Broad-spectrum antiviral
Molnupiravir targets the RNA-dependent RNA polymerase (RdRp) of RNA viruses. As a prodrug, it is metabolized intracellularly to its active form, β-D-N4-hydroxycytidine triphosphate (NHC-TP), which serves as an alternative substrate for the viral RdRp. The key to its efficiency in inducing catastrophic viral mutagenesis is its ability to evade SARS-CoV-2 exonuclease proofreading activity. The drug does not directly inhibit viral replication but rather acts by being incorporated into the viral genome during replication, leading to an accumulation of errors that is lethal to the virus.

严重急性呼吸综合征冠状病毒2 (SARS-CoV-2) 的RNA依赖性RNA聚合酶是目前冠状病毒病2019 (COVID-19) 治疗药物研发的重要靶点。莫努匹拉韦是一种广谱抗病毒药物，是核苷类似物β-D-N4-羟基胞苷 (NHC) 的口服生物利用度前药。莫努匹拉韦或NHC可增加复制型冠状病毒中G到A和C到U的转换突变。这些突变频率的增加可能与抗病毒效果的增强有关；然而，目前尚未有关于莫努匹拉韦诱导突变的生化数据报道。本研究探讨了活性化合物NHC 5'-三磷酸 (NHC-TP) 对纯化的SARS-CoV-2 RNA依赖性RNA聚合酶复合物的作用。天然核苷酸掺入模型RNA底物的效率与NHC-TP掺入模型RNA底物的效率之比为GTP (12,841) > ATP (424) > UTP (171) > CTP (30)，表明NHC-TP主要与CTP竞争掺入位点。RNA引物链中掺入的单磷酸盐并未对RNA合成产生显著抑制作用。当NHC-单磷酸盐嵌入模板链时，它能以相似的效率促进NHC:G和NHC:A碱基对的形成。NHC:G产物的延伸受到轻微抑制，但较高的核苷酸浓度可以克服这种抑制作用。相比之下，NHC:A碱基对导致了观察到的G到A (G:NHC:A)或C到U (C:G:NHC:A:U)的突变。这些生化数据共同支持莫努匹拉韦的作用机制，该机制主要基于模板链介导的RNA诱变[3]。

---

莫努匹拉韦在体外表现出强效的抗病毒活性，其活性代谢物NHC对多种SARS-CoV-2变异株（包括B.1.1.7、B.1351和P1）的疗效与原始WA1分离株相当。该化合物对正链RNA病毒具有广谱活性，且细胞毒性低，耐药屏障高。重要的是，体外和临床数据表明，SARS-CoV-2变异株中刺突蛋白的替换并不影响莫努匹拉韦的抗病毒活性，这表明其对新出现的变异株具有潜在的应用价值。

莫努匹拉韦具有强大的抗病毒特性，能够抑制SARS-CoV的复制和疾病进展[1]。其给药方案为每12小时口服一次，连续三天，剂量为50-500 mg/kg。莫努匹拉韦（7 mg/kg）每日两次口服，连续3.5天，可显著缩短发热持续时间并降低病毒载量[2]。体内研究已证实莫努匹拉韦在动物模型中能够有效抑制SARS-CoV-2的复制。对感染SARS-CoV-2并接受莫努匹拉韦治疗的金仓鼠肺活检样本的RNA测序数据分析表明，该药物能够有效抑制病毒复制。重要的是，该治疗并未增加宿主肺细胞的突变，从而消除了人们对潜在宿主诱变的担忧。该药物已在I期、II期和III期临床试验中得到评估，结果显示其疗效良好且安全性高。

