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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 材料区 » 晶体 » 基础理论 » 关于Puckering参数的问题
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xuer0118

铜虫 (小有名气)

[求助] 关于Puckering参数的问题

求高手帮忙看看计算出来的四个环的 puckering parameters（ Q） 、θ 和φ 分别是多少？从这三个参数看，三个六元环都是椅式构象吗？下面是一个五元环和三个六元环的计算结果：
5-Membered Ring ( 1)   C(8)   -->   C(11)  -->   C(12)  -->   C(16)  -->   C(15)  -->
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
                              sp3          sp3          sp3          sp2          sp2
Dev. (Ang)               0.218(6)    -0.280(7)     0.235(8)    -0.100(7)    -0.073(6)
Cs(I)-Asym-Par (Deg)      34.3(6)       3.5(6)      29.1(6)      51.8(6)      53.0(6)
C2(I)-Asym-Par (Deg)      54.8(6)      70.7(6)      59.7(6)      25.8(7)      17.9(6)
Ring Bond Angle(Deg)      98.5(4)     101.2(5)     100.7(5)     107.5(6)     111.7(5)

Tors(I-J) (Deg)               -40.9(5)      43.4(6)     -29.0(7)       2.4(7)      24.8(6)
Cs(I-J)-Asym-Par   (Deg)       51.8(6)      53.0(6)      34.3(6)       3.5(6)      29.1(6)
C2(I-J)-Asym-Par   (Deg)       25.8(7)      17.9(6)      54.8(6)      70.7(6)      59.7(6)
Ring Bond Distance (Ang)      1.516(8)    1.503(10)     1.512(9)     1.316(9)     1.519(7)

Weighted Average Ring Bond Distance = 1.4794( 38,377) Ang. - NOTE: 1st esd. Internal, 2nd esd External.
Weighted Average Abs. Torsion Angl. =  30.59( 27,691) Deg.   see: e.g. Domenicano et al., Acta Cryst.(1975), B31, 221-234.

Cremer & Pople Puckering Parameters  [D. Cremer & J.A. Pople, J.Amer.Chem.Soc., 97, (1975), 1354-1358]
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Q(2)  =        0.443(7) Ang.,  Phi(2) =        38.9(9) Deg

*** NOTE *** - A Change of the Absolute Configuration Transforms Phi(2) into 180 + Phi(2).
             - A Cyclic Forward Shift of the Pivot Atom From At1 to At2 Transforms Phi(2) into Phi(2) + 144.
             - A Change of the Sense Transforms Phi(2) into 180 - Phi(2).


Pseudorotation Parameters P and Tau(M), (S.T.Rao, E.Westhof & M.Sundaralingam, Acta Cryst (1981), A37, 421-425)
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
P =   201.4(5) Degree, Tau(M) =    44.8(4) Deg. for Reference Bond C(8)  --> C(11)  [add 144 Deg. to P for each shift to next Bond]
                                                                                    [Ring-Sequence Change of Sense : P ---->>> - P]

Note: DELTA [Defined in Altona,C.,Geise,H.J.,Romers,C.(1968). Tetrahedron, 24, 13-32] = 2 * P =  402.7 Deg.

Closest Pucker Descriptor: Envelope on C(11)


Conformational Analysis (G.G. Evans & J.A. Boeyens, Acta Cryst. (1989), B45, 581-590)

           Coefficients of Primitive and Normalised Forms
           M      Primitive  Coefficient Angular Value
           -------------------------------------------
CosForm    2        0.374        0.837         2.0
SinForm             0.073        0.163         3.0
                                                                                            "c2        "  PLATON-GEOMETRY  Page   34
====================================================================================================================================
                               Analysis of Ring Substituents
                               =============================
      Bond             Distance     Angle with C&P Plane Normal
---------------------------------------------------------------
C(8)    - C(7)          1.533(7)              8.0(4)  Ax
C(8)    - C(9)          1.526(8)             61.3(4)  Eq
C(12)   - C(13)        1.511(11)              8.3(5)  Ax
C(16)   - C(20)        1.511(11)             83.2(5)  Eq

