Дослідження поверхні Гіршфельда та молекулярного докінгу 5-хлоро-1-феніл-1H-тетразолу як потенційного засобу проти раку молочної залози
This study presents a comprehensive theoretical and spectroscopic investigation of 5-chloro-1-phenyl-1H-tetrazole (5CPT). The compound was characterized using FT-IR, FT-Raman, X-ray diffraction (XRD), and UV-visible spectroscopy. Quantum chemical calculations were performed at the DFT/B3LYP/6-311++G...
Saved in:
| Date: | 2026 |
|---|---|
| Main Authors: | , , , , |
| Format: | Article |
| Language: | English |
| Published: |
Publishing house "Academperiodika"
2026
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2023772 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Ukrainian Journal of Physics |
Institution
Ukrainian Journal of Physics| _version_ | 1863131535460270080 |
|---|---|
| author | Kumar, J. Senthil Jyothi, N. Siva Sumathi, S. Karthik, N. Jeyavijayan, S. |
| author_facet | Kumar, J. Senthil Jyothi, N. Siva Sumathi, S. Karthik, N. Jeyavijayan, S. |
| author_sort | Kumar, J. Senthil |
| baseUrl_str | https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/oai |
| collection | OJS |
| datestamp_date | 2026-03-17T14:03:52Z |
| description | This study presents a comprehensive theoretical and spectroscopic investigation of 5-chloro-1-phenyl-1H-tetrazole (5CPT). The compound was characterized using FT-IR, FT-Raman, X-ray diffraction (XRD), and UV-visible spectroscopy. Quantum chemical calculations were performed at the DFT/B3LYP/6-311++G(d,p) level to support and interpret the experimental findings. The simulated XRD pattern was compared with the experimental data for structural validation. Vibrational frequencies derived from FT-IR and FT-Raman spectra were calculated at the same theoretical level and showed good agreement with the experimental results. Mulliken population analysis and molecular electrostatic potential (MEP) mapping were employed to analyze the electronic distribution and identify reactive sites within the molecule. UV-visible absorption maxima (λ) were determined through both experimental measurements and timedependent DFT (TD-DFT) calculations. Analysis of Hirshfeld surfaces and fingerprints revealed information about interactions within and between molecules. Furthermore, molecular docking studies against breast cancer-related target proteins revealed binding affinities in the range of –7.0 to –6.6 kcal/mol. ADMET predictions indicated favorable pharmacokinetic and toxicity profiles. Collectively, the docking and ADMET results suggest that 5CPT may serve as a promising candidate for anti-breast cancer drug development. |
| doi_str_mv | 10.15407/ujpe71.3.221 |
| first_indexed | 2026-04-22T01:18:13Z |
| format | Article |
| id | ujp2-article-2023772 |
| institution | Ukrainian Journal of Physics |
| keywords_txt_mv | keywords |
| language | English |
| last_indexed | 2026-04-22T01:18:13Z |
| publishDate | 2026 |
| publisher | Publishing house "Academperiodika" |
| record_format | ojs |
| spelling | ujp2-article-20237722026-03-17T14:03:52Z Spectroscopic Analysis, DFT Calculations, Hirshfeld Surface and Molecular Docking Studies of 5-Chloro-1-Phenyl-1h-Tetrazole: a Potential Anti-Breast Cancer Agent Дослідження поверхні Гіршфельда та молекулярного докінгу 5-хлоро-1-феніл-1H-тетразолу як потенційного засобу проти раку молочної залози Kumar, J. Senthil Jyothi, N. Siva Sumathi, S. Karthik, N. Jeyavijayan, S. 5-хлор-1-фенiл-1H-тетразол DFT молекулярний докiнг ADMET (Absorption- Distribution- Metabolism-Excretion-Toxicity) рак молочної залози 