NTP掺入以及引物或模板嵌入的NHC-MP对病毒RNA合成的影响[3] SARS-CoV-2 RdRp对NTP的掺入、数据采集和定量方法均按照我们之前报道的方法进行。单核苷酸掺入实验和多核苷酸掺入实验的酶浓度分别为100 nM和200 nM。RNA合成孵育时间为10分钟。单核苷酸掺入实验的数据用于确定天然核苷酸相对于NHC-TP的选择性。选择性值计算为天然核苷酸与核苷酸类似物掺入效率的比值。核苷酸掺入效率由米氏常数Vmax与Km的比值确定。核苷酸掺入的底物是通过将[α-32P]NTP掺入4-nt引物而生成的5-nt引物。在特定时间点，5-nt引物的生成量达到最大值；然而，其精确浓度未知。因此，反应中生成的产物通过量化对应于6-nt引物产物的信号并将其除以反应中的总信号（5-nt引物和6-nt引物）来测量。这定义了产物分数。通常将产物分数乘以总底物浓度以确定Vmax的摩尔单位，但如上所述，此处无法进行此操作。因此，Vmax的单位以随时间变化的产物分数表示。选择性值无量纲，因为它是两个具有相同单位的Vmax/Km测量值的比值。嵌入NHC-MP的RNA模板的制备方法如我们之前所述。NHC相关的方案修改在图S1中进行了说明。

---

莫努匹拉韦的体外酶活性测定通常测量病毒RdRp活性的抑制情况。活性代谢物NHC-TP用于纯化的重组RdRp聚合酶活性测定，通过检测其掺入RNA以及随后的链终止或诱变情况来评估其活性。该化合物逃避病毒外切酶校正的能力可通过比较其在野生型和外切酶缺陷型病毒聚合酶中的活性来评估。

Madin-Darby 犬肾 (MDCK) 细胞 (ATCC CCL-34) 在 37°C、5% CO2 的条件下，于添加 7.5% 胎牛血清 (FBS) 的 Dulbecco 改良 Eagle 培养基 (DMEM) 中培养。来自一位 30 岁健康女性供体的正常原代人支气管气管上皮细胞 (HBTEC) 培养于 BronchiaLife 细胞培养基中。这些细胞由供应商在获得知情同意后提供，并符合《赫尔辛基宣言》、《英国人体组织法》、美国联邦法规第 21 章和 HIPAA 的相关规定。所有监管审批均由供应商负责。本研究中使用的永生化细胞系定期进行微生物污染检测（大约每 6 个月一次）。HBTEC 的微生物污染检测于 2017 年 7 月 25 日由 LifeLine Cell Technology 公司进行。本研究仅使用传代次数为1-4代的HBTEC细胞[2]。

---

莫努匹拉韦的体外细胞活性测定包括用RNA病毒以特定的感染复数感染易感细胞系（例如Vero E6细胞），并用不同浓度的化合物进行处理。抗病毒效力（IC50）通过监测细胞病变效应（CPE）的降低或使用RT-qPCR定量病毒RNA载量来确定。细胞毒性采用标准细胞活力测定法进行评估，以确保选择性抗病毒活性。

动物/疾病模型： C57BL/6 小鼠（鼻内感染 SARS-CoV）[1]
剂量： 50、150、500 mg/kg
给药途径： 口服；每 12 小时一次，持续 3 天
实验结果： 体重减轻显著减少或得到阻止。

---

动物/疾病模型： 感染 Ca/09 的雌性雪貂[1]
剂量： 7 mg/kg
给药途径： 口服；每日两次，持续3.5天。
实验结果：病毒载量和发热持续时间显著降低。

---

已在SARS-CoV-2感染的金仓鼠模型中进行了莫努匹拉韦的体内动物实验。动物口服该化合物，并通过RT-qPCR或RNA-seq检测肺组织中的病毒载量来评估疗效。通过分析宿主肺活检的测序数据来评估宿主突变情况，以检测突变频率的任何增加。此外，还在这些模型中评估了药代动力学参数和安全性。

吸收、分布和排泄
每12小时口服800 mg莫诺匹拉韦后，活性化合物（N4-羟基胞苷）的血浆峰浓度（Cmax）为2970 ng/mL，达峰时间（Tmax）为1.5小时，AUC0-12h为8360 hng/mL。口服莫诺匹拉韦剂量的≤3%以活性代谢物N4-羟基胞苷的形式经尿液排泄。代谢/代谢物：莫诺匹拉韦水解为N4-羟基胞苷，后者分布于组织中。进入细胞后，N4-羟基胞苷被磷酸化为5'-三磷酸形式。生物半衰期：活性代谢物N4-羟基胞苷的半衰期为3.3小时。

