عنوان المقالة:تأثير بدائل o-difluoro و p-methyl على التركيب والخصائص البصرية والنشاط المضاد للالتهابات لمشتقات الفينوكسي ثيازول أسيتاميد: الدراسات النظرية والتجريبية Effect of o-difluoro and p-methyl substituents on the structure, optical properties and anti-inflammatory activity of phenoxy thiazole acetamide derivatives: Theoretical and experimental studies
تم تصنيع مشتقات الثيازول (6 أ و 6 ب) وتميزت بـ 1H -13C NMR ، وكذلك أطياف LC-MS. تم تأكيد الهياكل ثلاثية الأبعاد بطريقة حيود الأشعة السينية البلورية الأحادية. تبلورت مركبات 6 أ و 6 ب في أنظمة Triclinic و Orthorhombic مع مجموعات فضاء P-1 و Pbca ، على التوالي. كشفت الهياكل الجزيئية الفائقة ثبات الجزيئات مع تفاعلات جزيئية مختلفة وبيئة تعبئة بلورية مختلفة. تم استخدام دراسة نظرية باستخدام نظرية الكثافة الوظيفية (DFT) مع وظيفة B3LYP بناءً على أعلى مجموعة أساس 6-311 ++ G (d ، p) لحساب الهندسة ومقارنتها بالبيانات التجريبية. تم التحقيق في الهياكل الإلكترونية وعمليات نقل الشحنة داخل الجزيء باستخدام السكان الطبيعيين والتحليل المداري للسندات الطبيعية (NBO). علاوة على ذلك ، تم إجراء دراسات DFT لتقييم المدارات الجزيئية الحدودية (FMOs) ، وفجوة الطاقة ، والليونة ، والصلابة ، والتفاعل الكيميائي الآخر. تم فحص سطح Hirshfeld لتمييز جهات الاتصال بين الذرية المختلفة وفهم التعبئة البلورية للجزيئات بمساعدة أطر الطاقة من خلال طاقات التفاعل بين الجزيئات المختلفة بناءً على تباين الطوبولوجيا. تم التنبؤ بالخصائص البصرية اللاخطية (NLO) للجزيئات المحضرة بواسطة (DFT) وفحصها تجريبياً باستخدام التوليد التوافقي الثاني (SHG) وكشفت أهمية ارتفاع NLO بناءً على طبيعة البدائل والتشكيل. تم تقييم مشتقات الثيازول للنشاط المضاد للالتهابات من خلال دراسات الالتحام الجزيئي للسيليكو ضد مستقبلات البروتين COX-1 و COX-2 التي كشفت عن تفاعلات بارزة مع الموقع النشط وتؤكد الديناميكيات الجزيئية الإضافية على استقرار نموذج البروتين - الترابط. أعطى الفحص في المختبر ضد إنزيم الأكسدة الحلقية (COX) قيم IC لـ 6 أ و 6 ب مع أوضاع أورثو ديفلورو وبارا ميثيل في مجموعة البنزويل ، وأظهر مثبطًا أفضل لـ COX-1 و COX-2 ، على التوالي.
Abstract
Thiazole derivatives (6a and 6b) have been synthesized and characterised by 1H –13C NMR, as well as LC-MS spectra. The three-dimensional structures have been confirmed by single crystal X-ray diffraction method. 6a and 6b compounds have been crystallized in the Triclinic and the Orthorhombic systems with P-1 and Pbca space groups, respectively. Supramolecular structures revealed the stability of molecules with different intermolecular interactions and different crystal packing environment. Theoretical study by Density functional theory (DFT) with B3LYP functional based on highest basis set 6–311++G(d,p) was employed to calculate the geometry and compared to the experimental data. The electronic structures and intramolecular charge transfers have been investigated by using natural population and natural bond orbital analysis (NBO). Further, DFT studies were performed to assess the frontier molecular orbitals (FMOs), energy gap, softness, hardness, and others chemical reactivity. Hirshfeld surface was investigated to distinguish the different interatomic contacts and understand the crystal packing of molecules with aid of energy frameworks through different intermolecular interaction energies based on the anisotropy of the topology. Nonlinear optical property (NLO) of the synthesized molecules were predicted by (DFT) and examined experimentally by using second harmonic generation (SHG) and revealed the importance of high NLO based on the nature of substituents and conformation. Thiazole derivatives were assessed for anti-inflammation activity by in silico molecular docking studies against COX-1 and COX-2 protein receptors revealed prominent interactions with active site and further molecular dynamics confirms the stability of the protein-ligand model. In vitro assay against cyclooxygenase (COX) enzyme gave IC50 values of 6a and 6b molecules with ortho-difluoro and para-methyl positions on benzoyl group, showed better inhibitor for COX-1 and COX-2, respectively.
د/ ياسر حسين عيسى محمد | Dr. Yasser Hussein Issa Mohammed | 10477