Hubungan antara triptofan dan serotonin cukup mudah. Pada tingkat yang sederhana, itu bisa dianggap sebagai hubungan orangtua-anak, dengan triptofan menjadi orangtua. Perbedaan utama antara triptofan dan serotonin adalah bahwa triptofan adalah asam amino esensial dan bahan penyusun protein nabati dan hewani, dan serotonin adalah neurotransmitter. Triptofan adalah prekursor serotonin dan harus tersedia untuk produksi organiknya; itu adalah satu-satunya sumber pasokan yang diketahui. Selain secara langsung mempengaruhi kadar serotonin di otak, triptofan memberikan efek penenang ringan dan membantu memerangi sakit kepala, kecemasan, depresi, dan insomnia.
Tidak seperti serotonin, triptofan tidak dapat disintesis di dalam tubuh dan harus diperoleh melalui makanan atau suplemen nutrisi. Sumber makanan triptofan dan serotonin termasuk daging kaya protein, keju cottage, susu, beras merah, protein kedelai, tuna, udang dan kacang tanah. Setelah proses pencernaan terjadi, beberapa triptofan diikat dalam protein untuk disimpan, dan sisanya diserap ke dalam aliran darah dan diangkut ke otak, di mana salah satu dari dua hal akan terjadi.
Sebagian besar triptofan yang mencapai otak akan masuk ke jalur kynurenine, dengan hasil akhir berupa vitamin B3 yang juga dikenal sebagai niasin. Triptofan yang tersisa akan menempuh jalur lain dan akan diproses menjadi 5-hidroksitriptofan (5-HTP). Ini adalah tahap peralihan di sepanjang rute serotonin-melatonin.
Konversi berikutnya yang terjadi menghasilkan pembawa pesan kimia yang dikenal sebagai serotonin. Neurotransmitter ini bertanggung jawab untuk mentransfer informasi dari satu sel ke sel lain selama fungsi saraf dan otak normal. Serotonin paling terkonsentrasi di saluran pencernaan, trombosit dan sistem saraf pusat hipotalamus, otak tengah dan ujung saraf.
Akhirnya, serotonin harus melewati tahap N-asetil sebelum diubah oleh kelenjar pineal menjadi neurohormon yang disebut melatonin. Hormon ini adalah pemulung radikal bebas yang memainkan peran penting dalam penuaan yang sehat. Ini juga membantu mengatur ritme sirkadian tubuh dengan menyinkronkan sekresi hormon lain. Tingkat melatonin menurun seiring bertambahnya usia.
Suplemen triptofan diet ditarik kembali dan kemudian dilarang di wilayah tertentu di dunia setelah beberapa kematian dan penyakit yang dikaitkan dengan kontaminan pada akhir 1980-an. Di beberapa negara, triptofan tambahan tersedia dengan resep dokter. Di tempat-tempat yang dilarang sebagai suplemen tunggal, biasanya dapat ditemukan sebagai komponen dalam formula bantuan tidur. Ada versi sintetis 5-HTP yang dijual bebas berdasarkan ekstrak dari biji tanaman Griffonia simplicifolia yang dapat membantu meningkatkan kadar triptofan dan serotonin. Suplemen melatonin juga tersedia dan biasanya digunakan sebagai bantuan tidur atau untuk mengurangi jet lag.