甜菜碱
甜菜碱(Betaine)(三甲基甘氨酸)别名甜菜素、三甲铵乙内酯、甘氨酸三甲胺内,是一种生物碱,为白色鳞状或棱状结晶粉末,有轻微特征气味(甜味),具有强烈的吸湿性能,其分子结构、应用效果与天然甜菜碱无明显差别,属于化学合成的天然物等同物,分子式为C5H11NO21。
甜菜碱功效具有抗肿瘤,降血压,抗消化性溃疡及胃肠功能障碍,治疗肝脏疾病,作为饲料添加剂具有提供甲基供体功能,可节省部分蛋氨酸。具有调节体内渗透压,缓和应激,促进脂肪代谢和蛋白质合成,提高瘦肉率的功能,并能增强抗球虫药的疗效,在水产动物饲料中用作诱食剂1。
基本信息
- 中文名
甜菜碱
- 外文名
Betaine
- 分子式
C5H11NO2
- Cas号
107-43-7
- 别名
三甲基乙内酯
- 用途
发泡增稠
- 分子量
117.15
- 作用功效
易溶于水、中性稳定
应用案例
甜菜碱(Betaine)是首先在欧洲被发现的,19世纪以来,甜菜同甘蔗一样起初是被用于提取蔗糖使用,它主要存在于甜菜糖的糖蜜中,故而得名,但其功效直到二十世纪七十年代才逐渐被认识。甜菜碱普遍存在于动植物体内,是动物代谢的中间产物,在营养物质的代谢中起着十分重要的作用。为代谢的次生产物,是非常重要的渗透调节物质,对于植物增强抗逆性,比如抗盐碱,耐旱均十分重要。人们在甜菜中发现有一种成分能够起到很好清洁作用,又不伤害肌肤,非常安全,被命名为甜菜碱,近代被用于清洁类护肤品安全有效2。
物理性质
甜菜碱的学名为三甲基甘氨酸,为白色鳞状或棱状结晶粉末,有轻微特征气味(甜味),化学式为
,分子量117.15,熔点293℃(分解),溶解度(20℃)160g/100G水。甜菜碱分子具有三个有效甲基,呈中性,熔点高达200℃,极易溶于水,易溶于甲醇,溶于乙醇,难溶于乙醚。经浓氢氧化钾溶液的分解反应,能生成三甲胺,具有吸湿性,极易潮解,并释放出三甲胺。耐高温。常温下容易吸湿潮解,保湿性强2。
成分来源
甜菜碱可从天然植物的根、茎、叶及果实中提取或采用三甲胺和氯乙酸为原料化学合成3。
分类
三甲铵乙酸盐是由Scheibler(Scheibler C.1869,Scheibler C.1870)发现,并将其从甜菜碱中分离出来的一种天然产物,根据其拉丁名称beta vulgaris将其命名beta-in,其结构如:CH3N+(CH3)2CH2COO-。Scheibler将这种从甜菜中分离所得,具有季铵内盐结构或称作铵鎓结构的化合物称为"甜菜碱"。当天然菜碱中的甲基可以被其他取代基取代,得到诸多烷基芳香甜菜碱或烷基酰胺丙基甜菜碱等;连结正、负电荷中心的碳桥可以增长,得到丙基甜菜碱、丁基甜菜碱等;乙酸基也可被其他基团取代,得到磺乙基、磺丙基甜菜碱或硫酸(乙)基甜菜碱、磷酸(乙)基甜菜碱等两性表面活性剂2。
烷基甜菜碱
采用脂肪族叔胺的季铵化作用,即将N-烷基-N,N二甲胺与氯乙酸钠在水溶液中反应。分子式:RN+(CH3)2CH2COO-式中R是碳数为12~18。烷基甜菜碱能与各种类型染料、表面活性剂及化妆品原料配伍,对次氯酸钠稳定,不宜在100℃以上长时间加热。该品在酸性及碱性条件下均具有优良的稳定性,配伍性良好。对皮肤刺激性低,生物降解性好,具有优良的去污杀菌、柔软性,抗静电性、耐硬水性和防锈性。
本类产品有优良的发泡能力,能使毛发柔软,适用于配制香波、泡沫浴、敏感皮肤制剂、儿童清洁剂等。因耐水性好,用于制备硬水洗涤剂。还可作为杀菌剂,用于杀灭包括结核菌在内的多种细菌,用作纤维、织物柔软剂和抗静电剂、钙皂分散剂、杀菌消毒洗涤剂及橡胶工业的凝胶乳化剂、兔羊毛缩绒剂、灭火泡沫剂等,亦是农药草甘膦的增效剂。也用于生产染色助剂、防锈剂、金属表面加工助剂。
1.十二烷基二甲基甜菜碱
商品名:BS-12
英文名称:Dodecyl dimethyl betaine
化学名:十二烷基二甲基胺乙内酯