Organik kirleticilerin bozunmasının ve ilaç benzeri moleküllerin çözünürlüğünün modellenmesi

Bu doktora tez çalışmasında üç farklı konu hibrid hesapsal yöntemlerle değerlendirilmiştir. Çevre kimyası ile ilgili olan ilk kısım tatlı suları kirleten ilaç hammaddeleri ve kişisel bakım ürünlerinin (PPCP'ler) giderilmesini kapsamaktadır. Bu bölümde salisilik asit, metil paraben ve kafeinin ileri oksidasyon teknikleri ile giderilme süreçleri boyunca tespit edilen olası ara ürünlerin oluşması yoğunluk teorisi yöntemi ile modellenmiştir. Bahsi geçen kimyasalların sudaki tüm ekosistemleri oratadan kaldırma potansiyelleri olduğu için giderilme mekanizmalarının anlaşılması önem taşımaktadır. Ara ürünlerin oluşma olasılıkları tırmandıkları Gibbs eşik enerjileri saptanarak, bu yapıların Gibbs serbest aktivasyon enerjileri hesaplanarak değerlendirilmiştir. Tezin ikinci kısmı ilaç hammadesini oluşturan organik moleküllerin hidrofilik/hidrofobik özelliklerinin sayısal olarak saptanarak hücrelere girme potansiyellerinin tespit edilmesine yöneliktir. Bu kısımda 11 adet ilaç olma potansiyeli olan protein kinaz inhibitörü molekülün ayrışma sabitlerinin (pKa) hesaplama yöntemleri hakkında çıkarımlarda bulunulmuştur. Bunun yanısıra çalışmanın devamında 22 adet molekülün su/oktanol ayrışma sabitleri (LogP) hesaplanarak suda ve organik çözücüde ayrışma yetileri tespit edilmiştir. Tezin üçüncü bölümünde, FEF-Kimya Bölümünde sentezlenmiş olan farmasötik özelliklere sahip olacağı düşünülen organik çözücüde eriyen tiyazol-2-imin türevlerinin ayrışma sabitlerini en iyi yansıtabilecek yöntem tespit edilmiştir. Bu amaç için deneysel ayrışma sabitleri bilinen tiyazol-2-imin moleküllerine benzeyen bir dizi molekülün pKa değerleri saptanmıştır. Kullanılacak yöntemi belirlemek için öncelikle ilgi alanı moleküllere benzeyen, deneysel olarak pKa değerleri bilinen moleküller literatürden bulunmuş ve bir dizi hesapsal yöntem kullanılarak yöntem belirlenmesi çalışması yapılmıştır.