構造式マクロパッケージ XΥMTEX の例文集

(TEX/L^{A}TEX 互換モード)

藤田眞作^{1}

2006 年 8 月 31 日 (第 1.02 版)

1ふじたしんさく，京都工芸繊維大学大学院工芸科学研究科物質工学部門; Shinsaku Fujita, Department of Chemistry and Materials Technology, Kyoto Institute of Technology, Matsugasaki, Sakyoku, Kyoto, 606-8585 Japan. \begin{matrix}c \\ ◯ \end{matrix}(1994, 1996, 2006) by S. Fujita

このドキュメントの履歴 1994/01/16 第 1.00 版発行 1996/08/16 第 1.01 版発行 2006/08/31 第 1.02 版発行 (TEX/L^{A}TEX 互換モード)

目次

第 1 章はじめに 5

第 2 章基本事項 9 2.1 XΥMTEX の構造式の作る箱 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 2.2 parbox 命令の中での利用 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 2.3 tabular 環境などを利用する方法 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 2.4 数式環境を利用する方法 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 2.5 picture 環境の利用 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16

第 3 章化学環境の命令の基礎 17 3.1 化合物の箱を作る命令 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 3.2 反応用の矢印を作る命令 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 3.3 化合物番号 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21

第 4 章例文 23

4.1 例文 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 4.1.1 ソースリスト . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 4.1.2 出力 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24

4.2 例文 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 4.2.1 ソースリスト . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 4.2.2 出力 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26

4.3 例文 3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 4.3.1 ソースリスト . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 4.3.2 出力 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 4.3.3 別法 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29

4.4 例文 4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 4.4.1 ソースリスト . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 4.4.2 出力 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 4.4.3 別法 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31

4.5 例文 5 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 4.5.1 ソースリスト . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 4.5.2 出力 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33

4.6 例文 6 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 4.6.1 ソースリスト . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 4.6.2 出力 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35

4.7 例文 7 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 \underline{4}

4.7.1 ソースリスト . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 4.7.2 出力 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 4.7.3 別法 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37

4.8 例文 8 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 4.8.1 ソースリスト . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 4.8.2 出力 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39

4.9 例文 9 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 4.9.1 ソースリスト . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 4.9.2 出力 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40

4.10 例文 10 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 4.10.1 ソースリスト . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 4.10.2 出力 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42 4.10.3 別法 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42

4.11 例文 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44 4.11.1 ソースリスト . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44 4.11.2 出力 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45 4.11.3 別法 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45

4.12 例文 12 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46 4.12.1 ソースリスト . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46 4.12.2 出力 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47

4.13 例文 13 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47 4.13.1 ソースリスト . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47 4.13.2 出力 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49

第1章はじめに

筆者は，化学構造式を描くための L^{A}TEX 用マクロパッケージとして， 1993 年に XΥMTEX(version 1.00) を公開しています [1]．これは， L^{A}TEX の picture 環境の範囲内 (すなわち，図形組版の範囲内) で，広範囲の構造式を簡単に描く手段を与えるソフトウェアです．有機化学の論文や書籍を書くのに必要な化合物の代表的なもの，たとえば，

• 単環状の炭素化合物

• 縮合環炭素化合物

• 単環状のヘテロ環化合物

• 縮合環状のヘテロ環化合物

• 非環状の化合物

などを描くためのマクロ (命令) を作成して，マクロ集としたものです．これらの化合物を描くには，各母核を描く命令を使い，その引数として置換基や環上の二重結合を指定します．その使い方の詳しい説明については，このパッケージの中にマニュアル [2] を収録してあります．また，これらのマクロの機能やその実現方法については別に報告をおこないました [3, 4]．

XΥMTEX は， L^{A}TEX の picture 環境の範囲で実現したものですから， picture 環境の制限をそのまま受け継いでいます．その中でとくに触れておかなければならないのは，

• 短い直線が描けないこと

• 任意の角度で直線が描けないこと

の二つです．これらは， picture 環境を使う限りどうしようもない制限項目です． epic でこれらが回避できているとされていますが，斜めの結合が微妙にずれるなどの欠点のため， XΥMTEX の初期のバージョンでは， epic を基礎におくことは避けました．しかし，バージョン 3.00 で epic の欠点を回避して，第一の「短い直線が描けない」という制限事項を取り除くことができました．その後，バージョン 4.00 で PostScript 対応にしたので，第二の「任意の角度の直線が描けない」という制限事項も取り除くことができました．ただし，デバイス非依存 (dvi) の特徴はバージョン 3.00 の段階では保障されていますが，バージョン 4.00 では保障されず，画面表示や印刷には PostScript 対応のデバイスが必要になっています．

デバイス非依存 (dvi) は TEX/L^{A}TEX の大きな特徴であるので， XΥMTEX バージョン 4.00 以降でも， TEX/L^{A}TEX 互換モードとして残すことにしました．したがって， XΥMTEX バージョン 4.00 以降は， TEX/L^{A}TEX 互換モードと PostScript 互換モードのうちから，どちらかを選んで動かすことになります．

XΥMTEX は現在バージョン 4.03 となっています．次の二つのモードで動くようになっています．

1. TEX/L^{A}TEX 互換モード: xymtex.sty を読み込んだ場合は，上記のパッケージのうち， xymtx-ps.sty 以外のパッケージをすべて読み込みます．このモードでは， dvi の範囲内でも picture 環境の制限を超えて，構造式の拡大縮小ができるようになっています．ただし，立体化学の表示に関しては不十分で， β 結合は太線， α 結合は点線であらわされます．

           Ydocumentclass{article}
           Yusepackage{xymtex}
           Ybegin{document}
           (formula)
           Yend{document}

構造式の拡大縮小をおこなうために， epic.sty を自動的に読み込むようになっています (内部の命令を改良して使っています)．

2. PostScript 互換モード: xymtexps.sty を読み込んだ場合は， XΥMTEX system のすべてのパッケージファイルを (xymtx-ps.sty も) 読み込みます．ただし，立体化学表示の慣用にしたがって， β 結合は楔形， α 結合は太い破線であらわされます．

           Ydocumentclass{article}
           Yusepackage{xymtexps}
           Ybegin{document}
           (formula)
           Yend{document}

PostScript 対応とする際に， PSTrick パッケージの機能を使っていますので，関連のパッケージを自動的に読み込むようになっています．

TEX/L^{A}TEX 互換モードの範囲内でも，かなり広い範囲の構造式を描くことができます．しかも， picture 環境を使っていますので，プリンターを選ばず，レーザープリンターはもとより写植機でも，高品質の印刷をおこなうことができます．本マニュアルでは， TEX/L^{A}TEX 互換モードの範囲内でできることを解説します．

一方，筆者は，「化学環境」として， chemist.sty や mathchem.sty を作成しており，フロッピーディスクの形で拙著 [6] の付録として公開しています．これらのパッケージ (スタイルファイル) は，

• 反応式に番号を付す chemeqn 環境

• 反応式列挙のための chemeqnarray 環境

• 化合物番号，誘導体番号などの化学用カウンター

• 反応スキームのための箱

• 反応式用の矢印

など，構造式や反応スキームの体裁を整えるための各種命令を定義したマクロ集です．その使い方は，同書 [6] の第 9 章に詳しく説明しました．

1996 年に， L^{A}TEX 2εに対応した XΥMTEX(version 1.01) を公開した際に，ポリマーを組版するためのマクロを追加するとともに，化学環境を定義した chemist.sty (L^{A}TEX 2ε対応としたもの) を XΥMTEX の中に含めることにしました．このことによって， XΥMTEX と化学環境を併用して，いろいろな構造式や反応スキームが描けるようになりました．また，その後の XΥMTEX の改良で，立体化学に関する描画能力が強化され \underline{第 1 章はじめに 7}

ましたので，いっそう応用範囲が広がりました．本報告では，ソースリストとその出力を示して， XΥMTEX と関連ソフトウェアとの併用の仕方を説明します．

なお，構造式を L^{A}TEX に取り込むのをはじめて試みる方は，本例文集にとりかかる前に，拙著 [6] の第 9 章，第 10 章 (特に 10.2 項)， XΥMTEX のマニュアル [2, 5] (特に第 1–4 章) の順に目を通すことをおすすめします．

第2章基本事項

この章では， XΥMTEX の各命令が作る構造式を収めている XΥM 箱^{ボックス} について説明します．個々の命令の XΥM 箱については，マニュアル [2] に図示しましたので参照してください．ここでは， XΥM 箱が L^{A}TEX の組版の上でどういう意味をもっているのかを説明し，その取り扱い方を述べることにします．その上で， XΥMTEX による構造式の描画命令を， L^{A}TEX 標準の各種命令や環境と組み合わせて利用する方法について説明します．

2.1 XΥMTEX の構造式の作る箱

TEX/L^{A}TEX においては，一つの文字も箱であり，その文字の集まりもまた箱とみなします．また， L^{A}TEX の picture 環境で描いた図形もまた一つの箱とみなされます． XΥMTEX の各命令は，内部で picture 環境を用いて，構造式を描いています．したがって， L^{A}TEX の処理においては，構造式は一つの箱 (picture box) として取り扱われます． XΥMTEX の各命令で描いた構造式の箱を，このドキュメントでは， XΥM 箱^{ボックス} (XΥMbox, キュムボックスあるいはキュムばこ) と呼ぶことにします．

  たとえば Yfbox{Ybzdrv{1==Cl;4==Cl}} と指定すると，次の出力が得られます．

[figure: Cl; Cl]

ここで，外枠は， Ybzdrv 命令の内部で宣言された picture 環境の描画範囲 (XΥM 箱) を示しています．この例のように， Yfbox を使えば， XΥM 箱を明示することができます．

XΥM 箱の寸法を求めるには， XΥMTEX のマクロの定義を覗くか，あるいは，次の例のように TEX プリミティブ命令Ysetbox を用いて，実際に組版した後，生じた XΥM 箱を計測します．

     Ysetbox0=Yhbox{Ybzdrv{}}
     Yfbox{Ycopy0} width = YtheYwd0; height = YtheYht0; depth = YtheYdp0 Ypar
     Ysetbox0=Yhbox{Ybzdrv{1==OH;4==OH}}
     Yfbox{Ycopy0} width = YtheYwd0; height = YtheYht0; depth = YtheYdp0

[figure] width = 80.00488pt; height = 88.00537pt; depth = 0.0pt

[figure: OH; OH] width = 80.00488pt; height = 88.00537pt; depth = 0.0pt

XΥMTEX で描いた構造式の収まった XΥM 箱は，通常の文字の箱と同じものですから，文章の途中にその

まま挿入することができます．たとえば，この段落で， Ytetrahedral{0==C;1D==O;2==Cl;4==Cl} および
Ytetrahedral[{}{0+}]{0==N;1==H;2==CH$_3$;3==H;4==H} と宣言すると，各構造式が一つの文字とみ

なされて出力されます．実際に出力すると，^{C O Cl Cl}および^{^{+} N H CH_{3} H H} のようになります．文章行にこのような大きな構造式を挿入することは通常はおこないませんが，ここでは， XΥM 箱がどのようなものかをみるためにあえて挿入したものです．

ここで，生じた XΥM 箱の基準線 (参照点を通る水平線) に注意しておく必要があります．二つの構造式の前後の文章行が，この場合の基準線になっています．なお，この二つの構造式では，左下の端が参照点です．ただし， methylammonium イオンでは，メチル基が XΥM 箱より若干飛び出しています．参照点は， XΥMTEX の各命令に固有ですので，詳しくは XΥMTEX のマニュアル [2] を参照してください．

XΥM 箱が一つの文字として取り扱われることを理解すれば，次の例のように center 環境の中で列挙する方法も容易に思い付くでしょう．

     Ybegin{center}
     Ybzdrv{1==NO$_2$} Yqquad Ybzdrv{1==CH$_3$} Yqquad Ybzdrv{1==NH$_2$}
     Yend{center}

[figure: NO_{2}; CH_{3}; NH_{2}]

この例では、 TEX のYqquad 命令によって，箱の間隔を調整しています ([6, 3.3 節] 参照)．もちろん， flushright 環境や flushleft 環境などの中で XΥMTEX 命令を使うこともできます ([6, 3.2.2 項] 参照)．

このように構造式が箱とみなせることによって，構造式組版があたかも通常の文章の組版と同じ感覚でおこなえるのは，他の方法にないメリットです．

次の例は，段落の先頭に XΥMTEX による構造式をぶら下げにしたものです．パッケージファイルとして， drop.sty が手に入る場合は，もう少し簡単に指定できます．

     Ysetbox0=Yhbox{Yfiveheterov[bd]{1==S}{}}
     Ynoindent
     Yfbox{Ycopy0}
     Ydimen0=Ywd0YadvanceYdimen0 by 1zw

