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DE29903306U1 - Zusammensetzung zur Gesundheits- und Leistungsförderung bei sportlicher Tätigkeit

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Filing date: 1999-02-24
Publication date: 2000-07-06
Anticipated expiration: 2009-02-25

Description

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Dipi.-Chem. München DR. GÜNTER KELLER DlpL-Blol. München DR. MICHAEL BEST Dlpl-Chem. München

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Sportmedizin-Team
München Arzneimittel GmbH
München

Zusammensetzung zur Gesundheits- und Leistunasförderung bei sportlicher Tätigkeit

Die vorliegende Neuerung betrifft eine Zusammensetzung zur Gesundheits- und Leistungsförderung bei sportlicher Tätigkeit.

Bei körperlicher Betätigung und insbesondere beim Hochleistungssport verbraucht der Körper vermehrt Energie. Als körpereigene Energiereserven stehen der Glukosespeicher und im Körper eingelagertes Fett zur Verfügung. Die Energiereserven des Körpers werden durch die Nahrungsaufnahme insbesondere von Kohlenhydraten und Fett ergänzt. Bei starker körperlicher Betätigung ergibt sich jedoch das Problem, daß die körpereigenen Fettreserven nicht unmittelbar zur Energiegewinnung zur Verfugung stehen und auch über die Nahrung zugeführte Kohlenhydrate und Fette erst im Körper verfügbar gemacht werden müssen. Bei der Zufuhr von Kohlenhydraten tritt darüber hinaus nach 30 bis 40 min ein "Insulin-Loch" auf. Dies kann aufgrund zeitweiser unzureichender Energieversorgung der Muskeln zu einem sogenannten "Hungerast¹ bis hin zum Insulinkoma führen. Zudem werden bei körperlicher Betätigung im allgemeinen über den Schweiß vermehrt Spurenelemente und Mineralstoffe ausgeschieden. Darüber hinaus wird der Aminosäurepool des Körpers beim Leistungssport und bei Dauerbela-

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stungen stark angegriffen. Infolge dieser Effekte treten z. B. ein Leistungsabfall, Müdigkeit, mangelnde Regenerationsfähigkeit und eine Schwächung des Immunsystems auf.

Der Neuerung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, eine Zusammensetzung bereitzustellen, die den Körper schnell mit möglichst viel Energie versorgt, körpereigene Energiereserven leichter verfügbar macht und dem Körper leistungssteigernde Substanzen zur Verfugung stellt, ohne daß bei ihrer Aufnahme ein Leistungsabfall durch das "Insulin-Loch" auftritt.

Es wurde nun gefunden, daß eine als Lebensmittel geeignete Zusammensetzung aus MCT, Kohlenhydraten sowie bestimmten Aminosäuren diese Aufgabe löst.

Ein Gegenstand der vorliegenden Neuerung ist somit eine Zusammensetzung zur Leistungsförderung bei sportlicher Tätigkeit, enthaltend MCT Kohlenhydrate sowie folgende Aminosäuren: Alanin, Lysin, Phenylalanin, Glutaminsäure, Methionin, Serin, Glycin, Ornithin und gegebenenfalls Taurin. Ein weiterer Gegenstand ist eine Zusammensetzung, der Taurin als Membranstabilisator sowohl zur Förderung der kardialen Leistungsfähigkeit als auch zur Unterstützung der elektrophysiologischen zentralnervösen Prozesse beigegeben ist.

Die unter der Bezeichnung MCT ("medium-chain triglycerides") bekannte Verbindungsklasse umfaßt Triglyceride von Fettsäuren mittlerer Kettenlänge, wobei unter Fettsäuren mittlerer Kettenlänge insbesondere C₈-C₁₂-Fettsäuren verstanden werden. MCT wird ungespalten durch die Darmwand resorbiert und ist Kohlenhydraten durch seinen dreibis vierfach höheren Brennwert für die Energieversorgung des Körpers überlegen. Außerdem steht die Energie unter Umgehung der "Insulin-Pumpe" zur Verfügung, so daß praktisch kein "Hungerast" auftritt. Die Energie steht nach ca. 2 bis 3 Minuten bis zu 3 bis 4 Stunden lang zur Verfügung.

Zur Unterstützung der Resorption von MCT enthält die Zusammensetzung zusätzlich Kohlenhydrate, bevorzugt in Form von Maltodextrin.

Eine bevorzugte neuerungsgemäße Zusammensetzung enthält 50 bis 70 Gew.-%,

besonders bevorzugt ca. 60 Gew.-% MCT, und 5 bis 15 Gew.-%, besonders bevorzugt ca. 10 Gew.-% Kohlenhydrate, insbesondere Maltodextrin, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung.

