La betaina (1-carboxy-N, N, N-trimethyl-methanamine) è un composto di ammonio quaternario, un amminoacido parzialmente modificato derivato dalla glicina, una sostanza naturale (è stata scoperta nella Beta vulgaris, la barbabietola, nel diciannovesimo secolo) non tossica e decisamente stabile. Si chiama anche trimetilglicina poiché ha l'apparenza di tre gruppi metilici extra.

Si trova in frumento, spinaci, barbabietole, invertebrati acquatici ed altro. La sua assunzione nel corpo umano, dove viene distribuita in reni, fegato e cervello,  è ritenuta sicura se entro la dose giornaliera dietetica consigliata dal medico curante (1). Riduce la denaturazione delle proteine e ne mantiene l'attività enzimatica. La Betaina è una componente importante del ciclo metionina,  essenziale per la regolazione genica del DNA (2).

Commercialmente si presenta in forma di polvere bianca sottile, cristallina, squamosa o prismatica con un leggero odore dolce). Igroscopico. Incompatibile con forti agenti ossidanti.

A cosa serve e dove si usa

Medicina

La betaina migliora il metabolismo degli aminoacidi solforati contro lo stress ossidativo e quindi svolge un'azione positiva  contro diabete, obesità, cancro e malattie neurodegenerative grazie alla sua azione, ormai dimostrata da decenni nella letteratura scientifica, antinfiammatoria (3).

Poiché l'alta omocisteina plasmatica (un amminoacido) pone un alto rischio, nel corpo umano, di contrarre malattie cardiovascolari, un gruppo di ricercatori dell'Università di Wageningen, Olanda, dopo uno studio su soggetti sani ha concluso che un'assunzione dietetica a digiuno ricca di betaina, riduce le concentrazioni plasmatiche di omocisteina  e postmetionina (4).

Cosmetica

Betaina è inserito in prodotti per la cura della pelle come nutriente per prevenire il restringimento o il decadimento tissutale delle cellule. Funziona anche come efficace detergente.

Agente condizionante per capelli. In uno shampoo per capelli possono coesistere una quantità rilevante di ingredienti con scopi specifici e mirati: detergenti, condizionanti, addensanti, opacizzanti, sequestranti, fragranze, conservanti, additivi particolari. Tuttavia gli ingredienti indispensabili sono i detergenti ed i condizionanti in quanto necessari e sufficienti per la pulizia e la gestibilità dei capelli. Gli altri hanno funzioni accessorie commerciali e non indispensabili come: aspetto estetico, profumo, colorazione ecc. Gli agenti condizionanti per i capelli hanno il compito di aumentarne la lucentezza, la maneggevolezza ed il volume, ridurne l'elettricità statica soprattutto dopo trattamenti quali colorazione, stiratura, ondulazione, asciugatura e spazzolatura. Sono, in pratica, dispersori che possono contenere tensioattivi cationici, addensanti, emollienti, polimeri. La tipologia degli agenti condizionatori per capelli comprende: condizionatori intensivi, condizionatori istantanei, condizionatori addensanti, condizionatori per l'asciugatura.

Agente condizionante della pelle - Umettante. Gli umettanti sono sostanze igroscopiche utilizzate per ridurre al minimo la perdita d'acqua nella pelle e per prevenirne l'essiccazione facilitando un più rapido e maggiore assorbimento di acqua nello strato corneo dell'epidermide.  L'epidermide è il più superficiale dei tre strati con cui è composta la pelle umana (epidermide, derma e ipoderma) ed è lo strato che provvede al mantenimento dell'idratazione in tutti e tre gli strati. A sua volta l'epidermide è composta da cinque strati: corneo, il più superficiale, granulare, spinoso, lucido, basale. Gli umettanti hanno la capacità di trattenere nello strato corneo l'acqua che attirano dall'aria ed hanno la funzione di idratare la pelle. Meglio utilizzarli prima degli emollienti che sono a base d'olio.

Nei dentifrici viene inserita come umettante, per evitare la sensazione di palato secco.

Alimentazione animale

Additivo per mangimi. 

Altri usi

Snack, bevande, creme al cioccolato, cereali, barrette nutrizionali, barrette sportive, compresse vitaminiche, riempimento di capsule, ecc.

