MolDraw › Scheikundetools › Gids voor SMILES-notatie
Gids voor SMILES-notatie
Kort gezegd: leer de SMILES-notatie: wat SMILES is, de regels voor atomen, bindingen, vertakkingen, ringen, aromaticiteit en stereochemie, SMILES-codes van bekende moleculen, en een live SMILES-validator met 2D-voorbeeld. Het is gratis, werkt in je webbrowser en je hoeft niets te downloaden.
SMILES schrijft een molecuul als één regel tekst. Deze gids behandelt elke regel die je nodig hebt, met uitgewerkte voorbeelden en een tabel met SMILES-codes van bekende moleculen. Een live validator controleert je SMILES, geeft de formule en tekent het molecuul.
= en # voor dubbele en drievoudige bindingen, ( ) voor vertakkingen, gelijke cijfers voor ringen en kleine letters voor aromatische atomen. Ethanol is CCO en benzeen is c1ccccc1.Wat is SMILES?
SMILES (Simplified Molecular Input Line Entry System) is een manier om een chemische structuur als één regel ASCII-tekst te schrijven. David Weininger introduceerde het in 1988 (J. Chem. Inf. Comput. Sci. 28, 31–36). Tegenwoordig is het beschreven in de OpenSMILES-specificatie. Een SMILES-string noemt de atomen in de volgorde waarin je ze tegenkomt als je door het molecuul loopt, met tekens voor bindingen, vertakkingen en ringsluitingen. Ethanol is CCO, benzeen is c1ccccc1 en cafeïne is Cn1cnc2c1c(=O)n(C)c(=O)n2C.
Omdat het platte tekst is, is SMILES de standaardmanier om moleculen op te slaan, te zoeken en uit te wisselen in databanken (PubChem, ChEMBL), spreadsheets, code en datasets voor machine learning. Je kunt het typen of kopiëren in vrijwel elk scheikundeprogramma, ook MolDraw.
SMILES-regels in 8 stappen
| Regel | Zo werkt het | Voorbeelden |
|---|---|---|
| Atomen | Atomen uit de organische deelverzameling B, C, N, O, P, S, F, Cl, Br, I schrijf je als kale symbolen. Waterstofatomen worden automatisch toegevoegd tot de normale covalentie. | C methaan, O water, N ammoniak, CCl chloormethaan |
| Haken | Elk ander element, elke lading, isotoop of expliciete H staat tussen vierkante haken, en dan worden er geen waterstofatomen automatisch toegevoegd. | [Na+], [NH4+], [O-], [13CH4], [Fe+2] |
| Bindingen | Enkele bindingen tussen buren zijn impliciet. Schrijf = voor dubbel, # voor drievoudig en . om delen te scheiden die niet gebonden zijn. | CC ethaan, C=C etheen, C#N HCN, [Na+].[Cl-] |
| Vertakkingen | Een vertakking staat tussen ronde haken achter het atoom waaraan ze vastzit. Vertakkingen kunnen genest worden. | CC(C)C isobutaan, CC(=O)O azijnzuur |
| Ringen | Verbreek één binding van de ring en geef beide uiteinden hetzelfde cijfer. Cijfers mag je opnieuw gebruiken zodra een ring gesloten is, en %10 en hoger gebruik je bij heel veel ringen. | C1CCCCC1 cyclohexaan, C1CC1 cyclopropaan |
| Aromaticiteit | Atomen in kleine letters zijn aromatisch, en de bindingen ertussen ook. De Kekulé-vorm met afwisselende =-bindingen is ook geldig. | c1ccccc1 = C1=CC=CC=C1 benzeen; c1cc[nH]c1 pyrrool |
| Stereo (cis/trans) | / en \ geven de richting van de bindingen aan weerszijden van een dubbele binding aan. | F/C=C/F trans-, F/C=C\F cis-1,2-difluoretheen |
| Stereo (chiraliteit) | @ (tegen de klok in) of @@ (met de klok mee) tussen haken geeft de volgorde van de buren, gezien vanaf de eerste. | C[C@@H](C(=O)O)N L-alanine |
Een SMILES met de hand schrijven: isobutanol
- Teken het skelet zonder waterstofatomen: (CH₃)₂CH–CH₂–OH.
- Kies een beginatoom aan een uiteinde, bijv. een methylkoolstofatoom:
C. - Loop naar de buur, het CH-koolstofatoom:
CC. Dat heeft een tweede methyl, geschreven als vertakking:CC(C). - Ga verder langs de hoofdketen naar de CH₂ en dan de O:
CC(C)CO. - Waterstofatomen zijn impliciet, dus
CC(C)COis compleet: C₄H₁₀O.
Veel SMILES kunnen hetzelfde molecuul beschrijven (OCC(C)C is ook isobutanol). Een canonieke SMILES is de ene standaardversie die een programma maakt, zodat identieke moleculen identieke strings geven. Een isomere SMILES bewaart ook stereochemie en isotopen.
