Type II photooxidation mechanism of biomolecules using chloro (5,10,15,20-Tetraphenylporphyrinato) indium (III) as a photosensitizer

The photooxidation mechanism of bovine serum albumin (BSA), L-tryptophan (Trp) and red blood cells (RBC) by chloro(5,10,15,20-tetraphenylporphyrinato)indium(III) (InTPP) was investigated. The photooxidation rate of Trp, BSA and RBC by InTPP was decreased in the presence of NaN3. The presence of D2O increases the photooxidation rate of Trp and BSA and decreases that of RBC. This decrease is probably related to a reduction of the binding constant between InTPP and RBC in the presence of D2O. No significant change in biomolecule fluorescence or in the percent of hemolysis was observed when radical quenchers (ferricyanide, mannitol and dismutase superoxide) were used. Experiments using electron paramagnetic resonance (EPR) show that only ¹O2 was generated by InTPP. A mechanistic model based on the preferential oxidation of Trp and BSA by singlet oxygen is proposed. The agreement between the experimental data and the kinetic model gives additional support to the predominance of a mechanism via ¹O2 in biomolecule photooxidation by InTPP. Foi determinado o mecanismo de fotooxidação de albumina de soro bovino (BSA), L-triptofano (Trp) e células vermelhas do sangue (RBC) por cloro(5,10,15,20-tetrafenilporfirinato) de índio(III) (InTPP). A velocidade de fotooxidação de Trp, BSA e RBC por InTPP foi diminuída na presença de NaN3. A presença de D2O aumentou a velocidade de fotooxidação de Trp e BSA e diminuiu a de RBC. Esta diminuição provavelmente está correlacionada com a redução da constante de associação entre InTPP e RBC na presença de D2O. Não foi observada variação significativa na fluorescência das biomoléculas ou sobre a porcentagem de hemólise quando supressores de radicais (ferricianeto, manitol e superóxido dismutase) foram usados. Experimentos usando espectroscopia de ressonância paramagnética (EPR) mostraram que somente o ¹O2 foi gerado por InTPP. Foi proposto um modelo cinético para a fotooxidação de Trp e BSA. A concordância entre os resultados experimentais e este modelo corrobora a predominância do mecanismo via ¹O2 na fotooxidação das biomoléculas pelo InTPP.