گلوتامین یکی از فراوان ترین آمینو اسیدهای موجود در بدن است و در مواد غذایی و مکمل ها به فرم ال گلوتامین یافت می شود. گلوتامین دارای نقش های مختلف بیولوژیکی در بدن است (نقش در تکثیر سلولی، تامین انرژی، تامین گلوکز و تعادل اسید و باز بدن) و به خاطر همین گستره وسیع عملکردی یکی از مهمترین مکمل های ورزشی به حساب آمده و مورد توجه ویژه ورزشکاران قرار گرفته است. بر اساس پژوهش های علمی مکمل گلوتامین می تواند متابولیسم و سنتز پروتئین را بهبود بخشیده، تجزیه بافت عضلانی را به حداقل رسانده و سیستم ایمنی ورزشکار را تقویت کند.
نتایج مطالعات نشان می دهد در ورزشکاران و به ویژه افرادی که ورزش های طولانی مدت و سنگین می کنند، گلوتامین برای تولید انرژی از عضلات آزاد شده و در نتیجه تحلیل عضلانی رخ می دهد. در پی این اتفاق، بدلیل کاهش غلظت گلوتامین در خون سیستم ایمنی فرد ضعیف شده و احتمال عفونت ها به خصوص عفونت مجاری تنفسی فوقانی در ورزشکار افزایش می یابد. از این رو مصرف مکمل های می تواند به جلوگیری از تحلیل عضلانی و کاهش خطر عفونت ها در ورزشکاران کمک نماید.
برخی تحقیقات نشان دادند که مکمل های حاوی گلوتامین درد عضلانی را پس از تمرین سنگین کاهش می دهند. محققان در یک مطالعه تایید کردند که مصرف گلوتامین به همراه کربوهیدرات می تواند علائم خستگی را تا دو ساعت بعد از تمرین کاهش دهد.