Aminoprimidin moleküllerinin dimerik yapılarının ab initio DFT yöntemi ile incelenerek titreşim frekanslarının hesaplanması

Abstract

Primidin, genellikle nükleik asitlerde, vitaminlerin bir çoğunda ayrıca koenzim ve antibiyotiklerde bulunan azotlu aromatik bazların genel ismidir. Primidinler, özellikle kondanse türevleri halinde, doğada canlı organizmalarda yaygın bir şekilde bulunur. Primidin türevleri, hipertansiyon, kalp ritim bozukluğu ve boğaz iltihabı rahatsızlıklarının tedavisinde, antiviral olarak kullanılan anti metabolitlerde, anti kanser ilacı olarak geliştirilen Zidovudin?de, kozmetik sektöründe, kırışıklıkların tedavisinde, saç diplerinin güçlendirilmesinde, gri saç oluşumunu engellemek için epidermis tabakasının güçlendirilmesinde kullanılır. Bu çalışmada, pek çok biyolojik işlevi olan 2-Aminoprimidin molekülünün monomerik ve dimerik yapılarının en düşük enerjili geometrisi, titreşim frekans ve kipleri Gaussian 05 programı kullanılarak, Yoğunluk Fonksiyonu Teorisi (DFT) yöntemi, 6-311++ G(d,p) baz seti ile hesaplanmıştır. 2-Aminoprimidin molekülünün nokta grubu ? nin yönelimine göre değişir, en düşük enerjili durumda halka düzlemiyle aynı düzlemde olmadığı ve nokta grubunun olduğu saptanmıştır. Dimerik yapıda, iki molekülden birinin amino grubu ile diğerinin primidin azotu arasındaki karşılıklı H bağlarından birisinin daha kuvvetli olduğu, ?N hidrojen bağının oluşumu nedeniyle, bağ gerilme titreşimlerinin, monomerik yapıdaki frekanslara göre düşük frekansa kaymış olduğu saptanmıştır. 2-Aminoprimidin molekülünün monomerik ve dimerik formlarının hesaplanan spektrumları, katı fazda deneysel spektrum ile karşılaştırıldığında, dimerik formunun hesaplanan spektrumunun deneysel spektruma daha yakın olduğu saptanmıştır.

Pyrimidine is the general name for all nitrogenous aromatic bases found as a parent compound generally in nucleic acids, many vitamins, as well as in coenzymes and antibiotics. Pyrimidines have wide occurrence in living organisms in nature as especially condensed derivative forms. Pyrimidine derivatives are used for treatment of illnesses such as hypertension, heart rhythm disorder and throat inflammation (angina). They are also used as antiviral compound in anti metabolites, in Zidovudine developed as an anticancer drug, in cosmetic sector, for treatment of wrinkles, tonifying hair roots, and strengthening epidermis layer to avoid formation of gray hair. In this thesis, the lowest energy geometry and vibrational frequencies and of both monomeric and dimeric forms of 2-Aminopyrimidine molecule which has many biological functions, were calculated by using Gaussian 05 software with Density Function Theory (DFT) method, and 6-311++G(d,p) base set. The symmetry point group of 2-Aminopyrimidine molecule varies depending on the angle between the ring and planes. It was found that in the lowest energy conformation group is not in the same plane with that of aminopyrimidine ring, thus has CS point group. It was found that in dimeric structure, one of the mutual H bonds, between the amino group of one molecule and the nitrogen of the other molecule appears to be stronger than the other. Moreover, in dimeric structure, due to NH2?.N hydrogen bond formation, the NH2 stretching vibrations are found to shift to lower frequency in comparison to those of monomeric structure. The calculated IR spectra of dimeric form of 2-Aminopyrimidine molecules are found to be more close to the experimental IR spectrum of 2-Aminopyrimidine in solid phase in comparison to that of monomeric form.