甜菜碱（三甲氨基乙内酯）分子式为(CH3)3NCH2COO-，无强吸湿性，无毒，物化性质稳定，耐高温（200℃），广泛分布于自然界，对人体心血管类、神经类、肝脏类和高半胱氨酸尿症等疾病有一定的治疗作用，可以作为备选药物使用。
1、甜菜碱有三个非稳态甲基，是有效的甲基供体。在动物体内，甜菜碱、胆碱和蛋氨酸三者在体内可相互转化。胆碱在发挥供甲基功能时必须先转化为甜菜碱，甜菜碱可以替代胆碱，免去胆碱供甲基所必须的氧化过程，直接参与蛋氨酸循环；甜菜碱也可进步甜菜碱高半胱氨酸S -甲基转移酶的活力，为甲基供体的活化形式-S2腺苷蛋氨酸的组成供给充足的甲基，下降蛋氨酸的供甲基耗费，节约蛋氨酸，促进蛋白质组成；一起，甜菜碱也能促进动物体内卵磷脂的组成、下降肝脏中脂肪生成酶的活力、促进载脂蛋白的组成。

2、甜菜碱能够作为浸透调理剂调理多种细胞对高渗的反响，当外界浸透压产生剧变时，机体细胞能自主产生或从外界吸收甜菜碱，以保证正常浸透压，避免细胞中水分流出和盐分进入；甜菜碱也能加强细胞钾泵和钠泵功用，增强鱼、虾等浸透压激变时的耐受力，提高成活率。据报道，甜菜碱能够缓解因为高渗导致的DNA复制、蛋白质组成及细胞增殖速率下降，而且抑制高渗介质诱导的HSP70基因的表达；乃至能够取代山梨醇，维护体外培养的肾髓质细胞反抗高渗，当和维生素C的同分异构体D-异抗坏血酸联合作用时，这种抑制作用更为显著。同样甜菜碱和维生素VE一起具有叠加效应，甜菜碱可维持维生素稳定性和调理浸透压的功用，也能够在高温情况下维护多种维生素，进而维护饲料的营养价值。

3、甜菜碱也可以替代蛋氨酸缓解人类肝脏或其它部位疾病。甜菜碱可以经过下降体内高半胱氨酸含量而减轻其对谷氨酸脱羧酶活性的抑制，有利于脑内r-氨基丁酸的合成，使中枢抑制效果加强，从而起到缓解应激的效果。药理研讨标明：甜菜碱具有明显的冷静效果。
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