تحضير وتحليل بنائي مع دراسة الفعالية البيولوجية لمعقدات فلزية جديدة مشتقة من ليكندات لقواعد مانخ

صُمِّمت هذه الأطروحة لتشمل خمسة فصول، والتي تتناول تحضير خمس ليكندات جديدة (ثنائي (الألدهايد)، ثلاث قواعد مانخ، وثنائي (سيميكاربازون)) ومعقداتها التناسقية. بالإضافة إلى التحضير، تشمل الأطروحة دراسة نظرية باستخدام تحليل نظرية الدالة التفاضلية DFT (Density Functional Theory)، ودراسات الرسو والالتحام الجزيئي للليكندات الخمسة (Molecular Docking) مع نوعين من المستقبلات البروتينية 5IQ9 و5VBU، وكذلك دراسة الفعالية البيولوجية لليكندات ومعقداتها التناسقية تجاه عترات بكتيرية وفطريات. الفصل الأول يتناول مقدمة عامة لطرائق تحضير الليكندات العضوية، مع التركيز على قواعد مانخ، وثنائي (الألدهيدات)، وثنائي (السيميكاربازونات)، وتناسقها مع العناصر الانتقالية، مشيرًا إلى أهميتها في الكيمياء التناسقية. كما يحتوي الفصل على أهداف هذه الدراسة، بما في ذلك المركبات المحضرة (الليكندات ومعقداتها التناسقية)، مع الدراسات النظرية، والفعالية البيولوجية. الفصل الثاني يمثل استعراضًا للدراسات السابقة المتعلقة بتحضير وأهمية قواعد مانخ، مع التركيز على أهمية استخدام أسلوب التفاعل في وعاء واحد. كما يستعرض قدرات واسلوب التناسق لهذه القواعد مع العناصر الانتقالية. كما يشمل طرائق تحضير لبعض ثنائي (الألدهيدات) وقواعد شيف المشتقة منها مع معقداتها التناسقية، متناولًا التطبيقات العملية في مختلف المجالات. الفصل الثالث يشرح بالتفصيل طرائق التحضير، مع قائمة بالمواد الكيميائية، وكذلك التقنيات الفيزيائية والكيميائية المستخدمة في تشخيص الليكندات ومركباتها التناسقية. كما يحتوي على جدول برموز الليكندات مع أشكالها البنائية وتسميتها حسب نظام ال IUPAC، ويشمل أيضًا الفعالية البيولوجية، والبروتوكولات المستخدمة في برنامج ال DFT (Density Functional Theory)، والرسو أو الالتحام الجزيئي .(Molecular Docking) الفصل الرابع يركز على مناقشة كيمياء تحضير المركبات وتشخيصها باستخدام الطرائق الفيزيائية والكيميائية، مع استعراض ومناقشة الدراسات النظرية والفعالية البيولوجية. تم استخدام عدة استراتيجيات لتحضير الليكندات الخمسة الجديدة. يتضمن المخطط رقم 1 طرائق تحضير الليكندات الخمسة (M, M1, M2, M3, H2L) وتسميتها وفق نظام الـ :IUPAC M= (ليكند ثنائي (الألدهايد)) M1-M3= (ثلاث ليكندات لقواعد مانخ) H2L =(ليكند ثنائي (السميكاربازون)) 
H2L =(ليكند ثنائي (السميكاربازون)) مخطط 1: المسارات التحضيرية وظروف التفاعل مع التسمية حسب نظام ال IUPAC للّيكندات M-M3) و.(H2L تم التحقق من الصيغ البنائية لهذه الليكندات من خلال التحليل الدقيق للعناصر(CHN)، درجات الانصهار، أطياف الأشعة تحت الحمراء والفوق بنفسجية والمرئية، مطياف الكتلة، وطيف الرنين النووي المغناطيسي للبروتون والكربون-13. حددت أطياف الأشعة تحت الحمراء المجموعات الوظيفية الرئيسية للمركبات، بينما أكدت أطياف الرنين النووي المغناطيسي الصيغ البنائية للمركبات ونقاوتها. أظهرت أطياف الرنين النووي المغناطيسي وجود إيزومر واحد للمركبات في المحلول، باستثناء الليكند H2L الذي أظهر إيزومرين (رئيسي وثانوي) في المحلول. تم تقييم الثبات الحراري لليكندات عبر التحليل الوزني الحراري والتحليل الحراري التفاضلي. كما تم اختبار ذوبانية الليكندات في مذيبات مختلفة. تم دراسة تفاعل هذه الليكندات مع كلوريدات عناصر السلسلة الانتقالية الأولى وتحديد طبيعة التناسق حول الأيون المركزي. تمت مفاعلة الليكند M مع كلوريدات Mn(II)، Fe(II)، Co(II)، Ni(II) وCu(II) بنسبة مولية ليكند-إلى-عنصر 1:1 باستخدام خليط من ثنائي مثيل الفورم امايد (DMF) والإيثانول تحت ظروف التصعيد العكسي. كما تمت مفاعلة الليكنداتM1، M2 و M3 مع نفس كلوريدات العناصر بنسبة مولية ليكند-إلى-عنصر 1:2 باستخدام مذيب ال .DMF تم مفاعلة الليكند H2L بطريقة مماثلة بنسبة مولية ليكند-إلى-عنصر 1:1 باستخدام مزيج من الإيثانول و.DMF مخطط 2: مسار تحضيرالمعقدات التناسقية لليكند .M تم التحقق من الصيغ البنائية وأسلوب التناسق للمعقدات باستخدام عدد من التقنيات الفيزيائية والكيميائية. أظهرت الدراسات تكوين معقدات أحادية النواة مع الليكند M سداسية التناسق، باستثناء معقد Mn(II) الذي يرتبط فيه الليكند من خلال مجموعة واحدة للكاربونيل وذرتي أوكسجين الإيثرية. بينت الدراسات التشخيصية تكوين معقدات سداسية التناسق مع الليكند M1، حيث يكون الترتيب الفراغي حول الذرة المركزية ثماني السطوح المشوه، وتشارك فيه مجموعة النيترو والكاربونيل للكيتون في التناسق. 
