O catabolismo de cafeína e a enzima xantina oxidase, envolvida na sua degradação, foram estudados em Pseudomonas putida L, uma linhagem com alta capacidade para utilizar este substrato como fonte de energia. Células crescidas na presença de cafeína e xantina marcadas com 14C, e cafeína não marcada, mostraram que este alcalóide foi degradado via teobromina/paraxantina -> 7-metilxantina -> xantina -> ácido úrico -> alantoína -> ácido alantóico. Ácidos metilúricos foram formados a partir de teobromina, paraxantina e 7-metilxantina, embora nenhum crescimento bacteriano ter sido observado quando estes compostos foram usados como substratos, indicando que a xantina oxidase possui um ampla especificidade para substratos. Isto foi confirmado por detecção de atividade em gel não desnaturante (PAGE), tendo sido observada atividade para teofilina e 3-metilxantina, que não estão envolvidas na degradação de cafeína. Uma única banda de atividade foi observada em (PAGE) quando NAD+ não foi incluído no meio de incubação, indicando ser a enzima uma oxidase. A temperatura ótima e o pH ótimo da reação para a enzima foram 30oC e 7,0, respectivamente. O Km determinado foi de 169 µM, e o pI 3.1 - 4.0. A massa molecular determinada através da comparação lado a lado de gel de atividade em PAGE e PAGE de padrão de albumina de soro bovino foi de 192 kDa, que foi coincidente com a soma (198,4 kDa) de três subunidades (71, 65,6 e 61,8 kDa) da enzima purificada.
ácidos metilúricos; cafeína; metilpurinas; Pseudomonas; xantina oxidase
