Η βεταΐνη είναι ένας ευρύς όρος στη χημεία που περιγράφει οποιαδήποτε ουδέτερη χημική ένωση με θετικά φορτισμένη ή κατιονική λειτουργική ομάδα και αρνητικά φορτισμένη ή ανιονική λειτουργική ομάδα. Οι λειτουργικές ομάδες είναι συγκεκριμένες ομάδες ατόμων που δίνουν στα μόρια που συνδέονται με συγκεκριμένες χημικές ιδιότητες. Σε μια βεταΐνη, αυτές οι λειτουργικές ομάδες μπορεί να μην είναι γειτονικές μεταξύ τους στη μοριακή δομή. Οι βεταϊνες έχουν πολλές διατροφικές λειτουργίες και βοηθούν στην πρόληψη καρδιακών και ηπατικών παθήσεων.
Η κατιονική λειτουργική ομάδα μιας βεταΐνης είναι συνήθως ένα ιόν ονίου. Ένα ιόν ονίου είναι ένα ιόν (άτομο με θετικό ή αρνητικό φορτίο) που σχηματίζεται με την προσθήκη ενός πρωτονίου σε ένα ουδέτερο μόριο. Το ιόν αμμωνίου έχει τον τύπο NH4+ και είναι ιόν ονίου. Η NH3, η αμμωνία, είναι ένα ουδέτερο μόριο. Η προσθήκη ενός πρωτονίου οδηγεί σε αμμώνιο, επομένως το αμμώνιο είναι ένα ιόν ονίου.
Ο όρος βεταΐνη επινοήθηκε αρχικά για να περιγράψει το συγκεκριμένο μόριο τριμεθυλογλυκίνης. Η τριμεθυλγλυκίνη πήρε το όνομά της από την ανακάλυψή της στα ζαχαρότευτλα, που επιστημονικά αναφέρεται ως Beta vulgaris. Με τον τύπο (CH3)3N+CH2CO2H, η τριμεθυλγλυκίνη είναι μια βεταΐνη. Έχει πολλές θεραπευτικές χρήσεις και μερικές φορές χρησιμοποιείται ως βοήθημα στην πέψη. Συχνά ονομάζεται βεταΐνη γλυκίνης για να τη διαχωρίσει από τη γενική κατηγορία των βεταϊνών.
Συνήθως, οι βεταϊνες είναι αμφιτεριόντα. Ένα αμφιτεριόν είναι μια χημική ένωση που έχει τυπικά θετικά και αρνητικά φορτία σε διαφορετικά άτομα αλλά είναι, πάνω από όλα, ουδέτερη. Σε ενώσεις όπως αυτές, η κατιονική και η ανιονική λειτουργική ομάδα αντιτίθενται μεταξύ τους και αλληλοεξουδετερώνονται. Ενώ τα διαφορετικά άκρα της ένωσης έχουν διαφορετικά και διαφορετικά φορτία, το συνολικό αποτέλεσμα είναι μια εντελώς ουδέτερη ένωση.
Σε πολλά βιολογικά συστήματα, οι βεταϊνες λειτουργούν ως οσμολίτες, ουσίες που επηρεάζουν την όσμωση. Οι βεταϊνες συνήθως παράγονται ή συντίθενται από τα κύτταρα και χρησιμεύουν για την προστασία από τις διάφορες κυτταρικές καταπονήσεις που σχετίζονται με την όσμωση. Οι προστατευτικές δράσεις των βεταϊνών λειτουργούν κυρίως για την πρόληψη της κυτταρικής αφυδάτωσης.
Όλο και περισσότερο, οι επιστήμονες αναγνωρίζουν τη σημασία των βεταϊνών ως δότες μεθυλίου. Τα μόρια του μεθυλίου είναι σημαντικά βοηθήματα σε πολλές βιολογικές και χημικές διεργασίες στο σώμα. Οι βεταϊνες, μέσω της δωρεάς μεθυλίου στις σωματικές διεργασίες, βοηθούν τη λειτουργία του ήπατος, την κυτταρική αναπαραγωγή και πολλές άλλες σημαντικές διεργασίες σε όλο το σώμα. Πιστεύεται επίσης ότι είναι αποτελεσματικά στην πρόληψη των καρδιακών και ηπατικών παθήσεων και μπορούν να βρεθούν στα παντζάρια, το μπρόκολο, τα δημητριακά, τα οστρακοειδή και το σπανάκι. Τα συμπληρώματα βεταΐνης παράγονται επίσης από ζαχαρότευτλα και διατίθενται σε διάφορες μορφές.