C(11)   - H(11A)            0.97              3.6(3)  Ax
C(11)   - H(11B)            0.97             67.2(3)  Eq
C(12)   - H(12)             0.98             61.9(3)  Eq
C(15)   - H(15)             0.93             81.3(3)  Eq
                                                                                            "c2        "  PLATON-GEOMETRY  Page   35
====================================================================================================================================
  6-Membered Ring ( 2)   C(1)   -->   C(2)   -->   C(3)   -->   C(4)   -->   C(5)   -->   C(6)   -->
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
                              sp3          sp3          sp3          sp3          sp3          sp3
Dev. (Ang)               0.233(6)    -0.243(6)     0.233(6)    -0.213(5)     0.203(6)    -0.213(5)
Cs(I)-Asym-Par (Deg)       4.7(5)       0.4(4)       5.1(5)       4.7(5)       0.4(4)       5.1(5)
C2(I)-Asym-Par (Deg)     106.9(5)     107.0(5)     106.8(5)     106.9(5)     107.0(5)     106.8(5)
Ring Bond Angle(Deg)     113.3(4)     111.8(4)     113.4(4)     107.5(4)     117.6(4)     108.0(4)

Tors(I-J) (Deg)               -57.3(6)      57.4(6)     -51.6(5)      50.8(6)     -51.1(5)      52.2(5)
Cs(I-J)-Asym-Par   (Deg)      106.2(5)     106.0(6)     108.3(6)     106.2(5)     106.0(6)     108.3(6)
C2(I-J)-Asym-Par   (Deg)        3.7(6)       4.2(6)       6.4(6)       3.7(6)       4.2(6)       6.4(6)
Ring Bond Distance (Ang)      1.502(8)     1.545(7)     1.534(7)     1.556(7)     1.573(7)     1.533(8)

Weighted Average Ring Bond Distance = 1.5424( 30, 95) Ang. - NOTE: 1st esd. Internal, 2nd esd External.
Weighted Average Abs. Torsion Angl. =  53.08( 22,119) Deg.   see: e.g. Domenicano et al., Acta Cryst.(1975), B31, 221-234.

Cremer & Pople Puckering Parameters  [D. Cremer & J.A. Pople, J.Amer.Chem.Soc., 97, (1975), 1354-1358]
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Q(2)  =        0.035(6) Ang.,  Phi(2) =          60(9) Deg
Q(3)  =        0.546(6) Ang.

Puckering Amplitude (Q) =       0.547(6) Ang, Theta =         2.2(6) Deg,  Phi =          60(9) Deg


*** NOTE *** - A Change of the Absolute Configuration Transforms Theta into 180 - Theta and Phi into 180 + Phi.
             - A Cyclic Forward Shift of the Pivot Atom from At1 to At2 Transforms Theta into 180 - Theta and Phi into Phi + 120.
             - A Change of the Sense Transforms Theta into 180 - Theta and Phi into 180 - Phi, and Vice Versa.


Conformational Analysis (G.G. Evans & J.A. Boeyens, Acta Cryst. (1989), B45, 581-590)

           Coefficients of Primitive and Normalised Forms
           M      Primitive  Coefficient Angular Value
           -------------------------------------------
CosForm    2        0.035        0.060         4.0
SinForm             0.000        0.000         2.0
           3                     0.940         1.0

:: Note: This is Very Similar to a C-Form
                               Analysis of Ring Substituents
                               =============================
      Bond             Distance     Angle with C&P Plane Normal
---------------------------------------------------------------
C(1)    - O(1)          1.432(6)             74.6(3)  Eq
C(4)    - C(7)          1.557(7)             59.2(3)  Bi
C(4)    - C(19)         1.551(6)              9.0(3)  Ax
C(5)    - C(10)         1.533(8)             79.5(3)  Eq
                                                                                            "c2        "  PLATON-GEOMETRY  Page   36
====================================================================================================================================
C(6)    - C(17)         1.547(9)             12.5(4)  Ax
C(6)    - C(18)         1.548(8)             58.5(3)  Bi