---

莫努匹拉韦以原药形式口服给药，并表现出剂量依赖性药代动力学特征。口服后，它能迅速被吸收并在细胞内转化为其活性核苷三磷酸形式。该化合物的药代动力学特征已在I期、II期和III期临床试验中得到表征，结果显示其具有良好的口服生物利用度和安全性。在一项III期研究的中期分析中，莫努匹拉韦治疗使COVID-19患者的住院或死亡风险降低了50%。

肝毒性
在注册前临床试验中，血清转氨酶升高并不常见且程度较轻，单帕拉韦组的发生率并不高于安慰剂组。此外，在上市前研究中，超过900名患者接受了单帕拉韦（800 mg，每日两次）治疗5天，未报告任何具有临床意义的肝损伤事件。然而，令人费解的是，血清转氨酶升高在有症状的SARS-CoV-2感染期间很常见，发生率高达70%，并且在重症患者和已知存在COVID-19重症风险因素（例如，男性、高龄、高体重指数和糖尿病）的患者中更为常见。因此，尚未证实单帕拉韦会导致肝损伤，但其总体临床经验有限。概率评分：E（不太可能导致具有临床意义的肝损伤）。妊娠和哺乳期影响 ◉ 哺乳期用药概述 目前尚无关于哺乳期使用莫诺匹拉韦的信息。不建议在治疗期间以及最后一次服用莫诺匹拉韦后4天内进行母乳喂养。
◉ 对母乳喂养婴儿的影响
截至修订日期，未找到已发表的信息。
◉ 对哺乳和母乳的影响
截至修订日期，未找到已发表的信息。
◈ 什么是莫诺匹拉韦？
莫诺匹拉韦是一种抗病毒药物，已获得美国食品药品监督管理局 (FDA) 的紧急使用授权，用于治疗某些轻度至中度 COVID-19 患者。莫诺匹拉韦必须在 COVID-19 症状出现后 5 天内开始服用才能有效。莫诺匹拉韦的商品名为 Lagevrio®。美国食品药品监督管理局 (FDA) 发布的莫努匹拉韦紧急使用指南建议，除非没有其他治疗方案且治疗被认为必要，否则孕妇不应使用此药。这是因为目前关于莫努匹拉韦使用的信息不足，无法确定其是否以及如何影响妊娠。然而，使用莫努匹拉韦的益处可能大于潜在风险。您的医疗保健提供者可以与您讨论莫努匹拉韦的使用以及最适合您的治疗方案。有关 COVID-19 的更多信息，请参阅 MotherToBaby 的病例资料：https://mothertobaby.org/fact-sheets/covid-19/。
◈ 我正在服用莫努匹拉韦，但我想在服用后怀孕。这种药物会在我体内停留多久？
每个人清除药物的速度都不同。对于非妊娠成年人，平均而言，大部分莫努匹拉韦会在 1 天内从体内清除。美国食品药品监督管理局 (FDA) 的紧急使用指南建议，女性在服用莫诺匹拉韦期间以及末次服药后 4 天内避免尝试怀孕。
◈ 我正在服用莫诺匹拉韦。它会影响我的受孕能力吗？
目前尚不清楚莫诺匹拉韦是否会影响妊娠。FDA 的紧急使用指南建议，育龄妇女在服用莫诺匹拉韦期间以及末次服药后 4 天内正确且持续地使用有效的避孕措施。
◈ 服用莫诺匹拉韦会增加流产风险吗？
流产很常见，任何妊娠都可能发生，原因多种多样。目前尚无人体研究证实莫诺匹拉韦会增加流产风险。
◈ 服用莫诺匹拉韦会增加出生缺陷的风险吗？
每次妊娠都有 3-5% 的出生缺陷风险。这被称为背景风险。目前尚无人体研究确定莫努匹拉韦是否会增加出生缺陷的风险（高于背景风险）。
◈ 孕期服用莫努匹拉韦是否会增加其他妊娠相关问题的风险？
目前尚无人体研究确定莫努匹拉韦是否会增加妊娠相关问题的风险，例如早产（妊娠37周前分娩）或低出生体重（出生体重低于5磅8盎司[2500克]）。孕期感染新冠病毒会增加早产、死产和其他妊娠并发症的风险。
◈ 孕期服用莫努匹拉韦是否会影响孩子未来的行为或学习能力？
目前尚无研究证实莫诺佩拉韦是否会导致儿童出现行为或学习问题。
◈服用莫诺佩拉韦期间哺乳：
美国食品药品监督管理局 (FDA) 发布的莫诺佩拉韦紧急使用指南建议，除非没有其他治疗方案且治疗确有必要，否则哺乳期妇女不应使用此药。然而，服用莫诺佩拉韦的益处和哺乳的益处可能大于潜在风险。哺乳期妇女在服用莫诺佩拉韦期间以及末次服药后 4 天内可以考虑挤出并丢弃母乳。您的医疗保健提供者可以与您讨论莫诺佩拉韦的使用以及最适合您的治疗方案。请务必就所有关于哺乳的问题咨询您的医疗保健提供者。
◈服用莫诺佩拉韦是否会影响男性生育能力或增加出生缺陷的风险？
目前尚无研究评估莫诺佩拉韦是否会影响男性生育能力（使伴侣怀孕的能力）或增加出生缺陷的风险（高于背景风险）。美国食品药品监督管理局 (FDA) 的紧急使用指南建议，男性在接受莫诺匹拉韦治疗期间以及最后一次用药后至少三个月内，应正确且持续地使用可靠的避孕方法。通常情况下，接触父亲或精子捐赠者不太可能增加怀孕的风险。更多信息，请参阅 MotherToBaby 网站上的“父亲暴露”信息表：https://mothertobaby.org/fact-sheets/paternal-exposures-pregnancy/。

