Kémiai rajzolóprogramok Az Accelrys (Symyx) Draw, ChemBioDraw (ChemDraw), DrawIt, ChemSketch, ChemDoodle és Chemistry 4-D Draw 11a összehasonlítása

1

Kémiai rajzolóprogramok – Az Accelrys (Symyx) Draw, ChemBioDraw (ChemDraw), DrawIt, ChemSketch, ChemDoodle és Chemistry 4-D Draw11a összehasonlítása Dr. Gunda Tamás

Debreceni Egyetem, Pf 70, 4010 Debrecen, e-mail: [email protected] Utolsó módosítás: 2014. október 1.

Bevezetés Korunk mikroelektronikai forradalma a kémikusok köréből is száműzte az írógépet, a tuskihúzókat és sablonokat. A szövegszerkesztő programok (Word for Windows, Corel WordPerfect, Lotus WordPro, stb.) ma már általánosan használtak. Ezekkel nyomdai kinézetű és szerkesztésű cikkeket lehet írni, rengeteg újraírást és rajzolást megtakarítva – aki megszokta, nehezen mond le róla. A vegyésznek viszont kémiai ábrákat is kell rajzolnia. Az általános rajzolóprogramokkal kémiát nem, vagy csak igen nagy kínlódással lehetne papírra vetni. A publikációs célú rajzolóprogramok esetén a lényeg az esztétikán van, így itt a szép kivitel a fontos, amit a templátok, sablonok, irányított kötések stb. biztosítanak. A 3D ábrázolás csak fel/le kötésekkel jelölve lehetséges, viszont fontos az egyéb kellékek bő választéka (betűtípusok, nagyságok, nyilak, körök, vonalak, gyűrűk stb.) Ha 3D ábrázolás is szükséges, ez modellezőprogramból vagy adatbázisból való importtal lehetséges, bár a mai rajzoló programokhoz már van egy egyszerű 2D  3D átalakító modul. A kémiai rajzoló programok lehetnek Windows, McIntosh vagy Linux környezetben működők. Fontos követelmény a WYSIWYG (What You See Is What You Get) feltétel. A Windows alapúaknál a nyomtatással, képernyőmásolással, betűtípusokkal és egyéb, a rendszert érintő dolgokkal maga a Windows foglalkozik, annak beállításai érvényesek. Fontos szempont, hogy mennyire felhasználóbarát (user friendly) egy program, tehát a szem előtt levő és a felhasználóval az oda-vissza kapcsolattartást biztosító részének (user interface) legyen egyszerű, de hatékony a kidolgozása. Igen lényeges még a más programokkal való kapcsolattartás, együttműködés. Ebben az összehasonlító közleményben a kémikusok körében talán legjobban elterjedt MS Windows alapú, publikációs színvonalú programokat ismertetjük, néhányat pedig röviden megemlítünk.      

Accelrys (Symyx) Draw 4.1 Academic edition (Accelrys)1 ChemBioDraw ultra 14.0 (PerkinElmer/CambridgeSoft)2 ACD/ChemSketch 12.0 Free és Commercial (Advanced Chemistry Developments)5 ChemDoodle 7.0 (iChemLabs LLC)9 Chemistry 4-D Draw 8.4.6 Pro (ChemInnovation Software Inc.)6 DrawIt - KnowItAll Academic edition 9.0 (Bio-Rad)3

(frissítve: 2012. szeptember) (frissítve: 2014. július (frissítve: 2013. február) (frissítve 2014. szeptember) (frissítve: 2011. október) (frissítve: 2011. október)

2 Alapos teszt: 

MarvinSketch 6.0 (ChemAxon Ltd)7

(frissítve 2013. február)

Röviden megemlítjük még: 

WinPLT, ICM-Chemist, ChemPen, XDrawChem, JChemPaint, BKChem, ChemicPen, ChemTool, ICEdit, SketchEI, TouchMol, JavaGrinsl (önálló rajzoló programok)



JME és JSME Editor, WebME Molecular Editor, ChemWriter, ChemVector, JDraw, JSDraw, Xemistry sketcher, JMolDraw, MCDL (böngészőbe ágyazott Java kisalkalmazások, appletek)



Chem4Word, TouchMol for Microsoft Office (kiegészítő, add-in)

Mindegyik program a kémiai rajzoláson túlmenően egy-egy programcsalád tagja is, szervesen kapcsolódnak modellező vagy adatbázis alkalmazásokhoz, információkezelő rendszerekhez, azok adatbeviteli moduljaként működnek. Ma már nem könnyű a vezető alkalmazások rangsorolása: ennek az összefoglalásnak az első verziója (1998) csak 3 programmal foglalkozott (ChemWindow, ChemDraw és Isis/Draw), s lényeges különbségek voltak közöttük. A mai programok rajzoló moduljai viszont fej fej mellett vannak. • Bár a program hivatalos neve Accelrys Draw, Symyx Draw néven installálja magát mint az Isentris és Acelrys Direct információs rendszer, valamint Accelrys Electronic Laboratory Notebook tagját. Az Accelrys Draw a régi ISIS/Draw megújított (valójában újra írt) változata. A felhasználói felülete jóval barátságosabb. Néhány új funkciót is kapott – főleg adatbáziskezeléssel kapcsola¬tosakat – , néhány rajzfunkciót tökéletesítettek, néhány régebbi eltűnt. Alternatív input modulként is használható a saját és a Reaxys adatbázishoz. Java applet verziója a Jdraw. • A ChemBioDraw a ChemBioOffice család, az E-Notebook és néhány adatkezelő rendszer (“Ensemble for Chemistry”) egyik pillére. Mostanában a biológia objektumok rajzolását fejlesztik benne, valamint más adatbázissokkal való összedolgozást (jelenleg a Scifinder). Windows és Mac verziója létezik. A sok bosszantó hibát tartalmazó 13-as verziót követő 14-esen sokat javítottak. A ChemDraw for iPad egy jelentősen egyszerűsített, csak szerkesztésre való változat. • Az egykori SoftShell népszerű ChemWindow-ja néhány éve a Bio-Rad Labs KnowItAll program-családjába két részre szakadva olvadt bele: a DrawIt a molekulaszerkesztő, a ReportIt az általános szerkesztő, amiben a kémiát a szöveggel, nyilakkal, egyéb grafikával, spektrumokkal és kromato¬gramokkal össze lehet rakni – a továbbiakban a DrawIt említésekor mindig együtt értjük a kettőt. A DrawIt modul azonos a ChemWindow és az Academic verzióban. • A ChemSketch egyúttal a ChemFolder és a szerteágazó ACD programcsalád több más tagjának is a bemenő modulja. Sok kiegészítő modul (add-on) vehető hozzá, amik a spektrumok, kromato¬grammok kezelését, NMR spektrumok becslését, stb. teszik lehetővé. Windows és Mac verziója létezik. Windows vagy régebbi Linux verziója létezik. • A Chemistry 4-D Draw alig változott a korábbi verziókhoz képest. A kereskedelmi verzió a Chem4D adatbáziskezelőt és a nomenklatúra modulokat is tartalmazza. Windows és Mac verziója létezik. • Egy újabb játékos a mezőn a ChemDoodle (Windows, Mac és Linux OS-re). A publikációs minőségű kémiai dokumentumok készítéséhez minden szükségest tartalmaz. Testvérprogramja a ChemDoodle Mobile (iOS és Android telefonokra), valamint a ChemDoodle Web Components. Az architektúrája kicsit eltér a régebbi megszokott programokétól. Vannak benne nagyon jól hasz¬náható újszerű eszközök, néhány „ízlés-dolga” kategóriájú vagy kevésbé használható is. A szoká¬sos képlet és dokumentum szerkesztőeszközökön túl több szerszám (widget) szolgálja a fizikai-kémiai paraméterek és tulajdonságok számolását, spektrumok beillesztését és manipulálását, stb. A korábbi verziók egyetlen

3 nagyobb hátránya, hogy Windows környezetben komplikáltabb volt vele az oda-vissza szerkesztés (round-trip editing) korrigálták. • Külön is szólni kell MarvinSketch-ről. Ez egy új és erősen fejlesztett multiplatform programcsalád, a rajzoláson túlmenően kiválóan alkalmas webalkalmazások készítésére is. Egyúttal a JChemBase kémiai információs rendszer és egyéb web alkalmazások bemenő modulja is. Az általános dokumentszerkesztő eszközei, az egyéb grafikus objektumok és szövegek szerkesztésének támogatása nem annyira kicsiszolt, mint a fenti hat alkalmazásé, ezért nem lehet egy teljes összehasonlítást csinálni azokkal. Viszont az alapverzió is tartalmaz olyan eszközöket vagy kiegészítéseket, amelyek a többi programból hiányoznak vagy csak a kereskedelmi verziókban vannak benne. Bár a MarvinSketch-ről szólunk röviden ezen írás vége felé is, a tárgyalás közben többször is hivatkozunk rá és összevetjük a többi programmal. A sok kiegészítő modult vagy programot (add-in, plug-in, bundled program) vagy együtt adják a megvett programmal, vagy külön kell megvenni, néhány pedig szabadon letölthető a honlapokról – ezek gyakran változnak és ezért erről minden esetben tájékozódjunk előre. Ezeket a 4. táblázat foglalja össze és e cikk vége felé is tárgyaljuk röviden. Az adatbázis és hasonló funkciókkal itt nem foglalkozunk, a többit is csak röviden megemlítjük. A programokat igyekeztünk “nyúzópróba” alá venni, vagyis az egyszerű rajzfunkciók kipróbálása mellett a sokoldalúság vizsgálatára is hangsúlyt fektettünk.4 Egy ilyen korlátozott terjedelmű írásban természetesen lehetetlen mindenre részletesen kitérni, ezért a fontosabb összehasonlításokat táblázatos formában közöljük (3. táblázat). Ebben kövéren szedve található, ami véleményünk szerint a program erős oldala a többiekhez képest, illetve dőltbetűvel vannak kiemelve a program gyenge pontjai. Természetesen tudatában vagyunk annak, hogy egy ilyen összehasonlítás nem nélkülözheti a szubjektív elemeket, másrészt minden programnak vannak erős és gyenge pontjai, harmadrészt a felhasználóknak csak 10-20%-a tartozik a gyakorlott felhasználók (advanced user) körébe, tehát akik részletesen átböngészték a használati utasítást és sok olyan gyakorlati fogást ismernek, amikről az átlagfelhasználók többnyire nem is tudják, hogy léteznek.

Telepítés Mivel a legtöbb nagy alkalmazás több opciós programból, modulból tevődik össze, ezért célszerű az egyedi beállítás (custom setup) opciót választani és csak a valóban szükséges dolgokat felrakni. A programok telepítése minden esetben hibamentesen működött, a ChemBioOffice 13 Ultra kivételével: a szelektív setup kérése ellenére nem nyílt ki a megfelelő dialógus ablak és teljes installáció történt ( Windows XP, Vista és 7/64 verziókkal alatt kipróbálva). Pusztán a rajzolás miatt felesleges egy vegyszerraktár-kezelő alkalmazással vagy statisztikai elemző modulokkal terhelni a gépet. A 14-es verzióval ilyen probléma nem volt. Minden programnak van egy saját adat- és fájlformátuma, ehhez egy adott fájlnév-végződés tartozik. Ezeket a program ↔ fájlvégződés asszociációkat a Windows központi adatbázisa (registry) tárolja, és ez alapján tudja a rendszer, hogy mit kell tenni például, ha duplán kattintunk egy fájlra. A legtöbb program azonban a sajátján túlmenően idegen fájlformátumokat is képes használni. Az installálás során egyes programok agresszívek lehetnek és az idegen formátumokat is saját magukra állítják át. Szerencsére egyik tesztelt program sem ilyen, sőt a legtöbbjük meg is kérdezi, hogy mit tegyen az idegen, de általa is használt formátumokkal (ha az illető másik program is a gépünkön van, válaszoljuk, hogy hagyja békén a megfelelőt).

4

Adatkapcsolás és -mozgatás, fájlműveletek Az alapvető beolvasási és védési műveleteken túlmenően lényeges a más fájlformátumú adatok exportjának és importjának a lehetősége. Erre szükség lehet például, ha egy modellező programból térbeli szerkezeteket akarunk átvenni, vagy más programmal készült ábrákat beilleszteni. Idegen kémiai fájl formátumok támogatása (szűrők) Két alapvető kémiai fájltípus létezik: a programok saját rajzfájljai (sketch files), amelyek minden rajzelemet tartalmaznak, valamint az ún. molekula fájlok vagy molfájlok, amelyeket főleg a modellező programok használnak és csak a konkrét molekulák leírását tartalmazzák. Az Accelrys Draw a saját formátumaitól eltekintve (MDL SKC és MOL fájlok1) elég szűkös export/import lehetőségekkel rendelkezik, leginkább molekula és adatbázis szűrőket tartalmaz, valamint fogadja a ChemBioDraw CDX rajzfájlokat. A Chemistry 4D Draw csak MDL molfájlokat fogad. Az MDL rajzfájlokat oda-vissza támogatja a ChemBioDraw és a ChemSketch. A ChemDoodle is támogatja a legfontosabb idegen rajzfájlokat. A kölcsönösen nem támogatott rajzfunkciók, grafikus elemek természetesen nem konvertálódnak és kisebb pontatlanságokra készüljünk fel. A DrawIt gyakran lefagy, ha ChemBioDraw fájlokat akarunk vele megnyitni. Igen hasznos a MarvinSketch Document to Structure input módja: a segítségével megnyithatunk és közvetlenül importálhatunk rajzokat az Office dokumnetumokból (DOC, DOCX, PPT, PPTX, XLS, XLS, ODT) és más forrásokból (PDF, XML, HTML és TXT). A legújabb verziókban megjelentek a web-bel kapcsolatos kémiai fájlformátumok is (ChemSketch: CML, ChemBioDraw és ChemDoodle: XML, Accelrys Draw: UniProt XML, stb.), bár ezek még e pillanatban nem általánosan használtak, inkább csak kísérleti jellegűek. Összefoglalva, export/import szempontból a ChemBioDraw és ChemSketch a legsokoldalúbb, ezt követi a ChemDoodle és MarvinSketch (bár a tesztelések ellenére nem mindegyik szűrő hibátlan). Minden számítógép program esetén alapvető szabály, hogy a szerkesztett dokumentumot gyakran mentsük! Ez az itt ismertetett programokra is igaz. Bár jó és stabil programok, mégis leginkább a ChemBioDraw esetén fordulnak elő váratlan lefagyások, „kiakadások”. Saját régebbi fájlformátumok támogatása A programok fejlődése során a saját fájlformátumok is fejlődtek, változtak. A visszafelé való kompatibilitás sohasem tökéletes. E pillanatban az alábbi lényegesebb gondok említésre méltóak: 

A DrawIt nem támogatja elődjének, a ChemWindow-nak a régebbi CW2 formátumát.



Az Accelrys Draw-ban a kémia esetén 100%-os a visszamenőleges kompatibilitás az ISIS Drawval, de a többi grafikus objektumra ez sajnos nem mindig áll (a program Help részletesen taglalja a különbségeket). ISIS Draw rajzok használatánál érhetnek meglepetések, a rajzokat kozmetikázni kell Accelrys Draw-ban. A régi TGF rajzformátum sem támogatott (nem túl fontos, de néha jól jöhet), ezért ne töröljük le a gépünkről a jó öreg ISIS/Draw-t.

Bár az összes korábbi „MDL” termék neve a közelmúltban „Accelrys”-re változott, a régóta széles körben használt és de facto standard MDL fájlformátumok nevét (MOL, SKC, RXN, SDF, stb.) a félreértések miatt továbbra is célszerű használni. 1

5 

A ChemBioDraw 12-ben megváltoztatták a színek belső kezelését. Emiatt érhetnek meglepetések, ha sok színt használó régi rajzokat megnyitunk, vagy ha színes rajzokat másolunk egyik dokumentumból a másikba. Például az árnyékos keret másképpen viselkedik, nyilak és betűméretek megváltozhatnak, ha ChemBioDraw 12-14-gyel nyitunk meg egy korábbi dokumentumot. Nagyobb projektek (pl. tankönyv sok rajzzal) ábráinak frissítése előtt célszerű erre ügyelni és próbát tenni. Személy szerint régebbi projektek esetén a ChemBioDraw 11-et használom.



Nem találtunk kompatibilitási gondokat a ChemSketch esetén, 10-12 éves poszterek fájljai tökéletesen néznek ki a mai verzióval is.

