Les xanthines sont un groupe de composés qui sont des dérivés de la xanthine, une base de purine. Ces composés sont des alcaloïdes et comprennent des courants stimulants légers comme la caféine et la théobromine, qui se trouve dans le chocolat. Certains sont utilisés en médecine pour traiter l'asthme et d'autres maladies respiratoires. Xanthine est impliquée dans la physiologie humaine et est un intermédiaire dans la production de l'acide urique. Il est une maladie génétique connue sous le nom xanthinurie qui interfère avec le métabolisme xanthine.
La structure chimique de base de ces composés est une base de purine. Il s'agit d'un type de molécule ayant deux cycles aromatiques condensés qui contiennent de l'azote, du carbone et des molécules d'hydrogène. Ils sont très fréquents, puisque deux de ces bases sont des composants de l'ADN et de l'ARN. Il s'agit de la guanine et adénine. Xanthine semble également être trouvés extraterrestre, compte tenu de l'analyse de son inclusion dans la météorite de Murchison trouvés en Australie.
Les xanthines agissent comme stimulants légers et aident à améliorer la respiration. Cela les rend utiles pour traiter l'asthme, l'emphysème et la bronchite chronique. Les dérivés de la xanthine qui sont utilisées le plus couramment en médecine un groupe méthyle, ou CH3, un groupe sur eux. Il existe plusieurs modes d'action, et différents médicaments exercent sélectivités différentes.
Ces composés stimulent également la fréquence cardiaque et affecter le système nerveux central, cependant, et peuvent avoir des effets secondaires toxiques. Pour cette raison, ils ne sont pas la première classe de médicaments généralement choisi pour traiter l'asthme. Xanthines synthétiques avec moins d'effets secondaires ont été développées. Pour limiter les risques d'effets secondaires, il faut réduire la consommation de caféine et de chocolat lors de la prise xanthines médicinales.
Xanthine est un intermédiaire important dans la dégradation des purines, et est par la suite dans la plupart des fluides et les tissus du corps humain. L'acide urique est le produit final de la dégradation des purines et est normalement expulsé dans l'urine. Dans certaines conditions, ce composé peut s'accumuler dans les articulations pour provoquer un état douloureux appelé la goutte.
Le métabolisme de la xanthine se fait par une enzyme du foie appelée la xanthine oxydase (XO), également connu sous le nom de xanthine déshydrogénase. Cette enzyme effectue deux réactions différentes. Il transforme l'hypoxanthine, un produit de dégradation intermédiaire de l'adénine, la xanthine à une réaction réversible. Il peut également réversible transformer la xanthine en acide urique. Un inhibiteur de la XO, connu sous le nom allopurinol, est parfois utilisé pour traiter la goutte en empêchant l'accumulation d'acide urique.Certaines personnes ont la xanthinurie maladie génétique et n'ont pas la capacité de produire XO. Ils construisent des concentrations élevées de xanthine dans le sang, ce qui peut conduire à l'accumulation d'acide urique dans les muscles et les reins. Les reins peuvent développer des calculs de xanthine, et l'insuffisance rénale complète est possible. Il n'existe aucun traitement pour cette maladie rare. Les patients sont priés d'éviter les aliments qui contiennent beaucoup de purines et de boire beaucoup de fluide.