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Isoleucina, também chamada de L-isoleucina ou ácido (2S,3S)-2-Amino-3-metilpentanóico, é um aminoácido essencial de fórmula C6H13NO2 e peso molecular 131,175 g/mol, que possui cadeia lateral alifática e apolar . É um isômero da leucina, importante na síntese da hemoglobina e na regulação dos níveis sanguíneos de glicose . A ocorrência média da isoleucina em proteínas é de 6% .