5-chloro-1-phenyl-1H-tetrazole DFT molecular docking ADMET breast cancer This study presents a comprehensive theoretical and spectroscopic investigation of 5-chloro-1-phenyl-1H-tetrazole (5CPT). The compound was characterized using FT-IR, FT-Raman, X-ray diffraction (XRD), and UV-visible spectroscopy. Quantum chemical calculations were performed at the DFT/B3LYP/6-311++G(d,p) level to support and interpret the experimental findings. The simulated XRD pattern was compared with the experimental data for structural validation. Vibrational frequencies derived from FT-IR and FT-Raman spectra were calculated at the same theoretical level and showed good agreement with the experimental results. Mulliken population analysis and molecular electrostatic potential (MEP) mapping were employed to analyze the electronic distribution and identify reactive sites within the molecule. UV-visible absorption maxima (λ) were determined through both experimental measurements and timedependent DFT (TD-DFT) calculations. Analysis of Hirshfeld surfaces and fingerprints revealed information about interactions within and between molecules. Furthermore, molecular docking studies against breast cancer-related target proteins revealed binding affinities in the range of –7.0 to –6.6 kcal/mol. ADMET predictions indicated favorable pharmacokinetic and toxicity profiles. Collectively, the docking and ADMET results suggest that 5CPT may serve as a promising candidate for anti-breast cancer drug development. В роботi представлено комплексне теоретичне та спектроскопiчне дослiдження 5-хлоро-1-фенiл-1H-тетразолу (5CPT). Сполуку було охарактеризовано за допомогою методiв аналiзу IЧ-Фур’є, КР-Фур’є, рентгенiвської дифракцiї (XRD) та спектроскопiї у видимiй та ультрафiолетовiй областях. Квантово-хiмiчнi розрахунки було виконано на основi методу функцiонала густини DFT/B3LYP/6-311++G(d,p) для пiдтвердження та iнтерпретацiї експериментальних даних. Змодельовану рентгенiвську дифрактограму було порiвняно з експериментальними даними для структурної валiдацiї. Коливальнi частоти, отриманi з IЧ-та КР-спектрiв, були розрахованi на тому самому теоретичному рiвнi та показали хорошу вiдповiднiсть з експериментальними результатами. Для аналiзу розподiлу електронної густини та iдентифiкацiї реакцiйноздатних центрiв всерединi молекули було використано аналiз заселеностi за Маллiкеном та картування молекулярного електростатичного потенцiалу (MEP). Максимуми поглинання в УФ-видимому дiапазонi (λ) були визначенi як експериментально, так i за допомогою розрахункiв на основi теорiї функцiонала густини, залежного вiд часу (TD-DFT). Аналiз поверхонь Гiршфельда та дiаграм вiдбиткiв пальцiв виявив iнформацiю про взаємодiї всерединi молекул та мiж ними. Крiм того, дослiдження методом молекулярного докiнгу щодо бiлкiв, пов’язаних iз раком молочної залози, виявили енергiю зв’язування в дiапазонi вiд –7,0 до –6,6 ккал/моль. Прогнози ADMET (Absorption-Distribution-Metabolism-ExcretionToxicity) вказують на сприятливi фармакокiнетичнi та токсикологiчнi профiлi. У сукупностi результати докiнгу та ADMET свiдчать про те, що 5CPT може бути перспективним кандидатом для розробки препаратiв проти раку молочної залози. Publishing house "Academperiodika" 2026-03-17 Article Article Original Research Article (peer-reviewed) Оригінальна дослідницька стаття (з незалежним рецензуванням) application/pdf https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2023772 10.15407/ujpe71.3.221 Ukrainian Journal of Physics; Vol. 71 No. 3 (2026); 221 Український фізичний журнал; Том 71 № 3 (2026); 221 2071-0194 2071-0186 10.15407/ujpe71.3 en https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2023772/3456 Copyright (c) 2026 Bogolyubov Institute for Theoretical Physics, National Academy of Sciences of Ukraine |
