เบทาอีน ย่อมาจาก glycine betaine ซึ่งถูกค้นพบครั้งแรกในยุโรป เป็นสารธรรมชาติที่แยกได้จากน้ำผึ้งเสียที่ผลิตโดยกระบวนการบีทรูทน้ำตาล ชื่อทางเคมีของมันคือ Trimethylamine ethyl lactone หรือ trimethylglycine.1 เป็นบัฟเฟอร์ออสโมติกที่สำคัญในสิ่งมีชีวิต ซึ่งสามารถปกป้องเซลล์ โปรตีน และเอนไซม์จากความเครียดจากสิ่งแวดล้อม ในฐานะผู้บริจาคเมทิลที่สำคัญ โมเลกุลของเบทาอีนหนึ่งโมเลกุลสามารถให้กลุ่มเมทิลสามกลุ่มเพื่อเข้าร่วมในวิถีของวัฏจักรเมไทโอนีน ซึ่งวิถีเบทาอีน-โฮโมซีสเตอีนเมทิลเลสเป็นวิถีทางชีวเคมีที่สำคัญในร่างกาย

วิถีทางหนึ่งกระตุ้นการเปลี่ยนแปลงของเบทาอีน โฮโมซิสเทอีน เมทิลทรานสเฟอเรส (BHMT) ในเซลล์ตับและไต อีกวิถีหนึ่งซึ่งเกิดขึ้นในเซลล์โซมาติกทั้งหมดคือการเปลี่ยนกรดเตตระไฮโดรโฟลิก (THF) เป็นกรด 5-เมทิลเตตระไฮโดรโฟลิก (เมดวิตา) ในรูปแอกทีฟของกรดโฟลิกภายใต้การกระทำของเมทิลีนเตตระไฮโดรโฟลิกแอซิดรีดักเตส (MTHFR)5-เมทิลเตตระไฮโดรโฟลิกแอซิด (medical vita) ถ่ายโอนกลุ่มเมธิลไปยังวิตามินบี 12 ซึ่งจะถ่ายโอนกลุ่มเมธิลไปยังโฮโมซิสเทอีนภายใต้การกระทำของ methionine synthase (MS) เพื่อผลิตเมไทโอนีน

โภชนาการของมารดามีบทบาทสำคัญในการเจริญเติบโตและพัฒนาการของมารดาและทารกในครรภ์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งการจัดหากลุ่มเมทิลตั้งแต่การปฏิสนธิไปจนถึงระยะการคลอดบุตรทั้งหมดมีความสำคัญมาก การศึกษาทดลองเกี่ยวกับสัตว์ที่ดำเนินการโดย Anas et al. แสดงให้เห็นว่าความต้องการเบทาอีนในหนูเพิ่มขึ้นหลังจากการปฏิสนธิ และการสะสมของเบทาอีนในหนูยังคงอยู่จนถึงระยะของการสร้างตัวอ่อน ในมนุษย์ ความเข้มข้นเบทาอีนในพลาสมาของมารดาและไดเมทิลไกลซีนลดลงภายใน 20 สัปดาห์ของการตั้งครรภ์และคงตัวหลังจากนั้น ในเวลาเดียวกัน ความเข้มข้นของโฮโมซิสเทอีนในพลาสมาลดลงในระหว่างตั้งครรภ์และถึงระดับต่ำสุดในช่วงไตรมาสที่ 2 โฮโมซิสเทอีนของมารดาเป็นตัวบ่งชี้ที่สำคัญของสุขภาพการตั้งครรภ์ แต่ความเข้มข้นของเบทาอีนในพลาสมาของมารดาก่อน 20 สัปดาห์เป็นตัวทำนายของโฮโมซิสเทอีน การศึกษาควบคุมโดย Shaw et al. พบว่าการรับประทานอาหารที่อุดมด้วยเบทาอีนและเมไทโอนีนของมารดาช่วยลดความเสี่ยงในการเกิดความผิดปกติของท่อประสาทของทารกในครรภ์ ดังนั้นการบริโภคเบทาอีนตลอดการตั้งครรภ์จึงมีบทบาทสำคัญในสุขภาพของมารดาและทารกในครรภ์