Brevet FR2714574A1 — publié le 19950707

NOUVEAUX SUPPLEMENTS ALIMENTAIRES POUR LA NUTRITION DES TRES JEUNES ENFANTS La présente invention se rapporte au domaine de l'alimentation et notamment au domaine de la supplémentation de la nourriture en éléments nécessaires ou utiles. Elle a plus particulièrement pour objet, de nouvelles compositions alimentaires destinées à compenser des déficits en acides gras essentiels dans l'alimentation de sujets fragiles ou malnutris. On sait en particulier que les besoins spécifiques de la femme enceinte en acide gras essentiels et en particulier en acide ao-linolénique (18:3 n-3) sont souvent mal assurés car l'alimentation et principalement les matières grasses usuelles sont pauvres en de tels acides et l'apport quotidien est faible pour ne pas dire insuffisant. Il peut en résulter des implications néfastes dans la maturation cérébrale du foetus, ou du nouveau né, plus particulièrement chez les enfants prématurés. Des articles récents, parus dans la littérature (cf Crawford Ann. J. Clin. Nutr. (1993) 57(suppl) - p.703-710), ont souligné l'importance du rôle joué par ces acides gras polyinsaturés d'un type particulier, pour le développement des cellules nerveuses et la constitution des parois de leur membrane. Il s'y ajoute le fait que les enfants prématurés et les enfants de faible poids à la naissance, ont des besoins plus importants en acides gras polyinsaturés que les autres nourrissons, qui ne sont satisfaits ni par les laits artificiels actuels, qui en contiennent peu, ni par le lait maternel étant donné que les mères allaitantes sont souvent carencées en de tels acides gras. En outre, lorsque les laits artificiels contiennent une quantité suffisante d'acide linoléique (C18:2 n-6) et d'acide a-linolénique (C18:3 n-3) l'équipement enzymatique des prématurés en enzymes d'utilisation (i6-desaturases) est trop faible pour les convertir en homologues supérieurs et, en particulier, en acide docosahexenoique (C22:6 n-3), et en acide arachidonique (C20-4 n-6). Un article récent de M. FIREMAN (Ann. J. Clin. Nutr. (1993) 57(suppl.) - p.829) fait le point sur ce problème d'équipement enzymatique. Le problème de la présente invention est donc de réaliser un apport d'une quantité nécessaire et suffisante en ces deux acides gras qui apparait primordial pour assurer un développement correct de la vision (P.PEIRANO J. Pédiatr. 120 (1992) 168-180) chez les prematurés ainsi que pour assurcr unc régulation satisli,.m 7 ue la croissance des autres fonctions cérébrales chez cles prématures qui tic peuvent être nourris au sein. Les essais effectues par lcs scientifiques américains (D.R HOFFMANN Ann. J. (Clin. Nutr. (1993) 57(suppl.) p.807-812), ont montré quc les fonctions de réception dc la lumière chez lcs enfants prématurés subissent unec maturation optimale lorsqu'un apport suffisant ct assimilable d'acides gras, à Iongue chaine polyinsaturée. appartenant à la série n-3, était réalisé, soit par ajout de lait maternel, soit par incorporation à l'alimentation d'huiles de chair de poissons. On a meme pu melIre en évidence (K.BJi:RVE Ann. J. (lin. Nuîr. (1993) 257(suppl.) p.801-806S) une corrélation entre le taux d'acide docosahexenoiquc (DHA) dans le plasma des nouveau-nés et leur degré dc prématurité, évalués selon des index de 1 S développement psychomoteur et mcntal. Le problème consistait donc à trouver des sources d'acide docosahexenoïque appropriées. On a commencé par l'huile de chair dc poisson mais celle-ci a l'inconvénient de contenir un fort pourcentage d'acidc eicosapenténoïque (EPA ) C20-5 n-3) dont la présence peut êtrc dangereusc chez. I'enfant et que l'on ne trouve pas normalement dans le lait maternel (cf. K.B13JERVI:). L'invention résidc en consequence dans le fait que I'on peut apporter une source physiologique enI acides gras polyinsaitrés de la série ni-3 ct en particulier du DHA, en proportion physiologique, susceptible d'être ulilisée telle quelle ou d'entrer dans la composition d'un lail infantile ou d'tiun supplement nutritionnel pour enfants prématurées ou noun'issons dc faible poids à la naissance. L'invention a donc pour objet des compositions alimcntaircs directement incorporables dans la nourriturc des très jeunes enfants caractérisécs en ce qu'elles renferment. cn tant qu'apport alimentaire, des phospholipides de cerveau de mnammniftères cn association ou en melange avcc un support alimentaire approprié pour la nourriture de Irès jeutnes enlfants. En particulier, les phospholipides tde ccrveau de mamminifère sont les phospholipides cérébraux de porc. Ils ont la structure chlimiquc suivante CH() -- acidc gras polyinsaturc à longue chaîne tiH20() acide gras polyintsaturé à longue chaîne C'!