Brevet FR2668039A1 — publié le 19920424

La présente invention se rapporte à des compositions destinées à être absorbées avant et pendant l'effort, de façon à permettre de soutenir cet effort en limitant les effets dus à l'épuisement des réserves disponibles de l'organisme Après l'effort cette composition peut aider à restaurer les réserves de glycogène. On sait que le muscle en activité doit transformer de l'énergie chimique, l'adénosine triphosphate (ATP) en énergie mécanique, mais les réserves d'ATP cellulaire sont minimes Il existe donc différentes sources d'énergie pour renouveler cet ATP cellulaire. La voie de l'anaérobiose lactique met en jeu la phospho- créatinine (CP) disponible immédiatement dans le muscle selon le schéma CP + ADP ATP + créatinine, et permet des exercices intenses et brefs. La voie de la glycolyse anaérobie utilise le glucose sanguin et le glycogène musculaire, mais provoque la formation d'acide lactique, et se trouve donc limitée par la capacité de l'organisme à utiliser les lactates. Elle permet des efforts physiques à moyen terme. Enfin, les efforts de longue durée sollicitent des processus aérobies, qui passent par l'oxydation complète du glucose issu de la glycogénolyse et de la néoglucogénèse puis l'oxydation des acides gras libres issus de l'hydrolyse des graisses corporelles qui prennent le relais pour la fourniture d'énergie. Il existe une consommation critique d'oxygène, spécifique d'un individu et de son entraînement, au-delà de laquelle l'organisme se fatigue. Cette VO 2 max est améliorée par l'entraînement. Normalement, un sujet adulte utilise environ 2400 calories par jour, soit 100 calories/heure Lors d'un effort important, cette consom- mation peut passer à 1200 calories/heure, ce qui équivaut à 60 molécules d'ATP. L'organisme risque alors d'être sujet à des défaillances, dont les causes les plus fréquentes sont l'hypoglycémie, l'épuisement du glycogène musculaire et la déshydratation. On s'est donc attaché à fournir des compléments nutritionnels destinés à éviter la survenue de ces défaillances, qui limitent les performances et sont néfastes pour la santé de l'athlète. La plupart des produits diététiques de l'effort sont à prédominance glucidique sous forme de glucose, afin de répondre aux besoins glucidiques immédiats de l'effort musculaire Toutefois ces produits, surtout lorsqu'il s'agit de boissons devant être absorbées pendant un effort au long cours, peuvent entraîner des troubles digestifs très gênants. Par ailleurs, l'absorption de ce type de produit en début d'exercice entraîne une sécrétion d'insuline par l'organisme qui peut provoquer une hypoglycémie réactionnelle Par la suite l'apport de glucose s'oppose à la lipolyse endogène et donc à l'utilisation des acides gras libres par le muscle, qui sont une source d'énergie importante au cours d'un effort de longue durée. Afin de pallier à ces inconvénients, la Demanderesse à découvert de manière tout à fait surprenante qu'une composition contenant une association de glucides et de lipides donnait des résultats nettement améliorés, mis en évidence notamment par la mesure de différents paramètres sanguins. C'est pourquoi la présente invention se rapporte à une composition diététique destinée à être absorbée pendant un effort, caractérisée en ce qu'elle comporte des glucides et des lipides, lesdits lipides constituant 10 à 50 % du contenu calorique de la composition. Par effort, on entend la mise en jeu volontaire des muscles, par des phénomènes physiologiques et psychologiques, tendant à provoquer une activité supérieure à la normale d'un groupe musculaire ou de l'organisme entier Cet effort nécessite l'augmentation du débit cardiaque, du rythme respiratoire et entraîne celle des besoins énergétiques. La composition selon l'invention permet de soutenir un effort en limitant la survenue de la fatigue et du surmenage provoqués par l'inadéquation entre les apports nutritionnels et les besoins énergétiques. L'apport énergétique de ladite composition sera constitué au moins à 10 %, et jusqu'à 55 % du total des calories par des lipides Une autre partie de l'apport énergétique se fera sous forme de glucides. En particulier la présente invention concerne une composition diététique d'effort, dans laquelle tout ou partie