Denumirea științifică a Betaină este trimetilglicină sau trimetilamină etil lactonă, formula moleculară este C5H11NO2, greutatea sa moleculară relativă este 117,15. Compus amfoter, neutru în soluție apoasă, ribat alb sau cristal de frunze, punct de topire 293 ℃, poate rezista la temperaturi ridicate de mai puțin de 200 ℃, cu rezistență puternică la oxidare, reținere a umidității. Structura moleculară are două caracteristici: în primul rând, distribuția sarcinii în moleculă este neutră; În al doilea rând, are trei grupări metil active.

Metilul este un grup necesar pentru sinteza metioninei, colinei, creatinei, fosfolipidelor, adrenalinei, ARN și acidului dezoxiribonucleic, care au funcții fiziologice importante. Joacă un rol important în sistemele imunitar, nervos, urinar și digestiv. Mecanismul nutrițional al betainei este cel mai eficient donor de metil in vivo. Principalele surse de metil la animale sunt betaina, colina și metionina, iar capacitatea teoretică de donator de metil a celor trei este de 3,7:1,6:1. Cu toate acestea, studiile cu izotopi au dovedit că betaina este de 12-15 ori mai eficientă ca donor de metil decât colina.

Colina poate fi transformată în betaină în mitocondrii cu participarea VB12 și riboflavine, iar transformarea colinei în mitocondrii poate fi inhibată de ioni metalici și medicamente anticoccidiaze ionice. Metilarea betainei a fost controlată atât de metiltransferază (BHMT) cât și de β-cisteină sintetază (β-cisteină). În condițiile deficienței grupelor metil, betaina a crescut semnificativ activitatea BHMT în ficat, iar homocisteina a primit grupa metil din betaină și a produs metionină. Cu condiția ca metilul să satisfacă nevoile organismului, formarea cisteinei prin conversia sulfului a fost stimulată prin creșterea activității β-juvenile, iar calea metabolică a metilului a fost într-un echilibru dinamic stabil. Homocisteina poate fi metabolizată numai de metionină în organism. Prin urmare, betaina nu poate înlocui metionina, dar poate economisi doza de metionină.