---

蛋白质结合
莫诺匹拉韦及其活性代谢物 N4-羟基胞苷不与血浆中的蛋白质结合。

---

莫诺匹拉韦在临床试验中展现出良好的安全性。重要的是，在金仓鼠模型中的研究表明，莫诺匹拉韦治疗不会增加宿主肺细胞的突变，从而消除了人们对潜在宿主 DNA 诱变的担忧。该化合物在体外显示出低细胞毒性和高耐药屏障。基于积极的临床试验结果，该药物已获得监管机构的紧急使用授权。

[1]. Sheahan TP, et al. An orally bioavailable broad-spectrum antiviral inhibits SARS-CoV-2 in human airway epithelial cell cultures and multiple coronaviruses in mice. Sci Transl Med. 2020 Apr 6. pii: eabb5883.
[2]. Toots M, et al. Characterization of orally efficacious influenza drug with high resistance barrier in ferrets and human airway epithelia. Sci Transl Med. 2019 Oct 23;11(515). pii: eaax5866.
[3]. Molnupiravir promotes SARS-CoV-2 mutagenesis via the RNA template. Biol Chem. 2021 Jul; 297(1): 100770.

莫努匹拉韦是一种核苷类似物，是N(4)-羟基胞苷的衍生物，其中5'-羟基被(2-甲基丙酰)氧基取代。它是活性抗病毒核糖核苷类似物N(4)-羟基胞苷(EIDD-1931)的前药，后者对多种RNA病毒有效，包括SARS-CoV-2、MERS-CoV以及季节性和大流行性流感病毒。目前，莫努匹拉韦正在进行治疗COVID-19患者的III期临床试验。它既可以作为前药，也可以作为抗冠状病毒药物和抗病毒药物使用。它是一种核苷类似物、异丙酯和酮肟。其功能与N(4)-羟基胞苷相关。莫努匹拉韦（EIDD-2801，MK-4482）是N(4)-羟基胞苷的异丙酯前药。在非人灵长类动物中，莫诺匹拉韦的口服生物利用度得到提高，并在体内水解后分布至组织并转化为活性5'-三磷酸形式。这种活性药物可以整合到RNA病毒的基因组中，导致病毒突变的积累，这种现象被称为病毒错误灾难。近期研究表明，莫诺匹拉韦可以抑制小鼠和人类呼吸道上皮细胞中人冠状病毒和蝙蝠冠状病毒（包括SARS-CoV-2）的复制。此外，一种对瑞德西韦耐药的鼠肝炎病毒突变株也表现出对N4-羟基胞苷的敏感性增加。2021年11月4日，英国药品和保健产品监管局（MHRA）批准莫诺匹拉韦用于预防成人COVID-19的严重后果，例如住院和死亡。2021年12月23日，美国食品药品监督管理局（FDA）也授予莫诺匹拉韦紧急使用授权。然而，它尚未获得完全批准。莫努匹拉韦是一种核糖核苷类似物和抗病毒药物，用于治疗严重急性呼吸综合征（SARS）冠状病毒2（CoV-2）感染，即2019新型冠状病毒病（COVID-19）的病原体。在SARS-CoV-2感染早期口服莫努匹拉韦治疗5天，尚未发现与血清转氨酶升高或具有临床意义的肝损伤相关。莫努匹拉韦是EIDD-1931的高生物利用度口服前药，EIDD-1931是一种合成核糖核苷衍生物N4-羟基胞苷，也是一种核糖核苷类似物，具有针对多种RNA病毒的潜在抗病毒活性。口服后，前药莫努匹拉韦代谢为活性形式EIDD-1931，并转化为其三磷酸（TP）形式。 EIDD-1931 的 TP 形式可掺入 RNA 中，抑制病毒 RNA 依赖性 RNA 聚合酶的活性。这会导致 RNA 转录终止，从而减少病毒 RNA 的产生和复制。

