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4-Aminoquinoline compounds from the Spanish flu to COVID-19 - 03/03/21

Doi : 10.1016/j.biopha.2020.111138 
Roberto Barbosa Bazotte a, 1 , Sandro Massao Hirabara b, , 1 , Tamires Afonso Duarte Serdan b , Raquel Bragante Gritte b , Talita Souza-Siqueira b , Renata Gorjao b , Laureane Nunes Masi b , Marina Masetto Antunes a , Vinicius Cruzat c , Tania Cristina Pithon-Curi b , Rui Curi b
a Department of Pharmacology and Therapeutics, State University of Maringá, PR, Brazil 
b Interdisciplinary Post-Graduate Program in Health Sciences, Cruzeiro do Sul University, São Paulo, SP, Brazil 
c Faculty of Health, Torrens University Australia, Melbourne, Australia 

Corresponding author at: Galvão Bueno, 868, Liberdade, São Paulo, SP, 01506-000, Brazil.Galvão Bueno, 868LiberdadeSão PauloSP01506-000Brazil

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Graphical abstract

Mechanisms of action of 4-aminoquinoline compounds on viral infection.




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Highlights

4-Aminoquinolines show in vitro antiviral effects against Sars-CoV-2.
Chiral switch of CQ/HCQ by simple enantiomers can improve their antiviral effects.
Cardiac disorders associated with CQ/HCQ can also be reduced using chiral switch.
Potential use of CQ/HCQ with other antiviral drugs might be considered.
Antiviral effects by 4-aminoquinolines mainly occurs in the early stages.

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Abstract

In 1918, quinine was used as one of the unscientifically based treatments against the H1N1 virus during the Spanish flu pandemic. Originally, quinine was extracted from the bark of Chinchona trees by South American natives of the Amazon forest, and it has been used to treat fever since the seventeenth century. The recent COVID-19 pandemic caused by Sars-Cov-2 infection has forced researchers to search for ways to prevent and treat this disease. Based on the antiviral potential of two 4-aminoquinoline compounds derived from quinine, known as chloroquine (CQ) and hydroxychloroquine (HCQ), clinical investigations for treating COVID-19 are being conducted worldwide. However, there are some discrepancies among the clinical trial outcomes.Thus, even after one hundred years of quinine use during the Spanish flu pandemic, the antiviral properties promoted by 4-aminoquinoline compounds remain unclear. The underlying molecular mechanisms by which CQ and HCQ inhibit viral replication open up the possibility of developing novel analogs of these drugs to combat COVID-19 and other viruses.

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Keywords : Sars-CoV-2, Antiviral drugs, Chloroquine, Hydroxychloroquine, Endosomal escape, Lysosomotropic drugs


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  • Zhen Liu, Kefeng Wu, Binhua Wu, Xiaoning Tang, Huiqing Yuan, Hao Pang, Yongmei Huang, Xiao Zhu, Hui Luo, Yi Qi

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