Chélation : des minéraux chélatés ?

Dans cet article, nous allons nous intéresser au principe de chélation et à ses deux grandes applications en santé.

Qu’est-ce que la chélation ?

Le terme chélation provient du mot grec “chele” (χηλή) qui signifie « en forme de griffe ». Il désigne la formation d’un complexe, entre un métal ou un minéral (comme le magnésium, le fer, ou le chrome), et une ou plusieurs autres molécules, qualifiées de ligands chélateurs, telles que les acides aminés (1).

La chélation mène à deux objectifs principaux :

- Permettre la détoxification de l’organisme en venant lier les métaux lourds afin de les éliminer.

- Complexer les minéraux pour obtenir une meilleure biodisponibilité et bénéficier de leurs effets de façon optimale. L'intérêt de ce principe est donc clair dans le cadre de la nutraceutique. La chélation permet d'augmenter l’absorption, la biodisponibilité et donc l’efficacité de ces nutriments essentiels à notre santé. Elle contribue également à limiter les effets secondaires, tels que les troubles digestifs, qui peuvent être induits par la consommation de certaines formes de minéraux.

D’une forme à l’autre, l’assimilation du minéral peut passer de 20% à plus de 75% ! La quantité indiquée sur l’étiquette n’est donc pas la seule information à prendre en compte. Nous vous donnons les clés pour choisir les minéraux les plus efficaces et les plus doux pour le corps. 

Chélation et détoxification des métaux lourds

On utilise la chélation pour capter des métaux lourds nocifs pour l’Homme, tels que le plomb, l’arsenic, ou encore le mercure. Des agents chélateurs, comme l’EDTA par exemple, sont prescrits afin de lier les métaux lourds dans l’organisme. Dans les compléments alimentaires, la chlorella est souvent utilisée. Les chélateurs vont former des complexes stables, inactifs, non nocifs et solubles, pour ensuite être excrétés. Ce traitement chélateur va permettre la diminution des taux sanguins et tissulaires des toxiques, et donc une “détox”.

Mais il existe aussi des chélateurs naturels secrétés par l’organisme. C’est le cas de l’acide R-alpha lipoïque (2). Les recherches scientifiques démontrent qu’il est particulièrement efficace pour chélater le plomb, mais aussi le mercure (3). Mais c’est aussi le cas du glutathion qui a la capacité à se fixer aux métaux lourds par des réactions non enzymatiques. Ainsi, la création d’un complexe stabilisé entre un métal et deux molécules de glutathion entraîne son élimination de l’organisme.

Chélation et minéraux : valeurs nutritionnelles de référence (VNR), biodisponibilité et effets secondaires

Bien que la réglementation de l’ANSES et de l’EFSA soit basée uniquement sur la quantité de minéraux apportée par un complément alimentaire, il nous semble important de prendre en compte la biodisponibilité. En nutraceutique, on utilise la chélation afin d’augmenter la biodisponibilité du minéral ou de l’oligoélément pour apporter un effet physiologique maximum lors de son utilisation par les cellules.

Prenons l’exemple du bisglycinate de magnésium que l’on peut trouver chez Dynveo. La masse moléculaire du magnésium seul est de 24,30 g/mol, tandis que celle du complexe de magnésium bisglycinate est de 172,42 g/mol.

Par un simple calcul, on en déduit que le magnésium élémentaire représente seulement 14% du complexe bisglycinate. Ainsi, une dose de 1000 mg de magnésium bisglycinate apporte 140 mg de magnésium élémentaire, soit 37% de la VNR.

Néanmoins, la quantité de minéraux n’est pas la seule composante à prendre en compte. La biodisponibilité est tout aussi importante, car elle permet de connaître le pourcentage de minéraux qui arrive réellement dans la circulation sanguine.

