Chloroquine and Hydroxychloroquine Inhibitors for COVID-19 Sialic Acid Cellular Receptor: Structure, Hirshfeld Atomic Charge Analysis and Solvent Effect
COVID-19, la maladie pandémique récemment découverte à Wuhan (Chine), s'est gravement propagée et a affecté l'activité sociale et économique dans le monde entier. Les tentatives pour trouver un vaccin efficace sont difficiles, chronophages mais interminables. Par conséquent, la proposition de nouveaux médicaments efficaces est une alternative fiable et efficace. Compte tenu de la similitude du génome du COVID-19 avec le SRAS-CoV, les médicaments avec des profils de sécurité pourraient être une solution rapide. Les essais cliniques ont encouragé l'utilisation de la chloroquine et de l'hydroxychloroquine pour l'inhibition du COVID-19. L'une des voies d'inhibition possibles est la liaison compétitive avec l'enzyme de conversion de l'angiotension-2 (ACE-2), en particulier avec l'acide sialique cellulaire (Neu5Ac). Ici, nous étudions le mécanisme de liaison possible de ClQ et ClQOH avec l'acide sialique à la fois en phase gazeuse et dans l'eau en utilisant la théorie fonctionnelle de la densité (DFT). Nous avons étudié la liaison des ClQ et ClQOH neutres, monoprotonés et diprotonés à l'acide sialique pour simuler l'effet du pH sur la liaison au récepteur cellulaire. Les résultats de la DFT révèlent que le ClQ + et le ClQOH + monoprotonés, qui représentent plus de 66% de la solution, possèdent une réactivité et une liaison élevées envers l'acide sialique. Les adduits Neu5Ac-ClQ et les analogues Neu5Ac-ClQOH ont été stabilisés dans l'eau que dans la phase gazeuse. Les complexes moléculaires se stabilisent par une forte liaison hydrogène et des forces d'empilement π - π. De plus, le transfert de protons dans Neu5Ac-ClQOH + fournit plus de pouvoir stabilisant et de forces de liaison à la reconnaissance cellulaire. Ces résultats mettent en lumière un mécanisme de reconnaissance possible et aident à de futures percées pour les inhibiteurs de COVID-19.