Resposta Rápida — O que é L-Carnitina?
L-Carnitina (levocarnitina; (3R)-3-hidroxi-4-(trimetilamônio)butanoato) é um pequeno derivado de aminoácido quaternário de amônio — não é um peptídeo — que funciona como a molécula transportadora essencial para o transporte de ácidos graxos de cadeia longa através da membrana interna mitocondrial para β-oxidação. É biosintetizado endogenamente a partir de L-lisina e L-metionina e é concentrado no músculo esquelético, coração e fígado. A L-Carnitina é estudada em pesquisas sobre função mitocondrial, fisiologia da oxidação de gorduras, modelos de sensibilidade à insulina, pesquisas cardiovasculares, neuroproteção (trabalhos in vitro sobre Alzheimer/autismo), fisiologia do exercício e pesquisas sobre motilidade espermática. Fornecida em frascos de 600 mg e 1200 mg como levocarnitina de grau USP zwitteriônica para uso exclusivo em pesquisas laboratoriais. Estocada em nosso catálogo de peptídeos ao lado de NAD⁺ como um injetável complementar para pesquisas mitocondriais/metabólicas.
📦 Todo pedido é coberto pelo nosso Política de Reenvio Garantido — se sua encomenda não chegar em 20 dias úteis, nós a reenviamos.
| Especificação | Detalhe |
|---|---|
| Número CAS | 541-15-1 (sal interno de L-carnitina / zwitterião) |
| Tipo | Derivado de aminoácido quaternário de amônio (não é um peptídeo); o enantiômero levorrotatório (3R) é a forma biologicamente ativa responsável pelo transporte de ácidos graxos de cadeia longa mitocondrial via sistema carnitina palmitoiltransferase (CPT-I / CPT-II); biosintetizado endogenamente a partir de L-lisina e L-metionina; também chamado de levocarnitina (INN) ou Vitamina BT em literatura mais antiga |
| Fórmula Molecular | C7H15NÃO3 |
| Peso Molecular | 161.20 g/mol |
| Nome IUPAC | (3R)-3-Hidroxi-4-(trimetilazânio)butanoato |
| Sequência | n/a (derivado de aminoácido de pequena molécula — não é um peptídeo) |
| Forma | Pó liofilizado, branco a branco-amarelado (forma zwitteriônica / sal interno) |
| Pureza | ≥99% (verificado por HPLC, COA sob solicitação) |
| Armazenamento | Liofilizado: 2–8 °C (refrigerador) para estoque de trabalho de curto prazo; −20 °C para armazenamento de longo prazo de frascos não abertos. Reconstituído: 2–8 °C, use dentro de ~30 dias. Proteger da luz. Evite ciclos repetidos de congelamento-descongelamento da solução reconstituída. A levocarnitina é higroscópica — feche os frascos imediatamente após cada retirada. |
| Solubilidade | Altamente solúvel em água (zwitterião em pH fisiológico). Reconstitui-se rapidamente em água bacteriostática ou água estéril com agitação suave. Não são necessários solventes especializados. Soluções de trabalho podem ser preparadas em concentrações de até ~500 mg/mL sem precipitação. |
| Uso em Pesquisa | Para uso exclusivo em pesquisa laboratorial. Não destinado a uso diagnóstico ou terapêutico em humanos ou veterinária. |
O que é L-Carnitina?
L-Carnitina (levocarnitina) é um pequeno derivado de aminoácido quaternário de amônio, solúvel em água, com a fórmula molecular C7H15NÃO3 e peso molecular 161,20 g/mol. É não é um peptídeo — é uma molécula zwitteriônica de resíduo único derivada metabolicamente dos aminoácidos L-lisina e L-metionina por meio de uma via biossintética de múltiplas etapas distribuída entre rim, fígado e cérebro. Apenas o enantiômero (3R) (a forma L / forma levo / levocarnitina) é biologicamente ativo; o enantiômero (3S) (D-carnitina) é inativo e está bem documentado que interfere no transporte da forma L, razão pela qual o material farmacêutico é fornecido como a forma L enantiomericamente pura em vez de DL-carnitina racêmica.
A função fisiológica central da molécula é servir como o transportador obrigatório para transportar ácidos graxos de cadeia longa (C12+) através da membrana interna mitocondrial, que de outra forma seria impermeável, onde são subsequentemente quebrados por β-oxidação em acetil-CoA, o substrato para o ciclo do ácido cítrico e síntese de ATP. A maquinaria de transporte — carnitina palmitoiltransferase I (CPT-I) na membrana mitocondrial externa, a carnitina/acilcarnitina translocase (CACT) através da membrana interna e carnitina palmitoiltransferase II (CPT-II) no lado da matriz — converte ácidos graxos livres em acilcarnitinas, transporta-os através da bicamada e os libera novamente como acil-CoAs para oxidação. A L-Carnitina é, portanto, o metabólito limitante da oxidação de gordura em tecidos com alta demanda oxidativa: músculo esquelético, músculo cardíaco e fígado.