des constituants lipidiques, qui sont dans les proportions définies plus haut, consiste en des triglycé- rides à chaîne moyenne Ces triglycérides à chaîne moyenne résultent de l'estérification du glycérol par des acides gras en C 6 à C 10, saturés ou non. Plus précisément, une composition diététique selon l'invention peut comporter des constituants lipidiques à raison de 10 à 50 % de l'apport calorique total, consistant en triglycérides à chaîne moyenne et également en triglycérides à chaîne longue. Selon un aspect de l'invention, la composition diététique telle qu'elle a été définie comprend, en tant que constituant glucidique, du fructose et du glucose. En effet, des études réalisées à l'aide de substrats marqués au carbone 13 ont montré que le fructose, ainsi que les triglycérides à chaîne moyenne (en particulier à 8 atomes de carbone) sont oxydés rapidement par l'organisme humain pendant l'exercice physique en gaz carbonique, apportant ainsi une énergie utilisable directement pour l'exercice physique et qui se rapproche de celle apportée par du glucose ou de l'amidon. Les acides gras à longue chaîne ne sont oxydés que lentement. Par contre, si on compare la réponse insulinémique des 4 substrats énergétiques envisagés, on constate que seuls le glucose et l'amidon entraînent vraiment une forte insulinémie alors que le fructose et les triglycérides n'ont pas cet inconvénient. En outre, on peut mesurer chez des sportifs pendant les phases d'effort et de récupération, différents paramètres sanguins qui témoignent du potentiel énergétique et de la souffrance de l'organisme On mesure ainsi les acides gras libres, les corps cétoniques, le glucose, le lactate et le glycérol, au cours d'une épreuve sportive, chez les individus ayant absorbé une boisson selon l'invention: les taux plasmatiques révèlent une utilisation plus efficace des substrats énergétiques apportés sous forme de lipides et une meilleure mobilisation des graisses de réserve par rapport à ceux observés avec des compositions traditionnelles à base de glucide. Selon un mode de réalisation préféré, la présente invention concerne une composition, caractérisée en ce qu'elle contient 10 g/l de glucose, du fructose à une concentration de 10 g/l, des triglycérides à chaîne longue à une concentration de 5 g/I et des triglycérides à chaîne moyenne à une concentration de 5 g/l. Selon un de ses aspects préférés, la composition selon l'invention se présente sous forme liquide. Cette présentation permet, outre l'apport énergétique optimisé qui est déterminé par les compositions selon l'invention, de compenser les pertes hydriques survenant lors d'un effort musculaire, par la sudation destinée à lutter contre la tendance à l'élevation de la température corporelle (par exemple, le débit sudoral d'un marathonien est de 1 à 2 litres/heure). Ces compositions auront donc le double avantage de répondre aux besoins énergétiques de l'organisme et de prévenir la déshydratation par ingestion avant, pendant et/ou après l'effort. En outre ces compositions présentent une très bonne tolérance digestive, contrairement à ce que l'on peut observer avec des boissons glucidiques, d'autant plus celles ayant un fort pouvoir osmolaire. C'est ainsi que la présente invention concerne une composition diététique d'effort, liquide dont l'apport calorique est constitué de 10 à 50 % sous forme de lipides telle qu'elle a pu être définie plus haut, et qui est absorbée à raison de 2 à 2,51 pendant un effort; ceci sans provoquer de gastralgies. Selon un autre aspect de l'invention, la composition peut se présenter sous forme de tablettes, pâtes ou biscuits, destinés à être absorbés avant, pendant ou après l'effort, éventuellement redilués avec de l'eau par l'utilisateur. Les exemples qui suivent sont destinés à illustrer l'invention sans aucunement en limiter la portée. Dans ces exemples, on se référera aux figures suivantes FIGURE 1: Evolution des taux d'oxydation des substrats marqués au 13 C glucose, triglycérides à chaîne longue (TCL), triglycérides à chaîne moyenne (TCC) à deux doses 25 et 50 g per os. FIGURE 2: Evolution des taux d'oxydation des substrats marqués au 13 C glucose, fructose, amidon. FIGURE 3: Protocole expérimental observé lors du déroulement des triathlons. FIGURE 4 Evolution