Химические редакторы / Маркин В.И. Практическое руководство по использованию ChemWindow 6.0

станет двойной, еще одно нажатие – тройной, еще один раз – снова одинарная. И так до бесконечности.

Рис. 103. Пример использования Standard Bond (одинарная связь)

Если на одинарную связь нажать один раз с нажатой клавишей Alt, это приведет к образованию двойной связи с одной укороченной связью, еще одно нажатие с удерживанием клавиши Alt – укороченная связь станет с другой стороны (рис. 104).

Alt+Click Alt+Click

Рис. 104. Примеры использования Standard Bond (одинарная связь) с дополнительной клавишей Alt

Чтобы увеличить углеродный скелет, нужно навести указатель мыши на тот конец связи, к которому Вы хотите добавить новую связь так, чтобы он был помечен маркером. Если Вы просто щелкните на этом маркере, то новая связь будет установлена под углом 120° относительно исходной. Следующий щелчок приведет к установке еще одной связи под углом 120°, и последний щелчок установит последнюю связь под углом 60° (рис. 105). Обратите внимание, что если Вы попытаетесь еще раз щелкнуть, то новая связь не будет установлена, так как будет превышена четырехвалентность углерода.

Рис. 105. Пример построения углеродного скелета с фиксированным углом использованием Standard Bond (одинарная связь)

Но Вы можете установить связь под любым углом, если воспользуетесь способом предложенным выше. А именно, навести указатель

111

мыши на тот конец связи, к которому Вы хотите добавить новую связь, так, чтобы он был помечен маркером. Нажмите левую кнопку мыши и, не отпуская ее, переместите указатель мыши так, чтобы новая связь была под нужным углом. После этого отпустите кнопку мыши и связь будет установлена (рис. 106).

Рис. 106. Пример построения углеродного скелета под произвольным углом с использованием Standard Bond (одинарная связь)

По умолчанию при использовании такого способа угол, который Вы выбираете, является кратным 15°. Чтобы отключить эту функцию и установить связь под любым углом, следует использовать клавишу Ctrl. Для этого необходимо нажать клавишу Ctrl и только после этого нажать левую кнопку мыши. Когда захотите зафиксировать связь, отпустите сначала кнопку мыши, а затем клавишу Ctrl. В противном случае угол будет кратным 15°.

По умолчанию каждая связь имеет фиксированную длину, которая определяется параметрами стиля (см. раздел Override Style, с. 43). Но Вы можете рисовать связи произвольной длины, используя клавишу Shift. Для этого нажмите клавишу Shift и левую кнопку мыши, чтобы установить связь в нужном месте. Пока Вы не отпустили левую кнопку мыши и клавишу Shift и держите их нажатыми, можете не только повернуть эту связь в любом направлении, но и увеличить ее длину до нужного размера. Как только отпустите кнопку мыши, а затем клавишу Shift, связь будет окончательно установлена (рис. 107). Обратите внимание, что сначала надо отпустить кнопку мыши! Если в первую очередь отпустите клавишу Shift, то связь приобретет исходный размер!

Рис. 107. Пример построения углеродного скелета под произвольным углом и длиной связи с использованием Standard Bond (одинарная связь) и клавиши Shift

112

Связь может быть увеличена и автоматически (без использования клавиши Shift). Рассмотрим как это происходит. Например, нам надо нарисовать структуру бицикло[2,2,1]гептана. При этом некоторые связи в этой структуре имеют нестандартный размер. На рисунке 108а приведен фрагмент структуры, где показана стандартная связь, длина которой недостаточна для соединения с необходимым атомом. Чтобы связь была удлинена автоматически, нужно при ее рисовании совместить указатель мыши с атомом, с которым эта связь должна быть присоединена так, чтобы этот атом был помечен маркером (рис. 108б) и только после этого отпустить кнопку мыши. Связь будет автоматически увеличена до нужного размера.