A L-Carnitina também é um tampão de alta afinidade para a razão celular acil-CoA / CoA livre. Ao aceitar grupos acila em sua cadeia lateral hidroxila, a L-carnitina mantém o pool intracelular de CoA livre que outras enzimas dependentes de CoA (piruvato desidrogenase, α-cetoglutarato desidrogenase, β-oxidação de ácidos graxos) precisam para funcionar. A deficiência de carnitina, portanto, produz efeitos além da oxidação de gordura — propagando-se para o manejo do piruvato, fluxo do ciclo TCA e equilíbrio bioenergético mitocondrial geral.
A L-Carnitina tem aprovação da FDA (sob o nome levocarnitina) para uso terapêutico humano em deficiência primária e secundária de carnitina (formulações orais e IV) e é amplamente utilizada em contextos de pesquisa que examinam bioenergética mitocondrial, oxidação de gordura, sensibilidade à insulina, função cardiovascular, neuroproteção, fisiologia do exercício e motilidade espermática. A L-Carnitina de grau de pesquisa vendida aqui é fornecida apenas para uso em pesquisa laboratorial e não se destina à administração humana ou veterinária sem a devida autorização regulatória.
Mecanismo de Ação — Transporte Mitocondrial de Ácidos Graxos de Cadeia Longa
O mecanismo central da L-Carnitina está documentado em várias décadas de pesquisa em bioquímica mitocondrial:
- Carnitina palmitoiltransferase I (CPT-I) — membrana mitocondrial externa — Os ácidos graxos de cadeia longa primeiro são ativados para acil-CoA de cadeia longa no citoplasma. A CPT-I, inserida na membrana mitocondrial externa, transfere o grupo acil da CoA para o hidroxil da L-carnitina, gerando acilcarnitina de cadeia longa. Este é o passo comprometido e mais rigidamente regulado da oxidação mitocondrial de gorduras — a CPT-I é alostericamente inibida pelo malonil-CoA (o produto da acetil-CoA carboxilase no metabolismo lipogênico em estado alimentado), que é como a insulina/glucagon e o sistema AMPK regulam a oxidação de gorduras contra a síntese de gorduras.
- Carnitina/acilcarnitina translocase (CACT) — membrana mitocondrial interna — A acilcarnitina de cadeia longa gerada pela CPT-I não pode difundir através da membrana mitocondrial interna. A CACT, um antiportador, troca acilcarnitina citosólica por carnitina livre na matriz em uma estequiometria 1:1, entregando acilcarnitina na matriz e reciclando carnitina para novos ciclos da CPT-I.
- Carnitina palmitoiltransferase II (CPT-II) — membrana mitocondrial interna, voltada para a matriz — Na matriz, a CPT-II reverte a reação da CPT-I: transfere o grupo acil da carnitina de volta para a CoA da matriz, regenerando acil-CoA de cadeia longa, que agora pode entrar na β-oxidação. A carnitina livre liberada é retornada através da membrana via CACT para outro ciclo de transporte.
- Tamponamento da razão acil-CoA/CoA livre e flexibilidade metabólica — Além do transporte de cadeia longa, a L-carnitina aceita grupos acila de cadeia curta e média (acetilcarnitina, propionilcarnitina) e atua como um tampão de alta capacidade da relação acil-CoA/CoA livre intracelular. Isso mantém a CoA livre para a piruvato desidrogenase, α-cetoglutarato desidrogenase e β-oxidação. A geração de acetilcarnitina também serve como o mecanismo pelo qual o excesso de acetil-CoA — proveniente do jejum, cetogênese ou exercício — pode ser tamponado e exportado com segurança através da membrana mitocondrial.
O perfil farmacocinético da L-carnitina administrada por via oral é incomum: a biodisponibilidade oral é baixa (~15%) devido à saturação intestinal ativa, com os 85% restantes sujeitos a extensa degradação bacteriana no cólon (produzindo TMA e TMAO — uma descoberta que tem atraído atenção na pesquisa cardiovascular). As vias de pesquisa intravenosa e intramuscular alcançam níveis plasmáticos muito mais elevados e contornam completamente a via de degradação microbiana intestinal, razão pela qual os protocolos de pesquisa farmacológica comumente usam administração parenteral, apesar da conveniência da dosagem oral.