-!20 _ acidc phosphorique - base aminéc La base aminée eslt. scion les phospholipidcs la choline, la séiine. l'éthanolamine ou l'inositol. Le cerveau des mammifèrcs et tout parliculiermcnt cclui du porec conticnt une proportion assez conlstante en phospholipidcs suivants sphingomynelinlle 4 - 7%/o phosphatidylcholine 20- 30% phosphatidylseérinc s phosphatidylinositol 25 I)phosphatidyléthlanolamine 30) - 4()0/% (Ces phospholipides cérébraux ont une spécificité qui Ics distingue nettement des autres sources de phospholipides, animales ou végétalecs comme par exemple, les lecithines animales ou de soja. Cette spécificiteé tientl, cn pailiculier, à la nature chimique des acides gras qui lcs composent. L'analyse dcs acides gras qui cstéritient la molecule dc glycerol montre qu'ils se répartissent conmmenc suit. en moyennce Acide oleique 18:1 n-9 environ 25% Acide linoleiquc 18:2 ni-6 inférieur à 1% Acide y-linoléniquLe 18:3 n-6 inféricur à 0,5% Acide arachidoniquic 20:4 n-6 environ 8,5% Acide en........................ 22:4 n-6 environ 4% Acid en......................... 22:5 n1-6 cnviiron 0,8% Acide a.-linoléniqic 18:3 n-3 Acide stéaridoniqtic 18:4 n-3 EPA (acide cicosapenitaénoiq(tic) 20:5 n-3 inférieur à 1% Acide en........................ 22:5 n-3 infcrieur à 1% DHA (acide docosahexénoïquc) 22:6 n-3 environ 9% Les cxpériences effectuées ont indiqué que les acides gras con2714574s les phospholipides cérébraux de mnaininifères préscntent l'avantage, en vue de la supplémnentation des préimaturés: a de contenir environ 10%/o dc DHA (22:6 n-3) et sculement 0.3% d'EPl'A (20:5 ni-3) diu fait que Ic rapport des acidcs gras polyinsalurés à longues chaînes, par rapport à ceux à chaîne plus courte (AGPI-l.C) esl satisfaisant lu AGPI-LC n-6 = 1.5 AGPI-LC n-3 En FRANCE. ce rapport est d'environ 2 dans le lait dc femme (cf. G.DURAND Europ. J. (Clin. Nutr. (1993) 47(suppl.) 1p.700-710)). de ce que les phospholipidcs cérébraux contiennent 8 à 9% d'acide arachidonique (2(0):4 n-3) qui, cormme le DHA, apparait essentiel pour le cerveau du prématuré. 2 *). de ce que les phospholipides cérébraux contiennent près de 25% d'acides gras polyinsaturés supérieurs à C18. Les phospholipides cérébraux selon l'invention sonl donc susceptibles d'apporter à l'enfant prématuré des doses physiologiques et équilibrées des différents s acides gras dont il a besoin pour' sa maturation cérébralc. Des études récentes apportenl la preuve qu'un apporit dc phospholipides cérébraux, selon l'invenlion, provoque unc augmentalion du DHA (22:6 n- 3) au niveau des structures cérébrales et de la rétine dc façon plus efficacc qu'un apport dc triglycérides riches en acide (x.-linolnique ( 18:3 n-3). L'invention concernc aussi un procédé d'obtenlion des phospholipides cérébraux et notamment de ceux de porc. qui consiste à prélever par des moyens mécaniques sur des animaux ftaichemincit abattus, les cervelles, de les congeler immédiatement à -20 C et de Ics conserver à cette tempéralure, de laisser remonter ensuite la températurc des organes à une tempeérature comprise entrc -5 ct 0 C avant de les hacher dans un hachoir industriel puis dans des broyeurs, dc façon à obtenir une pâte fluide dont la teneur en eau cst d'environ 80%, d'éliminer l'eau des tissus en transférant la pâte fluide ainsi obtenue au sommetl d'unc chambre d'atomisation et d'évaporer, rapidement, I'cau dans un courant d'air surchautffé à 27:14574- de séparer de la poudre résultantse, la fraction lipidique cn l'introduisant dans un mélange d'hydrocarbures aliphatiques en C6 et cn la maintenant sous agitation à température ordinaire, puis à filtrer le mélangc obtenu et en concentrant