MolDraw › เครื่องมือเคมี › เครื่องมือหาไครัลลิตี R/S
เครื่องมือหาไครัลลิตี R/S (กฎ CIP ทีละขั้นตอน)
สรุปสั้น ๆ: วาดโมเลกุลหรือวาง SMILES เครื่องมือจะทำเครื่องหมายศูนย์สเตอริโอทุกตำแหน่ง ระบุ R หรือ S และแสดงว่าลำดับความสำคัญ CIP แต่ละลำดับตัดสินอย่างไร พันธะคู่จะได้ E หรือ Z
ใช้ตรวจการบ้าน เรียนรู้กฎของ Cahn–Ingold–Prelog หรือระบุโครงแบบของโครงสร้างยาก่อนวาดลงรายงาน ศูนย์ที่วาดโดยไม่มีพันธะลิ่มหรือขีดจะถูกระบุว่าไม่กำหนด
N[C@@H](C)C(=O)O มีศูนย์สเตอริโอหนึ่งตำแหน่ง: NH₂ (1) > COOH (2) > CH₃ (3) > H (4) และ 1 → 2 → 3 วนทวนเข็มนาฬิกาเมื่อ H อยู่ด้านหลัง จึงเป็น (S)กำลังโหลดตัวแก้ไข…
กำลังโหลด…
วิธีใช้เครื่องมือหา R/S
- วาดโมเลกุลในตัวแก้ไขโดยใช้พันธะลิ่ม (ชี้เข้าหาตัว) และพันธะขีด (ชี้ออกจากตัว) ที่ศูนย์สเตอริโอแต่ละตำแหน่ง หรือวางสตริง SMILES ที่มีเครื่องหมาย
@/@@และ/\ - ภาพด้านขวาระบุแต่ละศูนย์เป็น R, S หรือ (?) และพันธะคู่สเตอริโอเจนิกแต่ละพันธะเป็น E หรือ Z
- ศูนย์สเตอริโอแต่ละตำแหน่งมีการ์ดแสดงหมู่ทั้งสี่ที่ระบุหมายเลข 1–4 และการเปรียบเทียบที่ใช้ตัดสินลำดับความสำคัญแต่ละลำดับ
- คลิก เปิดใน MolDraw เพื่อเก็บโครงสร้าง เพิ่มป้ายกำกับ และส่งออก
กฎลำดับความสำคัญ CIP (Cahn–Ingold–Prelog)
- เลขอะตอมสูงกว่าชนะ ดูอะตอมทั้งสี่ที่เชื่อมกับศูนย์สเตอริโอ: I > Br > Cl > S > F > O > N > C > H
- ไอโซโทป: ถ้าสองอะตอมเป็นธาตุเดียวกัน ไอโซโทปที่หนักกว่าชนะ (D > H)
- เสมอกัน: ขยับออกไปอีกหนึ่งชั้น เขียนอะตอมทั้งสามที่เกาะกับแต่ละอะตอมที่เสมอกัน เรียงจากสูงไปต่ำ เช่น CH₂OH = {O, H, H} และ CH(CH₃)₂ = {C, C, H} เปรียบเทียบรายการที่จุดแรกที่ต่างกัน: {O, H, H} ชนะ {C, C, H} เพราะ O ชนะ C ถ้ายังเท่ากัน ให้ขยับออกไปอีกหนึ่งพันธะ โดยตามกิ่งที่มีลำดับสูงกว่าก่อนเสมอ
- พันธะคู่และพันธะสามนับเป็นพันธะเดี่ยวสองหรือสามพันธะ: ใน C=O คาร์บอนได้ O ซ้ำ และ O ได้ C ซ้ำ ดังนั้น –CHO = {O, O, H} และชนะ –CH₂OH = {O, H, H}
- กำหนด R หรือ S หันหมู่ลำดับ 4 ออกจากตัว แล้วลากเส้น 1 → 2 → 3 ตามเข็มนาฬิกา = R (rectus) ทวนเข็มนาฬิกา = S (sinister)
E/Z สำหรับพันธะคู่
จัดลำดับหมู่ทั้งสองบนคาร์บอนแต่ละตัวของ C=C ด้วยกฎเดียวกัน ถ้าหมู่ที่มีลำดับสูงกว่าทั้งสองอยู่ด้านเดียวกัน พันธะเป็น Z (zusammen แปลว่า ด้วยกัน) ถ้าอยู่คนละด้านเป็น E (entgegen แปลว่า ตรงข้าม) E/Z อาจต่างจาก cis/trans เมื่อหมู่ที่มีลำดับสูงกว่าไม่ใช่สายแอลคิลที่ใหญ่กว่า
มีสเตอริโอไอโซเมอร์กี่ตัว?
