Acetil-L-carnitina (ALCAR), o éster de cadeia curta da carnitina, é um suplemento dietético comum, prontamente disponível em lojas de alimentos saudáveis, alegadamente para melhorar os níveis de energia e força muscular. A ALCAR tem numerosos efeitos no metabolismo cerebral e muscular, protege contra insultos neurotóxicos e pode ser um tratamento eficaz para certas formas de depressão. No entanto, pouco se sabe sobre o efeito da suplementação ALCAR crônica sobre o metabolismo cerebral de ratos saudáveis. Aqui, investigamos o efeito do ALCAR sobre a energia cerebral e o metabolismo dos neurotransmissores após completar a água potável dos ratos com ALCAR durante 25 dias, fornecendo uma dose diária de cerca de 0,5 g/kg. Posteriormente os animais foram injetados com glicose, e (13)C incorporação em e níveis de vários metabólitos foram quantificados em extratos da formação hipocampal (HF) e córtex usando (1)H- e (13)C-nuclear magnetic ressonance (NMR) spectroscopy e high performance liquid chromatography (HPLC). Níveis aumentados de glicose foram detectados em ambas as regiões juntamente com uma diminuição da quantidade de lactato, mas nenhuma alteração na incorporação de (13)C derivado da glicose nos aminoácidos glutamato, GABA e glutamina. Estes achados são consistentes com a diminuição do metabolismo da glicose para o lactato, mas não através do ciclo TCA. Maiores quantidades da soma de adenosina nucleotídeos, fosfocreatina e a relação fosfocreatina/creatina encontrada no córtex de camundongos tratados com ALCAR são indicativos de aumento dos níveis de energia. Além disso, a suplementação com ALCAR aumentou os níveis dos neurotransmissores noradrenalina na HF e serotonina no córtex, consistente com a potencial eficácia da ALCAR para sintomas depressivos. Outras alterações induzidas pela ALCAR observadas incluíram quantidades reduzidas de GABA na IC e aumento do mio-inositol. Em conclusão, a suplementação com ALCAR crônica diminuiu o metabolismo da glicose ao lactato, resultou em um aumento do metabolito energético e alterou os níveis de neurotransmissor monoamina no cérebro do rato.