а

б

стандартная

связь Рис. 108. Пример автоматического увеличения связей

Другие типы связей, которые позволяет использовать программа ChemWindow (с. 57) могут применяться самостоятельно или совместно с другими типами связей. Так, например, чтобы поставить Wedge

Bond (стереохимическую сплошную связь) , нужно выбрать этот

инструмент и щелкнуть в нужном месте экрана. Все вышеописанные правила обращения со связями действуют и на все остальные типы связей. Однако есть несколько особенностей. Например, Вы поставили такую связь (рис. 109а). Если наведете на эту связь указатель мыши так, чтобы эта связь стала помеченной маркером, и нажмете левую кнопку мыши, то связь изменит свое направление (рис. 109б). Это относится и ко всем другим типам связей, которые могут иметь различное начертание. Если навести указатель мыши на связь так, чтобы она была помечена маркером, нажать левую кнопку мыши и, не отпуская ее, провести вертикальное или горизонтальное перемещение курсора, то можно изменить параметры данной связи, например, длину штриха, расстояние между штрихами и т.д. Типы подобных изменений приведены в таблице 3.

113

Продолжение таблицы 3

а) б)

Рис. 109. Пример стереохимической сплошной связи (Wedge Bond)

Все параметры, которые можно изменить при единичной корректировке каждой связи, можно также изменить в настройках стиля (см. раздел Override Style, С. 43) и зафиксировать эти изменения для всех подобных связей в документе. А рассмотренный выше способ хорош только для корректировки отдельных связей.

В уже заранее созданной химической структуре всегда можно изменить начертание любой химической связи. Для этого надо предварительно выбрать нужный тип связи, навести курсор на химическую связь так, чтобы ее центр был помечен маркером, и нажать левую

115

кнопку мыши. Связь будет изменена. Например, из обычной структуры циклопентана Вам надо сделать структуру с перспективным отображением связей. Для этого нужно выбрать инструмент Bold Bond

(утолщенная связь) и навести его на нужную связь так, чтобы она «захватилась» маркером (рис. 110а), и нажать левую кнопку мыши. Вместо обычной одинарной связи на схеме будет толстая связь (рис. 110б). Далее нужно выбирать инструмент Wedge Bond (клиновидная связь) , навести курсор мыши на нужную связь так, чтобы она была

помечена маркером, нажать левую кнопку мыши и вместо обычной одинарной связи на схеме будет клиновидная связь (рис. 110в). Если эта связь направлена не в ту сторону, то можно изменить ее направление, наведя курсор мыши на эту связь и нажав левую кнопку мыши (рис. 110г). Подобные операции можно проводить и с другими типами химических связей.

Рис. 110. Пример изменения начертания химических связей

Для создания цепочек многократно повторяющихся связей удобен инструмент Chain (см. раздел Other Tools, С. 60). С его помощью

можно создавать различные сложные скелеты, состоящие не только из углеродных атомов.

Для построения углеродного скелета необходимо выбрать инструмент Chain . В нужном месте рабочего поля нажать левую кнопку

мыши и, удерживая ее, переместить указатель мыши в нужном направлении так, пока не получится скелет необходимой величины. Для облегчения работы при рисовании структуры рядом с концом скелета появляется цифра, показывающая количество атомов в цепи (рис. 110а). Использование инструмента Chain возможно совместно с кла-

116

вишами Ctrl и Shift. Результат их использования аналогичен тому, который получается при использовании других типов химических связей (см. с. 112). Если при построении цепи удерживать клавишу Alt, то в результате получится цепочка с сопряженными двойными связями (рис. 110б). Причем двойная связь будет укороченная.

На рисунке 112 приведен пример структуры β-каротина, при создании которой использовался инструмент Chain.

CH3

β-Каротин

Рис. 112. Структура β-каротина

Стрелки направления химических реакций

В программе ChemWindow предусмотрен разнообразный набор инструментов, с помощью которых можно отобразить направление протекающих химических реакций, а также равновесие между резонансными структурами. Перечень возможных стрелок представлен на панели инструментов Reaction Tools (см. с. 61). Для активации той или иной стрелки можно воспользоваться панелью инструментов Reaction Tools или меню, вызываемого правой кнопкой мыши (см. с. 103). Для того чтобы нарисовать, например, стрелку, указывающую направление реакции Reaction , нужно активировать этот инструмент любым

117

удобным способом и переместить курсор в нужное место рабочего документа и нажать левую кнопку мыши для установки стрелки (рис. 113а). Если необходимо изменить направление стрелки, то нужно навести указатель мыши на центр стрелки так, чтобы он был «захвачен» маркером (рис. 113б) и нажать левую кнопку мыши. Стрелка изменит свое направление (рис. 113в).