โมเลกุลที่มีศูนย์สเตอริโอและพันธะคู่สเตอริโอเจนิกรวม n ตำแหน่งมีสเตอริโอไอโซเมอร์ได้มากที่สุด 2n ตัว สารประกอบมีโซ (เช่น กรดมีโซ-ทาร์ทาริก) มีระนาบกระจกภายใน จำนวนจริงจึงน้อยกว่า: กรดทาร์ทาริกมีสเตอริโอไอโซเมอร์ 3 ตัว ไม่ใช่ 4
ตัวอย่างโจทย์
บิวแทน-2-ออล
หมู่: OH, CH₂CH₃, CH₃, H OH มาก่อน (O) เอทิลชนะเมทิลที่ชั้นที่ 2: {C, H, H} > {H, H, H}
C[C@@H](O)CC คือ (R)-บิวแทน-2-ออล
กลีเซอรัลดีไฮด์
OH (O) > CHO {O, O, H} > CH₂OH {O, H, H} > H อะตอม O ที่ซ้ำของ C=O ช่วยตัดสินเมื่อเสมอกัน
D-กลีเซอรัลดีไฮด์เป็น (R)
ซิสเทอีน
CH₂SH {S, H, H} ชนะ COOH {O, O, O} เพราะ S (16) > O (8) ดังนั้น L-ซิสเทอีนเป็น (R) ขณะที่กรดอะมิโนชนิด L ส่วนใหญ่เป็น (S)
L-ซิสเทอีน = (R)
ข้อผิดพลาดที่พบบ่อย
- พิจารณาขนาดของหมู่แทนเลขอะตอม: –CH₂Br ชนะ –C(CH₃)₃ เพราะ Br ชนะ C ที่ชั้นที่ 2
- รวมเลขอะตอมในกิ่ง ให้เปรียบเทียบทีละอะตอมที่จุดแรกที่ต่างกัน ไม่ใช่ผลรวม
- ลืมทำอะตอมซ้ำสำหรับ C=O, C=C และ C≡N
- อ่านทิศทางเมื่อหมู่ที่ต่ำที่สุดชี้เข้าหาตัว แล้วไม่กลับคำตอบ
- คิดว่า L หมายถึง S ซึ่งมักจริงสำหรับกรดอะมิโน แต่ไม่จริงสำหรับซิสเทอีน D/L และ R/S เป็นคนละระบบกัน
เครื่องมือใช้กฎเลขอะตอมและไอโซโทป (กฎข้อ 1 และ 2) พร้อมอะตอมซ้ำ กรณีที่พบน้อยซึ่งต้องใช้กฎเชิงสเตอริโอข้อ 3–5 (เช่น ศูนย์ pseudo-asymmetric) จะถูกรายงานว่าเสมอกัน
วาดให้ถูกต้อง เปิดโครงสร้างในตัวแก้ไข MolDraw ที่ใช้ฟรีเพื่อเพิ่มพันธะลิ่ม ลูกศร และป้ายกำกับ แล้วส่งออกเป็น PNG หรือ SVG สำหรับโน้ตและสไลด์
เปิดตัวแก้ไข MolDraw ฉบับเต็มคำถามที่พบบ่อย
จะหาโครงแบบ R หรือ S ได้อย่างไร?
จัดลำดับหมู่ทั้งสี่บนศูนย์สเตอริโอตามเลขอะตอม (กฎ CIP) หันหมู่ที่มีลำดับความสำคัญต่ำที่สุดออกจากตัว แล้วลากเส้น 1 → 2 → 3 ถ้าตามเข็มนาฬิกาเป็น R ถ้าทวนเข็มนาฬิกาเป็น S
ศูนย์สเตอริโอ (ศูนย์ไครัล) คืออะไร?
อะตอม ซึ่งมักเป็นคาร์บอน sp³ ที่มีหมู่ต่างกันสี่หมู่เกาะอยู่ การสลับหมู่สองหมู่ใด ๆ จะได้อิแนนทิโอเมอร์อีกตัวหนึ่ง
จะตัดสินเมื่อหมู่คาร์บอนสองหมู่เสมอกันได้อย่างไร?
เขียนอะตอมทั้งสามที่เกาะกับคาร์บอนแต่ละตัว เรียงจากสูงไปต่ำ แล้วเปรียบเทียบที่จุดแรกที่ต่างกัน ถ้าเหมือนกัน ให้เลื่อนออกไปอีกหนึ่งพันธะตามกิ่งที่มีลำดับสูงกว่า
พันธะคู่ถูกพิจารณาอย่างไรในกฎ CIP?
พันธะคู่นับเป็นพันธะเดี่ยวสองพันธะ: อะตอมแต่ละตัวได้อะตอมซ้ำของอีกฝ่าย ดังนั้น –CH=O จึงถือเป็น C ที่เกาะกับ O, O และ H
ทำไมศูนย์ของฉันจึงแสดงว่าไม่ระบุ?
ภาพวาดไม่มีพันธะลิ่มหรือขีดที่ศูนย์นั้น จึงอาจเป็นได้ทั้ง R หรือ S ให้เพิ่มพันธะลิ่มหรือขีดในตัวแก้ไข หรือใช้ @ / @@ ใน SMILES
E/Z กับ cis/trans ต่างกันอย่างไร?
Cis/trans เปรียบเทียบหมู่ที่เหมือนกันบนคาร์บอนแต่ละตัว ส่วน E/Z เปรียบเทียบหมู่ที่มีลำดับความสำคัญสูงกว่าตามกฎ CIP จึงใช้ได้กับพันธะคู่ทุกแบบ รวมถึงพันธะคู่ที่มีหมู่ต่างกันสี่หมู่
เครื่องมือหา R/S ใช้ฟรีหรือไม่?
ใช่ ทำงานในเบราว์เซอร์ของคุณโดยไม่ต้องสมัคร
เครื่องมือเคมีที่เกี่ยวข้อง
อัปเดตล่าสุด: