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In Silico and Molecular Dynamic Simulation Predictions of toxicity Effects of the Novel Psychoactive Synthetic Drugs, Cathinones α-PVP and 3-MMC - 10/04/25

Doi : 10.1016/j.toxac.2025.04.001 
Hasnae Hoummani 1, 2, , Soukayna Baammi 3, Mohamed Chebaibi 2, 4, , Ibrahim Mssillou 5, Aimad Allali 3, Youness El Abdali 6, Abdelkrim Agour 5, John P. Giesy 7, 8, 9, Mourad AM. Aboul-Soud 10, Sanae Achour 1, 2
1 Service of Toxico-Pharmacology, Hassan II University Hospital, Fez, Morocco 
2 Biomedical and Translational Research Laboratory, Faculty of Medicine and Pharmacy of Fez, Sidi Mohamed Ben Abdellah University, 30000 Fez, Morocco 
3 African Genome Centre (AGC), Mohammed VI Polytechnic University, Benguerir, Morocco 
4 Higher Institute of Nursing Professions and Health Techniques, Ministry of Health and Social Protection, 30000 Fez, Morocco 
5 Laboratory of Natural Substances, Pharmacology, Environment, Modeling, Health & Quality of Life (SNAMOPEQ), Faculty of Sciences Dhar El Mahraz, Sidi Mohamed Ben Abdellah University, 30000 Fez, Morocco 
6 Laboratory of Biotechnology, Environment, Agri-food and Health (LBEAS), Faculty of Sciences Dhar El Mahraz, Sidi Mohamed Ben Abdellah University, 30050 Fez, Morocco 
7 Department of Integrative Biology, Michigan State University, East Lansing MI, 48895 USA 
8 Department of Veterinary Biomedical Sciences and Toxicology Centre, University of Saskatchewan, Saskatoon, Saskatchewan S7N 5B3, Canada 
9 Department of Environmental Sciences, Baylor University, Waco, TX, 76798-7266, USA 
10 Department of Clinical Laboratory Sciences, College of Applied Medical Sciences, King Saud University, Riyadh, Saudi Arabia 

Corresponding author
Sous presse. Manuscrit accepté. Disponible en ligne depuis le Thursday 10 April 2025
Cet article a été publié dans un numéro de la revue, cliquez ici pour y accéder

Abstract

New Psychoactive Substances (NPS) are synthetic compounds that mimic the effects of traditional illicit drugs and are often implicated in intoxications and drug-related incidents. Among these, synthetic cathinones, such as α-Pyrrolidinopentiophenone (α-PVP, Flakka) and 3-Methylmethcathinone (3-MMC), pose significant health risks due to their severe neuropsychiatric and cardiovascular effects. In this study, we used in silico methods to characterize α-PVP and 3-MMC and assess their pharmacological profiles and toxic potencies. The in-silico study of interactions of α-PVP and 3-Methylmethcathinone 3-MMC with dopamine and serotonin transporters revealed significant binding affinities and interaction profiles. Glide scores of -7.218 and -6.698 kcal/mol for α-PVP and -6.912 and -6.332 kcal/mol for 3-MMC confirm their potent inhibitory activities on these transporters. Additionally, molecular dynamics simulations confirmed the stability of α-PVP and 3-MMC within dopamine and serotonin transporter binding sites. The ADME properties indicate their psychoactive potential and pharmacokinetic behaviors, with 3-MMC exhibiting higher toxicity risks than α-PVP, highlighting essential implications for public health and drug safety.

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Keywords : Psychoactive Substances, α-Pyrrolidinopentiophenone, 3-Methylmethcathinone, dopamine transporter, serotonin transporter, molecular docking



© 2025  Publié par Elsevier Masson SAS.
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