Aplicações em Pesquisa Publicada
A L-Carnitina é utilizada em contextos de pesquisa laboratorial que investigam:
- Função mitocondrial e bioenergética — Respirometria Seahorse/Oroboros, potencial de membrana mitocondrial, taxa de geração de ATP, taxa de oxidação de ácidos graxos em culturas de hepatócitos primários, músculo esquelético e cardiomiócitos
- Oxidação de gordura e flexibilidade metabólica — alternância entre oxidação de glicose e gordura no músculo esquelético e fígado; modelos de reversão de resistência à insulina; coortes de estudo em roedores obesos e DIO
- Pesquisa em sensibilidade à insulina — melhora na sensibilidade à insulina no músculo esquelético em modelos de síndrome metabólica e pesquisa pré-clínica de diabetes tipo 2; dissecção mecanicista do eixo L-carnitina/tamponamento de acil-CoA/manuseio de piruvato
- Pesquisa cardiovascular — angina, insuficiência cardíaca, lesão de isquemia-reperfusão, cardiomiopatia (em particular cardiotoxicidade induzida por doxorrubicina e cardiomiopatia por deficiência primária de carnitina); pesquisa cardiovascular no eixo microbioma TMA/TMAO
- Pesquisa sobre neuroproteção — modelos in vitro de doença de Alzheimer (especificamente acetilcarnitina), modelos de doença de Parkinson, modelos pré-clínicos de neuropatia diabética periférica, pesquisa em espectro autista onde a deficiência de carnitina foi implicada
- Pesquisa em motilidade espermática e fertilidade masculina — aquisição epididimária de motilidade, energética mitocondrial do batimento flagelar do espermatozoide, proteção antioxidante dos espermatozoides; um dos compostos mais estudados na pesquisa em fertilidade masculina
- Fisiologia do exercício e pesquisa em resistência — utilização de substrato durante exercício prolongado, poupança de glicogênio, recuperação pós-exercício; interesse de pesquisa em protocolos de carga de carnitina e coadministração de insulina para superar a saturação de captação muscular
- Pesquisa sobre doença renal crônica / hemodiálise — a deficiência de carnitina é comum em pacientes com doença renal terminal dependentes de diálise, e a L-carnitina tem aprovação da FDA para esta indicação; pesquisas pré-clínicas continuam sobre cardiomiopatia e fraqueza muscular relacionadas à diálise
Para um contexto mais amplo sobre compostos de pesquisa mitocondrial e do eixo metabólico neste catálogo, consulte NAD⁺ (coenzima dinucleotídica oxidada, substrato central do transporte de elétrons), SS-31 (Elamipretide) (peptídeo ligante de cardiolipina direcionado à mitocôndria), e MOTS-c (peptídeo regulador metabólico derivado de mitocôndria). Navegue pelo catálogo completo de peptídeos & compostos de pesquisa para compostos relacionados.
Concentrações e Dosagens Disponíveis
A MedsBase oferece L-Carnitina em dois tamanhos de frascos liofilizados calibrados para os comprimentos típicos dos protocolos de pesquisa. Cada concentração está disponível em formatos de embalagem com 10 ou 20 frascos:
| Dosagem do Frasco | Caso de Uso Típico em Pesquisa | Tamanhos de Embalagem |
|---|---|---|
| 600 mg | Concentração padrão para pesquisa — protocolos de titulação de dose, painéis de função mitocondrial in vitro, trabalhos in vivo de ciclo curto, pesquisa de motilidade espermática | 10 ou 20 frascos |
| 1200 mg | Protocolos de pesquisa de ciclo estendido ou dose mais alta — estudos metabólicos de longo prazo, experimentos de saturação em fisiologia do exercício, trabalhos com múltiplas coortes; menor custo por mg | 10 ou 20 frascos |
Ambas as concentrações são da mesma forma química (zwitterion de levocarnitina liofilizada, pureza ≥99% por HPLC). As doses dos frascos são deliberadamente muito maiores do que a faixa de peptídeos (5–20 mg) porque a L-carnitina é uma molécula pequena usada em doses de nível grama — um frasco de 600 mg ou 1200 mg corresponde aproximadamente a uma única dose intravenosa de pesquisa em protocolos para roedores ou animais grandes. Os pesquisadores devem determinar as faixas de dose específicas a partir da literatura revisada por pares apropriada para o protocolo.
