サプリメント

ベタイン（TMG）

更新日 · 出典23件

ベタインは、トリメチルグリシン（TMG）や無水ベタインとも呼ばれる低分子の物質で、小麦ふすま、ホウレンソウ、ビーツ、魚介類などの食品に含まれています。体内でもコリンから作られます。主な役割は二つあります。一つは浸透圧調節物質（オスモライト）で、ストレス下で細胞が水分を保ち、タンパク質を安定させる働きを助ける化合物です。もう一つはメチル基供与体で、ホモシステインをアミノ酸のメチオニンに再生します。

ベタインには二つの顔があります。処方薬（Cystadaneとジェネリック）としては、まれな遺伝性疾患であるホモシスチン尿症で非常に高いホモシステインを下げる目的でFDAに承認されています。サプリメント（栄養補助食品）としては、筋力、パワー、体組成のために販売されています。スポーツに関するエビデンスは限定的です。2024年のメタ解析では最大筋力に小〜中程度の向上が認められましたが、2022年のメタ解析では体組成への効果は認められませんでした。また、4 g/日以上では、ベタインは総コレステロールとLDLコレステロールも上昇させます。

このページでは、FDAの添付文書、ランダム化試験、メタ解析が報告している内容をまとめています。教育目的のみの情報であり、医学的助言ではありません。

項目 詳細
分類 メチル基供与体；浸透圧調節物質；サプリメントおよび処方薬
化学 C₅H₁₁NO₂、分子量 117.15 g/mol（N,N,N-トリメチルグリシン）
処方薬のブランド Cystadane（経口液用の無水ベタイン）、米国での承認は1996年；ジェネリックあり
添付文書の用量（ホモシスチン尿症） 6 g/日、3 g を一日二回に分けて（3歳以上）
スポーツ試験での用量 多くは 2.5 g/日、一部は 5 g/日、期間は1〜8週間
半減期 単回投与後は約14時間；一日二回の投与を5日間続けた後は約41時間（健康な男性）
主な検査値への影響 ホモシステインを低下させる；4 g/日以上で総コレステロールとLDLコレステロールを上昇させる
WADAでの位置づけ 2026年禁止表には明記されていません

概要

ベタインは、グリシンの窒素原子に三つのメチル基が結合したものです（PubChem）。Cystadaneの添付文書では、この薬を純粋な無水ベタインで、水分を吸収しやすい白色の粉末と説明しています（Cystadane label）。

2004年のレビューでは、二つの生理的な役割が説明されています（Craig, Am J Clin Nutr 2004）。

  • 浸透圧調節物質（オスモライト）。 ベタインは、脱水、高塩分、極端な温度といったストレスから、細胞、タンパク質、酵素を守ります。
  • メチル基供与体。 肝臓と腎臓で、ベタインはホモシステインにメチル基を一つ渡し、メチオニンに変換します。ベタイン自体はジメチルグリシン（DMG）になります。この経路は、葉酸とビタミンB12に依存する経路と並行して働いています（ビタミンB12を参照）。

ベタインを豊富に含む食品では、約1%（海産無脊椎動物、小麦胚芽、ふすま）または約0.7%（ホウレンソウ）が含まれています（Craig 2004）。摂取量は人によって大きく異なります。28件の観察研究を分析した報告では、平均摂取量は 182 mg/日でした（Nikrandt and Chmurzynska, J Nutr 2024）。そのため、サプリメントや薬の用量は、通常の食事からの摂取量の十倍を超えることがよくあります。

ベタインはベタイン塩酸塩ではありません。 ベタイン塩酸塩は別の塩で、「胃酸」を補う消化補助剤として販売されています。FDAは、ベタイン塩酸塩を含め、市販（OTC）の胃酸補充剤の成分にはその用途での有効性が示されたものはないと判断しています（21 CFR 310.540）。このページで取り上げる試験では、無水ベタインが使われました。

薬物動態

Cystadaneの添付文書には、この製品の薬物動態試験は利用できないと記載されています。ヒトでの主なデータは、健康な男性12人に 50 mg/kg を単回投与し、その後5日間、一日二回投与した研究によるものです（Schwahn et al., Br J Clin Pharmacol 2003）。