du taux de glycérol plasmatique chez des sujets ayant absorbé respectivement les boissons A et B. FIGURE 5: Evolution des taux d'acides gras libres plasmatiques chez des sujets ayant absorbé respectivement les boissons A et B. EXEMPLE 1: ETUDE DU METABOLISME DE DIFFERENTS SUBSTRATS MARQUES AU 13 C. Les figures 1 et 2 permettent de comparer l'utilisation de différents substrats carbonés comme source d'énergie. Cette utilisation est suivie par l'évolution des taux plasma- tiques de substrats oxydés. On met ainsi en évidence que le fructose et les triglycérides à chaîne moyenne fournissent une énergie rapidement utilisable pour l'exercice physique, comparable à celle fournie par du glucose ou de l'amidon. Les acides gras à chaîne longue ne sont oxydés que lentement, et génèrent une énergie à plus long terme. Les triglycérides et le fructose présentent en outre l'avantage de ne pas entraîner d'insulinémie réactionnelle, à la différence de ce qui est observé avec le glucose ou l'amidon. EXEMPLE 2: COMPARAISON DES PERFORMANCES D'UNE BOISSON D'EFFORT TRADITIONNELLE ET D'UNE BOISSON SELON L'INVENTION. On a fourni à des sportifs entraînés, lors d'épreuve de triathlon ( 1500 m natation 40 km vélo 10 km course) soit une boisson glucidique traditionnelle (A) soit une boisson de l'effort associant glucides et lipides (B). Composition de deux boissons A SUBSTRAT CONCENTRATION VALEUR SUBSTRAT CONCENTRATION GLUCOSE ET) 76 g/l MALTODEXTINE) GLUCOSE FRUCTOSE TRIGLYCERIDES chaîne moyenne chaîne longue B VALEUR 1 Og/l I Og/l g/l g/l ad _ 160 _ o, ID Les paramètres métaboliques ont été mesurés à l'issue de chaque épreuve de chaque triathlon par prise de sang. La figure 3 indique le protocole expérimental. Les paramètres sanguins mesurés ont été acides gras libres, corps cétoniques, glucose lactate glycérol. Les résultats ont été analysés selon 2 techniques statistiques analyse de variance, analyse en composante principale. Les deux techniques aboutissent à la même conclusion. La boisson B fait apparaître au cours des épreuves un taux plus élevé de glycérol et d'acides gras libres plasmatiques (cf figure 4 et 5) Ce résultat est important En effet la consommation à intervalles réguliers d'une boisson ne contenant que des glucides inhibe la lipolyse endogène Par contre la boisson contenant les triglycérides favorise la lipolyse qui fournit des acides gras libres et du glycérol, auxquels s'ajoutent les produits d'hydrolyse des triglycérides Les acides gras libres sont ainsi disponibles plus tôt pour être oxydés par le muscle En outre le glycérol participe au maintien de la glycémie par néoglucogénèse. D'autre part, on a observé que la boisson B n'entraînait aucun trouble digestif, alors qu'il est connu que lors d'une épreuve de longue durée, 30 % des sujets présentent des troubles digestifs qui sont d'autant plus intenses que la boisson à un fort pouvoir osmolaire. Une épreuve de course à pied de 100 km a confirmé la bonne tolérence gastrique de la boisson B dont la consommation a été de 2,0 1 à 2,5 1 Aucun des 5 coureurs n'a souffert de gastralgies. R E V E N D I C A T I O N S 1) Composition diététique destinée à être absorbée avant, pendant ou après un effort, caractérisée en ce qu'elle comporte des glucides et des lipides, lesdits lipides constituant 10 à 55 % du contenu calorique de la composition. 2) Composition selon la revendication 1, caractérisée en ce que les lipides sont des triglycérides formés à partir d'acides gras à chaîne moyenne de C 6 à C 10 3) Composition selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que les glucides sont constitués en partie par du fructose. 4) Composition selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que les lipides contiennent également des triglycérides à chaîne longue. ) Composition selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce qu'elle contient 20 g/l de glucose, du fructose à une concentration de 20 g/l, des triglycérides à chaîne longue à une concentration de 2,5 g/l et des triglycérides à chaîne moyenne à une concentration de 2,5 g/l. 6) Composition selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce qu'elle est liquide. 7) Composition selon la revendication 6, caractérisée en ce qu'elle est absorbée à raison de 2 à 2,5 1 pendant un effort de 2 à 3 H.