2-((2-Hidroksibenziliden)amino)-4-Nitrofenol Schiff Bazının Teorik Olarak İncelenmesi ve Bazı Quantum Kimyasal Parametrelerinin Hesaplanması

2-((2-Hidroksibenziliden)amino)-4-nitrofenol Schiff bazı bileşiğinin konformasyon analizi; DFT yönteminde, B3LYP metodu ve 6-311G++(d,p) temel seti ile yapılmış ve bileşiğin cis ve trans izomerlerinin konformasyonları teorik olarak hesaplanarak en kararlı konformasyonlar belirlenmiştir. Toplam enerjileri ve dihedral açıları hesaplanarak keto ve enol formlarının tautomer kararlılıkları belirlenmiştir. Enol tautomer formundaki molekülün keto tautomer formuna dönmesi sürecindeki enerji değişimleri yorumlanmıştır. Bileşiğin kararlı konformasyonu ile IR, 1H ve 13C NMR, UV-Vis., dipol moment, H-bağları, atomik yükleri (NBO), HOMO, LUMO ve bant aralığı enerjileri (EGAP), moleküler elektrostatik potansiyel şekli (MEP) ve çözücü erişilebilir yüzey alanı (SASA) hesaplamaları yapılmıştır. Molekülün optik ve metalik iletkenlik gibi elektronik özelliklere sahip aday molekül olduğu düşünülmektedir. SASA şeklinden molekülün polar ve polar protik çözücülerle güçlü etkileşim merkezlerinin olduğu ve biyolojik sistemler için de aktif merkezler içerdiği düşünülmektedir.

The Conformation Analysis and Certain Theoretical Calculations of 2-((2-hydroxybenziliden)amino)-4-nitrophenol

A conformation analysis of Schiff base compound 2-((2-hydroxybenziliden)amino)-4-nitrophenol was done by DFT (B3LYP method and 6-311G++(d,p) basis set) method and possible cis and trans conformations were also calculated theoretically. Then the most stable conformation was determined. By calculating total energies and dihedral angles, the tautomer stabilities of keto and enol forms of the molecules were determined. The energy changes during conversion of the molecule in the form of an enol tautomer, to the keto form has been interpreted. The IR, 1H, 13C NMR and UV-Vis. spectra, dipole moment, H-bond, natural bond orbital (NBO), HOMO, LUMO and bant gap energy (EGAP), solvent accessibility surface (SASA) and molecular electrostatic potentials values (MEP) were calculated for the most stable conformation of the molecule. From its SASA shape, the molecule is thought to have strong interaction centers with polar and polar protic solvents and to contain active centers for biological systems. The molecule is thought to be a candidate molecule with electronic properties such as optical and metallic conductivity.