---

药物适应症
[N4-羟基胞苷]及其前药莫诺帕韦正在研究其对多种病毒感染的活性，包括流感、中东呼吸综合征冠状病毒 (MERS-CoV) 和 SARS-CoV-2。莫诺帕韦已在英国获批用于降低轻度至中度 COVID-19 患者的住院和死亡风险，尤其适用于重症高风险患者（例如，肥胖、糖尿病、心脏病或 60 岁以上）。在美国，莫诺帕韦已获准紧急用于治疗轻度至中度 COVID-19 高风险成年患者。
预防 2019 冠状病毒病 (COVID-19)
治疗 2019 冠状病毒病 (COVID-19)

---

作用机制
莫努匹拉韦在体内水解为 N4-羟基胞苷，后者在组织中磷酸化为活性 5'-三磷酸形式，并整合到新病毒颗粒的基因组中，导致失活突变的积累，即病毒错误灾难。
一种对瑞德西韦耐药的小鼠肝炎病毒突变株也表现出对 N4-羟基胞苷的敏感性增加。

---

莫努匹拉韦最初是为治疗流感和委内瑞拉马脑炎病毒 (VEEV) 感染而开发的。该化合物驱动病毒错误灾难的机制在抗病毒药物中独树一帜。在 III 期 MOVe-OUT 试验的最终分析中，莫努匹拉韦治疗使住院或死亡风险降低了 30%。该药物已证明对所有受关注的 SARS-CoV-2 变种（包括 delta、gamma 和 mu）均有效。

C13H19N3O7

329.3059

329.12

C, 47.42; H, 5.82; N, 12.76; O, 34.01

2492423-29-5

Molnupiravir-d7

145996610

White to off-white solid powder

-0.8

141Ų

4

7

6

23

534

4

O1[C@]([H])([C@@]([H])([C@@]([H])([C@@]1([H])C([H])([H])OC(C([H])(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H])=O)O[H])O[H])N1C(N=C(C([H])=C1[H])N([H])O[H])=O

O[C@@H]([C@H]([C@H](N1C(N/C(C=C1)=N/O)=O)O2)O)[C@H]2COC(C(C)C)=O

HTNPEHXGEKVIHG-QCNRFFRDSA-N

InChI=1S/C13H19N3O7/c1-6(2)12(19)22-5-7-9(17)10(18)11(23-7)16-4-3-8(15-21)14-13(16)20/h3-4,6-7,9-11,17-18,21H,5H2,1-2H3,(H,14,15,20)/t7-,9-,10-,11-/m1/s1

MK 4482; EIDD-2801; EIDD 2801; Molnupiravir; MK-4482; MK4482; EIDD2801; prodrug-EIDD-1931; prodrug-EIDD 1931; prodrug-EIDD1931.