C(1)    - H(1)              0.98            1.78(17)  Ax
C(2)    - H(2A)             0.97           69.85(17)  Eq
C(2)    - H(2B)             0.97            2.21(17)  Ax
C(3)    - H(3A)             0.97           69.22(17)  Eq
C(3)    - H(3B)             0.97            3.20(17)  Ax
C(5)    - H(5)              0.98            3.30(17)  Ax
                                                                                            "c2        "  PLATON-GEOMETRY  Page   37
====================================================================================================================================
  6-Membered Ring ( 3)   C(4)   -->   C(5)   -->   C(10)  -->   C(9)   -->   C(8)   -->   C(7)   -->
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
                              sp3          sp3          sp3          sp3          sp3          sp3
Dev. (Ang)               0.243(5)    -0.285(6)     0.267(6)    -0.208(6)     0.166(6)    -0.184(5)
Cs(I)-Asym-Par (Deg)      11.2(5)       4.7(5)       6.7(5)      11.2(5)       4.7(5)       6.7(5)
C2(I)-Asym-Par (Deg)     108.1(5)     108.6(5)     108.5(5)     108.1(5)     108.6(5)     108.5(5)
Ring Bond Angle(Deg)     106.8(4)     110.7(4)     110.3(5)     113.7(5)     111.0(4)     116.8(4)

Tors(I-J) (Deg)               -57.6(5)      62.8(6)     -57.4(7)      48.4(6)     -46.8(6)      51.3(5)
Cs(I-J)-Asym-Par   (Deg)      109.3(6)     107.6(6)     107.9(6)     109.3(6)     107.6(6)     107.9(6)
C2(I-J)-Asym-Par   (Deg)       11.1(6)       2.1(6)      12.7(6)      11.1(6)       2.1(6)      12.7(6)
Ring Bond Distance (Ang)      1.556(7)     1.533(8)     1.495(7)     1.526(8)     1.533(7)     1.557(7)

Weighted Average Ring Bond Distance = 1.5337( 30, 97) Ang. - NOTE: 1st esd. Internal, 2nd esd External.
Weighted Average Abs. Torsion Angl. =  53.97( 23,245) Deg.   see: e.g. Domenicano et al., Acta Cryst.(1975), B31, 221-234.

Cremer & Pople Puckering Parameters  [D. Cremer & J.A. Pople, J.Amer.Chem.Soc., 97, (1975), 1354-1358]
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Q(2)  =        0.106(6) Ang.,  Phi(2) =          73(3) Deg
Q(3)  =        0.552(6) Ang.

Puckering Amplitude (Q) =       0.563(6) Ang, Theta =        11.0(6) Deg,  Phi =          73(3) Deg


*** NOTE *** - A Change of the Absolute Configuration Transforms Theta into 180 - Theta and Phi into 180 + Phi.
             - A Cyclic Forward Shift of the Pivot Atom from At1 to At2 Transforms Theta into 180 - Theta and Phi into Phi + 120.
             - A Change of the Sense Transforms Theta into 180 - Theta and Phi into 180 - Phi, and Vice Versa.


Conformational Analysis (G.G. Evans & J.A. Boeyens, Acta Cryst. (1989), B45, 581-590)

           Coefficients of Primitive and Normalised Forms
           M      Primitive  Coefficient Angular Value
           -------------------------------------------
CosForm    2        0.062        0.093         4.0
SinForm             0.047        0.072         6.0
           3                     0.835         1.0
                               Analysis of Ring Substituents
                               =============================
      Bond             Distance     Angle with C&P Plane Normal
---------------------------------------------------------------
C(4)    - C(3)          1.534(7)             62.5(3)  Eq
C(4)    - C(19)         1.551(6)             10.0(3)  Ax
C(5)    - C(6)          1.573(7)             89.3(3)  Eq
C(8)    - C(11)         1.516(8)             19.5(4)  Ax
                                                                                            "c2        "  PLATON-GEOMETRY  Page   38
====================================================================================================================================
C(8)    - C(15)         1.519(7)             62.0(3)  Eq
C(7)    - C(14)         1.550(8)             74.8(3)  Eq

