiin 50 mikrogramman vuorokausiannosta.<ref>{{Verkkoviite|osoite= https://www.hus.fi/ajankohtaista/hus-suosittelee-d-vitamiinilisaa-ikaantyneille-ja-erityisryhmille |nimeke =HUS suosittelee D-vitamiinilisää ikääntyneille ja erityisryhmille koronavirusepidemian aikana|julkaisu=HUS|viitattu=2021-02-09 }}</ref>

===Muut sairaudet===
Vuonna 2017 julkaistussa 54:n meta-analyysin systemaattisessa kirjallisuuskatsauksessa havaittiin, että D<sub>3</sub>-lisän säännöllinen käyttö saattoi vähentää [[hengitystieinfektio]]iden saantiriskiä ihmisillä, joiden veren D-vitamiinipitoisuus oli alle 50&nbsp;nM kalsidiolia, mutta todisteet tästä eivät olleet kuitenkaan vahvoja. D-vitamiinilisien ei voitu todeta vaikuttavan [[sydän- ja verisuonitauti]]en, [[Kohonnut verenpaine|korkean verenpaineen]], [[Tyypin 2 diabetes|tyypin 2 diabeteksen]], [[ylipaino]]n, vauvan alhaisen syntymäpainon, [[Masennus|masennuksen]] tai [[Syöpä|syöpien]] ilmenemisriskiin.<ref name=":7">{{Lehtiviite|Tekijä=L Rejnmark et al|Otsikko=Non-skeletal health effects of vitamin D supplementation: A systematic review on findings from meta-analyses summarizing trial data|Julkaisu=PLoS ONE|Ajankohta=2017|Vuosikerta=12|Numero=7|Pmid=28686645|Doi=10.1371/journal.pone.0180512|Issn=1932-6203|www= https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5501555/}}</ref>

Joissain tutkimuksissa D-vitamiinipuutoksessa havaittu sydän- ja verisuonitautikuolleisuuden kasvu johtuu ehkä muista tekijöistä, kuin D-vitamiinista, sillä geneettisistä syistä johtuvan alhaisen D-vitamiinipitoisuuden ei voitu todeta liittyvän sydän- ja verisuonikuolleisuuteen 2014 ja 2019 julkaistuissa mendelistisissä satunnaistamiskokeissa, koska geneettisen puutoksen vaikutuksista kokonaiskuolleisuuteen ja syöpäkuolleisuuteen saatiin ristiriitaisia tuloksia.<ref>{{Lehtiviite|Tekijä=T Huang et al|Otsikko=Vitamin D and cause-specific vascular disease and mortality: a Mendelian randomisation study involving 99,012 Chinese and 106,911 European adults|Julkaisu=BMC Medicine|Ajankohta=2019|Vuosikerta=17|Pmid=31466528|Doi=10.1186/s12916-019-1401-y|Issn=1741-7015|www= https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6716818/}}</ref><ref>{{Lehtiviite|Tekijä=S Afzal et al|Otsikko=Genetically low vitamin D concentrations and increased mortality: mendelian randomisation analysis in three large cohorts|Julkaisu=The BMJ|Ajankohta=2014|Vuosikerta=349|Pmid=25406188|Doi=10.1136/bmj.g6330|Issn=0959-8138|www= https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4238742/}}</ref>

==Ruokapitoisuudet ==
{| class="wikitable" style="float:right;"
|+ style="text-wrap:balance;" | Ruokien kolekalsiferoli- (D<sub>3</sub>) ja kalsidiolipitoisuuksia (25OHD<sub>3</sub>) (µg/100 g)<sup>a</sup><ref name=B/>
!
!D<sub>3</sub>
!25OHD<sub>3</sub>
|-
|[[Ahven]]
|0,29–24,40
|
|-
|[[Edamjuusto]]
|0,11
|0,09
|-
|[[Hauki]]
|1,20–4,70
|
|-
|[[Kana]], lihas
|0–0,3
|0,2–0,25
|-
|[[Kananmuna]]
|0,8–1,6
|0,38
|-
|[[Kananmuna]], keltuainen
|3,4–5,6
|0,50–1,30
|-
|[[Kerma]]
|0,07–0,094
|0,059–0,09
|-
|[[Lahna]]
|13,80
|
|-
|[[Maito]], lehmän, vitaminoimaton
|0
|0,05
|-
|[[Makrilli]], maksa
|249,9
|
|-
|[[Nauta]], munuainen
|0,13–2,71
|0,09–2,33
|-
|Nauta, lihas
|0–0,53
|0,03–0,34
|-
|Nauta, maksa
|0,05–14,08
|0,07–0,77
|-
|[[Sika]], lihas
|0,05–1,39
|
|-
|Sika, maksa
|0,40–1,25
|0,44
|-
|[[Silli]]
|17,10
|
|-
|[[Tonnikala]], maksa
|3250
|
|-
|[[Turska]]
|6,90
|
|-
|[[Voi]], lehmän
|0,196–10
|0,096
|-
| colspan="3" |a: pitoisuudet ovat keskimääräisiä ja yksikössä<br>mikrogrammaa per 100 grammaa ruokaa.
|}
D<sub>3</sub>-vitamiinin eli kolekalsiferolin (25OHD<sub>3</sub>)  teho on 1,7–8-kertainen  D2-vitamiiniin verrattuna<ref name=":1">{{Lehtiviite|Tekijä=R Cesareo et al|Otsikko=Hypovitaminosis D: is it time to consider the use of calcifediol?|Julkaisu=Nutrients|Ajankohta=2019|Vuosikerta=11|Numero=5|Pmid=31064117|Doi=10.3390/nu11051016|Issn=2072-6643|www=https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6566727/|Kieli={{en}}}}</ref>.

Kalsitrioli ylläpitää 20-40 prosenttia tehokkaammin veren D-vitamiinipitoisuutta D<sub>2</sub>-vitamiiniin verrattuna<ref>D-vitamiinitietoisuus. Hanna-Leena Kokkonen 2012. Sivu 
 3. https://www.theseus.fi/bitstream/handle/10024/56113/Opinnaytetyokokkonen_hanna-leena.pdf?sequence=1&isAllowed=y</ref>. 

Ruoan yleisimmät D-vitamiinit ovat D<sub>3</sub> ja [[ergokalsiferoli]] eli D<sub>2</sub>-vitamiini. D<sub>3</sub>:a saadaan lähinnä eläinperäisistä ruuista ja D<sub>2</sub>:ta [[sieni]]stä. Hyviä D<sub>3</sub>:n lähteitä ovat rasvaiset [[kala]]t, [[maksa]]t<ref name="D" /> ja D-vitamiinilla täydennetyt ruuat, kuten jotkin [[maitotuotteet]] ja [[Levite|rasvalevitteet]] ja [[Kananmuna|kananmunat]].<ref name="H" /> Kalsidiolia on eritoten muun muassa kananmunan keltuaisissa ja joissain sisäelimissä, kuten nautojen maksoissa ja munuaisissa.<ref name="B" />  Kasviperäisissä ruuissa D-vitamiineja ei yleensä ole.<ref name="E" /> 

=== Ergokalsiferoli ===
D<sub>2</sub>:ta ja eritoten sen [[ergosteroli]]-esiastetta on usein [[sieni]]ssä, [[Jäkälät|jäkälissä]] ja [[Selkärangattomat|selkärangattomissa]], kuten etanoissa ja madoissa. [[Leivinhiiva]]ssa, ''[[Aspergillus]] niger''-homeessa ja joissain muissa mikrobeissa ergosterolia voi olla yli 10&nbsp;% niiden kuivapainosta. [[Nisäkkäät]], [[linnut]] ja [[matelijat]] eivät tuota ergosterolia, mutta sitä tuottavien eliöiden syönnin takia sitä voi olla eläimissä vähän.<ref name=A/> Sienten D<sub>2</sub>-pitoisuudet voivat kasvaa paljon 280–315&nbsp;nm [[UVB]]-altistuksessa. Eri sienilajeilla sopivissa oloissa tehdyn säteilykäsittelyn jälkeen D<sub>2</sub>-pitoisuudet voivat olla jopa noin 320 mikrogrammaa per 100 grammaa sientä (µg/100&nbsp;g) ja kuivauksen jälkeen noin 4&nbsp;000&nbsp;µg/100&nbsp;g. UV-lamppuja käytetään joskus kaupallisessa sieniviljelyssä D-vitamiinipitoisuuksien lisäämiseen.<ref>{{Lehtiviite|Tekijä=G Cardwell et al|Otsikko=A review of mushrooms as a potential source of dietary vitamin D|Julkaisu=Nutrients|Ajankohta=2018|Vuosikerta=10|Numero=10|Pmid=30322118|Doi=10.3390/nu10101498|Issn=2072-6643|www= https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6213178/}}</ref> Kasvit eivät tuota D<sub>2</sub>:ta tai ergosterolia, mutta kasveissa kasvavat [[endofyytti]]- tai haittasienet voivat johtaa kasvien D<sub>2</sub>-pitoisuuksien kasvuun.<ref>{{Lehtiviite|Tekijä=RB Jäpelt, J Jakobsen|Otsikko=Vitamin D in plants: a review of occurrence, analysis, and biosynthesis|Julkaisu=Frontiers in Plant Science|Ajankohta=2013|Vuosikerta=4|Numero=136|Pmid=23717318|Doi=10.3389/fpls.2013.00136|Issn=1664-462X|www= https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3651966/}}</ref> Kasvien D<sub>2</sub>-pitoisuudet ovat kuitenkin usein olemattomia.<ref name=E>Combs, s. 527–560</ref>