パラメータ 単回投与 一日二回の投与を5日間続けた後
ピークに達するまでの時間 0.9時間 吸収は変化なし
血漿中ピーク濃度 0.94 mmol/L —
消失半減期 14.4時間 41.2時間

ベタインは速やかに吸収され、腎臓からではなく主に代謝によって除去されます。尿中に現れたのは投与量の約4%だけでした。代謝物のDMGは、繰り返しの投与でベタインと同程度まで蓄積しました。ホモシスチン尿症の患者三人では、分布と消失は健康な男性より速いようでした。

承認されている医療用途

Cystadaneは、小児と成人のホモシスチン尿症において、上昇した血中ホモシステインを下げる目的でFDAに承認されています（Cystadane label）。添付文書は、三つの遺伝的な原因を対象としています。

  • シスタチオニンβ合成酵素（CBS）欠損症；
  • 5,10-メチレンテトラヒドロ葉酸還元酵素（MTHFR）欠損症；
  • コバラミン補因子代謝（cbl）異常。
対象 添付文書の用量
3歳以上の成人と小児 6 g/日、3 g を一日二回に分けて
3歳未満の小児 100 mg/kg/日を二回に分けて開始し、毎週 50 mg/kg ずつ増量
漸増 総ホモシステインが検出されなくなるか、ごく少量になるまで増量
最大量 一部の患者では 20 g/日までが必要になったことがある；シミュレーション研究では、150 mg/kg/日を超えても得られる利益はわずかであることが示唆された

添付文書に記載された対照試験では、CBS欠損症の患者6人が、二重盲検クロスオーバー試験で 3 g を一日二回、12か月間服用しました。プラセボと比べて血漿ホモシスチンは有意に低下しました（p 0.01 未満）。症例研究とこの試験からの患者78人のレビューでは、ホモシステインが71〜83%、ホモシスチンが83〜88%低下しました。担当医は、てんかん発作の減少や行動・認知機能の改善といった臨床的な改善を、患者の約四分の三で報告しました。

EUでは、Cystadaneは2001年に希少疾病用医薬品に指定され、2007年2月に承認されました（EMA）。

研究でわかっていること

健康な成人のホモシステイン

ホモシステインの低下は、ホモシスチン尿症でない人におけるベタインの最も一貫した効果です。

研究 デザイン 用量と期間 結果
Olthof et al., J Nutr 2003 ランダム化比較試験（RCT）、健康な成人19人ずつの4群 1.5、3、6 g/日、6週間 空腹時ホモシステインがプラセボより12%、15%、20%低い
McRae, J Chiropr Med 2013 RCT 5件のメタ解析 4 g/日以上、6〜24週間 −1.23 µmol/L（95% CI −1.61〜−0.85）
Ashtary-Larky et al., Crit Rev Food Sci Nutr 2022 メタ解析 さまざま −1.30 µmol/L（95% CI −1.61〜−0.98）

ベタインでホモシステインを下げることが心疾患の予防につながるかどうかは、示されていません。ここで引用した試験には、心血管イベントを測定したものはありません。

筋力とパワー

最大のプール解析は、15〜60歳の健康な人317人（うち21%が女性）を対象とした、プラセボ対照研究17件の2024年のメタ解析です（Zawieja et al., J Sports Sci 2024）。すべての研究で、ベタインは7日以上使われました。

アウトカム 効果量（SMD、95% CI）
最大筋力（1RM、3RM、等速性または等尺性の力） 0.47（0.04〜0.89）
下半身の筋力 0.49（0.01〜0.98）
垂直跳び（質の低い研究を一つ除外した後） 0.36（0.03〜0.69）
上半身の筋力、自転車スプリントのパワー、ベンチスローのパワー、筋持久力 有意な効果なし

SMD（標準化平均差）が0.5前後であれば、通常は中程度の効果と解釈されます。信頼区間は広く、下限はゼロに近い値です。ジャンプ能力に関するサプリメントの2026年のネットワークメタ解析では、ベタインでカウンタームーブメントジャンプが 3.72 cm 向上したとされました（95%信用区間 1.24〜6.18）が、ほとんどの比較で確実性は非常に低いと評価されました（Sun et al., J Int Soc Sports Nutr 2026）。

