Molflow3D
有機化学ツールキット

Molflow3D

Molflow3D は、有機化学者・薬学研究者のために設計された無料のオールインワン Web ツールキットです。

構造式の描画から3D分子モデリング、反応条件の整理、Supporting Information の自動整形まで、研究室での日常的なデジタル作業をひとつのブラウザタブで完結させることを目指して開発されました。インストール不要・登録不要・完全無料で、スマートフォンやタブレットを含むあらゆるデバイスから即座に使用できます。

有機合成化学・医薬品化学・天然物化学・材料科学など、幅広い分野の研究者・学生に活用いただけます。

主な機能

✏️
構造式エディタ(Draw)
直感的なマウス操作で有機化合物の構造式を描画できます。単結合・二重結合・三重結合・くさび結合・破線結合に対応し、ベンゼン環・シクロヘキサン環・各種複素環も簡単に配置できます。反応矢印・平衡矢印・マーカーツールも搭載しており、反応スキームの作成にも最適です。PNG(300dpi)・SVG 形式でのエクスポート、および PowerPoint への直接貼り付け(再編集対応)が可能です。
🔮
3D 分子ビューア
描画した構造式を MMFF94 ライク力場でエネルギー最適化し、リアルタイムで3次元分子モデルを表示します。ボール&スティック・スティック・空間充填(CPK)の3種の表示モードを切り替え可能。CPK カラーリング(炭素=グレー、窒素=青、酸素=赤 など)に対応し、立体化学・コンフォメーションの直感的な理解を助けます。
📋
反応条件スクリーニング表
有機合成で頻繁に行う条件検討をデジタル表として管理できます。触媒・溶媒・塩基・温度・収率などの項目を自由にカスタマイズし、構造式エディタで描いた化合物と組み合わせて一枚の検討表として出力できます。実験記録・ミーティング資料・論文 Supporting Information への転用に便利です。
📄
SI 自動整形
NMR スペクトルデータ(¹H NMR、¹³C NMR)や HRMS データを学術論文の Supporting Information 形式に自動整形します。ACS・JACS・Organic Letters などの主要学術誌が要求するフォーマットに準拠した出力を生成し、手動での整形作業にかかる時間を大幅に削減できます。
🛡️
保護基 早見表
有機合成の設計に不可欠な保護基の情報を素早く参照できます。ヒドロキシ基・アミン・カルボニル・カルボン酸など官能基別に保護基を分類し、導入試薬・脱保護条件・直交性を一覧表示。Greene's Protective Groups in Organic Synthesis などの標準教科書に基づいたデータを収録しています。
⚛️
NEB 反応経路解析
Nudged Elastic Band(NEB)法を用いた反応経路探索ツールです。反応物と生成物の3D構造を入力すると、中間イメージを自動生成して反応経路と遷移状態を推定し、エネルギープロファイルをグラフ表示します。教育・概算検討を目的とした軽量実装で、ブラウザ上でリアルタイムに計算が進行します。
⚗️
クイック計算ツール
分子量(平均分子量・精密質量)・収率・溶液調製・pKa 参照・NMR 溶媒一覧の5種類の計算ツールをポップアップで即座に利用できます。実験中にブラウザを切り替えることなく、その場でデータを確認・計算できる設計です。

なぜ Molflow3D を使うのか

研究者の日常は、構造式の描画・データ整理・論文執筆といった繰り返し作業に多くの時間が費やされます。従来これらの作業には ChemDraw(高額ライセンス)・Excel・テキストエディタなど複数のソフトウェアを使い分ける必要がありました。

Molflow3D はこれらの作業を統合し、ブラウザだけで完結する環境を提供します。大学・研究所のパソコンだけでなく、自宅のラップトップや出張先のタブレットからも同じツールが使えます。外部サーバーへのデータ送信は一切行わないため、未発表の研究データも安全に扱えます。

学部生から博士研究員まで、あらゆる経験レベルの有機化学者を対象に設計されています。化学系学生のレポート作成から、製薬企業研究者の日常的な構造管理まで幅広くご活用いただけます。

研究ワークフローへの統合

🧪
合成計画
Draw タブで逆合成解析を書き出し、保護基早見表で官能基の直交性を確認。反応矢印・条件テキストで合成ルートをそのまま図示できます。
🔬
実験記録
反応条件スクリーニング表で検討結果をまとめ、PNG でエクスポートして電子実験ノートや Notion・Slack に貼り付け。
📝
論文執筆
SVG 形式の構造式を InDesign・Illustrator に貼り付けてレイアウト調整。NMR データを SI 整形ツールで一括変換して即時投稿。
🎓
教育・発表
講義スライド用の高品質な構造式を無料で作成。3D ビューアで立体構造を学生に視覚的に説明。

技術情報

Molflow3D は React 19 と Three.js をベースに構築されたフロントエンドアプリケーションです。外部 API への通信は一切なく、すべての計算・描画処理はブラウザ内で完結します。

3D構造最適化には MMFF94 ライクの分子力場を独自実装しており、典型的な有機化合物(炭素・水素・窒素・酸素・ハロゲン・硫黄・リンを含む化合物)の概算3D座標を高速に計算します。