Egyéb grafikai fájlok és objektumok beágyazásának támogatása Ez leginkább csak a ChemBioDraw, ChemDoodle, ChemSketch és DrawIt esetén fontos, mivel ezek a programok alkalmasak poszterek készítésére és ezekben a kémia mellett több más adattípus is előfordulhat. Ha vonalas rajzokat, grafikonokat, diagrammokat kell egy másik programból importálni, a bitmap képek (JPG, TIF, GIF, stb.) helyett használjunk vektor formátumot (Windows metafájl WMF vagy EMF, SVG PDF) – az előbbiek ugyanis nem méretezhetők jelentős minőségromlás nélkül. Az újabb verziókban az SVG vektorformátum is támogatott. Ugyanez érvényes, ha nem valódi fájlokat exportálunk, hanem objektumokat a Windows vágólapon keresztül. Az 1. táblázat összefoglalóan bemutatja, hogy az egyes fájl és clipboard formátumok (objektumok) hogyan importálhatók az egyes programokba. Mint látható, a Marvin Sketch-be nem lehet grafikát importálni, azonban az OSRA nevű külső alkalmazással kémiai képek visszakonvertálhatók kémiai szerkezetekké. Az OSRA (Optical Structure Recognition Application) nagyon hasznos alkalmazás GIF, JPEG, PNG, TIFF, PDF, PS, stb. képekben levő 2D szerkezetek „extrahálására”.12 Az OSRA mint plug-in Accelrys Draw 4 és ChemBioDraw 12 részére is elérhető. Az Accelrys Draw, ChemBioDraw és ChemSketch programokban van egy Objektum beágyazás (Insert object) funkció is. Hozzáértőbb felhasználók kísérletezhetnek vele, az eredmények vegyesek. A DrawIt kivételével a programok a dokumentumok különféle grafikus bitmap formátumú mentését, exportját is lehetővé teszik. A JPG formátum csak fényképek számára megfelelő! A veszteségmentesen tömörítő GIF és a PNG a legfontosabb, mivel ezek közvetlenül felhasználhatók web lapok készítésére is. A GIF, JPG és PNG formátumról a mellékletben bővebb információ is található. A nagyfelbontású TIFF képeket a hagyományos nyomdai eljárások kedvelik. Manapság a web böngészőkben és alkalmazásokban, amikor vektor grafika használata célszerű, az XML alapú SVG (Scalable Vector Graphics) formátum tekinthető szabványosnak. Mivel a DrawIt/ReportIt igen sok spektroszkópiai fájltípust ismer, meglepő, hogy egyetlen egyéb általános vektorgrafikus (EMF, WMF, SVG) vagy bitmap (GIF, PNG, stb.) formátumot sem támogat. A Windows vágólapon keresztül azonban nem volt gond a grafika mozgatásával. A ChemBioDraw 12-14 esetén probléma adódik néhány kép formátumban való export esetén. Nagy, több oldalas dokumentumok PNG formátumú mentésénél néha nullfájlok keletkeznek. TIFF és PNG formátumnál csak 256 színt tartalmazó képeket készít a program, ezért az árnyalt színt használó objektumoknál (anatómiai, állat templátok, stb.) A színek torzulnak. A PNG fájlok transzparens háttérrel íródnak ki, ez gyakorlatlan felhasználónak gondokat okozhat.

6 Kémiai rajzok mozgatása a szövegszerkesztőbe és vissza a Windows vágólapon (clipboardon) keresztül (dinamikus kapcsolat) Szerencsére nem adódott probléma a leglényegesebbel: az elkészített rajzok átmásolásával és beillesztésével a szövegszerkesztőbe vagy más alkalmazásba (Powerpoint, stb.). Mindegyik program esetén rendelkezésre áll a Windowsban általánosan használatos OLE 2.0 szabványú kapcsolás és beágyazás (object linking and embedding): a rajzot először a Másolás – Beillesztés (Copy – Paste) paranccsal lehet a dokumentumba átvinni, beágyazni. Utólagos szerkesztésnél, változtatásnál már elég csak kétszer kattintani a szövegszerkesztőbeli rajzra (vagy jobbkattintással hívni a megfelelő gyorsmenüt), ekkor a kémiai rajzprogram automatikusan indul és fogadja a rajzot, majd szerkesztés után könnyű a szövegszerkesztő frissítése (round-trip editing, oda-vissza szerkesztés). 

A Chemistry 4D Draw-ba átvihetünk a vágólapon keresztül dokumentumokat, azonban csak a kémiai objektumok (molekulák) fognak megjelenni.



Sajnos a szövegbe ágyazott régi ChemWindow rajzok nem menthetők meg, nem szerkeszthetők újra DrawIt-tel (a régi ChemWindow objektum támogatása megszűnt), azonban egyszerű ábraként átvihetők a ReportIt-be (vagy más szöveges dokumentumba).



Accelrys Draw: a delokalizált aromás körök eltűnnek a rajz átvitele során, ha az alapértelmezett beillesztést használjuk. Használjuk ebben az esetben az irányított beillesztést (Paste as… vagy Paste special…) és válasszuk a Windows metafile (EMF) opciót.



A ChemDoodle jelenlegi verziója már támogatja a Windows OLE módszert.

A Windows vágólapon keresztüli export-import igen összetett folyamat. Amikor egy program egy molekulát vagy rajzot a vágólapra feltesz, tulajdonképpen egy változatos egyveleget küld: saját formátuma(i), képfájl, Windows metafájl, MDL molekulafájl (speciális vagy szövegformátumban), MDL rajzfájl és MDL reakciófájl valamilyen kombinációját. A beillesztés során a másik programnak ezeket értenie kell és a megfelelőt ki kell tudnia választani. (A ChemDoodle haladó beállításainál finomhangolni lehet, hogy a program mit küldjön a vágólapra.)



Although the chemical drawings embedded into a MS Word, WordPro or WordPerfect document can be re-opened and edited by their creator program later (round-trip editing), sometimes this procedure may fail: if the full document is interconverted (Word ↔ WordPerfect, etc.) or a newer version of the text editor refreshes an old document, the hidden link between the image and its creator program may mysteriously vanish. As a result, the image cannot be edited anymore. Therefore, make sure you always save your complicated drawings from the chemical drawing program in its native format, too!



When a sketch is pasted from any chemical applications to Powerpoint, a complex of data is inserted into it. This is usually unnecessary. Instead of using Paste, open Paste special... (if available) and select Picture (enhanced metafile). The amount of data is much less, and the Powerpoint file will be much smaller, especially in the case of many illustrations. Older laptops will be grateful. The drawback of this method is that chemistry is not pasted together with the graphics, in other words, you cannot round-trip edit the sketch in the original program anymore by simply double-clicking on it. So apply it only in the case of the final sketch, otherwise you have to delete and copy/paste it again from the drawing application.

nem

igen

nem

nem

nem

nem

igen

ChemDraw 14

Accelrys Draw 4.1

Chemistry 4D Draw 8.4.6

DrawIt

MarvinSketch 5.10

ChemDoodle 7.0

fájlból

ChemSketch 12

Program

nem

nem

nem

nem

nem

igen

igen (csak wmf, nem mindig hibátlan)

fájlból

nem

nem

igen

igen

nem

igen

igen (több opció elérhető)

clipboardon keresztül

Windows metafájl (WMF vagy EMF) táblázat

igen ( OLE objektumként )

igen (egyszerű szövegként)

igen (egyszerű szövegként)

nem igen igen (grafikaként) (grafikaként)

nem

igen (OLE objektként)

igen (grafikaként)

igen (OLE objetumként)

igen (egyszerű szöveg vagy grafikaként

MS Powerpoint dia clipboardon keresztül

igen (OLE objektumként)

grafikon

MS Excel objektum clipboardon keresztül

igen (egyszerű szövegként)

igen (több opció elérhető)

MS Word szöveg clipboardon keresztül

1. táblázat. Különböző kép és szövegformátumok, fájlok importlehetőségei az egyes programokba.

igen

nem

igen

igen

Igen (OLE objektumként)

igen

igen (sokszor nem sikerül)

clipboardon keresztül

Bitmap képek (TIF, GIF, JPG, stb.)

7

8 A ChemBioDraw, ChemSketch, ChemDoodle és DrawIt támogatja a többoldalas dokumentumokat és a poszter méretet is. Előzetes gyorsnézés (preview) és/vagy gyorskeresés (quick search) A MarvinSketch (1. ábra), ChemDoodle (2. ábra), és DrawIt a fájlmegnyitási ablakban. tartalmaz egy egyszerű, de nagyon hasznos gyorsnézőt Ez igen nagy segítség egy adott fájl megtalálásához, amikor egy könytár esetleg 200-300 fájlt tartalmaz. A többi program is beépíthetne hasonlókat. A ChemSketch (3. ábra), ChemDraw (4. ábra) és ChemDoodle (5. ábra) gyorskeresőt tartalmaz. Az első kettőben ez nincs benne a programok alap ill. ingyenes verziójában, mivel szükséges hozzá a keresőmodul vagy társprogram megléte is. A ChemSketch esetén ez a Search for structure névre hallgat s gyorsan meg lehet vele találni egy adott szerkezetet tartalmazó régebbi rajzot. A megadott kereső szerkezet szerint lehet az egy vagy több különböző könyvtárban levő fájlokból válogatni (pontos vagy szubstruktúra kereséssel SK2, MDL MOL, SDF, SKC, CHM, CDX, RXN formátumú fájlokból, valamint World, Excel, Powerpoint és PDF dokumentumokból). A ChemOffice családban a ChemFinder for Office egy hasonló, de önálló alkalmazás, amely molekula és rajzfájlokban valamint MS Office programokba ültetett rajzokban keres a megadott kereső struktúra alapján. A talált rajzot meg lehet nyitni szerkesztésre vagy egy másik dokumentumba átvinni. A ChemFinder for Office azonban lassabb, kevésbé jól sikerült az előzőnél, a 11 és 12-es verzióban például pontosan ugyanazokat a fájlokat és opciókat használva nem egyforma a keresés végeredménye. A ChemDoodle a támogatott molekula és rajzfájlokban talált szerkezeteket megmutatja és szintén meg lehet nyitni azokat a saját szerkesztőjében.

1. ábra. MarvinSketch gyorsnéző

9

2. ábra. ChemDoodle gyorsnéző

3. ábra. ChemSketch gyorskereső

10

4. ábra. ChemFinder for Office gyorskeresőkereső és találati ablaka.

11

5. ábra. ChemDoodle gyorskereső

Kémiai rajzműveletek Az alapműveleteket, vagyis a különböző kötés¬típu¬sok irányított vagy szabad rajzolását, a gyű¬rűk rajzolását és összeillesztését, a rajzelemek mozgatását, többszörözését, méretezését, stb. mind¬egyik program jól végzi. A Chemistry 4-D Draw-ban nem lehet az objektumokat vízszintes vagy függőleges megszorítással mozgatni. A 6. ábra mutatja az egyes programokban használható kötéstípusokat.

-

Accelrys Draw

Chemistry 4-D Draw

ChemDoodle

ChemBioDraw

ChemSketch

6. ábra. Az egyes programokban használható kémiai és kereső kötéstípusok.

DrawIt

12 Az Accelrys Draw, ChemBioDraw, ChemSketch és Marvinsketch sokféle kereső (query) atom- és kötéstípust, kémiailag értelmezett többcentrumú delokalizált kötést, Markushszerkezeteket, polimereket ismer, reakciójellemzőket, atom-atom megfeleltetést, stb. is támogat, ezekkel itt nem foglalkozunk. A ChemSketch-ben külön eszköz van a szaggatott vagy folya¬matos körívvel rajzolt delokalizált kettőskötésre. Kémiailag értelmezett többcentrumú (koordinatív) kötések a ChemBioDraw, ChemSketch és Accelrys Draw (7 ábra) esetén elérhetők. Természetesen egy közönséges rajz esetén, amikor a kémiai értelmezés lényegtelen, ezek dara¬bokból is összerakhatók.

7 ábra. A Chemistry 4D Draw kivételével a programokban minden objektum és azok (majdnem) minden elemének tulajdonságai külön-külön is állíthatók, gyakorlott felhasználók ezzel sokat finomíthatnak a rajzokon. A Chemistry 4D Draw-ban csak a teljes objektumok tulajdonságai állíthatók. A ChemSketchben a megtörten rajzolt kötésekhez pszeudoatomokat használ H (például szénhidrátokban, 8 ábra), a ChemBioDraw hasonlóan jár el a többcentrumos kötéseknél (pl. fématom és ferrocén között). Ezeket a programok 3D HO átalakításkor figyelembe veszik, de figyelni kell rá, ha egy molekulát egy másik HO modellező programba exportálunk.

OH H H

O

H

Amennyiben térbeli szerkezeteket importálunk, mindegyik program képes a 3D H OH forgatásra is. A hetero- és szénatomokhoz szükség esetén a hidrogéneket automatiCH 2OH kusan hozzáadják, ezek azonban csak látszólagos (implicit) hidrogének, maga a 8 ábra. molfájl nem tartalmazza őket (erre adatbázis használatnál és modellezésnél kell odafigyelni). Ez a funkció a DrawItben a leggyengébb, importált fájloknál nincs automatikus hidrogén hozzáadás, s a molekulát utólag szerkesztve sincs korrekció. A ChemSketch, ChemDoodle és MarvinSketch kérésre az implicit hidrogéneket valóságosként is hozzáadja a szerkezethez. A Chemistry 4-D Draw Pro, amikor a NamExpert funkcióját használjuk (ld. később), a beírt kémiai névből választhatóan háromféle módon alkotja meg a szerke¬zeti képletet: a szokásos vonalas ábrázolással (shorthand), hidrogéneket kötéssel ki¬rajzolva (semistructural), és linearizálva (Kekulé) (9a. és b. ábra). Kár, hogy a szerkezetek utólag nem stilizálhatók át, csak közvetve, a nomenklatúra funkció odavissza alkal¬mazásával. Néha igen hasznos lehet a ChemDoodle Lewis-féle pontábrázolása is (9a. és b. ábra)

1-hydroxy-5-phenyl-2-pentanone

H O

CH CH

O HC OH

C CH2 CH2 CH2 C CH2 OH

H

C C

CH CH

Kekulé

C

C

H

Shorthand

H C

C

H

H

H

O

H

C

C

C

C

C

H

H

H

O

H

H

H

Semistructural

9a. és b. ábra. Mindegyik program tartalmaz egy tisztító opciót is (clean up structures), amikor a szerkezetet standard kötéshosszak és -szögek alkalmazásával újrarajzolja. Egyik programot sem lehet kiemelni: mindegyik szépen dolgozik, de mindegyiket meg is lehet bolondítani egy-egy bonyolultabb gyűrűrendszerrel. A ChemBioDraw 12-13 esetén az algoritmus elég gyakran átfordít vagy elforgat még

13 egyszerű szerkezeteket is, véleményünk szerint ez eléggé barátságtalan eljárás. A ChemBioDraw 14. valamivel jobban viselkedik. Mindegyik program érzékelni képes az aromaticitást és az alternáló kettőskötéseket opcionálisan körrel helyettesíti. Az Accelrys Draw azonban nem képes az aromás köröket más alkalmazásokba exportálni. Az alapbeállítások mindegyik programban elmenthetők, sőt az egyes gyakoribb folyóiratoknak megfelelő beállítások (stílusok) készen is elővehetők. A ChemDoodle több újszerű szerkesztési eljárást, segédeszközt tartalmaz, például visszavonás/újra (undo/redo) előzményablakkal (history window), különféle zárójelek automatikus méretezése, a rajzelemek mozgatásának, centírozásának többféle módja, sorbarendezés (stack), molekulák telítése vagy fordítva, automatikus aromatizálás („kekulize” molecule), stb. Egyesek igen hasznosak, mások használata ízlés dolga. A ChemDoodle tartalmaz egy reakciószerkesztő ablakot is (10 ábra), amiben a reakciópartnerek összeválogatása után a program automatikusan elrendezi és formázza a nyilakat, plusz jeleket, reakciókörülmények szövegét. Előnye a gyors formázás (gondoljunk egy tankönyvben szereplő több száz reakcióegyenletre), viszont egyúttal kötöttséget is jelent, nem nagyon lehet beleszólni a formázásba (például függőleges reakciónyilakat nem támogat).