تبط فيه الليكند من خلال مجموعة واحدة للكاربونيل وذرتي أوكسجين الإيثرية. بينت الدراسات التشخيصية تكوين معقدات سداسية التناسق مع الليكند M1، حيث يكون الترتيب الفراغي حول الذرة المركزية ثماني السطوح المشوه، وتشارك فيه مجموعة النيترو والكاربونيل للكيتون في التناسق. مخطط 3: مسارات تكوين المعقدات الفلزية مع ليكندات مانخ M1-M3. أما معقدات ال M2، فقد تم الحصول على نوعين منها: معقد ال Co(II) سداسي التناسق (يكون الترتيب الفراغي حول الذرة المركزية ثماني السطوح المشوه)، حيث يرتبط الليكند بالذرة المركزية من خلال مجموعة الكاربونيل للكيتون والنيتروجين للأمين الثانوي. اما باقي المعقدات فكانت رباعية التناسق بترتيب فراغي رباعي السطوح المشوه. أظهرت الدراسات التشخيصية لمعقدات M3 تكوين مركبات سداسية التناسق (الترتيب الفراغي حول الذرة المركزية هو ثماني السطوح المشوه)، باستثناء معقد الكوبالت الذي أظهر مركب رباعي التناسق (الترتيب الفراغي حول الذرة المركزية هو رباعي السطوح المشوه). بالنسبة لمعقدات ال H2L، أظهرت الدراسات أن الليكند يكون معقدًا رباعي التناسق مع Ni(II) من خلال ارتباط مجموعتي الإيمين فقط، مع مشاركة الكلوريد والماء في المواقع المتبقية لاوبيتالات تناسق الذرة المركزية، ويكون الترتيب الفراغي حول الذرة المركزية رباعي السطوح المشوه. أما المعقدات الأخرى مع ال Fe(II)، Mn(II)، Ni(II) وCu(II)، فكانت سداسية التناسق بترتيب فراغي ثماني السطوح المشوه حول الذرة المركزي. أجريت قياسات التحليل الوزني الحراري (TGA) والتحليل الحراري التفاضلي (DTA) على معقدات مختارة.مخطط 4: مسارات تكوين المعقدات الفلزية مع .H2L أُجريت حسابات DFT باستخدام مستوى B3LYP/6-311++G(d,p) لتحديد الأشكال الهندسية الفراغية الأكثر استقرارًا للّيكندات (M، M1، M2، M3 وH2L)، وتم تحديد فرق الطاقة (ΔE) وفق الترتيب التالي: M3 > M > M2 > H2L > M1 , كما تم حساب قيم طاقية مختلفة باستخدام .DFT أظهرت اختبارات النشاط المضاد للميكروبات أن المركبات التناسقية كانت أكثر فعالية من الليكندات الحرة والمضادات الحيوية المرجعية، وذلك على الأرجح بسبب تأثير ظاهرة التعقيد ومبدأ ال .Overtones أكدت دراسات الرسو والالتحام الجزيئي للّيكندات الخمسة مع نوعين من المستقبلات البروتينية 5IQ9 و 5VBU وجود تفاعلات فعالة بينهما، مما يشير إلى إمكانية استخدامها كمثبطات مزدوجة. الفصل الخامس يتضمن الاستنتاجات المستخلصة من القياسات الفيزيائية والكيميائية في تحديد الأشكال الكيميائية المقترحة للّيكندات الخمس، مع تحديد الأشكال الفراغية المتوقعة للمعقدات التناسقية. كما يتضمن الاستنتاجات المستخلصة من الدراسات النظرية والفعالية البايولوجية. ويتضمن الفصل أيضًا مقترحات مكملة لمجالات البحث المستقبلية، والتي تشمل الفعالية البيولوجية، ومحاولة الحصول على بلورات أحادية للتحقق من بنية المركبات بشكل جازم باستخدام تقنية انكسارات حيود الأشعة السينية، ودراسة تفاعلية لتطبيقات محتملة في التحفيز أو علم المواد