| spellingShingle | 5-хлор-1-фенiл-1H-тетразол DFT молекулярний докiнг ADMET (Absorption- Distribution- Metabolism-Excretion-Toxicity) рак молочної залози Kumar, J. Senthil Jyothi, N. Siva Sumathi, S. Karthik, N. Jeyavijayan, S. Дослідження поверхні Гіршфельда та молекулярного докінгу 5-хлоро-1-феніл-1H-тетразолу як потенційного засобу проти раку молочної залози |
| title | Дослідження поверхні Гіршфельда та молекулярного докінгу 5-хлоро-1-феніл-1H-тетразолу як потенційного засобу проти раку молочної залози |
| title_alt | Spectroscopic Analysis, DFT Calculations, Hirshfeld Surface and Molecular Docking Studies of 5-Chloro-1-Phenyl-1h-Tetrazole: a Potential Anti-Breast Cancer Agent |
| title_full | Дослідження поверхні Гіршфельда та молекулярного докінгу 5-хлоро-1-феніл-1H-тетразолу як потенційного засобу проти раку молочної залози |
| title_fullStr | Дослідження поверхні Гіршфельда та молекулярного докінгу 5-хлоро-1-феніл-1H-тетразолу як потенційного засобу проти раку молочної залози |
| title_full_unstemmed | Дослідження поверхні Гіршфельда та молекулярного докінгу 5-хлоро-1-феніл-1H-тетразолу як потенційного засобу проти раку молочної залози |
| title_short | Дослідження поверхні Гіршфельда та молекулярного докінгу 5-хлоро-1-феніл-1H-тетразолу як потенційного засобу проти раку молочної залози |
| title_sort | дослідження поверхні гіршфельда та молекулярного докінгу 5-хлоро-1-феніл-1h-тетразолу як потенційного засобу проти раку молочної залози |
| topic | 5-хлор-1-фенiл-1H-тетразол DFT молекулярний докiнг ADMET (Absorption- Distribution- Metabolism-Excretion-Toxicity) рак молочної залози |
| topic_facet | 5-хлор-1-фенiл-1H-тетразол DFT молекулярний докiнг ADMET (Absorption- Distribution- Metabolism-Excretion-Toxicity) рак молочної залози 5-chloro-1-phenyl-1H-tetrazole DFT molecular docking ADMET breast cancer |
| url | https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2023772 |
| work_keys_str_mv | AT kumarjsenthil spectroscopicanalysisdftcalculationshirshfeldsurfaceandmoleculardockingstudiesof5chloro1phenyl1htetrazoleapotentialantibreastcanceragent AT jyothinsiva spectroscopicanalysisdftcalculationshirshfeldsurfaceandmoleculardockingstudiesof5chloro1phenyl1htetrazoleapotentialantibreastcanceragent AT sumathis spectroscopicanalysisdftcalculationshirshfeldsurfaceandmoleculardockingstudiesof5chloro1phenyl1htetrazoleapotentialantibreastcanceragent AT karthikn spectroscopicanalysisdftcalculationshirshfeldsurfaceandmoleculardockingstudiesof5chloro1phenyl1htetrazoleapotentialantibreastcanceragent AT jeyavijayans spectroscopicanalysisdftcalculationshirshfeldsurfaceandmoleculardockingstudiesof5chloro1phenyl1htetrazoleapotentialantibreastcanceragent AT kumarjsenthil doslídžennâpoverhnígíršfelʹdatamolekulârnogodokíngu5hloro1feníl1htetrazoluâkpotencíjnogozasobuprotirakumoločnoízalozi AT jyothinsiva doslídžennâpoverhnígíršfelʹdatamolekulârnogodokíngu5hloro1feníl1htetrazoluâkpotencíjnogozasobuprotirakumoločnoízalozi AT sumathis doslídžennâpoverhnígíršfelʹdatamolekulârnogodokíngu5hloro1feníl1htetrazoluâkpotencíjnogozasobuprotirakumoločnoízalozi AT karthikn doslídžennâpoverhnígíršfelʹdatamolekulârnogodokíngu5hloro1feníl1htetrazoluâkpotencíjnogozasobuprotirakumoločnoízalozi AT jeyavijayans doslídžennâpoverhnígíršfelʹdatamolekulârnogodokíngu5hloro1feníl1htetrazoluâkpotencíjnogozasobuprotirakumoločnoízalozi |