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L-carnitine [Carnitine]

Caractéristiques de la L-carnitine

Structure et propriétés chimiques et physiques

Avec sa fonction ammonium quaternaire, la L-carnitine est un actif naturel dérivé de la L-lysine et de la L-méthionine.

  • Formule brute : C7H15NO3.
  • Masse molaire : 161,20 g / mol.
  • Température de fusion : 196°C.
L-carnitine : structure moléculaire.
Structure 2D de la L-carnitine.

La poudre de carnitine est formée de cristaux de couleur blanche.

La carnitine est soluble dans l’eau jusqu’à une concentration de 2,5 g / mL.

Il s’agit d’une molécule chirale qui possède deux stéréo-isomères, L et D. Mais seule la L-carnitine est synthétisée chez les êtres vivants. La D-carnitine n’a pas la capacité, comme la forme L, de transporter les acides gras vers les mitochondries. De ce fait, elle possède même une certaine toxicité, puisqu’elle inhibe l’activité de la forme L.

La L-carnitine est la forme naturelle.

Et aussi…

L’acétyl-L-carnitine est une forme acétylée de L-carnitine, produite à l’intérieur des mitochondries grâce à l’action de la carnitine O-acétyltransférase sur la L-carnitine et l’acétyl-CoA. L’acétyl-L-carnitine est ensuite exportée vers le cytosol où elle sera à nouveau clivée en L-carnitine et acétyl-CoA.

Fonctions biologiques

La carnitine est un composé naturel biosynthétisé par de nombreux organismes vivants : la plupart des mammifères, ainsi que des végétaux et de nombreuses bactéries…

Si cette molécule est synthétisée chez tous ces organismes (et chez l’Homme en particulier), c’est qu’elle joue un rôle particulièrement important dans le métabolisme énergétique.

La carnitine a en effet pour fonction biologique le transport des acides aminés à longues chaînes depuis le cytosol vers l’intérieur des mitochondries productrices d’énergie (ATP), afin qu’ils puissent être oxydés (catabolisés) pour produire de l’énergie pour les cellules. Ce transport est une étape cruciale dans le catabolisme des lipides, c’est-à-dire dans la transformation des lipides en énergie, dans le cadre de la pratique sportive, de la santé cardiaque, ou de l’activité cérébrale – les muscles, le cœur et le cerveau étant des organes particulièrement gourmands en énergie.

La carnitine participe également à l’évacuation des sous-produits de ce métabolisme à l’extérieur des cellules.

Role de la carnitine dans le métabolisme énergétique.
Rôle de la carnitine pour le transport de l’acyl-CoA à travers la membrane mitochondriale.

Biosynthèse de la carnitine

Chez tous les mammifères, la L-carnitine est synthétisée (au niveau hépatique et rénal) à partir de deux acides aminés essentiels (qui doivent être apportés par l’alimentation) : la lysine et la méthionine.

La première étape de cette voie de biosynthèse implique l’action d’une enzyme hydroxylase qui nécessite également un apport d’ascorbate (vitamine C) et de fer. Les apports en vitamine C constituent de ce fait l’un des facteurs limitants de la synthèse de la carnitine, et donc du métabolisme énergétique.

Par ailleurs, on observe chez l’homme une baisse régulière des taux de carnitine avec l’âge, avec à la clé une série de conséquences physiologiques potentiellement fâcheuses, notamment sur le métabolisme énergétique.

Enfin, la voie de synthèse de la carnitine ne semble pas fonctionner immédiatement à la naissance, ce qui motive l’incorporation de carnitine dans les laits maternisés pour nourrissons.

Voie de biosynthèse de la carnitine.
Voie de biosynthèse de la carnitine.

Sources alimentaires

Ce n’est pas un hasard si la carnitine partage avec la carnosine le préfixe « carn » (qui se rapporte à la “chair” et donc à une alimentation carnée), car en effet, dans l’alimentation générale, seule la viande rouge semble une source efficace de carnitine (comme d’ailleurs de carnosine). Les autres sources alimentaires ne contiennent que des apports anecdotiques, environ 10 ou 20 fois inférieurs à ceux de la viande rouge (en particulier la viande de bœuf), et les apports sont presques inexistants dans les sources végétales.

  • Steak de bœuf 110 g : 56-162 mg
  • Lait 237 g : 8 mg
  • Poisson, 110 g : 4-7mg
  • Poulet 110 g : 3-5 mg

Source : Micronutrient Information Center, Linus Pauling Institute, Oregon State University, Corvallis, OR. 2019-12-01. Retrieved 2020-04-29.