===Kolekalsiferoli ===
D<sub>3</sub>:a on useissa eläimissä. Sen rikkaimpia lähteitä ovat maksat, eritoten kalojen – runsaimpia ovat muun muassa [[tonnikala]], tietyt [[turskat]] ja [[makrillit]], joiden [[kalanmaksaöljy]]issä D<sub>3</sub>-pitoisuudet voivat luonnostaan olla jopa 100&nbsp;000&nbsp;µg/100&nbsp;g. Maksoissa D<sub>3</sub> ja sen esiaste ovat vapaana, mutta myös pitkien [[rasvahappo]]jen [[Esterit|estereinä]]. Kalojen lihoissakin voi olla paljon D<sub>3</sub>:a. Eräs hyvä lähde ovat myös [[kananmuna]]t.<ref name=A/> D-vitamiinilisien syöttö eläimille lisää niiden kehon D<sub>3</sub>-pitoisuuksia. Lisät voivat siksi vaikuttaa paljonkin esimerkiksi lihojen D<sub>3</sub>-pitoisuuksiin.<ref name=B>{{Lehtiviite|Tekijä=A Schmid, B Walther|Otsikko=Natural vitamin D content in animal products|Julkaisu=Advances in Nutrition|Ajankohta=2013|Vuosikerta=4|Numero=4|Sivut=453–462|Pmid=23858093|Doi=10.3945/an.113.003780|Issn=2161-8313|www= https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3941824/}}</ref> Kasveissa D<sub>3</sub>:a tai sen esiastetta ei pääsääntöisesti ole. Poikkeuksia ovat muun muassa [[keltakaura]], ''[[Solanum]] glaucophyllum'', ''Solanum malacoxylon'' ja ''[[Cestrum]] diurnum'', joiden syönti on aiheuttanut märehtijöillä jopa D<sub>3</sub>-yliannostuksesta johtuvia kalsiumkertymiä kehoon. Näiden kasvien vitamiinimuodot ovat lähinnä D<sub>3</sub>:n, [[kalsidioli]]n ja [[kalsitrioli]]n vesiliukoisia β-[[Glykosidit|glykosidejä]].<ref name=A/>

===Ruokien D-vitaminointi===

Ruokien D-vitamiinipitoisuudet ovat usein pieniä. Siksi monissa maissa D<sub>2</sub>:ta tai D<sub>3</sub>:a lisätään esimerkiksi maitotuotteisiin, vauvanruokiin ja viljatuotteisiin.<ref name=A/> Suomessa laki vaatii lisäämään D<sub>3</sub>:a 1&nbsp;µg/100&nbsp;ml rasvatonta [[Homogenointi|homogenoitua]] maitoa.<ref name=P>{{Verkkoviite|osoite= https://www.finlex.fi/fi/laki/alkup/2016/20160754 |nimeke =754/2016 - Maa- ja metsätalousministeriön asetus rasvattoman homogenoidun maidon D-vitaminoinnista|julkaisu=finlex.fi}}</ref> Sitä tulee lisätä myös [[Luomutuote|luomumaitoon]]. [[Piimä]]än, [[viili]]in ja [[jugurtti]]in saatetaan lisätä 1&nbsp;µg/100&nbsp;ml D<sub>3</sub>:a ja [[Levite|rasvalevitteisiin]] 20&nbsp;µg/100&nbsp;g, mutta laki ei edellytä näitä lisäyksiä.<ref name=Q>{{Lehtiviite|Otsikko=D-vitamiinilla täydennetyt elintarvikkeet Suomessa, tuotteiden markkinoilletulo ja koostumus vuosina 2012-2016|Julkaisu=Evira|Ajankohta=2017|Sivut=2, 4|www= https://www.ruokavirasto.fi/globalassets/yritykset/elintarvikeala/valmistus/yhteiset-koostumusvaatimukset/d_vitaminoidut-elintarvikkeet_raportti-21062017_mmm_kirjaamo.pdf}}</ref>

==Kemia==
===Rakenne===
[[Tiedosto:Cholecalciferol-numbered.svg|vasen|pienoiskuva|[[IUPAC]]:n hyväksymää<ref name=T>{{Verkkoviite|osoite= https://www.qmul.ac.uk/sbcs/iupac/steroid/3S089.html |nimeke =3S-8 and 3S9|julkaisu=qmul.ac.uk}}</ref> hiilinumerointia ja renkaiden kirjainsymboleita käyttävä kolekalsiferolin (D<sub>3</sub>-vitamiinin) [[rakennekaava]]. Samanlainen numero- ja kirjainsymboleiden käyttö pätee muillekin 9,10-sekosteroideille.]]
D-vitamiinien rakenteet ovat nelirenkaisten [[steroidi]]en tapaisia, mutta steroidien B-renkaan 9,10-hiilisidos on vitamiineissa katkennut. Tämä jättää B-renkaan alueelle [[Konjugaatio (kemia)|konjugoituneen]] [[trieeni]]rakenteen. Auenneen renkaan takia D-vitamiinit ovat kolmirenkaisia 9,10-[[Sekosteroidi|sekosteroideja]], joissa hiilten numerointi ja renkaiden nimet ovat samat kuin steroideissa. Vitamiineissa ei siis ole B-rengasta. Muista renkaista erillisen [[sykloheksaani]]n symboli on A; kaksoisrengasrakenteen sykloheksaanin C ja [[syklopentaani]]n D. Vitamiinien trieenin 6,7-yksöissidos ilmentää s''-cis''/s''-trans''-konformeriaa. s''-trans''-[[konformeeri]] on yleisempi, sillä sen [[kemiallinen energia]] on pienempi. Trieenin 5,6-[[kaksoissidos]] on ''[[Cis-trans-isomeria|cis]]''. A-rengas läpikäy huoneenlämmössä nopeaa muunnosta kahden tuoli-konformaation välillä. D-vitamiinien A-renkaassa on usein [[metyleeni]]- (=CH<sub>2</sub>) ja [[OH-ryhmä]]. D-renkaan hiilessä 17 on sivuketju. Ketjurakenne vaihtelee ja sen perusteella eri D-vitamiinit eroavat toisistaan.<ref name=D/> Joissain D-vitamiinijohdannaisissa tosin renkaiden substituutio on eri kuin mitä edellä. Esimerkiksi [[parikalsitoli]]n A-renkaassa ei ole metyleeniä.<ref name=C/>
{{Monta kuvaa|tasaus=right|suunta=pysty|leveys=250|kuva1=Paricalcitol.svg|kuva2=Paricalcitol_structure.svg|alateksti=Parikalsitoli.}}

