Betaïne
Een betaïne (/ˈbiːtə.iːn, bɪˈteɪ-, -ɪn/) is in de scheikunde elke neutrale chemische verbinding met een positief geladen kationische functionele groep zoals een quaternair ammonium- of fosfoniumkation (in het algemeen: oniumionen) dat geen waterstofatoom draagt en met een negatief geladen functionele groep zoals een carboxylaatgroep die niet aan de kationische plaats mag grenzen. Een betaïne is een specifiek type van zwitterion. Historisch werd de term alleen gebruikt voor TMG (trimethylglycine). Biologisch gezien is TMG betrokken bij methyleringsreacties en de ontgifting van homocysteïne.
De uitspraak van de verbinding weerspiegelt de oorsprong en eerste isolatie uit suikerbieten (Beta vulgaris subsp. vulgaris), en is niet afgeleid van de Griekse letter beta (β), maar wordt vaak uitgesproken als beta-INE of BEE-tayn.
In biologische systemen dienen veel natuurlijk voorkomende betaïnes als organische osmolyten. Dit zijn stoffen die door cellen worden gesynthetiseerd of uit de omgeving worden opgenomen ter bescherming tegen osmotische stress, droogte, hoog zoutgehalte of hoge temperatuur. Intracellulaire accumulatie van betaïnen maakt het mogelijk water in de cellen vast te houden en beschermt zo tegen de gevolgen van uitdroging. Deze ophoping verstoort de enzymenfunctie, de eiwitstructuur en de integriteit van de membranen niet. Betaïne is ook een methyldonor van steeds meer erkend belang in de biologie.