10 ábra. A ChemDoodle reakciószerkesztője. Lineáris karakterábrázolású szerkezet  2D átalakítás Az adatbázisokkal való kapcsolattartásban használják a kémiai szerkezetek Smiles, SLN vagy InChi karakterformátumú (sztring) kódolását, amelyet a ChemSketch, ChemBioDraw, Accelrys Draws, DrawIt, ChemDoodle és MarvinSketch támogat. Ha egy ilyen fájlt egy szövegszerkesztőben megnyitunk, valami ilyesmit látunk: CCN(CC)CC1OCCC(OCC)=C1

A sztringek nem tartalmaznak koordinátákat: míg a kis vagy merev molekulák szerkezetének a rajzformátumú visszaállítása nem okoz gondot, nagy ciklikus molekulák esetén bár a szerkezet helyes, szemre általában csúnya. A tárgyalt programok közül a ChemBioDraw mutatta a legjobb eredményt Smiles sztringek alkalmazása esetén, a többiek változatos eredményt produkáltak. Egy kis összehasonlítást a 2. mellékletben láthatunk. (Az interneten több kereskedelmi és kísérleti program található, amely a lineáris ábrázolást képes visszaalakítani rajzzá.)

14 2D  3D és 3D  2D átalakítás Precíz térbeli szerkezeteket modellező programmal érdemes csinálni és molekula fájlként importálni. A programoknak azonban közvetlenebb kapcsolata is van egy-egy modullal vagy társprogrammal:       

Accelrys Draw: Convert 2D  3D kiegészítő ChemBioDraw társprogramja a Chem3D ChemSketch: beépített 2D  3D modul Chemistry 4-D Draw társprogramja a ChemSite DrawIt társprogramja a 3DViewIt ChemDoodle: NIH Cactus 3D builder (internet összeköttetés szükséges) MarvinSketch: beépített 2D  3D modul vagy a társprogram MarvinSpace

A Chem3D kivételével ezek csak egyszerű molekulamechanikai módszereket alkalmaznak a 3D szerkezet optimalizálására, standard kötésadatokkal, így a kapott szerkezetek csak publikációs célra alkalmasak, nem pedig konformációs következtetések esetleges levonására. A ChemSketch ChemBasic Goodies kiegészítése lehetővé teszi szénhidrátok, peptidek és nukleinsavak gyors 3D építését is. A 3D kémiai szerkezeteknek szokványos rajzzá való automatikus átalakítása mindig problematikus volt. Általában csak kis és többé-kevésbé merev molekulák esetén kaphatunk elfogadható eredményt. A jozamicin nevű makrolid antibiotikum 3D molekula fájljával tettünk próbát. Csak a programokban elérhető opciókat használtuk, némelyiket többször is. Az eredmények:  

Accelrys Draw: a 3D molfájlok ilyen átalakítása nem támogatott. Többi program lásd 11a-f ábra példáit:

15

16

11a-f ábra.

Egyértelműen a legújabb programok végezték a legjobb munkát (MarvinSketch és ChemDoodle). Bár a fenti tesztben a ChemBioDraw közepesen szerepelt, sikeresebb az átalakítás, ha a Chem3D is telepítve van. Ha a Chem3D-ben a ChemBioDraw panel is nyitva van szinkronizált módban (alapeset), akkor a 3D model szerkesztése, forgatása azonnal automatikusan tükröződik a ChemBioDraw panelben is, a program a 3D szerkezet automatikusan 2D rajzzá alakítja. Amikor a 2D ábra megfelelőnek néz ki, akkor fájlként menteni lehet vagy átvinni magába az önálló ChemBioDraw-ba (12. ábra).

12. ábra. Biopolimer építő és interaktív templátok. Ezzel a hasznos funkcióval peptid vagy nukleinsav szekvenciákat lehet gyorsan felépíteni az Accelrys Draw-ban, ChemBioDraw-ban vagy ChemDoodle-ban (ez utóbbiban sztereokémia nélkül). A ChemSketch-ben egy eléggé kezdetleges verzió található. A ChemBioDraw 13-14 verzió a legfejlettebb, ez támogatja a ß- és D-aminosavakat is, a diszulfid hidakat, ciklopeptideket és a peptidláncok közötti kapcsolatok kialakítását (13. ábra.) Védőcsoportokat is lehet bevinni, ez azonban nem működik tökéletesen, a rövidítéseket nem lehet szerkezetté kiterjeszteni, még a manuálban leírt példa sem volt reprodukálható.

17

13. ábra. A ChemBioDraw peptidépítő modulja.

18 A ChemDoodle interaktív kémiai templátjával tetszőleges nanocsövek és prizmák építhetők. Az egér vízszintes vagy függőleges mozgatásával változtatható a nanocső átmérője vagy magassága. A program a kettőskötéseket is automatikusan behelyezi.

14 ábra.

Élsimítás (anti-aliasing)

A ChemBioDraw, ChemSketch, Accelrys Draw, ChemDoodle és MarvinSketch programok támogatják az élsimítást (anti-aliasing). A képernyőn a ferde és görbe vonalak lépcsőzöttségét egyenlíti ki ez az opció. Ez nagyban javítja a rajzok minőségét, ha például Powerpointba exportáljuk vagy képként mentjük el webalkal¬mazások számára (15. ábra). A nyomtatott ábrákra ennek nincs hatása (mivel a nyomtató felbontása jóval nagyobb, mint a képernyőé). Mivel a lépcsőkiegyenlítés elég nagy terhet ró a processzorra, régebbi gépeknél és nagyobb ábráknál ezért a rajzolás folyamán esetleg célszerű kikapcsolni

O OH O 12 11 10 9 13 R1 2 OH 14 8 3 5 6 7 4 R 2O O OH O O HO 4' 1' CH3 H 2N 1

Without anti-aliasing 15. ábra. Nyomtatva valószínűleg kevésbé látszik a különbség a két rajz között, mint a képernyőn.

A legfejlettebb a ChemBioDraw megoldása, itt az élsimítás opcionálisan ki/be kapcsolható exportnál vagy a képernyőn. A ChemSketch csak a képernyőn használja (áthidalható képernyő mentéssel, ha képfájlokra van szükségünk). Az Accelrys Draw esetén nem kapcsolható ki, ami amiatt kellemetlen, hogy a Windows vágólapon keresztüli exportnál utólag nem minden objektumnál látszik az élsimítás.

Egyéb rajzműveletek Nem kémiai grafikus elemek, templátok Itt a különböző négyzetek, körök, poligonok, egyszerű és összetett vonalak, görbék, nyilak, molekulaorbitálok stb. rajzolásának lehetőségét vizsgáltuk. Természetesen nem várhatunk el egy profi rajzprogram nyújtotta lehetőségeket, csak az alapfunkciókat, amelyek egyszerű vonaldiagramok, esetleg stilizált biokémiai ábrák megrajzolásához nyújtanak segítséget. E téren egyértelműen a ChemBioDraw és a ChemSketch vezet, ezek a többi programnál több rajzelemet ismernek, amelyek színekkel vagy mintákkal kitölthetők, s az átlátszatlanság is szabályozható. Furcsa, hogy a ChemBioDraw újabban már nem támogatja a mintával kitöltött objektumokat és görbéket. A Bézier-görbék (bármilyen alakú, szabálytalan

19 görbék vagy alakzatok) szerkesztését a ChemSketch-ben oldották meg a legjobban,. Az idomok színátmenetes kitöltése és az árnyékok állíthatósága szintén a ChemSketch-ben a legjobb. A ChemSketch sokáig az egyetlen program volt, amelyben egy DNS kettős spirál pár perc alatt el-készíthető (11. ábra). Az újabb ChemBioDraw verziókban megjelent BioDraw templátokkal azonban a DNS rajzolása még könnyebb. Kész atom orbitálok mindegyik programban találhatók, bár a minőségük különböző.

16 ábra.

Mint már említettük, a ChemBioDraw 12-ben megváltoztatták a színek kezelését. Ez oda-vissza kompatibilitási problémákkal járhat a régebbi színes rajzokat szerkesztésénél. Az árnyékos keretek is másképpen viselkednek, az újabb verziókban fehér alapú keretet fekete árnyékkal még darabokból sem lehet összerakni. A 17. ábra rajzai ChemBioDraw-val készültek. A daunorubicin – DNS komplex szerkezete egy Protein Data Bank fájlból (PDB 308D) lett kiemelve, majd egy 3D modellező programmal pozícionálva, molekulafájlként átvive a ChemBioDraw-ba és itt még apró szerkesztéseket végezve. A 18. ábra ChemSketch-el készült.

17. ábra. ChemBioDraw

20

18. ábra. ChemSketch

21 A ChemBioDraw > 10 új és nagyon jól használható eszköze az ún. BioDraw paletta és eszköztár. Nem minden verzió tartalmazza, csak a ChemBioDraw névvel futók (ChemBioOffice). A BioDraw paletta a biokémiai ábrákhoz szükséges interaktív, módosítható templátokat tartalmazza (enzimek, receptorok, membránok, DNS, ioncsatornák, stb.). A BioDraw elemei természetesen keverhetők kémiaiakkal is.

19. ábra. A ChemBioDraw Biodraw templátjaival készült ábra.

A forgatások szempontjából a ChemBioDraw és ChemDoodle vezet: mind különálló szöveget, mind kémiai képletet képesek forgatni s ez utóbbinál opció, hogy a vegyjeleket is forgassák-e vagy sem. A DrawIt és a ChemSketch csak különálló szöveget tud elforgatni, az Accelrys Draw és Chemistry 4-D Draw sajnos egyáltalán nem képesek a szövegek forgatására. A kémiai szerkezetek forgatása főleg egész oldalas ábráknál lehet fontos, ha a terjedelem miatt fekvő kép használata szükséges (landscape mód), azonban egy másik alkalmazásban nem lehetséges az ábrák 90-os elforgatása. Összefoglalva: A ChemBioDraw és a ChemSketch fej-fej mellett halad az élen. Bonyolult, összetett rajzok készítése esetén, ha a meglevő grafikai alapelemekből kell kiindulni, talán egy hajszállal a ChemSketch-é az előny. Ha elegendőek a kész templátok, a ChemBioDraw a használhatóbb.

22 Laboratóriumi eszközök Amennyiben laboratóriumi eszközöket vagy technológiai folyama¬tábrákat akarunk rajzolni, a DrawIt nagyszámú sablont tartalmaz. (20. ábra) A ChemDoodle (21. ábra), ChemBioDraw és ChemSketch (22. ábra) szintén tartalmaz ilyen templátokat, kiegészítések a honlapokról letölthetők.

FE

20. ábra. A DrawIt folyamat diagramjai

21. ábra. ChemDoodle

22. ábra. ChemSketch

TLC szerkesztő A ChemBioDraw és ChemDoodle nagyon hasznos szerszáma a grafikus VRK szerkesztő (főleg az e-jegyzőkönyvek használói számára): nagyon könnyű vele egy VRK lemezt szerkeszteni, beleértve a start- és a frontvonalat, az egyes sávokban levő foltok nagyságát, alakját, fedettségét, színét. Kívánságra az egyes foltok Rf értékei is kiíródnak (). Hasonló VRK szerkesztő van a ChemSketchben is, azonban itt az adatokat egy külön ablakba kell beírni, ami sokkal barátságtalanabb megoldás. A ChemBioDraw 13-ban új kiegészítés a gél-elektroforézis szerkesztő.

23. ábra.

A rajzok újraformázása Lényeges még az egyes rajzelemek menet közbeni módosítása, stilizálása, pél¬dául a nyíl¬típusok, a vonalak és kötések vastagságának, a margó, a fontméret, stb. megváltoztatása. Különösen hasznosak az egyes folyóiratok előre definiált paraméterei (style sheets). Az aktuális rajzparaméterek, formátumok mindegyik programban elmenthetők és szükség esetén újra előhívhatók (restyling). A jelenlegi programverziók (a Chemistry 4D Draw kivételével) igen rugalmasak, szinte minden tetszés sze¬rint külön-külön vagy csoportosan változ¬tatható. A Chemistry 4-D Draw-ban néhány fontosabb dolog csak egy-egy objektum egészére módosítható. Az Accelrys Draw esetén az aromás delokalizációt jelző körök használata csak globális opció. A technikai megvalósítások természetesen különbözőek, a ChemSketch-ben például lebegő eszköztárak vannak, a ChemBioDraw-ban jobb egérgombbal nyitható menűk. Az előbbi kicsit nehézkes, az utóbbi gyorsabb.

23 A ChemBioDraw egyik öröklődő gyenge pontja a meglevő rajzok átformázása egy adott stíluslap szerint. Ha egy új rajzhoz megnyitunk egy stíluslapot, nincs gond. Ha egy már meglevő rajzot akarunk átformázni, akkor furcsa módon a program az új paramétereknek csak egy részét veszi figyelembe, illetve ki kell tapasztalni, mikor mi és hogyan változik. Ez a másolás/beillesztésnél is jelentkezik: ha a két dokumentum beállításai nem egyformák, a szerkezeti szöveg mérete az újnak megfelelően megváltozik, de a feliratoké nem vagy furcsa értékeket vehet fel. Egy másik hiba a ChemBioDraw utóbbi verzióiban, hogy ha egy bemásolt képletre alkalmazzuk a jelenlegi dokument formatálását (Apply object settings from current document), akkor egyúttal tisztítást is végez és rendszerint átformálja az esetleg már megszépített korábbi szerkezeteket. Harmadrészt, ha a ChemACX-ből letöltünk egy szerkezetet egy már meglévő rajzba, minden figyelmeztetés nélkül megváltoznak a dokumentum beállításai (kötés hossz, vastagság)! Ezért jobb előbb egy ideiglenes dokumentumba bemásolni a képleteket és onnan a végleges helyükre. Talán egyszer kijavítják ezeket a hibákat. Az Accelrys Draw elég súlyos hibája, hogy egy régebbi összetett rajz globális újraformázásánál (pl. a kötésvastagság megváltoztatásakor) a rajzot teljesen összekavarja és az objektumok helyzete megváltozik, valamint az összes jelenlegi formázási paramétert újra alkalmazza, nem csupán a megváltoztatottat.

Szöveges részek szerkesztése A kémiai rajzoknál meg kell különböztetni egy¬mástól szerkezeti szöveget (vegyjelek, kisebbna¬gyobb funkciós csoportok szöveg¬ként, atom labels, structural text, nick names), és egyéb szövegeket (ábra feliratok, rea¬gensek, caption texts). Az előbbiek az atomokhoz ren¬deltek, az utóbbiak szabadon, általában ún. szöveg¬boxokban lehetnek, ame¬lyek külön-külön O- -D-arabofuranosyl alakít¬hatók, szer¬keszt¬hetők. E kémiai programokban természetesen csak a szöveg¬szerkesztés minimális ele¬mei talál¬hatók meg, tehát 24. ábra betűtípusok és méretek kezelése, sortör¬delés, stb., ez azonban illesz¬kedik a Win¬dows-ban általában meg¬szokott hasz¬ná¬lathoz. A szöve¬gek kezelése terén kifejezetten az Accelrys Draw a leg¬gyengébb (nyilván csak az adatbázisok használatára összpontosítottak). Néha a ChemDoodle megoldása is komplikáltnak hat (pl. a görög betűk beillesztése). A kívánt szubsztituens természetesen különálló szövegként is elkészíthető és köthető a képlethez A ChemDoodle kivételével a programokban a kétféle szöveg beállításai teljesen függetlenek egymástól. A DrawIt esetében öt, az Accelrys Draw-ban három, a többiben kétféle fontot és beállítást használhatunk párhuzamosan. A feliratok és egyéb szövegek szerkesztése technikailag a ChemSketch-ben és ChemBioDraw-ban a legjobb. A speciális kémiai szimbólumok általában elérhetők a programokban, azonban a ChemBioDraw és a ChemDoodle tartalmaz még egy teljes karakter térképet is, így az összes installált font összes karaktere elvileg gyorsan bemásolható.

O Tripeptid szennyezés

50

N H3CO

0 0

2

4

25. ábra. DrawIt DrawIt

6

szün-izomer: d = 2.95 ppm anti-izomer: d = 3.33 ppm

26. ábra. ChemSketch

24 A DrawIt és a ChemSketch támogatja a keretes megjegyzéseket (annotation, callout), amik főleg spektrumok, kromatogrammok magyarázatánál hasznos. Ez ugyan a többi programnál is összerakható némi munkával és leleménnyel, ezekben azonban készen állnak a különböző formátumok (24-25. ábra). Nemzeti karakterek – E programokat világszerte használják, ezért igen fontos a nemzeti, így a magyar ékezetes írásjelek támogatása is. Sajnos, több mint 20 évvel a Windows operációs rendszer betörése óta e szempontból sok program korántsem tökéletes. A tesztet a magyar és izlandi karakterekkel végeztük:      

Accelrys Draw 4 – nincs probléma ChemBioDraw – ver. 11-12: nem teljes támogatás, ver. 13-14.: csak az Arial, Times New Roman és Courier font támogatott. ChemDoodle – nincs probléma ChemSketch 12 – nem teljes támogatás Chemistry 4-D Draw – nincs probléma DrawIt 4.1 – nem teljes támogatás (a nemzeti karakterek megfelelőek a programban, de egy részük eltűnik a Wordbe való átvitel során)

Mivel a nemzeti karakterek kezelése a képernyőn és a billentyűzeten függ az operációs rendszerektől is, ezért a fenti eredmények nem tekinthetők abszolút érvényűnek.

