Publication:
Ab Initio Insight into the Interaction of Metal-Decorated Fluorinated Carbon Fullerenes with Anti-COVID Drugs

Дата
2022
Авторы
Kochaev, A. I.
Kaya, S.
El-Hajjaji, F.
Katin, K. P.
Maslov, M. M.
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Издатель
Научные группы
Организационные подразделения
OrgUnit Logo
Организационная единица
Институт нанотехнологий в электронике, спинтронике и фотонике
Институт ИНТЭЛ занимается научной деятельностью и подготовкой специалистов в области исследования физических принципов, проектирования и разработки технологий создания компонентной базы электроники гражданского и специального назначения, а также построения современных приборов на её основе. ​Наша основная цель – это создание и развитие научно-образовательного центра мирового уровня в области наноструктурных материалов и устройств электроники, спинтроники, фотоники, а также создание эффективной инновационной среды в области СВЧ-электронной и радиационно-стойкой компонентной базы, источников ТГц излучения, ионно-кластерных технологий материалов.​
Выпуск журнала
Аннотация
© 2022 by the authors. Licensee MDPI, Basel, Switzerland.We theoretically investigated the adsorption of two common anti-COVID drugs, favipiravir and chloroquine, on fluorinated C60 fullerene, decorated with metal ions Cr3+, Fe2+, Fe3+, Ni2+ . We focused on the effect of fluoridation on the interaction of fullerene with metal ions and drugs in an aqueous solution. We considered three model systems, C60, C60 F2 and C60 F48, and represented pris-tine, low-fluorinated and high-fluorinated fullerenes, respectively. Adsorption energies, deformation of fullerene and drug molecules, frontier molecular orbitals and vibrational spectra were investigated in detail. We found that different drugs and different ions interacted differently with fluorinated fullerenes. Cr3+ and Fe2+ ions lead to the defluorination of low-fluorinated fullerenes. Favipiravir also leads to their defluorination with the formation of HF molecules. Therefore, fluorinated fullerenes are not suitable for the delivery of favipiravir and similar drugs molecules. In contrast, we found that fluorine enhances the adsorption of Ni2+ and Fe3+ ions on fullerene and their activity to chloroquine. Ni2+-decorated fluorinated fullerenes were found to be stable and suitable carriers for the loading of chloroquine. Clear shifts of infrared, ultraviolet and visible spectra can provide control over the loading of chloroquine on Ni2+-doped fluorinated fullerenes.
Описание
Ключевые слова
Цитирование
Ab Initio Insight into the Interaction of Metal-Decorated Fluorinated Carbon Fullerenes with Anti-COVID Drugs / Kochaev, A.I. [et al.] // International Journal of Molecular Sciences. - 2022. - 23. - № 4. - 10.3390/ijms23042345
URI
https://www.doi.org/10.3390/ijms23042345
 https://www.scopus.com/record/display.uri?eid=2-s2.0-85124878485&origin=resultslist
 http://gateway.webofknowledge.com/gateway/Gateway.cgi?GWVersion=2&SrcAuth=Alerting&SrcApp=Alerting&DestApp=WOS_CPL&DestLinkType=FullRecord&UT=WOS:000761398000001
 https://openrepository.mephi.ru/handle/123456789/28758
Коллекции
Публикации