la phase liquide séparée, SOus prcssiOll reduite. pour obtenir unme pâte brute que l'on coule dans dc l'acétone pr:éalabl)lement additionnéc d'uni agent antioxydant alimentaire, que l'on sépare Cle precipité fornné par filtralion sous atmosphère d'azote et à sécher sous vide le produit pulvé-ruilcit ainsi recueilli. La poudrc de phospholipides peul ensuite être diluée ou incorporée dans des supports out véhicules inertes aptes à l'alimentation des très jeunes enfants. On pourra ainsi diluer les phospholipides cérébraux avec un support digestible comme du lactose, de la caseine, dc la poudre de lait ou des farines predigérées. Selon le cas, le support est susceptiblc d'apportc- des calories en taibles quantlités ou en quantités plus importantes. Les phospholipides selon l'invention peuvent egaleincnt êre formulés sous forme liquide et notamment, en suspension dans un véhicule aqueux conrmme par exemple, de l'eau de table. de l'eau sucréc ou dcs,,éhicules équivalents. ?fl Les phospholipides cérébraux selon l'invention peuvenl également être formulés sous forme d'émulsions et notamment de liposonmes. I e.cs liposomes peuvent être constitués dc parlicules donl la taille s'échelonne ou est cn majorité dans une zone de 100 à 500 nn. Ils peuvent rester cn phase liquide ou bien être déshydratés pour t ere mélanges à iun diluant alimentaire solidc. les suppléments alimentaires ainsi réalisés peuvent. en outre, être additionnés d'autres facteurs de croissance tels que des vitamines (vitamines A, D ou vitamincs du groupe B. des éléments minéraux, des facteurs biologiques, des acides aminés essentiels. On pourra CitCer coilinCe éléments minéraux, notamment des sels de calcium, de magnésium, dc zinc ou de fer- qui jouent un rôle dans Ic bien-être de très jeunes enfants. Comme facteurs biologiques de croissance on pouina citer, en partliculier. la taurinc, la choline, l'inositol hlexaphosphlaite de calcium. (Commc acide aminé essetiliel. on pourra citer l'argimine on la lysinc. Les suppléments alimenltaires selon l'invcntion peuvcnt contenir de I à 20% de phospholipides céreébraux et sont utilises par dilution dans les bibcrons si le mnélangc est totalement solublc ou sous fo'me de gouttcs de suspension aqueuse ou d'emulsion. Cette dcrnirièe formne d'utilisation cst preferéc et pennrmet unc détermination plus précise dc la quantité dc phospholipides cérébraux selon l'invention, ajoutee cn supplenmcit à la nourniture d(les enfatnts en très bas âge. Les exemples suivants illustrent l'invention. Ils nc la limitenl cn aucune tfaçon. Phospholipides cérébraux de porcs cnri poudre............... 25 g Caséïnc de laitl......................................................... . 20g Extrait de levure de bière......................................... DTD: . 0,5 g Amidon de bléc................................................... DTD: ...... 12 g a-tocophérol................................................. DTD: ....... 0,2 g Carbonate de calcium....................................... DTD: ..................... 2,3 g 2n pour 100 sachets dc poudre contenant 0.25 g de phospholipides à incorporer au..DTD: biberon ou à diluer dans un peu d'eau sucrée. E5EPLE I Phospholipides cérébraux de porcs cin poudre............. 40 g Hydroxy éthyl cellulose.......................................................... 2 g Copolym/re d'oxydc d'éthylene/oxyde de propylène commercialisé sous la Inarque Pluronic 1 18......... 8 g Vitam ine B 12............. DTD: ...................................................... 5 mg No Gluconate de calcium...................................................... .DTD: .... 0,500 g Gluconate felTeux........................................... DTD: .................. 0,250 g Palmnitatc d'ascorbylc........................ DTD: .............................. 0,100 g Alginate de sodium................ DTD: ............................................. 4 g Eau qsp............... DTD: .................................................................... 100 mi..DTD: vs l'emulsion ainsi realisée est destinée à étrc incorporee au lait du nouveau-ne. EXEMPLE 111 Phospholipides cereébraux de porcs en poudre............... 