L-Kynurenine ((S)-Kynurenine) is a key intermediate in the breakdown pathway of tryptophan. L-Kynurenine is a substrate of kynureninase, KMO, and KAT associated with the suppression of antitumor immune responses. It has been shown to inhibit allogeneic T-cell proliferation and to increase malignant U87 glioma cell invasion into a collagen matrix.

Kynurenine及其进一步的分解产物执行多样化的生物学功能，包括在炎症期间扩张血管和调节免疫反应。某些癌症通过增加kynurenine产量从而促进肿瘤生长。L-kynurenine 是一种芳香族羟碳受体（AHR）激动剂，它通过激活AHR导向的天真T细胞极化为抗炎的Treg表型。在生理浓度下，Kynurenine在H1L7.5c3细胞中激活AHR信号，并且在24小时暴露后，通过诱导H1L7.5c3小鼠肝细胞中的AHR调节的荧光素酶基因，作为AHR激动剂发挥作用。

Kynurenine通过作用于血管平滑肌的Kv7通道，扩张大鼠和人类的动脉。这种色氨酸代谢物在大鼠中引起低血压，部分通过Kv7通道抑制被抵消。在缺氧-缺血前1小时给予L-kynurenine，显示出剂量依赖性的显著神经保护效果，300 mg/kg的剂量可完全保护。该剂量的L-kynurenine还能阻断大脑皮层中c-fos免疫反应性的诱导。