La chélation permet de protéger le minéral à travers le tractus gastro-intestinal, mais aussi de le stabiliser grâce à la formation de liaisons covalentes avec le ligand chélateur. Ainsi, le minéral ne va pas réagir avec d’autres molécules, comme des anti-nutriments tels que les phytates. Le nutriment peut alors être délivré vers les sites d’absorption, au niveau de la barrière intestinale, sans interférence. L'organisme l'assimile donc mieux, ce qui améliore de manière significative la tolérance au niveau intestinal et diminue fortement les inconforts digestifs (4). Comme le montre le schéma ci-dessous, si l’on prend l’exemple du magnésium, la forme bisglycinate possède une absorption supérieure à 75%, contre moins de 20% seulement pour la forme oxyde.

 Voyons à présent quelles sont les formes chélatées que peuvent prendre nos minéraux.

Les différentes formes chélatées

La chélation fait référence à un grand nombre de formes différentes : bisglycinate, oxyde, citrate, picolinate, acétate, carbonate, malate... Chaque état possède ses propres caractéristiques ainsi que ses avantages et inconvénients.

Concentrons-nous tout d'abord sur les 3 formes les plus courantes : bisglycinate, oxyde et citrate.

Forme bisglycinate

La forme bisglycinate correspond à deux molécules de glycine liées par des liaisons covalentes à un minéral. Ayant une faible masse moléculaire, la glycine lui confère une très bonne absorption grâce à l’utilisation de transporteurs actifs. Celle-ci est également renforcée par un coefficient de biodisponibilité élevé. Nutritionnellement fonctionnelle, elle reste intacte tout au long du tractus gastro-intestinal et est la plus douce pour l’appareil digestif. De nombreuses analyses scientifiques montrent que cette forme possède plusieurs avantages au niveau de sa biodisponibilité, de sa stabilité, et de sa tolérance intestinale.

Elle permet un apport supplémentaire de glycine bénéfique pour la santé. La glycine fait partie des 22 acides aminés protéinogènes essentiels à la synthèse des protéines. L'organisme la produit de manière endogène. C’est également un neurotransmetteur inhibiteur du système nerveux central, entraînant donc une action relaxante.

De plus, la glycine est un précurseur de nombreuses protéines telles que :

• les porphyrines, des molécules présentes dans les globules rouges et impliquées dans le transport de l’O₂ 
• la créatine
• le glutathion
• l’acétylcholine
• le collagène

Le corps humain a besoin d’un apport quotidien de 10 grammes de glycine pour synthétiser suffisamment de protéines de collagène. Néanmoins, il ne produit que 3 grammes de glycine, et 3 grammes sont, en moyenne, apportées par l'alimentation. La supplémentation en glycine permet également d’assurer les apports nécessaires à la synthèse de collagène essentiel à la peau et aux articulations.

Forme oxyde

La forme oxyde résulte de la liaison d’un minéral à un atome d’oxygène. On la retrouve notamment dans le magnésium marin ou issue de synthèse chimique. C’est la forme la plus couramment utilisée dans les compléments alimentaires. En plus d’un prix très compétitif qui lui confère une très bonne rentabilité, elle présente une forte teneur en minéral élémentaire pouvant aller jusqu’à 60% pour le magnésium. Cependant, cette forme présente aussi un inconvénient important : une très mauvaise biodisponibilité. Ne possédant aucun carbone, on dit qu'il s'agit d'un complexe inorganique. Plusieurs articles ont confirmé le fait que les formes inorganiques étaient beaucoup moins biodisponibles que les formes organiques (5). Il faudra donc éviter la forme oxyde si on recherche un produit efficace. De plus, l’ingestion de celle-ci peut entraîner l'apparition d’effets indésirables, en particulier des troubles digestifs.

