Betain

Đặc điểm của Betain là gì?

Betain là một amino acid biến đổi, được cấu tạo từ glycine kết hợp với ba nhóm methyl. Chất này đóng vai trò như một chất cho methyl trong nhiều con đường chuyển hóa khác nhau. Đây là một dẫn xuất tự nhiên của choline, thường được hấp thụ qua chế độ ăn uống, có tác dụng điều hòa quá trình hydrat hóa tế bào và hỗ trợ duy trì chức năng tế bào ổn định.

Mã ATC

A – Đường tiêu hóa và chuyển hóa

A16 – Các sản phẩm tiêu hóa và chuyển hóa khác

A16A – Các sản phẩm tiêu hóa và chuyển hóa khác

A16AA – Axit amin và dẫn xuất

A16AA06 – Betain

Công thức hóa học

C₅H₁₁N₂O₂

Danh pháp quốc tế (IUPAC)

2- (trimethylazaniumyl) axetat

Trọng lượng phân tử

117,15 g/mol

Tính chất vật lý

Tinh thể màu trắng, dễ chảy, dạng vảy hoặc hình lăng trụ.

Nhiệt độ nóng chảy: 301-305°C.

Độ hòa tan:

Methanol: 55 g/100 g dung môi.
Ethanol: 8,7 g/100 g dung môi.
Ít tan trong ether và chloroform.
Trong nước: 6,11 × 10⁵ mg/L ở 19°C.

Áp suất hơi: 0,00000053 mmHg.

pKa: 1,83.

Dạng bào chế

Betain có thể được bổ sung dưới dạng viên nén, viên nang, dung dịch uống hoặc được dùng trong các công thức mỹ phẩm.

Betain có tác dụng gì?

Cơ chế tác dụng – Dược lực học

Homocystinuria là một rối loạn di truyền gây ra bởi nồng độ cao của homocysteine trong máu. Tình trạng này liên quan đến các khiếm khuyết hoặc thiếu hụt enzyme và cofactor sau:

Cystathionine Beta-Synthase (CBS): Chuyển homocysteine thành cystathionine. Thiếu hụt enzyme này dẫn đến sự tích tụ homocysteine.
Methylenetetrahydrofolate Reductase (MTHFR): Tạo 5-methyltetrahydrofolate, chất cần thiết cho việc chuyển homocysteine thành methionine. Sự thiếu hụt MTHFR cũng gây tăng homocysteine.
Cobalamin (Vitamin B12): Methylcobalamin, một chất chuyển hóa của cobalamin, hỗ trợ chuyển homocysteine thành methionine. Khiếm khuyết trong chuyển hóa cobalamin có thể gây homocystinuria.

Betaine đóng vai trò chuyển nhóm methyl thông qua enzyme betaine homocysteine methyltransferase (BHMT), giúp chuyển homocysteine trở lại methionine và tạo dimethylglycine (DMG). Ở bệnh nhân homocystinuria, betaine làm giảm nồng độ homocysteine và cải thiện sức khỏe.

Homocysteine có thể giảm từ 20-30% sau khi bổ sung betaine. Tuy nhiên, hiệu quả của betaine có thể hạn chế tùy thuộc vào loại homocystin niệu. Đôi khi, nó không đủ để giảm nồng độ homocysteine toàn phần và ngăn ngừa triệu chứng lâm sàng. Đối với bệnh nhân thiếu hụt CBS, betaine có thể được sử dụng khi homocysteine vẫn cao dù đã áp dụng chế độ ăn kiêng. Những bệnh nhân này sử dụng betaine lâu dài không gặp vấn đề dung nạp.

Dược động học

Sự hấp thu: Betaine được hấp thu và phân bố nhanh chóng. Trong một nghiên cứu với 12 người khỏe mạnh dùng 50 mg/kg betaine, giá trị C max, t max, và AUC lần lượt là 0,939 mmol/L, 0,90 giờ và 5,52 mmol⋅h/L. Không có thay đổi đáng kể về động học hấp thu khi dùng betaine nhiều lần (100 mg/kg/ngày trong 5 ngày). Tuy nhiên, khả dụng sinh học tuyệt đối của betaine chưa được xác định.

Phân bố: Kết quả nghiên cứu với liều 50 mg/kg betaine cho thấy thể tích phân bố là 1,3 L/kg. Chưa rõ liệu betaine có được phân phối vào sữa mẹ hay không, mặc dù tiền chất của nó, choline, có trong sữa mẹ với nồng độ cao.

