Density Functional Theory Studies of Some Barbiturates on Lipophilicity

Authors : Sümeyya SERİN, Ali BAYRİ

Pages : 487-502

Doi:10.37094/adyujsci.970824

View : 65 | Download : 8

Publication Date : 2021-12-31

Article Type : Research Paper

Abstract :Bu makale, Yoğunluk Fonksiyonel Teori (YFT) hesaplamalarına dayalı olarak, genellikle sedatif-hipnotik olarak kullanılan on barbitürat türevinin logPow parametresi ile ifade edilen lipofilikliğinin değerlendirilmesini ele almaktadır. Tüm geometri optimizasyonları ve frekans hesaplamaları, gaz fazında ve ayrıca su ve n-oktanol fazlarında DFT/B3LYP/6-311++G (d,p) temel seti kullanılarak yapılmıştır. LogPow değerlerini tahmin etmek için, çalışılan barbitüratların Gibbs serbest solvasyon enerjileri hesaplanmıştır. Hesaplanan logPow değerleri ile literatürdeki mevcut veriler arasındaki korelasyon incelenmiştir. Bu çalışmada kullanılan YFT yönteminin tahmin doğruluğunun (tahmin performansı) ölçülmesinde ortalama karekök hata (RMSE), ortalama kare hata (MSE), ortalama mutlak sapma (MAD) ve ortalama mutlak yüzde hata (MAPE) istatistiklerinden yararlanılmıştır. Buna göre, bahsedilen on barbitürat türevinin dağılım katsayısının DFT/B3LYP/6-311++G (d,p) yöntemi ile tahmin edilmesinde makul sonuçlar elde edilmiştir. İncelenen barbitüratların lipofilisite eğilimi, HOMO enerjisi (EHOMO), LUMO enerjisi (ELUMO), moleküler hacim (Vm), elektrofilik indeks (ω) gibi hesaplanan kuantum kimyasal tanımlayıcılar yardımıyla yorumlanmıştır. ELUMO, Vm ve ω tanımlayıcıları EHOMO değerine kıyasla daha makul sonuçlar vermiştir. Ayrıca, çalışılan barbitüratlarda her bir atomun birikimli lipofilik katkılarını gösteren 3 boyutlu moleküler lipofiliklik potansiyeli (MLP) haritaları görselleştirilmiştir.
Keywords : YFT, Barbiturat, Solvasyon serbest enerjisi, Hata analizi

ORIGINAL ARTICLE URL