Betaine là chất tự nhiên phân bố rộng rãi trong thực vật và động vật như cám lúa mì, mầm lúa mì, rau bina, củ cải đường, vi sinh vật và động vật không xương sống thủy sinh. Bởi vì nó trông giống như glycine, nó có thêm ba nhóm methyl, vì vậy betaine còn được gọi là trimethylglycine.

Các axit amin chứa lưu huỳnh như cysteine, methionine, SAM, SAH và cysteine ​​tham gia vào một loạt các con đường trao đổi chất, bao gồm tổng hợp glutathione và tổng hợp protein, cũng như các phản ứng chuyển methyl khác nhau. Betaine ảnh hưởng trực tiếp đến nồng độ của homocysteine ​​bằng cách thúc đẩy sự hình thành methionine từ homocysteine ​​và làm giảm phản ứng căng thẳng do homocysteine ​​gây ra. Đồng thời, betaine chuyển đổi homocysteine ​​thành methionine, đóng một vai trò quan trọng trong hoạt động chống oxy hóa. Con đường nhân tố hạt nhân của yếu tố phiên mã -κB (NF-κB) kiểm soát một số gen liên quan đến chứng viêm, bao gồm yếu tố hoại tử khối u tế bào tiền viêm -α, interleukin 1β và interleukin 23. Betaine có tác dụng chống viêm bằng cách ức chế NF- Đường dẫn tín hiệu κB.

Các nghiên cứu trước đây đã chỉ ra rằng betaine trực tiếp làm tăng mức độ biểu hiện của heme oxygenase-1 trong tế bào gan, ức chế sự hoạt hóa của hệ thống viêm NLRP3 và do đó bảo vệ gan khỏi chứng viêm do lipopolysaccharide và D-galactosamine. Các nghiên cứu gần đây đã chỉ ra rằng betaine có tác dụng ức chế phụ thuộc vào liều lượng trên các protein liên kết với NLRP3, chẳng hạn như NLRP3 và caspase 1 trưởng thành, cũng như các cytokine gây viêm bao gồm interleukin 1β, trong các mô hình bệnh gan nhiễm mỡ không do rượu do fructose gây ra. Người ta đã báo cáo rằng homocysteine ​​cao có thể tạo ra các protein gấp khúc, cuối cùng dẫn đến phản ứng căng thẳng. Betaine có thể thúc đẩy quá trình chuyển đổi homocysteine ​​thành methionine, duy trì mức cysteine ​​và giảm căng thẳng. Ngoài việc giảm bớt căng thẳng, betaine cũng ức chế quá trình chết rụng.