بررسی جذب مشتقات فاویپیراویر روی نانوقفسه B12N12 با هدف درمان COVID-19 با استفاده از روش DFT، QTAIM، و مطالعات داکینگ

نویسندگان

1 گروه شیمی، واحد آزادشهر، دانشگاه آزاد اسلامی، آزادشهر، گلستان، ایران

doi
چکیده

برهمکنش مشتقات فاویپیراویر شامل 6-کلرو-3-هیدروکسی-پیرازین-2-کربوکسامید و 6-برومو-3-هیدروکسی-پیرازین-2-کربوکسامید با نانوقفسه B12N12 به عنوان گزینه‌ای بالقوه برای درمان بیماری COVID-19 با روش محاسباتی PBE1PBE-D3/6-31+G** در دو فاز گازی و آبی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که برهمکنش آن مشتقات روی نانوقفسه B12N12 قابل توجه و منجر به تشکیل پیوند کووالانسی نسبتا قوی بین اتم بور نانوقفسه و اتم نیتروژن آن مشتقات شده است. مقادیر انرژی‌ جذب برای کمپلکس B12N12/C5H4ClN3O2 برابر با 21.419- و 24.524- کیلوکالری بر مول و برای کمپلکس B12N12/C5H4BrN3O2 برابر با 23.552- و 26.753- کیلوکالری بر مول به ترتیب در فاز گازی و آبی محاسبه شده است. تحلیل‌های فرکانس ارتعاشی نشان دادند که کمپلکس‌های تشکیل‌شده از نظر ساختاری پایدارند و واکنش‌ها با مقادیر منفی آنتالپی و انرژی آزاد همراه است. مقادیر انرژی جذب، تغییر در قطبیت، و انرژی حلال‌ پوشی (Esol) در این کمپلکس‌های نمایانگر آن است که نانوقفسه B12N12 می‌تواند به عنوان یک نانوحامل مناسب برای این مولکولها عمل نماید. سایت های فعال آن ترکیبات از طریق آنالیز پتانسیل الکترواستاتیک مولکولی (MEP) بررسی شدند. کاهش معنادار شکاف انرژی آن کمپلکس‌ها پس از برهمکنش، حساسیت بالای نانوقفسه B12N12 را در شناسایی آن مشتقات نشان داد. در نهایت، فعالیت ضد ویروسی آن مشتقات و کمپلکس‌هایشان نسبت به پروتئاز اصلی (PDB ID 5R82 , 6LU7) COVID-19 بررسی شد. نتایج نشان داد که کمپلکس B12N12/C5H4BrN3O2 توانایی اتصال به سایت فعال گیرنده 6LU7 را دارد، که این امر می‌تواند نشان‌دهنده پتانسیل بالقوه این کمپلکس به عنوان یک داروی ضد ویروسی جهت درمان کووید-19 باشد.