\underline{第 2 章基本事項 11}

Yhskip-Ywd0Yvskip-Yht0Yvskip-Ybaselineskip
YparYhangindent=Ydimen0Yhangafter=-7
Ynoindent
{Ybf チオフェン} (Thiophene) 分子式 C$_4$H$_4$S; 分子量 84.14.
沸点 84.4YdegC{}/760mmHg の液体．ベンゼンに似た臭いをもつ．

コールタール，石炭ガス，工業用ベンゼン中に存在する．ベンゼンの沸点が 80.1YdegC{}/760mmHg であり，通常の蒸留操作では分離できない．

V. Meyer, {Ybf Ber.} {Ybf 16}, 1471 (1883); {Ybf 17}, 2642 (1884) を

見よ．この発見の経緯の簡単な解説が， Fieser and Fieser,

{Yit Introduction to Organic Chemistry}, Heath (1957), p355 に

載っている．実験室での製法は，

コハク酸ナトリウム sodium succinate を三硫化リン phosphorus trisulfide と
ともに加熱するというものである ({Yit Org. Syn.} {Ybf Coll. Vol. II},

578 (1943))．工業的には，ブタンとイオウから作られる．溶媒として用いるほか，染料や医薬の合成原料としても使われる．

Ypar

のように入力すると，次の出力が得られます．

[figure: S] チオフェン (Thiophene) 分子式 C_{4}H_{4}S; 分子量 84.14. 沸点 84.4˚ C/760mmHg の液体．ベンゼンに似た臭いをもつ．コールタール，石炭ガス，工業用ベンゼン中に存在する．ベンゼンの沸点が 80.1˚ C/760mmHg であり，通常の蒸留操作では分離できない． V. Meyer, Ber. 16, 1471 (1883); 17, 2642 (1884) を見よ．この発見の経緯の簡単な解説が， Fieser and Fieser, Introduction to Organic Chemistry, Heath (1957), p355 に載っている．実験室での製法は，コハク酸ナトリウム sodium succinate を三硫化リン phosphorus trisulfide とともに加熱するというものである (Org. Syn. Coll. Vol.

II, 578 (1943))．工業的には，ブタンとイオウから作られる．溶媒として用いるほか，染料や医薬の合成原料としても使われる．

次の例は，同じ文章をYparbox の中に入れたものです．

Ysetbox0=Yhbox{Yfiveheterov[bd]{1==S}{}}
Ydimen0=YtextwidthYadvanceYdimen0-1.2Ywd0
Ynoindent
Yparbox[b]{Ydimen0}{%
{Ybf チオフェン} (Thiophene) 分子式 C$_4$H$_4$S; 分子量 84.14.
沸点 84.4YdegC{}/760mmHg の液体．ベンゼンに似た臭いをもつ．

コールタール，石炭ガス，工業用ベンゼン中に存在する．ベンゼンの沸点が 80.1YdegC{}/760mmHg であり，通常の蒸留操作では分離できない．

V. Meyer, {Ybf Ber.} {Ybf 16}, 1471 (1883); {Ybf 17}, 2642 (1884) を

見よ．この発見の経緯の簡単な解説が， Fieser and Fieser,

{Yit Introduction to Organic Chemistry}, Heath (1957), p355 に

載っている．実験室での製法は，

コハク酸ナトリウム sodium succinate を三硫化リン phosphorus trisulfide と
ともに加熱するというものである ({Yit Org. Syn.} {Ybf Coll. Vol. II},

578 (1943))．工業的には，ブタンとイオウから作られる．溶媒として用いるほか，染料や医薬の合成原料としても使われる． }

YhfillYraisebox{20pt}{Yfbox{Ybox0}}Ypar

チオフェン (Thiophene) 分子式 C_{4}H_{4}S; 分子量 84.14. 沸点 84.4˚ C/760mmHg の液体．ベンゼンに似た臭いをもつ．コールタール，石炭ガス，工業用ベンゼン中に存在する．ベンゼンの沸点が 80.1˚ C/760mmHg であり，通常の蒸留操作では分離できない． V. Meyer, Ber. 16, 1471 (1883); 17, 2642 (1884) を見よ．この発見の経緯の簡単な解説が， Fieser and Fieser, Introduction to Organic Chemistry, Heath (1957), p355 に載っている．実験室での製法は，コハク酸ナトリウム sodium succinate を三硫化リン phosphorus trisulfide とともに加熱するというものである (Org. Syn. Coll. Vol. II, 578 (1943))．工業的には，ブタンとイオウから作られる．溶媒として用いるほか，染料や医薬の合成原料としても使われる．

[figure: S]

2.2 parbox 命令の中での利用

XΥMTEX で作った構造式は， Yparbox の中で使用することもできます．この場合，もともとの XΥM 箱の基準線が， XΥM 箱の下端から真ん中に変わります．この方法は，垂直方向の位置調整に使えます．たとえば，

     1. ヒドロキノンの構造式はYbzdrv{1==OH;4==OH}である． Ypar
     2. ヒドロキノンの構造式はYparbox{80pt}{Ybzdrv{1==OH;4==OH}}である． Ypar

と入力すると，

1. ヒドロキノンの構造式は[figure: OH; OH] である．

2. ヒドロキノンの構造式は[figure: OH; OH] である．

のように出力されます．

基準線の高さをいろいろ変えて出力したいときは， Yraisebox を使います．次の例は，負の引数を与えて， XΥM 箱を基準線より沈めたものです．

     3. ヒドロキノンの構造式はYraisebox{-44pt}{Ybzdrv{1==OH;4==OH}}である． Ypar
     4. ヒドロキノンの構造式はYraisebox{-60pt}{Ybzdrv{1==OH;4==OH}}である． Ypar

3. ヒドロキノンの構造式は[figure: OH; OH] である． 4. ヒドロキノンの構造式は[figure: OH; OH] である．

高さの調整法としては，このほかにもいくつか考えられます．次の方法は， TEX のプリミティブ命令を利用したものです． AND の位置が基準線です．

     Ysetbox0=Yhbox{Yfiveheterov[bd]{1==O}{2==CHO}}
     YleavevmodeYcopy0 Yquad AND Yquad $Yvcenter{Ycopy0}$
     Yquad AND Yquad Ylower40ptYcopy0Yrelax

[figure: O; CHO]AND  [figure: O; CHO]AND  [figure: O; CHO]

ここで， Yleavevmode という TEX プリミティブ命令を使っていることに注意してください．興味のある方は，これを除いてみると参考になるでしょう [6, 12.2.2 項]． Yvcenter は parbox の定義の中で使われているので，両者は本質的に同じ調整方法です．

2.3 tabular 環境などを利用する方法

次の例は， tabular 環境の中に入れて，化合物名を併記したものです．

     Ybegin{center}
     Ybegin{tabular}{ccc}

ニトロベンゼン: & トルエン: & アニリン: YY

     Ybzdrv{1==NO$_2$} & Ybzdrv{1==CH$_3$} & Ybzdrv{1==NH$_2$} YY
     Yend{tabular}
     Yend{center}

と入力すれば，次のような出力が得られます．

ニトロベンゼン:  トルエン:  アニリン: [figure: NO_{2}; CH_{3}; NH_{2}]

14 藤田眞作 (FUJITA Shinsaku): XΥMTEX 例文集

次の例は， tabular 環境を使ったやや複雑な例です．

Ybegin{center}
Ybegin{tabular}{ccc}
Ymulticolumn{3}{l}{disubsituted derivatives} YY
Ybzdrv{1==X;2==X} & Ybzdrv{1==X;3==X} & Ybzdrv{1==X;4==X} YY
{Yit ortho} & {Yit meta} & {Yit para} YY
1,2 & 1,3 & 1,4 YY
Ymulticolumn{3}{l}{trisubsituted derivatives} YY
Ybzdrv{1==X;2==X;3==X} & Ybzdrv{1==X;2==X;4==X} & Ybzdrv{1==X;3==X;5==X} YY
{Yit vic} & {Yit as} & {Yit s} YY
1,2,3 & 1,2,4 & 1,3,5 YY
Yend{tabular}
Yend{center}

disubsituted derivatives

[figure: X; X; X; X; X; X]
ortho  meta  para
1,2  1,3  1,4

trisubsituted derivatives

[figure: X; X; X; X; X; X; X; X; X]
vic  as  s
1,2,3  1,2,4  1,3,5

tabular 環境は， 1 列のものも許容されています．しかも組み上がったものは，一つの文字とみなされます．したがって，次の例のように， tabular 環境をつなぎ合せて 1 行に組版することができます．たとえば，

Ynoindent
Ybegin{tabular}{c}
Ycyclohexanev[a]{} YY (a)
Yend{tabular}
Yraisebox{5pt}{+}
Ybegin{tabular}{l}
Ykern-10ptYfiveheteroh{1==N}{1==Br;2D==O;5D==O} YY
N-Bromosuccinimide
Yend{tabular}
Yraisebox{5pt}{$Ylongrightarrow$}
Ybegin{tabular}{c}
Ycyclohexanev[a]{3==Br} YY (b)
Yend{tabular}

Yraisebox{5pt}{+}
Ybegin{tabular}{r}
Yfiveheteroh{1==N}{1==H;2D==O;5D==O}
YY Succinimide
Yend{tabular}

と入力すると，次の反応式が得られます．

[figure: (a)] +

[figure: N; Br; O; O]

N-Bromosuccinimide

⟶

[figure: Br] (b)

+

[figure: N; H; O; O]

Succinimide

2.4 数式環境を利用する方法

次の例は， eqnarray 環境を用いたものです． Yvcenter を用いて，基準線の調整をおこなっています．また，二つの行の間隔を広げるため， Ystrut を使ったダミーの行を挿入していることに注意してください．

Ybegin{eqnarray}
Yvcenter{Yhbox{Ybzdrv{1==CH$_3$}}} & Ylongrightarrow &
Yvcenter{Yhbox{Ybzdrv{1==CH$_3$;2==NO$_2$}}} +
Yvcenter{Yhbox{Ybzdrv{1==CH$_3$;4==NO$_2$}}}
Ylongrightarrow Ynonumber YY
Ystrut & & Ynonumber YY
& & Yvcenter{Yhbox{Ybzdrv{1==CH$_3$;2==NO$_2$;4==NO$_2$}}}
Yquad + Yquad
Yvcenter{Yhbox{Ybzdrv{1==CH$_3$;2==NO$_2$;6==NO$_2$}}}
Yquad Ylongrightarrow Yquad
Yvcenter{Yhbox{Ybzdrv{1==CH$_3$;2==NO$_2$;4==NO$_2$;6==NO$_2$}}}
Yend{eqnarray}

[figure: CH_{3}]  ⟶  [figure: CH_{3}; NO_{2}] +  [figure: CH_{3}; NO_{2}]  ⟶

[figure: CH_{3}; NO_{2}; NO_{2}] + [figure: CH_{3}; NO_{2}; NO_{2}] ⟶ [figure: CH_{3}; NO_{2}; NO_{2}; NO_{2}]

(2.1)

2.5 picture 環境の利用

XΥMTEX の命令は， picture 環境の中で使用することもできます．各命令は， Yput 命令の引数として指定します．たとえば，

Ybegin{picture}(3000,1000)(0,0)
Yput(50,100){Ybzdrv{2==OH;3==OH}}
Yput(1000,100){Yreactrarrow{42pt}{4cm}{Ag$_2$O, ether, Na$_2$SO$_4$}{}}
Yput(2100,100){Ybzdrv[ob]{2D==O;3D==O}}
Yput(400,100){(A)}
Yput(2450,100){(B)}
Yend{picture}

と入力すると，次のような反応式が出力されます．

[figure: OH; OH]

Ag_{2}O, ether, Na_{2}SO_{4}
⟶

[figure: O; O]

(A) (B)

この方法は，複雑な位置合せが必要なときに使うと有効です．座標をいちいち指定しなければならないので，面倒ですが，まあ我慢できる範囲でしょう．

第3章化学環境の命令の基礎

ここでは，化学環境 [6, 第 9 章] で定義した命令を使う際に注意すべきことを，実際に例を示しながら説明します．

3.1 化合物の箱を作る命令

化合物の箱を作る命令 [6, 9.3 節] の中では， Ycdtwocell が最も使いやすい．たとえば，

     基準線Ycdtwocell{0pt}{80pt}{Ybzdrv{}}{YcompdYlabel{cmpd01}}基準線
     Ycdtwocell{0pt}{80pt}{Ybzdrv{1==F;4==F}}{YcompdYlabel{cmpd02}}基準線 YY

と入力すると

基準線[figure: 1]  基準線  2^{[figure: F; F]}  基準線

のように出力されます． Ybzdrv ような XΥMTEX 命令では，置換基がすべて指定されたときに，その大部分が収まるように， XΥM 箱 (描画領域) を設定してあります．したがって，化合物 1 の場合は，構造式と番号の間が空きすぎると感じられます．このような場合は， Yvskip 命令をYcdtwocell の第 3 引数の末尾に用いれば調整できます．