個々の試験は小規模で、結果は一定していません。

試験 参加者 用量と期間 主な所見
Lee et al., 2010 トレーニングを積んだ男性12人、クロスオーバー 1.25 g を一日二回、14日間 ベンチスローのパワーと等尺性の力が向上；ジャンプスクワットのパワーと反復回数は変化なし
Trepanowski et al., 2011 トレーニングを積んだ男性、クロスオーバー 2.5 g/日、14日間 主要な解析では有意差なし；副次的な試験でベンチの反復回数が約6.5%増加
Cholewa et al., 2013 トレーニングを積んだ男性23人 2.5 g/日、6週間 体組成とベンチの仕事量が改善したのはベタイン群のみ；1RMのベンチ、スクワット、ジャンプに差なし
Cholewa et al., 2018 運動習慣のない女性23人 2.5 g/日、8週間 脂肪の減少が大きい（−2.0 kg 対 −0.8 kg）；筋力と除脂肪量に差なし
Moro et al., 2020 CrossFitのトレーニング参加者29人 2.5 g/日、6週間 筋力、体組成、コンディショニングのテストに群間差なし
Zawieja et al., 2023 CrossFitのトレーニング参加者43人、クロスオーバー 2.5 g/日または 5 g/日、3週間 ワークアウトのスコアが8.7%向上；Wingateパワーと体組成に変化なし；用量間の差なし

先行する肯定的な試験のうち二つは、ベタインの供給企業（Danisco、DuPont Nutrition & Health）が資金を提供しており、その企業の従業員が共著者に含まれていました。このことは、Lee et al.とCholewa et al. 2013の利益相反の項に記載されています。

2023年のクロスオーバー試験では、ベタインでテストステロンが7.0%上昇しました（p = 0.046）。これは小規模な単一の所見であり、IGF-1やコルチゾールには変化がみられませんでした。ベタインがアナボリック作用をもつ物質であることを意味するものではありません。

比較として、クレアチン一水和物は、筋力と除脂肪量について、はるかに多くの試験の蓄積があります。トレーニングのパフォーマンスについて研究されているその他のサプリメントには、ベータアラニン、HMB、シトルリンリンゴ酸があります。

体組成

体脂肪に関する二つのメタ解析は、結論が一致していません。

メタ解析 研究 脂肪量 除脂肪量 体重
Gao et al., Nutrients 2019 RCT 6件、195人 −2.53 kg（95% CI −3.93〜−0.54） プールされず 変化なし
Ashtary-Larky et al., Br J Nutr 2022 2021年8月までに発表されたRCT −0.57 kg（95% CI −2.14〜0.99）、有意ではない +0.61 kg（95% CI −1.27〜2.49）、有意ではない 変化なし

より新しく規模の大きい解析では、体重、体脂肪率、脂肪量、除脂肪量のいずれにも効果は認められませんでした。結果は、年齢、性別、BMI、試験期間、用量（4 g/日未満か以上か）、健康状態によるサブグループでも同じでした。カロリー制限食を行っている肥満の成人42人を対象とした12週間の試験では、6 g/日の摂取は、プラセボと比べて減量や体組成を改善しませんでした（Schwab et al., Am J Clin Nutr 2002）。2024年のナラティブレビューは、より好意的な見方をとり、ベタインを身体活動と組み合わせると体組成が改善することを試験が示していると読み取りました（Nikrandt and Chmurzynska 2024）。

副作用とリスク

コレステロール

ベタインは、高用量で血中コレステロールを上昇させます。

出典 所見
Schwab et al. 2002 6 g/日を12週間：総コレステロールとLDLコレステロールがプラセボより高い（p 0.05 未満）
Zawieja et al., J Diet Suppl 2021 RCT 6件、4 g/日以上、6〜24週間：総コレステロール +0.34 mmol/L（95% CI 0.02〜0.65）、約13 mg/dL；LDL、HDL、中性脂肪は有意ではない
Ashtary-Larky et al. 2022 総コレステロール +14.12 mg/dL（95% CI 9.23〜19.02）；LDL +10.26 mg/dL（95% CI 6.14〜14.38）；中性脂肪、HDL、血糖、CRP、肝酵素、血圧に変化なし