Die beiden im Muskelgewebe vorliegenden Substanzen Kreatin und Carnitin spielen im Energiehaushalt des Körpers eine wichtige Rolle. Kreatin liegt im Muskel als Energiespeicher vor, wo es in reversibler Reaktion mit ATP als Energieempfänger für den Aufbau des energiereichen Kreatinphosphats wirkt und als Energiespender für die Regenerierung des verbrauchten ATP dient. Carnitin dient vor allem im Fettsäure-Stoffwechsel als Übertrager für Acyl-Gruppen durch die Mitochondrien-Membran hindurch. Da die orale Zufuhr von L-Carnitin und Kreatin die körpereigene Produktion dieser Substanzen stoppt, bietet die neuerungsgemäße Zusammensetzung dem Körper die für die Synthese dieser Verbindungen benötigten Aminosäuren an, damit er bei steigendem Bedarf sofort Carnitin und Kreatin bilden kann.

Zur Camitin-Synthese benötigt der Körper Methionin und Lysin, die in der neuerungsgemäßen Zusammensetzung vorliegen. Darüber hinaus werden Vitamin C und Vitamin E sowie Niacin benötigt, die entweder zusätzlich in der Zusammensetzung enthalten sein können oder beispielsweise dem Körper anderweitig zugeführt werden können.

Die vom Körper zur Kreatin-Synthese benötigten Aminosäuren bzw. deren Vorstufe sind ebenfalls in der neuerungsgemäßen Zusammensetzung enthalten. Zur Kreatin-Synthese benötigt der Körper Glycin, Methionin und Arginin, wobei in der vorliegenden Zusammensetzung Arginin durch Ornithin ersetzt ist, da Arginin die Resorption von Lysin behindert und Herpes verursachen kann. Ornithin wird sehr leicht vom Körper umgewandelt und stellt somit auch alle positiven Eigenschaften von Arginin zur Verfügung.

Sollten die genannten Aminosäuren zur Kreatin- oder Carnitin-Synthese vom Körper gerade nicht benötigt werden, so stehen diese, genau wie die anderen in der neuerungsgemäßen Zusammensetzung ebenfalls enthaltenen Aminosäuren, zur allgemeinen Steigerung der Leistungsfähigkeit zur Verfugung. Insbesondere haben die in der Zusammensetzung enthaltenen Aminosäuren einen positiven Einfluß auf die Regeneration des Körpers, insbesondere die Reorganisation und Reparation, auf das Immun-

system und insbesondere eine hiermit verbundene Proliferation, die Cytocine und Prostaglandine, auf den Energiestoffwechsel des Körpers, die Oxidation und die Gluconeogenese sowie die beteiligten Verbindungen Kreatin und Adenosin, auf die Schutzfunktion des Körpers beispielsweise bei der Ammoniakentgiftung, als Radikalfänger und bei der Blutgerinnung, auf die Adaptation des Körpers und hiermit verbundene Enzyme, Hormone und Neurotransmitter, auf die Zellfunktionen und hiermit verbundene Nukleotide und Enzyme sowie auf die Bausubstanzen des Körpers wie die Strukturproteine und Regulatorproteine.

Neben den obengenannten Aminosäuren für die Kreatin- und Carnitin-Synthese enthält die neuerungsgemäße Zusammensetzung weitere vorteilhafte Aminosäuren.

Alanin dient als Vorstufe für die körpereigene Synthese von Glukose und trägt zur Umgehung der Insulin-Pumpe bei. Phenylalanin besitzt eine bessere Resorption als Tyrosin oder Dopamin, unterbindet das Hungergefühl.und trägt zur Wachheit bei.

Taurin findet sich im Körper im Herzmuskel und in der Gallensäure. Es trägt zur besseren Verträglichkeit von MCT bei und beugt Muskelfaserrissen vor. Glutaminsäure dient als Zusatzenergie unter Umgehung der Insulin-Pumpe. Serin hält oder erhöht den Blutzuckerspiegel, wobei für die neuerungsgemäße Zusammensetzung das Verhältnis von Serin zu Glycin wichtig ist.

Bevorzugt enthält die neuerungsgemäße Zusammensetzung keine Asparaginsäure, da diese am Zitronensäurezyklus beteiligt ist und sich somit nachteilig auf den Glukosespeicher des Körpers auswirken kann.