C(5)    - H(5)              0.98           13.19(18)  Ax
C(10)   - H(10A)            0.97           72.38(18)  Eq
C(10)   - H(10B)            0.97            1.56(18)  Ax
C(9)    - H(9A)             0.97           67.17(18)  Eq
C(9)    - H(9B)             0.97            5.72(18)  Ax
C(7)    - H(7)              0.98            1.70(18)  Ax
                                                                                            "c2        "  PLATON-GEOMETRY  Page   39
====================================================================================================================================
  6-Membered Ring ( 4)   C(7)   -->   C(8)   -->   C(11)  -->   C(12)  -->   C(13)  -->   C(14)  -->
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
                              sp3          sp3          sp3          sp3          sp3          sp3
Dev. (Ang)               0.120(5)    -0.286(6)     0.388(7)    -0.323(7)     0.157(8)    -0.055(6)
Cs(I)-Asym-Par (Deg)      25.4(6)      29.8(5)       4.4(5)      25.4(6)      29.8(5)       4.4(5)
C2(I)-Asym-Par (Deg)     108.4(5)     107.3(5)     111.3(5)     108.4(5)     107.3(5)     111.3(5)
Ring Bond Angle(Deg)     109.1(4)     112.9(4)     101.2(5)     109.6(6)     111.1(5)     118.8(5)

Tors(I-J) (Deg)               -50.7(6)      71.6(6)     -73.4(6)      57.1(7)     -35.4(8)      31.6(6)
Cs(I-J)-Asym-Par   (Deg)      106.0(7)     107.9(6)     109.5(7)     106.0(7)     107.9(6)     109.5(7)
C2(I-J)-Asym-Par   (Deg)       39.0(7)      24.1(6)      14.9(7)      39.0(7)      24.1(6)      14.9(7)
Ring Bond Distance (Ang)      1.533(7)     1.516(8)    1.503(10)    1.511(11)     1.524(9)     1.550(8)

Weighted Average Ring Bond Distance = 1.5258( 35, 68) Ang. - NOTE: 1st esd. Internal, 2nd esd External.
Weighted Average Abs. Torsion Angl. =  54.59( 26,727) Deg.   see: e.g. Domenicano et al., Acta Cryst.(1975), B31, 221-234.

Cremer & Pople Puckering Parameters  [D. Cremer & J.A. Pople, J.Amer.Chem.Soc., 97, (1975), 1354-1358]
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Q(2)  =        0.291(7) Ang.,  Phi(2) =      127.3(13) Deg
Q(3)  =        0.543(7) Ang.

Puckering Amplitude (Q) =       0.615(7) Ang, Theta =        28.1(7) Deg,  Phi =      127.3(13) Deg


*** NOTE *** - A Change of the Absolute Configuration Transforms Theta into 180 - Theta and Phi into 180 + Phi.
             - A Cyclic Forward Shift of the Pivot Atom from At1 to At2 Transforms Theta into 180 - Theta and Phi into Phi + 120.
             - A Change of the Sense Transforms Theta into 180 - Theta and Phi into 180 - Phi, and Vice Versa.
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1楼 2011-10-20 15:42:07
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yoooooo格子

新虫 (初入文坛)
我想问露珠一个问题qwq请问puckering参数是什么。。。老师布置作业说要搞明白Cremer·Pople Puckering是什么，可是我们是学化生的对晶体学几乎没什么研究。。。虽然老师只是想锻炼我们搜集信息的能力可是还是很痛苦啊！！！求帮助！！！
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2楼2015-10-28 23:15:06
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lovebob

金虫 (小有名气)
Puckering Amplitude (Q) =       0.547(6) Ang, Theta =         2.2(6) Deg,  Phi =          60(9) Deg
这个就是计算结果，每个环参照去手机结果就行
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合成
3楼2021-02-26 10:56:04
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