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2025-08-17 00:38 本頁(yè)面
【正文】 1. 超級(jí)結(jié)構(gòu)、簡(jiǎn)化線性分子式和化學(xué)反應(yīng)式 目標(biāo)本章講解如何畫更為復(fù)雜的結(jié)構(gòu),主要講解的兩個(gè)內(nèi)容是:二維(2D)優(yōu)化和三維(3D)優(yōu)化。 216。 如何利用2D優(yōu)化和清理(Clean) 工具功能畫環(huán)烷烴和氨基酸；216。 如何將化學(xué)結(jié)構(gòu)式轉(zhuǎn)化成簡(jiǎn)化線性分子式(SMILES),如何做相反的轉(zhuǎn)化；216。 如何用3D Optimization 優(yōu)化工具畫[2,2,2]環(huán)己烷, 三蝶烯(triptycene),立方烷(cubane)和C20球碳結(jié)構(gòu)(dodecahedrane)的3D優(yōu)化結(jié)構(gòu)；216。 如何畫化學(xué)反應(yīng)式。 2D－優(yōu)化清理功能(Clean) 可以理解為2D的優(yōu)化。例如：可以重新畫和調(diào)整大小，以使所有鍵長(zhǎng)和鍵角符合標(biāo)準(zhǔn)。使用該功能，可以很容易地畫出完美的結(jié)構(gòu)。下面給出一些實(shí)例： 創(chuàng)建環(huán)烷烴結(jié)構(gòu) 下面是如何畫環(huán)壬烷：1. 在原子工具欄（結(jié)構(gòu)模式），點(diǎn)擊碳原子。2. 在結(jié)構(gòu)工具欄，選擇畫鏈工具(Draw chains)，并在工作區(qū)畫出9個(gè)碳的鏈。注意游標(biāo)顯示著鏈中原子數(shù)。3. 在結(jié)構(gòu)工具欄，點(diǎn)擊上下翻轉(zhuǎn)按鈕結(jié)構(gòu)就被顛倒了：4. 點(diǎn)擊鼠標(biāo)右鍵，選擇通用畫圖工具(Draw Normal)，由一個(gè)原子拉到另一個(gè)原子，以建立連接的鍵。5. 點(diǎn)擊清理結(jié)構(gòu)鍵(Clean Structure)得到如下結(jié)構(gòu)： 畫環(huán)形的縮氨酸1. 在結(jié)構(gòu)模式下進(jìn)行操作。2. 在模板窗口切換到氨基酸的標(biāo)簽下，可以從打開模板窗口按鈕中找到模板窗口。3. 從氨基酸系列中選擇酪氨酸（Tyr）在空白區(qū)點(diǎn)擊導(dǎo)入結(jié)構(gòu)。4. 從原子基團(tuán)表中選擇Alanine丙氨酸和Tryptophan色氨酸，點(diǎn)擊指定的原子，連接上相應(yīng)的官能團(tuán)。提示：在固定基團(tuán)到工作區(qū)前，可以按TAB鍵將結(jié)構(gòu)翻轉(zhuǎn)。5. 點(diǎn)擊右鍵快速切換到選擇/移動(dòng)工具然后如下圖將氨基拖拽到羥基上：6. 點(diǎn)擊優(yōu)化結(jié)構(gòu)（Clean Structure）將得到如下結(jié)構(gòu)： 簡(jiǎn)化線性分子式(SMILES Notations)ACD/ChemSketch可以將簡(jiǎn)化線性分子式( SMILES,全稱Simplified Molecular Input Line Entry Specification) 轉(zhuǎn)化為分子結(jié)構(gòu)式,反之易然。 創(chuàng)建簡(jiǎn)化線性分子式1. 在工具（Tools）菜單，指向生成（Generate）然后選擇SMILES Notation命令。創(chuàng)建的簡(jiǎn)化線性分子式出現(xiàn)在結(jié)構(gòu)式的下面：2. 可以按CTRL+C將其復(fù)制到Windows的剪貼板，通過菜單命令或CTRL+V粘貼到其他外部文件中。注意：如果有多個(gè)結(jié)構(gòu)式,不必分別選擇每一個(gè)結(jié)構(gòu)式,再轉(zhuǎn)換成SMILE Notation,只要不選擇任何結(jié)構(gòu)式,點(diǎn)擊SMILES后,所有的結(jié)構(gòu)的SMILE Notation將在一行顯示,中間有一點(diǎn)隔開。 從簡(jiǎn)化線性分子式創(chuàng)建結(jié)構(gòu)式 現(xiàn)在我們將進(jìn)行相反的過程,將簡(jiǎn)化線性分子式(SMILES Notations)轉(zhuǎn)化成結(jié)構(gòu)式。1. 選擇由前一節(jié)得到的線性分子式：2. 從工具菜單欄 ( Tools) 選擇 Generate Structure from SMILES命令,結(jié)構(gòu)式將出現(xiàn)。這個(gè)結(jié)構(gòu)式與前面得到的相同。3. 若確實(shí)沒有將線性分子插入到工作區(qū)或者分子沒有被選中，選擇Structure from SMILES命令，在出現(xiàn)的對(duì)話框中可以手動(dòng)輸入線性分子：4. 點(diǎn)擊OK。生成的結(jié)構(gòu)以陰影的形式附著在鼠標(biāo)下：5. 點(diǎn)擊工作區(qū)置入結(jié)構(gòu)。 IUPAC國(guó)際化學(xué)標(biāo)識(shí)分子式ACD/ChemSketch 可將結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換成IUPAC國(guó)際化學(xué)標(biāo)識(shí)分子式（IUPAC International Chemical Identifier），但是免費(fèi)版不能將結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)成分子式。 生成國(guó)際化學(xué)標(biāo)識(shí)分子式我們將轉(zhuǎn)換(1S)1(1H咪唑4基)乙醇。1. 用已學(xué)的知識(shí)繪制如下結(jié)構(gòu)：2. 在工具菜單，指向生成，然后選擇InChI選項(xiàng)。在出現(xiàn)的對(duì)話框中，如圖設(shè)置選項(xiàng)然后點(diǎn)擊OK：3. 在工具菜單中，指向生成，然后選擇InChI for ：4. 用不同的選項(xiàng)來(lái)重復(fù)InChI分子的生成；在InChI Options對(duì)話框中清除Mobile H Perception 選項(xiàng)并選擇Stereo ： 3D－優(yōu)化講述如何創(chuàng)建一個(gè)含有非標(biāo)準(zhǔn)角度和鍵長(zhǎng)的結(jié)構(gòu)。畫這樣的結(jié)構(gòu)是很難的。3D優(yōu)化和3D旋轉(zhuǎn)使可以很容易完成。 創(chuàng)建雙[2，2，2]環(huán)己烷結(jié)構(gòu)1. 從選項(xiàng)菜單，選擇參數(shù)設(shè)置，然后在出現(xiàn)的對(duì)話框中切換到結(jié)構(gòu)標(biāo)簽。2. 在3D優(yōu)化區(qū)，清除Add Hydrogens前面的復(fù)選框然后點(diǎn)擊OK。3. 在參考工具欄或原子基團(tuán)表中選擇環(huán)己烷點(diǎn)擊工作區(qū)置入環(huán)己烷環(huán)。4. 點(diǎn)擊正常繪圖并按照下面的圖案使
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