Vorteilhaft enthält die neuerungsgemäße Zusammensetzung je 100 g ca. 1.000 mg Alanin, ca. 820 mg Lysin, ca. 900 Phenylalanin, ca. 1.100 mg Glutaminsäure, ca. 690 mg Methionin, ca. 300 mg Serin, ca. 280 mg Glycin, ca. 800 mg Ornithin und ca. 600 mg Taurin. Die Aminosäuren können mikroverkapselt vorliegen.

Bevorzugt enthält die neuerungsgemäße Zusammensetzung neben den obengenannten Verbindungen zusätzlich Vitamine und/oder Mineralstoffe, besonders bevorzugt jeweils

in 1- bis 3-facher Menge des empfohlenen Tagesbedarfs pro 100 g der Zusammensetzung.

Bei den Vitaminen handelt es sich insbesondere um Vitamin B₆, Vitamin C und Vitamin E. Vitamin B₈ ist dabei besonders wichtig, um die Aminosäuren für den Körper verfügbar zu machen. Vitamin C dient auch als Konservierungsmittel.

Bei den Mineralstoffen handelt es sich insbesondere um Kalium, Zink, Chrom und Magnesium, wobei diese Elemente jeweils in Form eines physiologisch verträglichen Salzes vorliegen. Beispielsweise eignen sich Chrom(lll)-chlorid, Kaliumeitrat, Magnesiumcitrat und Zinkeitrat.

An Zink besteht ein erhöhter Bedarf im Leistungssport. Darüber hinaus hat dieses Element durch die Bildung von Chelatverbindungen eine günstige Wirkung auf Aminosäuren, wirkt als Antioxidans und besitzt eine Wirkung auf Insulin und Prostaglandine. Magnesium hat eine positive Wirkung auf ATR ADR die Glukolyse und auf die Öffnung der Zellen für Glukose. Außerdem weist Magnesium eine Insulin-Wirkung auf. Chrom weist sowohl bei Hypo- als auch Hyperglykämie eine positive Wirkung auf die Glukosespeicher des Körpers auf.

Die Zusammensetzung kann drüber hinaus für Lebensmittel geeignete Zusatzstoffe wie beispielsweise Fette, insbesondere pflanzliche Fette, Säuerungsmittel, natürliche oder künstliche Süßstoffe wie Saccharin und Cyclamat, Aromastoffe und/oder Farbstoffe enthalten.

Beispielsweise kann die Zusammensetzung in Packungen zu je 20 g abgefüllt werden. Der empfohlene Tagesverbrauch solcher 20-g-Packungen liegt dann bei beispielsweise höchstens 3 Packungen.

Die neuerungsgemäße Zusammensetzung eignet sich insbesondere zur Leistungsförderung, vor allem bei großer körperlicher Anstrengung, und/oder als diätetisches Lebensmittel. Daher erstreckt sich die vorliegende Neuerung auch auf die Verwendung der neuerungsgemäßen Zusammensetzung zur Leistungsförderung und/oder als

diätetisches Lebensmittel.

Die Vorteile der Neuerung liegen vor allem in einer schnellen und hohen Energiezufuhr für den Körper, wobei durch die gleichzeitige Kombination mit für die Kreatin- und Carnitin-Synthese notwendigen Aminosäuren auch die körpereigenen Energiereserven leichter verfügbar gemacht werden. Die Energie wird unter Umgehung der Insulin-Pumpe zur Verfügung gestellt, so daß praktisch kein "Hungerasf auftritt. Die Energie steht innerhalb kürzester Zeit für einen langen Zeitraum zur Verfügung.

Das folgende Beispiel gibt eine besonders bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Neuerung wieder, ohne sie darauf zu beschränken.

Beispiel

Die Inhaltsstoffe der neuerungsgemäßen Zusammensetzung wurden gemäß der folgenden Tabelle gemischt und in Packungen zu je 20 g abgefüllt.

Aminosäuren: mg

L-Alanin, oral 1.000

L-Glutaminsäure, oral 1.100

Glycin, oral 280

L-Lysin 820

L-Methionin 690

L-Ornithin, HCI 800

L-Phenylalanin, oral 900

L-Serin, oral 300

Taurin 600

Gewichtsanteil Aminosäuren 6.490

Überzug mit Monomuls 90-35 10.000

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Vitamine:

&Bgr;_&bgr;1 HCI 2,1

C 70

E (natürliches Tocopherol Isomerengemisch, 30%ig) 130

Gewichtsanteil Vitamine 202,1 Mineralstoffe:

CrflIIJ-Chlorid, 6 H₂O (33% Cr) 0,2

K-Citrat, H₂O (36% K) 7.000

Mg-Citrat, (10% Mg) 3.100

Zn-Citrat, (33% Zn) 30

Gewichtsanteil Mineralstoffe 10.130,2 Basisformulierunq:

