甜菜堿（三甲氨基乙內酯）分子式為(CH3)3NCH2COO-，無強吸濕性，無毒，物化性質穩(wěn)定，耐高溫（200℃），廣泛分布于自然界。甜菜堿在動物體中能夠參與甲基循環(huán)，可以作為營養(yǎng)飼料添加劑部分代替甲硫氨酸，降低飼料的生產成本。同時，甜菜堿對人體心血管類、神經類、肝臟類和高半胱氨酸尿癥等疾病有一定的治療作用，可以作為備選藥物使用。

甜菜堿可以作為滲透調節(jié)劑調節(jié)多種細胞對高滲的反應，當外界滲透壓發(fā)生急變時，機體細胞能自主產生或從外界吸收甜菜堿，以確保正常滲透壓，防止細胞中水分流出和鹽分進入；甜菜堿也能加強細胞鉀泵和鈉泵功能，增強魚、蝦等滲透壓激變時的耐受力，提高成活率。據(jù)報道，甜菜堿可以緩解或消除由于高滲導致的DNA復制、蛋白質合成及細胞增殖速率下降，并且抑制高滲介質誘導的HSP70基因的表達；甚至可以取代山梨醇，保護體外培養(yǎng)的腎髓質細胞抵抗高滲，當和維生素C的同分異構體D-異抗壞血酸聯(lián)合作用時，這種抑制作用更為顯著。同樣甜菜堿和維生素VE一起具有疊加效應，甜菜堿可維持維生素穩(wěn)定性和調節(jié)滲透壓的功能，也可以在高溫情況下保護多種維生素，進而保護飼料的營養(yǎng)價值。

甜菜堿也可以代替蛋氨酸治療人類肝臟或其它部位疾病。甜菜堿可以通過降低體內高半胱氨酸含量而減輕其對谷氨酸脫羧酶活性的抑制，有利于腦內r-氨基丁酸的合成，使中樞抑制作用加強，從而起到緩解應激的作用。藥理研究表明：甜菜堿具有明顯的鎮(zhèn)靜作用。酒中的乙醇能減低磷脂酰乙醇胺甲基轉移酶活性，減少肝細胞中磷酸卵磷酯含量，進而降低蛋氨酸: s-腺苷-l-高半胱氨酸（SAM:SAH）比例，致使脂肪變性。甜菜堿通過影響磷脂酰乙醇胺甲基轉移酶活性，使得磷酸卵磷酯生成正常化，恢復SAM:SAH比例，增加酶活性和基因表達，消弱嗜酒人群體內的脂肪變性，保護肝功能。

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