Templátok, csoportrövidítések A Chemistry 4-D Draw kivételével a programokhoz mellékelnek és lehet készíteni is kémiai templátlapokat (sablonokat), vagyis amelyek a gyakrabban használt szerkezeteket tartalmazzák és ezeket gyorsan át lehet a rajzunkba másolni. A technikai megvalósításban persze az egyes programokban különbségek vannak, talán a ChemSketch megoldása tekinthető a legfejlettebbnek. A ChemBioDraw-hoz sok letölthető kémiai, biokémiai, biológiai, általános, stb. templát található a CambridgeSoft honlapján. Másik lehetőség az ún. csoportrövidítések (labels, superatoms, nicknames) használata, ami tulajdonképpen a funkciós csoportok, szubsztituensek (COOtBu, NO2) szöveges ábrázolása. Ezt az egyes programok különbözőképpen nevezik (abbreviated group, superatom, nickname). Itt – a szerkezeti szöveggel ellentétben – a szöveg mögé rejtve megmarad a kémiai értelem. Ez igen fontos dolog adatbázisok használatánál. Az ilyen linearizált oldalláncok, szubsztituensek bevitelére kémiai értelmezéssel vagy a nélkül több lehetőség is van. Ezeket összegzi a 27. ábra. 1.

Megrajzoljuk a szerkezetet és utána a szubsztituenst rövidítjük, becsomagoljuk egy kémiailag értelmezett szöveggé. A folyamat meg is fordítható, a szöveges formátumú szubsztituens egy kattintással visszaalakítható, kicsomagolható teljes szerkezetté. Ennek adatbázisok használatakor van nagy jelentősége.       

Accelrys Draw – támogatja ChemBioDraw – támogatja Chemistry 4D Draw – csak néhány előre definiált szubsztituens esetében működik. ChemSketch – nem támogatja. ChemDoodle – támogatja (formai hibákkal). DrawIt – tökéletlenül működik egyszerű szubsztituensek esetén is. A rövidített oldalláncok gyakran nem alakíthatók vissza. MarvinSketch – támogatja

25

27. ábra. 2.

A fontos és gyakori, vagy a felhasználó által definiált szubsztituensek tárolva vannak és egykét billentyűnyomással hozzáadhatók a már megrajzolt részekhez rövidített vagy kiterjesztett formában. Ez a módszer az Accelrys Draw, ChemBioDraw, ChemDoodle és MarvinSketch esetében áll rendelkezésre. A többiek csak részlegesen támogatják.

3.

Szövegként, lineáris formában beírjuk a szubsztituenst vagy oldalláncot, és a program ezt kémiailag értelmezi és valódi szerkezetté alakítja. A szöveg zárójeleket is tartalmazhat (ChemBioDraw, DrawIt and ChemSketch). A ChemBioDraw algoritmusa a legfejlettebb, itt az egyes atomokhoz („betűkhöz”) még elágazásokat is adhatunk, valamint az előzetesen definiált rövidítéseknek két csatlakozási pontjuk is lehet. A szerkezetté alakítás teljesen automatikus folyamat, ezért az eredmény szemre esetleg nem lesz tökéletes.       

Accelrys Draw – nem támogatja ChemBioDraw – bármilyen lineáris forma beírható és szerkezetté alakítható, még bonyolult és elágazó szerkezetek is. Chemisty 4D Draw – bármilyen lineáris forma beírható, de csak a nagyon egyszerűeket tudja kémiailag értelmezni és átalakítani. ChemSketch – bármilyen lineáris forma beírható és szerkezetté alakítható, aránylag bonyolultak is. ChemDoodle – bármilyen lineáris forma beírható és szerkezetté alakítható, még bonyolult és elágazó szerkezetek is. DrawIt – bármilyen lineáris forma beírható, de csak a nagyon egyszerűeket tudja kémiailag értelmezni és átalakítani. MarvinSketch – nem támogatja.

26 A ChemBioDraw és a DrawIt esetén az oldalláncokhoz a „betűkből” kiindulva újabb alcsoportokat, láncokat lehet hozzáadni. Az utóbbi program ezt egyszerű grafikai elemként kezeli, a ChemBioDraw viszont kémiailag is értelmezi. 4.

A nyers módszer: ha a kémiai értelmezés nem fontos, az oldallánc egyszerű szövegként is elkészíthető és hozzákapcsolható egy kémiai szerkezethez. A MarvinSketch kivételével ezt mindegyik program tudja, azonban a 3. módszer ennél barátságosabb megoldás.

Összefoglalóan: A ChemBioDraw-ban a legfejlettebb ez a módszer, ezt követi a ChemSketch. Ha kémiai értelmezésre nincs szükség, a programok hasonlóak. Nehéz eldönteni, hogy melyik módszer alkalmasabb a szubsztituensek bevitelére: előre definiált szerkezetek vagy a beírt szöveg azonnali értelmezése. Mindkét módszernek meg vannak az előnyei és hátrányai. A ChemBioDraw, ChemDoodle és DrawIt megengedi az “emeletes” szubsztituensek alkalmazását is (28 ábra). Sajátos a Chemistry 4-D Draw Pro megoldása. Az intelligens nomenklatúra modul révén a programban csak a legalapvetőbb gyűrűk, funkciós csoportok kész templátjai találhatók meg. Viszont bármilyen berajzolt molekula elmenthető fragmentként, mint a rajzon a „cephem”. Ez később a nevét beírva előhívható, sőt a szubsztituált származékokat is 28 ábra. helyesen képezi (29 ábra). Hasonló eljárás van beépítve az Accelrys Draw-ba is. A structure resolver használatával a program belső adatbázisához tetszőleges szerkezet/név párosítás adható hozzá.

S O

N 9

7

6

8

5

1 4

2

cephem

3

H2N 3-methyl-7-amino-cephem O

S N

CH3

29 ábra.

Kémiai intelligencia, nevezéktan Mint az előbb említettük, több program is képes a lineáris szövegként beírt szubsztituensek értelmezésére és szerkezetté alakítására. A programok ma már oda-vissza ismerik a IUPAC nómenklatúrát, így nagyon alkalmasak nevek generálására (30. ábra) A modulok meglehetősen intelligensek és elég nehéz az eszükön túljárni, bár a szerves kémiai nómenklatúra mocsarasabb területein, pl. szénhidrátok, sokszor nem a várt eredményt adják. Egyesek adatbázisai bővíthetők triviális nevekkel. A Chemistry 4-D Draw és DrawIt az ionos multikomponens vegyületeket (pl. piridinium bromid) nem vagy csak semleges molekulaként értelmezi, míg a ChemBioDraw-nak vagy ChemSketch-nek ez nem probléma. A ChemBioDraw 12-es verziójának nómenklatúra modulja már bonyolult policiklikus vagy kondenzált rendszereket is értelmez. A nevezéktan modulok általában extrának számítanak és egyes alap vagy ingyenes verziókban nem vagy csak lebutítva találhatók meg. A szabadon letölthető ChemSketch verzióban is csak egy limitált szerkezet → név modul található, az ellenkezőt külön kell megvenni. Összefoglalva ezeket a 2. táblázat tartalmazza.

27

30. ábra. A programok IUPAC moduljainak összehasonlítása két vegyületet használva. A ChemBioDraw Ultra ≥ 9.0 verziói és a ChemDoodle szerkesztés közben is képesek automatikusan azonnal tükrözni a változásokat. A ChemDoodle szerkezet → név moduljában sok vagy/vagy opció állítható be (per/bis nómenklatúra, Hantsch/Widman rendszer, gyűrű/lánc prioritás, orto/meta/para használata, stb.) Ha pedig mindezeknél jobbra van szükségünk, vegyük meg az ACD/Name programot, ez fantasztikus teljesítményekre képes, beleértve pl. a szénhidrátok dzsungelét is.

Accelrys Draw 4, szabad akadémiai. és kereskedelmi verzió ChemBioDraw 14 ChemSketch 12, ingyenes és kereskedelmi: verzió Chemistry 4D Draw 8, Standard Pro ChemDoodle 7.0 DrawIt 9, szabad akadémiai kereskedelmi MarvinSketch 5.10

Szerkezet névvé igen

Név szerkezetté igen

csak az Ultra verzióban

csak az Ultra verzióban

igen, max. 50 atom/3 gyűrű

nem

igen igen igen (opciókkal) max. 10 nehézatom

nem igen igen max. 10 nehézatom (sztereokémia néha furcsa) igen igen

igen igen

28 2. táblázat. A különböző programok és verzióik IUPAC moduljainak összehasonlítása A programok közül, mint már fentebb említettük, az Accelrys Draw-ban és a Chemistry 4D Drawban lehetséges a programok adatbázisába egy triviális névvel ellátott szerkezetet elmenteni (29 ábra). Ez később felhasználható mind a szerkezet névvé, mind a név szerkezetté átalakításokban. Az összes ismertetett program és a MarvinSketch képes a tetraéderes atomok és kettőskötések sztereokémiáját a Cahn-Ingold-Prelog (CIP) szabályoknak megfelelően azonosítani, a ChemSketch kivételével mindegyik már rajzolás közben reagál a változásokra. A ChemSketch esetén a szerkezet minden változtatása után manuálisan törülni kell az előző markereket és kérni az újra azonosítást.

31. ábra

A ChemSketch nem-ingyenes verziójába integrált könyvtár több, mint 30 ezer vegyületet és 165 ezer triviális és kereskedelmi nevet tartalmaz, ezek kereshetők név, szerkezet, gyógyszer kód, hatástani kategóriák alapján. (Az ingyenes verzióben ezért részben kárpótol a közvetlen internetes keresés.) Összefoglalva, a szerkezet  név szolgáltatás nagyon hasznos minden szerves kémikus számára, a fordítottja azonban már kevésbé praktikus: hosszú és bonyolultabb neveket nehéz hibátlanul beírni, a rövidebbeket pedig biztosan gyorsabb berajzolni. A hosszabb nevek természetesen átmásolhatók máshonnan is.

Spektrumok és kromatogrammok kezelése Természetesen igény van a kromatogrammok és az UV, IR, MS, NMR spektrumok fogadására és publikációs környezetbe való beillesztésére. A legsokoldalúbb a DrawIt és ChemSketch (csak a megfelelő modulok megléte esetén). A ChemBioDraw JCAMP és Galaxy formátumú fájlokat tud fogadni, a ChemDoodle JCAMP fájlokat. A görbékkel a szükséges nyújtások, alakítások, csúcslisták elkészítése, alapvonal kiegyenlítése, annotálása támogatott, valamint természetesen képletekkel, szöveggel ellátva beilleszthető a publikációba (32. ábra). Itt persze a spektrumnak, kromatogrammnak csak a végső formálása végezhető, tehát pl. nem egy NMR FID jel Fourier transzformálása. A programok teljes verziójában a spek¬trumok csúcsait össze lehet kapcsolni a szerkezeti képlet megfelelő atomjaival. Mivel a programok kiegészítői gyorsan változnak, ajánlatos a honlapokon mindig tájékozódni a legfrissebb fejleményekről.

6.8

50

NH 0 8

6

4

2

0

32. ábra. DrawIt

O

NH

O

29 H N

COCH 3

11

10

9

8

7

6

5

4

3

2

1

0

33. ábra. ChemSketch A ChemSketch-be az ACD/Labs minden spektroszkópiai programjából átvihetők a spektrumok (33. ábra)

Egyéb kémiai kiegészítők Nem könnyű feladat a rajzoláson túlmenő extrákat összefoglalni, mivel egyrészt ezek folyamatosan változnak, másrészt nagyon függnek a program verziójától (standard, pro, ultra verzió, ingyenes (freeware) verzió vagy kereskedelmi, stb.), néha csak a vásárolt programhoz installálhatók, vagy külön kell megvenni, stb. Ezért ajánlatos az illető honlapokon elolvasni az éppen aktuális helyzetet Moltömeg, elemi összetétel % Mindegyik program tudja számolni. NMR kémiai eltolódás számítása 1

H és 13C: KnowItAll, ChemBioDraw (az Ultra verzió ChemNMR moduljával), ChemSketch (külön megveendő modul), Accelrys Draw (ACD/Labs kiegészítővel, csak a 3.x verziókhoz), MarvinSketch (NMR Prediction, szabad akadémiai licenc) 19

F , 15N és 31P NMR: ChemSketch (külön megvásárolandó modul)

Egyik alkalmazás sem ab initio számolja az NMR spektrumokat, hanem a beépített adatbázis alapján, így a pontosság az adatbázis nagyságának és tartalmának a függvénye. A DrawIt/KnowitAll 13C-NMR része a legsokoldalúbb, mivel (ha telepítve van a teljes suite) kívánságra megmutatja, hogy egy-egy atomnál milyen analóg környezetű vegyületek vannak az adatbázisban. A ChemSketch szintén tartalmaz hasonló lehetőségeket. MS fragmentáció keresés A fragmentációkereső tulajdonképpen a spektrométerben lejátszódó kötéshasadásokat utánozza és megadja a keletkezett fragmensek tömegét. ChemBioDraw, ChemSketch, ChemDoodle, DrawIt és Chemistry 4-D-Draw rendelkezik ezzel a segédeszközzel, közülük az első háromé a legfejlettebb, ezzel több egyidejű fragmentációt is kijelölhetünk. Ha többre van szükségünk, vegyük meg az ACD/MS Fragmentert vagy egy hasonló csomagot.

30

34. ábra A ChemDoodle és ChemBioDraw esetén ez az eszköz egyszerű szintézis/retroszintézis-szerű fragmentálásra is alkalmas. IR (KnowItAll, ChemSketch (UV-IR Manager modullal)): Molekula IR spektrumának generálása, illetve meglevő spektrumhoz hasonlítása. A DrawIt, mint ChemWindow Edition, a spektroszkópiai részeknek csak egy demóját tartalmazza.

Különféle kémiai tulajdonságokat számoló eszközök: 

ChemBioDraw: logP, logS, ClogP, molrefrakció, Henry állandó, kritikus nyomás, hőmérséklet és térfogat, Gibbs energia, képződéshő, molrefrakció.



ChemSketch: logP (ingyenes verzió) Az ACD/PhysChem kiegészítéssel: moláris refraktivitás és moltérfogat, parakor, logP, logD, pKa, felületi feszültség, sűrűség, dielekromos állandó, polarizálhatóság, Hammet , stb. Korábban ezek a fizetett I-Lab szolgálatással is elérhetők voltak, jelenleg ez nem támogatott.



DrawIt/KnowItAll: logP, logD, pKa, Rule of Five (licenctől függően)



Accelrys Draw: Rule of Five, izotopomer eloszlás, lehetséges sztereoizomerek és Markush szerkezetek keresése, valamint az ACD Lab fizikai-kémiai és NMR számoló modulja (csak 3.x verzióknál).



ChemDoodle: Sok topológiai index, szerkezeti és analitikai adatok, Rule of Five, H-kötés donor/akceptor tulajdonságok, molrefrakció és moltérfogat, poláros felület, XlogP, sok termodinamikai és fizikai-kémiai tulajdonság, izotópeloszlás, stb.



MarvinSketch: protonálás és pKa, logP, logD, töltés és polarizálhatóság, tautomerek keresése, konformáció és molekula dinamika (Dreiding erőtérrel), 3D egymásra illesztés, topológiai adatok, molekula felület, Hückel analízis (HOMO, LUMO, lokalizációs energia, stb.), H-kötés donor/akceptor tulajdonságok. Több számítása eredményét grafikusan, izofelületekkel is megmutatja. Minden elérhető az ingyenes alapverzióban. Ezeket a számítási kiegészítőket online is ki lehet próbálni: http://www.chemaxon.com/marvin/help/calculations/calculator-plugins.html

Ezek a számolt adatok természetesen megfelelő kritikával kezelendők.