Delios V (MCT-ÖI) 62.977,7

Maltodextrin 7.000

Aroma (Typ Banane) 200

Süßstoff (Saccharin/Cyclamat) 200

Fett HRI 84 (pflanzliches Fett) 2.800

Gesamtanteil Basisformulierung 73.177,7

Masse gesamt 100.000

Untersuchungen anhand dieser beispielhaften neuerungsgemäßen Zusammensetzung haben folgendes gezeigt:

Zu den Schlüsseluntersuchungen bezüglich Leistungsoptimierung im Sport durch

Ernährung gehört der Nachweis des Zusammenhangs zwischen Glykogenverfügbarkeit und Ausdauerleistung auf hohem Niveau. Dadurch haben sich "Carbo-Loading" und "Saltin-Diäf im Leistungssport etabliert und sind selbst im Breitensport mit entsprechenden Getränken, Riegeln etc. Standard geworden. Weitere Forschungsbemühungen um metabolische Ursachen von Ermüdung und Übertraining wurden deswegen lange Zeit zurückgestellt und die Zusammenhänge zwischen Fett- und Kohlenhydratoxidation blieben auf der Basis des Randle-Zyklus Spekulation. Die Phänomologie katoboler Zustände überbeanspruchter Sportler mit Symptomen, die einen nahtlosen Übergang vom Übertraining zum Krankheitsprozeß offenbaren, hat Anlaß gegeben, sich mit den Zusammenhängen von Kohlenhydrat-, Fett- und Protein-Stoffwechsel erneut intensiv auseinanderzusetzen um weitere Erkenntnisse für die Nährstoffzufuhr zu gewinnen. Wesentliches dieser neu gewonnen Überlegungen bezüglich des engeren Interagierens dieser Stoffwechselprozesse ist in die Rezeptur des neuerungsgemäßen Präparates eingeflossen, dessen Indikationsbereich sich auf die spezifische Situation des hoch beanspruchten Sportlers vor allem aus Ausdauerdisziplinen oder mit intervallmäßiger Beanspruchung über längere Dauer, wie sie den Sportspielen entspricht, bezieht. Die Rezeptur berücksichtigt u. a. auch, daß schon vor Glykogenerschöpfung ein größerer Anteil glukoplastischer Aminosäuren als bisher angenommen bei Belastungen von mehr als 60 Min. zur Energiegewinnung durch direkte Oxidation oder durch Einschleusen in den Zitronensäurezyklus verwendet werden. Zusätzlich entsteht ein bislang unterschätzter Aminosäuren-Umsatz schon während der Belastung durch den permanenten Ersatz verbrauchten Kreatins (die bekannten Kratininanstiege nach intensiver und extensiver Belastung dürften eher metabolisch bedingt sein als renal). Weiterhin setzt bei zunehmender Glykogendepiction und vor allem in der nachfolgenden Regenerationsphase eine verstärkte Glukoncogenese ein. Neben der Überlegung, vor allem die für Karnitin- und Kreatin-Synthese sowie für weitere Syntheseleistungen unter Verbrauch von Methylgruppen notwendigen Aminosäuren zuzusetzen, geht die Präparation davon aus, daß durch das Angebot entsprechender Fette und durch Umstellungen im Fettstoffwechsel auch bei intensiverer Belastung der Kohlenhydratanteil an der Energiegewinnung reduzierbar sei, womit glykogensparend katabolen Situationen mit all ihren evtl. auch gesundheitsgefährdenden Folgeproblemen entgegen gewirkt werden kann. Vorteilhaft bei der Verwendung von mittelkettigen Fettsäuren als alternatives Substrat statt Maltodextrinen oder Glukose ist, daß es nicht zu einer Steigerung der Insulinsekre-

tion kommt, wodurch bei der Belastung der Glukosestrom an der arbeitenden Muskulatur vorbeigelenkt werden könnte und die Umstellung auf Fettsäureoxidation durch Hemmung der Lipolyse verzögert würde. In konsequenter Weise werden den Literaturkenntnissen entsprechend der Rezeptur noch "Problemmineralien des Leistungssportlers" zugesetzt sowie an Vitaminen das stoffwechselnötige B6 und zum antioxidativen Schutz bei intensivertem oxidativem Streß zur Verhinderung der Lipidperoxidation C und E.

1. Triglyzeride mit mittelkettigen Fettsäuren mit 6 bis 10 C-Atomen (MCT) im Gemisch mit Kohlenhydraten (Maltodextrin)

Literaturreviews finden sich bei AE Jeukendrup "Aspects of carbohydrate and fat metabolism during exercise" S. 52 ff. sowie Jeukendrup et al. 1998, Berning 1996.