2934.99.9001

Powder      -20°C    3 years

                     4°C     2 years

In solvent   -80°C    6 months

                  -20°C    1 month

Room temperature (This product is stable at ambient temperature for a few days during ordinary shipping and time spent in Customs)

DMSO : 50 mg/mL (151.83 mM)

配方 1 中的溶解度: 12.05 mg/mL (36.59 mM) in 10% PEG400 2.5% Ethoxylated hydrogenated castor oil 87.5% water (这些助溶剂从左到右依次添加，逐一添加), 澄清溶液; 超声助溶。

---

配方 2 中的溶解度: ≥ 2.5 mg/mL (7.59 mM) (饱和度未知) in 10% DMSO + 40% PEG300 + 5% Tween80 + 45% Saline (这些助溶剂从左到右依次添加，逐一添加), 澄清溶液。
例如，若需制备1 mL的工作液，可将 100 μL 25.0 mg/mL澄清DMSO储备液加入到400 μL PEG300中，混匀；然后向上述溶液中加入50 μL Tween-80，混匀；加入450 μL生理盐水定容至1 mL。
*生理盐水的制备：将 0.9 g 氯化钠溶解在 100 mL ddH₂O中，得到澄清溶液。

---

View More

配方 3 中的溶解度: ≥ 2.5 mg/mL (7.59 mM) (饱和度未知) in 10% DMSO + 90% (20% SBE-β-CD in Saline) (这些助溶剂从左到右依次添加，逐一添加), 澄清溶液。
例如，若需制备1 mL的工作液，可将 100 μL 25.0 mg/mL澄清DMSO储备液加入900 μL 20% SBE-β-CD生理盐水溶液中，混匀。
*20% SBE-β-CD 生理盐水溶液的制备（4°C，1 周）：将 2 g SBE-β-CD 溶解于 10 mL 生理盐水中，得到澄清溶液。

---

配方 4 中的溶解度: ≥ 2.5 mg/mL (7.59 mM) (饱和度未知) in 10% DMSO + 90% Corn Oil (这些助溶剂从左到右依次添加，逐一添加), 澄清溶液。
例如，若需制备1 mL的工作液，您可以将 100 μL 25.0 mg/mL 澄清 DMSO 储备液添加到 900 μL 玉米油中并混合均匀。
*生理盐水的制备：将 0.9 g 氯化钠溶解在 100 mL ddH₂O中，得到澄清溶液。

---

请根据您的实验动物和给药方式选择适当的溶解配方/方案：
1、请先配制澄清的储备液(如：用DMSO配置50 或 100 mg/mL母液(储备液));
2、取适量母液，按从左到右的顺序依次添加助溶剂，澄清后再加入下一助溶剂。以 下列配方为例说明 (注意此配方只用于说明，并不一定代表此产品 的实际溶解配方):
10% DMSO → 40% PEG300 → 5% Tween-80 → 45% ddH2O (或 saline);
假设最终工作液的体积为 1 mL, 浓度为5 mg/mL: 取 100 μL 50 mg/mL 的澄清 DMSO 储备液加到 400 μL PEG300 中，混合均匀/澄清；向上述体系中加入50 μL Tween-80，混合均匀/澄清；然后继续加入450 μL ddH2O (或 saline)定容至 1 mL；
3、溶剂前显示的百分比是指该溶剂在最终溶液/工作液中的体积所占比例;
4、 如产品在配制过程中出现沉淀/析出，可通过加热(≤50℃)或超声的方式助溶;
5、为保证最佳实验结果，工作液请现配现用！
6、如不确定怎么将母液配置成体内动物实验的工作液，请查看说明书或联系我们;
7、 以上所有助溶剂都可在 Invivochem.cn网站购买。