疎水性有機化合物の毒性試験のための共溶媒としてのジメチルスルホキシド（DMSO）の評価

水性溶解度が低い疎水性化合物の毒性試験は依然として困難です。ジメチルスルホキシド（DMSO）は、疎水性化学物質の毒性試験のための共溶剤として広く使用されていますが、化学毒性パターンを調節する可能性があります。この研究では、水溶液中の疎水性有機化合物の毒性試験の共溶剤としてのDMSOの適合性を批判的に評価しました。毒性測定として、我々は天然細菌群集の成長阻害を使用し、試験毒物にはフェノール、BTEX（ベンゼン、トルエン、エチルベンゼン、キシレン）、および多環芳香族ハイドロカーボン（PAH）の形質転換産物が含まれていました。フェノールの用量反応曲線は、最大10％（v/v）のDMSO濃度の影響を受けず、DMSO（5％v/v）は、他の試験化合物のいずれのいずれでも細菌成長阻害の程度に影響しないことがわかりました。短期実験（3.5時間）。対照的に、DMSOの顕著な共溶媒効果が長期アッセイで観察されました（25および27時間）。したがって、DMSOは、控えめな水溶性化合物の短期（≤3.5時間）毒性試験のための優れた共溶媒特性を持ち、その用途は、さまざまな環境に関連する疎水性化学物質のスクリーニングのためのシンプルで安価なアプローチを提供すると結論付けています。重要なことに、DMSOを使用すると、それ以外の場合は達成されない可能性のある全用量応答を生成できます。

Toxicity testing of hydrophobic compounds with low aqueous solubility remains challenging. Dimethyl sulfoxide (DMSO) is widely used as a co-solvent for toxicity testing of hydrophobic chemicals, but it may modulate chemical toxicity patterns. In this study, we critically evaluated the suitability of DMSO as a co-solvent for toxicity testing of hydrophobic organic compounds in aqueous solutions. As the toxicity measure, we used growth inhibition of a natural bacterial community, and the test toxicants included phenol, BTEX (benzene, toluene, ethylbenzene and xylene) and transformation products of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs). We found that dose-response curves for phenol were unaffected by DMSO concentrations up to 10% (v/v) and that DMSO (5% v/v) did not affect the degree of bacterial growth inhibition for any of the other test compounds in short-term experiments (3.5 h). By contrast, marked co-solvent effects of DMSO were observed in the long-term assay (25 and 27 h). We therefore conclude that DMSO has excellent co-solvent properties for short-term (≤3.5 h) toxicity testing of sparingly water-soluble compounds and its application provides a simple, inexpensive approach for screening of various environmentally relevant hydrophobic chemicals. Importantly, the use of DMSO allows for generation of full dose-responses that may otherwise not be attained.