Como Comparar — L-Carnitina vs NAD⁺
L-Carnitina e NAD⁺ são os dois compostos de pesquisa mitocondrial / metabólica não peptídicos neste catálogo, e eles visam camadas completamente diferentes da bioenergética mitocondrial. A L-Carnitina está no lado do combustível — ela transporta ácidos graxos de cadeia longa para a matriz para β-oxidação. O NAD⁺ está no lado do transporte de elétrons — é o aceitador de elétrons obrigatório para a β-oxidação, glicólise e o ciclo de TCA, regenerado pelo Complexo I da cadeia de transporte de elétrons. Os dois compostos são mecanicamente complementares, e protocolos de pesquisa às vezes os combinam para investigar contribuições de substrato a montante versus fluxo de elétrons a jusante para a produção mitocondrial.
| Critério | L-Carnitina | NAD⁺ |
|---|---|---|
| Classe química | Derivado de aminoácido quaternário de amônio (zwitterion único) | Coenzima dinucleotídica (nucleotídeos de adenina + nicotinamida unidos via difosfato) |
| Peso molecular | 161.20 g/mol | 663,43 g/mol |
| Papel nas mitocôndrias | Transportador — transporte de ácidos graxos de cadeia longa através da membrana interna | Aceitador de elétrons para β-oxidação, glicólise, ciclo de TCA; substrato para sirtuínas e PARPs |
| Foco de pesquisa mais estudado | Oxidação de gordura, sensibilidade à insulina, cardiovascular, motilidade espermática, fisiologia do exercício | Biologia das sirtuínas, longevidade, envelhecimento celular, regulação redox do eixo NAD |
| Aprovação da FDA | Sim — levocarnitina, para deficiência primária/secundária de carnitina (oral e intravenosa) | Não — apenas composto de pesquisa |
| Biossíntese endógena | A partir de L-lisina e L-metionina, nos rins/fígado/cérebro | A partir de triptofano (via de novo) ou nicotinamida/niacina (via de salvamento) |
| Estabilidade plasmática | Estável — meia-vida de horas | Instável — meia-vida de minutos curtos em solução; oxida e degrada rapidamente |
| Dose típica de pesquisa | Centenas de mg a nível de gramas (dose única em protocolos com roedores/grandes animais) | Dezenas a centenas de mg (cultura celular: concentrações em µM) |
Para pesquisas focadas na oxidação de ácidos graxos de cadeia longa, função metabólica cardiovascular, sensibilidade à insulina ou motilidade espermática, a L-Carnitina é o composto de referência canônico. Para pesquisas focadas em biologia de sirtuínas, bioquímica do eixo da longevidade ou regulação redox dependente de NAD, NAD⁺ é a ferramenta mais direcionada. Veja também SS-31 (Elamipretide) para pesquisas mitocondriais direcionadas à cardiolipina/membrana interna e MOTS-c para pesquisas em sinalização por peptídeos derivados de mitocôndrias.
Armazenamento e Reconstituição
Antes da reconstituição: armazene frascos liofilizados refrigerados a 2–8 °C na embalagem original para estoque de trabalho de curto prazo. Para armazenamento de longo prazo, congele frascos fechados a −20 °C. A L-Carnitina liofilizada é estável sob refrigeração por até 36 meses e a −20 °C por até 60 meses — substancialmente mais estável do que a maioria dos peptídeos liofilizados porque a estrutura de pequena molécula não possui ligações amida ou pontes dissulfeto para hidrolisar. O composto é, no entanto, higroscópico, portanto, feche os frascos imediatamente após cada retirada e evite a exposição prolongada à umidade ambiente.
Procedimento de reconstituição: injete água bacteriostática pela parede lateral do frasco (não diretamente sobre o comprimido liofilizado). Para um frasco de 600 mg, 3,0 mL de água bacteriostática rendem uma concentração de trabalho de 200 mg/mL; 1,2 mL rendem um estoque de 500 mg/mL. Para um frasco de 1200 mg, 6,0 mL rendem um estoque de trabalho de 200 mg/mL; 2,4 mL rendem um estoque de 500 mg/mL. A L-Carnitina dissolve-se muito rapidamente com agitação suave — normalmente em 10–30 segundos — porque é um pequeno zwitterion sem estrutura dobrada para perturbar. Uma vez reconstituído, armazene o frasco a 2–8 °C e use dentro de 30 dias. Proteja da luz. Descarte se aparecer turvação, partículas ou mudança de cor.
Perguntas Frequentes
A L-Carnitina é um peptídeo?
Não. A L-Carnitina é um derivado de aminoácido quaternário de amônio de pequena molécula (MW 161,20 g/mol), não um peptídeo. Nós o estocamos em nosso catálogo de peptídeos de pesquisa junto com NAD⁺ porque desempenha um papel complementar na pesquisa mitocondrial / metabólica e é fornecido no mesmo formato de frasco injetável. A linha Sequência na tabela de especificações é marcada como “n/a” por esse motivo.