===D<sub>2</sub>- ja D<sub>3</sub>-vitamiinien ominaisuudet===
[[Ergokalsiferoli]] ja [[kolekalsiferoli]] eli D<sub>2</sub>-vitamiini ja D<sub>3</sub>-vitamiini ovat luonnon yleisimmät D-vitamiinit. Ne ovat rasvaliukoisia valkeita tai kellertäviä kiinteitä aineita. D<sub>2</sub>- ja D<sub>3</sub>-vitamiini ja liukenevat parhaiten [[asetoni]]in, [[etanoli]]in ja [[petrolieetteri]]in. Niiden [[Absorptio (sähkömagneettinen säteily)|absorptiomaksimi]] on noin 265&nbsp;nm. Ne ovat vakaita kuivana, mutta liuoksissa [[sähkömagneettinen säteily]] tai [[jodi]] voivat muuntaa 5,6-''cis'' kaksoissidoksen ''trans''-muotoon (5,6-''trans''-D), jolla ei juuri ole vitamiiniaktiivisuutta. Lämpö tai happamuuskin voi hajottaa liuenneita D-vitamiineja. 30&nbsp;min 100&nbsp;°C:ssa muuntaa jopa 1/4-osan D<sub>2</sub>:n tai D<sub>3</sub>:n 6,7-yksöissidoksista ei-vitamiinitoimintoiseen s''-cis''-[[konformaatio]]on, mutta muutos ei ole peruuttamaton.<ref name=J>Combs, s. 46</ref> Kuumennus tuottaa peruuttamattomasti myös monia supra- ja toksisteroleita. Esimerkkejä ovat suprasteroli II ja toksisteroli-E.<ref name=I/> [[Ruokaöljy]]issä tai muissa liuoksissa hapettumisenestoaineet, kuten [[alfa-tokoferoli]], suojaavat D-vitamiineja hapettumiselta.<ref name=J/>

===Johdannaiset===
D-vitamiinitoimintoisia aineita tunnetaan yli 2&nbsp;000.<ref name=A/> Keinotekoisia eli luonnossa esiintymättömiä D-vitamiineja ovat muun muassa 2MD, [[CD578]], [[dokserkalsiferoli]], [[ILX23-7553]], [[maksakalsitoli]], [[PRI-2205]], [[TX527]], [[WY1112]], [[dokserkalsiferoli]], [[eldekalsitoli]], [[falekalsitrioli]], [[inekalsitoli]], [[kalsipotrioli]], [[leksikalsitoli]], parikalsitoli, [[seokalsitoli]] ja [[takalsitoli]]. Osa näistä on lääkkeitä, kuten takalsitoli. Lääkkeistä monet ovat 3 OH-ryhmää sisältävän [[kalsitrioli]]n eli 1,25(OH)<sub>2</sub>D<sub>3</sub>:n johdannaisia, joka on D<sub>3</sub>:n todellinen aktiivinen muoto kehossa – tämä 1,25-dihydroksylaatio lisää johdannaisten samankaltaisuutta kalsitriolin kanssa ja siten niiden lääkevaikutusta.<ref name=C/>
{| class="wikitable"
|+
Luonnon D-vitamiineja ja esiasteita<ref name=D/>
!Esiaste
!Vitamiini
!Sivuketju
!Kuva
|-
|[[Ergosteroli]]
|[[Ergokalsiferoli]] (D<sub>2</sub>)
| -(C-C)-C=C-(C-C)-(C-C)-C
|[[Tiedosto:Ergocalciferol.svg|kehyksetön|190px]]
|-
|[[7-dehydrokolesteroli]]
|[[Kolekalsiferoli]] (D<sub>3</sub>)
| -(C-C)-C-C-C-(C-C)-C
|[[Tiedosto:Cholecalciferol.svg|kehyksetön|190px]]
|-
|[[22,23-dihydroergosteroli]]
|[[22-dihydroergokalsiferoli|22,23-dihydroergokalsiferoli]] (D<sub>4</sub>)
| -(C-C)-C-C-(C-C)-(C-C)-C
|[[Tiedosto:22-Dihydroergocalciferol.svg|kehyksetön|190px]]
|-
|[[7-dehydrositosteroli]]
|[[Sitokalsiferoli]] (D<sub>5</sub>)
| -(C-C)-C-C-(C-C-C)-(C-C)-C
|[[Tiedosto:Vitamin_D5_structure.svg|kehyksetön|190px]]
|-
|[[7-dehydrostigmasteroli]]
|[[Stigmakalsiferoli]] (D<sub>6</sub>)
| -(C-C)-C=C-(C-C-C)-(C-C)-C
|
|-
|[[7-dehydrokampesteroli]]
|[[Kampekalsiferoli]] (D<sub>7</sub>)
| -(C-C)-C-C-(C-C)-(C-C)-C
|
|}

===Valmistus===
Teollisesti D<sub>3</sub>:n [[7-dehydrokolesteroli]]-esiastetta saadaan lampaiden villarasvasta eli [[lanoliini]]sta ja D<sub>2</sub>:n [[ergosteroli]]-esiastetta mikrobikäymisellä esimerkiksi [[Hiivat|hiivojen]] avulla. Myytävä villa pestään ja sivutuotteena saadaan rasvainen pesuliuos, jossa on noin 15&nbsp;% [[kolesteroli]]a. Liuos [[Saippuoiminen|saippuoidaan]] suoloiksi ja siitä poistetaan [[rasvahappo]]suolat muuhun käyttöön. Kolesteroli eristetään muista ei-saippuoituvista alkoholeista kompleksoimalla se esimerkiksi [[CaCl2|CaCl<sub>2</sub>]]:n tai [[Magnesiumkloridi|MgCl<sub>2</sub>]]:n avulla. Se puhdistetaan [[Kiteyttäminen|uudelleenkiteyttämällä]].<ref name=I>Feldman, s. 74–82</ref>

7-Dehydrokolesterolia saadaan kolesterolista monin tavoin. Eräässä teollisuudessa yleisessä synteesissä kolesterolin [[OH-ryhmä]]än liitetään [[esteri]], kuten [[asetaatti]] tai [[bentsoaatti]]. [[Bromi]] [[Substituutio (kemia)|substituoi]] kolesteroliesterin [[Allyyli|allyylihiilen]] 7 vedyn [[Radikaali (kemia)|radikaalimekanismilla]]. Bromi saadaan esimerkiksi [[1,3-dibromi-5,5-dimetyylihydantoiini]]sta. Reaktio ei ole [[Stereospesifisyys|stereospesifinen]]. Siksi olot optimoidaan tarkoin, jotta saadaan enemmän 7α-bromattua isomeeriä 7β:n sijaan. 7α-bromi eliminoituu 8β-vedyn kanssa tuottaen [[Konjugaatio (kemia)|konjugoidun]] 5,7-[[dieeni]]n eli 7-dehydrokolesterolin esterin. 4-vetykin voi eliminoitua 7β-bromin irrotessa samalla: syntyy ei-haluttua ja puhdistuksen osalta ongelmallista 4,6-dieeniä. Saanto on kohtalainen (noin 60&nbsp;%) käytettäessä esimerkiksi [[2,4,6-trimetyylipyridiini]]ä liuottimena – dehydrobrominaatio suoritetaan usein siinä ja noin 120&nbsp;°C:ssa. 7-Dehydrokolesteroliesterin [[hydrolyysi]] emäksellä poistaa esterin. Tuote puhdistetaan uudelleenkiteyttämällä ja saanto kolesterolista lähtien on noin 50&nbsp;%.<ref name=I/>

Uudemmissa synteeseissä kolesterolin OH-ryhmä esteröidään. Sitten 7-hiili hapetetaan [[karbonyyli]]ksi esimerkiksi [[kromitrioksidi]]n avulla. Substituoitu [[hydratsiini]] reagoi karbonyylin [[hydratsoni]]ksi, joka reagoidaan sitten emäksissä oloissa 7-dehydrokolesteroliksi. Menetelmät ovat [[halogeeni]]ttomia ja niiden saanto on parempi, sillä puhdistusta haittaavia sivutuotteita syntyy vähemmän.<ref name=I/>

7-Dehydrokolesteroli tai ergosteroli liuotetaan [[inertti]]in liuottimeen, kuten [[peroksidi]]ttomaan [[dietyylieetteri]]in tai hapettomaan [[etanoli]]in. Liuos pumpataan siitä suoraan eristettyjen 250–350&nbsp;nm [[UVB]]-lamppujen valaisemaan reaktorisammioon. 7-Dehydrokolesterolissa tai ergosterolissa [[π-elektroni]]t virittyvät π*-tasolle [[Absorptio (sähkömagneettinen säteily)|absorboidessaan]] fotoneita, dieenisidos katkeaa ja esiasteista syntyy vastaavasti D<sub>3</sub>:a tai D<sub>2</sub>:a. Jos reaktorissa käytetään jopa 800&nbsp;°C asti kuumenevia suuripaineisia UV-[[elohopealamppu]]ja, on reaktorissa vesikiertoviilennys. Epäsopivissa lämpötiloissa syntyy liikaa sivutuotteita. Usein kun 25&nbsp;% esiasteesta on muuntunut D-vitamiiniksi, sen liuokseen lisätään alle 1 massaprosentti [[hapettumisenestoaine]]tta, kuten [[butyylihydroksianisoli]]a tai [[butyylihydroksitolueeni]]a. Liuos siirretään eristyssammioon, jossa liuotin haihdutetaan ja kerätään jälleenkäyttöä varten. Vitamiini eristetään uudelleenkiteytyksellä reagoimattomasta 7-dehydrokolesterolista, joka syötetään taas UV-reaktoriin. Pääosin s''-cis''-muotoista vitamiinia kuumennetaan, jolloin se muuntuu s''-trans''-muotoon (katso [[D-vitamiini#Ihotuotto|Ihotuotto]]).<ref name=I/>