     基準線Ycdtwocell{0pt}{80pt}{Ybzdrv{}Yvskip-15pt}{YcompdYlabel{cmpd03}}基準線
     Ycdtwocell{0pt}{80pt}{Ybzdrv{1==F;4==F}}{YcompdYlabel{cmpd04}}基準線 YY

と入力すると

基準線[figure: 3]  基準線  4^{[figure: F; F]}  基準線

が得られます．また， Ycdtwecell の第 3 引数や第 4 引数は， YYによって改行することができます．たとえば，

基準線Ycdtwocell{0pt}{80pt}{Ybzdrv{}YY[-20pt] (thiophene-free)}%
{YcompdYlabel{cmpd05}}基準線
Ycdtwocell{0pt}{80pt}{Ybzdrv{}Yvskip-20pt}%
{(thiophene-free) YY YcompdYlabel{cmpd06}}基準線
Ycdtwocell{0pt}{80pt}{Ybzdrv{1==F;4==F}}{YcompdYlabel{cmpd07}}基準線 YY

と入力すると

基準線[figure: (thiophene-free); 5] 基準線[figure: (thiophene-free); 6] 基準線  7^{[figure: F; F]}  基準線

のように出力されます．構造式の出力位置 (上下) は， Ycdtwocell の第 1 引数によって，調整します．たとえば，

基準線Ycdtwocell{0pt}{80pt}{Ybzdrv{1==F;4==F}}{YcompdYlabel{cmpd08}}基準線
Ycdtwocell{-20pt}{80pt}{Ybzdrv{1==F;4==F}}{YcompdYlabel{cmpd09}}基準線
Ycdtwocell{20pt}{80pt}{Ybzdrv{1==F;4==F}}{YcompdYlabel{cmpd10}}基準線 YY

と入力すると

基準線  8^{[figure: F; F]}  基準線  9^{[figure: F; F]}  基準線  10^{[figure: F; F]}  基準線

のようになります．構造式の出力範囲と位置を指定する XyMcompd 環境も用意されています． XΥMTEX バージョン 2.00 以

降では， yl 機能による入れ子により複雑な構造式を描けるようになっていますが，入れ子の置換基は幅なしで出力されるため，出力範囲は構造式の大きさを反映していません．次の二つの構造式を比較してください．同じ化合物ですが，一方は XΥMTEX の yl 機能を用いて描いた構造式をYfbox で囲んで，占める実効の大きさを示しています．二番目は，同じものを XyMcompd 環境で出力して，出力範囲と位置を調整しています．

Yfbox{%
Yfiveheterov[d]{1==N;5==N}{1==Ph;2D==O;4==H$_{2}$N;%
3D==Yryl(5==N--NH){4==Ybzdrh{1==(yl);2==Ylmoiety{MeO};5==SO$_{2}$Cl}}}
}
Yhskip4cm
Yfbox{%

\underline{第 3 章化学環境の命令の基礎 19}

Ybegin{XyMcompd}(1700,1000)(-50,0){}{}
Yfiveheterov[d]{1==N;5==N}{1==Ph;2D==O;4==H$_{2}$N;%
3D==Yryl(5==N--NH){4==Ybzdrh{1==(yl);2==Ylmoiety{MeO};5==SO$_{2}$Cl}}}
Yend{XyMcompd}
}

第一引数の (1700,1000) は単位寸法の倍数であらわした出力範囲です．第二引数の (-50,0) は，左下の座標を動して，出力位置を決めための指定です．第三引数と第四引数には化合物番号と下位の指定符号を入れます．実際に出力すると次のようになります．

[figure: N; N; Ph; O; N–NH; MeO; SO_{2}Cl; H_{2}N]

[figure: N; N; Ph; O; N–NH; MeO; SO_{2}Cl; H_{2}N]

このようにすると，中央揃えの反応式を容易に描くことができます．第三引数に文字列を入れると， Ycref{ydye01}やYcref{ydye02}などとして化合物番号 11 や 12 を参照することができます．

Ybegin{center}
Ychangeunitlength{0.08pt}
Ybegin{XyMcompd}(1700,1000)(-50,0){ydye01}{}
Yfiveheterov[d]{1==N;5==N}{1==Ph;2D==O;4==H$_{2}$N;%
3D==Yryl(5==N--NH){4==Ybzdrh{1==(yl);2==Ylmoiety{MeO};5==SO$_{2}$ONa}}}
Yend{XyMcompd}
Yreactrarrow{10pt}{2cm}{クロル化}{Ystrut}
Ybegin{XyMcompd}(1700,1000)(-50,0){ydye02}{}
Yfiveheterov[d]{1==N;5==N}{1==Ph;2D==O;4==H$_{2}$N;%
3D==Yryl(5==N--NH){4==Ybzdrh{1==(yl);2==Ylmoiety{MeO};5==SO$_{2}$Cl}}}
Yend{XyMcompd}
Yend{center}

実際に出力すると次のようになります．

[figure: N; N; Ph; O; N–NH; MeO; SO_{2}ONa; H_{2}N]

11

\underrightarrow{クロル化}

[figure: N; N; Ph; O; N–NH; MeO; SO_{2}Cl; H_{2}N]

12

この出力では， Ychangeunitlength{0.08pt}と指定して，構造式を縮小してあります．

3.2 反応用の矢印を作る命令

長さ可変の矢印 [6, 9.4 節] が使いやすいので，この使い方を説明することにしましょう．矢印の上下にコメントを出力した組版の高さの半分の位置が基準線となります．したがって，片方だけのコメントのときは，垂直位置が狂うので，次のように調整します．

     基準線 Yreactrarrow{0pt}{1.5cm}{HCl}{MeOH}
     基準線 Yreactrarrow{0pt}{1.5cm}{HCl}{}
     基準線 Yreactrarrow{0pt}{1.5cm}{}{MeOH}
     基準線 Yreactrarrow{0pt}{1.5cm}{HCl}{Yphantom{MeOH}}
     基準線 Yreactrarrow{0pt}{1.5cm}{Yphantom{HCl}}{MeOH} 基準線 YY

と入力すると，

基準線 HCl ; ⟶ ; MeOH 基準線\underrightarrow{HCl} 基準線\overrightarrow{MeOH} 基準線\underrightarrow{HCl} 基準線\overrightarrow{MeOH} 基準線

のようになります．もちろん第 1 引数に適当な値を指定して，上下位置を調整することも可能です．長さ可変の矢印の第 3 引数および第 4 引数は，内部で， YYによって，改行することが可能です．たとえば，

     基準線 Yreactrarrow{0pt}{3cm}{BuLi}{$-20YdegC$ YY 85Y%}
     基準線 Yreactrarrow{0pt}{7cm}{%
     1. THF, RT YY
     2. DIBAH, $-78YdegC$}{%
     3. t-BuLi, HMPT YY
        BnBr YY
     4. Bu$4$NF, THF YY[-20pt]
     Yraisebox{30pt}{5. I$_2$, PPh$_3$,}Yfiveheterov[bd]{1==N;3==N}{1==H}}

基準線

と入力すると，次の出力が得られます．

基準線  BuLi ; ⟶ ; −20˚ C ; 85% 基準線  1. THF, RT 2. DIBAH, −78˚ C ⟶ 3. t-BuLi, HMPT BnBr 4. Bu4NF, THF 5. I_{2}, PPh_{3},  [figure: N; N; H] 基準線

この出力では，第 4 引数の中で， XΥMTEX による構造式を取り込んでいることに注意してください．この際，行間隔の調整のためにYY[-20pt] と指定しています。

番号を揃えたいときには，若干強引ですが，次のように指定するとうまくゆきます．ほぼ同じ結果を与える二つの方法を示しましたので，比較してください． YYによる改行は，垂直モードを抜ける必要があります．

     基準線 Yreactrarrow{0pt}{3cm}{BuLi}{$-20YdegC$ YY 85Y%}
     基準線 Yreactrarrow{0pt}{7cm}{%

\underline{第 3 章化学環境の命令の基礎 21}

     Ymakebox[5cm][l]{1. THF, RT} YY
     Ymakebox[5cm][l]{2. DIBAH, $-78YdegC$}}{%
     Ymakebox[5cm][l]{3. t-BuLi, HMPT} YY
     YleavevmodeYhbox to5cm{~~~~BnBrYhss}  YY
     YleavevmodeYhbox to5cm{4. Bu$4$NF, THFYhss} YY[-20pt]
     YleavevmodeYhbox to5cm{Yraisebox{30pt}{5. I$_2$, PPh$_3$,}
     Yfiveheterov[bd]{1==N;3==N}{1==H}Yhss}}

基準線 YY

と入力すると，

基準線  BuLi ; ⟶ ; −20˚ C ; 85% 基準線  1. THF, RT 2. DIBAH, −78˚ C ⟶ 3. t-BuLi, HMPT BnBr 4. Bu4NF, THF 5. I_{2}, PPh_{3},  [figure: N; N; H] 基準線

のような出力が得られます．矢印の出力位置 (上下) は， Yreactrarrow などの第 1 引数によって調整します．この調整は，上述の

Ycdtwocell の場合と同じ要領でおこないます．

3.3 化合物番号

化合物番号の出力のために， Ycompd 命令およびYderiv 命令が使えます．すでに， 3.1 節のいくつかの箇所で， compd を用いています．詳しい説明は，拙著 [6, 9.2 節] に譲ります．

第4章例文

本章では， XΥMTEX と化学環境を組み合わせて，さまざまな反応スキームを描きます．その中で， XΥMTEX を使う上でのテクニックを紹介します．

4.1 例文 1

この例文の題材は，有機合成化学協会誌^{1}から採ったものです．ここでは， XΥMTEX の単一命令では描けない構造式をあらかじめ組版し， setbox によって保存した上で用いています．

4.1.1 ソースリスト

インスタントカラー写真に使う色素放出剤は， $o$-スルフォンアミドフェノール誘導体である．この合成のためには， $o$-アミノフェノール誘導体 (Ycref{cm06}) が中間体として必要である．この合成経路を，次にスキームとして示した． Ysetbox1=Yhbox{%ベンズオキサゾール中間体を組版． box1 として保存

Ybegin{picture}(800,1000)(50,0)
Yput(0,0){Ybzdrv{4==OH;5==R$^2$;6==R$^1$}}
Yput(400,650){Yfivefusev[b]{2==N;4==O}{3==CH$_3$}{e}}
Yend{picture}}

Ysetbox2=Yhbox{%ベンズオキサゾール中間体を組版． box2 として保存

Ybegin{picture}(800,1000)(50,0)
Yput(0,0){Ybzdrv{4==OC$_{16}$H$_{33}$;5==R$^2$;6==R$^1$}}
Yput(400,650){Yfivefusev[b]{2==N;4==O}{3==CH$_3$}{e}}
Yend{picture}}
%
Ysetbox0=Yhbox{%オキシムを組版． box0 として保存
Ybegin{picture}(800,1000)(0,0)
Yput(0,0){Ybzdrv{1==OH;4==OH;5==R$^2$;6==R$^1$}}
Yput(400,650){Yfivefusev[b]{2==C;3==N}{2==CH$_3$;3==OH}{e}[cde]}
Yend{picture}}
%
Ybegin{flushleft}%ここから反応スキームの描画の記述
Ycdtwocell{0pt}{80pt}{Ybzdrv{1==OH;4==OH;5==R$^2$;6==R$^1$}}%
 {YcompdYlabel{cm01}}%化合物 1 (ラベルは cm01)
Yhskip-20ptYreactrarrow{0pt}{3cm}{CH$_3$COOH/BF$_3$}{Ystrut}%矢印
Ycdtwocell{0pt}{80pt}{Ybzdrv{1==OH;4==OH;5==R$^2$;6==R$^1$;2==COCH$_3$}}%
 {YcompdYlabel{cm02}}%化合物 2 (ラベルは cm02)
Yreactrarrow{0pt}{2cm}{NH$_2$OH}{Ystrut}%矢印
Ycdtwocell{0pt}{80pt}{Ybox0}{YcompdYlabel{cm03}}%化合物 3 (ラベルは cm03)
 YY[10pt]%改行後， 10pt 空け

1藤田眞作, 有合化, 40, 176–187 (1982).

