Studies of the reactions of some pyrimidine derivatives with some dna nucleobases using quantum mechanical methods

DFT/B3LYP metodu ve (3-21G, 6-31G, 6-31G++dp ve aug-cc-pVDZ) basis setleri, Pirimidin ve DNA Türevleri (Adenin, Guanin, Sitosin ve Timin) özelliklerini incelemek için kullanılmaktadır. Bağ uzunlukları, bağ açıları, toplam enerji, dipol moment ve HOMO-LUMO hesaplanmaktadır. Bu değerlerin deneysel sonuçlarla uymlu olduğu ve genellikle en büyük basis setlerin (6-31G++dp ve aug-cc-pVDZ) en doğru olduğu anlaşlımıştır. Pirimidinler kemoterapik ajanlar olarak çok önemli bir biyolojik etkendir. Buna ek olarak, Cisplatin bir anti-kanser ajanı olarak en geniş kullanım alanına sahiptir. Dolayısıyla, bu çalışmada, Platinyum (II) ile bazı DNA Nükleobazlarının (Adenin ve Sitosin) yeni kompleksleri dizayn edilmiştir. DFT / B3LYP metodu ve atomlar (Karbon, Klor, Azot, Oksijen ve Hidrojen) için basis setleri (3-21G, 6-31G, 6-31G++dp ve aug-cc-pVDZ) kullanılarak tasarlanmış ve etkinleştirilmiştir. Platinyum atomu için iki basis set kullanılmıştır, Stuttgart/Dresden (SDD) basis seti dış kabuktaki elektronlar için kullanılmıştır, ve Los Alamos National Laboratory 2 (LANL2) basis seti de (etkin çekirdek potansiyeli) çekirdekteki elektronlar için kullanılmıştır. Frekans hesaplamaları tüm kompleksler için pozitif sonuç vermiştir (negatif frekans yok) ve böylece tüm komplekslerin kararlı olması beklenmektedir. Ayrıca, komplekslerin bağ uzunlukları ve bağ açıları Cisplatinin deneysel verisiyle karşılaştırılmıştır ve iyi sonuç alınmıştır. Üstelik dihedral değerleri, Adenin kompleksleri ve Sitozin kompleksindeki bazı bozulmalar için iyi bir kare düzlem geometri göstermiştir. HOMO orbitallerinde, elektronlar başlıca kompleksin ayrılan grubunda (Klor) yer almaktadır. Aynı zamanda LUMO orbitallerinde, elektronlar bütün üç kompleks için ağırlıklı olarak ligand molekül kısmının üzerinde bulunmaktadır. Sonuç olarak, bu üç kompleksten birinin sentezinin reaksiyonu üzerine çalışmıştır ve iki basamakta kendiliğinden olmayan bir reaksiyon olması beklenmektedir, birinci basamak için ∆G1=4.79 kJ/mol ve ikinci basamak için ∆G2=11.94 kJ/mol olarak hesaplanmıştır. ANAHTAR KELİMELER: DFT, Cisplatin, DNA, Adenin, Guanin, Sitozin, Timin, Pirimidin, Kuantum Mekaniksel Metodlar, Platinum (II) Kompleksleri.