AICAR (Acadesine / AICA-Riboside)

📦 Varje beställning omfattas av vår Reshipment Assurance Policy — om din försändelse inte anländer inom 20 arbetsdagar, skickar vi om den.

Vad är AICAR?

AICAR (5-Aminoimidazol-4-karboxamid-1-β-D-ribofuranosid, även känt som Acadesine, AICA-Ribosid, NSC 105823 eller Z-Ribosid; CAS 2627-69-2) är ett småmolekylärt purinribonukleosidanalog och det mest citerade farmakologiska verktyget för aktivering av AMP-aktiverat proteinkinas (AMPK) inom cellodling, primärcell- och gnagarin vivo-forskning. Det är inte ett peptid — det är ett syntetiskt ribonukleosid med molekylformeln C₉H₁₄N₄O₅ och en molekylvikt på 258,23 g/mol. MedsBase förvarar det i samma liofiliserade ampullformat som vår forskningspeptidkatalog för enkel återupplösning och dosering i blandade protokoll för AMPK / metabolisk / mitokondriell forskning.

AICAR utvecklades ursprungligen på 1990-talet av Acadesine Inc. (senare Schering-Plough) som en kandidat för kardioprotektiv behandling vid kranskärlskirurgi — föreningen genomgick fas III-studier men fick inte regulatoriskt godkännande. Dess farmakologiska användningsområden har dock bara expanderat sedan dess: AICAR är nu standardreferensföreningen för AMPK-aktivering i publicerad forskning, och den AMPK-väg den aktiverar har kopplats till nästan alla större områden inom metabolisk biologi — insulinkänslighet, typ-2-diabetes, fettsyraoxidation, träningsfysiologi, muskelhypertrofi / atrofi, mitokondriell biogenes, cancermetabolism, autofagi och åldrande.

I publicerad forskning beskrivs AICAR som en “träningsmimetik” eftersom kronisk administration hos stillasittande möss har rapporterats ge en skelettmuskel-genexpressionssignatur, mitokondriell biogenesprocess och uthållighetsfenotyp som i stora drag efterliknar effekterna av frivilligt löpning — den ursprungliga publikationen från 2008 av Narkar et al. i Cell (“AMPK och PPARδ-agonister är träningsmimetika”) är den mest citerade artikeln inom detta område. AICAR finns också på WADA:s förbjudna lista (klass S4.5, metaboliska modulatörer) och är förbjudet i sport vid alla tillfällen på grund av denna prestationshöjande potential.

Verkningsmekanism — cellulär aktivering av AMPK via ZMP

AICAR:s mekanism är den mest karakteriserade av alla farmakologiska AMPK-aktiverare:

• Cellintag via adenosintransportörer — AICAR (ribosiden) är i sig biologiskt inert. Det tas upp i celler via samma equilibrativa och koncentrativa adenosintransportörer (ENT1, ENT2, CNT2, CNT3) som transporterar endogent adenosin och andra purinnukleosider över plasmamembranet. Vävnadsdistribution och koncentrationskinetik in vivo styrs av dessa transportörer.
• Intracellulär fosforylering till ZMP av adenosinkinas — När AICAR har tagits upp inuti cellen fosforyleras det av adenosinkinas (AK) på dess 5′-hydroxyl, vilket genererar den aktiva metaboliten ZMP (5-aminoimidazol-4-karboxamid ribonukleotid). ZMP är den direkta AMP-analogen och är den form som faktiskt binder till AMPK. Adenosinkinasaktivitet är därför den hastighetsbegränsande faktorn för AICARs farmakologi i vilken vävnad som helst — forskningsprotokoll som använder AK-bristande celler eller AK-hämmare bekräftar att ZMP, inte AICAR självt, är den aktiva formen.
• Allosterisk aktivering av AMPK vid γ-subenheten — ZMP binder till samma Bateman-domän CBS-platser på AMPK γ-subenheten som endogen AMP binder till under lågenergiförhållanden. ZMP-bindning ger tre konvergerande allosteriska effekter på AMPK: (1) allosterisk stimulering av katalytisk aktivitet, (2) skydd av Thr172-fosforylering på AMPK α-subenheten från PP2C-disfosforylering, och (3) förstärkt fosforylering av Thr172 av uppströmskinaser LKB1 och CaMKK2. Nettoresultatet är en ihållande, höggradig AMPK-aktivering som är oberoende av förändringar i det faktiska cellulära AMP:ATP-förhållandet.
• Nedströms metabolisk omkoppling — katabol uppreglering — Aktiverad AMPK fosforylerar en stor uppsättning metaboliska effektorer som driver det katabola / energigenererande programmet: ACC (acetyl-CoA-karboxylas, på Ser79 och Ser212) — vilket lättar malonyl-CoA-hämningen av CPT-I och tillåter långkedjiga fettsyror att komma in i mitokondrierna för β-oxidation; HSL (hormonkänslig lipas) — vilket ökar adipocytlipolys; TBC1D1 — vilket driver insulinoberoende GLUT4-translokering och glukosupptag i skelettmuskel; PGC-1α — vilket driver mitokondriell biogenes. Effekten på glukosupptag i skelettmuskel är den mest citerade funktionella läsningen i AMPK-forskning.
• Nedströms metabolisk omkoppling — anabol nedreglering — Aktiverad AMPK undertrycker samtidigt anabola / energikrävande vägar: fosforylering av TSC2 och Raptor hämmar mTORC1, vilket undertrycker proteinsyntes och utlöser autofagi; fosforylering av HMG-CoA-reduktas undertrycker kolesterolsyntes; fosforylering av SREBP1c undertrycker hepatisk de-novo-lipogenes; fosforylering av PFKFB3 och ACC undertrycker glykogen- och fettsyresyntes. Den kombinerade katabola uppregleringen / anabola nedregleringen är den klassiska AMPK-farmakologin.

