L-Leucin ist eine essentielle verzweigtkettige Aminosäure und der wirksamste Aktivator des mTOR-Signalwegs, der die Muskelproteinsynthese auslöst. Unter den drei BCAAs gilt L-Leucin als die wichtigste für den Muskelaufbau und wird in BCAA-Formulierungen häufig in höheren Verhältnissen ergänzt.
Es kommt natürlicherweise in großen Mengen in tierischen Proteinen, Milchprodukten und Hülsenfrüchten vor. L-Leucin wird kommerziell durch mikrobielle Fermentation hergestellt, um hohe Reinheit und die korrekte L-Konfiguration zu erzielen. Seine entscheidende Rolle im Muskelstoffwechsel hat es zu einer der gefragtesten einzelnen Aminosäuren auf den globalen Märkten für Sporternährung und klinische Ernährung gemacht.