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甜菜碱 | 107-43-7

中文名称: 甜菜碱
英文名称: Betaine
CAS No.: 107-43-7
分子式: C5H11NO2
分子量: 117.15
详细信息

中文同义词:甜菜碱,100PPM;甜菜碱(分析标准品);15%-70%枸杞多糖;三甲铵乙内酯,无水的,98%;水甜菜;水甜蔡;甜菜;三甲基乙内酯
英文同义词:N-TRIMETHYLGLYCINEHYDROXIDE;OXYNEURINE;TRIMETHYLGLYCINE;TRIMETHYLGLYCOCOLL;

(CARBOXYMETHYL)TRIMETHYLAMMONIUMHYDROXIDEANHYDRIDE;

(CARBOXYMETHYL)TRIMETHYLAMMONIUMHYDROXIDEINNERSALT;BET;BETAINE
EINECS号:203-490-6

甜菜碱性质
熔点301-305°C(dec.)
沸点218.95°C(roughestimate)
密度1.00g/mLat20°CFEMA4223|BETAINE
折射率1.4206(estimate)
储存条件2-8°C
溶解度methanol:0.1g/mL,clear
酸度系数(pKa)1.83(at0℃)
形态Crystals or Crystalline Powder
颜色colorless
水溶解性160g/100mL
敏感性Hygroscopic
BRN3537113

理化性质

甜菜碱又称三甲胺乙内酯、甜菜素、三甲铵乙内盐,为甘氨酸的季铵衍生物,是氨基酸氨基上的氢被甲基取代后形成的一类氮甲基化合物或三甲基内盐。常见的有甘氨酰甜菜碱,β-丙氨酰甜菜碱和脯氨酰甜菜碱。由乙醇中得棱柱状晶体或叶片状晶体,具有甜味,易潮解。熔点293℃,300℃时分解,能溶于水、甲醇和乙醇,难溶于乙醚,在熔点时能异构为二甲氨基乙酸甲酯,从游离酸HO—N(CH3)3—CH2COOH的水溶液中得其一水合物的晶体,它在100℃时失水生成甜菜碱,在酸中稳定。与浓氢氧化钾水溶液作用得三甲胺。与糖产生美拉德反应(褐变反应)。存在于甜菜根和棉籽等植物中,有刺鲨鱼之肉和蟹精汁等动物质中也含有。可由甜菜制糖母液中回收。也可由氨基乙酸的甲基化或由氯乙酸与三甲胺作用而成。临床上将其与N-脒基甘氨酸共用,治疗重症肌无力,分析化学上也用作鉴定金的试剂。本品为甜菜碱型两性表面活性剂,用作还原染料染色用匀染剂。在干旱或盐逆境中,许多植物体内积累甜菜碱,成为渗透调节的主要有机溶质,对蛋白质和细胞膜有保护作用。

化学性质 

无色结晶或白色结晶性粉末,无臭,有甜味。熔点293℃(分解)。易潮解,1g本品能溶于0.63g水、1.8g甲醇、11.5g乙醇,微溶于乙醚。浓碱中会分解出三甲胺。雄大白鼠经口LD5011.2g/kg,雌大白鼠经口LD5011.15g/kg。 

安全信息

危险品标志 Xn
危险类别码 20/21/22-36/37/38
安全说明 24/25-36-26
WGK Germany 3
RTECS号DS5900000
F 3-10
TSCA Yes
海关编码 29239000

合成方法

(1)提取法。甜菜制糖的母液中含有12%-15%的甜菜碱,可以直接回收。将300份母液加热至50℃,加入80份氯化钙,搅拌一定时间后趁热过滤。滤液用盐酸酸化后冷却至20-30℃结晶,经分离、干燥得甜菜碱约30份。

(2)合成法。由氯乙酸与三甲胺季铵化而得,用Chemicalbook16%的氢氧化钠溶液将195份48.6%的氯乙酸水溶液中和成氯乙酸钠溶液,然后与360份16.4%的三甲胺溶液混合,于50℃下通气1h,于80℃下再通气1h。反应物稀释后经离子树脂(Dowex-50-8)吸附,氨水洗脱得甜菜碱溶液。再经真空浓缩、结晶得成品。

用途

  1. 饲料中加入甜菜碱具有保护饲料中维生素的作用,饲料能耐高温、存贮期长,能大大提高饲料的利用率,而且还可以降低成本。鸡饲料加入0.05%的甜菜碱,能代替0.1%的蛋氨酸;饵料中加入甜菜碱对鱼虾有诱食作用,可大量用于水产品的彭化剂;猪饲料中加入甜菜碱,猪爱吃,而且瘦肉率提高。1kg甜菜碱相当于3.5kg的蛋氨酸。甜菜碱提供甲基的能力为氯化胆碱的1.2倍,是蛋氨酸的3.8倍,饲效十分显著。

  2. 为甜菜碱型两性表面活性剂,用作还原染料染色用匀染剂。

  3. 饲料级无水甜菜碱可用作饲料添加剂,是天然高效甲基供体,能部分代替蛋氨酸和氯化胆碱,降低饲料成本,减少猪背膘,提高瘦肉率和胴体品质。

  4. 降血脂,抗脂肪肝;抗衰老。

  5. 用作饲料添加剂,用于促进动物生长、提高抗病能力。

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