Yreactrarrow{0pt}{2.5cm}{POCl$_3$/DMA}{Ystrut}%矢印
Ycdtwocell{0pt}{80pt}{Ybox1}{YcompdYlabel{cm04}}%化合物 4 (ラベルは cm04)
Yhskip-8ptYreactrarrow{0pt}{2cm}{C$_{16}$H$_{33}$Br}{Ystrut}%矢印
Ycdtwocell{0pt}{80pt}{Ybox2}{YcompdYlabel{cm05}}%化合物 5 (ラベルは cm05)
Yreactrarrow{0pt}{1.5cm}{HCl}{Ystrut}%矢印
Ycdtwocell{-7pt}{80pt}{Ybzdrv{1==OH;4==OC$_{16}$H$_{33}$;%
 5==R$^2$;6==R$^1$;2==NH$_3$Cl}}{YcompdYlabel{cm06}}%化合物 6 (ラベルは cm06)
Yend{flushleft}
Ymedskip

この合成経路の成功の鍵は，ベンズオキサゾール中間体 (Ycref{cm04}) を合成するための一般的な方法として，ヒドロキノン誘導体 (Ycref{cm03}) のベックマン転位を利用する反応を開発したことである．工業的には，このベックマン転位の温和な反応剤として，オキシ塩化リン/N,N-ジメチルアセトアミド (POCl$_{3}$/DMA) を見つけたことも，大きな成果であった．

4.1.2 出力

インスタントカラー写真に使う色素放出剤は， o-スルフォンアミドフェノール誘導体である．この合成のためには， o-アミノフェノール誘導体が中間体として必要である．この合成経路を，次にスキームとして示した．

1^{[figure: OH; OH; R^{2}; R^{1}]}

CH_{3}COOH/BF_{3}
⟶

[figure: OH; OH; R^{2}; R^{1}; COCH_{3}]

2

\underrightarrow{NH_{2}OH}

[figure: OH; OH; R^{2}; R^{1}; C; N; CH_{3}; OH]

3

\underrightarrow{POCl_{3}/DMA}

[figure: OH; R^{2}; R^{1}; N; O; CH_{3}]

4

\underrightarrow{C_{16}H_{33}Br}

[figure: OC_{16}H_{33}; R^{2}; R^{1}; N; O; CH_{3}]

5

\underrightarrow{HCl}

[figure: OH; OC_{16}H_{33}; R^{2}; R^{1}; NH_{3}Cl]

6

この合成経路の成功の鍵は，ベンズオキサゾール中間体 (4) を合成するための一般的な方法として，ヒドロキノン誘導体 (3) のベックマン転位を利用する反応を開発したことである．工業的には，このベックマン転位の温和な反応剤として，オキシ塩化リン/N,N-ジメチルアセトアミド (POCl_{3}/DMA) を見つけたことも，大きな成果であった．

[注] ベンズオキサゾール中間体 3 は，次のように組版することもできます．

\underline{第 4 章例文 25}

Ybegin{XyMcompd}(800,1000)(50,0){}{}
Ycyclohexanev[{aYfivefusev[b]{2==N;4==O}{3==CH$_3$}{e}}ace]{4==OH;5==R$^2$;6==R$^1$}
Yend{XyMcompd}

[figure: N; O; CH_{3}; OH; R^{2}; R^{1}]

4.2 例文 2

この例文の題材は，有機合成化学協会誌^{2}から採ったものです．化学環境のYnoderiv などのカウンター命令の使い方に注意してください．

4.2.1 ソースリスト

McKillop らの報告した

キノンモノアセタール (Ycref{cmb12}) の合成法は，

$p$-メトキシフェノール類 (Ycref{cmb11}) を

硝酸タリウム (III) (TTN)/メタノールで酸化するものである．次に示すように高い収率で目的の誘導体が得られる．無置換のYcref{cmb12a}については，求核反応剤との反応などが特に詳しく検討されている．

Ybegin{center}
Ycdtwocell{0pt}{90pt}{Ybzdrv{1==OH;4==OCH$_3$;%
 2==R$^1$;3==R$^2$;5==R$^3$;6==R$^4$}}{YcompdYlabel{cmb11}%
 YnoderivYlabel{cmb11a}
 YnoderivYlabel{cmb11b}YnoderivYlabel{cmb11c}
 YnoderivYlabel{cmb11d}YnoderivYlabel{cmb11e}
 YnoderivYlabel{cmb11f}YnoderivYlabel{cmb11g}YnoderivYlabel{cmb11h}}
 Yreactrarrow{10pt}{3cm}{TTN}{CH$_3$OH}
Ycdtwocell{0pt}{90pt}{Ybzdrv[pa]{1D==O;4Sa==OCH$_3$;4Sb==CH$_3$O;%
  2==R$^1$;3==R$^2$;5==R$^3$;6==R$^4$} }{YcompdYlabel{cmb12}%
  YnoderivYlabel{cmb12a}YnoderivYlabel{cmb12b}YnoderivYlabel{cmb12c}
  YnoderivYlabel{cmb12d}YnoderivYlabel{cmb12e}
  YnoderivYlabel{cmb12f}YnoderivYlabel{cmb12g}YnoderivYlabel{cmb12h}}
 YY[10pt]
Ybegin{tabular}{ccccccccc}
Yhline
誘導体 & Ycref{cmb12a} & Ycref{cmb12b} &
Ycref{cmb12c} & Ycref{cmb12d} & Ycref{cmb12e} &
Ycref{cmb12f} & Ycref{cmb12g} & Ycref{cmb12h} YY
Yhline
R$^1$ & H & CH$_3$ & CH$_3$ & C(CH$_3$)$_3$ & H       &H      &Cl&BrYY
R$^2$ & H &  H     &  H     &  H           & OCH$_3$ &OCH$_3$ &H &HYY
R$^3$ & H &  H     &  H     &  H           & OCH$_3$ &OCH$_3$ &H &HYY

2藤田眞作, 有合化, 40, 307–320 (1982).

R$^4$ & H &  H     &CH$_3$  & C(CH$_3$)$_3$ & H   &OCOCH$_3$  &H &HYY
Yhline
収率 (Y%) & 97& 89 & 87     &    96         & 95      &92  & 97 & 91YY
Yend{tabular}
Yend{center}

Swenton らは，キノンモノアセタールの位置選択的な環生成反応を見出した．キノンモノアセタールとしてYcref{cmb02}を用いて，この反応をおこなえば，アントラセン骨格 (Ycref{cmb03}) を合成することができる．さらに，

Ycref{cmb04}を用いれば，アントラシクレン (Ycref{cmb05}) の骨格合成に

応用することができる．

Ysetbox0=Yhbox{Ybegin{picture}(800,950)(0,0)
Yput(0,0){Ybzdrv{3==COOH;2==CH$_2$}}
Yput(780,800){Ylmoiety{CH$_3$OCO}}
Yput(740,700){Yline(0,1){80}}Yend{picture}}
%
Ysetbox1=Yhbox{Ybegin{picture}(1300,950)(0,0)
Yput(0,0){Yanthracenev[pa]{{{10}D}==O;%
 9==Ylmoiety{CH$_3$OCOYkern-10pt};1==OCH$_3$;4==OH}}%
Yput(1250,340){Ysixfusev{}{2==R}{e}}Yend{picture}}
%
Ysetbox2=Yhbox{Ykern-30pt R = H,Ykern15pt
    Ylower35ptYhbox{Yfiveheterohi{2==O;5==O}{1Sa==CH$_3$;1Sb==}}Yhss}
Ybegin{flushleft}
Ycdtwocell{0pt}{90pt}{Ycopy0}{YcompdYlabel{cmb01}}
Yraisebox{8pt}{+}
Ycdtwocell{0pt}{80pt}{Ybzdrv[p]{4D==O;2==R;1Sb==CH$_3$O;1Sa==OCH$_3$}}%
 {YcompdYlabel{cmb02}}
 Yhskip-15ptYreactrarrow{-10pt}{2cm}{1) NaH}%
  {2) H$^{+}$ YY[20pt] Yrlap{Ymbox{R = H,~Br,~CH$_3$}}}%
Yhskip-20ptYcdtwocell{0pt}{130pt}{Yanthracenev[pa]{{{10}D}==O;%
 9==Ylmoiety{CH$_3$OCOYkern-10pt};1==OCH$_3$;2==R;4==OH}}%
 {YcompdYlabel{cmb03}} YY[10pt] %改行した後, 10pt 空け
Ycdtwocell{0pt}{90pt}{Ycopy0}{{YlargeYbf Yref{cmb01}}}
Yraisebox{8pt}{+}
Ycdtwocell{0pt}{120pt}{Ydecalinev[gk]{5D==O;2==R;8Sb==CH$_3$O;8Sa==OCH$_3$}}%
 {YcompdYlabel{cmb04}}
 Yhskip-15ptYreactrarrow{-35pt}{2cm}{1) NaH}{2) H$^{+}$ YY[-10pt] Ybox2Yhss}
Yhskip-60ptYcdtwocell{0pt}{150pt}{Ybox1}%
 {Ymbox{Ykern50ptYcompdYlabel{cmb05} Yquad R = H, Ac}}
Yend{flushleft}

4.2.2 出力

McKillop らの報告したキノンモノアセタール (8) の合成法は， p-メトキシフェノール類 (7) を硝酸タリウム (III) (TTN)/メタノールで酸化するものである．次に示すように高い収率で目的の誘導体が得られる．無置換の 8a については，求核反応剤との反応などが特に詳しく検討されている．

[figure: OH; OCH_{3}; R^{1}; R^{2}; R^{3}; R^{4}]

7

TTN ; ⟶ ; CH_{3}OH

[figure: O; OCH_{3}; CH_{3}O; R^{1}; R^{2}; R^{3}; R^{4}]

8

誘導体 8a 8b 8c  8d  8e  8f  8g 8h
R^{1}  H CH_{3} CH_{3} C(CH_{3})_{3}  H  H  Cl Br
R^{2}  H H  H  H  OCH_{3}  OCH_{3}  H H
R^{3}  H H  H  H  OCH_{3}  OCH_{3}  H H
R^{4}  H H CH_{3} C(CH_{3})_{3}  H  OCOCH_{3} H H
収率 (%) 97 89  87  96  95  92  97 91

Swenton らは，キノンモノアセタールの位置選択的な環生成反応を見出した．キノンモノアセタールとして 10 を用いて，この反応をおこなえば，アントラセン骨格 (11) を合成することができる．さらに， 12 を用いれば，アントラシクレン (13) の骨格合成に応用することができる．

[figure: COOH; CH_{2}] CH_{3}OCO

9

+

[figure: O; R; CH_{3}O; OCH_{3}]

10

1) NaH ⟶ 2) H^{+}

R = H, Br, CH_{3}

[figure: OCH_{3}; R; OH; CH_{3}OCO; O]

11

[figure: COOH; CH_{2}] CH_{3}OCO

9

+

[figure: R; O; CH_{3}O; OCH_{3}]

12

1) NaH ⟶ 2) H^{+}

R = H, [figure: O; O; CH_{3}]

[figure: {OCH_{3} \atop OH}; CH_{3}OCO; O]

[figure: R]

13 R = H, Ac

[注] アントラシクレン (13) は，次のように組版することもできます．

Ybegin{XyMcompd}(1400,950)(300,0){}{}
Yhanthracenev[{bYsixfusev{}{2==R}{E}}achjop]{{{10}D}==O;%
9==Yllap{CH$_3$O}CO;1==OCH$_3$;4==OH}%
Yend{XyMcompd}

[figure: R; {OCH_{3} \atop OH}; CH_{3}OCO; O]

4.3 例文 3

この例文の題材は， Bull. Chem. Soc. Jpn.^{3}から採ったものです． XΥMTEX の命令を組み合わせて，ピリジノファンを描く命令Ypyridinophane を作っています．これによって，ソースリストがすっきりする効果があります．もしも，このようにして作った命令に汎用性があるならば，新たにパッケージファイルを起こしてもよいでしょう．

4.3.1 ソースリスト

[7](2,6) ピリジノファン (Ycref{cmc01}) の$Yalpha$位置のメチレン鎖は，

活性であり，メチルリチウムで処理すると容易にリチオ体 (Ycref{cmc02}) に変わる．この溶液に酸素を吹き込むと，アルコール体 (Ycref{cmc03}) が得られる．これを酸化し，ケトン体 (Ycref{cmc04}) に変換した．ケトン体は，アセタール (Ycref{cmc05}) に誘導することができる．

YdefYpyridinophane#1{%ピリジノファンのマクロを一時的に作成
Ybegin{picture}(1200,1000)(-450,-550)
Yput(0,0){Ysixfusev{}{}{a}[b]}
Yput(171,-303){Ysixfusev{}{#1}{e}[f]}
Yput(-230,-342){Ypyridinevi{}}
Yend{picture}}
Ynoindent
Ycdtwocell{0pt}{120pt}{Ypyridinophane{}}{YcompdYlabel{cmc01}}
 Yreactrarrow{10pt}{2cm}{CH$_3$Li}{Ystrut}
Yhskip-10ptYcdtwocell{0pt}{120pt}{Ypyridinophane{2==Li}}%
 {YcompdYlabel{cmc02}} YY
Yhspace*{50pt} Yreactrarrow{10pt}{2cm}{O$_2$}{Ystrut}
Yhskip-10ptYcdtwocell{0pt}{120pt}{Ypyridinophane{2==OH}}%
 {YcompdYlabel{cmc03}}
 Yreactrarrow{10pt}{2cm}{CrO$_3$}{Py}
Yhskip-10ptYcdtwocell{0pt}{120pt}{Ypyridinophane{2D==O}}%
 {YcompdYlabel{cmc04}} YY
 Yhspace*{50pt} Yreactrarrow{10pt}{2cm}{HC(OCH$_3$)$_3$}{H$^{+}$}
Yhskip-10ptYcdtwocell{0pt}{120pt}%
 {Ypyridinophane{2Sa==OCH$_3$;2Sb==OCH$_3$}}{YcompdYlabel{cmc05}}

3Shinsaku Fujita, Bull. Chem. Soc. Jpn., 44, 2827–2833 (1971).

