Beta-hydroksykwas nie jest pojedynczą substancją; zamiast tego jest to termin używany do opisania rodziny kwasów organicznych. Te związki organiczne mogą być naturalnie występujące lub syntetyczne. W swoim naturalnym stanie chemicznym beta-hydroksykwasy znajdują się w organizmie, owocach i korze wierzby.
Naukowcom udało się zsyntetyzować kwasy w laboratoriach. Wersje syntetyczne okazały się równie skuteczne jak formy naturalne i są stosowane w wielu lekach i produktach komercyjnych. Rodzina beta-hydroksykwasów składa się z kwasu salicylowego, karnityny, kwasu beta-hydroksymasłowego, kwasu 3-hydroksypropionowego i kwasu beta-hydroksy-beta-metylomaślanowego.
Kwas salicylowy jest najbardziej znanym beta-hydroksykwasem i jedynym stosowanym w dermatologii. Pochodzi z aspiryny, jest szeroko stosowany zarówno w kosmetykach, jak i produktach do pielęgnacji skóry. Kwas salicylowy od dziesięcioleci jest głównym składnikiem leków przeciwtrądzikowych. Ponieważ beta-hydroksykwasy są rozpuszczalne w olejach, mogą wnikać pod skórę do porów. Dzięki temu beta hydroksykwas jest skutecznym składnikiem nowoczesnych produktów przeciwstarzeniowych i środków do mycia skóry.
Karnityna jest biosyntetyzowana z aminokwasów w organizmie. Jest używany podczas procesu metabolicznego, który rozkłada tłuszcze. Poza organizmem karnityna występuje w wysokich stężeniach w produktach mlecznych i czerwonym mięsie. Jako suplement ten beta-hydroksykwas jest stosowany głównie w leczeniu chorób związanych z sercem i objawów choroby nerek. Karnityna jest również sprzedawana jako suplement odchudzający, chociaż jej skuteczność w pomaganiu osobom na diecie nie została jeszcze ustalona.
Wytwarzany w wątrobie kwas beta-hydroksymasłowy jest wykorzystywany przez mózg jako źródło energii, gdy poziom glukozy we krwi jest niski. Przemysł wykorzystuje syntetycznie opracowaną formę tego kwasu, który jest wytwarzany przez bakterie, jako część procesu produkcyjnego przy wytwarzaniu biodegradowalnych tworzyw sztucznych. Inny beta-hydroksykwas, kwas 3-hydroksypropionowy (3-HP), jest również wytwarzany w organizmie, ale został zsyntetyzowany w laboratoriach przy użyciu drobnoustrojów. Jest ważnym składnikiem w przemysłowej produkcji specjalistycznych chemikaliów, takich jak poliestry.
Kwas beta-hydroksy-beta-metylomaślanowy (HMB) ma długą nazwę i ważną rolę w zdrowiu. HMB powstaje naturalnie w organizmie podczas rozpadu aminokwasu. Rośliny takie jak lucerna i zwierzęta takie jak sum również zawierają HMB. Badania naukowe wykazały jego zdolność do zwiększania masy mięśniowej i zmniejszania tkanki tłuszczowej. Stał się popularnym suplementem diety dla kulturystów.