La PKU è un disturbo metabolico congenito degli aminoacidi. In una delle seguenti rare varianti della PKU la sintesi della diidro biopterina è compromessa. L'enzima carente è
Istidina decarbossilasi
Fenilalanina idrossilasi
Diidropterina reduttasi
Carenza di tirosina
La forma atipica di fenilchetonuria è dovuta al deficit di diidrobiopterina reduttasi, necessaria per la conversione dell'H2-biopterina in inrina. L'H4-biopterina è necessaria per l'ossidazione della fenilalanina perché è un cofattore della fenilalanina idrossilasi.