Chuyển hóa: Betaine hydrochloride chuyển thành betaine trong môi trường kiềm của ruột non. Betaine được hấp thụ từ ruột non và được đưa tới gan, nơi nó trải qua chuyển hóa lần đầu. Phản ứng chuyển hóa chính là chuyển nhóm methyl từ betaine sang homocysteine qua enzyme betaine-homocysteine methyltransferase, tạo thành L-methionine và dimethylglycine.

Thải trừ: Trong nghiên cứu với 12 người tình nguyện dùng 50 mg/kg betaine, thời gian bán thải là 14,38 giờ. Khi dùng 100 mg/kg/ngày trong 5 ngày, thời gian bán thải phân phối kéo dài hơn, cho thấy quá trình vận chuyển và phân bố betaine đã bão hòa. Độ thanh thải qua thận không đáng kể, chiếm khoảng 5% tổng độ thanh thải của cơ thể.

Ứng dụng trong y học

Betaine giúp giảm nồng độ homocysteine trong huyết tương, đặc biệt đối với bệnh nhân mắc chứng homocysteine. Mặc dù có trong một số thực phẩm, nhưng nồng độ tự nhiên trong thực phẩm không đủ để điều trị. Cục Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm Hoa Kỳ (FDA) và Cơ quan Dược phẩm Châu Âu (EMA) đã phê duyệt dung dịch betaine khan để điều trị homocystin niệu.

Betaine được chỉ định để điều trị homocystin niệu ở cả trẻ em và người lớn, giúp giảm nồng độ homocysteine trong máu. Betaine cũng thường được sử dụng cùng các liệu pháp khác như vitamin B6, B12, folate và chế độ ăn kiêng đặc biệt.

Betaine hydrochloride có tác dụng hỗ trợ tiêu hóa trong một số trường hợp, và có nghiên cứu động vật cho thấy betaine có thể bảo vệ gan.

Trong chăm sóc cá nhân, betaine tự nhiên được sử dụng như một thành phần dưỡng ẩm, giúp duy trì độ ẩm cho da và bảo vệ da khỏi tình trạng mất nước. Với khả năng thẩm thấu cao vào keratin, betaine cải thiện độ chắc khỏe của tóc, giúp giảm gãy và chẻ ngọn, mang lại mái tóc mượt mà và ít xơ rối. Betaine cũng cải thiện chất lượng bọt trong các sản phẩm chăm sóc tóc như dầu gội và sữa tắm.

Nghiên cứu mới trong y học về Betain

Nghiên cứu này nhằm mục đích đánh giá tác dụng của việc bổ sung betaine đối với sức mạnh cơ bắp và khả năng tối đa trong các bài tập của vận động viên. Trong nghiên cứu, mười sáu vận động viên nam đại học được chia thành hai nhóm: nhóm bổ sung betaine (n = 9) và nhóm giả dược (n = 7). Người tham gia nhận 5 g betaine/ngày hoặc giả dược trong vòng 6 tuần, đồng thời tiếp tục chương trình tập luyện thể dục thường xuyên. Các bài tập như ném bóng qua đầu, bài tập nâng tạ (bao gồm đẩy tạ, đẩy tạ qua đầu, nửa ngồi xổm và nâng tạ sumo) được đánh giá trước và sau khi bổ sung betaine. Đồng thời, các chỉ số lipid máu cũng được phân tích trước và sau quá trình bổ sung.

Kết quả cho thấy, việc bổ sung 5 g betaine mỗi ngày trong 6 tuần có tác dụng tích cực đối với sức mạnh cơ bắp, đặc biệt là ở các bài tập đẩy tạ qua đầu và nửa ngồi xổm. Mặc dù không có sự thay đổi đáng kể ở nhóm giả dược, nhóm bổ sung betaine đã có sự cải thiện rõ rệt trong hiệu suất thể lực (p < 0,05) sau 6 tuần. Các phân tích máu không chỉ ra sự tác động xấu nào đến hồ sơ lipid máu.

Kết luận: Nghiên cứu chỉ ra rằng betaine có thể là một chiến lược dinh dưỡng hữu ích để cải thiện và duy trì hiệu suất của các vận động viên trong thời gian tập luyện thể lực kéo dài.