Betaina studi

Caratteristiche tipiche ottimali del prodotto commerciale Trimethylglycine

• Formula molecolare C₅H₁₁NO₂
• Formula lineare (CH₃)₃N⁺CH₂COO^-
• Peso molecolare 117.148 g/mol
• UNII: 3SCV180C9W
• CAS   590-46-5  107-43-7   590-30-7  11042-12-9  24980-93-6  45631-77-4
• EC Number: 203-490-6  209-683-1
• UNII    3SCV180C9W
• FEMA Number: 4223
• PubChem Substance ID 329748928
• MDL number MFCD00012123
• DSSTox Substance ID 
• IUPAC  2-(trimethylazaniumyl)acetate
• InChI=1S/C5H11NO2/c1-6(2,3)4-5(7)8/h4H2,1-3H3
• InChl Key      KWIUHFFTVRNATP-UHFFFAOYSA-N
• SMILES   C[N+](C)(C)CC(=O)[O-]
• ChEBI  17750
• JECFA     4223
• NSC   166511  
• Beilstein Registry Number 3537113

Sinonimi: 

• glycine betaine
• oxyneurine
• lycine
• Betafin BCR
• 2-(Trimethylammonio)ethanoic acid, hydroxide, inner salt
• 2-trimethylammonioacetate
• 1-carboxy-n,n,n-trimethyl-methanaminium
• Methanaminium, 1-carboxy-N,N,N-trimethyl-, hydroxide, inner salt
• N,N,N-trimethylammonioacetate
• Loramine AMB-13
• (Carboxymethyl)trimethylammonium hydroxide inner salt
• (Carboxymethyl)trimethylammonium inner salt
• 3SCV180C9W
• 1-Carboxy-N,N,N-trimethylmethanaminium hydroxide, inner salt
• 2-N,N,N-trimethylammonio acetate
• 1-Carboxy-N,N,N-trimethylmethanaminium inner salt
• Novobetaine
• .alpha.-Earleine
• Hepastyl
• 2-(trimethylamino)acetic acid
• Glykokollbetain
• trimethylglycocoll anhydride
• Trimethylglycine
• Abromine
• (Carboxymethyl)trimethylammonium hydroxide, inner salt
• Trimethylglycocoll
• Glycylbetaine
• Glycocoll betaine
• acidin-pepsin
• alpha-Earleine
• Cystadane
• 1-carboxy-N,N,N-trimethyl-Methanaminium hydroxide
• methanaminium, carboxy-N,N,N-trimethyl-, inner salt
• Methanaminium,N,N-trimethyl-, hydroxide, inner salt
• (Carboxymethyl)trimethylammonium inner salt; Oxyneurine
• Methanaminium, 1-carboxy-N,N,N-trimethyl-, inner salt (9CI)
• Ammonium compounds, substituted, (carboxymethyl)trimethyl-, hydroxide, inner salt (7CI)
• Rubrine C
• Jortaine
• Trimethylaminoacetic acid
• Loramine AMB 13
• trimethylammonioacetate
• N,N,N-trimethylglycine
• Trimethylaminoacetate
• Glycine, trimethylbetaine
• Betaine hydrochloride
• 2-(trimethylazaniumyl)acetate
• (Trimethylammonio)acetate
• BETAINE, ANHYDROUS
• Betafin
• 2-(Trimethylammonio)Acetate
• Glykokollbetain [German]
• Acidol
• Methanaminium, 1-carboxy-N,N,N-trimethyl-, inner salt
• Aminocoat
• Greenstim
• FinnStim
• Betafin BP

 Bibliografia_______________________________________________________________________

(1) Craig SA. Betaine in human nutrition. Am J Clin Nutr. 2004 Sep;80(3):539-49. doi: 10.1093/ajcn/80.3.539.

(2)  Hu Y, Sun Q, Liu J, Jia Y, Cai D, Idriss AA, Omer NA, Zhao R. In ovo injection of betaine alleviates corticosterone-induced fatty liver in chickens through epigenetic modifications. Sci Rep. 2017 Jan 6;7:40251. doi: 10.1038/srep40251.

(3) Zhao G, He F, Wu C, Li P, Li N, Deng J, Zhu G, Ren W, Peng Y. Betaine in Inflammation: Mechanistic Aspects and Applications. Front Immunol. 2018 May 24;9:1070. doi: 10.3389/fimmu.2018.01070. 

(4) Olthof MR, van Vliet T, Boelsma E, Verhoef P. Low dose betaine supplementation leads to immediate and long term lowering of plasma homocysteine in healthy men and women. J Nutr. 2003 Dec;133(12):4135-8. doi: 10.1093/jn/133.12.4135.