SMILES-codes van bekende moleculen
SMILES uit PubChem, met formules gecontroleerd door de parser van deze pagina. Tik op Proberen om er een in de validator te laden.
| Molecuul | SMILES | Formule |
|---|---|---|
| Azijnzuur | CC(=O)O | C2H4O2 |
| Aceton | CC(=O)C | C3H6O |
| Adrenaline (epinefrine) | CNC[C@@H](C1=CC(=C(C=C1)O)O)O | C9H13NO3 |
| Ammoniak | N | H3N |
| Aspirine | CC(=O)OC1=CC=CC=C1C(=O)O | C9H8O4 |
| Benzeen | C1=CC=CC=C1 | C6H6 |
| Cafeïne | CN1C=NC2=C1C(=O)N(C(=O)N2C)C | C8H10N4O2 |
| Koolstofdioxide | C(=O)=O | CO2 |
| Cholesterol | C[C@H](CCCC(C)C)[C@H]1CC[C@@H]2[C@@]1(CC[C@H]3[C@H]2CC=C4[C@@]3(CC[C@@H](C4)O)C)C | C27H46O |
| Citroenzuur | C(C(=O)O)C(CC(=O)O)(C(=O)O)O | C6H8O7 |
| Cyclohexaan | C1CCCCC1 | C6H12 |
| Ethanol | CCO | C2H6O |
| Etheen | C=C | C2H4 |
| Ethyn | C#C | C2H2 |
| Glucose | C([C@@H]1[C@H]([C@@H]([C@H](C(O1)O)O)O)O)O | C6H12O6 |
| Glycine | C(C(=O)O)N | C2H5NO2 |
| Ibuprofen | CC(C)Cc1ccc(cc1)C(C)C(=O)O | C13H18O2 |
| L-alanine | C[C@@H](C(=O)O)N | C3H7NO2 |
| Methaan | C | CH4 |
| Methanol | CO | CH4O |
| Naftaleen | c1ccc2ccccc2c1 | C10H8 |
| Paracetamol | CC(=O)Nc1ccc(O)cc1 | C8H9NO2 |
| Fenol | Oc1ccccc1 | C6H6O |
| Pyridine | c1ccncc1 | C5H5N |
| Serotonine | C1=CC2=C(C=C1O)C(=CN2)CCN | C10H12N2O |
| Natriumchloride | [Na+].[Cl-] | ClNa |
| Sacharose | C([C@@H]1[C@H]([C@@H]([C@H]([C@H](O1)O[C@]2([C@H]([C@@H]([C@H](O2)CO)O)O)CO)O)O)O)O | C12H22O11 |
| Tolueen | Cc1ccccc1 | C7H8 |
| Vanilline | COC1=C(C=CC(=C1)C=O)O | C8H8O3 |
| Water | O | H2O |
Veelgemaakte SMILES-fouten
- Niet-gesloten ringen:
C1CCopent ring 1 maar sluit hem nooit. - Covalentiefouten:
C(C)(C)(C)(C)Cgeeft koolstof vijf bindingen. - Aromatische N–H: pyrrool is
c1cc[nH]c1, en de[nH]tussen haken is verplicht. - Hoofdletters doen ertoe:
Cois kobalt, terwijlCOmethanol is, enScis scandium, niet S plus aromatisch C. - Ladingen moeten tussen haken: schrijf
[O-], nietO-.
SMILES omzetten naar andere formaten
MolDraw heeft gratis converters voor elke gangbare richting: SMILES naar structuur (2D), structuur naar SMILES, naam naar SMILES, SMILES naar IUPAC-naam, SMILES naar InChI, SMILES naar MOL en SMILES naar 3D.
Structuren tekenen voor je aantekeningen? MolDraw is een gratis online editor voor chemische structuren, voor moleculen, reacties en labdiagrammen.
MolDraw-editor openenVeelgestelde vragen
Waar staat SMILES voor in de scheikunde?
Simplified Molecular Input Line Entry System: een lijnnotatie die de structuur van een molecuul als korte tekststring schrijft, zoals CCO voor ethanol.
Wat is de SMILES-code van water?
O. Waterstofatomen zijn impliciet, dus één zuurstofatoom betekent H₂O. De expliciete vorm is [OH2].
Hoe schrijf je ringen in SMILES?
Verbreek één ringbinding en zet hetzelfde cijfer achter beide atomen: cyclohexaan is C1CCCCC1 en benzeen is c1ccccc1.
Wat betekenen kleine letters in SMILES?
Aromatische atomen: c, n, o, s, p (en b). c1ccccc1 is benzeen met aromatische bindingen.
Wat is het verschil tussen canonieke en isomere SMILES?
Een canonieke SMILES is één gestandaardiseerde string per molecuul. Een isomere SMILES codeert ook stereochemie (@, @@, /, \) en isotopen. PubChem geeft ze allebei.
Hoe kom ik aan de SMILES van een molecuul?
Teken het en gebruik structuur naar SMILES, zet een naam om met naam naar SMILES, of zoek het op in PubChem. Plak het daarna in de validator hierboven om het te controleren.
Gerelateerde scheikundetools
Laatst bijgewerkt: