Ksantini so skupina spojin, ki so derivati ksantina, purinske baze. Te spojine so alkaloidi in vključujejo tako običajna blaga stimulansa, kot sta kofein in teobromin, ki ga najdemo v čokoladi. Nekateri se uporabljajo v medicini za zdravljenje astme in drugih bolezni dihal. Ksantin je vključen v človeško fiziologijo in je vmesni produkt pri proizvodnji sečne kisline. Obstaja genetska motnja, znana kot ksantinurija, ki moti presnovo ksantina.
Osnovna kemična struktura teh spojin je purinska baza. To je vrsta molekule, ki ima dva združena aromatična obroča, ki vsebujeta molekule dušika, ogljika in vodika. Zelo pogoste so, saj sta dve od teh baz sestavini DNK in RNA. To sta gvanin in adenin. Zdi se, da se ksantin nahaja tudi zunajzemeljsko, glede na analizo njegove vključenosti v meteorit Murchison, ki so ga našli v Avstraliji.
Ksantini delujejo kot blagi stimulansi in pomagajo izboljšati dihanje. Zaradi tega so koristni za zdravljenje astme, emfizema in kroničnega bronhitisa. Derivati ksantina, ki se najpogosteje uporabljajo v medicini, imajo na sebi metilno ali CH3 skupino. Obstaja več načinov delovanja in različna zdravila imajo različno selektivnost.
Te spojine tudi spodbujajo srčni utrip in vplivajo na centralni živčni sistem, vendar imajo lahko toksične stranske učinke. Zaradi tega niso prvi razred zdravil, ki se običajno izberejo za zdravljenje astme. Razvili so sintetični ksantini z manj stranskimi učinki. Da bi omejili možnosti neželenih učinkov, je treba pri jemanju zdravilnih ksantinov zmanjšati vnos kofeina in čokolade.
Ksantin je pomemben vmesni produkt pri razgradnji purinov in se nato nahaja v večini tekočin in tkiv človeškega telesa. Sečna kislina je končni produkt razgradnje purinov in se običajno izloča z urinom. Pod nekaterimi pogoji se lahko ta spojina kopiči v sklepih in povzroči boleče stanje, imenovano protin.
Presnovo ksantina izvaja jetrni encim, znan kot ksantin oksidaza (XO), znan tudi kot ksantin dehidrogenaza. Ta encim izvaja dve različni reakciji. Pretvori hipoksantin, vmesni produkt razgradnje iz adenina, v ksantin v reverzibilni reakciji. Prav tako lahko reverzibilno pretvori ksantin v sečno kislino. Zaviralec XO, znan kot alopurinol, se včasih uporablja za zdravljenje protina s preprečevanjem kopičenja sečne kisline.
Nekateri ljudje imajo genetsko motnjo ksantinurijo in nimajo sposobnosti za proizvodnjo XO. V krvi kopičijo visoke koncentracije ksantina, kar lahko povzroči kopičenje sečne kisline v mišicah in ledvicah. V ledvicah se lahko pojavijo ksantinski kamni, možna je popolna odpoved ledvic. Za to redko stanje ni zdravljenja. Bolnikom svetujemo, naj se izogibajo hrani, ki vsebuje veliko purinov, in pijejo veliko tekočine.