==Toiminta eliöissä==
Ihmisillä ja muilla eläimillä on lähes kaikissa solutyypeissä [[D-vitamiinireseptori|D-vitamiinireseptoreita]] (VDR). Nämä ovat [[Tumareseptori|tumareseptoreita]], joihin luontaiset ja synteettiset D-vitamiinit sitoutuvat. Näiden sitoutumisherkkyys VDR:iin eriää keskenään. [[Kalsitrioli]] on pääasiallinen luontainen VDR:ien aktivoija eli [[agonisti]]. Kalsitriolin [[kalsidioli]]- ja [[kolekalsiferoli]]-esiasteiden sitoutuminen reseptoriin taas on lähes olematonta.<ref name=D/>

Agonisti liittyy [[tuma]]ssa VDR:ään. VDR yhtyy tyhjään [[retinoidireseptori-X]]:ään (RXR). Tämä RXR-VDR-yhdistelmä eli [[Heterodimeeri (proteiini)|heterodimeeri]] yhtyy [[DNA]]:n [[VDRE]]-sekvensseihin (eng. ''vitamin D-responsive elements''). VDRE:itä on D-vitamiinin vaikuttamien [[geeni]]en lähellä. Geenistä riippuen RXR-VDR:n liitos lisää tai alentaa geenin [[transkriptio]]ta [[mRNA]]:ksi ja siten sen koodaamien [[proteiini]]en tuottoa eli [[Translaatio (biologia)|translaatiota]]. Ihmisillä VDR:än toimintaan osallistuu myös monia säätelytekijöitä. Näitä ovat [[koaktivaattori]]t, kuten [[DRIPS]], [[NCOA1]] ja [[SNW1]], sekä [[korepressori]]t, kuten [[NCOR2]].<ref>Feldman, s. 193–204</ref>

On arvioitu että kalsitrioli vaikuttaa VDR:n kautta suoraan vähintään 200:aan ja epäsuoraan jopa 2&nbsp;000:een geeniin.<ref name=M>{{Kirjaviite|Tekijä=B Caballero et al|Nimeke=Encyclopedia of human nutrition|Vuosi=2013|Kappale=Vitamin D: Physiology, Dietary Sources, and Requirements|Sivu=370–381|Julkaisija=Academic Press|Isbn=9780123848857|Doi=10.1016/B978-0-12-375083-9.00276-2}}</ref>

===Kalsium ja fosfori===
[[Kalsium]]ia ja [[fosfori]]a vaaditaan kehossa moniin eri toimintoihin. Siksi keho pyrkii pitämään niiden pitoisuuksia veressä tietyn suuruisina. Luiden [[mineraali]]t koostuvat kalsiumista ja [[Fosfaatti|fosfaateista]], jotka ovat luussa lähinnä [[hydroksiapatiitti]]na. Nämä ainesosat tulevat luustolle verestä. Kalsitrioli osallistuu veren normaalin kalsium- ja fosfaattipitoisuuden ylläpitoon ja luuston kehitykseen.<ref name=A/>

Kalsitrioli lisää ruuan kalsiumkationien (Ca<sup>2+</sup>) aktiivista imeytymistä ohutsuolesta mekanismilla, jossa [[TRPV6]]:n ([[geeni]] ''TRPV6''), [[Calbindin-D9k|calbindin-D<sub>9k</sub>]]:n (''S100G'') ja [[PMCA1b]]:n (''ATP2B1'') tuotto kasvaa kalsitriolin aktivoidessa D-vitamiinireseptoreita (VDR). TRPV6 on kalsiumkanava, jonka läpi virtaa ohutsuolesta suolisoluihin kalsiumia. Calbindin-D<sub>9k</sub> kuljettaa kalsiumia solun halki ja estää sitoutumisella liiallisen sitoutumattoman kalsiumin solulle haitallisia vaikutuksia. PMCA1b-[[ATPaasi]] pumppaa suolisoluista kalsiumia vereen. Imeytymistä ilmenee muidenkin pienemmän roolin omaavien aktiivisten reittien kautta ja passiivisesti [[Diffuusio|diffuusiolla]]. Munuaisissa kalsitrioli lisää VDR:n kautta kalsiumin takaisin imeytymistä virtsasta vereen lähinnä [[TRPV5]]:n (''TRPV5'') ja [[Calbindin-D28k|calbindin-D<sub>28k</sub>]]:n (''CALB1'') avulla – nämä vastaavat toiminnoiltaan ohutsuolen kuljetusmekanismin proteiineja.<ref name=L>{{Lehtiviite|Tekijä=S Christakos et al|Otsikko=Vitamin D, calcium homeostasis and aging|Julkaisu=Bone Research|Ajankohta=2016|Vuosikerta=4|Numero=16041|Doi=10.1038/boneres.2016.41|Issn=2095-6231|www= https://www.nature.com/articles/boneres201641}}</ref>

Kalsitrioli lisää VDR:n kautta [[RANKL]]-[[kalvoproteiini]]n (''TNFSF11'') tuottoa [[osteoblasti]]soluissa. RANKL yhtyy epäkypsien [[osteoklasti]]en [[solukalvo]]n [[RANK]]-reseptoreihin (''TNFRSF11A''). RANK:n aktivoituminen johtaa solun kasvuun osteoklastiksi, joka hajottaa luita kalsiumiksi ja fosfaatiksi verenkiertoon.<ref name=M/> Osa veren fosfaatista ja kalsiumista päätyy takaisin luihin. Luun muodostuksella ja hajotuksella, ja näiden kahden välisellä sopivalla tasapainolla on rooli normaalissa luuston kehityksessä. Eritoten ihmisen kasvun aikana lapsesta aikuiseksi luiden kasvu on nopeaa ja luuta tulee syntyä ja hajottaa nopeasti.<ref name=O>{{Kirjaviite|Tekijä=JL Shaker, L Deftos|Nimeke=Calcium and phosphate homeostasis|Vuosi=2000|Julkaisija=endotext.org|www= http://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK279023/|Viitattu=2019-06-15}}</ref> Osteoklastit myös ylläpitävät veren fosfaatti- ja kalsiumpitoisuuksia jos niitä ei saada kylliksi ravinnosta. Pitkittyneessä puutoksessa luun fosfaattien ja kalsiumin uhraus vereen ja siitä välittömästi tärkeämpiin käyttökohteisiin johtaa [[luukato]]on.<ref name=N/>

Ruuan [[fosfori]] imeytyy ohutsuolesta suolisoluihin fosfaatteina pääosin [[NPT2b]]:n (geeni ''SLC34A2'') avulla, mutta myös passiivisesti [[diffuusio]]lla. Munuaisissa imeytyminen tapahtuu pääosin [[NPT2a]]:n (''SLC34A1'') ja [[NPT2c]]:n (''SLC34A3'') kautta. NPT:t ovat [[Natrium|Na<sup>+</sup>]]-riippuvaisia [[Symportteri|symporttereita]].<ref name=N>{{Lehtiviite|Tekijä=S Christakos et al|Otsikko=Vitamin D endocrine system and the intestine|Julkaisu=BoneKEy Reports|Ajankohta=2014|Vuosikerta=3|Numero=496|Pmid=24605213|Doi=10.1038/bonekey.2013.230|Issn=2047-6396|www= https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3944127/}}</ref> Soluista fosfaatit päätyvät vereen tuntemattomalla tavalla. Kalsitrioli tehostaa fosfaattien imeytymistä ohutsuolessa ja munuaisissa tuntemattomalla tavalla.<ref>{{Lehtiviite|Tekijä=J Marks|Otsikko=The role of SLC34A2 in intestinal phosphate absorption and phosphate homeostasis|Julkaisu=Pflugers Archiv|Ajankohta=2019|Vuosikerta=471|Numero=1|Sivut=165–173|Pmid=30343332|Doi=10.1007/s00424-018-2221-1|Issn=0031-6768|www= https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6325986/}}</ref>

