חומצת שתן היא תוצר ביניים של חילוף החומרים של פורין. הוא מיוצר על ידי חמצון של קסנתין על ידי קסנתין אוקסידאז. זהו סוג של אוקסיפורין עם תכונות נוגדות חמצון. ברוב בעלי החיים היבשתיים, urate oxidase יכול להאיץ את החמצון הנוסף של חומצת שתן לאלנטואין, אבל הגן urate oxidase של בני אדם וכמה פרימטים מתקדמים אינו משחק תפקיד, ולכן חומצת שתן לא יהיה נרקב עוד יותר בגוף. הסיבה לכך שתפקודו של אוקסידאז urate הולך לאיבוד בתהליך האבולוציה האנושית היא עדיין שאלה שיש לחקור. התכונות נוגדות החמצון של חומצת השתן הובילו את החוקרים לשער כי מוטציה זו תועיל לפרימטים מוקדמים ולבני אדם. תוצאות מחקרים על הסתגלות של אורגניזמים לסביבות בגובה רב תומכות בהשערה שחומצת שתן כנוגד חמצון יכולה להקל על הלחץ החמצוני הנגרם על ידי היפוקסיה בגובה רב. בניסויים בבעלי חיים על מחלות הנגרמות על ידי עקה חמצונית, נמצא כי חומצת שתן יכולה למנוע או להקל על מחלות. החוקרים ייחסו אותו לתכונות נוגדות החמצון של חומצת שתן. תוצאות המחקר על מנגנון נוגד חמצון של חומצת שתן גם לתמוך הצעה זו.
עבור טרשת נפוצה, גוון סקוט הסביר את החשיבות של חומצת שתן כנוגד חמצון לטרשת נפוצה. רמת חומצת השתן בסרום קשורה הפוך לשכיחות של טרשת נפוצה, מכיוון שהסרום של חולי טרשת נפוצה רמת חומצת השתן נמוכה, וחולים עם שיגדון סובלים לעתים רחוקות ממחלה זו. חשוב מכך, חומצת שתן יכולה לשמש לטיפול במחלה מוחית אלרגית ניסיונית - מודל חייתי של טרשת נפוצה. בקיצור, למרות המנגנון של חומצת שתן כנוגד חמצון נתמך היטב, הטענה כי רמת חומצת השתן בגוף משפיעה על הסיכון לטרשת נפוצה עדיין שנויה במחלוקת ודורש מחקר נוסף.
חומצת שתן יש את הריכוז הגבוה ביותר של כל נוגדי חמצון בדם, ומחצית מכלל יכולת נוגד חמצון בסרום אנושי נתרמת על ידי זה. הפעילות נוגדת החמצון של חומצת שתן היא מאוד מסובכת. זה לא יכול להגיב עם כמה חמצון כגון superoxide, אבל זה יכול להיות השפעה נוגדת חמצון על peroxynitrite, מי חמצן וחומצה hypochlorous.
