Hypericin, Photodithazine e Photogem: a comparative study of the photodynamic activity

A Terapia Fotodinâmica (TFP) é uma técnica para tratamento de câncer que usa um fotossensibilizador (FS) na presença de luz e oxigênio gerando espécies altamente reativas de oxigênio que levam as células tumorais à morte. Neste trabalho foi realizado um estudo comparativo com três FSs: Photogem® (PG), um derivado de hematoporfirina que está sendo usado em TFD no Brasil; Photodithazine® (PZ), um derivado hidrossolúvel de mono-L-aspartil clorina, que está na fase clínica para aprovação e Hipericina (HY), um pigmento fotoativo encontrado na planta Hypericum perforatum e usado na medicina popular que está sendo considerado como um promissor agente fotodinâmico para o tratamento de tumores. Este estudo utilizou uma Hipericina sintetizada no Brasil e diversos parâmetros para comparar os três FSs: a concentração inibitória média (IC50) em linhagens celulares; a constante de velocidade de fotoxidação da albumina de soro bovino na presença dos FSs e luz determinada pelo decréscimo na fluorescência da BSA em 340 nm; a fotoxidação do ácido úrico acompanhada pelo decréscimo da banda característica do ácido úrico em 290 nm após irradiação na presença dos FSs como uma estimativa indireta do rendimento quântico de formação de oxigênio singlete (ΔΦ); o rendimento quântico de fluorescência utilizando rodamina B como padrão; a acumulação dos FSs em células em função do tempo de incubação e a estimativa da quantidade de radicais livres formados após irradiação através da técnica de captura de spins. Todos os resultados obtidos evidenciam uma maior eficiência fotodinâmica da HY seguida pelo PZ e depois por Photogem e, portanto sugerem a Hipericina como o FS de maior potencial para utilização em Terapia Fotodinâmica.Photodynamic Therapy (PDT) is a technique for the cancer treatment that uses a photosensitizer (FS) in the presence of light and oxygen which combined are able to generate highly reactive oxygen species that lead to tumor cells death. In this investigation, a comparative study with three FSs: Photogem ® (PG), a hematoporphyrin derivative being used in PDT in Brazil; Photodithazine ® (PZ), a soluble derivative of mono-L-aspartyl chlorin, which is in clinical phase for approval and Hypericin (HY), a photoactive pigment found in the plant Hypericum perforatum and used in popular medicine that is being considered as a promising agent for photodynamic treatment of tumors. The present study used a Hypericin synthesized in Brazil and several parameters to compare these three FSs: the mean inhibitory concentration (IC50) in cell lines; the rate constant for the photooxidation of bovine serum albumin in the presence of light and the FSs determined by the decrease in the fluorescence of BSA at 340 nm; the photooxidation of uric acid assessed by the decrease of the characteristic band of uric acid at 290 nm after irradiation in the presence of the FSs as an indirect estimate of the quantum yield of formation of singlet oxygen (ΔΦ); the quantum yield of fluorescence using rhodamine B as a standard; the accumulation of FSs in cells as a function of the incubation time, and the estimative of the produced free radicals after irradiation by the technique of spin trapping. All the results show a higher photodynamic efficiency of HY followed by PZ and then by Photogem suggesting Hypericin as the FS with the greatest potential for use in Photodynamic Therapy