[[Hypokalsemia]]ssa joko kalsitriolin tai lisäkilpirauhasen [[Pääsolu (lisäkilpirauhanen)|pääsolujen]] [[parathormoni]]n (PTH) eritys vereen kasvaa. Tällä keho pyrkii normalisoimaan veren kalsiumpitoisuuden. D-vitamiini alentaa PTH:n tuottoa VDR:n kautta ja on tällöin pääasiallinen veren kalsiumsäätelijä, mutta D-vitamiinipuutoksessa PTH on veren kalsiumin pääsäätelijä. PTH lisää kalsiumin vapautumista luista ja sen takaisinottoa virtsasta munuaisissa. Fosforin takaisinotto ei lisäänny, joten varhaisessa D-vitamiinipuutoksessa voi ilmetä [[hypofosfatemia]]a, mutta veren kalsiumpitoisuus on normaali.<ref name=M/>

[[Hyperkalsemia]]ssa [[Kilpirauhanen|kilpirauhasen]] erittämä [[kalsitoniini]] alentaa ohutsuolessa, munuaisissa ja luissa kalsiumin päätymistä vereen. Se myös estää PTH:n vaikutuksen.<ref name=O/>

==Muu biokemia==
===Ihotuotto===
[[Tiedosto:KRpathwaydiagram.png|pienoiskuva|Bloch- (vasen) ja KR-reitit.]]
Ihmisillä kolekalsiferolin eli D<sub>3</sub>-vitamiinin tuotto alkaa [[asetyyli-CoA]]:sta, joka muuntuu [[skvaleeni]]n kautta [[lanosteroli]]ksi. Tämä siirtyy Kandutsch-Russell- eli KR-synteesireitille, jonka välituote on [[7-dehydrokolesteroli]] (7DK). KR-reitillä syntyy [[kolesteroli]]a, josta ei kuitenkaan synny 7DK:ta eikä siten D<sub>3</sub>:a.<ref>{{Lehtiviite|Tekijä=AV Prabhu et al|Otsikko=Cholesterol-mediated degradation of 7-dehydrocholesterol reductase switches the balance from cholesterol to vitamin D synthesis|Julkaisu=The Journal of Biological Chemistry|Ajankohta=2016|Vuosikerta=291|Numero=16|Sivut=8363–8373|Pmid=26887953|Doi=10.1074/jbc.M115.699546|Issn=0021-9258|www= https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4861412/}}</ref> Talirauhasista 7DK erittyy [[tali]]na iholle, josta se imeytyy ihosoluihin. Ihmisillä [[Orvaskesi|orvaskedessä]] on tuplaten enemmän 7DK:ta kuin [[Verinahka|verinahassa]]. Sitä on eritoten orvaskeden tyvi- ([[Stratum basale|''stratum basale'']]) ja okasolukerroksessa ([[Stratum pinosum|''stratum pinosum'']]),<ref name=A/> joissa ihmisillä sitä on yhteensä usein 25–50&nbsp;µg/cm<sup>2</sup> ihoa.<ref name=D/>

Eläinten ihon 7DK:n [[Absorptio (sähkömagneettinen säteily)|absorboidessa]] [[UVB]]-säteilyä 7DK:n 9,10-hiilisidos katkeaa ja syntyy kolekalsiferoli (D<sub>3</sub>).<ref name=A/> Muunnos on nopeinta kun säteilyn [[aallonpituus]] on 293&nbsp;nm.<ref>{{Lehtiviite|Tekijä=MF Holick et al|Otsikko=Ultraviolet B light emitting diodes (LEDs) are more efficient and effective in producing vitamin D3 in human skin compared to natural sunlight|Julkaisu=Scientific Reports|Ajankohta=2017|Vuosikerta=7|Numero=1|Sivut=11489|Pmid=28904394|Doi=10.1038/s41598-017-11362-2|Issn=2045-2322|www= https://www.nature.com/articles/s41598-017-11362-2}}</ref> Rengas aukeaa ja [[lämpöliike]] muuntaa katkeamisessa muodostuneen s''-cis''-muodon vakaammaksi s''-trans''-[[konformeeri]]ksi.<ref name=A/>
[[Tiedosto:Calcitriol-Biosynthese_1_engl.svg|vasen|pienoiskuva|500px|7DK muuntuu D<sub>3</sub>:ksi.]]
[[Tiedosto:Calcitriol-Biosynthese_2.svg|vasen|pienoiskuva|500px|D<sub>3</sub>:n 9,10-sidoksen s''-cis →'' s''-trans''–muunnos.]]
Enintään 5–15&nbsp;% kaikesta ihon 7DK:sta muuntuu kerralla D<sub>3</sub>:ksi. Pidempi UV-altistus lisää tuottoa, mutta [[intensiteetti|säteilyvoimakkuuden]] kasvu ei juuri lisää tuottoa – se päinvastoin lisää ei-vitamiinitoimintoisten hajoamistuotteiden, kuten [[lumisteroli-3]]:n ([[CAS-numero]] 5226-01-7) ja [[takysteroli-3]]:n (CAS 115-61-7), tuottoa 7DK:sta sekä jo tuotetun D<sub>3</sub>:n hajoamista 5,6-''trans''-D<sub>3</sub>:ksi.<ref name=A/> Ihonväristä pääosin vastaava [[melaniini]] absorboi 290–320&nbsp;nm alueen UV-säteitä ja heikentää siten D<sub>3</sub>:n tuottoa.<ref name=D/> Siksi [[Fitzpatrick-asteikko|Fitzpatrick-asteikolla]] ihotyypin II valkoihoisilla 20–30&nbsp;% 295&nbsp;nm säteistä absorboituu ja tyypin V tummaihoisilla vain 2–5&nbsp;%. Vanhoilla ihmisillä D<sub>3</sub>:n tuotto on nuoria paljon heikompaa, sillä vanhuksilla iho ohuempi ja siten sen 7DK-pitoisuus on alempi.<ref name=A/>

===Imeytyminen ja kuljetus===
Ruuan D-vitamiini päätyy ohutsuolessa [[sappi]]nesteen liuottamana [[Miselli|miselleihin]]. Näistä se päätyy suolisoluihin.<ref name=E/> Imeytymismekanismi suolisoluihin on tuntematon, mutta se tapahtuu ilmeisesti osin samoin kuljetinproteiinein kuin kolesterolin imeytyminen.<ref>{{Lehtiviite|Tekijä=MC Silva, TW Furlanetto|Otsikko=Intestinal absorption of vitamin D: a systematic review|Julkaisu=Nutrition Reviews|Ajankohta=2018|Vuosikerta=76|Numero=1|Sivut=60–76|Pmid=29025082|Doi=10.1093/nutrit/nux034|Issn=1753-4887|www= https://academic.oup.com/nutritionreviews/article-abstract/76/1/60/4084545}}</ref> Suolisoluista vitamiini päätyy [[imuneste]]en [[Kylomikroni|kylomikroneihin]], jotka päätyvät lopuksi vereen.<ref name=D/>

