Pimaran iskeletine sahip leusofleoksol bileşiğinin yapısal, spektroskopik ve elektronik özelliklerinin DFT/HF yöntemleriyle incelenmesi

Abstract

Bu çalışma kapsamında, pimaran ana iskeletine sahip leusofleoksol bileşiği Gaussian programı kullanılarak YFT ve ab-initio teorik hesaplama yöntemleriyle incelenmiştir. İlgili bileşiğin literatürde bulunan deneysel bağ uzunluğu, bağ açı, dihedral açı değerleriyle, HF, B3LYP, WB97XD yöntemleriyle gaz fazında elde edilen teorik veriler karşılaştırılmıştır. İstatiksel analiz çalışmaları sonucunda bağ uzunluklarının incelenmesinde en başarılı hesapsal yöntemin HF ve 6-31G düzeyinin olduğu tespit edilmiştir. Bununla birlikte, leusofleoksol bileşiğinin bağ ve dihedral açılarını tespitinde en uygun hesapsal yöntemin WB97XD/6-31G metodunun olduğu belirlenmiştir. Ayrıca leusofleoksolun deneysel infrared spektrumunda gözlenen sinyaller, B3LYP/cc-pVDZ düzeyinde titreşim analizi yapılarak irdelenmiştir. 13C-NMR ppm değerleri de, teorik olarak WB97XD/(6-31G), B3LYP/(cc-pVDZ), B3LYP/(6-31G), ve HF/(6-31G) düzeylerinde hesaplanmıştır. İstatiksel analiz çalışmaları sonucunda, 13C-NMR kimyasal kayma hesaplanmasında en iyi hesapsal yöntemlerin, WB97XD/(6-31G) ve B3LYP/(cc-pVDZ) düzeyleri olduğu sonucuna varılmıştır. Son olarak başlıkta belirtilen bileşiğin elektronik yapıları (HOMO-LUMO sınır orbitalleri ve MEP haritası) B3LYP/cc-pVDZ teori düzeyinde analiz edilmiştir.

Within the scope of this study, the leucophleoxol compound with the pimarane main skeleton was examined by DFT and ab-initio theoretical calculation methods using the Gaussian program. The experimental bond length, bond angle and dihedral angle values of the title compound found in the literature were compared with the theoretical data obtained in the gas phase by HF, B3LYP, and WB97XD methods. It has been determined that the HF/6-31G level is the most compatible theoretical method in determining bond lengths through statistical analysis studies. However, it has been defined that the most appropriate theoretical method to determine bond angles and dihedral angles is the WB97XD/(6-31G) level for the compound of leucophleoxol. Additionally, the signals observed in the experimental infrared spectrum of leucophleoxol were examined by vibration analysis at the B3LYP/(cc-pVDZ) level. 13C - NMR chemical shift values were calculated theoretically at the levels of WB97XD/6-31G, B3LYP/(cc-pVDZ), B3LYP/6-31G, and HF/6-31G. As a result of statistical analysis studies, it was concluded that the most appropriate theoretical methods for 13C-NMR chemical shift calculation are WB97XD/(6-31G) and B3LYP/(cc-pVDZ) levels. Finally, the electronic structures of the title compound (HOMO-LUMO frontier orbitals and MEP map) were analyzed at the B3LYP/(cc-pVDZ) level of theory.