___

  • [1] Kaltenbrunner, M., White, M.S., Głowacki, E.D., Sekitani, T., Someya, T., Sarıçiftçi, N.S., Bauer, S. 2012. Ultrathin And Lightweight Organic Solar Cells With High Flexibility. Nature Communications, 3(770), 1–7.
  • [2] Sidir, I., Gülseven Sidir, Y., Khan, N. Berber, H. 2021. Optoelectronic And Photonic Properties Of Π-Conjugated Benzonitrile Derivative Bis-Schiff Base By Solution Technique, Optik. International Journal for Light and Electron Optics, 241, 166825.
  • [3] Sidir, I., Sidir, Y. G., Berber, H., Demiray, F. 2019. Electronic Structure And Optical Properties Of Schiff Base Hydrazone Derivatives By Solution Technique For Optoelectronic Devices: Synthesis, Experiment And Quantum Chemical Investigation. Journal of Molecular Structure, 1176, 31-46.
  • [4] Bin, H., Yao, J., Yang, Y., Angunawela, I., Sun, C., Gao, L. Ye, L., Qiu, B., Xue, L., Zhu, C., Yang, C., Zhang, Z. G,. Ade, H. 2018. High-Efficiency All-Small-Molecule Organic Solar Cells Based On An Organic Molecule Donor With Alkylsilyl-Thienyl Conjugated Side Chains. Advanced Materials, 30(27) 1706361.
  • [5] Berhanu, A. L., Mohiuddin, G. I., Malik, A. K., Aulakh, J. S., Kumar, V., Kim, K. H. 2019. A review of the applications of Schiff bases as optical chemical sensors. Trac-Trends in Analytical Chemistry, 116, 74-91.
  • [6] Kajal, A., Bala, S., Kamboj, S., Sharma, N., Saini, V. 2013. Review Article: Schiff bases: A versatile pharmacophore. Journal of Catalysis, 893512, 1-14.
  • [7] Sidir, Y. G., Pirbudak, G., Berber, H., Sidir, I. 2017. Study on Electronic and Photophysical Properties of Substitute-((2-Phenoxybenzylidene)Amino)Phenol Derivatives: Synthesis, Solvatochromism, Electric Dipole Moments And DFT Calculations. Journal of Molecular Liquids, 242, 1096-1110.
  • [8] Liua, Y., Maoa, L., Yang, S., Liu, M., Huang, H., Wen, Y., Deng, F., Li, Y., Zhang, X., Wei, Y. 2018. Synthesis and Biological Imaging of Fluorescent Polymeric Nanoparticles with AIE Feature via The Combination of RAFT Polymerization and Post-Polymerization Modification, Dyes and Pigments, 158, 79-87.
  • [9] Gowda, A., Roy, A., Kumar, S. 2017. Synthesis and Mesomorphic Properties of Novel Schiff Base Liquid Crystalline EDOT Derivatives. Journal of Molecular Liquids, 225, 840–847.
  • [10] Liu, X., Hamon, J. R. 2019. Recent Developments In Penta-, Hexa- And Heptadentate Schiff Base ligands and Their Metal Complexes. Coordination Chemistry Reviews, 389, 94-118.
  • [11] Abdel-Rahman, L. H., Abu-Dief, A. M., Aboelez, M. O., Hassan Abdel-Mawgoud, A. A. 2017. DNA Interaction, Antimicrobial, Anticancer Activities and Molecular Docking Study of Some New VO(II), Cr(III), Mn(II) And Ni(II) Mononuclear Chelates Encompassing Quaridentate Imine Ligand. Journal of Photochemistry and Photobiology B-Biolog, 170, 271–285.
  • [12] Utreja, D., Singh, S., Kaur, M., 2015. Schiff Bases and their Metal Complexes as Anti-Cancer Agents: A Review. Current Bioactive Compounds, 11(4), 215–230.
  • [13] Aydoğdu, A., Uysal, U. D., Berber, H. 2017. Newly Synthesized Schiff Bases: Structure Analysis, Theoretical IR, UV, 1H, 13C-NMR Spectra and Structure-Activity Relationship. Chemical Sciences Journal Open Access, 8(2), 98.
  • [14] Ercengiz, D., Berber, H., Uysal U. D. 2017. Theoretical IR, UV, 1H And 13C-NMR Spectra Of Certain Schiff Bases Derived Substituted-2-Aminophenol and Hydroxyl Benzaldehyde. Chemical Sciences Journal Open Access, 8(2), 102.
  • [15] Uysal, U. D., Berber, H., Ercengiz, D. 2018. Theoretical Investigation on Solvent Dependent Shift and Electronic Transition Properties of Certain Schiff Bases. Journal of the Turkish Chemical Society, Section A, 4(1), 111-130.
  • [16] Berber, H., Aydoğdu Erdönmez, A., Uysal, U. D. 2020. 2-Etoksi-6-[(E)-[(2-Hidroksifenil)imino]metil]fenol Türevi Schiff Bazlarının Sentezi ve Teorik Çalışmalar (Synthesis and Theoretical Studies of 2-Ethoxy-6-[(E)-[(2-Hydroxyphenyl)imino]methyl]phenol Derivative Schiff Bases). Süleyman Demirel Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 24(2), 419-431.
  • [17] Uysal, U. D., Ercengiz, D., Karaosmanoğlu, O., Berber, B., Sivas, H., Berber, H. 2021. Theoretical And Experimental Electronic Transition Behaviour Study of 2-((4-(Dimethylamino)Benzylidene)Amino)-4-Methylphenol and Its Cytotoxicity. Journal of Molecular Structure, 1227.
  • [18] Argauer, R. J., White, C. E. 1964. Effect of Substituent Groups on Fluorescence of Metal Chelates. Analytıcal Chemistry, 36(11), 2141-2144.
  • [19] Kianfar, A. H., Paliz, M., Roushani, M., Shamsipur, M. 2011. Synthesis, Spectroscopy, Electrochemistry and Thermal Study of Vanadyl Tridentate Schiff Base Complexes. Spectrochimica Acta, Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy, 82(1), 44-48.
  • [20] Mandhare, D. B., Barhate, V. D. 2016. Development of Extractive Spectrophotometric Method For The Determination Of İron (III) With Schiff Base 2-[(2-Hydroxyphenylimino) Methyl]-4-Nitrophenol. International Journal of Current Pharmaceutical Research, 8(4), 89-91.
