Vitamini D – antirahitični vitamini su grupa jedinjenja slične strukture među kojima su najvažniji vitamini D2 i D3. Ergokalciferol (kalciferol, vitamin D2) nastaje dejstvom UV svjetlosti na provitamin, ergosterol, te otuda potiče naziv ergokalciferol, mada se češće naziva kalciferolom. Iz drugog provitamina D, dehidroholesterola nastaje holekalciferol-vitamin D3. Oba vitamina su nezasićeni sekundarni alkoholi sa konjugovanim dvostrukim vezama, strukture bliske sterolima iz kojih su nastali. Za apsorpciju vitamina D neophodni su mast, odnosno soli žučnih kiselina. Apsorbovanje pomažu vitamini A, C i F, fosfor, kalcijum, holin, a odmažu mineralna ulja. Vitamin D je otporan na visoke temperature, nije rastvorljiv u vodi, pa se prilikom kuhanja i pripremanja hrane u vodi ne gubi. Otporan je i na sušenje i dimljenje ribe, pasterizaciju i sterilizaciju mlijeka i sušenje jaja. Nestabilan je jedino na svjetlu i u prisustvu kiseonika. Vitamin D se u tijelu može sintetisati u koži pod uticajem ultraljubičastih zraka iz provitamina. Ali se može unositi i hranom. Vitamini D grupe nalaze se u ribljem ulju, mlijeku i mliječnim proizvodima, mesu, ribi i jajima. U vidu provitamina rasprostranjeni su u raznim namirnicama a naročito u kvascu i gljivama. Primarna uloga vitamina D je održavanje homeostaze i konstantne koncentracije kalcijuma i fosfata u plazmi. Vitamini D povećavaju apsorpciju kalcijuma iz gastrointestinalnog trakta a takođe pomaže u kontroli deponovanja kalcijuma u kosti. On posebno povećava proizvodnju kalcijum-vezujućeg proteina u intestinalnim epitelnim ćelijama koje učestvuju u apsorpciji kalcijuma. Neophodan je za rast u cjelini, reguliše kalcifikaciju kostiju, stvaranje dentina i zubne cakline. Vitamin D primjenjuje se i u liječenju nekih oblika raka, jer se pokazalo da kalcitriol utiče na rast i diferencijaciju ćelija kože i ćelija važnih za imunitet tijela. Koristi se i u liječenju nekih autoimunih bolesti, kao što su multipla skleroza, reumatoidni artritis i šećerna bolest.
Smatra se da je izlaganje kože suncu 10-15 minuta dvaput sedmično dovoljno da se osiguraju adekvatne količine vitamina D. Međutim, treba naglasiti da upotreba krema za sunčanje smanjuje proizvodnju vitamina D i do 95%. Zagađeni vazduh može blokirati ultraljubičaste zrake, pa osobe koje žive u velikim gradovima s razvijenom industrijom, kao i one koje izbjegavaju izlaganje suncu, trebaju vitamin D unijeti hranom. Preporučene doze su: odrasli, trudnice, dojilje i djeca 400 i.j. vitamina D3 ili 5-10 µg
Hipervitaminoza: Najčešće nastaje uzimanjem preparata vitamina D. Javljaju se anoreksija, žeđ, bolovi u očima, svrab kože, opstipacija (zatvor), depresija, nesanica. Dolazi i do dodatnog taloženja kalcijuma u bubrezima i pankreasu. U prevelikim dozama smatra se najtoksičnijim vitaminom. Vitamin D pohranjen u ljudskom tijelu kao calcidiol (25-hidroksi-vitamin D) ima veliki volumen raspodjele i polu-život od oko 20 do 29 dana. Redovito, sinteza bioaktivnih vitamina D čvrsto je hormonski regulirana, a prevladava mišljenje da se toksičnost vitamina D obično javlja samo ako se uzimaju prekomjerne doze (recept forme). Razina calcidiola (25-hidroksi-vitamin D) u serumu obično se koristi za dijagnozu predoziranja vitaminom D. U zdrave osobe, calcidiol razina je obično između 32 do 70 ng / ml (80 – 175 nmol / L), ali taj nivo može biti i 15 puta veća u slučajevima trovanja vitaminom D.
Izloženost sunčevoj svjetlosti duže vrijeme obično ne uzrokuje toksičnost vitamina D. To je zbog toga što u roku od 20-ak minuta od izloženosti ultraljubičastom svjetlu kože pojedinaca (3-6 puta više za pigmentirane kože) koncentracija prekursora vitamina D proizvedena u koži postiže ravnotežu, te daljnja sinteza vitamina D se smanjuje. Prema nekim izvorima, maksimalna endogena proizvodnje sa cijelog tijela uz izloženost sunčevoj svjetlosti je 250 g (10.000 IU) po danu.