2-hydroxyquinoxaline ve 4-hydroxyquinazoline moleküllerinin teorik ve deneysel incelenmesi


Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2010

Öğrenci: TURGAY POLAT

Danışman: ŞENAY YURDAKUL

Özet:

2-hydroxyquinoxaline (2-OHQ) molekülü için yedi olası tautomer arasından en kararlı olan yapı araştırılarak, bu yapıya ait denge durum yapısal özellikleri ile titreşim frekansları DFT B3LYP/ 6-311++G(d,p) metodu ile hesaplanmıştır.Molekülün infrared spektrumu 400-4000 cm-1 de, Raman spektrumu ise 50-3500 cm-1 bölgesinde kaydedilmiştir. Hesaplanan titreşim frekansları deneysel IR ve Raman değerleri ile karşılaştırılmıştır. En kararlı yapıya sahip tautomer için ayrıca B3LYP/6-31+G(d,p) ve 6-311G(d,p) temel setlerinde de hesaplama yapılmıştır.Taban durum enerji hesabı için ilave olarak tek ve çift uyarmalı kuadratik konfigürasyon etkileşme (QCISD) yöntemi de kullanılmıştır.DFT B3LYP metot ve 6-311++G(d,p) baz setinde yapılan hesaplamalarda en kararlı tautomer keto form (Q1) olarak bulunmuştur. 2-OHQ' nun tüm tautometrik formları optimize edilerek bağ uzunlukları,bağ açıları, dihedral açı değerleri ile en kararlı iki tautomer için hesaplanan titreşim frekansları verilmiştir. 4-hydroxyquinazoline için tautomerik ve konformasyon geometrik parametreleri, yoğunluk fonksiyonu teorisi (DFT) ve ikinci derece Møller–Plesset (MP2) yöntemleri ile gaz fazı ve sulu ortamda hesaplanmıştır. Tautomerler için su içindeki (ε =78.54) tautomerizm dengesi öz uyumlu reaksyon alan teorisi (SCRF) ile incelenmiştir.Tautomerler için gaz faz ve sulu ortamda enerji değerleri karşılaştırılarak incelenmiştir.Yapılan hesaplamalar göstermiştir ki deneysel verilerle uyumlu olarak tautomerler arasında hem gaz fazda hem de su içinde en kararlı yapı olarak 4-HQ1 bulunmuştur.En kararlı tautomerin (4-HQ1) titreşim frekansları DFT B3LYP metot ve 6-311++G(d,p) baz seti kullanılarak gaz faz ve sulu ortamda hesaplanmış ve frekans değerleri verilmiştir. 4-HQ molekülü için infrared spektrumu 400-4000 cm-1 bölgesinde kaydedilmiştir. Gaz faz ve sulu ortamda dipol moment ve atomlardaki yük değişimleri araştırılmış, doğal atomik yük (NBO) hesabı yapılmıştır Ayrıca 4- hydroxyquinazoline'in iki dimer yapısı için DFT B3LYP metot ve 6- 311++G(d,p) baz setiyle gaz ve sulu ortamda enerji ve frekans hesaplamaları yapılmıştır. Bu çalışmada ayrıca 2-OHQ ve 4-HQ molekül dimerlerinde etkileşme enerjisi de incelenmiştir.