4.3.2 出力

[7](2,6) ピリジノファン (14) の α 位置のメチレン鎖は，活性であり，メチルリチウムで処理すると容易にリチオ体 (15) に変わる．この溶液に酸素を吹き込むと，アルコール体 (16) が得られる．これを酸化し，ケトン体 (17) に変換した．ケトン体は，アセタール (18) に誘導することができる．

[figure: N; 14; \underrightarrow{CH_{3}Li}; Li; N; 15]

[figure: \underrightarrow{O_{2}}; OH; N; 16; CrO_{3} ; ⟶ ; Py; O; N; 17]

HC(OCH_{3})_{3} ; ⟶ ; H^{+}  18^{[figure: OCH_{3}; OCH_{3}; N]}

4.3.3 別法

XΥMTEX バージョン 2.00 以降は，縮合環の入れ子が可能になっているので，ピリジノファンのマクロをこの方式で書き直すことができます．また， chemist パッケージで定義した XyMcompd 環境を， Ycdtwocell の代わりに用いることにします．ここでは，さらに， XΥMTEX バージョン 3.00 以降にサポートした構造式縮小の機能を使ってみましょう．

     YdefYPyridinophane#1#2{%ピリジノファンのマクロを一時的に作成
     Ybegin{XyMcompd}(900,700)(-50,-50){#2}{}
     Ysixheterovi[{aYsixfusev{}{#1}{f}[e]}{fYsixfusev{}{}{a}[b]}bdf]{1==N}{}
     Yend{XyMcompd}}
     Ybegin{quote}
     Ychangeunitlength{0.08pt}
     YPyridinophane{}{cmcA01}

 Yreactrarrow{0pt}{2cm}{CH$_3$Li}{Ystrut}
YPyridinophane{2==Li}{cmcA02}
Yreactrarrow{0pt}{2cm}{O$_2$}{Ystrut}
YPyridinophane{2==OH}{cmcA03}
 Yreactrarrow{0pt}{2cm}{CrO$_3$}{Py}
YPyridinophane{2D==O}{cmcA04}
 Yreactrarrow{0pt}{2cm}{HC(OCH$_3$)$_3$}{H$^{+}$}
YPyridinophane{2Sa==OCH$_3$;2Sb==OCH$_3$}{cmcA05}
Yend{quote}

[figure: N; 19; \underrightarrow{CH_{3}Li}; Li; N; 20; \underrightarrow{O_{2}}; OH; N; 21; CrO_{3} ; ⟶ ; Py]

[figure: O; N; 22; HC(OCH_{3})_{3} ; ⟶ ; H^{+}; OCH_{3}; OCH_{3}; N; 23]

4.4 例文 4

この例文の題材は， J. Chem. Soc. Perkin Trans. I^{4}から採ったものです．

4.4.1 ソースリスト

POCl$_3$/DMA と POCl$_3$/DMF は，どちらもスルホン酸を対応する

スルホニルクロリドに変換する．しかし，次の例で示すように，スルファモイル基に対する作用は異なる．

YdefYyellowdye#1#2{%%黄色色素のマクロ
Ybegin{picture}(2000,1000)(-200,120)
Yput(0,0){Yfiveheterov[d]{1==N;5==N}{#1{};1==Ph;2D==O;3D==N--NH}}
Yput(890,230){Ybzdrh{#2{};1==;2==Ylmoiety{MeO}}}
Yend{picture}}
Ybegin{center}
Ycdtwocell{0pt}{200pt}{Yyellowdye{4==H$_2$NCO}{5==SO$_2$ONa}}%
 {YcompdYlabel{cmd01}}
 Yreactrarrow{-15pt}{1.5cm}{POCl$_3$}{DMA}
Yhspace*{-4pt}Ycdtwocell{0pt}{200pt}{Yyellowdye{4==H$_2$NCO}{5==SO$_2$Cl}}%
 {YcompdYlabel{cmd02}} YY[10pt]
Ycdtwocell{0pt}{200pt}{Yyellowdye{4==H$_2$NCO}{5==SO$_2$ONa}}%
 {{YlargeYbf Yref{cmd01}}}
  Yreactrarrow{-15pt}{1.5cm}{POCl$_3$}{DMF}
Yhspace*{-4pt}Ycdtwocell{0pt}{200pt}{Yyellowdye{4==NC}{5==SO$_2$Cl}}%
 {YcompdYlabel{cmd03}} YY[10pt]
DMA = CH$_3$CON(CH$_3$)$_2$; DMF = HCON(CH$_3$)$_2$

4Shinsaku Fujita, J. Chem. Soc. Perkin Trans. I, 1519–1522 (1982).

Yend{center}

4.4.2 出力

POCl_{3}/DMA と POCl_{3}/DMF は，どちらもスルホン酸を対応するスルホニルクロリドに変換する．しかし，次の例で示すように，スルファモイル基に対する作用は異なる．

[figure: N; N; Ph; O; N–NH; H_{2}NCO; SO_{2}ONa; MeO]

24

POCl_{3} ; ⟶ ; DMA

[figure: N; N; Ph; O; N–NH; H_{2}NCO; SO_{2}Cl; MeO]

25

[figure: N; N; Ph; O; N–NH; H_{2}NCO; SO_{2}ONa; MeO]

24

POCl_{3} ; ⟶ ; DMF

[figure: N; N; Ph; O; N–NH; NC; SO_{2}Cl; MeO]

26

DMA = CH_{3}CON(CH_{3})_{2}; DMF = HCON(CH_{3})_{2}

4.4.3 別法

XΥMTEX バージョン 2.00 以降は，置換基の入れ子が可能になっているので，黄色色素のマクロをこの方式で書き直すことができます．また， chemist パッケージで定義した XyMcompd 環境を， Ycdtwocell の代わりに用いることにします．一部，化合物番号を書き出すために tablular 環境を用います．さらに， XΥMTEX バージョン 3.00 以降にサポートした構造式縮小の機能を使います．

YdefYYellowDye#1#2#3{%黄色色素のマクロ
Ybegin{XyMcompd}(1900,1000)(-150,0){#3}{}
Yfiveheterov[d]{1==N;5==N}{#1{};1==Ph;2D==O;%
3D==Yryl(5==N--NH){4==Ybzdrh{1==(yl);2==Ylmoiety{MeO};#2}}}
Yend{XyMcompd}}
Ybegin{center}
Ychangeunitlength{0.08pt}
YYellowDye{4==H$_2$NCO}{5==SO$_2$ONa}{comdB01}
 Yreactrarrow{10pt}{1.5cm}{POCl$_3$}{DMA}
YYellowDye{4==H$_2$NCO}{5==SO$_2$Cl}{comdB02} YY
Ybegin{tabular}{c}
YYellowDye{4==H$_2$NCO}{5==SO$_2$ONa}{} YY

{YlargeYcref{comdB01}}Yend{tabular}
  Yreactrarrow{10pt}{1.5cm}{POCl$_3$}{DMF}
YYellowDye{4==NC}{5==SO$_2$Cl}{comdB03}{} YY
DMA = CH$_3$CON(CH$_3$)$_2$; DMF = HCON(CH$_3$)$_2$
Yend{center}

[figure: N; N; Ph; O; N–NH; MeO; SO_{2}ONa; H_{2}NCO]

27

POCl_{3} ; ⟶ ; DMA

[figure: N; N; Ph; O; N–NH; MeO; SO_{2}Cl; H_{2}NCO]

28

[figure: N; N; Ph; O; N–NH; MeO; SO_{2}ONa; H_{2}NCO]

27

POCl_{3} ; ⟶ ; DMF

[figure: N; N; Ph; O; N–NH; MeO; SO_{2}Cl; NC]

29

DMA = CH_{3}CON(CH_{3})_{2}; DMF = HCON(CH_{3})_{2}

4.5 例文 5

この例文の題材は，東京大学大学院理学系研究科化学専攻の修士課程の平成 2 年度第 2 次試験から採ったものです．少し，変更を加えてあります．この例では， L^{A}TEX の list 環境の中で， XΥMTEX の命令を用いています．各項目の間は独立しているので，図形組版の途中でページが変わっても自動的に処理されます．この点は， ChemDraw などで図形を作って取り込む方法に比較して便利なところとおもわれます．相互参照用のカウンターとして，この箇条書に付属するものを利用しています．

4.5.1 ソースリスト

次の反応式の生成物の構造を記せ．さらに付問に答えよ．

Ysetbox0=Yhbox{%cyclopentadiene dimer
Ybegin{picture}(1000,800)(0,0)
Yput(0,0){Ybornane[e]{2Sb==H;3Sb==H;2Sa==;3Sa==}}
Yput(800,100){Yline(5,3){168}}
Yput(810,130){Yline(5,3){120}}
Yput(874,352){Yline(3,-5){90}}
Yend{picture}}
Ysetbox1=Yhbox{%
Ybegin{picture}(1200,800)(100,0)
Yput(0,0){Ycyclopentaneh{}}
Yput(606,0){Ycyclopentanehi{}}
Yput(646,400){Yline(1,0){200}}
Yput(646,400){Yline(0,1){220}}
Yput(846,400){Yline(0,1){220}}
Yput(506,630){HO}

Yput(806,630){OH}
Yend{picture}}
Ybegin{list}{(Yarabic{enumi})}{Yusecounter{enumi}Yparsep=0pt Yitemsep=0pt}
Yitem Ylabel{d1} Ycdonecell{10pt}{100pt}{Ybox0}
 Yreactrarrow{0pt}{2cm}{加熱}{Ystrut}
Yitem Ylabel{d2} Ycdonecell{0pt}{100pt}{Ybox1}
 Yreactrarrow{0pt}{2cm}{H$^{+}$}{Ystrut}
Yitem Yhskip20pt EtBr + PPh$_3$
 Yreactrarrow{0pt}{2cm}{$n$-BuLi}{Ystrut}
 Yreactrarrow{0pt}{3cm}{CH$_3$CH$_2$CHO}{Ystrut}
Yitem Ycdonecell{0pt}{130pt}{Ydecalinev[k]{}}
 Yreactrarrow{0pt}{4cm}{1. O$_2$}{2. AcOH--H$_2$O}
Yitem Ycdonecell{0pt}{100pt}{Ycyclohexanev{1D==O}}
 Ybegin{tabular}{lll}CO$_2$OEt YY $Ymid$ YY CO$_2$OEt YY Yend{tabular}
 Yreactrarrow{0pt}{3cm}{1. NaOEt}{2. H$^{+}$}
Yitem Ycdonecell{0pt}{100pt}{Ycyclohexanev{2B==OH;3B==OH}}
 Yreactrarrow{0pt}{2cm}{HIO$_4$}{Ystrut}
Yitem Yhskip20pt H$_2$NCH$_2$CH$_2$OH Yqquad + {}
      Ycdonecell{0pt}{100pt}{Ybzdrh{1==F;2==NO$_2$;4==NO$_2$}}
 Yreactrarrow{0pt}{2cm}{}{} (モル比 1:1)
Yitem Ycdonecell{0pt}{100pt}{Ybzdrv{1==OH}} + Yqquad CHCl$_3$
 Yreactrarrow{0pt}{3cm}{KOH}{H$_2$O}
Yitem Ycdonecell{0pt}{100pt}{Ybzdrv{1==NH$_2$}}
 Yreactrarrow{0pt}{3cm}{NaNO$_2$, HBF$_4$}{H$_2$O, 0YdegC}
 Yreactrarrow{0pt}{3cm}{}{}
Yitem Ylabel{d3} Ycdonecell{0pt}{100pt}{Ybzdrv{}} +
      Ycdonecell{0pt}{100pt}{Yfiveheteroh{1==O}{2D==O;5D==O}}
      Yreactrarrow{0pt}{3cm}{1. AlCl$_3$}{2. H$_2$O}
Yitem[付問] 問題 (Yref{d1}), (Yref{d2}), (Yref{d3}) の反応の名称を書け．
Yend{list}