MCTs werden im Dünndarm hydrolisiert und als lösliche freie mittelkettige Fettsäuren und Glyzerol sehr rasch resorbiert. Sie stehen innerhalb 4 bis 8 Minuten der Energiegewinnung in Leber und Muskulatur zur Verfügung. Die Resorption erfolgt nach einem Sättigungstransportprinzip. Die mittelkettigen freien Fettsäuren (MCFA) können alle Membranen inklusive der inneren Mitochondrienmembran passieren, ohne auf Transportmechanismen angewiesen zu sein wie die langkettigen Fettsäuren. Dadurch kam durch Erhöhung des oralen Angebotes eine Erhöhung des Substratdrucks im mitochondrialen Stoffwechsel stattfinden, wo die MCFA direkt verstoffwechselt werden. Weitere Stoffwechselsubstratangebote entstehen durch das Hydrolyseprodukt Glyzerol, das in der Leber in die Glukoncogenese eingeht, sowie durch die in der Leber entstehenden Ketosäuren (ß-OH-Butyrat). Mittels letzterem steht auch unabhängig von der Glukoneogenese (s. o.) und der damit evtl. gesicherten Zuckerzufuhr im Zustand der Glykogendepletion ein Substrat zur Verfugung, das vom eigentlich zuckerabhängigen Nervensystem auch verwertet werden kann, wie dies z. B. im Fastenzustand oder bei sehr extensiv langen Belastungen der Fall ist. Die unmittelbare oxidative Verstoffwechslung des oralen MCT-Angebotes liegt bei 60 bis 85 % abhängig von der gleichzeitigen Kohlenhydrat-ZLjfuhr. Der Vorteil der MCTs gegenüber Oligosacchariden liegt in der größeren Energiedichte und der ausbleibenden Hyperglykämie mit nachfolgender Insulinsekretion. Die kleine Zumengung von Maltodextrinen löst keine Hyperinsulinämie aus, so daß die

Präparation auch vor der sportlichen Aktivität zugeführt werden kann ohne die Gefahr, daß durch die Hyperinsulinämie später eine Hypoglykämie gefördert wird. Demgegenüber bewirken selbst hohe Kohlenhyd ratmengen während der Belastung zugeführt keine überschießende Gegenregulation, da dann durch Katecholaminwirkung die Insulinsekretion supprimiert ist. Deshalb kann die Präparation bereits vor der Belastung zugeführt werden und trägt damit schon während der ersten Belastungsphase zur Energiegewinnung bei, d. h. schon im Zustand noch hoher Glykogenvorräte der Muskulatur. Ein Beitrag von 6 % (Jeukendrup) bis 11 % (Decombaz) zur Gesamtenergie ist zwar zahlenmäßig nicht sehr hoch, entscheidend ist hier jedoch mehr, daß die Fettoxidation sehr früh in Gang gesetzt wird und es damit doch zum Einspareffekt von Muskelglykogen kommt, was zunächst in der Literatur widersprüchlich diskutiert wurde. Entscheidend ist auch der Nachweis, daß sowohl die Verfügbarkeit wie auch die ausreichende Oxidation der exogenen MCTs die Anwesenheit kleiner Mengen von Kohlenhydrate bedarf, worüber in der Literatur Einigkeit besteht, ohne daß dieses Phänomen bislang ausreichend geklärt ist. Neben der direkten Oxidation erhöht sich die Energiegewinnung durch die weitere Verwendung des Glyzerols und des /3-OH-Butyrates, das mit zunehmender Hypoglykämie bei sehr langen Belastungen im Zustand der fortschreitenden Glykogendepletion funktionserhaltend für das ZNS werden kann. Solche Zustände von Glykogendepletion mit nachlassender Bereitstellung schnell wirksamer Energieresourcen wirken sich sportlich negativ aus auf Belastungssteigerungen wie Zwischenspurts, Steigungen im Radrennen oder Sprints im Fußball. Sie sind vor allem bedeutsam wegen der zentral nervösen Auswirkungen einer Hypoglykämie, wie sie z. B. im Fußball oft gegen Ende der Normalspieldauer oder in der Verlängerung zu beobachten sind: Störungen der Koordination und Konzentration sowie der Aufmerksamkeit, Minderung situativer komplexer Handlungsfähigkeit und Kreativität, Affekt-Inkontinenz und Verlust der Aggressivitätskontrolle. Die Literaturkontroverse, ob es durch die Kombination von Kohlenhydraten + MCT zu einer wesentlichen Reduktion der Glykogendepletion kommt, stammt aus unterschiedlicher Belastungsintensität und Dauer in den verschiedenen Experimenten. Vor allem bei den Untersuchungen der Gruppe um Jeukendrup wurden Belastungsintensitäten von maximal 60 % Vo2max und langer Dauer (über 90 Minuten) verwendet, bei denen sowieso per se eine relativ hohe Fettsäureoxidationsrate zu verzeichnen ist (50 % und mehr). In anderen Untersuchungen mit schon geringen Variationen der Intensität ergibt sich jedoch eine Reduktion des

