Come amminoacido alifatico essenziale, la L-leucina è un componente fondamentale presente in un'ampia varietà di proteine. In combinazione con la L-isoleucina e la L-valina, costituisce il gruppo degli amminoacidi a catena ramificata (BCAA). Inoltre, la L-leucina e la D-leucina rappresentano una coppia di enantiomeri.

Proprietà chimiche della L-leucina
| Punto di fusione | >300 °C (lett.) |
| alfa | 15,4 º (c=4, 6N HCl) |
| Punto di ebollizione | 122-134 °C (pressione: 2-3 Torr) |
| densità apparente | 300-400 kg/m3 |
| densità | 1,293 g/cm3 |
| pressione di vapore | <1 hPa (20 °C) |
| indice di rifrazione | 1,4630 (stima) |
| FEMA | 3297 | L-LEUCINA |
| Punto di infiammabilità | 145-148 °C |
| temperatura di conservazione | 2-8 °C |
| solubilità | acido cloridrico 1 M: 50 mg/mL |
| forma | polvere |
| pKa | 2,328 (a 25 °C) |
| colore | Da bianco a bianco sporco |
| Odore | al 100,00?%. inodore |
| pH | 5,5-6,5 (20 g/l, H2O, 20 °C) |
| fonte biologica | pianta |
| Rotazione ottica | [α]20/D +15,5°, c = 2 in HCl 6 M |
| Solubilità in acqua | 22,4 g/L (20 °C) |
| λmax | λ: 260 nm Amax: 0,05 λ: 280 nm Amax: 0,05 |
| Numero JECFA | 1423 |
| Sublimazione | 145-148 ºC |
| Merck | 14,5451 |
| BRN | 1721722 |
| Stabilità: | Stabilità: sensibile all'umidità e alla luce. Incompatibile con forti agenti ossidanti. |
| LogP | 0.80 |
| Riferimento CAS DataBase | 61-90-5 (Database CAS di riferimento) |
| Riferimento NIST per la Chimica | Leucina (61-90-5) |
| Sistema di Registrazione delle Sostanze EPA | L-Leucina (61-90-5) |
Informazioni sulla sicurezza
| Consigli di prudenza | 24/25 |
| WGK Germania | 3 |
| RTECS | OH2850000 |
| TSCA | Sì |
| Codice SA | 29224995 |
| Dati sulle sostanze pericolose | 61-90-5 (Dati sulle sostanze pericolose) |

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