Es muss erkannt werden, dass es nicht nur eine einzige Vitamin-D-Verbindung gibt, sondern eine ganze Familie von Verbindungen mit Vitamin-D-Aktivität. Die wichtigsten der Vitamin-D-Verbindungen sind die Vitamine D2 und D3 (Abb. 1), und die wichtigste davon ist Vitamin D3 oder Cholecalciferol. Die Grundlage für diese Aussage ist, dass Vitamin D3 das Vitamin ist, das in der Haut durch ultraviolette Strahlung gebildet wird. Vitamin D2 hingegen wird durch ultraviolette Bestrahlung des pflanzlichen Sterols Ergosterol gebildet (Abb. 2). Die Photolysereaktion, die die 5,7-Dien-Sterole in die entsprechenden D-Vitamine umwandelt, wie in Abb. 3 dargestellt, wurde intensiv untersucht. Es ist bekannt, dass 250-310 nm ultraviolettes Licht die photolytische Umwandlung von Vitamin D in das Prävitamin D bewirkt (Havinga, 1973, Velluz und Amiard, 1949a). Eine weitere Aktivierung durch Lichtphotonen führt zur Bildung von Tachysterol, einem relativ instabilen Bestrahlungsprodukt, und Lumisterol. Das Prävitamin D befindet sich im thermischen Gleichgewicht mit Vitamin D3 und wandelt sich bei Erwärmung rasch in die Vitamin-D-Struktur um. Das Gleichgewicht ist temperaturabhängig, und die relativen Konzentrationen der Formen von Vitamin D bei
Gleichgewicht als Funktion der Temperatur (Velluz und Amiard, 1949b; Velluz et al., 1949). Bei Raumtemperatur ist die Umwandlung des Prävitamins in das Vitamin langsam, und selbst bei Hauttemperaturen ist es ein sehr langsamer Prozess.