L-carnitine et nutraceutique

La L-carnitine, ainsi que l’acétyl-L-carnitine sont toutes deux des molécules autorisées dans les compléments alimentaires en Europe, et occupent à ce titre une place de choix dans la gamme Nutrixeal, depuis de nombreuses années.

Ces actifs figurent en outre dans de nombreux compléments alimentaires techniquement avancés et axés principalement sur la santé cardio-vasculaire ou la pratique sportive.

Nutrixeal - axes santé et nutraceutique
Axes d’utilisation en nutraceutique

Allégations santé et axes nutraceutiques

Malgré l’abondante littérature scientifique concernant la carnitine et les études cliniques consacrées aux effets positifs d’une supplémentation avec cet actif, aucune allégation santé n’a encore été autorisée par l’EFSA en ce qui concerne cet ingrédient.

Rappelons que le cahier des charges de l’EFSA est très exigeant en matière d’allégations santé. L’agence exige en effet la fourniture d’études cliniques de grande ampleur, de préférence en double aveugle contre placebo et réalisées au sein de la population générale (individus sains sans pathologie).

Fréquemment, ce cahier des charges écarte ainsi beaucoup d’études de bonne qualité, statistiquement et méthodologiquement significatives, mais réalisées auprès de populations que l’EFSA juge trop différentes de la population générale (exemple : demandes d’allégations santé sur les “probiotiques”). En particulier, les études centrées sur des populations comportant des troubles de santé ne peuvent malheureusement pas être prises en compte pour la validation d’allégations santé pour des compléments alimentaires.

Et le corollaire de cette situation est que l’absence d’allégation santé autorisée constitue également stricto sensu un obstacle à la mise en avant dans les colonnes de nutrixeal-info des études qui n’auraient pas été prises en compte par l’EFSA !

Le graphique ci-dessous illustre pourtant la solidité du corpus bibliographique consacré à cet ingrédient dans des revues scientifiques à commité de lecture, et l’intérêt réel de la communauté scientifique pour cet actif nutraceutique majeur.

Publications scientifiques concernant la L-carnitine, sur PubMed.
Le nombre de publications scientifiques traitant de la carnitine est supérieur à 300 par an depuis plus d’une trentaine d’années, ce qui témoigne d’un intérêt constant de la communauté scientifique.

Grades disponibles de L-carnitine de haute qualité

La société suisse Lonza® est aujourd’hui le leader mondial incontesté dans la production de carnitine de haute qualité (ultra pure) au travers de sa gamme Carnipure® qui fait aujourd’hui référence dans l’univers de la nutraceutique.

Lonza® est un acteur majeur de l’industrie nutraceutique et un partenaire de longue date de Nutrixeal.

Pour mémoire, le groupe Lonza® est également l’actionnaire principal de la société Capsugel, dont nous utilisons largement les gélules végétales en pullulan (Plantcaps) dans la gamme Nutrixeal.

Mais le groupe Lonza® produit également bon nombre d’actifs nutraceutiques innovants et renommés (comme le collagène UCII, par exemple).

Nutrixeal utilise le tartrate de L-carnitine Carnipure® : dans ce grade, la L-carnitine est liée au sel de l’acide tartrique. La forme tartrate est une forme particulièrement stable et biodisponible de carnitine.

L-carnitine Carnipure Nutrixeal hautement dosée.
Acetyl-L-Carnitine 250 mg Nutrixeal

Cette forme présente en outre l’intérêt d’être remarquablement neutre en goût, ce qui permettra à ceux qui le souhaitent d’ouvrir les gélules pour en consommer le contenu directement dilué dans une boisson (une option intéressante pour les personnes qui éprouvent des difficultés à avaler les gélules, ou dans le cadre de la pratique sportive).

Avec cet ingrédient, le laboratoire Nutrixeal propose un produit hautement dosé en L-carnitine : 800 mg par gélule végétale de tartrate de L-carnitine Carnipure®, soit au minimum 538 mg de L-carnitine pure.Il s’agit d’un produit très prisé des sportifs. Nota bene : ce produit est conditionné en gélules assez volumineuses (taille “00”), mais il est possible de les ouvrir pour les diluer dans une boisson.

Notons enfin que Nutrixeal propose également de l’acétyl-L-carnitine, (au dosage de 250 mg par gélule végétale) dont la capacité à passer la barrière hématoencéphalique offre notamment un intérêt spécifique pour la neuronutrition. Les gélules de ce produit sont de taille “0” (une taille assez modeste, ce qui les rend relativement faciles à avaler).

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Synonymes :
Acétyl-L-carnitine, Tartrate de L-carnitine
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