  • [21] Mandhare, D. B., Barhate, V. D. 2016. Development of Extractive Spectrophotometric Method for The Determination of Manganese (II) with Schiff Base 2-[(2-Hydroxyphenylimino)Methyl]-4-Nitrophenol. European Journal of Biomedical and Pharmaceutical Sciences, 3(3), 421-423.
  • [22] Mandhare, D. B., Barhate, V. D. 2015. Development of Extractive Spectrophotometric Method for The Determination Of Ruthenium (III) with Schiff Base 2-[(2-Hydroxyphenylimino) Methyl]-4-Nitrophenol. Journal of Applicable Chemistry, 4 (4), 1243-1247.
  • [23] Fasina, T. M., Ejiah, F. N., Dueke-Eze, C. U., Idika, N. 2013. Substituent Effect on The Antimicrobial Activity of Schiff Bases Derived drom 2-Aminophenol and 2-Aminothiophenol. International Journal of Biological Chemistry, 7 (2), 79-85.
  • [24] Ercengiz, D. 2019. Alüminyumun orto hidroksi schıff bazları kullanılarak spektrofotometrik tayinleri, Eskişehir Teknik Üniversitesi, Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, Yüksek Lisans Tezi, 84s, Eskişehir.
  • [25] Aydoğdu Erdönmez, A. 2019. Sübstitüe 2-aminofenol ve hidroksi benzaldehitten türetilen Schiff bazı ile alüminyumun spektrofotometrik tayini, Anadolu Üniversitesi, Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, Yüksek Lisans Tezi, 83s, Eskişehir.
  • [26] Sübstitüe 2-aminofenol ile sübstitüe hidroksi benzaldehit türevi bileşiklerinden oluşan bazı Schiff bazlarının sentezi, spektroskopik çalışması ve çeşitli numunelerde metal tayininde kullanımının araştırılması. 1509F633 Proje Yürütücülüğü (genel amaçlı proje), 25.12.2015-01.12.2017.
  • [27] Berber, H., Uysal, U. D., Aydoğdu, A. 2017. Theoretical Study on The Stability, Acidity Constants and Molecular Electronic Properties of Certain O-Hydroxy Schiff Bases and Their Tautomers. Journal of the Turkish Chemical Society, Section A’, 4 (1), 77-92.
  • [28] CS ChemBioDraw Ultra 16,0,1,4 for Microsoft Windows.
  • [29] Frisch, M. J., Trucks, G. W., Schlegel, H. B., Scuseria, G. E., Robb, M. A., Cheeseman, J. R., Scalmani, G., Barone, V, Mennucci B, Petersson GA, Nakatsuji H, Caricato, M., Li X., Hratchian, H. P., Izmaylov, A. F., Bloino, J., Zheng, G., Sonnenberg, J. L., Hada, M., Ehara, M., Toyota, K., Fukuda, R., Hasegawa, J., Ishida, M., Nakajima, T., Honda, Y., Kitao, O., Nakai, H., Vreven, T., Montgomery, Jr J. A,, Peralta, J. E., Ogliaro, F., Bearpark, M., Heyd, J. J., Brothers, E., Kudin, K. N., Staroverov, V. N., Kobayashi, R., Normand, J., Raghavachari, K., Rendell, A., Burant, J. C., Iyengar, S. S., Tomasi, J., Cossi, M., Rega, N., Millam, J. M., Klene, M., Knox, J. E., Cross, J. B., Bakken, V., Adamo, C., Jaramillo, J., Gomperts, R., Stratmann, R. E., Yazyev, O., Austin, A. J., Cammi, R., Pomelli, C., Ochterski, J. W., Martin, R. L., Morokuma, K., Zakrzewski, V. G., Voth, G. A., Salvador, P., Dannenberg, J. J., Dapprich, S., Daniels, A. D., Farkas, O., Foresman, J. B., Ortiz, J. V., Cioslowski, J., Fox, D. J., 2009. Gaussian, Inc., Wallingford CT 06492 USA.
  • [30] Dennington, R., Keith, T. A., Millam, J. M. 2009. GaussView, Version 5, Semichem Inc., Shawnee Mission, KS.
  • [31] MarvinSketch 19.27.0, https://chemaxon.com/ (Erişim Tarihi: 02.07.2021).
  • [32] MOPAC2016, James J. P. Stewart, Stewart Computational Chemistry, Colorado Springs, CO, USA, HTTP://OpenMOPAC.net (2016) (Erişim Tarihi: 02.07.2021).
  • [33] Erdik, E. 2015. Organik Kimyada Spektroskopik Yöntemler. 5. Baskı, Gazi Kitabevi Ankara.
  • [34] Infrared Spectroscopy Absorption Table, https://chem.libretexts.org/Ancillary_Materials/Reference/Reference_Tables/Spectroscopic_Parameters/Infrared_Spectroscopy_Absorption_Table (Erişim Tarihi: 02.07.2021).
  • [35] IR Spectrum Table & Chart, https://www.sigmaaldrich.com/TR/en/technical-documents/technical-article/analytical-chemistry/photometry-and-reflectometry/ir-spectrum-table (Erişim Tarihi: 02.07.2021).
  • [36] Balcı, M. 2015. Nükleer Manyetik Rezonans Spektroskopisi. ODTÜ Geliştirme Vakfı Yayıncılık-Akademik Kitaplar, ISBN: 97897570642372007, Ankara, Ender Erdik, Organik Kimyada Spektroskopik Yöntemler, 5. Baskı, Gazi Kitabevi, Ankara.
  • [37] https://www2.chemistry.msu.edu/courses/ cem251/SS13_HOVIG/Spectroscopy%20tables.pdf (Erişim Tarihi: 02.07.2021).
  • [38] https://www2.chemistry.msu.edu/faculty/ reusch/orgpage/nmr.htm (Erişim Tarihi: 02.07.2021).
  • [39] Christie, R. M. 2001. Colour Chemistry. 2nd editiom. Heriot-Watt University, Scottish Borders Campus, Galashiels, UK, The Royal Society of Chemistry, Thomas Graham House, Science Park, Milton Road, Cambridge, CB40WF, UK, 333s.
Süleyman Demirel Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi-Cover
  • ISSN: 1300-7688
  • Yayın Aralığı: Yılda 3 Sayı
  • Başlangıç: 1995
  • Yayıncı: Süleyman Demirel Üniversitesi
Sayıdaki Diğer Makaleler