31

Dokumentáció Egy évtizeddel ezelőtt még minden komolyabb programhoz részletes nyomtatott dokumentációt adtak. Ez a jó szokás 2014-re eltűnt. Manapság a dokumentációt pdf formátumban adják a DVD-n vagy a letölthető programcsomagban. A programbeli súgó (Help) dokumentáció az Accelrys Draw, ChemBioDraw, ChemSketch és DrawIt esetén jó. A Chemistry 4-D Lite Help dokumentációja hiányos, a keltezés szerint 2002-ben készült, több modul hiányzik belőle, az ún. Plasmid modul leírását még a program honlapján sem lehetett megtalálni. Barátságos megoldás az Accelrys Draw Helpjében, hogy külön fejezet segíti a régi ISIS/Draw felhasználókat az átállásban. A ChemDoodle esetén egy pdf fájlban található a leírás, sajnos index nélkül. Említésre méltó még, hogy a ChemSketch kereskedelmi verziója igen nagy számú internet címet tartalmaz közvetlenül a kémiai újságok szerzői útmutatókat tartalmazó oldalaihoz, ezek közül több tucat pdf formátumban a program CD-ről is elérhető. Ez utóbbiak sajnos elég régiek, időszerű lenne a frissítés. Kellemes figyelmesség a ChemDoodle részéről, hogy a program készítéséhez felhasznált adatok, számolt adatok, nevezéktan, fájl formátumok, stb. leírásainak összes irodalmi referenciája elérhető.

Kémiai rajzprogramok és az Internet Manapság egyre több olyan alkalmazás jelenik meg – jobban mondva böngésző kiegészítő (plug-in) és Java kialkalmazás (applet) –, amelyek segítségével magában a böngészőben rajzolhatjuk meg a kémiai szerkezetet, például egy adatbázisban való keresés során. A ChemSketchnek is elérhető egy Java applet verziója az ACD honlapján (ACD/Structure Drawing Applet). Ez egy teljes tudású Java alapú rajzoló alkalmazás, templátokkal, stb. együtt. A ChemSketch korábbi I-Lab kiegészítése jelenleg nem elérhető. A ChemBioDraw plug-inje is automatikusan indítja a rajzprogramot, ha egy ChemBioDraw dokumentumot tartalmaz az éppen nézett oldal. A DrawIt spektroszkópiai adatbázisokat tud használni. Ezekkel azonban itt nem foglalkozunk. Az És mi van még?... fejezetben több java alkalmazás, applet is található. A webalkalmazások fejlesztőinek igen hasznos lehet, hogy ChemDoodle a kémiai fájlokon és képeken túlmenően képes webkomponensek készítésére is egy speciális javascript könyvtár segítségével. A HTML 5 módszereire alapozott fejlesztői környezettel nem csak böngészők számára, hanem iPhone, iPod és Android eszközök részére is lehet interaktív alkalmazásokat készíteni. 9 A dokumentumokat egyből online (felhő) fájlként is tárolhatjuk a ChemDoodle-ból (iChemLab account kell hozzá) vagy a ChemBioDraw-ból (Dropbox accountot igényel). A ChemDoodle desktop és a ChemDoodle Mobile között így lehet a dokumentumokat mozgatni. Az Accelrys Draw, ChemDoodle, ChemBioDraw, ChemSketch és MarvinDraw legutóbbi verziói több ingyenes kémiai adatbázis közvetlen elérését támogatják, így gyorsan visszakereshetők szerkezetek és/vagy adatok: 

Accelrys Draw: a Structure resolver segítségével kémiai és IUPAC nevek, regisztrációs számok és kulcsok kereshetők.



ChemDoodle: szabad hozzáférés a PubChem, Emolecules, ChemSpider (nevek és CAS számok alapján szerkezetek visszakeresése) és forgalmazók adatbázisaihoz (ChemExper, keresés szerkezet alapján).



ChemBioDraw: névhez tartozó szerkezetet kérhetünk le a ChemACX adatbázisból. Minden más, még az egyébként ingyenes Chemspider is csak fizetős szolgáltatásként érhetők el

32 (ChemBioFinder Hotlink). Érvényes SciFinder előfizetéssel rendelkezők direkt keresést indíthatnak. (A ChemBioDraw ultra kliensként indul, majd átirányít a SciFinderbe.) 

ChemSketch: szabad hozzáférés a PubChem, Emolecules és ChemSpider adatbázisokhoz (adatok visszakeresése szerkezet alapján).



MarvinSketch: szabad hozzáférés a ChemSpider, PubChem és Chemicalize adatbázisokhoz (nevek és regisztrációs számok alapján szerkezet visszakeresése).

Néhány egyéb funkció, például ChemSketch-ben a rajz azonnali elküldése pdf formátumban emailben, vagy a kémiai hírek megjelenítése a képernyő alján RSS módszerrel már az extra dolgok közé tartozik. A különböző kémiai fórumokat és levelezőlistákat figyelve kiderül, hogy sok felhasználónak problémája van azzal, hogy miként lehet egy rajzot áttenni az interneten is használható formátumba. Ez mindössze néhány másodperc egy jártas felhasználó számára, de gondot jelent egy kezdő számára. A DrawIt kivételével a programok ezt támogatják. Mint már említettük, alapvető szabály, hogy soha ne használjuk a JPG, csak a GIF vagy PNG grafikus fájlformátumot! Ha többet akar megtudni a GIF és JPG formátumról, olvassa el az 1. mellékletet.

Összefoglalás A rajzfunkcióknál, néhány apróbb javítástól eltekintve, nincs nagyobb változás az újabb és újabb verzióknál, eltekintve az adatbáziskezelést érintő módosításoktól (polimerek, Markush struktúrák, stb.). A fejlesztők leginkább a kémiai oda-vissza nomenklatúra funkciókra helyezik a hangsúlyt, valamint a spektrumok fogadására és kezelésére, s újabban az internettel való kapcsolatra. Jelenleg a három legerősebb program a ChemBioDraw, ChemSketch és ChemDoodle. A DrawIt-ban rejlő ChemWindow szintén nem lépett előre az előző verziókhoz képest, viszont a spektrumok és kromatogrammok importja, szerkesztése, adatbázissal való kapcsolata és a táblázatkezelés nagyon megerősödött. Hasonlóképpen, az ISIS/Draw utódja, az Accelrys Draw rajzkézség szempontjából nem tud sok újat felmutatni. A Chemistry 4D Draw sem igen fejlődött az elmúlt évek során. A fejlődés nem áll meg, a hardver is egyre erősebb, s a fejlesztőknek minden évben ki kell rukkolniuk valami újjal, így aztán az eredetileg csakugyan csak kémiai rajzolásra szánt alkalmazásokból komplex alkalmazások lettek: 



Teljes kémiai, szöveges, spektrum és grafikus szerkesztő o

Publikációs (klasszikus vagy web) célra vagy

o

elektronikus jegyzőkönyvek számára.

Kémiai eszközök gyűjteménye o

MS fragmentáció kereső, VRK szerkesztő, kémiai táblázatszerkesztő, templátok és hasonlók;

o

Gyors publikációs célú 2D  3D átalakító és modellrajzoló;

o

Név  szerkezet és szerkezet  név átalakítás, sztereokémia megállapítása;

o

Passzív (egyirányú) adatbázis felhasználás: 

templátszerű felhasználás, természetes és kereskedelmi anyagok képletének gyors visszakeresése triviális és IUPAC nevek vagy regisztrációs számok alapján;



Anyagok tulajdonságainak, gyártóinak visszakeresése az internetről

33 o 

spektrumok számolása (adatbázisok alapján)

Egyéb programok bemenő moduljaként: o

Kémiai adatbázis-alkalmazások, vegyület és reakció nyilvántartás és keresés, kromatográfiai és spektroszkópiai adatbázisok kezelése, csúcskeresés, stb.;

o

Fizikai-kémiai tulajdonságok, QSAR jellemzők számolása;

o

On-line szolgáltatások igénybevétele

Látható, hogy nehéz dolog az összevetés, hiszen mindegyik programban található nem egy kifejezett pozitívum a többihez képest, de negatívum is. Egy program megítélésénél sok függ a felhasználó rutinjától is, hiszen egy csak felébe-harmadába ismert, de egyébként jó program rosszabb benyomást kelthet, mint egy jóval kevesebbet tudó, de alaposan ismert másik. A felhasználó-barátságosság is viszonylagos, mivel aki jól ismeri az egyik program trükkjeinek, különböző gyorsbillentyűinek (shortcut) a lehetőségeit, jóval gyorsabban tud dolgozni ezzel, mint egy másikkal. Egy új programra való átállás pedig mindig fanyalgással jár. Véleményem szerint átlag felhasználó esetén, ha csak szokásos szerves kémiai ábrákat kell rajzolni, mindegyik program egyformán megfelelő. Nagyobb igények, összetettebb rajzok esetén a ChemSketch vagy ChemBioDraw javasolható. A ChemDoodle is nagyon jó. Kémiával kevert biokémia folyamatok, ábrák esetén a ChemBioDraw a legajánlottabb. Ha a spektrumok, kromatogrammok kezelése lényeges, a DrawIt vagy ChemSketch ajánlható. Mivel a ChemDoodle kivételével mindegyik program adatbázis-kezelőhöz, illetve a ChemBioDraw molekulamodellező társprogramhoz is kapcsolódik, a végső ítéletbe az ezek iránti igény is beleszólhat. A Chemistry 4-D a legminimalistább, bár használható névgenerátorként is. A személyes véleményem szerinti sorrend: 1-2-3 – Átlagos publikáció átlagos rajzaihoz mindegyik alkalmazás megfelelő. ChemBioDraw – igény szerinti változat. A legsokoldalúbb az összes közül. Nincs szabad verziója és ingyenes web adatbázis kapcsolata. ChemDoodle – gyorsan fejlődő újonc. Sok mindenben eléri a ChemBioDraw-t vagy akár jobb is, de egy nagyságrenddel olcsóbb. Még további csíszolásra, fejlesztésre szorul. ChemSketch – a szabad vagy kereskedelmi verzió igény szerint. 4 – Accelrys Draw (szabad akadémiai verzió) 5 – Az Accelrys Draw, DrawIt vagy Chemistry 4D Draw kereskedelmi változatai – csak ha szükség van rá a többi társprogram miatt, pusztán a rajzolás miatt nem érdemes megvenni. Jómagam főleg a ChemBioDraw-t használom, azonban egyes speciális esetekhez a ChemSketch vagy ChemDoodle is kéznél van.

És mi van még? A fentebb ismertetett programokon túlmenően jó néhány van még a piacon, ezek szabad programok vagy a shareware kategóriába tartoznak, egyesek egész jók, mások csak kísérletezgetésre használható egyszerű alkalmazások, nemegyszer béta fázisban. Vannak kifejezetten web alkalmazások számára készültek (applet). Ezek részben teljesen ingyenes alkalmazások, mások csekély összegért regisztrálhatók.

34 MarvinSketch 6.0 (ChemAxon Ltd.) (Windows, Linux, Mac)7 Több operációs rendszeren is használható érdekes és gyorsan fejlődő Java alkalmazás. Mint az elején említettük, nem adtuk hozzá a részletesen tárgyalt hat programhoz, mivel nem publikációs célú komplex rajzok készítésére szánták, azonban sok figyelemreméltó és jól használható tulajdonsága és eszköze van. Bár ez is egy egyszerű 2D rajzoló program, azonban több olyan sajátsággal rendelkezik, ami általában csak a modellezőprogramok sajátja, például színezett atomok, golyós vagy CPK modellel való megjelenítés. Importálhatók 3D molekulák (Sybyl, PDB, XYZ, stb.), van külön 2D és 3D tisztítás (cleanup). Támogatja az InChi, Smiles és Smarts sztringformátumokat is. A MarvinSketch web fejlesztők számára Java applet vagy bean-ként is elérhető, így felhasználható más alkalmazások, például on-line adatbázisok grafikus bemeneti moduljaként (a program emiatt is támogatja a kereső atomokat és kötéseket, R-logikát, Markush-szerkezeteket stb.), illetve önálló alkalmazásként is használható. Sokféle fizikai-kémiai tulajdonság is számolható, mint már előzőleg írtuk. A molekula adatai a beépített szerkesztőben többféle fájlformátumban is megtekinthetők. MDL adatbázis fájlok is beolvashatók és a JChemBase révén kapcsolható többféle adatbázishoz. IUPAC névgenerátort is tartalmaz. Társprogram: MarvinView (gyors 2D  3D konverzió és megtekintés), MarvinSpace (3D molekula és felület megjelenítés). Részletekért lásd a ChemAxon honlapját.

35. ábra A MarvinSketch is már élsimítással (anti-aliasing) rajzolja a képernyőn a rajzokat. A kész ábrák JPG, BMP, PNG, PPM SVG, EMF és PDF formátumban elmenthetők, így sokoldalúan felhasználhatók. URL: http://www.chemaxon.com/products/marvin/marvinsketch PLT 7.1 (Hans J. Reich) (Windows) A 90-es évek elején a DOS alapú és milliónyi billentyűkombinációval dolgozó PLT a mazochisták rajzolóprogramja volt. Viszont ezzel a programmal töké¬letesen uralni lehetett a rajzolást. Például a szövegek dőlését, méretezését, vastagságát, forgatását szabadon és folyamatosan lehetett szabályozni, hasonló¬képpen a (több¬szörösen is) kereszteződő kötéseket és még sok egyéb paramétert is. A

35 Windows változat sokkal fel¬használó¬barátságosabb, azonban egyúttal néhány külön¬leges funkció elveszett. Ennek ellenére egyes fontokkal a szöveg- és karakterformatálás a Windows nyújtotta szokásos kereteken túlmenően is lehetséges. A program koncep¬ciója, a rajzolás technikája eléggé eltér a megszokottól, ez új felhasználó számára szokatlan lehet (a programhoz bő Súgó és tanító tartozik). A vektorgrafika jelenléte erősen érződik (az eredeti DOS program HPGL formátumban dolgozott, a többi programban ezt a kémia jórészt elfedi), ez azonban több, máshol nem lehetséges megoldást tesz lehetővé: például a keton vagy szulfon csoport direkt egy kattintással való beépítését gyűrűkbe vagy akár szövegbe, vagy a meglevő kötések szétbontását vonalakra és átformatálást (pl. a 31. ábra sztereo kettőskötései). Csak a saját PLT fájlformátumát írja és olvassa, a grafikát WMF, EMF, BMP, GIF, élsimított GIF és EPS fájlba vagy a Windows vágólapra lehet exportálni. Molekulafájlokat PLT formátumra a Mol2Mol program tud átalakítani. A Windows változatban lehetséges NMR spektrumok importálása és X-Y grafikonok alkotása. Néhány egyebütt nem található különleges funkció: gyakoribb atomcsoportok egylépéses rajzolása (keton, szulfon, csoportos sztereokötések stb.), kémiai diashow (Powerpoint nélkül), Bézier, szinusz, koszinusz, parabola, kör, Gauss és Lorenz görbék, stb. Érdemes kipróbálni.

CF3 O Bi Cl O CF3

37 ábra.

C6H5 N

O S

O 36 ábra.

URL: http://www.chem.wisc.edu/areas/reich/plt/winplt.htm ICM-Chemist (MolSoft) (Windows, Linux, Mac) Programcsomag rajzolásra, 3D átalakításra, megjelenítésre, farmakofor keresésre, kémiai informatikához, stb. Megér egy közelebbi ránézést. URL: http://www.molsoft.com/icm-chemist.html ChemPen

(Hilton Evans) (Windows)

Jó shareware program, több verziója létezik (NMR modullal, 2D  3D átalakítás, molekulamechanika modul, Hückel számítás, QSAR analízis). Érdemes kipróbálni. URL: http://www.chempensoftware.com/ XDrawChem 1.9.9 (Bryan Herger) (Unix, Windows) WinDrawChem 1.6.2 Unix operációs rendszer alá íródott 2D szerkesztő. A ChemBioDrawhoz hasonló funkciókkal ellátott, MDL molfájlokat és ChemBioDraw fájlokat ért és ír. PNG és EPS formátumokba exportál. Kissé régebbi verziója a Windows alá írt WinDrawChem. 2005 óta nincs új verziója. URL: http://xdrawchem.sourceforge.net/ JChemPaint 3.3 (JChemPaint Project) (Windows, Linux, Mac) Több operációs rendszeren is használható Java program, applet verziója is létezik. Támogatja a CML, SVG, Smiles and MDL MOL/SDF formátumokat, valamint van 13C NMR modulja. Érdemes kipróbálni. URL: http://jchempaint.github.io/

36 BKChem 0.14

(B. Kosata) (Windows, Linux, Mac)

A BKChem python nyelven írt szabad multiplatform 2D rajzoló program A CML, Adobe SVG grafikát, PDF, Post Script, Open Office formátumokat stb. támogatja. Élsimított jó minőségű rajzokat lehet vele web lapokba beépíteni, ehhez szükséges az Adobe SVG plugin megléte. URL: http://bkchem.zirael.org ChemicPen 2.6 (Cetramax) (Windows) Könnyen kezelhető program kémiai szerkezetek és reakciók rajzolására. Támogatja a nyomtatást és exportot más dokumentumokba. URL: http://www.cetramax.com/ ChemTool 1.6.13 (T.Volk - M. Kroeker) (Linux, Unix) Egyszerű kémiai képletrajzoló program, a GTK eszközkészletet használja X11 alatt. URL: http://ruby.chemie.uni-freiburg.de/~martin/chemtool/ ICEdit 2.3 (InfoChem) (Windows) Egyszerű kémiai szerkezet és reakció szerkesztő. MDL MOL, RXN és ISIS rajzfájlok és Smiles sztringek exportját és importját támogatja. A kereső funkciókat is tartalmazó Java applet verzió alkalmas szerkezet és reakció adatbázisok lekérdezéséhez URL: http://infochem.de/products/software/icedit.shtml SketchEI (Sourceforge project, Dr. Alex M. Clark) (Multiplatform) Java alapú interaktív kémiai szerkezetrajzoló táblázatkezelőkhöz. MDL MOL és SDF, valamint CML formátumú importot támogat. A szerkezetek SVG vagy PNG grafikaként exportálhatók. URL: http://sketchel.sourceforge.net/ JavaGrins (Daylight Chemical Information Systems, Inc) Nagyan egyszerű Java alapú kémiai rajzoló. Molekulákat és reakciókat lehet szerkeszteni és SMILES sztringgé alakítani. URL: http://www.daylight.com/meetings/emug99/Bharadwaj/SMARTS/ TouchMol

(Scilligence Corp.) (Windows, web és mobile alk.)

