光励起リボフラビンによるアスコルビン酸からのH₂O₂の生成機構

光励起リボフラビン(Rib)存在下でのアスコルビン酸(Asc)の光酸化におけるH₂O₂生成機構について,Asc,H₂O₂,O₂間の化学量論関係をもちいて検討した。1.25 μM または12.5 μM Rib の存在下,Ascの光酸化によるO₂吸収速度は光強度に比例した。O₂吸収量に対するH₂O₂生成量のモル比は,光強度の増大とともに増加し,高光強度で約0.5の一定値になった。ローズベンガル(RB)を光増感剤とした場合は,0.125 μM Rb 存在下では,H₂O₂/O₂比は光強度に依存せず約0.5であった。1.25 μM RBでは,Rib の場合と同様の傾向を示し,比は最終的に約0.6であった。Asc光酸化におけるO₂⁻が関与するType Iおよび¹O₂ が関与するType II反応の寄与の割合を検討するために,SOD や¹O₂ 消光剤の影響を調べた結果,Type II反応と伴にType I反応も関与していることが示された。空気開放系でAscを完全に酸化させた場合,Ascと生じたH₂O₂ の化学量論関係は1: 2であった。以上の結果から得られたH₂O₂/O₂比とH₂O₂/Asc比を満足させる反応機構を考察した。An H₂O₂ generation pathway for ascorbic acid (Asc) oxidation in the presence of sensitized riboflavin (Rib) was investigated by analyzing the stoichiometric relation between H₂O₂, Asc　and O₂. When 1.25 or 12.5 μM Rib was present, the O₂ uptake rate of Asc photooxidation　increased linearly with increasing light intensity. The molar ratio of the amount of O₂ uptake to the amount of H₂O₂ produced increased with increasing light intensity, and then became a constant value of approx. 0.5. With 0.125 μM rose bengal (RB) instead of Rib, the ratio of H₂O₂/ O₂ did not depend on light intensity, and was about 0.5. When 1.25 μM RB was used, the ratio showed similar patterns to those of Rib, and a constant value of approx. 0.6 was obtained.To determine the contribution of Type I and Type II reactions in Asc photooxidation, the effect of SOD and ¹O₂ quencher on the O₂ uptake rate was investigated. The results showed the occurrence of not only Type II but also Type I reactions. When Asc was oxidized completely in open air, the stoichiometry of Asc to H₂O₂ was 1:2. Based on these results, we discussed a pathway of Asc photooxidation to accommodate the obtained values of H₂O₂/O₂ and H₂O₂/Asc