بسمه تعالي
آشنايي مقدماتي با ISIS/Draw
(( مريم صابري- دبير شيمي خميني شهر))
:Aمقدمه
ISIS/Draw نرم افزاري است كه با استفاده از آن مي توان ساختارهاي شيميايي را در مدت زمان كوتاهي رسم نموده و آنها را به صورت مدلهاي سه بعدي مشاهده كرد. دسترسي به اين نرم افزار براي استفاده هاي غير تجارتي به صورت رايگان امكان پذيرمي باشد.
:B نصب ISIS/Draw :
ISIS/Draw قابل نصب روي ويندوزهاي XP, 98, 2000, NT 4.0 مي باشد. براي اين كار كافي است، فايل با پسوند exe از مجموعه فايل هاي ISIS/Draw اجرا گردد.
C: رسم يك مولكول ساده پروپان:
چگونگي رسم يك مولكول ساده مثل پروپان به شرح زير مي باشد
ابتدا برنامه ي ISIS/Draw را اجرا كنيد. يك صفحه ي سفيد با دو نوار ابزار در برابر شما ظاهر مي شود. نوار ابزار سمت چپ داراي كليدهايي براي رسم مولكولها و مشاهده ي آنها مي باشد. يك نوار ابزار نيز در بالاي صفحه وجود دارد كه با استفاده از آن مي توان از الگوهاي آماده مربوط به مولكول هايي كه قبلا" رسم شده اند مثل سيكلوهگزان و حلقه هاي آروماتيك استفاده كرد. دكمه ها ي بالايي در نوار ابزار سمت چپ بيشترين كاربرد را دارند كه در زير به آنها اشاره مي شود:
دكمه ي Single bond را انتخاب كرده و سپس در فضاي خالي كليك نماييد. يك پيوند يگانه ( به صورت يك خط) ظاهر مي شود. در هر يك از دو انتهاي اين خط يك اتم كربن قرار دارد. همان گونه كه در رسم ساختارهاي شيميايي مرسوم است درISIS/Draw نيز حرف C حذف مي شود. به طور مشابه اتمهاي H نيز نمايش داده نمي شوند، اما به طور اتوماتيك تعداد صحيح هيدروژن ها به كربن ها افزوده مي شود. اكنون نشانگر را به يك انتهاي خط ببريد، يك جعبه كمرنگ ظاهر خواهد شد با كليك كردن يك شكل مشابه
D: رسم مولكولهاي پيچيده تر مثل گليسين
در زير چگونگي رسم يك مولكول پيچيده مثل آمينو اسيد گليسين شرح داده شده است. براي چنين مولكولهايي ابتدا بايد بتوانيد پيوند چندگانه و هترواتم را رسم نماييد.
از نوار ابزار Single bond استفاده كنيد و يك زنجير داراي 4 اتم كربن تك پيوندي را رسم نماييد. ( براي اين كار نياز به سه بار كليك كردن داريد). از سمت راست روي اتم دوم كليك كنيد تا يك شاخه فرعي به اين اتم كربن اضافه شود. حال بايد بعضي از اتمهاي كربن را به اتمهاي ديگر تبديل كنيد. روي دكمه اتم(Atom) كليك كنيد. نشانگر را روي آخرين كربن سمت راست قرار دهيد، يك جعبه كمرنگ ظاهر خواهد شد. حال كليك نماييد يك جعبه ظاهر مي شود فلش را كليك كنيد يك جعبه ستوني به سمت پائين باز مي شود. حال حرف O را انتخاب نماييد تا كربن تبديل به اكسيژن شود. اين كار را در رابطه با شاخه فرعي تكرار كنيد تا آن كربن نيز تبديل به اكسيژن شود. به همين ترتيب اتم كربن انتهاي سمت چپ را نيز به نيتروژن تبديل نماييد. شاخه فرعي اكسيژن بايد تبديل به يك پيوند دوگانه گردد. درISIS/Draw براي اين كار دو روش وجود دارد. در يك روش مي توان روي يك پيوند يگانه با استفاده از ابزار Single bond مجددا" كليك كرد و پيوند يگانه را به دوگانه تبديل نمود. اگر مجددا" كليك نماييد پيوند سه گانه مي شود ولي اگر دوباره براي بار چهارم كليك كنيد پيوند مجددا" يگانه مي شود. (البته در اين مثال امكان ايجاد پيوند سه گانه امكان پذير نمي باشد). با استفاده از اين روش مي توان در ساختارهاي شيميايي پيوندهاي چند گانه ايجاد نمود. در روش ديگر بايد ابزار Single bond را كليك نمود و در حالت كليك نگهداشت يك جعبه ظاهر خواهد شد. منوي Double bond را انتخاب نماييد. حال اگر روي صفحه سفيد كليك كنيد، پيوند دوگانه رسم خواهد شد. روش كار با اين ابزار مثل Single bond مي باشد.