ソースコードはオープンな構造で設計されており、教育目的での参照・改変を歓迎します。

今すぐ使う

インストール・ログイン不要です。下のナビゲーションバーから各タブを選択してすぐに使い始められます。

選択
C
H
N
O
S
F
Cl
Br
I
P
単結合
二重結合
三重結合
くさび
破線
3員環
4員環
5員環
6員環
ベンゼン
反応矢印
平衡
テキスト
検討表
マーカー
上向きH
電荷
消去
整形
元に戻す
やり直し
全消去
黒(モノクロ)
カラー
画像コピー(PowerPoint貼付・再編集対応)
SVGファイル保存
PNG保存(300dpi)
スケッチ保存/読込
100%
C2H6
30.07
CC
※セルを選んでから押すと末尾文字を変換(脚注 a,b,c も可)

収率列の最高値は自動で強調されます(図出力では太字)。Entry列は自動採番。⧉で行を複製して条件を1つだけ変える、が最速の入力方法です。

NMRデータ整形(ACS形式)

δ (ppm)多重度J (Hz)H数

HRMS計算・整形

精密質量(最多同位体)から付加体のm/zを自動計算。ドロータブの分子式バーにもexact massを表示しています。

Bocアミン
導入Boc₂O, Et₃N(または NaHCO₃ aq)
脱保護TFA / 4M HCl–ジオキサン

酸で外れる。塩基・求核剤・接触水素化に安定

Fmocアミン
導入Fmoc-Cl または Fmoc-OSu, 塩基
脱保護20% ピペリジン/DMF

塩基で外れる。酸に安定。SPPSの定番

Cbz (Z)アミン
導入Cbz-Cl, 塩基
脱保護H₂, Pd/C

水素化分解。酸・塩基に比較的安定

Acアミン
導入Ac₂O または AcCl, 塩基
脱保護強酸/強塩基で加水分解

外しにくいので一時保護には不向きなことも

Tsアミン
導入TsCl, ピリジン
脱保護Na/ナフタレン, Mg/MeOH 等

非常に頑丈。脱保護条件が過酷

TMSアルコール
導入TMSCl, イミダゾール
脱保護K₂CO₃/MeOH, 希酸, F⁻

最も外れやすいシリル。仮保護向き

TBS (TBDMS)アルコール
導入TBSCl, イミダゾール/DMF
脱保護TBAF/THF, HF·py

汎用シリル。酸性条件にはやや弱い

TIPSアルコール
導入TIPSCl, イミダゾール
脱保護TBAF

TBSより酸に強い。1級OH選択的

TBDPSアルコール
導入TBDPSCl, イミダゾール
脱保護TBAF(遅め)

酸に最も強いシリル級。かさ高い

Bnアルコール
導入BnBr, NaH/DMF
脱保護H₂, Pd/C

酸塩基に強い。水素化で除去

PMBアルコール
導入PMB-Cl, NaH(または PMB-トリクロロアセトイミダート)
脱保護DDQ / CAN

Bnと直交。酸化的に外せる

MOMアルコール
導入MOMCl, DIPEA
脱保護HCl/MeOH, TMSBr

酸で除去。塩基に安定

THPアルコール
導入DHP, PPTS(cat.)
脱保護PPTS/MeOH

安価。ジアステレオマー混合物になる点に注意

Acアルコール
導入Ac₂O, ピリジン/DMAP
脱保護K₂CO₃/MeOH

穏和に着脱可能。塩基性条件に弱い

Tr (トリチル)アルコール
導入TrCl, ピリジン
脱保護希酸(AcOH aq 等)

1級OH選択的。かさ高い

1,3-ジオキソランカルボニル
導入エチレングリコール, TsOH, Dean–Stark
脱保護希酸水溶液 / アセトン, PPTS

アセタール保護の定番。塩基・求核剤に安定

1,3-ジチアンカルボニル
導入1,3-プロパンジチオール, BF₃·OEt₂
脱保護Hg(II)塩, MeI, 酸化剤

アンポール化(umpolung)にも利用可

Meエステルカルボン酸
導入MeOH/H₂SO₄ または TMSCHN₂
脱保護LiOH または NaOH aq

最小・安価。塩基加水分解で除去

tBuエステルカルボン酸
導入イソブチレン/H₂SO₄, Boc₂O/DMAP
脱保護TFA

酸で外れる。塩基加水分解に強い

Bnエステルカルボン酸
導入BnBr, K₂CO₃
脱保護H₂, Pd/C

中性条件(水素化)で除去できる

※ 代表的な条件のみ。基質依存性があるため一次文献(Greene's PG 等)で要確認。

Nudged Elastic Band (NEB) 法で反応経路・遷移状態を探索します。 ✏️「ここで描く」ボタンから直接描画するか、描画タブで保存したスケッチを読み込んでください。

構造設定

原料 (R)
未設定
生成物 (P)
未設定

計算パラメータ

中間イメージ数
8
ばね定数 k
1
最大ステップ数
300
収束判定 fTol
0.05
エネルギー計算: ※ 形状変化のみ。結合の組み換えを伴う反応には DFT を使用