Fenilalanin je aminokiselina, koja se obično nalazi u hrani, koju tijelo koristi za stvaranje proteina. Fenilalanin se ponekad uzima kao dodatak prehrani. Smatra se da ima potencijal za ublažavanje boli i depresije, između ostalog. Osobe s fenilketonurijom (PKU) nemaju sposobnost razgradnje ove aminokiseline, zbog čega se ona nakuplja i uzrokuje oštećenje mozga. PKU je rijedak nasljedni genetski poremećaj.
Kao i ostalih 19 ili 20 aminokiselina, fenilalanin je molekula koja sadrži dušik. Sastoji se od aminske skupine i karboksilne skupine, te identifikacijskog bočnog lanca. Bočni lanac u ovom slučaju je fenilna skupina. To je esencijalna aminokiselina, što znači da je tijelo ne može proizvesti i mora se unijeti hranom.
Kao dodatak, fenilalanin se često uzima u obliku koji također uključuje bliskog kemijskog rođaka. Određeni dopunski pripravci mogu imati složene učinke na organizam pa se preporučuje liječničko vodstvo. Fenilalanin je proučavan u vezi sa zdravstvenim stanjima kao što su depresija, opća i specifična bol te Parkinsonova bolest. Većina ljudi nema manjak fenilalanina zbog njegove raširene prisutnosti u zdravoj prehrani. Velike količine suplemenata mogle bi dovesti do toksičnosti, a osobe s PKU nikada ne bi smjele uzimati dodatke fenilalaninu.
PKU je genetski poremećaj koji je posljedica nemogućnosti pretvaranja fenilalanina u aminokiselinu tirozin. Kod ljudi koji imaju PKU, fenilalanin se nakuplja u mozgu, gdje može uzrokovati ozbiljna oštećenja poput mentalne retardacije. U većini razvijenih zemalja probir na stanje pri rođenju može spriječiti ili uvelike smanjiti štetne učinke ovog poremećaja. To je zato što se najveća šteta javlja u prvim danima nakon rođenja. Iako se čini da su odrasli manje osjetljivi na oštećenja živaca, utvrđeno je da su doživotna ograničenja u prehrani korisna u upravljanju tim stanjem.
Fenilalanin se nalazi u većini namirnica koje sadrže proteine, pa ga je teško izbjegavati. Osobe s PKU-om moraju slijediti strogu i često složenu prehranu s malo fenilalanina kako bi izbjegli komplikacije od poremećaja. Pomoć liječnika i dijetetičara važan je čimbenik u osmišljavanju i praćenju takve ograničene prehrane. Osobe s PKU-om ne bi smjele konzumirati proizvode umjetno zaslađene aspartamom, od kojih neki imaju oznake upozorenja za PKU. To je zato što aspartam nastaje kombiniranjem fenilalanina s drugom aminokiselinom.