DL-肉碱是L-肉碱与其对映异构体D-肉碱的外消旋混合物，其化学式为C₇H₁₅NO₃，是一种季铵阳离子复合物，化学结构与氨基酸类似。DL-肉碱并非天然存在，自然界中只存在具有生物活性的L-肉碱。DL-肉碱通常通过化学合成方法制备，合成步骤涉及表氯醇与氢氰酸反应生成中间体，再经过水解等过程最终得到产物。
应用
1 在生物学功能上，肉碱的主要作用与脂肪代谢相关，它负责将脂肪酸从细胞质转运至线粒体内进行氧化分解以产生能量。然而，研究表明，只有L-肉碱具有营养和生理活性，D-肉碱不具备生物活性。因此，DL-肉碱在生物体内的作用主要依赖于其含有的L-肉碱成分。
2 DL-肉碱在工业和应用领域常作为化学试剂或中间体。它也被用作营养补充剂，但其有效性源于其中的L-肉碱部分。此外，其盐酸盐形式（DL-盐酸肉毒碱）被开发为消化系统药物，用于治疗消化功能失调引起的腹胀、恶心、嗳气等症状，以及老年性消化功能不良、妊娠期胃肠功能障碍和儿童厌食症。
合成方法
1 卡酰胺的水解反应。向溶液中加入13.20克（含2.45克卡酰胺）30%水合氢氧化钠溶液2.68克（20.0毫摩尔），于50℃启动反应。5小时后，Car-Amide转化率达100%反应终止。用盐酸水溶液中和体系后，于减压蒸发器中脱除水分。随后加入10毫升乙醇，经共沸蒸馏去除残留水分。乙醇共沸蒸馏操作重复3次。将所得白色固体再次加入10毫升乙醇搅拌，未溶解的白色固体（即NaCl）经真空过滤除去。对滤液中DL-肉碱进行定量测定，得出产率为96.6%。[1]
2取纯化产物CHBN 16 g（134 mmol），于130℃加热2小时。冷却后加入84 g 20 mM磷酸盐缓冲液（pH=7.5）。随后缓慢滴加200 L例5制备的J-1细胞，于冰浴中2℃启动反应。3小时后CHBN转化率达100%，测得生成18.3 g CHBA（收率99.3%）。取上述反应完成溶液的一部分（50.1 g；含9.20 g CHBA），加入5 g 硅胶。将该混合物在40℃的蒸发器中干燥。残留物置于硅胶（30克）上，以乙酸乙酯（400克）为溶剂进行洗脱。将洗脱液置于蒸发器中干燥后，获得7.27克白色固体DL-肉碱（分离收率：79%）。[1]
3将274.93 g（2.97 mol）环氧氯丙烷、1271.3 g水及191.75 g（1.35 mol）硫酸钠置于配备搅拌器、温度计及Dimroth冷凝器的3 L可分离烧瓶中。在温水浴中搅拌混合物的同时，将72.3克（2.70摩尔）氰化氢在50~60°C的内部温度下直接注入反应溶液，持续1小时。随后在50~60℃反应温度下搅拌6小时。经水浴冷却后，用1 L乙酸乙酯进行一次萃取。有机相经真空浓缩得到249.33 g粗品DL-肉碱。气相色谱分析表明其纯度为80.9%，收率为62.5%。[1]
参考文献
[1] Oishi, Kosuke; et al Process for production of carnitine World Intellectual Property Organization Patent Number WO2008056827 A1