Ihmisillä ja useimmilla eläimillä on veressä [[D-vitamiinia sitova proteiini|D-vitamiinia sitovia proteiineja]] (DBP, [[geeni]] ''GC''), joita syntyy maksassa. Kylomikronit luovuttavat DBP:ille osan D<sub>2</sub>:sta ja D<sub>3</sub>:sta, joihin DBP:t sitoutuvat ihmisillä likimain yhtä tehokkaasti. [[Lipidi]]sisältöään luovuttaneet kylomikronijäänteet päätyvät maksaan, jossa ne hajoavat ja niiden D-vitamiinit voivat vapautua vereen DBP:ihin liittyneenä. UV-säteilytyksellä syntynyt D<sub>3</sub> päätyy ihosta veren DBP:ihin kulkematta kylomikronien kautta. DBP:iden sijaan jotkin [[linnut]] ja [[nisäkkäät]] tosin kuljettavat D-vitamiineja veressä kiinni lähinnä [[albumiini]]ssa ja [[rustokalat]] [[Lipoproteiini|lipoproteiineissa]].<ref name=A/>
{| class="wikitable" style="float:right;"
|+Ihmisten keskeisten D<sub>3</sub>-metaboliittien tyypillisiä plasmapitoisuuksia<ref name=A/>
! rowspan="2" |Aine
! colspan="3" |Sitoutuminen (%)
! colspan="2" rowspan="2" |Pitoisuus
|-
!DBP
!Lipo-
proteiini
!Albumiini
|-
|[[Kolekalsiferoli|D<sub>3</sub>]]
|60
|40
|0
|2–4&nbsp;ng/ml
|5,2–10,4&nbsp;nM
|-
|[[Kalsidioli|25OHD<sub>3</sub>]]
|98
|2
|0
|15–38&nbsp;ng/ml
|37,4–94,8&nbsp;nM
|-
|24,25(OH)<sub>2</sub>D<sub>3</sub>
|98
|2
|0
|
|
|-
|[[Kalsitrioli|1,25(OH)<sub>2</sub>D<sub>3</sub>]]
|62
|15
|23
|20–40&nbsp;pg/ml
|48,0–96,0&nbsp;pM
|-
| colspan="6" |ng: [[Nano (kerrannaisyksikkö)|nanogramma]], pg: [[piko]]gramma, M: [[molaarisuus]]
|}
Ihmisillä DBP sitoo tiukemmin alempana käsitellyn 25OHD eri muotoja kuin 1,25(OH)<sub>2</sub>D. DBP:n pitoisuus ihmisten [[veriplasma]]ssa on normaalisti 4–8&nbsp;µM pysyen lähes vakiona. DBP:tä on siis monikertaisesti enemmän kuin veren D<sub>3</sub>-metaboliitteja (taulukko). DBP:tä syntyy maksassa joten [[maksatulehdus]] tai muu häiriö voi alentaa sen tuottoa. [[Estrogeeni]]terapia ja [[raskaus]] lisää DBP:n veripitoisuuksia.<ref name=A/>

Ihmiskehossa [[kalsitrioli]]n (1,25(OH)<sub>2</sub>D<sub>3</sub>) veripitoisuus on hyvin säädelty ja pysyy lähes vakiona. [[Kalsidioli]]n (25OHD<sub>3</sub>) ja 24,25(OH)<sub>2</sub>D<sub>3</sub>:n pitoisuudet taas muuttuvat ollen pienet esimerkiksi pohjoisilla ja eteläisillä [[Leveyspiiri|leveyspiireillä]] asuvilla hämärinä vuodenaikoina.<ref name=A/>

===25OHD ja 1,25(OH)<sub>2</sub>D===
Eläimillä D<sub>2</sub>:n ja D<sub>3</sub>:n 25-hiiliin liittyy [[OH-ryhmä]] – saadaan vastaavasti [[erkalsidioli]] (25OHD<sub>2</sub>) ja [[kalsidioli]] (25OHD<sub>3</sub>), joiden yhteissymboli on 25OHD, jos aine on tarkemmin määrittelemätön. Ihmisillä [[maksasolu]]jen [[Solulimakalvosto|solulimakalvoston]] [[CYP2R1]] ([[EC-numero]] 1.14.14.24) on tärkein 25-hydroksylaasi. Sitten 25OHD:t kulkeutuvat veressä [[Munuainen|munuaisiin]]. Niiden 1α-hiilet hydroksyloituvat – saadaan [[erkalsitrioli]] (1,25(OH)<sub>2</sub>D<sub>2</sub>) ja [[kalsitrioli]] (1,25(OH)<sub>2</sub>D<sub>3</sub>), joiden yhteissymboli on 1,25(OH)<sub>2</sub>D. Ihmisten tärkein 1α-hydroksylaasi on munuaissolujen [[mitokondrio]]iden [[CYP27B1]] (EC 1.14.15.16).<ref name=K>{{Lehtiviite|Tekijä= D. D. Bikle|Otsikko=Vitamin D metabolism, mechanism of action, and clinical applications|Julkaisu=Chemistry & biology |Ajankohta=2014 |Vuosikerta=21 |Numero=3|Sivut=319–329|Pmid=24529992|Doi=10.1016/j.chembiol.2013.12.016|Issn=1074-5521|www= https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3968073/}}</ref><ref>{{Verkkoviite|osoite= https://www.qmul.ac.uk/sbcs/iubmb/enzyme/reaction/terp/calciferol.html |nimeke =calciferol biosynthesis |julkaisu=qmul.ac.uk}}</ref>

[[Tiedosto:Cholecalciferol_to_calcidiol.svg|vasen|pienoiskuva|480px|Maksan D<sub>3</sub> → 25OHD<sub>3</sub>-muunnos.]]
[[Tiedosto:Calcidiol_to_calcitriol.svg|vasen|pienoiskuva|480px|Munuaisten 25OHD<sub>3</sub> → 1,25(OH)<sub>2</sub>D<sub>3</sub>-muunnos.]]
Munuaisten [[Munuaistiehyt|munuaistiehyissä]] verestä tullut DBP:hen liittynyt 25OHD yhtyy [[megaliini]]-[[kalvoproteiini]]in ([[geeni]] ''LRP2''), jonka toimintaan osallistuvat [[kubiliini]] (''CUBN'') ja [[amnionless]] (''AMN''). [[Endosytoosi]] tapahtuu [[klatriini]]n avulla [[Vesikkeli|rakkuloihin]]. Rakkuloiden happamoituminen irrottaa DBP-25OHD-kompleksin megaliinista. DBP-25OHD päätyy rakkuloiden sisällä eri soluosiin, kuten [[Lysosomi|lysosomeihin]]. Näissä DBP hajoaa ja 25OHD vapautuu.<ref>{{Lehtiviite|Tekijä=R Kaseda et al|Otsikko=Role of megalin and cubilin in the metabolism of vitamin D3|Julkaisu=Therapeutic Apheresis and Dialysis|Ajankohta=2011|Vuosikerta=15|Sivut=14–17|Pmid=21595846|Doi=10.1111/j.1744-9987.2011.00920.x|Issn=1744-9987|www=https://www.med.niigata-u.ac.jp/nephrol/achievement/research_achievement/catalog/2011/03_sousetsu/2011-001.pdf}} {{Wayback|1=https://www.med.niigata-u.ac.jp/nephrol/achievement/research_achievement/catalog/2011/03_sousetsu/2011-001.pdf |päiväys=20210412060619 }}</ref>

Kalsitriolin tuottoa säädellään, jotta sitä ei synny liikaa tai liian vähän. Vereen erittynyt [[parathormoni]] lisää CYP27B1:n aktiivisuutta. Aktiivisuutta alentaa veren kalsitrioli ja [[fibroblasti]]-kasvutekijä 23 ([[FGF23]]). Kalsitrioli siis estää itsensä tuottoa – kyse on negatiivisesta [[Takaisinkytkentä|takaisinkytkennästä]]. CYP27B1:n aktiivisuutta alentaa myös veren suuri [[kalsium]]- tai [[fosfaatti]]pitoisuus. Kalsium tekee tämän lähinnä estämällä parathormonin toimintaa ja fosfaatti lisäämällä FGF23:n toimintaa.<ref name=K/>

===Varastoituminen===
Terveillä ihmisillä D-vitamiinivarannot riittävät noin 2–6 viikkoa vitamiinin saannin loppumisesta ruuasta ja UVB-säteilyn kautta.<ref>Combs, s. 474</ref> [[Rasvaliukoisuus|Rasvaliukoinen]] D-vitamiini jakautuu ihmisillä lähes tasaisesti kehoon kertyen solujen rasvaliukoisiin osiin. Vitamiinin pitoisuudet [[Rasvakudos|rasvakudoksissa]] ovat muita kehon kudoksia hieman isommat. Pääosa kehon D-vitamiinista on D<sub>3</sub>-vitamiinina (kolekalsiferolina). Toiseksi yleisin muoto on 25OHD<sub>3</sub>, jota on kokonaismäärästä noin 20&nbsp;%, mutta veressä sen pitoisuudet ovat monikertaiset D<sub>3</sub>:en verrattuna. 25OHD<sub>3</sub>:a on verrattain paljon myös munuaisissa, maksassa, [[keuhko]]issa ja [[Aortta|aortassa]], jotka ovat D-vitamiinien yliannostuksessa elimistä ensimmäisiä, joissa ilmenee yliannostuksen aiheuttamaa kudosten kalsiumkertymien muodostumista.<ref name=A/>

Ihmisillä ja muilla eläimillä maksa ei varastoi pääosaa kehon D-vitamiineistä. Tämä tilanne poikkeaa siten muista rasvaliukoisista vitamiineista (A-, E- ja K-vitamiinit). Poikkeuksena ovat tosin muun muassa tietyt kalat, joiden maksojen D-vitamiinipitoisuudet ovat isot.<ref name=A/>

