ハロゲン化チオフェノールとハロゲン化フェノールのヒトトランスシレチン結合親和性：in vitroおよびin silico研究

広く使用されている産業材料であるチオフェノールについては、深刻な有害な効果が報告されています。これまで、このような化学物質が内分泌関連の有害な影響を引き出すことができるかどうかについての情報はほとんどありません。ここでは、ヒトトランスシレチン（HTTR）と7つのハロゲン化 - チオフェノールの間の潜在的な結合親和性および基礎となる作用メカニズムを実験的および計算的に調べました。実験結果は、ペンタフルオロチオフェノールを除くハロゲン化 - チオフェノールが強力なHTTRバインダーであることを示しました。ハロゲン化 - チオフェノールとハロゲン化フェノールの分化したHTTR結合親和性が観察されました。モノ - ハロチオフェノールのHTTR結合親和性は、対応するフェノールのそれよりも高かった。一方、トリ - ハロ - チオフェノールとフェノールについては、反対の関係が観察されました。また、我々の結果は、結合相互作用がリガンド解離の程度によって影響されたことを確認しました。分子モデリングの結果は、HTTRとハロゲン化 - チオフェノール間の分子認識プロセスにおける支配的な非共有相互作用がイオンペア、水素結合、疎水性相互作用であることを暗示しています。最後に、許容可能な予測能力を持つモデルが開発されました。これは、他のハロゲン化 - チオフェノールおよびフェノールの潜在的なHTTR結合親和性を計算するために使用できます。総合すると、我々の結果は、潜在的な内分泌関連の有害な効果を判断するためにより多くの研究が必要であり、持続可能な使用を促進するために適切な管理措置をとる必要があることを強調しました。

Serious harmful effects have been reported for thiophenols, which are widely used industrial materials. To date, little information is available on whether such chemicals can elicit endocrine-related detrimental effects. Herein the potential binding affinity and underlying mechanism of action between human transthyretin (hTTR) and seven halogenated-thiophenols were examined experimentally and computationally. Experimental results indicated that the halogenated-thiophenols, except for pentafluorothiophenol, were powerful hTTR binders. The differentiated hTTR binding affinity of halogenated-thiophenols and halogenated-phenols were observed. The hTTR binding affinity of mono- and di-halo-thiophenols was higher than that of corresponding phenols; while the opposite relationship was observed for tri- and penta-halo-thiophenols and phenols. Our results also confirmed that the binding interactions were influenced by the degree of ligand dissociation. Molecular modeling results implied that the dominant noncovalent interactions in the molecular recognition processes between hTTR and halogenated-thiophenols were ionic pair, hydrogen bonds and hydrophobic interactions. Finally, a model with acceptable predictive ability was developed, which can be used to computationally predict the potential hTTR binding affinity of other halogenated-thiophenols and phenols. Taken together, our results highlighted that more research is needed to determine their potential endocrine-related harmful effects and appropriate management actions should be taken to promote their sustainable use.