Görüntü İşlemede Görüntü Kalitesinin Belirlenmesi için Alternatif Bir İstatistiksel Yaklaşım: Bland-Altman Metodu

Şevkiye BABACAN, İBRAHİM KILIÇ

m-Sübstitüeli Monoazo Boyarmaddeler: Sentez, Karakterizasyon ve Absorpsiyon Özellikleri

Tuğçe TÜRKMEN, Barış SEZGİN, Tahir TİLKİ

NiCr Bağ Kaplamaya Sahip Termal Bariyer Kaplama (TBC) Sisteminin Mekanik Alaşımlama Yöntemi Kullanılarak Üretilen CaO-MgO-Al2O3-SiO2 (CMAS) Tozları ile Korozyon Davranışlarının İncelenmesi

Aslıhan ATAR, Yasin OZGURLUK

Pamuk Küspesinin Sıva Harcı İçerisinde Agrega Olarak Kullanılabilirliğinin Araştırılması

Yusuf Tahir ALTUNCI, Cenk ÖCAL

Bayes Açıortay Regresyon Tekniği ve Bir Uygulama

Ece ÖZGÖREN, Sinan SARAÇLI

Zeolit Üzerine Desteklenmiş Fe Katkılı TiO2 üzerinde İndigo Boyasının Fotobozunmasının Araştırılması

Selda TOPÇU ŞENDOĞDULAR, Levent ŞENDOĞDULAR

Endüstriyel Isıl İşlemin Dişbudak (Fraxinus excelsior) Odununun Boyutsal Stabilite ve Islanabilirliği Üzerine Etkisi

Şemsettin KILINÇARSLAN, Yasemin ŞİMŞEK TÜRKER

Modifiye Grafit Elektrotlar Kullanılarak Bazı Tetrasiklinlerin Elektrokimyasal Davranışlarının İncelenmesi

Berrin GÜRLER AKYÜZ, Sabriye PERÇİN ÖZKORUCUKLU, Esengül KIR

Kente Ulaşımı Sağlayan Binaların Kent İmajına Etkisi; Trabzon Örneği

Demet YILMAZ YILDIRIM

Merkezi Bir Kompozit Tasarım Kullanılarak Karboksimetil Selüloz Temelli Hidrojelin Şişme Oranının Belirlenmesi

İlkay KONÇE, Ebru ÇUBUK DEMİRALAY, Yaşar Doğan DALDAL