Baik fenilalanin dan tirosin adalah asam amino aromatik yang digunakan dalam sintesis protein. Pada manusia, fenilalanin merupakan asam amino esensial yang harus diperoleh dari makanan. Sebaliknya, tirosin dapat disintesis dari fenilalanin dan dianggap sebagai asam amino non-esensial. Kedua senyawa tersebut dapat diubah menjadi bahan kimia yang mempengaruhi suasana hati dan fungsi otak. Karena efek ini, fenilalanin dan tirosin sering dikonsumsi sebagai suplemen nutrisi.
Semua asam amino memiliki struktur inti dasar, tetapi rantai sampingnya bervariasi. Ada kelompok tiga asam amino yang secara kolektif dikenal sebagai asam amino aromatik karena mereka terikat pada cincin fenil. Fenilalanin dan tirosin memiliki cincin seperti itu dalam strukturnya. Fenilalanin hanya memiliki cincin fenil, enam cincin karbon dengan tiga ikatan rangkap. Tirosin disintesis oleh enzim fenilalanin hidroksilase, yang menambahkan gugus hidroksil, atau OH, ke cincin pada fenilalanin.
Baik fenilalanin dan tirosin diperoleh dari makan makanan berprotein tinggi seperti daging, susu, alpukat, produk kedelai, dan kacang-kacangan tertentu. Beberapa orang perlu sangat berhati-hati dan makan diet rendah fenilalanin karena mereka menderita kelainan genetik yang disebut fenilketuria (PKU), di mana fenilalanin tidak dimetabolisme. Hal ini dapat membangun ke tingkat beracun dan menyebabkan keterbelakangan dan kematian. Di Amerika Serikat, bayi yang baru lahir diuji untuk penyakit genetik ini dalam beberapa hari pertama kehidupan mereka.
Pemanis buatan aspartam adalah sumber umum fenilalanin yang harus dihindari oleh penderita PKU. Senyawa ini merupakan kombinasi asam aspartat dan fenilalanin dan merupakan komponen umum dalam soda diet. Namun, itu mulai digantikan oleh pemanis alternatif.
Asam amino dapat ditemukan dalam dua bentuk: D dan L. Ini adalah bayangan cermin satu sama lain dan dikenal sebagai stereoisomer. Bentuk umum asam amino dalam sintesis protein adalah bentuk-L. Manusia memperoleh L-fenilalanin dari makanan mereka. D-fenilalanin disintesis secara kimia. Ini tidak terlibat dalam sintesis protein dan tidak dimetabolisme menjadi tirosin. Suplemen fenilalanin dijual dalam kombinasi D-, L-, dan DL-fenilalanin (DLPA).
Sejumlah klaim berlebihan dibuat untuk manfaat kesehatan dari mengonsumsi fenilalanin sebagai suplemen nutrisi, dan itu tidak boleh dikonsumsi oleh semua orang. Jelas dari studi biokimia bahwa fenilalanin dan tirosin adalah blok awal untuk neurotransmitter dopamin serta hormon adrenalin dan noradrenalin. Perubahan kadar dopamin dapat memiliki efek besar pada gangguan mood seperti depresi dan penyakit seperti Parkinson. Orang dengan PKU atau yang menggunakan antidepresan serta wanita yang sedang hamil atau menyusui tidak boleh mengonsumsi suplemen fenilalanin.