ممكن است شما بخواهيد هيدروژن هاي روي هترو اتم را نمايش دهيدبه طور مثال در ساختار گليسين نمايش داده شده در بالا اين هيدروژنها نمايش داده شده اند براي اين كار از منوي Optionگزينه ي Setting را انتخاب نماييد صفحه ي Setting- isisdrow.cfg باز مي شود . تب Chemical Drawing را پيدا كنيد. در زير اين تب جعبه اي به نامShow hydrogen labels وجود دارد كه معمولا" خاموش (off) مي باشد. اگر بخواهيد هيدروژنهاي هترواتم نمايش داده شود گزينه يOn Hetero را انتخاب نماييد. در صورتي كه گزينه ي or Terminal On Hetero را انتخاب نماييد، هيدروژن هاي روي هترواتم و اتمهاي انتهايي نمايش داده مي شود. با انتخاب گزينه ي On All همه ي هيدروژن ها نمايش داده مي شود. OK را كليك كنيد . برنامه اجرا مي شود. برنامه ي ISIS/Draw مي پرسد كه آيا اين طراحي ا جرا شود. Yes را كليك نماييد.
نكاتي درباره ي هترواتم ها
اگر اتمي كه شما مي خواهيد در جعبه ي ابزار Atom(اتم) نبود، در اينحالت از اين جعبه گزينه ي Choose More را انتخاب كنيد جعبه ي Adit Atom ظاهر خواهد شد. گزينه ي Symbol را پيدا كنيد و جعبه پايين آن را باز نماييد. اگر عنصر شما در ليست وجود داشته باشد، آن را انتخاب كنيد. در غير اين صورت periodic table (در پايين ستون) را كليك كنيد. جدول تناوبي در برابر شما ظاهر مي شود، عنصر مورد نظرتان را كليك نماييد .
روش ديگري نيز براي اين كار وجود دارد. ابتدا ابزار Atom را انتخاب نماييد سپس از منوي Object گزينه ي Adit Atom را انتخاب نماييد، صفحه ي Adit Atom در برابر شما باز خواهد شد. از حالا به بعد طبق بالا عمل مي كنيد.
E- استفاده از الگوهاي آماده : 2-فنيل نفتالن
ISIS/Draw داراي يك سري الگوهاي آماده مي باشد كه با استفاده از آنها سرعت رسم مولكول هاي بزرگ افزايش مي يابد. در اين مثال با رسم تركيبات آروماتيك با استفاده از الگوهاي آماده آشنا مي شويد. تصاوير الگوهاي نمايش داده شده در زير(جعبه ابزار افقي بالاي صفحه) رسم مولكولهاي حلقه اي متداول را آسان مي كند.
روي حلقه بنزن كليك كنيد. حال اگر روي صفحه سفيد كليك نماييد، حلقه بنزن رسم مي شود. حال نشانگر را روي يكي از حلقه ها نگه داريد تا يك جعبه كمرنگ دور اين پيوند ظاهر شود. دوباره كليك نماييد تا يك حلقه ديگر به اين پيوند اضافه گردد. نشانگر را روي اتم مشخصي نگهداريد و سپس كليك كنيد. حلقه ي ديگري با استفاده از پيوند به اتم كربني كه شما كليك كرده ايد اضافه خواهد شد و ساختار 2- فنيل نفتالن كامل مي گردد.
