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JENSEITS VON ENTDECKUNGEN

DIE AUFKLÄRUNG DES VITAMIN D RÄTSELS

VON SPRENGSTOFFEN ZUM GAS, DAS HEILT

DIE GESCHICHTE DER HEPATITIS B

DAS ENTWAFFNEN EINES TÖDLICHEN VIRUS

POLYMERE UND MENSCHEN

WENN DIE ERDE BEBT

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Die Aufklärung des Vitamin D Rätsels

Ein Fall von Verwechslung

Das Verfolgen der Krankheitsursache

Eine Substanz verschieden von Proteinen und Salzen

Die Pirsch auf Rachitis

Begrifferaten

Die Verbindung zwischen Vitamin D und der Kontrolle von Kalzium

Mehr als nur eine Methode der Kalziumregulation

Begrifferaten

Bei 1924 war der Kampf gegen Rachitis praktisch gewonnen. Überall in den Vereinigten Staaten begannen Kinder bestrahlte Milch und Brot zu sich zu nehmen und scheinbar über Nacht schrank die nahe bevorstehende Drohung einer Epidemie zu einem halb vergessenen historischen Ereignis. Aber die Suche nach einem Verständnis von Vitamin D fing gerade erst an. Wissenschaftler wußten immer noch fast nichts davon, was Vitamin D war, oder wie es funktionierte.

Die Suche nach der genauen Substanz in Nahrung und Haut, die durch ultraviolette Bestrahlung aktiviert wurde, fuhr fort. Mehrere Forschungsteams, Steenbock und Black von Wisconsin; Hess, Weinstock und F. Dorothy Helman von der Columbia-Universität, und O. Rosenheim und T. A. Webster vom Nationalen Institut für Medizinische Forschung in London, bestätigten, daß die Substanz in tierischen und pflanzlichen Fetten vorkommt. Sie bewiesen außerdem, daß es in der Fraktion der Fette lokalisiert ist, die Sterolmoleküle enthält. Die Forscher fanden, daß gereinigtes Cholesterin (ein wichtiges tierisches Sterol) und Phytosterole (pflanzliche Sterole), die beide an und für sich keine anti-rachitischen Eigenschaften hatten, nach UV-Bestrahlung anti-rachitisch wirkten.

Wissenschaftler, die Vitamin D studierten, mußten sich bis zu diesem Punkt mit der Charakterisierung der flüchtigen Substanz auf der Basis seiner physiologischen Wirkungen zufriedengeben. Die Arbeit des organischen Chemikers Adolf Windaus aus Göttingen inDeutschland würde jedoch die chemischen Werkzeuge zur Verfügung stellen, die schließlich die genaue molekulare Identität Vitamin Ds erschlossen. Windaus hatte zu Beginn des Jahrhunderts sein Studium von Cholesterin und verwandten Sterolen begonnen, über die damals praktisch nichts bekannt war. Er glaubte von Anfang an, daß Sterole, die in jeder Zelle vorkommen, als Ausgangssubstanz anderer natürlicher Substanzgruppen betrachtet werden müssen und war davon überzeugt, daß Untersuchungen in die Struktur dieser Moleküle unerwartete Ergebnisse erbringen würden.

Windaus wurde 1925 als führender Sterol-Experte anerkannt, und Hess lud ihn ein, nach New York zu kommen, um an anti-rachitischen Vitaminen zu arbeiten. Windaus arbeitete gleichzeitig mit Rosenheim und Webster in London, und 1927 schlossen beide Teams aufgrund einer Folge von geschickten chemischen Umwandlungen und Vergleichen mit bekannten Verbindungen, daß Ergosterol die wahrscheinliche Ausgangssubstanz von Vitamin D in der Nahrung war. Im folgenden Jahr, zurück in seinem eigenen Laboratorium in Göttingen, isolierte Windaus drei Formen des Vitamins: zwei aus bestrahlten Pflanzensterolen, die er D1 und D2 nannte, und eines aus bestrahlter Haut, das er D3 nannte. Das britische Team von F. A. Askew definierte 1931 das chemische Make-up von D2, der Form von Vitamin D, die in bestrahlter Nahrung vorkommt (nun Ergocalciferol genannt) und die vom Vorläufermolekül Ergosterol abstammt. Fünf Jahre später, 1936, synthetisierte Windaus das Molekül 7-Dehydrocholesterol und konvertierte es durch Bestrahlung zu Vitamin D3, nun Cholecalciferol genannt. Obwohl angenommen wurde, daß Vitamin D in der Haut durch Photosynthese aus 7-Dehydrocholesterol hervorging, dauerte es mehr als drei Jahrzehnte bis dies letztendlich bewiesen war. R. P. Esvelts Team aus Wisconsin und Michael F. Holick von der Endokrin-Abteilung des Allgemeinkrankenhauses in Massachusetts demonstrierten unabhängig voneinander, daß VitaminD3 in der Tat in der Haut durch Bestrahlung produziert wird.

Aufgrund dieser Entdeckungen wurde es möglich, das Vitamin in großen Mengen herzustellen. Die Synthese des Vitamins kostet einen Bruchteil dessen, was es kostet, Nahrung zu bestrahlen und zerstört oder verändert nicht den Geschmack der Speisen, was manchmal nach Bestrahlung der Fall ist. Synthetisiertes Vitamin D war der Grundstein der öffentlichen Gesundheitkampagne, um Rachitis auszurotten. Windaus wurde 1928 der Chemie-Nobelpreis für seine "Forschung in den Aufbau der Sterole und ihrer Verbindung zu Vitaminen" verliehen.

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