Paraxanthine không được sản xuất bởi thực vật và chỉ được quan sát trong tự nhiên như là một chất chuyển hóa của caffeine ở động vật. Paraxanthine cũng là một chất chuyển hóa tự nhiên của caffeine ở một số loài vi khuẩn.[1] Sau khi uống, khoảng 84% caffeine được demethyl hóa ở vị trí 3 để tạo ra paraxanthine, làm cho nó trở thành chất chuyển hóa chính của caffeine trong cơ thể.[2]

Paraxanthine cũng là một chất chuyển hóa chính của caffeine ở người và các động vật khác, chẳng hạn như chuột.[3] Ngay sau khi uống, caffeine được chuyển hóa thành paraxanthine bởi cytochrom P450 ở gan,[4] giúp loại bỏ một nhóm methyl khỏi vị trí N3 của caffeine.[5] Sau khi hình thành, paraxanthine có thể được phân hủy thành 7-methylxanthine bằng cách khử bằng vị trí N1,[6] sau đó được khử acetyl thành xanthine hoặc oxy hóa bởi CYP2A6 và CYP1A2 thành axit 1,7-dimethylaric.[5] Trong một con đường khác, paraxanthine được phân hủy thành 5-acetylamino-6-formylamino-3-methyluracil thông qua N-acetyl-transferase 2, sau đó được phân hủy thành 5-acetylamino-6-amino-3-methyluracil.[7] Trong một con đường khác, paraxanthine được chuyển hóa CYPIA2 tạo thành 1-methyl-xanthine, sau đó có thể được chuyển hóa bởi xanthine oxyase để tạo thành axit 1-methyl-uric.[7]

Một số con đường tổng hợp được đề xuất của caffeine sử dụng paraxanthine như một chất trung gian. Tuy nhiên, sự vắng mặt của nó trong các thử nghiệm alkaloid thực vật ngụ ý rằng những thứ này không thường xuyên, nếu có, được sản xuất trực tiếp bởi thực vật. [cần dẫn nguồn]