Didaktik der Chemie / Universität Bayreuth

Stand: 25.11.15


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Formel-Editoren, Übung 5


Übung 5: Zeichnen und Optimieren von 3D-Formeldarstellungen. Aufgabe: Erstellen einer 3D-Kugel-Stab-Darstellung des Saccharose-Moleküls in CPK-Farben

  1. Öffnen Sie das Programm ChemSketch vom Desktop, Zugang Chemie.

  2. Templates, Template Window (F5).

  3. Wählen Sie Sugars: alfa-D-Pyr, 1(4) Haworth Formulae. Dort klicken Sie die benötigte Moleküldarstellung an (welche brauchen wir denn ;-) und übertragen sie auf die Zeichenfläche.

  4. Templates, Template Window, wählen Sie Sugars: alfa-D-Fur, 1(3) Haworth Formulae. Dort klicken Sie die benötigte Moleküldarstellung an (welche brauchen wir denn ;-) und übertragen sie auch auf die Zeichenfläche neben die Glucose.

  5. Die Fructose steht um 180° gedreht. Drehen Sie sie richtig über Select/Move, markieren Sie, Symbol Flip Left to Right anwenden. Bringen Sie C1 der Glc auf gleiche Höhe wie C2 der Fru über die Cursor-Tasten. Klicken Sie auf die Arbeitsfläche um Markierung aufzuheben.

  6. Modus Structure, Symbol Draw normal. Ziehen Sie die neue glycosidische Bindung von einem der Sauerstoffatome zum richtigen C-Atom. Stellen Sie sicher, dass Sie das C-Atom treffen, sonst verbinden sich die Moleküle nicht zu einer einzigen Struktur. Löschen Sie die überflüssige Hydroxy-Gruppe über das Symbol Delete.

  7. Wählen Sie Select/Move. Fassen Sie das Brücken-O an und ziehen Sie es in die Mitte.

  8. Wählen Sie Up Stereo Bonds und klicken Sie die gestrichelten Bindungen an.

  9. Nun sind noch die Stereozentren 3, 4 und 5 der Fructose falsch. Am schnellsten geht es über die Atomsymbole: wählen Sie C und zeichnen eine Methylgruppe an C5 nach unten. Wählen Sie O und ändern Sie die H in OH an C3 und C4, wählen Sie H und ändern Sie die OH in H an C3 und C4.

  10. Saccharose wäre in der Haworth-Schreibweise fertig und sollte so aussehen wie unten. Speichern Sie. Sie können wahlweise auch die C-Wasserstoffe ausblenden lassen: Tools, Remove Explicit Hydrogens.

Im nächsten Schritt soll die 3D-Darstellung erreicht werden:

  1. Wählen Sie das Symbol 3D Optimization. Es erscheint ein Drehen-Symbol neben dem Mauszeiger. Jetzt kann man die Struktur schon drehen.

  2. Wählen Sie das Symbol 3D Viewer. In diesem Programmteil lassen sich verschiedene Modelldarstellungen einstellen. Probieren Sie Kugel-Stab-, Kalotten- und Gitterdarstellung. Vor dem weiter Arbeiten wählen Sie die Kugel-Stab-Darstellung.

  3. Stellen Sie CPK-Farben ein: Options, Colours. Der Hintergrund soll die Farbe Silber, H Weiß, C Schwarz und O Rot bekommen.

  4. Die 3D-Darstellung kann als ChemSketch-Datei *.s3d gespeichert werden. Für Anwendungen im Web als drehbare Darstellung benötigt man *.mol Dateien.

  5. Einbinden von 3D-Darstellungen geschieht, indem Sie die folgende HTML-Zeile in den Code einer Seite einfügen. Ergebnis wie unten.

  6. http://daten.didaktikchemie.uni-bayreuth.de/3d_molekuele/02_app_einb.htm

Spielen: Probieren Sie die verschiedenen Funktionen aus, die sich hinter einem Klick mit der rechten Maustaste auf das Bild oben eröffnen.


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E-Mail: Walter.Wagner ät uni-bayreuth.de