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大量的嘌呤类化合物已用作[[化学治疗]]药物。这些化合物通常是天然嘌呤的类似物，可干扰或阻断核苷酸及核酸合成，从而抑制[[肿瘤细胞]]的生长，临床上用作[[抗肿瘤药物]]。如[[6-巯基嘌呤]]、[[8-氮杂鸟嘌呤]]等。另一类[[嘌呤类似物]]则能阻断次黄苷酸的生物合成及次黄嘌呤和黄嘌呤氧化为尿酸的过程，防止尿酸的过量产生，可用于治疗痛风。这类药物以[[别嘌呤醇]]为主，它是次黄嘌呤的类似物。天然的咖啡碱对人体有兴奋、[[利尿]]作用，是常用退热药 APC中的成分之一。对于[[莱施]]－尼汉二氏综合征，开始应用基因诊断的手段，检测[[胎儿]]中HGPRT[[基因]]的异常，从而及早终止妊娠，防止患儿的出生。

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