Akademik Veri Yönetim Sistemi
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2015
Öğrenci: SOYDAN YALÇIN
Danışman: YAVUZ DEDE
Özet:Doğadan kolayca elde edilebilen basit moleküllerin karmaşık kimyasallara dönüşmesinde ilk basamak olan küçük molekül aktivasyonu (KMA), çevresel, endüstriyel ve doğal enerji kaynaklarıyla ilgili uygulamaları nedeniyle katalitik kimyada kritik öneme sahiptir. Doğada fotosentez gibi pek çok olayda enzimler tarafından başarıyla yürütülen KMA tepkimelerinin çalışma ilkelerinden yola çıkarak sentezlenen biyomimetik geçiş metali kompleksi örnekleri literatürde mevcuttur. Enzimleri reaktif kılan bu yürütücü etkenlerin analizinde karşılaşılan deneysel kısıtlamalar dolayısıyla kuramsal kimya önemli bir araç haline gelir. Non-heme enzimlerden Homoprotokatekolat 2,3-dioksijenaz (HPKD), oksijen ile katekol türevlerinin 2,3 pozisyonundan halka açılmasını gerçekleştirir. Bu tepkimenin detayları son yıllarda edinilen spektroskopik ve kinetik bulgulara rağmen belirsizliğini korumakla beraber, hem deneysel hem de kuramsal çalışmalar çelişkili nitelikte bulgular ortaya koymuştur. Yoğunluk fonksiyoneli teorisi (DFT) kullanılan çalışmalar ile tepkimenin enerjitik seyrine ilişkin genel bir anlayış sağlansa da, birden çok eşleşmemiş spin merkezi barındıran söz konusu aktif merkez kompleksinin elektronik yapısını ilgilendiren sorular, ancak çok referanslı kuantum kimyasal teknikler ile nihai biçimde cevaplanabilir. Bu tez çalışmasında HPKD'nin demir içeren aktif merkezinde katalitik olarak gerçekleşen oksijen ve aromatik hidrokarbon aktivasyonu tepkime mekanizmasına ait tüm ara ürün ve geçiş hali yapıları, enzimin aktif merkezi biyoanorganik geçiş metali kompleksleri ile modellenmek suretiyle kuantum kimyasal metodlardan DFT ve Tam aktif uzay kendi içinde tutarlı alan (CASSCF) kullanılarak incelendi. HPKD sistemine ilişkin elektronik yapı detayları elde edildi.