endogenen Kohlenhydratverbrauchs und eine Optimierung der Fettoxidation durch Kohlenhydrat-MCT-Gemische. Dergleichen konnte vor allem durch längerfristige Fetternährungsadaptation und anschließendes Carbo-Loading von 3 Tagen vor allem bei einem 20-km-Zeitfahren im Anschluß an eine Langzeitbelastung nachgewiesen werden. Es ergab sich auch, daß die Oxidation langkettiger Fettsäuren bei höherer Intensität (80 % Vo2max gegenüber 40 % Vo2max) zwar abnimmt, die Oxidation von Oktanoat demgegenüber ansteigt unabhängig davon, daß bei auftretender Acidose langkettige Fettsäuren reverestert werden. Die höhere Oxidationsrate der MCFA liegt mit deren ungehindertem Eintritt in die Mitochondrien zusammen. Andere Experimente belegen sowohl von der Leistungsfähigkeit wie auch vom Stoffwechsel her den Glykogen-sparencten Effekt in einem Experiment mit einer 2-stündigen Belastungsdauer bei 60 % Vo2max und der anschließenden Imitation eines 40-km-Zeitfahrens, indem eine ganz erhebliche Verbesserung des Zeitfahrergebnisses durch die Zufuhr eines Gemisches von MCT + Maltodextrinen nachgewiesen werden konnte. Gemäß einer weiteren fachlichen Meinung ist eine einzige diätetische Variation kurz vor der Belastung für eine solche Umstellungsphase nicht ausreichend.

Zusammenfassend wird festgehalten, daß MCTs im Gemisch mit Maltodextrinen rasch resorbiert werden und sofort der Energiebereitstellung zur Verfugung stehen. Außerdem können sie stoffwechselmäßige Umstellungen bewirken, wenn sie in der Vorbereitung vor und während der sportlichen Beanspruchungen zugeführt werden. Mit dem Verhindern von beschleunigter Glykogendepletion können sowohl Verlusten kognitiver Handlungsfähigkeit vorgebeugt werden wie auch der Katabolie von Proteinen und dem vermehrten Umsatz spezifischer Aminosäuren mit tiefgreifenden negativen Auswirkungen auf die Gesunderhaltung und die Regenerationsfähigkeit.

2. Gemisch ausgewählter Aminosäuren mit spezifischen Funktionen

Seit etwa 10 Jahren orientiert sich die biochemisch orientierte Ermüdungsforschung zunehmend an den vielfach dokumentierten Veränderungen der Plasmaaminosäurespiegel im Gefolge von unterschiedlichen Belastungsformen, die als Indiz für einen mehr als bisher vermutet aktivierten Aminosäureumsatz gelten. Die Auswirkungen können außerordentlich komplex sein. Nach Untersuchungsergebnissen ergeben sich Hinweise

auf die Induktion von Aminosäuren-Stoffwechselaktivierungen bereits bei kurzfristigen Belastungen, die bei unterschiedlichen Personen Prädiktoren für drohende spätere Überlastungsreaktionen bei Erhöhung der Trainingsbelastung sein können (Weiß et al. in: Jeschke und Lorenz, Sportartspezifische Leistungsdiagnostik, energetische Aspekte, Bundesinstitut für Sportwissenschaft 1998, 335 bis 342). In weiteren Untersuchungen (Schmid, Dissertation "Metabolische Veränderungen der Plasma-Aminosäurekonzentration und Beeinflussung des Leptinsystems bei extensiver Laufbelastung", Jena 1999) ergaben sich Indizien dafür, daß die bereits während der zweiten Phase eines 2,5-stündigen Dauerlaufes einsetzende Veränderungen des Aminosäurenspektrums im Blut in Zusammenhang gebracht werden können mit zunehmender Glykogendepletion und steigenden Anteilen von Aminosäureoxidation an der Energiegewinnung. Dies betrifft vor allem das Methionin-Homocystein-Glutathionssystem mit den beteiligten Aminosäuren Serin und Glycin sowie Threonin und Arginin. Weitere gravierende Veränderungen fand man in der frühen Regenerationsphase bis zu 6 Std. nach Belastungsende, die gekennzeichnet ist durch weiter abnehmende Verfügbarkeit bedeutsamer Aminosäuren, wahrscheinlich durch vermehrten Zufluß zur Glukoncogenese, um die energetische Situation zu stabilisieren. Mit einer Konzentrations-Abnahme und verschlechterten Remetabilisierung des ubiquitären Methylgruppen-Donators Methionin lassen sich zahlreiche Probleme der Ermüdung, der verminderten Regeneration und der Beeinträchtigung immunologischer Kompetenzen erklären, vor allem eine Abnahme der antioxidativen Kapazität durch das Glutathion-GSSG-System, wodurch die schädigenden Einflüsse von oxidativen Streß verschärft werden.