4.5.2 出力

次の反応式の生成物の構造を記せ．さらに付問に答えよ．

(1)  [figure: H; H] \underrightarrow{加熱}

(2)  [figure: HO; OH]  \underrightarrow{H^{+}}

(3) EtBr + PPh_{3} \underrightarrow{n-BuLi} \underrightarrow{CH_{3}CH_{2}CHO}

[figure: (4); 1. O_{2} ; ⟶ ; 2. AcOH–H_{2}O]

(5)  [figure: O]  CO_{2}OEt ; | ; CO_{2}OEt 1. NaOEt ; ⟶ ; 2. H^{+}

(6)  [figure: OH; OH] \underrightarrow{HIO_{4}}

(7)  H_{2}NCH_{2}CH_{2}OH  + [figure: F; NO_{2}; NO_{2}]⟶ (モル比 1:1)

(8)  [figure: OH]  +  CHCl_{3} KOH ; ⟶ ; H_{2}O

(9)

[figure: NH_{2}]

NaNO_{2}, HBF_{4}
⟶
H_{2}O, 0˚ C

⟶

(10)  [figure]  +  [figure: O; O; O]  1. AlCl_{3} ; ⟶ ; 2. H_{2}O

付問問題 (1), (2), (10) の反応の名称を書け．

4.6 例文 6

この例文の題材は， Taylor のオーディオコースのテキスト^{5}から採ったものです．少し，変更を加えてあります．

4.6.1 ソースリスト

3-Formylpyrrole (Ycref{cme06}) は furan  (Ycref{cme01}) から

次の経路で合成される．

Ynoindent
Ycdtwocell{0pt}{90pt}{Yfiveheterov[bd]{1==O}{}Yvskip-10pt}%
 {YcompdYlabel{cme01}}
 Yhskip-10ptYreactrarrow{0pt}{1cm}{[O]}{Ystrut}Yhskip20pt
Ycdtwocell{0pt}{90pt}{Yfiveheterov[c]{1==O}%
  {2Sa==OCH$_3$;5Sa==CH$_3$O;2Sb==H;5Sb==H}Yvskip-10pt}%
  {YcompdYlabel{cme02}}
 Yhskip10ptYreactrarrow{-5pt}{2cm}{CO/H$_2$}{catalyst YY (Rh)}Yhskip15pt
Ycdtwocell{0pt}{90pt}{Yfiveheterov{1==O}%
  {2Sa==OCH$_3$;5Sa==CH$_3$O;2Sb==H;5Sb==H;3==CHO}Yvskip-10pt}%
  {YcompdYlabel{cme03}} YY
Yhspace*{15pt} Yreacteqarrow{0pt}{1cm}{}{} Yhskip15pt
Ycdtwocell{0pt}{90pt}{Yfiveheterov{1==O}%
  {2Sa==OCH$_3$;5Sa==CH$_3$O;2Sb==H;5Sb==H;3D==CHOH}}{YcompdYlabel{cme04}}
 Yhskip10ptYreactrarrow{0pt}{2.5cm}{TsOH}{H$_2$NCOOC$_2$H$_5$}Yhskip-20pt
Ycdtwocell{0pt}{90pt}{Yfiveheterov[bd]{1==N}%
  {1==COOC$_2$H$_5$;3==CHO}}{YcompdYlabel{cme05}}
 Yhskip-15ptYreactrarrow{0pt}{1.5cm}{OH$^{-}$}{Ystrut}Yhskip-15pt
Ycdtwocell{0pt}{90pt}{Yfiveheterov[bd]{1==N}%
  {1==H;3==CHO}}{YcompdYlabel{cme06}}

4.6.2 出力

3-Formylpyrrole (35) は furan (30) から次の経路で合成される．

30^{[figure: O]}

\underrightarrow{[O]}

[figure: O; OCH_{3}; H; CH_{3}O; H]

31

CO/H_{2} ; ⟶ ; catalyst ; (Rh)

[figure: O; OCH_{3}; H; CHO; CH_{3}O; H]

32

5E. C. Taylor, Principles of Heterocyclic Chemistry, ACS Audio Courses (1974).

\overrightarrow{⟵}

[figure: O; OCH_{3}; H; CHOH; CH_{3}O; H]

33

TsOH ⟶

H_{2}NCOOC_{2}H_{5}
[figure: N; COOC_{2}H_{5}; CHO]

34

\underrightarrow{OH^{−}}

35^{[figure: N; H; CHO]}

4.7 例文 7

この例文の題材も， Taylor のオーディオコースのテキスト^{6}から採ったものです．少し，変更を加えてあります．

4.7.1 ソースリスト

式 Yref{eqf01}--Yref{eqf04} にあげたのは，

ヘテロ環の光化学的なアルキル化の代表例である．キノリン (Ycref{cmf07}) では， 2-位と 4-位にアルキル化が起こる．

YdefYphenanthridine#1{%フェナントリジンのマクロ
Ybegin{picture}(1200,1200)(0,0)
Yput(0,0){Yquinolinevi{#1}}
Yput(915,543){Ysixfusev[bf]{}{}{d}}
Yend{picture}}
%eqnarry 環境で描画
Ybegin{eqnarray}
Ycdtwocell{0pt}{120pt}{Ynonaheterov[bjg]{1==N;2==N;5==N;7==N}%
 {1==H;5==H;4D==O}}{YcompdYlabel{cmf01}}
 & Yreactrarrow{10pt}{4cm}{{Yit h}$Ynu$}{CH$_3$OH/HCl} &
Ycdtwocell{0pt}{120pt}{Ynonaheterov[bjg]{1==N;2==N;5==N;7==N}%
 {1==H;5==H;4D==O;6==CH$_3$}}{YcompdYlabel{cmf02}} Ylabel{eqf01}YY[5pt]
Ycdtwocell{0pt}{90pt}{Ysixheterovi[bdf]{1==N;5==N}%
 {2==NH$_2$;3==CN}Yvskip-10pt}{YcompdYlabel{cmf03}}
 & Yreactrarrow{0pt}{4cm}{{Yit h}$Ynu$}{CH$_3$OH/HCl} &
Ycdtwocell{0pt}{90pt}{Ysixheterovi[bdf]{1==N;5==N}%
 {2==NH$_2$;3==CN;4==CH$_3$;6==CH$_3$}Yvskip-10pt}{YcompdYlabel{cmf04}} YY
Ycdtwocell{0pt}{120pt}{Yphenanthridine{}Yvskip-10pt}%
 {YcompdYlabel{cmf05}}
 & Yreactrarrow{0pt}{4cm}{{Yit h}$Ynu$}{CH$_3$CH$_2$OH/HCl} &
Yhskip-10ptYcdtwocell{0pt}{120pt}{Yphenanthridine{2==CH$_2$CH$_3$}Yvskip-10pt}%
 {YcompdYlabel{cmf06}} YY
Ycdtwocell{0pt}{120pt}{Yquinolinevi{}Yvskip-10pt}%
 {YcompdYlabel{cmf07}}
 & Yreactrarrow{0pt}{4cm}{{Yit h}$Ynu$}{CH$_3$CH$_2$OH/HCl} &
Yhskip-10ptYcdtwocell{-10pt}{120pt}{Yquinolinevi{2==CH$_2$CH$_3$}Yvskip-10pt}%
 {YcompdYlabel{cmf08} YY + 4-ethyl isomer} Ylabel{eqf04}
Yend{eqnarray}

6E. C. Taylor, Principles of Heterocyclic Chemistry, ACS Audio Courses (1974).

4.7.2 出力

式 4.1–4.4 にあげたのは，ヘテロ環の光化学的なアルキル化の代表例である．キノリン (42) では， 2-位と 4-位にアルキル化が起こる．

36^{[figure: ^{N N}; ^{N N}; H; H; O]}

hν
⟶
CH_{3}OH/HCl
[figure: ^{N N}; ^{N N}; H; H; CH_{3}; O]

37

(4.1)

38^{[figure: N; N; NH_{2}; CN]}

hν
⟶
CH_{3}OH/HCl
[figure: N; N; NH_{2}; CN; CH_{3}; CH_{3}]

39

(4.2)

40^{[figure: N]}

hν
⟶
CH_{3}CH_{2}OH/HCl

41^{[figure: N; CH_{2}CH_{3}]}

(4.3)

42^{[figure: N]}

hν
⟶
CH_{3}CH_{2}OH/HCl
[figure: N; CH_{2}CH_{3}] 43

+ 4-ethyl isomer

(4.4)

4.7.3 別法

XΥMTEX バージョン 2.00 以降は，縮合環の入れ子が可能になっているので，フェナントリジンのマクロをこの方式で書き直すことができます． tabular 環境をYcdtwocell の代わりに用いることにし，構造式縮小の機能を使ってみましょう．

     YdefYPhenanthridine#1{%フェナントリジンのマクロ

Ybegin{picture}(1000,800)(200,200)
Ydecaheterovi[acfhk{cYsixfusev[bf]{}{}{d}}]{1==N}{#1}
Yend{picture}}
%
Ybegin{center}
Ychangeunitlength{0.07pt}
Ybegin{tabular}{c}
YPhenanthridine{} YY
YcompdYlabel{cmfB05}
Yend{tabular}
Yreactrarrow{0pt}{4cm}{{Yit h}$Ynu$}{CH$_3$CH$_2$OH/HCl}
Ybegin{tabular}{c}
YPhenanthridine{2==CH$_2$CH$_3$} YY
YcompdYlabel{cmfB06}
Yend{tabular}
Yend{center}

44^{[figure: N]}

hν
⟶
CH_{3}CH_{2}OH/HCl
45^{[figure: N; CH_{2}CH_{3}]}

4.8 例文 8

この例文の題材は， Org. Synth.^{7}から採ったものです．少し，変更を加えてあります．

4.8.1 ソースリスト

式Yref{g1}に示したのは，
N-{Yit tert}-butoxycarboxyl-2-bromopyrrole (Ycref{cmg04}) の

合成法である．第 1 段のピロール (Ycref{cmg01}) のブロム化には，

1,3-dibromo-5,5-dimethylhydantoin を用いる．反応開始剤として，
AIBN が必要である．生じた 2-bromopyrrole は不安定なので，

単離せずに，第 2 段階のピロールの N-BOC 化に進む．

式Yref{g1}の総収率は， 82--89Y%である．式Yref{g2}は，
N-{Yit tert}-butoxycarboxyl-2-trimethylsilylpyrrole (Ycref{cmg07}) の

合成法である．式Yref{g2}の総収率は， 80--85Y%である．

Ynewcounter{shikiban}
YdefYtheshikiban{YAlph{shikiban}}
Ybegin{list}{YAlph{shikiban}.}{Yusecounter{shikiban}}
Yitem Ylabel{g1}
Ycdtwocell{10pt}{80pt}{Ypyrrolev{1==H}}{YcompdYlabel{cmg01}}
+ Yqquad
Ycdtwocell{10pt}{80pt}{Yfiveheterov{1==N;3==N}%
 {1==Br;2D==O;3==Br;4D==O;5Sa==H$_3$C;5Sb==H$_3$C}}%
 {YcompdYlabel{cmg02}}
Yreactrarrow{0pt}{2cm}{AIBN}{Ystrut}
Ycdtwocell{10pt}{80pt}{Ypyrrolev{1==H;2==Br}}{YcompdYlabel{cmg03}} YY
 Yhspace*{Yfill}

7W. Chen, E. K. Stephenson, M. P. Cava and Y. A. Jackson, Org. Synth., 70, 151 (1991).

 Yreactrarrow{0pt}{4cm}{(Me$_3$CO--CO)$_2$O}{Et$_3$N (DMAP)}
Ycdtwocell{10pt}{80pt}{Ypyrrolev{1==CO$_2$CMe$_3$;2==Br}}%
 {YcompdYlabel{cmg04}}
Yitem Ylabel{g2}
Ycdtwocell{10pt}{80pt}{Ypyrrolev{1==CO$_2$CMe$_3$;2==Br}}%
 {YcompdYlabel{cmg05}}
  Yreactrarrow{0pt}{2cm}{BuLi}{THF}
Ycdtwocell{10pt}{80pt}{Ypyrrolev{1==CO$_2$CMe$_3$;2==Li}}%
 {YcompdYlabel{cmg06}}
  Yreactrarrow{0pt}{2cm}{Me$_3$SiCl}{Ystrut}
Ycdtwocell{10pt}{80pt}{Ypyrrolev{1==CO$_2$CMe$_3$;2==SiMe$_3$}}%
{YcompdYlabel{cmg07}}
Yitem[] AIBN: azoisobutyronitrile, DMAP: 4-dimethylaminopyridine,
THF: tetrahydrofuran
Yend{list}

4.8.2 出力

式 A に示したのは， N-tert-butoxycarboxyl-2-bromopyrrole (49) の合成法である．第 1 段のピロール (46) のブロム化には， 1,3-dibromo-5,5-dimethylhydantoin を用いる．反応開始剤として， AIBN が必要である．生じた 2-bromopyrrole は不安定なので，単離せずに，第 2 段階のピロールの N-BOC 化に進む．式 A の総収率は， 82–89%である．式 B は， N-tert-butoxycarboxyl-2-trimethylsilylpyrrole (52) の合成法である．式 B の総収率は， 80–85%である．

A.  46^{[figure: N; H]}  + 47^{[figure: N; N; Br; O; Br; O; H_{3}C; H_{3}C]}\underrightarrow{AIBN}  48^{[figure: N; H; Br]}

(Me_{3}CO–CO)_{2}O
⟶
Et_{3}N (DMAP)
[figure: N; CO_{2}CMe_{3}; Br]

49

B.