25 g L ait en poudre écrémé......................................................... . 25 g Phosphate tricalciquc........................................ ................. 2 g Carbonate dc fer................................... DTD: ................................. I g Carbonate dc manganèse............ DTD: ................................... 1 g Complexe vitaminique 13. ...... DTD: ......................................... 0,2 g Cellulose microcristalline............................................. 26 g ( I La poudre ainsi obtenue pcut être repartie Cln sachets de 0,100 g dans le lait des nouveau-nés...DTD: EXEMPL ....................................... 0,3 g 2( Alginatc dc sodium.......................................................... 4 g Eau qsp................................................................... .DTD: ................ 100 ml..DTD: L'émnulsion ainsi réalisée est destinée à ltrc incorporcée au lait du nouveau-né. 8 2714574 REVENDICATIONS 1. Compositions alimentaires directement incorporables dans la nourriture de très jeunes enfants caractérisées en ce qu'elles renferment en tant Lqu'apportS alimentaire, des phospholipides de cerveau de mammifères, en association ou en mélange, avec un support alimentaire approprié pour une telle alimentation. 2. Compositions alimentaires selon la revendication 1 caractérisées en ce que le support alimentaire est un matériau digestible faiblement calorifique ou plus fortement calorique. 3. Compositions alimentaires selon la revendication 1 ou la revendication 2 dans lesquelles le support alimentaire est choisi parmi les éléments nutritifs du groupe du lactose, de la caséine, du lait en poudre, et des farines prédigérées. 4. Compositions alimentaires selon la revendication 1 dans lesquelles le support alimentaire est un véhicule aqueux sucré ou non. 5. Compositions alimentaires selon la revendication 1 dans lesquelles les phospholipides cérébraux sont formulés sous forme d'émulsions. 6. Compositions alimentaires selon la revendication 1 dans lesquelles les phospholipides cérébraux sont formulés sous forme de liposomes dont la taille s'échelonne de 100 à 500 gim. 7. Compositions alimentaires selon l'une des revendications I à 6 caractérisées en ce qu'elles sont additionnées d'autres facteurs de croissance. 8. Compositions alimentaires selon la revendication 7 dans lesquelles le facteur de croissance est une vitamine ou un mélange de vitamines. 9. Compositions alimentaires selon la revendication 7 dans lesquelles le facteur de croissance est un élément minéral choisi dans le groupe formé des sels de calcium, des sels de magnésium, des sels de zinc et des sels de fer. 10. Compositions alimentaires selon l'une des revendications 1 à 9 dans lesquelles la teneur en phospholipides cérébraux s'échelonne de 1 à 20%. 9 2714574 11. Procédé d'obtention des phospholipides cérébraux selon la revendication 1 qui consiste à prélever, par des moyens mécaniques, sur des animaux fraîchement abattus, les cervelles, à les congeler immédiatement à -20 C et à les conserver à cette température, à laisser remonter ensuite la température des organes à une température comprise entre -5 et 0 C, avant de les hacher dans un hachoir industriel puis dans des broyeurs, de façon à former une pâte fluide dont la teneur en eau est d'environ 80%, d'éliminer l'eau des tissus en transférant la pâte fluide au sommet d'une chambre d'atomisation et en évaporant rapidement l'eau dans un courant d'air surchauffé à 190-195 C, à séparer de la poudre résultante la fraction lipidique par épuisement par un mélange d'hydrocarbures aliphatiques en C6 par agitation, à température ordinaire, à filtrer le mélange obtenu et à concentrer à sec la phase liquide séparée sous pression réduite pour obtenir une pâte brute que l'on coule dans de l'acétone, à séparer le précipité formé par filtration sous atmosphère d'azote et à sécher, sous vide, le produit pulvérulent ainsi recueilli. 12.Utilisation des phospholipides cérébraux obtenus selon le procédé de la revendication 11 en vue de la réalisation de compositions alimentaires destinées à compenser les déficits en acides gras essentiels de l'alimentation des enfants prématurés ou malnutris.