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氯化胆碱是白色吸湿性结晶，无味，有鱼腥臭。10%水溶液的pH为5-6，在碱液中不稳定。氯化胆碱易溶于水和乙醇，不溶于乙醚、石油醚、苯和二硫化碳。氯化胆碱是1964年由日本农林水产省农业技术所开发，1987年注册为植物生长调节剂，也成为了维生素B4。市场上常见的氯化胆碱分为植物载体型氯化胆碱和白炭黑（二氧化硅）作为载体氯化胆碱。
氯化胆碱的主要原材料是环氧乙烷，环氧乙烷的上游是乙烯，乙烯的上游是石油，因此氯化胆碱的生产受到石油行情影响。
氯化胆碱的生产方法：
1、制备氯化胆碱溶液的三甲胺盐酸盐与一定量的环氧乙烷分别用泵连续送入反应器，反应物在反应器内的停留时间为1-1.5h。反应在搅拌下进行，生成物连续引出，使反应器内的液面保持稳定。反应器引出的氯化胆碱粗产品进入汽提塔，从塔底获得60-80%氯化胆碱液体产品。
2、三甲胺盐酸盐与环氧乙烷反应，然后加有机酸中和并浓缩，制取氯化胆碱。
3、氯乙醇与三甲胺反应制取氯化胆碱。
1、环氧乙烷法，由三甲胺与环氧乙烷反应而得。
将三甲胺乙醇溶液加入反应锅，在30℃左右通入环氧乙烷，搅拌反应4h，在用盐酸中和（控制PH6.5-7.0）而得。粗品收率可达98%。经活性炭脱色、真空浓缩可得70%的水溶液。水溶液中加入玉米芯粉、稻壳粉、麸皮或硅藻土等赋形剂，可制得50%的粉剂。
2、氯乙醇法，用氯乙醇代替环氧乙烷和盐酸，在少量环氧乙烷或碱性物质催化下与三甲胺反应而得。
先将100份氯乙醇加入反应釜，从液面下加入130份三甲胺，同时通入1.7份环氧乙烷以引发反应。加完后于32-38℃保温搅拌4h，收率84%（以氯乙醇计）。如以碱性物质（如季铵盐）催化，单程转化率可达97%以上。
胆碱是带正电荷的四价碱基，是所有生物膜的组成成分和胆碱能神经元中的乙酰胆碱的前体。胆碱在胞浆中的浓度为8～25微摩尔/升，在脑中浓度为25～50纳摩尔/升。机体内胆碱的获取或者通过肝，卵之类的食物(主要以磷胆酰胆碱(PC)和卵磷脂的形式存在)，或者由内源性合成的PC而来(通过磷脂酰乙醇胺(PE)的连续甲基化过程)。机体除了从作为大分子磷胆酰胆碱（PC）的一部分而取得胆碱以外，不能通过其他途径生成胆碱。
1、胆碱为各种磷脂卵磷脂、脑磷脂、神经磷脂)合成所必需。构成细胞膜和脂蛋白，维持细胞正常结构和功能。参与软骨基质形成和成熟；
2、胆碱为肝和体内脂肪的合成、代谢、转运的重要参与和调控物质；
3、胆碱为合成乙酰胆碱的重要组分，在神经信号传递中起重要作用；
4、胆碱在代谢中与蛋氨酸和甜菜碱类似，可以提供生物化学过程所需的甲基。
犬胆碱缺乏表现：
1、采食量下降、增重减轻；
2、肝脏中脂肪含量增加；
3、降低了磺溴酞的肝脏清除率；
4、血液中磷酸酶的上升；
5、血浆中胆固醇和胆甾醇酯减少。
猫胆碱缺乏表现：
1、采食量和体增重都会降低；
2、肝脏中脂肪含量增加；
3、猫出现血清蛋白减少的现象。
犬胆碱的需要量：
自从NRC（1985）提议胆碱的允许量为340mg/1000kcal ME，似乎没有关于犬的胆碱需要量的新报道，推荐这个日粮浓度适用于所有生理阶段的犬。该浓度将为成年犬提供大约45mg/(kgBw0.75·d)的胆碱用于维持。
生长猫所需要的胆碱浓度为2.4g/kg (4.7 kcal ME /g)相当于510 mg/1000 kcal ME。现在缺少更多的关于猫胆碱需要的最新报道，专家提议，该日粮浓度作为MR，为生长幼猫和成年猫提供维持需要以及怀孕期和哺乳期的需要。这样可以为成年猫提供胆碱大约45mg/(kg BW0.67·d)用于维持需要。
氯化胆碱是饲料行业中使用最为广泛的胆碱补充剂，在很多饲料人的口中，氯化胆碱经常被简称为“胆碱”。胆碱是动物体内不可缺少的基本组分之一，动物在蛋白充足的情况下可以在肝脏内合成胆碱，饲料原料中也含有一定量的天然胆碱，但这些量并不能满足动物快速生长的需求，故必须人工添加胆碱予以补充。
按纯品的分子量折算，等量的氯化胆碱只相当于胆碱的121.16/139.63≈87%， 即需139.63/121.16≈1.15 倍量的氯化胆碱方能代替单位量的胆碱，其理论依据是等摩尔顶替。也有人认为，氯化胆碱与胆碱的折算关系应当是139.63 -35.45)/139.63≈75%，即需139.63/( 139.63-35.45)≈1.34倍量氯化胆碱代替单位量的胆碱。这里未考虑动物的代谢合成功能，只计算氯化胆碱脱掉CI后所能提供的胆碱分子组分量，脱离了动物营养实际。