A TouchMol több platformra elérhető (web, mobil és érintőképernyő, desktop gépek és MS Office) kémiai/biológiai szerkesztő alkalmazás 38 ábra. Az alap kémiai szerkezetrajzolás kiegészül még egy egyszerű peptid és DNS/RNS szekvencia szerkesztővel és néhány biológiai objektummal (gének, antitestek). A vizsgált web verziónak még volt néhány gyermekbetegsége, például a lasszóválasztás nem működik pontosan sok objektum esetén. Nem alkalmas publikáció minőségű rajzok készítésére (pl. a szöveges szubsztituensekben nem lehet alsó/felső indexet használni), de web keresésekre alkalmas. URL: http://www.scilligence.com/web/touchmol.aspx

37

38 ábra. Touchmol for Web

***

Java kisalkalmazások (appletek) Mivel a különféle internetes szolgáltatások mára meglehetősen elterjedtek, nagyon fontosak az olyan kisalkalmazások, amelyek egy böngészőbe ágyazva lehetővé teszik a kémiai szerkezetek bevitelét. Ezek általában kereső szerkezetek bevitelére alkalmasak. A fejlettebbek támogatják a molekulafájlok olvasását is, illetve a szerkezetek exportját más dokumentumokba. A részletek helyett itt csak utalnánk egy friss összefoglaló cikkre8. JME Editor 2012.06 (Peter Ertl, Novartis Pharma AG) Az egyszerű és felhasználóbarátságos JME Editor egy szabadfelhasználású java applet, amellyel egy HTML oldalon, web böngészőben lehet közvetlenül szerkeszteni molekulákat és reakciókat. A szerkesztővel Smiles, MDL MOL/RXN vagy saját formátumú fájlokat lehet beolvasni illetve exportálni. A JME professzionális verzió nem applet, hanem önálló Swing alkalmazás. Csak kémiai szerkezeteket lehet rajzolni és exportálni/importálni. Szubstruktúra lekérdezések is szerkeszthetők vele. Kitűnő grafikus input modul on-line adatbázisokhoz vagy fizikai-kémiai tulajdonságok számításaihoz. Az applet csupán szerkezeti képletek megjelenítésére is alkalmas (40. ábra.) 39. ábra URL: http://www.molinspiration.com/jme A JME Editor egy újabb változata a Web 2.0 Ajax technológián alapuló Molinspiration WebME Molecule Editor. URL: http://www.molinspiration.com/docu/webme

38

40. ábra. ChemWriter (Metamolecular LLC) Egy másik egyszerű javascript alapú multiplatfrom rajzoló eszköz web és mobil alkalmazásokhoz. MDL molfájolok exportja és importja lehetséges (41 ábra.) URL: http://metamolecular.com/chemwriter/ ChemVector (Metamolecular LLC) Javasript SDK könyvtár web fejlesztők számára, kémiai szerkezeteknek böngészőkbe történő megjelenítéséhez nagyfelbontású vektor grafikával. A szerkezeteket vagy helyben, molfájlból jeleníti meg, vagy CDX fájl esetén a szerveren.

41 ábra. ChemWriter

URL: http://metamolecular.com/chemvector/ JDraw (Accelrys) Az Accelrys JDraw szintén egy egyszerű, internetes alkalmazásokhoz való kémiai szerkesztő és megjelenítő. URL: http://accelrys.com/products/informatics/cheminformatics/draw/jdraw.php JSDraw (Scilligence Corp) Az előzőekhez hasonló javascript alapú multiplatform szerkesztő. ChemBioDraw, MarvinSketch, MDL MOL/RXN/SDF fájlokat olvas és ír, használhatók Smiles, Smarts szövegsztringek is. Társalkalmazása a JsSDF kémiai táblázatkezelő. URL: http://www.scilligence.com/web/jsdraw.aspx Xemistry Web Sketcher (Xemistry GmbH) Fejlett és nagyon jól használható multiplatform rajzoló. Mivel ez szerver oldali alkalmazaás, nincs szüksége semmi kiegészítőt applet, stb. letöltésére. Az export és import számára sokféle formátumot támogat, többek között a legtöbb string formátumot (Smiles, InChi, SLN, Cactus, stb.), a fontosabb molfájlokat (MDL MOL, PDB, MOL2, stb) és a grafikus export számára több bitmap és vektor formátumot (GIF, PNG, SVG, EPS, WMF, PDF, stb.). A rajzolót könnyen lehet kapcsolni számos web alkalmazáshoz, szolgáltatáshoz.

39

42. ábra- Xemistry Sketcher URL: http://www.xemistry.com/edit/frame.html JMolDraw (Sourceforge project) Java alapú kémiai rajzoló. Kevés információ van róla. URL: http://sourceforge.net/projects/jmoldraw/ MCDL (Sourceforge project) Szintén egy Java alapú kémiai rajzoló. Kevés információ van róla. URL: http://sourceforge.net/projects/mcdl/

***

Kiegészítők (add-in) Chem4Word (University of Cambridge és Microsoft Corp.) (Windows) A kémiai információ dokumentumokba ágyazásának egy másik érdekes közelítése a Microsoft Word számára készített kiegészítés, a Chem4Word, amely a Cambridge-i Egyetem és a Microsoft közös projektje. A Word szövegszerkesztőbe ágyazott ún. kémia zónákkal avagy mezőkkel (chemical zones) sokféle információt lehet megjeleníteni. Más szóval egy passzív képpel ellentétben a kémiai mezőknél néhány kattintással kiválaszthatjuk, hogy a beágyazott mező helyén milyen grafikus vagy szöveges információ jelenjen meg. Kémiai szerkezeteket az internetről (PubChem vagy OPSIN) vagy CML fájlokból lehet a mezőkbe betölteni. Bár a Chem4Wordben van egy igen egyszerű kémiai szerkesztő is, ez csak az importált szerkezetek módosítására alkalmas. Szükség van tehát valamilyen különálló kémiai rajzolóra is, ami képes a molekulákat CML formátumban exportálni, ha egy adott anyag nem található meg az interneten. Az egész projekt még kísérleti állapotú és csak MS Word 2007 vagy 2010 szövegszerkesztővel működik. URL: http://chem4word.codeplex.com és http://research.microsoft.com/en-us/projects/chem4word/

40 TouchMol4Office (Scilligence Corp.) Az érintőképernyős eszközökre optimalizált és az MS Office alkalmazásokba (Word, Excel, PowerPoint és OneNote).integrálódó TouchMol hasznos lehet interaktív táblázatok létrehozásához, kalkulált adatok megjelenítéséhez, SDF és egyéb fájlokból vagy web vagy ORACLE/SQL szerverekből importált szerkezetek megjelenítéséhez. Létezik SAR elemző verziója is. A felhasználói igények szerinti testreszabás is lheteséges VBA segítségével. Kémaia és biológia szerkezetek rajzolhatók közvetlenül PowerPointban. URL: http://www.scilligence.com/web/touchmol.aspx

Megjegyzések és irodalom 1

Acceylrys (Symyx) Draw 4.1, Symyx Technologies, Inc; URL: http://accelrys.com/products/informatics/cheminformatics/draw

2

a) ChemBioDraw Ultra 14, PerkinElmer/CambridgeSoft Corporation, Cambridge, MA, USA; URL: http//www.cambridgesoft.com b) Ismertetés URL: http://www.macresearch.org/chembiodraw-12-review

3

DrawIt 9.0 (KnowItAll Academic Edition), Bio-Rad Laboratories Informatics Division, Philadelphia PA; URL: http://www.chemwindow.com or http://www.bio-rad.com

4

A tesztelés körülményei:: több laptop Intel Core 2 vagy Core i7 CPU-val, Windows XP SP3, Windows Vista SP2 és Windows 7/64 (International English verziók). Szövegszerkesztő: MS Word 2003 és 2010 (angol). Nyomtatók: HP Laserjet 2300d, HP Deskjet 840, Epson XP-750

5

a) ACD/ChemSketch 12.0, Advanced Chemistry Development, Inc, Toronto, Canada; URL: http://www.acdlabs.com. Az ingyenes verzió innen elérhető. b) David Bradley: Chemical Structure Drawing Software, URL: http://www.sciencebase.com/aug04_iss.html (ismertetés, utolsó elérés 2012.11.20)

6

Chemistry 4-D Draw 8.4.6, ChemInnovation Software Inc., San Diego, USA URL: http://www.cheminnovation.com

7

a) MarvinSketch 5.11, ChemAxon Ltd, Budapest, Hungary; URL: http://www.chemaxon.com b) Marvin ismertetés. URL: http://www.macresearch.org/review-marvin (utolsó elérés 2012.11.20.)

8

a) P. Ertl: Molecular structure input on the web. J. Cheminformatics, 2:1 (2010); URL: http://www.jcheminf.com/content/2/1/1 b) Hat kémiai rajzolóprogram ismertetése: URL: http://homepage.mac.com/swain/Sites/Macinchem/Reviews/chem_drawing_packages/chem_draw_pa ckages.html (utolsó elérés 2011.12.28.)

9

a) ChemDoodle 7.0, iChemLabs LLC, Piscataway, NJ, USA; URL: http://www.chemdoodle.com b) ChemDoodle ismertetés: URL: http://www.macresearch.org/chemdoodle-3-review c) ChemDoodle Web Components ismertetés: URL: http://www.macresearch.org/3d-chemdoodle-web-components (utolsó elérés: 2013.2.28)

41 10 Kémiai rajzolóprogramok összehasonlításával, kémiai rajzokkal foglalkozó cikkek: a) Vikas Anand: Comparative Evaluation of Freely Available Chemical Structure Drawing Softwares URL: http://www.pharmainfo.net/reviews/comparative-evaluation-freely-available-chemical-structuredrawing-softwares (utolsó elérés 2014.09.17) b) A. M. Clark: Basic primitives for molecular diagram sketching. J. Cheminformatics, 2:8 (2010) URL: http://www.jcheminf.com/content/2/1/8 (utolsó elérés 2014.09.17) 11 a) Az eredeti jóval rövidebb változat: Magy. Kém. Foly. 104, 25-33 (1998)). Az angol változat: Internet J. Chem. 3, L 25 (2000) (ISSN 1099-8292) b) Régebbi programok ismertetése: ISIS/Base 1.2: Gunda Tamás: Magy. Kém. Foly. 101, 168 (1995); ISIS/Draw 1.2: Gunda Tamás: Magy. Kém. Foly. 101, 170 (1995); PLT 5.1: Gunda Tamás: Magy. Kém. Foly. 99, 216 (1993) 12 OSRA: Optical Structure Recognition Application. URL: http://cactus.nci.nih.gov/osra (utolsó elérés 2014.09.17) 13 Accelrys Draw add-ins: https://community.accelrys.com/message/12419

3. Táblázat. A hat program fontosabb jellemzőinek összefoglalása. A kövérrel írtak a pozitívan, dőlt betűvel a negatívan értékelt tulajdonságok. Accelrys Draw 4.1

ChemBioDraw 14 Ultra

DrawIt/ReportIt 9

ACD/ChemSketch 12.0.

Chemistry 4-D Draw 8.4.6

42 ChemDoodle 7.0

3. Táblázat Dokumentumok nyitása, védése (fájlműveletek) t Fájl húzás és ejtés nem támogatott 5 utolsó fájl gyorselérése

Dokumentumok gyorskeresése és nézése (csak ChemFinder megléte esetén) 6 utolsó fájl gyorselérése Dokumentumok online tárolása

Dokumentumok előzetes gyorsnézése 15 utolsó fájl gyorselérése

Dokumentumok gyorskeresése és megtekintése (az ingyenes verzióban nem) 10 utolsó fájl gyorselérése

5 utolsó fájl gyorselérése

Dokumentumok előzetes gyorsnézése Megjegyzések (annotations) 10 utolsó fájl gyorselérése Dokumentumok online tárolása Fájlok megtekintése natív formátumukban

Export/import (nem mindegyik szűrő export és import is egyúttal) Kémia: SKC, MOL, RXN, CDX, XML, SMI Peptide szekv.: FASTA, PDB, EMBL, Swissprot Grafika export: BMP, GIF, TIF, PNG, WMF, EMF

Csak CNS, MDL MOL

Kémia: MDL MOL, SKC, TGF, RXN, SMD, MSM, DARC, Smiles, SLN, InChi, XML, SDF Biopolimerek: FASTA Grafika: WMF, SVG, EPS, GIF, PNG, TIFF (színátmenetes PNG és TIFF fájlok néha hibásan íródnak) Spektrum: SPC, JDX

MDL MOL és RXN, ChemDraw CDX (csak szerk.), HSD, CML, InChi, SMI Régi ChemWindow CW2 fájlokal és beágyazott rajzokat nem támogatja Grafika: Spektrum: sokféle (csak demo az alapváltozatban)

Kémia: MDL MOL, SKC, RXN, SDF, CHM, CHX, CML, Smiles, InChi Grafika: PDF, WMF, BMP, PCX, TIF, GIF, VRML

Visszavonás bármennyi Takarások változtathatók (szöveg nem)

Visszavonás: bármennyi A rajzelemek egymásra rétegezése és a takarás szabályozása tetszőleges Poszter és többoldalas ábráktámogatása Jobb egérgomb támogatott, a legtöbb tulajdonság szerkeszthető

Visszavonás: 50 utolsó művelet Takarások korlátozottan változtathatók (szöveg nem) Poszter és többoldalas ábrák támogatása Jobb egérgomb támogatása, dupla kattintással a szerszámok válthatók

Visszavonás: 7 utolsó művelet Takarások korlátozottan változtathatók (szöveg nem) Csak egyoldalas dokumentumok

Minden kötés, atom és rajzelem stílusa külön-külön vagy csoportosan számszerűleg is változtatható A Windows beállításától függő összes szín választható egyszerre Ver <12: csak 20 szín használható egy rajzban Ver 12: Akármennyi szín használható, de másolásnál vagy exportnál meglepően viselkedhetnek.

Minden kötés, atom és rajzelem külön-külön változtatható A Windows beállításától függő összes szín választható egyszerre

Minden kötés, atom és rajzelem stílusa külön-külön vagy csoportosan változtatható számszerűleg is A Windows beállításától függően csak 256 szín használható.

Szerkezetek és rajzelemek egészére néhány tulajdonság külön-külön változtatható

Vízszintes/függőleges megkötés van, klónozással együttesen is. Pontosan mutatja a kurzor helyzetét és elmozdulását

Vízszintes/függőleges megkötés van, klónozással együttesen is.

Vízszintes/függőleges megkötés van, klónozással együttesen is. Pontosan mutatja a kurzor helyzetét és elmozdulását

Vízszintes/függőleges megkötés nem lehetséges, csak a koordináták beírásával

Horizontális, vertikális. Nem csak a szélekhez, hanem egy kiválasztott atomhoz vagy kötéshez is lehet igazítani Automatikus egyenletes elosztás

Horizontális, vertikális

Horizontális, vertikális

Horizontális, vertikális

Automatikus egyenletes elosztás

Nincs automatikus egyenletes elosztás

Automatikus egyenletes elosztás

Grafika: GIF, EPS, WMF export

Spektrum sokféle, de csak kiegészítővel

Kémia: ICL, MDL MOL, SKC, TGF, RDF; CDX, PDB, MAE, MMD, MOL2, SMD, MRV, XYZ, ROS, SMI, InChi, SLN Grafika: GIF, JPG, PNG, TIF, BMP, PPM, SVG, PDF, EPS, PCT, ODG, EMF Spektrum: JDX

Szerkesztés Visszavonás (undo): bármennyi A kémiai objektumok más elemekkel nem rétegezhetők Csak egyoldalas dokumentumokat támogat

Jobb egérgomb támogatott, tulajdonságok szerkeszthetők

a

Poszter és többoldalas ábrák támogatása Jobb egérgomb támogatott, a legtöbb tulajdonság szerkeszthető

Jobb egérgombot nem támogatja

Visszavonás: bármennyi, előzmény-ablakkal A rajzelemek egymásra rétegezése és a takarás szabályozása tetszőleges Poszter és többoldalas ábrák támogatása Jobb egérgomb támogatott, a legtöbb tulajdonság szerkeszthető

Kémiai rajzelemek stílusa Minden kötés, atom és rajzelem stílusa külön-külön vagy csoportosan számszerűleg is változtatható A Windows beállításától függő összes szín használható Problémák régi rajzok újraformatálásánál Opcionálisan atomok szerinti színezés

A Windows beállításától függő összes szín választható egyszerre Gradiens szín- és mintakitöltés nem támogatott

Minden kötés, atom és rajzelem stílusa külön-külön vagy csoportosan változtatható számszerűleg is A Windows beállításától függő összes szín használható egyszerre Színkitöltés nem támogatott Opcionálisan atomok szerinti színezés

Mozgatás, többszörözés (klónozás) Vízszintes/függőleges megkötés van

Pontosan mutatja a kurzor elmozdulását

Vízszintes/függőleges megkötés van Pontosan mutatja a kurzor elmozdulását

Igazítás (align) Horizontális, vertikális. Lehet ferde vonalhoz is igazítani a rajzelemeket Automatikus egyenletes elosztás

Horizontális, vertikális Automatikus elosztás változtatható köztes távolsággal Objektumok sorbarendezése

3. Táblázat. A hat program fontosabb jellemzőinek összefoglalása. A kövérrel írtak a pozitívan, dőlt betűvel a negatívan értékelt tulajdonságok. Accelrys Draw 4.1

ChemBioDraw 14 Ultra

DrawIt/ReportIt 9

ACD/ChemSketch 12.0.

Chemistry 4-D Draw 8.4.6

43 ChemDoodle 7.0

Forgatások 3D molekulafájlok esetén lehetséges a 3D forgatás is Szöveget és egyes rajzelemeket (pl. körívek) nem tud forgatni Átbillentés kötés körül (flip), kötések vizsz./ függ.-re állíthatók Billentésnél, tükrözésnél kiralitás is megfordul

3D molekulafájlok esetén lehetséges a 3D forgatás is Mindent lehet forgatni, a szerkezetnél választható, hogy a szerkezeti szöveget is forgassa-e vagy ne A forgatás értéke megadható számszerűleg is Átbillentés kötés körül Billentésnél, tükrözésnél kiralitás opcionálisan marad vagy átfordul

3D molekulafájlok esetén lehetséges a 3D forgatás is Különálló szöveget forgat, szerkezeti szöveget nem

3D molekulafájlok esetén lehetséges a 3D forgatás is Különálló szöveget forgat, szerkezeti szöveget nem

3D molekulafájlok esetén lehetséges a 3D forgatás is Szöveget nem tud forgatni

A forgatás értéke megadható számszerűleg is Billentésnél, tükrözésnél a kiralitás furcsán változik

Átbillentés kötés körül (flip), kötések vizsz./ függ.-re állíthatók Billentésnél, tükrözésnél kiralitás opcionálisan marad vagy átfordul

Sok speciális és sztereo kötés Kereszteződő kötések megszakítása állítható, a hátsó kötés megszakítása méretezhető Vegyértékellenőrzés

Sok speciális és sztereo kötés Kereszteződő kötések megszakítása állítható Newman-projekció Nincs vagy hibás vegyértékellenőrzés

Sok speciális és sztereo kötés Kereszteződő kötések megszakítása állítható, a hátsó kötés megszakítása méretezhető Vegyértékellenőrzés

Többféle speciális és sztereo kötés

Aromás gyűrűk körrel is rajzolhatók

Aromás gyűrűk körrel is rajzolhatók Tautomerek automatikus generálása

Aromás gyűrűk körrel is rajzolhatók

Aromás gyűrűk körrel is rajzolhatók

Aromás gyűrűk körrel is rajzolhatók

Az átfedő atomok egyesítésénél vegyértékellenőrzés

A vegyértékellenőrzés hibás implicit hidrogének esetén

Az átfedő atomok egyesítésénél vegyértékellenőrzés

Csak a gyűrűk egyesítésénél van vegyértékellenőrzés, egyébként kérésre

Az átfedő atomok egyesítésénél vegyértékellenőrzés

Implicit hidrogének hozzáadása (OH, CH3) automatikusan vagy gyorsbillentyűvel, az elhelyezés automatikus vagy manuális

Implicit hidrogének hozzáadása (OH, CH3) automatikusan vagy gyorsbillentyűvel, az elhelyezés csak automatikus. Szerkesztésnél nem javítódik automatikusan Oldalláncok atomjainak relatív számozása félautomatikusan (…1’,2’,3’…)

Implicit hidrogének hozzáadása (OH, CH3) automatikus vagy manuális lehet, az elhelyezés automatikus vagy manuális Explicit hidrogének automatikus hozzáadása Oldalláncok atomjainak relatív számozása manuálisan

Implicit hidrogének hozzáadása (OH, CH3) automatikusan vagy manuálisan, az elhelyezés automatikus vagy manuális

Implicit hidrogének hozzáadása (OH, CH3) automatikus vagy manuális lehet, az elhelyezés automatikus vagy manuális Explicit hidrogének automatikus hozzáadása Oldalláncok atomjainak relatív számozása félautomatikusan (…1’,2’,3’…)

A szerkezeti és egyéb szövegekhez külön-külön fontbeállítás használható

A szerkezeti és egyéb szövegekhez egyszerre öt fontbeállítás használható

A szerkezeti és egyéb szövegekhez külön-külön fontbeállítás használható

A szerkezeti és egyéb szövegekhez külön-külön fontbeállítás használható

Csak egy általános fontbeállítás használható

A forgatás értéke megadható számszerűleg is Átbillentés kötés körül (flip) Billentésnél, tükrözésnél kiralitás megmarad

3D molekulafájlok esetén lehetséges a 3D forgatás is Mindent lehet forgatni, a szerkezetnél választható, hogy a szerkezeti szöveget is forgassa-e vagy ne A forgatás értéke megadható számszerűleg is Átbillentés kötés körül (flip), kötések vizsz./ függ.-re állíthatók Billentésnél, tükrözésnél kiralitás átfordul

Kötések rajzolása Sok speciális és sztereo kötés Kereszteződő kötések megszakítása állítható Vegyértékellenőrzés

Kereszteződő kötések megszakítása támogatott. NamExpert esetén három rajzstílus használható Vegyértékellenőrzés

nem

Sok speciális és sztereo kötés Kereszteződő kötések megszakítása állítható Fischer-projekció Vegyértékellenőrzés kondenzált gyűrűknél hibázik

Gyűrűk rajzolása Aromás gyűrűk körrel is rajzolhatók (globális opció és nem exportálható)

Szerkezetek egyesítése Az átfedő atomok egyesítésénél vegyértékellenőrzés Egyesítés előtt opcionális figyelmeztetés

Atomok Implicit hidrogének hozzáadása (OH, CH3) automatikusan vagy manuálisan, az elhelyezés automatikus vagy manuális

Szövegek általános formatálása A szerkezeti és egyéb szövegekhez három külön-külön fontbeállítás használható

3. Táblázat. A hat program fontosabb jellemzőinek összefoglalása. A kövérrel írtak a pozitívan, dőlt betűvel a negatívan értékelt tulajdonságok. Accelrys Draw 4.1

ChemBioDraw 14 Ultra

DrawIt/ReportIt 9

ACD/ChemSketch 12.0.

Chemistry 4-D Draw 8.4.6

44 ChemDoodle 7.0

Különálló szöveg (textbox, caption) A Windowsban megszokott formatálási parancsok használhatók Sortávolság nem szabályozható Szöveg nem forgatható Tabulátor nincs Nemzeti karakterekkel nincs gond

A Windowsban megszokott formatálási parancsok használhatók Sortávolság szabályozható Szöveg forgatható Tabulátor gomb egyszerűbb táblázatok készítéshez használható Ver 12: hosszú ő és ű a billentyűzetről nem írható, ver. 13: csak Arial és Times New Roman esetén működik

A Windowsban megszokott formatálási parancsok használhatók Sortávolság nem szabályozható Szöveg forgatható Tabulátor nincs Nemzeti karakterek támogatottak, de a dokumentum mozgatásánál eltűnnek Keretes megjegyzések (annotations)

A Windowsban megszokott formatálási parancsok használhatók Sortávolság, bekezdés szabályozható Szöveg forgatható Tabulátor gomb mint a szövegszerkesztőkben Nemzeti karakterkészletek nem támogatottak Keretes megjegyzések

A Windowsban megszokott formatálási parancsok használhatók Sortávolság nem szabályozható (sorok különállóak) Szöveg nem forgatható Tabulátor nincs Nemzeti karakterekkel nincs gond

A Windowsban megszokott formatálási parancsok használhatók, némi megkötéssel Sortávolság nem szabályozható Szöveg forgatható Tabulátor gomb mint a szövegszerkesztőkben

A Windowsban megszokott formatálási parancsok használhatók Horgonyzás jobbra/balra/középre; tetszőleges helyre komplikált A szerkezettel együtt a vegyjel vagy szöveg választhatóan forgatható Több soros (emeletes) is lehet Komplikált lineáris képleteket (szubsztituenst) is értelmez és kiterjeszt A lineáris képlet minden atomjából rajzolható új kötés Az oldalláncok utólagosan rövidíthetők kémiailag értelmezett szöveggé

A Windowsban megszokott formatálási parancsok használhatók Horgonyzás tetszőlegesen, de komplikált

A Windowsban megszokott formatálási parancsok használhatók Horgonyzás tetszőlegesen

Csak egyfajta font használható

A Windowsban megszokott formatálási parancsok használhatók Horgonyzás csak jobbra/balra/középre

Vegyjel vagy szöveg nem forgatható

Vegyje és szöveg nem forgatható

Több soros (emeletes) is lehet Az egyszerűbb lineáris képleteket (szubsztituenst) értelmezi és kiterjeszti A lineáris képlet minden atomjából rajzolható új kötés Oldalláncok utólagosan rövidíthetők kémiailag értelmezett szöveggé megkötésekkel

Szöveg csak egysoros lehet A lineáris képleteket (szubsztituenst) értelmezi és kiterjeszti

Szöveg és képletdarabokból rakható össze manuális vagy automatikus igazítással, vagy Külön táblázatszerkesztő szöveghez és képletekhezk

Szöveg és képletdarabokból rakható össze manuális vagy automatikus igazítással, vagy Külön szöveges táblázatszerkesztő

Darabokból rakható össze, manuális vagy automatikus igazítással Külön táblázatszerkesztő szöveghez és képletekhez

Darabokból rakható össze, manuális vagy automatikus igazítással

Darabokból rakható össze, manuális vagy automatikus igazítással

JCAMP és Galactic formátumú spektrumok

Kromatogramok, IR, MS, NMR, UV, Raman spektrumok importja és szerkesztése (az alapverzióban nem)

Kromatogramok, IR, MS, NMR, UV spektrumok importja és szerkesztése (csak SpecViewer kieg.észítéssel)

Nem támogatott

JCAMP formátumú spektrumok

Üres és kitöltött szabályos és szabálytalan síkidomok, töröttvonal, görbe, ívek, nyilak, simítás, takarások, stb. Gradiens kitöltés, mintakitöltés az újabb verzióban nincs Minden objektum és azok elemei egymástól függetlenül formatálhatók Speciális kémiai jelek (töltés, gyök, ion, aktivált állapot, stb.) és az installált Windows fontkészletek

Kitöltött és üres kör, téglalap, adott körívek, Bézier görbe, nyilak

Üres és kitöltött kör, szabályos és szabálytalan síkidomok, poliline, Bezier görbe, ívek, nyilak, smoothing, takarások, stb. Bézier görbék, gradiens és mintakitöltés a legjobb Minden objektum és azok elemei egymástól függetlenül utólag is formatálhatók Speciális jelek: csak az installált Windows fontkészletek

Kitöltött és üres kör, téglalap, adott körívek, nyilak, egy szegmensű Bézier görbe

Üres és kitöltött kör, szabályos és szabálytalan síkidomok, töröttvonal, Bézier-görbék, ívek, nyilak, takarások, stb. Gradiens kitöltés van,. mintakitöltés nincs. Minden objektum és azok elemei egymástól függetlenül utólag is formatálhatók Speciális jelek az installált Windows fontkészletek szerint

Nemzeti karakterekkel nincs gond

Szerkezeti szöveg, vegyjelek (atom label) Szűkös formatalási lehetőségek Horgonyzás bármely karakternél A vegyjel vagy szöveg nem forgatható A szöveg csak egysoros lehet Kémiailag csak a legegyszerűbb csoportokat értelmezi Oldalláncok utólagosan rövidíthetők kémiailag értelmezett szöveggé

Oldalláncok utólagosan nem rövidíthetők kémiailag értelmezett szöveggé

Horgonyzás jobbra/balra/automatikusan Vegyjel és szöveg nem forgatható A szöveg csak egysoros lehet Csak néhány egyszerű lineáris képletet (C6H5, COOH stb) értelmez és terjeszt ki

A szerkezettel együtt a vegyjel vagy szöveg választhatóan forgatható vagy nem A szöveg csak egysoros lehet Az egyszerűbb lineáris képleteket (szubsztituenst) értelmezi és kiterjeszti Oldalláncok utólagosan nem rövidíthetők kémiailag értelmezett szöveggé

Csak néhány szubsztituens utólagosan rövidíthető kémiailag értelmezett szöveggé

Táblázatkészítés Szöveg és képletdarabokból rakható össze, manuális vagy automatikus igazítással

Spektrumok, kromatogrammok Nem támogatott

Egyéb rajzelemek Üres és kitöltött szabályos és szabálytalan síkidomok, töröttvonal, görbe, ívek, nyilak, simítás (smoothing), takarások, stb. Mintakitöltés van, gradienskitöltés nincs. Minden objektum és azok elemei egymástól függetlenül formatálhatók, stilizálhatók Speciális jelek: csak az installált Windows fontkészletek

Gradiens és mintakitöltés nincs A rajzelemek egy része formatálható Speciális kémiai jelek (töltés, gyök, ion, aktivált állapot, stb.) és az installált Windows fontkészletek

Gradiens és mintakitöltés nincs Az egyes objektumok egésze formatálható Speciális kémiai jelek (töltés, gyök, ion, aktivált állapot stb) és az installált Windows fontkészletek

3. Táblázat. A hat program fontosabb jellemzőinek összefoglalása. A kövérrel írtak a pozitívan, dőlt betűvel a negatívan értékelt tulajdonságok. Accelrys Draw 4.1

ChemBioDraw 14 Ultra

DrawIt/ReportIt 9

ACD/ChemSketch 12.0.

Chemistry 4-D Draw 8.4.6

45 ChemDoodle 7.0

Templátok Templátok és különálló molekula fájlok használhatók. Felhasználó által szerkeszthetők Templátgombok könnyű szerkesztése Kémiai és több biotemplát

A rajzfájlok külön alkönyvtárban, menüből hívhatók, szerkeszthetők Sok letölthető templát. Külön interaktív biokémiai, biológiai templátok (csak Ultra verzióban)

A rajzfájlok külön alkönyvtárban. Egy fájl szerkezetei automatikusan a gombsorra rakódnak.

Peptidek, nukleinsavak Felhasználó által definált vagy módosított egységek hozzáadása

Nem támogatott

Templátok és különálló molekula fájlok használhatók. Felhasználó által szerkeszthetők

Nincsenek kész templátok. A rajzfájlok csak név szerint hívhatók, de értelmezi a hozzáírt szubsztituenseket, fragmenteket Csak kémiai templátok

Templátok és különálló molekula fájlok használhatók. Felhasználó által szerkeszthető

Peptidek, szénhidrátok (csak 3D szerkezetként, nehézkes)

Nem támogatatott

Peptidek (sztereokémia nélkül)

Biokémiai objektumok, templátok Interaktív nanocső, prizma templát

Szekvenciák (biopolimerek) rajzolása Peptidek, nukleinsavak Felhasználó által definált vagy módosított egységek hozzáadása

Gyorstemplátok billentyűzetről (szubsztituensek hozzáadása külön menük nélkül) A molfájlok nevükkel hívhatók, rövidítve vagy kirajzolva, kötéssel vagy anélkül

A már definiált szerkezetek a nevükkel (nickname) hívhatók. A billentyűzet gombjaihoz vegyjelek, szerkezetek vagy kötéstípusok vannak kapcsolva (hotkey); szénatomok kiírása és implicit hidrogének hozzáadása. Módosíthatók.

Előre definiált billentyűk a leggyakoribb elemeknek. A billentyűzet legtöbb gombjához tetszőleges vegyjel vagy név kapcsolható (hotkey), implicit hidrogének hozzáadása szénatomokhoz

Csak néhány fontosabb elem érhető el gyorsbillentyűkkel, nem módosíthatók

Csak néhány fontosabb elem érhető el gyorsbillentyűkkel, nem módosíthatók

A billentyűzet gombjaihoz vegyjelek, szerkezetek vagy kötéstípusok vannak kapcsolva (hotkey), nem módosíthatók

Súgó gyakorlatilag azonos a PDF formátumú manuállal

Megfelelő, Adobe PDF formátumban letölthető

Dokumentáció PDF fájlként Megfelelő program Súgó

Szűkös és hiányos program Súgó, régóta nem frissített

Dokumentáció és Súgó PDF formátumban. Nincs index

Chem3D és ChemFinderhez kapcsolódik Böngésző kiegészítés ábrák HTML dokumentumokba ágyazásához Excel támogatás ACD modulok

Külön SearchIt, MineIt, PredictIt IR, NMR, MS, UV, Raman modulok spektrumokhoz C-13 NMR, IR, MS adatbázis IUPAC NameIt, DrawIt (demo ill. külön) 3DViewIt 2D3D átalakító kiegészítés

3D Viewer, ChemFolder, NMR Generator, IUPAC Name Generator, ChemBasic, stb. Sok Bruker, Sadtler, Varian, Spectacle, Shimadzu etc. szűrő (opcionálisak, külön megveendők)

NamExpert, Nomenclator, ChemSite

ChemDoodle Mobil

ChemACX szabad, más adatbázisok csak előfizetéssel Scifinder keresés szerkesztése és hívása Dokumentumok tárolása online fájlként (Dropbox account kell)

Spektroszkópiai adatbázisok (csak a kereskedelmi verzióban)

A PubChem, eMolecules és ChemSpider adatbázisok elérése A program automatikus frissítése RSS hírek, a rajz direkt e-mailj PDF fájlként

Rajzok közvetlen küldése e-mailben CNS formátumban.

A PubChem, ChemExper és ChemSpider adatbázisok elérése Gyártók keresése Dokumentumok tárolása online fájlként (regisztráció kell)

Dokumentáció Bő program Súgó (Help)

Kapcsolódó programok, telepíthető modulok (ld. 1. táblázatot is) Az Accelrys Direct 7.0 rendszer kiszolgálója Böngésző kiegészítés ábrák HTML dokumentumokba ágyazásához Rasmolhoz kapcsolódhat 3D megjelenítés végett 2D3D átalakító kieg.észítés Discovery Studio 3D néző Nemhivatalos kiegészítések

Internet kapcsolat Accelrys Pipeline Pilot információs rendszer elérése (csak regisztrációval) Szerkezetek keresése több internet szolgáltatónál (ingyenes)

46

4. Táblázat. A hat ismertetett program saját és idegen társprogramjai, moduljai Vegye tekintetbe, hogy a kiegészítők száma nincs arányban egy program kapacitásával. Egyeseknek sok külön kiegészítőjük van, másoknak (pl. ChemDoodle) sok beépített moduljuk.

Program

Társprogram vagy saját kiegészítő modul, add-in

Kapcsolható idegen program vagy modul*

Funkció, megjegyzés

Accelrys Draw (akadémiai verzió) Accelrys Isentris environment Elektronikus laboratóriumi jegyzőköny

Integrált tudományos információ rendszer,

Bioavailability (szabad)

Rule of 5

Convert 2D to 3D (szabad)

Jmol, Rasmol és Ballon szükséges hozzá

Reaction stochiometry calculator (szabad) Isotopomer Distribution (szabad) Enumerate Stereoisomers (szabad)

Az összes lehetséges varánst generálja

Enumerate Markush Structure (szabad) ACD/Labs PhysChem, NMR Predictor és Nomenclature add-in a Symyx Draw részére (csak a 3-as verzióhoz) (szabad)

 pKa, LogP, LogD, vízoldékonyság, BCF, adsorption coefficient, forráspont és sok egyéb fiz.kém. tulajdonság.  IUPAC és CAS-típusu index nevek 13  C-NMR, 1H-NMR shiftek és spektrum néző

OSRA Discovery Studio visualizer for 3D structures (szabad)

Szerkezetfelismerés és konverzió képfájlokból 3D megjelenítés

Nemhivatalos kiegészítések ld. ***

47

ChemBioDraw (Ultra, Pro, Standard) (ChemOffice)

(A vastagon szedett modulok csak az ultra verzióban) Chem3D

2D→3D konverzió; QM és MM molekula modellezés, megjelenítés

ChemFinder, ChemInfo

Molekula és reakció adatbázis kezelés

ChemFinder for Office

Struktúra keresés rajzfájlokban és MS Office dokumentumokban

ChemBioDraw for Excel

MS Excel kémiai kiterjesztése

ChemNMR

1

ChemProp

LogP, ClogP, MR,BP, kritikus T,P és V, és sok egyéb fiz.-kém. tulajdonság

E-Notebook

Elektronikus jegyzőkönyv

BioDraw

Biokémiai ábrák készítése

H és 13C NMR számolás

ACD/Labs Extentions for ChemBioDraw (letölthető verzióban korlátozásokkal)

 pKa, LogP, LogD, vízoldékonyság, BCF, adsorption coefficient, forrápont és sok egyéb fiz.kém. tulajdonság.  IUPAC és CAS-típusu index nevek 3  C-NMR, 1H-NMR shiftek és spektrumok

ACD/3D Viewer

2D→3D konverzió, 3D megjelenítés

ACD/ChemFolder search

Keresés ACD adatbázisokban

OSRA

Szerkezetfelismerés és konverzió képfájlokból

DrawIt

(A vastagon szedett modulokkal együtt)

(KnowItAll Academic edition)

3DViewer

2D→3D konverzió, 3D megjelenítés

ReportIt

Grafika, szöveg, spektrum és kromatogramm szerkesztő

MineIt (csak demo)

Kémiai adatbázis

IUPAC NameIt, IUPAC DrawIt (csak demo)

Kémiai nevek generálása, névből szerkezet

SymApps

3D rendering

Különféle SearchIt, MineIt, PredictIt, AssignIt modulok

IR, 1H-NMR, 13C-NMR, UV, MS spektrumok és kromatogrammok kezelése , stb.

Különféle HaveItAll modulok

IR, 1H-NMR, 13C-NMR, XNMR, UV, MS adatbázisok

48

ChemSketch (kereskedelmi és szabad verzió)

(A vastagon szedett modulok együtt járnak a kereskedelmi verzióval, a szabad verziónál korlátozott funkciókkal):** ACD/3D-Viewer

2D→3D konverzió, 3D megjelenítés

ACD/ChemFolder

Molekula és reakció adatbázis, elektronikus jegyzőkönyv

ACD/SDF Viewer (csak a kereskedelmi verzióban)

SDF adatfájlok megtekintése, olvasása

ACD/Name

IUPAC és CAS kémiai nevek generálása, névből szerkezet

ACD/Name Freeware

IUPAC és CAS kémiai névek generálása, max. 50 atom, 3 gyűrű

ACD/Spectrus Processor és sok egyéb kiegészítő, alkalmazás

Spektrumok kezelése

ACD/Structure Elucidator

ACD/PhysChem Suite

Fizikai-kémiai állandók számítása: BP, logP, logD, VP, pKa, Hammet , oldékonyság, stb.

ACD/Dictionary (csak a kereskedelmi verzióban)

Kb. 30 ezer biológiailag aktív molekula adatbázisa 165 ezer szisztematikus és kereskedelmi névvel

ACD/Tautomers

Tautomer formák generálása

ChemBasic

Program nyelv kiegészítések készítésére; kész kiegészítések

ChemBasic Goodies ACD/MolX

Chemistry 4-D Draw

 1D NMR  2D NMR  MS  UV-Vis, IR, Raman  Kromatográfia  stb. Ismeretlen kémia szerkezet megalkotása spektrális adatokból

ActiveX kontrol fejlesztőknek, kémia szerkezet és adatbázis modul más PC alkalmazásokhoz.

(verziótól függően)

(Lite, Standard, Pro, Office) NamExpert, Nomenclature

Kémiai nevek generálása

Chem4D Database

Molekula és rajz adatbázis kezelés, keresés

ChemSite

2D→3D konverzió, 3D megjelenítés

49 Sequence 4-D

DNS és protein szekvencia analízis

Chem4D Graph

Különféle stílusú grafikonok készítése

ChemDoodle Mobil

iPod, iPhone és Android eszközök számára

ChemDoodle web components

Javascript kémiai grafikai és információs könyvtár fejlesztők számára

ChemDoodle 4.1

* A különböző plug-in, add-in és egyéb kiegészítők elérhetősége függ a programok verziójától is. Mindig ellenőrizze az aktuális szituációt. ** Aktuális teljes lista: http://www.acdlabs.com/products/ *** https://community.accelrys.com/message/12419

50

1. Melléklet GIF vagy JPG?

A legismertebb internet böngészők (Internet Explorer, Netscape, Opera) eredetileg két tömörített képformátumot támogattak alapértelmezésben, a GIF és JPG (JPEG) formátumot, azonban már a PNG formátum is általános az új verziók esetén. Ezek között alapvető különbségek vannak:

A GIF formátum 256 színt támogat (8-bites színmélység), s tárolja az aktuális palettát is. A GIF még egyéb opciókat is támogat, így az átlátszó háttérszínt is. A GIF veszteségmentes tömörítéssel működik, vagyis a fájlból visszaállított kép tökéletesen azonos az eredetivel, ezért kiválóan alkalmas vonalas kémiai rajzokhoz vagy rajzfilmszerű képekhez.

A JPEG 4.2 milliárd színt támogat (32-bites színmélység), ezért ez a legalkalmasabb fényképekhez és szkennelt vagy renderelt ábrákhoz, amelyek igen sok árnyalatot, finom részletet tartalmaznak, akárcsak ez az úszó fullerén. A JPEG algoritmus veszteséges, emiatt tud igen erősen tömöríteni. Az ebben a formátumban való írásnál választani lehet a kiváló minőség vagy az erős tömörítés között. Minél jobb a minőség, annál nagyobb a fájl. Mivel a visszaállított kép nem pontos mása az eredetinek (ez egy fényképnél általában nem vevődik észre), a JPEG nem alkalmas vonalas rajzok tárolására.

A PNG viszonylag új formátum, s a GIF kiváltására készült. Teljes színmélységet és veszteségmenetes tömörítést biztosít. Alapértelmezésben a régi böngészők nem támogatják. Ha a böngészője az itt látható szalagmodellt panaszkodás nélkül megmutatja, akkor az támogatja ezt a formátumot. A minőség kiváló, a fájlméret általában nagyobb, mint az JPEG tömörítéssel lenne.

51 Figyelje meg az alábbi példákat:

Ez a GIFvagy PNG formátumú ábra tökéletesen azonos az eredetivel, a kontúrok élesek

A JPEG formátumú kép kontúrjai "piszkosak", ami főleg nagyításnál szembeötlő

A JPEG kép kissé nagyítva. Figyeljük meg a kontúrok pöttyözöttségét. Színes ábránál ez kifejezetten zavaró lehet

Amikor GIF formátumban ment el egy ábrát, a programban valószínűleg beállíthatók az alábbi opciók: 

tartalmazzon-e a kép átlátszó színt (transparency), és ha igen,



a paletta melyik színe legyen az (a maximum 256 szín közül egy tetszőleges jelölhető ki).

Ez a GIF kép nem tartalmaz átlátszó színt.

Itt a kék szín lett kijelölve átlátszó színnek.

Hoppá! Itt véletlenül a fekete lett kijelölve.

Az átlátszóságot a PNG formátum is támogatja. •

Ne őrizzük feleslegesen a színinformációt, ha fekete-fehér GIF rajzot készítünk: a letöltési idő csökkentése végett konvertáljuk a rajzot 1 bites (kétszínű) formátumuvá. A legtöbb képszerkesztő szoftverben van ilyen lehetőség. A jobboldali kis rajz például 1.4 kbájt az alap 256 színű módban, de mindössze 0.4 kbájt kétszínűként. Élsimított képeknél is elég a 32-es színmélység. Igaz, a mai gyors internetnél ennek már nincs nagy jelentősége. Hasonlóan lehet eljárni PNG képeknél is.

•

Ha egy Powerpoint prezentációt készítünk szkennelt vagy egyéb fényképszerű ábrákkal, határozzuk meg előre, mekkora ábra kell, s egy képszerkesztő programban méretezzük át ekkorára – vagyis ne a Powerpointban kicsinyítsünk le egy jóval nagyobb ábrát. A Powerpoint fájl mérete így sokkal kisebb lesz. Bár manapság nem probléma egy nagyobb fájlt CD-re vagy pendrive-ra írni, s így vinni az előadásra, vagy bemásolni egy gépbe, azonban a laptop teljesítménye esetleg nem elegendő, hogy egy 30 MB hosszú fájlt kezeljen, s egyidejűleg a képeket méretezze, az animációt simán futtassa. Egy teljes képernyőnyi illusztrációhoz elegendő egy 800x600 vagy 1024x768 pixeles kép. Egy kétszer akkora kép négyszer akkora helyet igényel, mint a kisebb, annak ellenére, hogy

52 kicsinyítve rajzolódik (de jóval nagyobb is lehet, ha a szkennelés paraméterei nem megfelelők). A pixelek 75%-át a program elhagyja, azonban a fájl méretét alaposan megnöveli. •

A Drawit kivételével az összes rajzprogram el tudja menteni a rajzokat GIF vagy PNG formátumban, ezek azonnal használhatók HTML fájlokban, azonban lehet, hogy szükség van egy kis igazításra egy képszerkesztő programban. Ha a rajz mint kép mentésével problémák adódnak, mindig használhatjuk a képernyőmásolást (screen shot). Ha megnyomjuk az Alt + Prt Scr gombot, az éppen aktív ablak képe a Windows vágólapra másolódik. Innen bemásolhatjuk egy tetszőleges képszerkesztő programba.

53

2. Melléklet. InChi és Smiles sztringformátumok visszaalakítása Az eritromicin és polimixin molekulák InChi és Smiles sztringformátumainak visszaalakítása a ChemBioDraw, ChemSketch, Accelrys Draw, DrawIt, ChemDoodle és MarvinSketch programokban:

54

CH3

H3C H3C

H

H

H

H O

H OH

N H3C

N

H 3C

H

O H

H

HO HH H3C H O HOH H O CH3 H O HO

H H3C H3C H O H3C

CH3 H

H

CH3 H

OHHO

O

H

O

CH3

CH3

CH3 CH 3

H H

CH3 O

O HO

O

H3C

H 3C H3C O HO

H3C OH CH 3

H H 3C

O OH

O H H

H

CH3 H H3C O H

HO

H CH 3

55

56

Az InChi átalakításnál az enol peptidkötések nem a programok, hanem az InChi algoritmus hibája

57

58

CH3 H

CH3 NH2 O

O O

H3C

H2N

H3C

H CH HO3 N

N CH3

OHHH

NH2 HO

CH3 N

H

HO

N H H

N

HO N NH2

N H

H

H

OH

NH HN H2N

H

O

N OH H H

OH H NH

O H O NH

HN H3C

H OH H

OH

HH

H

CH3

HN

O

H2N H

HN H

NH

H2N HN

N H OH

HO

N

H3C

H

OH OH

N

OHNH 2

O

O

CH3 H3C

59