Diesen Überlegungen entsprechend erscheint uns die Aminosäurenzusammensetzungen in der neuerungsgemäßen Präparation außerordentlich sinnvoll, um erstens in einem ausgewogenen Verhältnis von Serin zu Glycin die Remetabolisierung zu Methonin zu unterstützen, die weitere Metabolisierung von Homocystein zu Cystein zu unterstützen und durch zusätzliche Methioningabe die laufende Synthese von Kreatin und auch Carnitin und damit die aktuelle Stoffwechselsituation und die Fettsäuremetabolisierung zu unterstützen. Ornithin ist als Vorläufer von dem nicht ganz unproblematisch zu substituierenden Arginin und zur Verbesserung des Harnstoff-Zyklus sinnvoll. In der gesamten Kombination wird nicht nur supplementiert oder substituiert, sondern das Stoffwechselgeschehen adäquat unterstützt, wodurch aus biochemischer Sicht Übersätti-

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gungen oder Hemmreaktionen an enzymatischem Vorgängen vorgebeugt wird.

Neu ist die Überlegung, Taurin als Membranstabilisator sowohl zur Förderung der kardialen Leistungsfähigkeit wie auch zur Unterstützung der elektrophysiologischen zentralnervösen Prozesse beizugeben. Desweiteren ist Phenylalanin als essentielle Aminosäure und Vorläufer von Hormonen mit Sicherheit einem vermehrten Umsatz unterworfen.

Zahlreiche Untersuchungen haben sich mit der Rolle der verzweigkettigen Aminosäuren beschäftigt, analog den Thesen der Arbeitsgruppen Newsholm, Blomstrand und auch Strüder/Hollmann. Die Sichtung der Literatur hierzu ergibt allerdings keine richtungsweisenden Befunde. Gegenteilig zeigt sich in diesen Untersuchungen eine unnötige Steigerung des Serumamoniakspiegels. Eigene Befunde aus einer prospektiven Studie mit Schwimmern und Triathleten hat sogar gezeigt, daß die Verfügbarkeit von verzweigtkettigen Aminosäuren endogen erhöht wird in_ Phasen intensiverer Trainingssteigerungen wie Trainingslager oder Vorwettkampfphase. Damit scheint uns der Verzicht auf diese Aminosäuren ebenso gerechtfertigt wie der Verzicht auf weitere aromatische Aminosäuren, obwohl diese in verschiedenen Sportgetränken in Form von Tyrosin in hohen Dosen angeboten werden. Der Nachweis der Wirksamkeit von Tyrosinsupplementierung steht bis dato definitiv aus.

3. Mineralien

Mit der Problematik eines erhöhten Umsatzes von Mineralstoffen beschäftigt sich eine Unzahl von Untersuchungen. Als generell gesichert kann gelten, daß intensive körperliche Betätigung zu einem erhöhten Umsatz verschiedener Mineralstoffe führt, die teilweise mit dem Schweiß (z. B. Magnesium), zu einem großen Teil jedoch mehr durch Umverlagerung zwischen den Körperkompartimenten und anschließender Exkretion mit dem Stuhl und dem Urin vermehrt ausgeschieden werden. Als problematisch haben sich hier vor allem Chrom und Zink herausgestellt mit den zugehörigen Symptomen einer Unterversorgung in verschiedensten Körperfunktionen und Enzymbereichen. Der vermehrte Verlust zusammen mit der in der Sportlerernährung macht ähnlich wie bei der in der übrigen Bevölkerung sowieso nicht ausreichenden täglichen Chromzufuhr

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einen Ersatz nicht nur unter dem Aspekt der Leistungssteigerung, sondern wegen der Gesunderhaltung des Sportlers notwendig, wobei Exzeßzufuhr von bestimmten Mineralien auch toxisch sein kann, dies aber für den Hochleistungssportler (im genannten Falle Radfahrer) kaum der Fall sein wird.