а б в Рис. 113. Пример использования инструмента Reaction

Все особенности, которые были описаны при рисовании связей, справедливы и для создания стрелок (см. предыдущий раздел). Это использование клавиш Shift, Ctrl и другие особенности. Все стрелки и связи взаимозаменяемы, т.е. Вы можете изменить любую связь или стрелку, предварительно выбрав нужный инструмент. Например, чтобы в хлорметане (рис. 114а) показать отрицательный индуктивный эффект атома хлора, нужно выбрать инструмент , навести указатель мыши на центр связи CH3—Cl так, чтобы он был «захвачен» маркером (рис. 114б) и нажать левуюкнопкумыши. Вместо связибудетстрелка(рис. 114в).

Каждая стрелка имеет концевые точки связывания. С помощью этих точек можно связывать стрелки с другими стрелками или графическими элементами. Также на этих концевых точках можно с помо-

щью инструментов Lasso (с использованием горячих клавиш) и

Label обозначить заместители.

Для некоторых стрелок можно изменить параметры их начертания. Для этого нужно навести указатель мыши на связь, так чтобы она была помечена маркером, нажать левую кнопку мыши и, не отпуская ее, провести вертикальное или горизонтальное перемещение курсора. При этом параметры данной стрелки будут изменены. Возможные варианты приведены в таблице 4.

а CH3 Cl б в CH3Cl

Рис. 114. Пример взаимозаменяемости связей и стрелок

118

Для создания стрелок направления реакции под различными углами в ChemWindow предусмотрен инструмент Angled Reaction Arrow . После активации этого инструмента переместить указатель мыши в нужное место на рабочем поле и нажать левую кнопку мыши. Не отпуская ее, перемещать мышку по вертикали и горизонтали таким образом, чтобы получить желаемый размер стрелки (рис. 115а). Первоначально линии в угловой стрелке располагаются под углом 90° (рис. 115а). Чтобы изменить угол и направление стрелки, выбрать одну из трех узловых точек (начало стрелки, точка перегиба и конец стрелки) и переместить в нужном направлении. При этом Вы получите угловую стрелку с заданным углом наклона (рис. 115б).

119

Окружности, эллипсы, дуги, круговые стрелки, произвольные линии

Для создания окружностей, эллипсов, дуг, стрелок в ChemWindow предусмотрены два специализированных инструмента Circle, Arc,

Oval и Dashed Circle, Arc, Oval . Эти инструменты размеще-

ны на панели Graphic Tools (см. с. 58) Отличие этих двух инструментов состоит только в том, что при помощи первого инструмента объект отображается сплошной линией, а при помощи второго – пунктирной. В остальном они полностью идентичны.

Для того чтобы нарисовать окружность, необходимо выбрать соответствующий инструмент, например , и, выбрав нужное место на рабочем поле, нажать левую кнопку мыши, не отпуская ее, переместить указатель мыши в нужном направлении. Как только Вы отпустите кнопку мыши, то на экране останется окружность правильной формы (рис. 116а). Если будете использовать этот инструмент при одновременно нажатой клавишей Shift, то получите эллипс (рис. 116б).

Рис. 116. Пример использования инструмента Circle, Arc, Oval для создания окружности

Для того чтобы создать круговую (или овальную) стрелку необходимо поместить курсор внутрь нарисованной окружности (рис. 117а), нажать левую кнопку мыши и переместить курсор вдоль нарисованной окружности так, чтобы получить круговую стрелку нужного размера (рис. 117б). Как только отпустите левую кнопку мыши, стрелка будет установлена.

120