===Hajotus ja erittyminen===
D-vitamiini hajoaa ihmisissä ja eläimissä yli 30:ksi eri hajoamistuotteeksi. Nämä ovat lähinnä D-vitamiineja vesiliukoisempia [[Glukuronidaatio|glukuronideja]] ja [[Sulfaatti|sulfaatteja]], jotka erittyvät [[sappi]]nesteessä [[uloste]]eseen. Vain hyvin pieni osa erittyy [[virtsa]]an. Hajoamisessa vitamiinit voivat hydroksyloitua ja isomerisoitua esimerkiksi eri [[Cis-trans-isomeria|''cis-trans''-isomeereiksi]]. Niiden sivuketju voi hapettua [[Karboksyylihapot|karboksyylihapoksi]] tuottaen [[kalsitroiinihappo]]a ([[CAS-numero]] 71204-89-2) tai syklisoitua [[laktoni]]ksi, kuten 1,25-laktoniksi (CAS 81203-50-1).<ref name=D/>

[[Tiedosto:Calcitroic acid.svg|pienoiskuva|200px|Kalsitroiinihappo.]]
Hajotukseen osallistuvia entsyymeitä on muutamia. Esimerkiksi [[CYP24A1]] ([[EC-numero]] 1.14.15.16) hydroksyloi hiilen 23 tai 24 tuottaen [[kalsitrioli]]sta (1,25(OH)<sub>2</sub>D<sub>3</sub>) tai muista dihydroksideista trihydroksideja, kuten 1,23,25(OH)<sub>3</sub>D<sub>3</sub>:a tai 1,24,25(OH)<sub>2</sub>D<sub>3</sub>:a. Nämä voivat muuntua samalla entsyymillä vastaavasti edelleen kalsitroiinihapoksi tai sitten 1,25-laktoniksi.<ref>Feldman, s. 44</ref>

==Historia==
[[Riisitauti]] on vanha tauti – jo noin 50&nbsp;000 vuotta vanhoista [[Neandertalinihminen|neandertalinihmisen]] luujäänteistä on löydetty viitteitä riisitaudista.<ref name=D/> Lääkärinä muun muassa [[Rooma]]ssa vuosina 110–130 työskennelleen [[Soranos Efesoslainen|Soranos Efesoslaisen]] teoksessaan ''Gynekologia'' kuvaamia lasten oireita pidetään usein varhaisimpina kirjallisina mainintoina riisitaudin oireista. Kuitenkin ensimmäiset lääketieteelliset kuvaukset taudista ovat englantilaisen [[Daniel Whistler]]in (elänyt 1619–1684) kirjassa vuodelta 1645. Näitä kirjoituksia tarkempia varhaisia kuvauksia on englantilaisen [[Francis Glisson]]in (1597–1677) kirjassa vuodelta 1660.<ref>{{Kirjaviite|Tekijä=D Whistler|Nimeke=De morbo puerili Anglorum, quem patrio idiomate indigenae vocant "The Rickets"|Vuosi=1645|Selite=Concerning the disease of English children, which in English it is called "Rickets" |Julkaisija= Universiteit Leiden}}</ref><ref>{{Kirjaviite|Tekijä=F Glisson|Nimeke=A treatise of the rickets being a disease common to children |Vuosi=1660 |Julkaisija =Cambridge University}}</ref><ref>{{Lehtiviite|Tekijä=JLH O’Riordan, OLM Bijvoet|Otsikko=Rickets before the discovery of vitamin D|Julkaisu=BoneKEy Reports|Ajankohta=2014|Vuosikerta=3|Numero=478|Doi=10.1038/bonekey.2013.212|Issn=2047-6396|www= https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3899557/}}</ref>

1822 puolalainen lääkäri [[Jędrzej Sniadecki]] havaitsi liian vähäisen altistuksen auringonvalolle aiheuttavan riisitautia. Hän oli tiettävästi ensimmäinen tästä asiasta kirjoittanut.<ref>{{Lehtiviite|Tekijä=W Mozolowski|Otsikko=Jedrzej Sniadecki (1768-1838) on the cure of rickets |Julkaisu=Nature |Ajankohta=1939 |Vuosikerta=143|Numero=3612|Sivut=121|Doi=10.1038/143121a0|Issn=0028-0836|www= http://adsabs.harvard.edu/abs/1939Natur.143Q.121M}}</ref> 1824 saksalainen lääkäri D. Schütte havaitsi [[kalanmaksaöljy]]jen syönnin parantavan riisitaudin (nykyään öljyissä tiedetään olevan D-vitamiineja). Sittemmin kalanmaksaöljyjen käyttö riisitaudin lääketieteellisessä hoidossa yleistyi Euroopassa.<ref name=U>{{Lehtiviite|Tekijä=K Rajakumar et al|Otsikko=Solar ultraviolet radiation and vitamin D|Julkaisu=American Journal of Public Health|Ajankohta=2007|Vuosikerta=97|Numero=10|Sivut=1746–1754|Doi=10.2105/AJPH.2006.091736|Issn=0090-0036|www= https://ajph.aphapublications.org/doi/full/10.2105/AJPH.2006.091736}}</ref>

Viimeistään 1900-luvulle tultaessa oli selvää että riisitauti oli vitamiinipuutos.<ref>{{Lehtiviite|Tekijä=FG Hopkins|Otsikko=The analyst and the medical man|Julkaisu=The Analyst|Ajankohta=1906|Vuosikerta=31|Numero=369|Sivut=385b|Doi=10.1039/an906310385b|Issn=0003-2654|www= https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/1906/AN/an906310385b}}</ref><ref name=R>{{Lehtiviite|Tekijä=AW Norman|Otsikko=The history of the discovery of vitamin D and its daughter steroid hormone|Julkaisu=Annals of Nutrition and Metabolism|Ajankohta=2012 |Vuosikerta=61|Numero=3 |Sivut=199–206|Pmid=23183289 |Doi=10.1159/000343104 |Issn=0250-6807 |www= https://www.karger.com/Article/FullText/343104}}</ref> Tauti oli 1900-luvun alussa iso ongelma [[Iso-Britannia|Isossa-Britanniassa]], eritoten [[Skotlanti|Skotlannissa]]. Siksi 1919 [[Edward Mellanby]] (1884–1955) alkoi etsimään parannusta tautiin. Hän kokeili riisitaudin vitamiiniteoriaa käytännössä ja antoi koiranpennuille Skotlannissa tuolloin yleisesti syötyä kaurapuuroa, mutta myös riisiä, leipää ja maitoa saaden pennuilla aikaan riisitaudin. [[Keripukki]]a tai [[beriberi]]ä vastaavasti tuolloin tunnetusti estävän [[appelsiinimehu]]n (sisältää [[askorbiinihappo]]a) tai [[leivinhiiva]]n (sisältää [[tiamiini]]a) lisääminen pentujen ruokavalioon ei estänyt riisitautia. Sen sijaan kalanmaksaöljyn syöttö esti taudin ilmenemisen. Koska tuolloin hiljattain löydetty [[A-vitamiini]] oli rasvaliukoinen ja sitä tiedettiin olevan kalanmaksaöljyssä, arveli Mellanby riisitaudin johtuvan ehkä A-vitamiinin puutteesta. Hän ei silti sulkenut pois sitä mahdollisuutta, etteikö jonkin tuntemattoman vitamiinin puutos aiheuttaisi riisitautia.<ref>{{Lehtiviite|Tekijä=E Mellanby|Otsikko=An experimental investigation on rickets |Julkaisu= Lancet |Ajankohta=1919|Vuosikerta=193|Numero=4985|Sivut=407–412|Pmid=2520279|Doi=10.1016/S0140-6736(01)25465-8|Issn=0140-6736|www= https://www.thelancet.com/journals/lancet/article/PIIS0140-6736(01)25465-8/abstract}}</ref><ref name=S>{{Lehtiviite|Tekijä=HF DeLuca|Otsikko=History of the discovery of vitamin D and its active metabolites|Julkaisu=BoneKEy Reports|Ajankohta=2014 |Vuosikerta=3|Numero=479 |Pmid=24466410 |Doi=10.1038/bonekey.2013.213 |Issn=2047-6396|www= https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3899558/}}</ref><ref name=R/>

