SE443464B - Tredimensionell molekylstrukturmodell - Google Patents

Description

8403974-2 10 15 20 25 30 2 moduler av plastmaterial, som är avsedda att simulera atomer i cykliska föreningar, utgöres av en regelbunden polyeder, varvid de regelbundna polyedrarna i modellen är i kontakt med varandra med sina kantytor och uppvis- ar en gemensam spets (jämför exempelvis prospekt från det amerikanska företaget "The Ealing Corporation", South Natick, Massachusetts, "GPK Precision Molecular Models", 1980, p. 27, 30).

Nackdelen med de kända tredimensionella molekylstruk- turmodellerna är att dessa modeller gör det möjligt att endast simulera planara cykliska föreningar, vilket beror pa att man vid hopbyggande (sammansättning ) av modellen av cykliska föreningar bringar modulernas centra att ligga i ett plan, som villkorligen kallas cykelplan, under det att summan av vinklar, som bildas av polyedrarnas i kontakt med varandra varande kantytor är lika med eller mindre än 360°G, varför man icke kan bortföra en eller flera atomer från cykelplanet.

Uppfinningstanke Det huvudsakliga syftet med föreliggande uppfinning är att åstadkomma en tredimensionell molekylstrukturmo- dell, vars moduler är utformade på ett sådant sätt, att aplanara cykliska föreningar kan simuleras.

Detta syfte uppnås enligt föreliggande uppfinning medelst en tredimensionell molekylstruktunmodell, som innefattar moduler av plastmaterial, vilka, var och en, är avsedda att imitera en atom i den molekylstruktur, som skall simuleras, och vilka är förbundna med varandra, varvid var och en av de moduler av plastmaterial, som är avsedda för simulering av atomer av cykliska före- ningar, utgöres av en polyeder och i modellen är anord- nad pa ett sådant sätt, att de närliggande polyedrarna är i kontakt med varandra med sina kantytor (fasetter) och uppvisar en gemensam spets, varvid modellen enligt 10 15 20 25 30 35 lvisar diagram 8403974-2 3 föreliggande uppfinning utmärker sig av att man- för att åstadkomma en modell av en aplanar cyklisk förening från minst tre moduler av plastmaterial, utformar denna models moduler av plastmaterial pa ett sadant sätt, att summan av vinklar, som bildas av de i Kontakt med va- randra varande xantytorna hos modulernas polyedrar, ar större än 360°.

Det är lämpligt, att modulen av plastmaterial för simulering av atomer i oykliska föreningar utgöres av en oregelbunden polyeder. kort beskrivning av ritningsfigurerna Uppfinningen beskrives närmare nedan under hänvis- ning till bifogade ritning, pa vilken fig. l visar en del av den tredimensionella molekylstruxturmodellen enligt föreliggande uppfinning, fig. 2 visar samma tredimensionella modell med moduler, som är vridna i förhållande till en fästningsaxel för modulerna, fig.3 visar en modul hos den tredimensionella modellen (vo- lymmodellenl, fig. 4 visar en utföringsform av den tre- dimensionella, enligt föreliggande uppfinning föreslag- na modellen av en molexylstruxtur med aplanar cyklisk förening av atomer, fig. 5 a och b visar diagram för vinxlar i molekylen av/desoxi/-ribos och fig. 6 a ooh b för vinxlar i den tredimensionella model- len av molekylen av /desoxi/-ribos, som simulerats me- delst modulerna enligt uppfinningen.

Föredragen utföringsform av uppfinningen Den tredimensionella molekylstrukturmodellen innefa- ttar med varandra förbundna moduler l, 2 (fig. 1, 2) av plastmaterial, vilka, var och en, är avsedda att imitera en atom i den molekylstruktur, som skall si- muleras, Modulerna 1 utgöres av i det närmaste tetraed- rar, vilkas kantytor eller fasetter 3 och 4 är försedda med urtag 5 för att vid hopbyggande av modellen för- bindna modulerna med varandra. Modulerna 2 har formen 8403974-2 10 l5 20 25 30 35 4 av en halvsfär med avskurna ytor, vilka bildar (utgör) kantytorna för kontakt med de närliggande modulerna.

I fig. l och 2 visas en del av den tredimensionella modellen bestående av fem, i kontakt med varandra va- rande moduler, av vilka fyra uppvisar i det närmaste samma spetsvinkel 0; , under det att samtliga moduler har en gemensam spets 6. För att man skall kunna,as- tadkomma modellen av en aplanar cyklisk förening från fem moduler, i vilken modell modulernas centra icke li- gger i ett plan, vrides tva moduler 1 i förhållande till en förbindningsaxel för dessa med de närliggande modu- lerna i pilars A riktning tills en vinkel/Û nmellan kan- tytor 7, 8 blir tillräcklig för att man skall kunna in- sätta en femte modul 9 (fig. 3), som har formen av en oregelbunden polyeder, varvid vinkeln mellan denna polye- ders kantytor icke är lika med vinkelnjß . Den så hop- byggda, tredimensionella modellen av molekylstrukturen med aplanar oyklisk förening av atomer visas i fig. 4.

I fig. 5 och 6 visas ett exempel på bestämning av s.k. valensvinklarna för molekylen av /desoxi/- ribos.

Genom röntgenstrukturanalys har man kunnat konstatera, att de invänaiga vaiensvinklarna är lika med 101,3°, 1o2,4°, 104,4° - 1o6,1°, 1o9,2° - 11o°, 1o5,6° - 1o7,3° och summan av dessa vinklar är lika med 525°, under det att de vinklar, som bildas av plan 10 kring molekylens centrum, är lika med 7a,7°, 77,6°, 75,s° - 73,92 70,8° - 70,0° respektive 74,49 - 72,?°, medan summan av dessa vinklar är 375°. Den åstadkomma modellen av en dylik molekylstruktur uppvisar invändiga valens- vinklar av l04° och ll0°, medan summan av dessa va- lensvinklar är lika med 526°, varvid summan av cent- rumvinklar, dvs. vinklar vid molekylens centrum är lika med 374°, medan centrumvinklarna är lika med 76° respektive 700.

Modellen av molekylstrukturen med aplanar cyklisk förening av atomerna monteras pà följande sätt. 10 15 8403974-2 5 Fyra moduler 1 ooh 2 förbindes med varandra, varefter tva av dessa moduler vrides i förhållande till förbinda- ingsaxeln för modulerna i en riktning. I ett sa bildat utrymme ímellanrum) ll (fig. 2) insättes den femte modnlen 9, som i detta fall blir skjuten framåt i för- hållande till de kvarvarande modulerna.

Industrie ll användbarhe t Modellen enligt föreliggande uppfinning kan användas för Vetenskaps-, forsknings- och läroändamàl för över- föring av en tredimensionell bildípresentation) av mo- lekylatrukturen av ämnen och ämnesomvandlingar. Dessu- tom kan uppfinningen användas vid avkodning och tolkning (interpretering) av ursprungliga data erhållna genom kristallografiundersökningar av kemiska föreningar sant för avslöjning av deras mest förmodade strukturtill- stand.

Claims (2)

1. 8405974-2 10 15 20 6 P A E E N T K R A V l. Tredimensionell molekylatrukturmodell innefattande moduler (1, 2) av plastmaterial, vilka, var och en, är avsedda att imitera en atom i den molekylstruktur, som skall simuleras, och vilka är förbundna med varandra, varvid var och en av de moduler (1, 2) av plastmate- rial, som är avsedda att imitera atomer i cykliska föreningar, utgöres av en polyeder och i modellen är anordnad pà ett sådant sätt, att de närliggande polyedf rarna är i kontakt med varandra med sina kantytor och uppvisar en gemensam spets (6), K ä n n e t e c k - n a d av att man - för att åstadkomma modellen av en aplanar cyklisk förening från minst tre moduler av plastmaterial - utformar denna modells moduler (1,2) av plastmaterial på ett sådant sätt, att summan av vinklar, som bildas av de i kontakt med varandra varande kantytorna hos modulernas (1, 2) polyedrar, är större än 360°.

2. Modell enligt patentkravet l, k ä n n e t e c k - n a d av att en modul (9) av plastmaterial för imiter- ing av en atom i cykliska föreningar har formen av en oregelbunden polyeder.