Den farmakokinetiska profilen för AICAR är generellt sett gynnsam för forskningsändamål — oral biotillgänglighet är måttlig men användbar, intraperitoneal administration hos gnagare ger tillförlitlig systemisk exponering inom 30 minuter, och plasmahalveringstiden för den föräldralösa ribosiden är cirka 90 minuter (halveringstiden för den intracellulära ZMP-metaboliten är längre, vilket upprätthåller AMPK-aktivering i flera timmar efter en enkel bolusdos). Typiska in-vivo-protokoll för gnagare använder 250–500 mg/kg administrerat IP dagligen; höga doser (1 g/kg) har använts i vissa publicerade muskelfysiologiska studier. In-vitro-cellodlingsarbete använder vanligtvis 0,5–2 mM i tillväxtmedium.

Publicerade forskningsapplikationer

AICAR används i laboratorieforskningssammanhang som undersöker:

• AMPK-farmakologi — den klassiska referensaktivatoren — den överlägset mest citerade småmolekylära AMPK-aktivatoren i den publicerade litteraturen; standardverktyg för all ny AMPK-vägsforskning; referensförening mot vilka alla nyare direkta AMPK-aktivatörer (A769662, MK-8722, PF-739, O304, metforminklassen) jämförs
• Insulinkänslighet och glukosupptag i skelettmuskel — AICAR driver insulinoberoende GLUT4-translokering och glukosupptag i skelettmuskel via AMPK-TBC1D1-axeln; används i stor utsträckning i forskning om typ-2-diabetes, insulinresistensomvändning och skelettmuskelns metaboliska flexibilitet
• Träningsekvivalent och uthållighetsforskning — Narkar et al. (2008, Cell) ramverket “AMPK och PPARδ-agonister är träningsekvivalenter” förblir den mest citerade artikeln om AICAR; publicerade protokoll för gnagare dokumenterar ökad uthållighet, långsam-twitch (Typ I) fiberkonvertering och förbättrad oxidativ kapacitet efter 4 veckors AICAR-dosering hos stillasittande möss
• Hepatisk glukoneogenes och lipogenes suppression — AICAR undertrycker hepatisk glukosproduktion via AMPK-medierad fosforylering av transkriptionella koaktivatörer (CRTC2, HNF4α); undertrycker också hepatisk de-novo lipogenes via SREBP1c-fosforylering; används i icke-alkoholisk fettleversjukdom (NAFLD) och metabolisk dysfunktions-associerad steatohepatit (MASH) preklinisk forskning
• Fettsyraoxidationsforskning — AICAR fosforylerar ACC, häver malonyl-CoA-hämning av CPT-I och driver långkedjiga fettsyror in i mitokondrierna för β-oxidation; den kanoniska farmakologiska interventionen för att uppreglera fettsyraoxidation i primära hepatocyter, kardiomyocyter och skelettmuskelmyotuber
• Cancer metabolism forskning — många cancerceller visar förhöjd lipogenes (via SREBP1c) och förhöjd mTORC1-signalering; AICAR undertrycker båda via AMPK-aktivering och har undersökts i publicerad forskning om akut lymfoblastisk leukemi (det historiska ursprungliga indikationen för Acadesine), prostatacancer, bröstcancer och andra tumörmodeller
• Autofagi och mTORC1-hämningsforskning — AICAR utlöser autofagi via dubbelfosforylering av TSC2 (Ser1387) och Raptor (Ser792), vilka båda hämmar mTORC1; används som en farmakologisk intervention i autofagi-induktionsforskning tillsammans med rapamycin och svältmodeller
• Mitokondriell biogeneseforskning — AICAR driver PGC-1α-uttryck och aktivitet, vilket ökar mitokondriell biogenes i skelettmuskel och brunt fettvävnad; kompletterande till MOTS-c (mitokondriellt härledd AMPK-aktiverande peptid) i protokoll som undersöker AMPK-vägsredundans
• Kardioprotektionsforskning — den ursprungliga kliniska indikationen; AICAR har använts i modeller för ischemi-reperfusionsskador och inom paradigm för kardioprotektion vid hjärtkirurgi; preklinisk forskning fortsätter trots att fas III inte godkändes

För en bredare kontext om AMPK / NAD⁺ / forskningsföreningar relaterade till metabola axlar i denna katalog, se MOTS-c (mitokondriehärlett peptid AMPK-aktivatör — den närmaste peptidanalogen), 5-Amino-1MQ (NNMT-hämmare; kompletterande NAD⁺-precursor-sparande strategi), NAD⁺ (oxiderat dinukleotidkoenzym, centralt substrat för elektrontransport), och L-Carnitine (mitokondriell långkedjig fettsyra-shuttle). Bläddra i hela forskningspeptider & föreningar-katalogen för relaterade föreningar, eller se de kuraterade longevity-forskningsföreningar och fettförlust-forskningspeptider nav.

Tillgängliga styrkor och koncentrationer

MedsBase förser AICAR i en enda lyofiliserad flaska som är kalibrerad för typiska in-vivo- och höggenomströmning in-vitro-forskningsprotokoll. Flaskan finns i förpackningar om 10 eller 20 flaskor:

50 mg-flaskaformatet ger en bekväm doseringsenhet för de flesta publicerade in-vivo-protokoll för gnagare och stöder de 0,5–2 mM arbetskoncentrationer som används i cellkultursforskning för AMPK-aktivering. 20-flaskorsförpackningen är det mer ekonomiska köpet per mg för långvariga eller storkohortprotokoll (4–8 veckors kronisk dosering, flerkohortstudier av träningsmimetika). Forskare bör bestämma specifika dosintervall från peer-granskad litteratur som är lämplig för protokollet.

Jämförelse — AICAR vs MOTS-c

AICAR och MOTS-c är de två mest studerade AMPK-aktiverande forskningsföreningarna i denna katalog, och de riktar in sig på AMPK-vägen via mekanistiskt distinkta vägar. AICAR är en småmolekylär cellgenomtränglig AMP-mimet som driver AMPK-aktivering direkt vid γ-subenheten. MOTS-c är ett mitokondriellt härlett 16-aminosyrapeptid som translokeras till kärnan under metabolisk stress och aktiverar AMPK indirekt genom en folatväg / metionincykelintermediär (AICAR-liknande ökning av cellulärt AICAR / ZMP-nivåer). De två föreningarna är mekanistiskt komplementära i publicerad kombinationsforskning, och jämförelsen illustrerar ett av de mest studerade “småmolekyl vs peptid”-paren inom AMPK-biologi.

För forskning fokuserad på direkt, högmagnitud AMPK-aktivering med det kanoniska småmolekylära referensverktyget är AICAR standardföreningen. För forskning fokuserad på peptidklass-AMPK-aktivering, mitokondrie-deriverad signalering eller långlivadhetsaxel-peptidfarmacologi, MOTS-c är det ett mer riktat verktyg. Se även 5-Amino-1MQ för NAD-axel-försparande forskning, SS-31 (Elamipretide) för kardiolipinbindande mitokondrieinriktad forskning, och NAD⁺ för direkt NAD-poolsuppletering.

Förvaring och rekonstitution

Förberedelse före rekonstitution: Förvara liofyliserade flaskor kylda vid 2–8 °C i originalförpackning för korttidsarbetslager. För långtidslagring, frys oöppnade flaskor vid −20 °C (stabilt ≥36 månader vid −20 °C; ≥12 månader vid 2–8 °C). Liofyliserat AICAR är betydligt stabilare än de flesta liofyliserade peptider eftersom den småmolekylära ribonukleosiden saknar amidbindningar eller disulfidbryggor som kan hydrolysas. Skydda från långvarig exponering för direkt ljus.

Rekonstitutionsprocedur: För 50 mg-flaskan, injicera 1,0 mL av bakteriostatiskt vatten, sterilt vatten eller sterilt PBS ner längs flaskans sidovägg — detta ger en 50 mg/mL arbetslager (~193 mM). För mer utspädda arbetslagrar ger 2,5 mL 20 mg/mL (~77 mM), och 5,0 mL ger ett 10 mg/mL (~39 mM) arbetslager. AICAR löser sig snabbt vid försiktig svirling vid rumstemperatur; kort uppvärmning till 37 °C påskyndar lösning om kyl-lagringsrester av kristaller finns. För in-vitro-cellodlingsarbete är DMSO också ett lämpligt lösningsmedel (lager upp till 200 mM); späda arbetslösningar i vattenhaltigt medium precis före användning, med mål på 0,5–2 mM slutkoncentration i odlingsmedium. När det har rekonstituerats i vattenhaltig buffert, förvara flaskan vid 2–8 °C och använd inom 30 dagar. Skydda från ljus. Kassera om grumlighet, partiklar eller tydlig färgförändring uppträder.

Vanliga frågor

Är AICAR ett peptid?

Nej. AICAR är en småmolekylär purinribonukleosidanalog (MW 258,23 g/mol), inte inte ett peptid. Vi förvarar det i vår forskningspeptidkatalog tillsammans med 5-Amino-1MQ, NAD⁺ och L-Carnitine eftersom den tjänar en kompletterande roll i mitochondriell / metabolisk / AMPK-axel-forskning och levereras i samma liofiliserade flaskaformat. Specifikationstabellens sekvensrad är markerad “n/a” av denna anledning.

Vad är skillnaden mellan AICAR, Acadesine, AICA-Riboside och ZMP?

AICAR, Acadesine, AICA-Riboside, NSC 105823 och Z-Riboside är alla samma förening — fem olika namn för 5-aminoimidazol-4-karboxamid-1-β-D-ribofuranosid, den cellgenomträngliga ribosiden (CAS 2627-69-2). ZMP är en annan förening — den intracellulära monofosfaten (5-aminoimidazol-4-karboxamid ribonukleotid), som genereras av adenosinkinas från ribosiden när den har tagit sig in i cellen. ZMP är den faktiska AMP-mimetiken som aktiverar AMPK; ribosiden själv (AICAR) är det cellgenomträngliga prodroget. Forskningsleverantörer säljer ribosiden eftersom den är cellgenomtränglig; monofosfaten (ZMP) passerar inte plasmamembranet.

Varför kallas AICAR för en “träningsmimetik”?

Narkar et al. (2008) Cell Artikeln “AMPK och PPARδ-agonister är träningsmimiker” rapporterade att 4 veckors AICAR-administration till stillasittande möss (500 mg/kg/d IP) producerade en genexpressionssignatur i skelettmuskeln, en mitochondrial-biogenesprofil, en fibertypförskjutning mot långsamma oxidativa fibrer (typ I) och en uthållighetsfenotyp som i stora drag efterliknade effekterna av frivilligt löphjulslöpande hos obehandlade möss. Uttrycket “träning i pillerform” kommer från denna artikel. AICAR finns på WADA:s förbjudna lista delvis på grund av dessa prestandaförbättrande fynd.

Vilka publicerade dosintervall har använts i forskning på möss och råttor?

Den mest citerade musprotokolldosen är 250–500 mg/kg IP dagligen, administrerad under 2–4 veckor. Narkar et al.s uthållighetsfenotyp-protokoll använde 500 mg/kg/d IP under 4 veckor. Högre doser (upp till 1 g/kg) har använts i vissa muskelfysiologiska studier. Råttprotokoll är liknande (250–500 mg/kg IP). In-vitro-cellodlingsarbete använder vanligtvis 0,5–2 mM AICAR i tillväxtmedium. Forskare bör konsultera primärlitteratur (Narkar et al. 2008; Corton et al. 1995 original AMPK-aktiveringsartikel; Merrill et al. 1997 skelettmuskel-glukosupptag-artikel) för arts-, modell- och slutpunktspecifik doseringsvägledning.

Vad är AICAR:s WADA-regulatoriska status?