In ähnlicher Weise wie für Magnesium, Zink und Chrom ist für Kalium zu argumentieren, obwohl mit normaler Ernährung der Bedarf scheinbar einfach abzudecken ist. Es kommt jedoch während Muskelarbeit zu ganz erheblichen kompartimentalen Verlagerungen kombiniert mit Kaliumfreisetzung aus Glykogenspeichern, so daß auf dem Wege über Schweiß und Urin auch große Mengen von eigentlich intrazellulärem Kalium verlorengehen können, die dann fehlen, wenn es zur Rückverlagerung von Kalium in das Muskelglykogen in der Regenerationsphase kommt. Dementsprechend ist schon in der Vorbereitungsphase im Zusammenhang mit dem Aufbau von Muskelglykogen daran zu denken, die Kaliumzufuhr zusätzlich zur üblichen Ernährung anzuheben, desgleichen wiederum in der Regenerationsphase. Für die Phase der eigentlichen sportlichen Belastung selbst ist dieses für weniger bedeutsam zu halten. Aus diesem Grund kann man sich mit der Dosierung im neuerungsgemäßen Präparat ganz an der Untergrenze der Tagesbilanz bewegen.

Zusammenfassend läßt sich festhalten, daß die Rezeptur des neuerungsgemäßen Präparats geeignet ist, in sehr komplexer Weise die wichtigsten wohlbekannten Versorgungsprobleme bei intensiverem Sport in präventiver Weise durch Zufuhr vor und während der Aktivität zu lösen und durch Verabreichung in der Nachbelastungsphase die reparativen regenerativen Prozesse zu unterstützen, um die Leistungsfähigkeit rasch wiederherzustellen. Leistungssteigemde Aspekte spielen hierbei vielleicht auch eine Rolle, vielmehr geht es aber beim Verhindern von spezifischen Defiziten um die Erhaltung der funktionellen Integrität in verschiedensten wichtigen Körpersystemen und damit um die Gesunderhaltung der Sporttreibenden. Hochleistungssport wie auch intensiver Freizeitsport kann durchaus als eine Sondersituation gesehen werden, die spezifische Störungen und Defizite auslöst. Die Dosierungsgrößen speziell der Spurenelemente aber auch die der Aminosäuren entsprechend nach dem momentanen Kenntnisstand den besonderen Ernährungserfordemissen speziell im Bereich Ausdauersport, intensive Intervallbelastungen in Spielsportarten bei Dauer von mehr als 1 Std.

wie auch intensivem Sport bei besonderen Umgebungsbedingungen mit gesteigerten Schweißverlust. Der Einsatz von MCT-Fetten ist nach dem derzeitigen wissenschaftlichen Stand ein Fortschritt in der Sportlerernährung unter energetischen Aspekten wie auch im Hinblick auf die Interaktion zwischen Kohlenhydrat- und Fettstoffwechsel in der besonderen Bedingung des ausdauerorientierten Sports. Keine der Rezepturkomponenten löst Interaktionen mit irgendwelchen Arzneimitteln aus, die normalerweise von Sporttreibenden eingenommen werden.

Claims

1. Zusammensetzung zur Leistungsförderung bei sportlicher Tätigkeit, enthaltend MCT, Kohlenhydrate sowie folgende Aminosäuren: Alanin, Lysin, Phenylalanin, Glutaminsäure, Methionin, Serin, Glycin und Ornithin.

2. Zusammensetzung nach Anspruch 1, zusätzlich enthaltend Taurin.

3. Zusammensetzung nach Anspruch 1 oder 2, enthaltend 50 bis 70 Gew.-% MCT und 5 bis 15 Gew.-% Kohlenhydrate, bevorzugt Maltodextrin, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung.

4. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, enthaltend in je 100 g der Zusammensetzung ca. 1.000 mg Alanin, ca. 820 mg Lysin, ca. 900 mg Phenylalanin, ca. 1.100 mg Glutaminsäure, ca. 690 mg Methionin, ca. 300 mg Serin, ca. 280 mg Glycin, ca. 800 mg Ornithin und gegebenenfalls ca. 600 mg Taurin.

5. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, zusätzlich enthaltend Vitamine und/oder Mineralstoffe.

6. Zusammensetzung nach Anspruch 5, enthaltend Vitamin B₆, Vitamin C und Vitamin E.

7. Zusammensetzung nach Anspruch 5 oder 6, enthaltend Kalium, Zink, Chrom und Magnesium jeweils in Form eines Salzes.

8. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, zusätzlich enthaltend Niacin.

9. Zusammensetzung, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 8, mit Taurin als Membranstabilisator.