1922 [[Elmer Verner McCollum]] (1879–1967) testasi Mellanbyn hypoteesia. Hän tiesi hapen ja lämmön tuhoavan A-vitamiinin, joten hän kuplitutti happea kalanmaksaöljyn läpi kuumentaen öljyä samalla. Tämä tuhosi odotetusti A-vitamiinin eikä öljyn syöttö eläimille enää estänyt A-vitamiinipuutokselle tyypillistä [[kseroftalmia]]a eli [[kyynel]]ten tuoton loppumista. Öljy esti silti yhä riisitautia. McCollum esitti siksi riisitautia estävän vitamiinin olevan jokin tuntematon aine A-vitamiinin sijaan. Myöhemmin tämä tuntematon aine nimettiin D-vitamiiniksi.<ref>{{Lehtiviite|Tekijä=EV McCollum et al|Otsikko=Studies on experimental rickets XXI. An experimental demonstration of the existence of a vitamin which promotes calcium deposition|Julkaisu=Journal of Biological Chemistry|Ajankohta=1922|Vuosikerta=53|Numero=2|Sivut=293–312|Issn=0021-9258|www= http://www.jbc.org/content/53/2/293}}</ref><ref name=R/>

1919 [[Kurt Huldschinsky]] havaitsi ensimmäisenä nimenomaan [[UV-säteily]]n parantavan riisitaudin ihmislapsilla.<ref>{{Lehtiviite|Tekijä=K Huldschinsky|Otsikko=Heilung von rachitis durch künstliche höhensonne|Julkaisu=Deutsche Medizinische Wochenschrift|Ajankohta=1919|Vuosikerta=45|Numero=26|Sivut=712–713|Doi=10.1055/s-0028-1137830|Issn=0012-0472|www=http://www.thieme-connect.de/DOI/DOI?10.1055/s-0028-1137830}} {{Wayback|1=http://www.thieme-connect.de/DOI/DOI?10.1055%2Fs-0028-1137830 |päiväys=20180602120946 }}</ref><ref name=U/> 1913 [[Harry Steenbock]] (1886–1955) totesi vuohien kalsiumin imeytymisen alenevan talvella niiden ollessa pääosin sisätiloissa. Jatkotutkimuksissa 1924 Steenbock paransi riisitaudin rotilla valaisemalla niitä tai niiden ruokaa UV-lampuilla.<ref>{{Lehtiviite|Tekijä=EB Hart, H Steenbock|Otsikko=The influence of function on the lime requirements of animals|Julkaisu=Journal of Biological Chemistry|Ajankohta=1913|Vuosikerta=14|Numero=2|Sivut=59–73|Issn=0021-9258|www= http://www.jbc.org/content/14/2/59}}</ref><ref>{{Lehtiviite|Tekijä=H Steenbock|Otsikko=The induction of growth promoting and calcifying properties in a ration by exposure to light|Julkaisu=Science|Ajankohta=1924|Vuosikerta=60|Numero=1549|Sivut=224–225|Pmid=17773313|Doi=10.1126/science.60.1549.224|Issn=0036-8075|www= http://www.sciencemag.org/cgi/doi/10.1126/science.60.1549.224}}</ref><ref name=R/> 1925 Steenbock ja kollegat esittivät riisitautia aiheuttavan aineen olevan rasvaliukoinen vitamiini, jonka UV-säteet muunsivat aktiiviseksi. He havaitsivat ettei aine ole [[Saippuoituminen|saippuoituva]] [[rasvahappo]] ja esittivät sen olevan ehkä [[steroli]].<ref>{{Lehtiviite|Tekijä=CA Hoppert, MT Nelson, A Black, H Steenbock|Otsikko=Fat-soluble vitamins XXIII. The induction of growth-promoting and calcifying properties in fats and their unsaponifiable constituents by exposure to light|Julkaisu=Journal of Biological Chemistry|Ajankohta=1925|Vuosikerta=64|Numero=2|Sivut=263–298|Issn=0021-9258|www= http://www.jbc.org/content/64/2/263 |Kieli = {{en}} }}</ref><ref name=R/>

[[Frederick A. Askew]] [[et al.]] ja 1932 [[Adolf Windaus]] et al. julkaisivat 1931 [[Ergokalsiferoli|D<sub>2</sub>-vitamiinin]] [[rakennekaava]]n toisistaan riippumattomasti. Windaus nimesi aineen D<sub>2</sub>-vitamiiniksi.<ref>{{Lehtiviite|Tekijä=FA Askew et al|Otsikko=A crystalline antirachitic substance |Julkaisu=Proceedings of the Royal Society B|Ajankohta=1931-06-01|Vuosikerta=108|Numero=757|Sivut=340–359|Doi=10.1098/rspb.1931.0044|www= https://royalsocietypublishing.org/doi/abs/10.1098/rspb.1931.0044 |Kieli = {{en}} }}</ref><ref>{{Lehtiviite|Tekijä=A Windaus et al|Otsikko=Über das krystallisierte vitamin D2|Julkaisu=Justus Liebigs Annalen der Chemie |Ajankohta=1932 |Vuosikerta=492 |Numero=1 |Sivut=226–241 |Doi=10.1002/jlac.19324920111 |Issn=1099-0690|www= https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/jlac.19324920111 |Kieli = {{en}} }}</ref><ref name=R/> Numerointi johtuu siitä, että Windaus ja kollegat olivat eristäneet jo 1931 "D<sub>1</sub>-vitamiinin". D<sub>1</sub> kuitenkin paljastui myöhemmin epäpuhtaaksi vitamiiniseokseksi.<ref>{{Lehtiviite|Tekijä=A Windaus, A Lüttringhaus, M Deppe|Otsikko=Über das krystallisierte vitamin D1|Julkaisu=Justus Liebigs Annalen der Chemie |Ajankohta=1931 |Vuosikerta=489 |Numero=1 |Sivut= 252–269 |Doi=10.1002/jlac.19314890114|Issn=1099-0690|www= https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/jlac.19314890114 |Kieli = {{en}} }}</ref><ref name=S/>

1936 Windaus ja kollegat selvittivät [[Kolekalsiferoli|D<sub>3</sub>-vitamiinin]] rakennekaavan, valmistivat sitä altistamalla tuottamaansa [[7-dehydrokolesteroli]]a UV-säteille ja totesivat D<sub>3</sub>:n olevan riisitautia estävä aine.<ref>{{Lehtiviite|Tekijä=A Windaus, F Schenck, FT Werder|Otsikko=Über das antirachitisch wirksame bestrahlungsprodukt ans 7-dehydro-cholesterin|Julkaisu=Hoppe-Seyler´s Zeitschrift für physiologische Chemie|Ajankohta=1936|Vuosikerta=241|Numero=1–3|Sivut=100–103|Doi=10.1515/bchm2.1936.241.1-3.100|Issn=1437-4315|www= https://www.degruyter.com/view/j/bchm2.1936.241.issue-1-3/bchm2.1936.241.1-3.100/bchm2.1936.241.1-3.100.xml |Kieli = {{en}} }}</ref><ref name=R/>
<gallery mode="nolines">
Daniel_Whistler_b1619.jpg|D. Whistler
Francis_Glisson.jpg|F. Glisson
Edward_Mellanby_1943.jpg|E. Mellanby
EVMcCollum-crop-UW.jpg|E. McCollum
Portrait_of_Harry_Steenbock._Wellcome_M0020234.jpg|H. Steenbock
</gallery>

==Lähteet==
*{{Kirjaviite|Tekijä=G. F. Combs ym.|Nimeke=The vitamins: fundamental aspects in nutrition and health|Vuosi=2008|Selite=3. painos|Julkaisija=Elsevier Academic Press|Isbn=9780121834937 |Kieli = {{en}} }}
*{{Kirjaviite|Tekijä=D. Feldman ym.|Nimeke=Vitamin D|Vuosi=2011|Selite=3. painos|Julkaisija=Academic Press|Isbn=9780123819789 |Kieli = {{en}} }}

===Viitteet===
{{Viitteet|sarakkeet}}

==Aiheesta muualla==
{{commonscat-rivi}}
*[https://fineli.fi/fineli/fi/ravintotekijat/2271 Fineli: D-vitamiinin lähteet ruoka-aineissa]
*[https://lpi.oregonstate.edu/mic/vitamins/vitamin-D Linus Pauling Institute: Vitamin D] {{en}}

{{Vitamiinit}}
[[Luokka:Vitamiinit]]
[[Luokka:Seulonnan keskeiset artikkelit]]