Qual é a diferença entre L-Carnitina e acetil-L-carnitina (ALCAR)?
A acetil-L-carnitina é a L-carnitina com um grupo acetil esterificado na cadeia lateral hidroxila. A ALCAR atravessa a barreira hematoencefálica com mais eficiência e é a forma mais comumente usada em pesquisas focadas no SNC (doença de Alzheimer, neuropatia periférica). O zwitterion de L-carnitina básico que fornecemos aqui é a forma usada em pesquisas metabólicas periféricas (cardiovascular, músculo esquelético, motilidade espermática, deficiência relacionada à diálise). Os dois compostos interconvertem-se metabolicamente através da carnitina acetiltransferase.
Qual é a diferença entre L-Carnitina e DL-carnitina racêmica?
Apenas o enantiômero L (3R) é biologicamente ativo. O enantiômero D (3S) é inativo e está bem documentado que interfere no transporte da forma L, acumulando-se no tecido e produzindo fraqueza e outros efeitos adversos em contextos de alta dose a longo prazo. A levocarnitina de grau farmacêutico (o que fornecemos) é a forma L enantiomericamente pura. A forma racêmica DL é obsoleta e não é mais usada em contextos clínicos ou de pesquisa rigorosa.
Por que a dose de pesquisa é muito maior do que as doses de peptídeos neste catálogo?
A L-Carnitina é uma pequena molécula (MW 161) e é usada em doses de nível de grama — o pool endógeno de carnitina do corpo é de aproximadamente 25 g, concentrado no músculo esquelético. Protocolos de pesquisa normalmente usam 100–500 mg/kg em trabalhos in vivo com roedores, o que se traduz em centenas de miligramas a gramas por dose. Compare isso com peptídeos de pesquisa (BPC-157, semaglutida, etc.) onde as doses típicas são de 100 µg a 5 mg por administração — três a quatro ordens de magnitude menores, refletindo os diferentes pesos moleculares e as diferentes escalas de receptor / mecanismo.
O que é a questão TMA / TMAO que vejo na pesquisa cardiovascular?
Uma parte da L-carnitina ingerida oralmente é degradada por bactérias intestinais em trimetilamina (TMA), que o fígado então oxida para trimetilamina-N-óxido (TMAO). Níveis elevados de TMAO têm sido associados em pesquisas epidemiológicas a eventos cardiovasculares adversos, levantando uma controvérsia sobre se a suplementação oral de L-carnitina em altas doses a longo prazo pode ser benéfica ou prejudicial para desfechos cardiovasculares. A questão está em aberto e sem resolução. A L-carnitina parenteral contorna a via de degradação microbiana intestinal e não está sujeita a essa preocupação.
O que significa a inibição da CPT-I em pesquisas metabólicas?
A carnitina palmitoiltransferase I (CPT-I) é a enzima limitante da taxa de captação mitocondrial de ácidos graxos de cadeia longa. O etomoxir é um inibidor clássico da CPT-I usado para bloquear a oxidação de gorduras em modelos de pesquisa; é a contraparte farmacológica do substrato L-carnitina. Protocolos de pesquisa às vezes combinam suplementação de L-carnitina (lado do substrato) com inibição da CPT-I (lado enzimático) para dissecar a oxidação de gordura limitada por substrato versus limitada por enzima em diferentes tecidos e condições.
Posso combinar L-Carnitina com NAD⁺ no mesmo protocolo de pesquisa?
Sim — os dois compostos atuam em diferentes camadas da bioenergética mitocondrial (transporte de substrato vs transporte de elétrons), e a combinação é comumente usada em pesquisas que visam investigar limitações a montante versus a jusante na produção mitocondrial. Eles são quimicamente estáveis em solução juntos. Reconstitua cada um separadamente primeiro para estabelecer estabilidade e precisão de concentração, depois combine imediatamente antes do uso, em vez de armazenar frascos reconstituídos juntos.
Qual via de administração é usada em pesquisas publicadas?
As vias intravenosa e intramuscular são as mais comuns em pesquisas farmacológicas porque contornam a baixa biodisponibilidade oral (~15%) e a via de degradação TMA/TMAO microbiana intestinal. A administração subcutânea é usada em alguns protocolos com roedores. A administração oral é usada em pesquisas farmacocinéticas e nutricionais onde a questão da biodisponibilidade é o próprio foco da pesquisa.


























Avaliações
Ainda não há avaliações