[figure: N; CO_{2}CMe_{3}; Br]

BuLi ; ⟶ ; THF

[figure: N; CO_{2}CMe_{3}; Li]

51

\underrightarrow{Me_{3}SiCl}

[figure: N; CO_{2}CMe_{3}; SiMe_{3}]

52

AIBN: azoisobutyronitrile, DMAP: 4-dimethylaminopyridine, THF: tetrahydrofuran

4.9 例文 9

この例文の題材も， Org. Synth.^{8}から採ったものです．少し，変更を加えてあります．

4.9.1 ソースリスト

N-fluoropyridinium triflate (Ycref{cmh02}) によるフルオロ化の例を示す．
%Ynewcounter{shikiban}
%YdefYtheshikiban{YAlph{shikiban}}
Ybegin{list}{YAlph{shikiban}.}{Yusecounter{shikiban}}
Yitem Ylabel{gg1}
Ycdtwocell{0pt}{80pt}{Ypyridinevi{}}{YcompdYlabel{cmh01}}
+ Yquad F$_2$ Yquad + Yquad CF$_3$SO$_3$Na
Yreactrarrow{0pt}{1cm}{}{}
Ycdtwocell{0pt}{80pt}{Ypyridinevi[bdf{1+}]{1==F}}{YcompdYlabel{cmh02}}
+ Yquad NaF
Yitem Ylabel{gg2}
Ycdtwocell{10pt}{160pt}{Ysteroid[ack]{3==CH$_3$O;{{17}D}==O;{{13}B}==}}%
 {YcompdYlabel{cmh03}}
Yreactrarrow{0pt}{3cm}{CF$_3$SO$_2$OSiMe$_3$}{Et$_3$N}
Ycdtwocell{10pt}{160pt}{%
 Ysteroid[acks]{3==CH$_3$O;{{17}}==OSiMe$_3$;{{13}B}==}}%
 {YcompdYlabel{cmh04}}
Yitem Ylabel{gg3}
Ycdtwocell{10pt}{160pt}{%
 Ysteroid[acks]{3==CH$_3$O;{{17}}==OSiMe$_3$;{{13}B}==}}%
 {{YlargeYbf Yref{cmh04}}}
  Yreactrarrow{0pt}{3cm}{Ycref{cmh02}}{Ystrut}
Ycdtwocell{10pt}{160pt}{Ysteroid[ack]{3==CH$_3$O;{{17}D}==O;{{13}B}==;%
  {{16}A}==F}}{YcompdYlabel{cmh05}}
Yend{list}

4.9.2 出力

N-fluoropyridinium triflate (54) によるフルオロ化の例を示す．

A.  53^{[figure: N]}  + F_{2} + CF_{3}SO_{3}Na ⟶  54^{[figure: +; N; F]} ^{−}O_{3}SCF_{3} + NaF

8T. Umemoto, K. Tomita, and K. Kawada, Org. Synth., 69, 129 (1990),

B.

55^{[figure: CH_{3}O; O]}

CF_{3}SO_{2}OSiMe_{3}
⟶
Et_{3}N
[figure: CH_{3}O; OSiMe_{3}]

56

C.

[figure: CH_{3}O; OSiMe_{3}]

56

\underrightarrow{54}

57^{[figure: CH_{3}O; ^{O F}]}

4.10 例文 10

この例文の題材は， Fieser and Fieser の教科書^{9}から採ったものです．まず， Ybenzpyrene 命令を定義してあります．この定義では，ベンズピレンの横幅にちょうど一致するように XΥM 箱を選びました．すなわち，この命令の内部 picture 環境の座標値は， 171 × 7 = 1197 および 400 − 171 = 229 として計算したものです． XΥM 箱の上端も 240 + 406 + 303 = 949 で計算して，構造式がちょうど収まるように設定しました．また，この構造式を収めるYcdtwocell 命令の第 2 引数には 160pt を設定して，化合物名が収まるようにしてあります．

この例では，図全体を picture 環境で描き， center 環境で中央揃えにした上で figure 環境の中に入れました． picture 環境を使ったのは，矢印の斜め直線部分を引くためです．

4.10.1 ソースリスト

ベンゾピレンは，通常のベンゼン環とは異なり，

ジアゾニウム塩と反応して，アゾ化合物を与える (図Yref{fig:i1})．そのほか，この図に示すように，比較的穏やかな反応剤とも反応する．

     YdefYbenzpyrene#1{%ベンゾピレンのマクロ
     Ybegin{picture}(1197,949)(229,0)
     Yput(0,0){Yhanthracenev[jhpemc]{#1}}
     Yput(913,543){Ysixfusev[bf]{}{}{d}[c]}
     Yput(1255,543){Ysixfusev[ac]{}{}{d}[e]}

9Fieser and Fieser, Introduction to Organic Chemistry, Heath (1957), p566.

Yend{picture}}
%
%%benzpyrene の XyM 箱が見たいときは%をはずすこと
%{Yfboxsep=0pt Yfbox{Ybenzpyrene{}}Yqquad
% Yfbox{Ycdtwocell{0pt}{120pt}{Ybenzpyrene{}}{}}}Ypar
%
Ybegin{figure}[htpb]
Ybegin{center}
%Yfbox{
Ybegin{picture}(4200,4500)(0,0)

%構造式

Yput(0,2100){%
 Ycdtwocell{0pt}{120pt}{Ybenzpyrene{}}%
  {3,4-Benzpyrene YY (m.p. 179YdegC)}}
Yput(2700,3600){%
 Ycdtwocell{0pt}{160pt}{Ybenzpyrene{{{10}}==N=NC$_6$H$_4$NO$_2$}}%
  {5-$p$-Nitrobenzeneazo-3,4-benzpyrene YY (m.p. 246YdegC)}}
Yput(2700,2100){%
 Ycdtwocell{0pt}{160pt}{Ybenzpyrene{{{10}}==OCOCH$_3$}}%
  {5-Acetoxy-3,4-benzpyrene YY (m.p. 210YdegC)}}
Yput(2700,600){%
 Ycdtwocell{0pt}{160pt}{Ybenzpyrene{{{10}}==SCN}}%
  {5-Thiocyano-3,4-benzpyrene YY (m.p. 241YdegC)}}

%矢印

Yput(1400,3600){%
 Yreactrarrow{20pt}{130pt}{NO$_2$C$_6$H$_4$N$_2$Cl,YY HOAc}{77Y%}}
Yput(1400,2100){%
 Yreactrarrow{20pt}{130pt}{Pb(OAc)$_4$, YY HOAc--C$_6$H$_6$}{94Y%}}
Yput(1400,600){%
 Yreactrarrow{20pt}{130pt}{(SCN)$_2$, YY CCl$_6$, 25YdegC}{82Y%}}

%斜めの直線

Yput(1405,3765){Yline(-3,-5){400}}
Yput(1405,765){Yline(-3,5){400}}
Yend{picture}
%}
Ycaption{ベンゾピレンの反応性}
Ylabel{fig:i1}
Yend{center}
Yend{figure}

4.10.2 出力

ベンゾピレンは，通常のベンゼン環とは異なり，ジアゾニウム塩と反応して，アゾ化合物を与える (図 4.1)．そのほか，この図に示すように，比較的穏やかな反応剤とも反応する．

4.10.3 別法

縮合環の入れ子機能を使うとベンゾピレンのマクロを簡略にすることができます． tabular 環境をYcdtwocell の代わりに用いることにし，構造式縮小の機能を使うと次のようになります．

YdefYBenzpyrene#1{%ベンゾピレンのマクロ
Ybegin{picture}(1197,949)(229,0)
Yhanthracenev[jhpemc{mYsixfusev[bf]{}{}{D}[c]}%

[figure]

3,4-Benzpyrene (m.p. 179˚ C)

[figure: N=NC_{6}H_{4}NO_{2}]

5-p-Nitrobenzeneazo-3,4-benzpyrene (m.p. 246˚ C)

[figure: OCOCH_{3}]

5-Acetoxy-3,4-benzpyrene (m.p. 210˚ C)

[figure: SCN]

5-Thiocyano-3,4-benzpyrene (m.p. 241˚ C)

NO_{2}C_{6}H_{4}N_{2}Cl,

HOAc

⟶ 77%

Pb(OAc)_{4}, HOAc–C_{6}H_{6}

⟶ 94%

(SCN)_{2}, ; CCl_{6}, 25˚ C ; ⟶ ; 82%

[figure]

図 4.1: ベンゾピレンの反応性

{aYsixfusev[ac]{}{}{D}[e]}]{#1}
Yend{picture}}
%
Ybegin{center}
Ychangeunitlength{0.07pt}
Ybegin{tabular}{c}
YBenzpyrene{} YY
3,4-Benzpyrene YY (m.p. 179YdegC) YY
Yend{tabular}
Yreactrarrow{25pt}{130pt}{NO$_2$C$_6$H$_4$N$_2$Cl,YY HOAc}{77Y%}
Ybegin{tabular}{c}
YBenzpyrene{{{10}}==N=NC$_6$H$_4$NO$_2$} YY
5-$p$-Nitrobenzeneazo-3,4-benzpyrene
YY (m.p. 246YdegC) YY
Yend{tabular}
Yend{center}

[figure]

3,4-Benzpyrene (m.p. 179˚ C)

NO_{2}C_{6}H_{4}N_{2}Cl,

HOAc ⟶ 77%

[figure: N=NC_{6}H_{4}NO_{2}]

5-p-Nitrobenzeneazo-3,4-benzpyrene (m.p. 246˚ C)

4.11 例文 11

この例文の題材は，日本化学会誌^{10}から採ったものです．この例では， table 環境の中に構造式を描いています．この際，構造式の一時保管のために， L^{A}TEX のYsavebox 関連の命令を用いています．これについては，拙著 [6, 10.2.4 項] を参照してください．もちろん，同じことを TEX のYsetbox 命令を用いておこなうこともできます．化合物番号Ycompd と誘導体番号Yderiv を使用していることにも注意してください．

4.11.1 ソースリスト

POCl$_3$/DMA によるスルホン酸を対応するスルホニルクロリド (Ycref{cmj01}) に

変換する．ピラゾロンアゾ色素に応用した結果を表Yref{tabj01}にまとめた．

POCl$_3$/DMF によれば，スルホニルクロリド (Ycref{cmj01a}) は

生成せず，カルバモイル基がシアノ基に変化したスルホニルクロリド

(Ycref{cmj01g}) が得られる．

%構造式を箱に保管

Ynewsavebox{YyellowdyeII}
Ysavebox{YyellowdyeII}{%
Ybegin{picture}(2000,1500)(0,-400)
Yput(0,0){Yfiveheterov[d]{1==N;5==N}{1==;2D==O;3D==N--NH;4==R$^1$}}
Yput(890,230){Ybzdrh{1==;2==R$^2$;4==R$^3$;5==R$^4$}}
Yput(0,-546){Ybzdrv{}}
Yput(1200,-200){YcompdYlabel{cmj01}}
Yend{picture}}

%ここから table はじめ

10藤田眞作，小山行一，小野茂敏，日化誌， 1–12 (1991).