2022年のメタ解析では、脂質の上昇は4 g/日以上の用量でみられました。4 g/日未満の用量では、脂質は上昇せずにホモシステインが低下しました。スポーツでよく使われる 2.5 g/日の用量はこの低いほうの範囲に入りますが、これはサブグループでの所見です。

CBS欠損症における脳浮腫

Cystadaneの添付文書にある唯一の警告は、CBS欠損症の患者に関するものです（Cystadane label）。ベタインはホモシステインをメチオニンに変えるため、すでに高いメチオニンをさらに押し上げることがあります。治療開始から2週間〜6か月以内に、重度の脳浮腫（脳の腫れ）が報告されています。影響を受けた患者はすべてCBS欠損症で、血漿メチオニンは 1,000〜3,000 µmol/L であり、全員がベタインの中止後に完全に回復しました。添付文書では、メチオニンを 1,000 µmol/L 未満に保つよう指示しています。

その他の副作用

  • 消化器への影響。 ホモシスチン尿症の患者111人を対象とした医師への調査では、吐き気と胃の不快感が最も多い反応でした（2%超）。市販後の報告には、下痢、嘔吐、舌炎（舌の炎症）も挙げられています。
  • 体臭。 市販後の報告に「皮膚の臭いの異常」が含まれています。
  • その他の報告。 食欲不振、興奮、抑うつ、いらだち、睡眠障害、脱毛、じんましん、尿失禁。因果関係は確立されていません。
  • 禁忌。 添付文書には記載されていません。
  • 妊娠。 限られた症例報告では、薬に関連するリスクは確認されていません；動物の生殖試験は行われていません。

ここで引用したスポーツやホモシステインの試験の多くは小規模で、期間も8週間以下だったため、健康な人における長期的な安全性についてはほとんど言えません。

規制上の位置づけ

  • 米国。 無水ベタインは、ホモシスチン尿症に対してFDAが承認した処方薬（1996年に承認されたCystadaneとジェネリック）です。ベタインはサプリメントとしても販売されています。規制物質ではありません。
  • EU。 Cystadaneは、2007年から、ホモシスチン尿症の希少疾病用医薬品として承認されています。
  • スポーツ。 ベタインは、WADA 2026 Prohibited Listには明記されていません。

要点

  • メチル基供与体であり、浸透圧調節物質です。 ベタインはホモシステインをメチオニンに再生し、細胞が浸透圧ストレスに対処するのを助けます。食品からの供給量は、サプリメントの用量よりはるかに少ないです。
  • 実証された医療用途は限られています。 遺伝性のホモシスチン尿症では、Cystadaneはホモシステインを約71〜83%低下させました。3歳以上の患者への添付文書の用量は 6 g/日です。
  • 筋力への効果は小さく、不確実です。 2024年のメタ解析では、最大筋力に中程度の効果が認められました（SMD 0.47）が、信頼区間は広く、小規模で一部は業界から資金提供を受けた試験が多くを占めます。
  • 体組成への明確な利益はありません。 規模の大きい2022年のメタ解析では、脂肪量にも除脂肪量にも変化は認められませんでした。
  • 高用量ではコレステロールに注意が必要です。 4 g/日以上では、プール解析でLDLが約 10 mg/dL 上昇しました。
  • CBS欠損症には特有のリスクがあります。 ベタインはメチオニンを、脳の腫れと関連するレベルまで上昇させることがあるため、これらの患者ではメチオニンが監視されます。

