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为探究莫努匹韦（MPV）的药代动力学及治疗效果，研究人员利用循环伏安法（CV）和分子动力学（MD）模拟，研究其与牛血清白蛋白（BSA）和 ctDNA 的结合作用及电化学行为。结果显示 MPV 与二者结合亲和力高，为优化其治疗效果提供依据。
2019 年 12 月，新冠病毒（SARS-CoV-2）在中国武汉爆发，并迅速在全球范围内传播，给全球公共卫生带来了巨大挑战。为应对这一危机，研发有效的抗病毒药物成为当务之急。莫努匹韦（Molnupiravir，MPV）作为一种被开发并批准用于治疗新冠肺炎（COVID-19）的抗病毒药物，其作用机制是通过在病毒 RNA 中引入致命突变，抑制病毒复制。然而，在深入了解其抗病毒机制的同时，探究 MPV 与生物大分子（如血清白蛋白和 DNA）的相互作用也至关重要，这对于评估其潜在的药代动力学和治疗效果有着重要意义。此前虽有研究探索 MPV 的一些性质，但尚未有研究针对 MPV 在玻碳电极（Glassy Carbon Electrode，GCE）上的电化学行为及其与牛血清白蛋白（Bovine Serum Albumin，BSA）、小牛胸腺 DNA（calf thymus DNA，ctDNA）的相互作用进行研究。
为填补这一空白，来自国外（文中 Gangarapu Kiran 与 Anurag University 存在雇佣关系，推测为国外研究机构，但未明确所有作者单位，整体按国外处理）的研究人员开展了相关研究。研究人员利用循环伏安法（Cyclic Voltammetry，CV）和分子动力学（Molecular Dynamics，MD）模拟技术，深入探究 MPV 的电化学行为及其与 BSA 和 ctDNA 的结合相互作用。该研究成果发表在《Biochemical and Biophysical Research Communications》上，为全面了解 MPV 的性质和优化其作为治疗药物的潜力提供了重要依据 。
在这项研究中，研究人员主要运用了两种关键技术方法。一是循环伏安法（CV），通过在不同 pH 值的磷酸盐缓冲溶液中，以 GCE 为工作电极，研究 MPV 的电化学行为，并分析其与 BSA、ctDNA 结合时的电流、电位变化。二是分子动力学（MD）模拟，从原子层面模拟 MPV 与 BSA、ctDNA 的相互作用，探究复合物的稳定性、构象动力学及结合相互作用的本质 。
下面来看具体的研究结果：
- MPV 的电化学行为研究：研究人员在生理 pH 值 7.0 的条件下，对 MPV 在 GCE 上进行循环伏安测试。发现 MPV 在 + 0.860V 处出现一个明显的不可逆阳极峰，而空白 PBS 在 + 0.921V 处有峰。通过对不同浓度 MPV 的测试，发现其在 35μM 至 200μM 浓度范围内呈现良好的线性关系。同时，研究人员还深入分析了阳极峰电位、峰电流、扫描速率和 pH 值对 MPV 电化学性质的影响，并提出了 MPV 的电氧化机制，涉及两电子、两质子转移，这为实际样品中 MPV 的定量分析提供了一种可行的分析方法。
- MPV 与 ctDNA、BSA 的结合研究：利用 CV 进行体外结合研究时发现，MPV 与 ctDNA、BSA 结合后，出现峰电流降低和正电位移动的现象，这表明可能存在嵌入或沟槽结合的相互作用模式。分子建模结果也证实了 MPV 与 DNA、MPV 与 BSA 能形成稳定的复合物。MD 模拟进一步确认了这些复合物的稳定性，主要是由范德华力维持，氢键和静电相互作用也起到一定的辅助作用 。
- 结合作用的意义分析：通过 MMGBSA 分析发现，MPV 与 BSA 的结合亲和力较高，这意味着 MPV 可以通过与血清蛋白结合和运输，增强其药代动力学特征。而 MPV 与 DNA 的相互作用虽然支持其抗病毒功效，但也凸显了评估其基因毒性的必要性。
综合研究结论和讨论部分，该研究全面深入地分析了 MPV 与 BSA 和 ctDNA 的相互作用动力学。研究结果不仅有助于预测 MPV 的药代动力学行为、生物利用度，还对评估其潜在的基因毒性有着重要意义。通过 CV 和 MD 模拟相结合的方法，为评估 MPV 的药代动力学、结合亲和力和稳定性提供了一个强大的框架，有助于推动 MPV 作为治疗药物的进一步优化，为抗击新冠病毒及其他相关病毒感染提供更有力的支持 。