Forme citrate

En ce qui concerne la forme citrate, elle se compose du minéral et d’un groupement citrate dont la formule est C₆H₆O₇. Au vu de cette dernière, le groupement possède une masse moléculaire importante ce qui réduira son absorption. Mais point positif, sa biodisponibilité sera meilleure que celle de la forme oxyde, puisque c’est une forme organique. La solubilité est un autre paramètre pouvant aussi impacter la biodisponibilité. Effectivement, si le complexe est soluble, l'organisme l'assimilera mieux et il sera donc plus biodisponible (6).

Comparaison entre les formes chélatées bisglycinate, oxyde, citrate

Voici un tableau récapitulatif des différences entre les formes bisglycinate, oxyde, et citrate, selon plusieurs paramètres.

La forme thréonate

Il s'agit de la dernière innovation scientifique. Elle est formée par un minéral entouré par deux molécules d’acide thréonique. Le magnésium est l’un des seuls minéraux que l’on peut retrouver sous cette forme. Développée et brevetée récemment par une équipe de chercheurs du MIT (Massachusetts Institute of Technology) à Boston, c’est l’une des seules formes réellement efficaces au niveau du système nerveux central.

La forme thréonate peut être comparée à la forme acétyl-taurinate. Cependant elle se différencie de cette dernière par son mécanisme d’action. Pour la forme acétyl-taurinate, c’est uniquement le groupement taurinate qui est dirigé vers le cerveau et qui va pouvoir agir. A contrario, la forme thréonate permet d’augmenter le taux de magnésium dans le cerveau.

Deux études précliniques démontrent que sa consommation permet d’augmenter l’expression d’un transporteur du glutamate principalement exprimé dans le cervelet. Cette surexpression entraîne une hausse significative de l’assimilation du magnésium sous cet état au niveau du cerveau. Ainsi, la concentration en thréonate augmente de manière considérable dans le liquide cérébrospinal, ce qui permet de multiplier les niveaux intracellulaires de magnésium neuronaux (7) (8).

Deux études ont aussi été réalisées chez l’Homme. L’une d’entre elles implique des sujets âgés. Elle montre qu’une supplémentation en magnésium l-thréonate permet d’améliorer la capacité cognitive globale et de maintenir la fonction exécutive. La seconde met en évidence l’amélioration de l’attention et de l’activité cérébrale chez 47% des patients ayant consommé du magnésium thréonate, ce qui prouve l’effet bénéfique du magnésium sous cette forme (9) (10).

Le magnésium thréonate est donc un produit prometteur qui possède de nombreux bénéfices pour le système nerveux cérébral, et particulièrement pour le cerveau.

Autres formes de chélation

• Picolinate : le minéral est entouré par deux groupements carbonate de formule C₆H₄NO₂. Cette forme est principalement utilisée pour obtenir le chrome chélaté, puisqu’il s’agit de la forme qui donne les meilleures biodisponibilité et efficacité au chrome.
• Malate : le principe de la forme malate est de lier le minéral à un acide malique de formule C₄H₆O₅
• Acétate : sous cette forme, le minéral est entouré par deux molécules d’acétate de formule C₂H₃O₂
• Carbonate : enfin dans le cadre d'une forme carbonate, le minéral est lié à un groupement carbonate CO₃

Les produits chélatés chez Dynveo

Chez Dynveo, le choix s’est porté sur la commercialisation de trois minéraux chélatés : le magnésium, le zinc et le chrome.

Nous avons choisi la forme bisglycinate pour les deux premiers. Cette forme confère ainsi au magnésium bisglycinate et au zinc bisglycinate une importante absorption et une très haute tolérance intestinale. Ces deux produits sont aussi labellisés TRAACS®, gage de leur très haute qualité et d’une efficacité de chélation de 100%. En effet, la marque Albion® Minerals a développé le label TRAACS® afin de vérifier la chélation des minéraux. Il s’agit d’une méthode par spectroscopie infrarouge à transmission de Fourier (FT-IR), qui a été développée pour identifier les liaisons formées entre le minéral et ses ligands, et s’assurer de la bonne formation du complexe. Il est donc garanti que la chélation s’est bien produite pour tous les minéraux Albion® portant le label TRAACS®.