Ybegin{table}[htpb]
Ybegin{center}
Ycaption{Dye-sulfonyl chloride prepared by POCl$_3$/DMA}
Ylabel{tabj01}
%Yfbox{%
Yusebox{YyellowdyeII}
%}
Ybegin{tabular}{cccccc}
Yhline
Dye & R$^1$ & R$^2$ & R$^3$ & R$^4$ & Yield (Y%) YY
Yhline
YderivYlabel{cmj01a} & CONH$_2$ & OCH$_3$ & H & SO$_2$Cl & 93 YY
YderivYlabel{cmj01b} & CONHCH$_3$ & OCH$_3$ & SO$_2$Cl & H & 94 YY
YderivYlabel{cmj01c} & CONHCH$_3$ & OCH$_3$ & H & SO$_2$Cl & 90 YY
YderivYlabel{cmj01d} & CONHCH$_3$ &  CH$_3$ & SO$_2$Cl & H  & 70 YY
YderivYlabel{cmj01e} & CONHCH$_3$ &  H & CH$_3$ & SO$_2$Cl & 95 YY
YderivYlabel{cmj01f} & CN &  H & OCH$_2$CH$_2$OCH$_3$ & SO$_2$Cl & 95 YY
YderivYlabel{cmj01g} & CN & OCH$_3$ & H & SO$_2$Cl & 95 YY
Yhline
Yend{tabular}
Yend{center}
Yend{table}

4.11.2 出力

POCl_{3}/DMA によるスルホン酸を対応するスルホニルクロリド (58) に変換する．ピラゾロンアゾ色素に応用した結果を表 4.1 にまとめた． POCl_{3}/DMF によれば，スルホニルクロリド (58a) は生成せず，カルバモイル基がシアノ基に変化したスルホニルクロリド (58g) が得られる．

4.11.3 別法

黄色アゾ色素は，置換基の入れ子機能で描くこともできる．縮小機能を利用すると次のように描くことができる．

Ybegin{center}
Ychangeunitlength{0.08pt}
Ybegin{picture}(1700,1500)(0,-400)
Yfiveheterov[d]{1==N;5==N}{1==Ybzdrv{1==(yl)};2D==O;4==R$^1$;%
3D==Yryl(5==N--NH){4==Ybzdrh{1==(yl);2==R$^2$;4==R$^3$;5==R$^4$}}}
Yend{picture}
Yend{center}

[figure: N; N; O; N–NH; R^{2}; R^{3}; R^{4}; R^{1}]

表 4.1: Dye-sulfonyl chloride prepared by POCl_{3}/DMA

[figure: N; N; O; N–NH; R^{1}; R^{2}; R^{3}; R^{4}; 58]
Dye  R^{1}  R^{2}  R^{3}  R^{4}  Yield (%)
58a CONH_{2} OCH_{3}  H  SO_{2}Cl  93
58b CONHCH_{3} OCH_{3}  SO_{2}Cl  H  94
58c CONHCH_{3} OCH_{3}  H  SO_{2}Cl  90
58d CONHCH_{3} CH_{3}  SO_{2}Cl  H  70
58e CONHCH_{3}  H  CH_{3}  SO_{2}Cl  95
58f  CN  H  OCH_{2}CH_{2}OCH_{3} SO_{2}Cl  95
58g  CN  OCH_{3}  H  SO_{2}Cl  95

4.12 例文 12

この例文の題材は，有機合成化学協会誌^{11}から採ったものです．矢印の命令として， Yshemelrarrow を使っています [6, 9.4 節]．また， grshfboxit (斜めの影付き) 環境の中で中央揃えにしています．この環境については，拙著 [6, 12.3.5 項] を参照してください．

4.12.1 ソースリスト

キノン--ジスルホンイミド (Ycref{cmk01}およびYcref{cmk04}) および
キノン--モノスルホンイミド (Ycref{cmk02}およびYcref{cmk05}) の化学は，
カルボニル基 (C=O) とスルホンイミド基 (C=N--SO$_{2}$R) の
類似性によって，キノン (Ycref{cmk03}およびYcref{cmk06}) の化学と

対比して理解することができる． Ypar Ybigskip

Ybegin{grshfboxit}{380pt}
Ybegin{center}Yvspace*{10pt}
 Ycdtwocell{0pt}{100pt}{Ybzdrv[pa]{1D==NSO$_2$R;4D==NSO$_2$R}}%
  {YcompdYlabel{cmk01}}
 Ycdtwocell{0pt}{100pt}{Ybzdrv[pa]{1D==O;4D==NSO$_2$R}}%
  {YcompdYlabel{cmk02}}
 Yschemelrarrow{0pt}{1cm}{}{}
 Ycdtwocell{0pt}{80pt}{Ybzdrv[pa]{1D==O;4D==O}}{YcompdYlabel{cmk03}} YY[20pt]
 Ycdtwocell{0pt}{100pt}{Ybzdrv[oa]{1D==NSO$_2$R;2D==NSO$_2$R}Yvskip-20pt}%
  {YcompdYlabel{cmk04}}

11藤田眞作, 有合化, 43, 153–166 (1985).

 Ycdtwocell{0pt}{100pt}{Ybzdrv[oa]{1D==O;2D==NSO$_2$R}Yvskip-20pt}%
  {YcompdYlabel{cmk05}}
 Yschemelrarrow{0pt}{1cm}{}{}
 Ycdtwocell{0pt}{80pt}{Ybzdrv[oa]{1D==O;2D==O}Yvskip-20pt}%
  {YcompdYlabel{cmk06}} Ypar Yvspace*{10pt}
Yend{center}
Yend{grshfboxit}

4.12.2 出力

キノン–ジスルホンイミド (59 および 62) およびキノン–モノスルホンイミド (60 および 63) の化学は，カルボニル基 (C=O) とスルホンイミド基 (C=N–SO_{2}R) の類似性によって，キノン (61 および 64) の化学と対比して理解することができる．

[figure: NSO_{2}R; NSO_{2}R]

59

60^{[figure: O; NSO_{2}R]}

⟺

61^{[figure: O; O]}

[figure: NSO_{2}R; NSO_{2}R]

62

[figure: O; NSO_{2}R] 63

⟺

[figure: O; O] 64

4.13 例文 13

この例文の題材は， Bull. Chem. Soc. Jpn.^{12}から採ったものです．

4.13.1 ソースリスト

%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
YdefYbmC{Ymbox{Yboldmath $C$}}
YdefYbmD{Ymbox{Yboldmath $D$}}
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
First, we shall clarify the pseudo-point group that
characterizes the symmetry of the pair

12S. Fujita, Bull. Chem. Soc. Jpn., 67, 2935 (1994).

(Ycref{cf:01a}Yreacteqarrow{0pt}{1cm}{}{}Ycref{cf:01b}).
The pair coincides with itself on the
action of the twelve symmetry operations of the group $YbmD_{3d}$,
{Yem i.e.},
Ybegin{equation}
YbmD_{3d} =Y{I, C_{3}, C_{3}^{2}, S_{6}, i, S_{6}^{5},
 C_{2(1)}^{Yprime}, C_{2(2)}^{Yprime}, C_{2(3)}^{Yprime}
 Ysigma_{v(1)}, Ysigma_{v(2)}, Ysigma_{v(3)},
 Y},
Ylabel{eq:01}
Yend{equation}
where each symmetry operation is considered to act
on each conformer (A or B) of the pair. However,
additional operations should be introduced
to treat confomational changes of cyclohexane.
For the purpose of exchanging axial and equatorial positions,
we introduce a pseudo-dihedral rotation
($Ywidehat{C}_{2}^{Yprime}$-operation),
which is a combination of flipping and
exchange (AYreacteqarrow{0pt}{1cm}{}{}B), as shown in Fig.Y Yref{ff:01}.
Ybegin{figure}[h]
Ybegin{center}
%Yfbox{%
Ybegin{picture}(4100,3700)(0,0)
Yput(0,2600){Ychairi{1Sa==7;1Se==1;2Sa==12;2Se==6;3Sa==11;3Se==5;%
4Sa==10;4Se==4;5Sa==9;5Se==3;6Sa==8;6Se==2}}
Yput(800,2970){{Ysmall A}}
Ynocompd
Yput(700,2600){Yderivlabel{cf:01a}}
Yput(1750,3000){Yvector(1,0){500}}
Yput(2250,2950){Yvector(-1,0){500}}
Yput(2400,2600){Ychair{1Se==7;1Sa==1;2Se==12;2Sa==6;3Se==11;3Sa==5;%
4Se==10;4Sa==4;5Se==9;5Sa==3;6Se==8;6Sa==2}}
Yput(3200,2970){{Ysmall B}}
Yput(3200,2600){Yderivlabel{cf:01b}}
%
Yput(2000,2500){Yvector(0,-1){300}}
Yput(2050,2350){rotation}
%
Yput(0,1300){Ychair{1Sa==7;1Se==1;6Sa==12;6Se==6;5Sa==11;5Se==5;%
4Sa==10;4Se==4;3Sa==9;3Se==3;2Sa==8;2Se==2}}
Yput(800,1670){{Ysmall A}}
Ynocompd
Yput(800,1300){Yderivlabel{cf:02a}}
%Yput(1750,1300){Yreactrarrow{40pt}{2cm}{flipping}{Ystrut}}
Yput(1750,1700){Yvector(1,0){500}}
Yput(2250,1650){Yvector(-1,0){500}}
%Yput(1800,1750){}
Yput(2400,1300){Ychairi{1Se==7;1Sa==1;6Se==12;6Sa==6;5Se==11;5Sa==5;%
4Se==10;4Sa==4;3Se==9;3Sa==3;2Se==8;2Sa==2}}
Yput(3200,1670){{Ysmall B}}
Yput(3100,1300){Yderivlabel{cf:02b}}
%
Yput(2000,1200){Yvector(0,-1){300}}
%Yput(2050,1050){exchange}
Yput(2050,1050){AYreacteqarrow{0pt}{1cm}{}{}B}

     %
     Yput(0,0){Ychairi{1Se==7;1Sa==1;6Se==12;6Sa==6;5Se==11;5Sa==5;%
     4Se==10;4Sa==4;3Se==9;3Sa==3;2Se==8;2Sa==2}}
     Yput(800,370){{Ysmall B}}
     Ynocompd
     Yput(700,0){Yderivlabel{cf:03a}}
     Yput(1750,400){Yvector(1,0){500}}
     Yput(2250,350){Yvector(-1,0){500}}
     Yput(2400,0){Ychair{1Sa==7;1Se==1;6Sa==12;6Se==6;5Sa==11;5Se==5;%
     4Sa==10;4Se==4;3Sa==9;3Se==3;2Sa==8;2Se==2}}
     Yput(3200,370){{Ysmall A}}
     Yput(3200,0){Yderivlabel{cf:03b}}
     Yend{picture}%
     %}
     Yend{center}
     Ycaption{The Definition of the Operation $Ywidehat{C}_{2}^{Yprime}$}
     Ylabel{ff:01}
     Yend{figure}

4.13.2 出力

First, we shall clarify the pseudo-point group that characterizes the symmetry of the pair (65a \overrightarrow{⟵}65b). The pair coincides with itself on the action of the twelve symmetry operations of the group D_{3d}, i.e.,

D_{3d} = {I, C_{3}, C_{3}^{2}, S_{6}, i, S_{6}^{5}, C′_{2(1)}, C′_{2(2)}, C′_{2(3)}σ_{v(1)}, σ_{v(2)}, σ_{v(3)}, },  (4.5)

where each symmetry operation is considered to act on each conformer (A or B) of the pair. However, additional operations should be introduced to treat confomational changes of cyclohexane. For the purpose of exchanging axial and equatorial positions, we introduce a pseudo-dihedral rotation (Ĉ′_{2}-operation), which is a combination of flipping and exchange (A\overrightarrow{⟵}B), as shown in Fig. 4.2.

[figure: 7; 1; 12; 6; 11; 5; 10; 4; 9; 3; 8; 2; A; 65a; 7; 1; 12; 6; 11; 5; 10; 4; 9; 3; 8; 2; B; 65b; rotation; 7; 1; 12; 6; 11; 5; 10; 4; 9; 3; 8; 2; A; 66a; 7; 1; 12; 6; 11; 5; 10; 4; 9; 3; 8; 2; B; 66b; A\overrightarrow{⟵}B; 7; 1; 12; 6; 11; 5; 10; 4; 9; 3; 8; 2; B; 67a; 7; 1; 12; 6; 11; 5; 10; 4; 9; 3; 8; 2; A; 67b]

図 4.2: The Definition of the Operation Ĉ′_{2}

関連図書

[1] 藤田眞作， “xymtex.lzh for drawing chem. sturucture”, NIFTY-Serve, FPRINT, LIB 7, No. 201 (1993); CTAN, tex-archive/macros/latex209/contrib/xymtex/.

[2] Shinsaku Fujita, “XΥMTEX: A Macro Package for Typesetting Chemical Structural Formulas”, On-line Manual for XΥMTEX (1993).

[3] Shinsaku Fujita, “Typesetting structural formulas with the text formatter TEX/L^{A}TEX”, Comput. Chem., 18, 109 (1994).

[4] Shinsaku Fujita, “XΥMTEX for drawing chemical structural formulas”, TUGboats, 16(1), 80 (1995).

[5] Shinsaku Fujita, “XΥMTEX: A Macro Package Set for Typesetting Chemical Structural Formulas”, On-line Manual for XΥMTEX (1996).

[6] 藤田眞作, “化学者・生化学者のための L^{A}TEX— パソコンによる論文作成の手引”, 東京化学同人 (1993).

[7] Fujita, S., XΥMTEX—Typesetting Chemical Structural Formulas, Addison-Wesley, Tokyo (1997).