AICAR / Acadesine finns på World Anti-Doping Agency (WADA):s förbjudna lista under klass S4.5 (Hormon- och metabolmodulatorer) och är förbjudet i sport vid alla tillfällen — både under tävling och utanför tävling. Grunden är fynden om träningsmimerande uthållighetsfenotyp. Forskare som genomför människoförsök med AICAR måste vara medvetna om denna status (utöver regulatoriska krav för alla ogodkända läkemedel). För laboratoriein-vitro- och gnagarin-vivo-forskning är WADA-status endast informativ.

Hur jämförs AICAR med metformin som AMPK-aktivator?

Både AICAR och metformin aktiverar AMPK, men genom helt olika uppströmsvägar. AICAR (efter intracellulär omvandling till ZMP) är en direkt AMP-mimetik som binder till AMPK γ-subenhetens Bateman-domän. Metformin är en indirekt AMPK-aktivator — det hämmar mitokondriella komplex I, vilket sänker ATP och höjer AMP:ATP-förhållandet, och aktiverar därigenom AMPK via den naturliga AMP-bindningsmekanismen. De två föreningarna undersöker därför olika delar av AMPK-vägen: AICAR/ZMP kringgår behovet av faktisk energistress, medan metformin aktiverar den naturliga energidetekterande grenen. Nyare direkta AMPK-aktiva substanser (A769662, MK-8722, PF-739, O304) binder en tredje plats (ADaM / β-subenhetens allosteriska ficka) och erbjuder bättre isoformselektivitet än både AICAR och metformin.

Kan AICAR kombineras med MOTS-c, NAD⁺, eller 5-Amino-1MQ i forskningsprotokoll?

Ja — de fyra föreningarna riktar in sig på överlappande men mekanistiskt distinkta noder av mitochondrial / AMPK / NAD-axelbiologi och kombineras vanligtvis i forskning som syftar till att skilja direkt AMPK-aktivering (AICAR) från peptidklass AMPK-aktivering (MOTS-c), från NAD-precursorespårande (5-Amino-1MQ), från direkt NAD-pool-tillförsel (NAD⁺). Rekonstituera varje separat först för att fastställa stabilitet och koncentrationsnoggrannhet, kombinera sedan omedelbart före användning snarare än att lagra rekonstituerade flaskor tillsammans. De mest publicerade kombinationerna är AICAR + metformin (dubbel AMPK-aktivering, olika uppströmsgrenar) och AICAR + rapamycin (dubbel mTORC1-hämning, olika mekanismer).

Varför godkändes inte Acadesine kliniskt?

Acadesine (det kliniska försöksnamnet för AICAR) genomförde två stora fas III-studier för kardioprotektion vid kranskärlsoperation (CABG) på 1990-talet. Studierna visade inte statistiskt signifikanta reduktioner i den primära sammansatta slutpunkten (hjärtinfarkt, stroke, kardiovaskulär död), och utvecklingsprogrammet avbröts. AICAR förblir ett forskningsverktyg snarare än ett godkänt läkemedel, även om flera akademiska grupper har fortsatt att undersöka kardioprotektionsparadigmet och den bredare AMPK-signaleringens farmakologi.

Andra forskningsföreningar för AMPK och metabol forskning

• MOTS-c — Mitokondriehärlett peptid AMPK-aktivator — närmaste mekanistiska peptidanalog
• 5-Amino-1MQ — Selektiv NNMT-hämmare — kompletterande NAD-precursoresparande tillvägagångssätt
• NAD⁺ — Oxiderat dinukleotidkoenzym — direkt NAD-pool-supplementering forskning
• SS-31 (Elamipretide) — Cardiolipin-bindande mitokondriellt riktad peptid
• L-Carnitine — Mitokondriell långkedjig fettsyra-shuttle — tillhörande småmolekyl
• BAC-vatten (Bakteriostatisk vatten) — Krävs för att rekonstituera vilken liofiliserad flaska som helst — sterilt, 0,9% bensylalkoholbevarat spädmedel

Fler alternativ inom peptider

Rangerade efter senaste ordervolym på MedsBase — vad andra kunder i denna kategori väljer.

BPC-157

US$115.00 – US$705.00Prisinterval: US$115.00 til US$705.00

Retatrutid

US$310.00 – US$6,515.00Prisinterval: US$310.00 til US$6,515.00

BAC-vatten (Bakteriostatisk vatten)

US$50.00 – US$150.00Prisinterval: US$50.00 til US$150.00

NAD⁺

US$210.00 – US$1,975.00Prisinterval: US$210.00 til US$1,975.00