• Pour notre magnésium bisglycinate, 3 gélules permettent d’apporter 2,4 grammes de magnésium bisglycinate, ce qui correspond à 240 mg de magnésium élémentaire soit 64% des VNR.
• Pour notre zinc bisglycinate, 1 gélule permet d’apporter 10 mg de ce minéral sous forme élémentaire soit 100% des VNR.

Le chrome, quant à lui, est sous la forme picolinate pour une assimilation optimale de ce minéral. La gélule végétale permet une protection contre l’humidité et l’oxygène.

• Une gélule Dynveo permet d’apporter 100 μg de chrome élémentaire. En l’absence de suffisamment de données, le chrome est le seul oligoélément pour lequel l’Anses et l’EFSA n’ont pas établi de valeurs de référence. Cependant selon la SSN, les valeurs de référence pour l’Allemagne, l'Autriche et la Suisse se situent entre 30 et 100 μg/jour.

Pour une supplémentation efficace, sans effets secondaires, nous avons sélectionné les formes les plus pertinentes au regard des recherches scientifiques. De plus, nous garantissons la pureté de nos produits, sans additifs ni excipients.

Sources :

1. Balchem. Mineral Chelation [Internet]. Human Nutrition & Health. [cité 14 mars 2022]. Disponible sur: https://balchem.com/human-nutrition-health/technologies/mineral-chelation/

2. Shay KP, Moreau RF, Smith EJ, Smith AR, Hagen TM. Alpha-lipoic acid as a dietary supplement: molecular mechanisms and therapeutic potential. Biochim Biophys Acta. oct 2009;1790(10):1149‑60. 

3. Jan AT, Azam M, Siddiqui K, Ali A, Choi I, Haq QMR. Heavy Metals and Human Health: Mechanistic Insight into Toxicity and Counter Defense System of Antioxidants. Int J Mol Sci. 10 déc 2015;16(12):29592‑630.

4. Ashmead HD. Amino Acid Chelation in Human and Animal Nutrition. CRC Press; 2012. 273 p. 

5. Pardo MR, Garicano Vilar E, San Mauro Martín I, Camina Martín MA. Bioavailability of magnesium food supplements: A systematic review. Nutr Burbank Los Angel Cty Calif. sept 2021;89:111294. 

6. Lindberg JS, Zobitz MM, Poindexter JR, Pak CY. Magnesium bioavailability from magnesium citrate and magnesium oxide. J Am Coll Nutr. févr 1990;9(1):48‑55. 

7. Sadir S, Tabassum S, Emad S, Liaquat L, Batool Z, Madiha S, et al. Neurobehavioral and biochemical effects of magnesium chloride (MgCl2), magnesium sulphate (MgSO4) and magnesium-L-threonate (MgT) supplementation in rats: A dose dependent comparative study. Pak J Pharm Sci. janv 2019;32(1(Supplementary)):277‑83. 

8. Kim YS, Won YJ, Lim BG, Min TJ, Kim YH, Lee IO. Neuroprotective effects of magnesium L-threonate in a hypoxic zebrafish model. BMC Neurosci. 26 juin 2020;21(1):29. 

9. Liu G, Weinger JG, Lu ZL, Xue F, Sadeghpour S. Efficacy and Safety of MMFS-01, a Synapse Density Enhancer, for Treating Cognitive Impairment in Older Adults: A Randomized, Double-Blind, Placebo-Controlled Trial. J Alzheimers Dis JAD. 2016;49(4):971‑90. 

10. Surman C, Vaudreuil C, Boland H, Rhodewalt L, DiSalvo M, Biederman J. L-Threonic Acid Magnesium Salt Supplementation in ADHD: An Open-Label Pilot Study. J Diet Suppl. 2021;18(2):119‑31.