ISIS/Drawعلاوه بر الگوهاي موجود در نوار ابزار، الگوهاي آماده ي ديگري نيز دارد. منوي Template را انتخاب كنيد، پنجره اي باز مي شود كه داراي ساختارهاي پيش ساخته مي باشد. اگر روي هر ساختاري كليك كنيد و سپس در صفحه ي سفيد كليك نماييد آن ساختار پيش ساخته براي شما روي صفحه رسم مي شود. اين الگوها مي توانند به خودشان يا به پيوندها يا به اتم ها (مثل حلقه بنزن اشاره شده در بالا) اضافه شوند.
F- طرح هاي مفيد ديگر در ISIS/Draw
1-Lasso Select
ابزار Lasso Selectبه شما اين امكان را مي دهد كه قسمتي از مولكول را انتخاب كنيد. ابتدا ابزار Lasso Select را كليك نماييد سپس دور ساختاري كه مي خواهيد انتخاب شود دراگ كنيد و سپس دكمه را رها سازيد، ملاحظه خواهيد كرد كه دور آن قسمت هاي انتخاب شده جعبه ي نقطه چيني ظاهر خواهد شد.
2-Erase
ابزار Erase را انتخاب نماييد . نشانگر راروي قسمتي كه مي خواهيد پاك كنيد نگهداريد . جعبه ي كمرنگي نمايان مي شود. حال اگر كليك نماييد آن قسمتي از ساختار كه داخل جعبه قرار دارد پاك مي شود. با دراگ كردن مي توانيد قسمت بزرگتري از مولكول را حذف كنيد.
3- Chain Tool and Multi-bond tool
ابزار Chain رسم زنجيري از اتمهاي كربن (مثل اسيدهاي چرب) را آسان تر مي كند. ابزار Chain را انتخاب كنيد وسپس كليك نموده و روي صفحه سفيد دراگ نماييد ، زنجيري از اتمهاي كربن رسم مي شود. با استفاده از اين ابزار رسم مولكهاي بزرگ در زمان كوتاه تري انجام مي شود.
ابزار Chain را انتخاب كرده و نگهداريد يك پنجره ي راهنما باز مي شود. ابزار Multi-bond را انتخاب نماييد . روي صفحه ي سفيد دراگ نماييد، مي توانيد ساختاري مثل سيكلوهگزان را به راحتي رسم كنيد.
4- پاك كردن مولكول
با كمك ابزار Lasso Select مي توان قسمتي از مولكول يا كل مولكول را به دلخواه انتخاب نمود، يا به كمك منوي Edit وسپس انتخاب Select All كل مولكول را انتخاب كرد. حال اگر دكمه clean از صفحه كليد را بزنيد عمل پاك كردن به خوبي انجام مي شود. مي توان پس از انتخاب كردن از گزينه clean در منوي Edit نيز استفاده نمود.
5- نامگذاري ساختارها
ابزارGenerate Name with AutoNom نامگذاري تركيب را طبق روش آيوپاك امكان پذير مي سازد. اين ابزاربه شكلي كه در زير نمايش داده شده در پائين نوار ابزار سمت چپ قرار دارد.
ابتدا با كمك دكمه ي Lasso Select آن مولكول يا قسمتي از مولكول را كه مي خواهيد نام گذاري كنيد انتخاب نماييد. براي اين كار مي توانيد از منوي Edit گزينه ي Select Allرا انتخاب كنيد. حال اگر روي ابزار Generate Name with AutoNom كليك نماييد نامگذاري به طور اتوماتيك انجام مي شود. البته اين نامگذاري به صورت ساده است و نامگذاري كامل طبق ايوپاك را براي مولكول هاي پيچيده انجام نمي دهد.
منبع:
WWW.geocities.com/athens/thebes/5118/obc/isis.htm