出典

  1. Recordati Rare Diseases. Cystadane (betaine anhydrous for oral solution) prescribing information. DailyMed version April 2026. DailyMed.
  2. European Medicines Agency. Cystadane (betaine anhydrous): EPAR. EMA.
  3. National Center for Biotechnology Information. Betaine, CID 247. PubChem.
  4. Craig SA. Betaine in human nutrition. Am J Clin Nutr. 2004;80(3):539–549. PubMed.
  5. Nikrandt G, Chmurzynska A. Decoding betaine: a critical analysis of therapeutic potential compared with marketing hype—a narrative review. J Nutr. 2024;154(11):3167–3176. PubMed.
  6. Drug products containing active ingredients offered over-the-counter (OTC) for use as stomach acidifiers. 21 CFR 310.540. eCFR.
  7. Schwahn BC, Hafner D, Hohlfeld T, et al. Pharmacokinetics of oral betaine in healthy subjects and patients with homocystinuria. Br J Clin Pharmacol. 2003;55(1):6–13. PubMed.
  8. Olthof MR, van Vliet T, Boelsma E, Verhoef P. Low dose betaine supplementation leads to immediate and long term lowering of plasma homocysteine in healthy men and women. J Nutr. 2003;133(12):4135–4138. PubMed.
  9. McRae MP. Betaine supplementation decreases plasma homocysteine in healthy adult participants: a meta-analysis. J Chiropr Med. 2013;12(1):20–25. PubMed.
  10. Ashtary-Larky D, Bagheri R, Ghanavati M, et al. Effects of betaine supplementation on cardiovascular markers: a systematic review and meta-analysis. Crit Rev Food Sci Nutr. 2022;62(23):6516–6533. PubMed.
  11. Zawieja EE, Zawieja B, Chmurzynska A. Betaine supplementation moderately increases total cholesterol levels: a systematic review and meta-analysis. J Diet Suppl. 2021;18(1):105–117. PubMed.
  12. Zawieja E, Machek S, Zanchi NE, et al. Effects of chronic betaine supplementation on exercise performance: systematic review and meta-analysis. J Sports Sci. 2024;42(22):2131–2144. PubMed.
  13. Sun R, Su M, Xu X, et al. Effects of dietary supplements on lower-limb power and jump performance in physically active individuals and athletes: a systematic review and Bayesian network meta-analysis. J Int Soc Sports Nutr. 2026;23(1):2740221. PubMed.
  14. Lee EC, Maresh CM, Kraemer WJ, et al. Ergogenic effects of betaine supplementation on strength and power performance. J Int Soc Sports Nutr. 2010;7:27. PubMed; PMC.
  15. Trepanowski JF, Farney TM, McCarthy CG, et al. The effects of chronic betaine supplementation on exercise performance, skeletal muscle oxygen saturation and associated biochemical parameters in resistance trained men. J Strength Cond Res. 2011;25(12):3461–3471. PubMed.
  16. Cholewa JM, Wyszczelska-Rokiel M, Glowacki R, et al. Effects of betaine on body composition, performance, and homocysteine thiolactone. J Int Soc Sports Nutr. 2013;10(1):39. PubMed; PMC.
  17. Cholewa JM, Hudson A, Cicholski T, et al. The effects of chronic betaine supplementation on body composition and performance in collegiate females: a double-blind, randomized, placebo controlled trial. J Int Soc Sports Nutr. 2018;15(1):37. PubMed.
  18. Moro T, Badiali F, Fabbri I, Paoli A. Betaine supplementation does not improve muscle hypertrophy or strength following 6 weeks of Cross-Fit training. Nutrients. 2020;12(6):1688. PubMed.
  19. Zawieja E, Durkalec-Michalski K, Sadowski M, et al. Betaine supplementation improves CrossFit performance and increases testosterone levels, but has no influence on Wingate power: randomized crossover trial. J Int Soc Sports Nutr. 2023;20(1):2231411. PubMed.
  20. Gao X, Zhang H, Guo XF, et al. Effect of betaine on reducing body fat—a systematic review and meta-analysis of randomized controlled trials. Nutrients. 2019;11(10):2480. PubMed.
  21. Ashtary-Larky D, Bagheri R, Tinsley GM, et al. Betaine supplementation fails to improve body composition: a systematic review and meta-analysis. Br J Nutr. 2022;128(5):975–988. PubMed.
  22. Schwab U, Törrönen A, Toppinen L, et al. Betaine supplementation decreases plasma homocysteine concentrations but does not affect body weight, body composition, or resting energy expenditure in human subjects. Am J Clin Nutr. 2002;76(5):961–967. PubMed.
  23. World Anti-Doping Agency. The 2026 Prohibited List. WADA.