Что такое гетероциклические амины?

Циклическое химическое соединение состоит из элементарных атомов, связанных вместе в форме кольца. Большинство циклических соединений являются органическими, содержащими углерод. Кольцо гетероциклического соединения состоит из двух или более различных элементов. Амины представляют собой сложные органические соединения, полученные из основной структуры аммиака, который состоит из трех атомов водорода, связанных с азотом. Когда эти два типа соединений объединяются, полученные вещества вместе называют гетероциклическими аминами.

Углерод связывается в кольцевую структуру, обычно в конфигурации из пяти или шести атомов, что добавляет универсальности элемента. Кроме того, кольцо остается стабильным, когда любой из атомов углерода заменен другим элементом. Обычные комбинации включают серу, кислород и азот. Эти замены в кольце называются гетероатомами. Гетероциклическое соединение может быть неорганическим, но большинство содержит по меньшей мере один атом углерода.

Гетероциклические амины состоят по меньшей мере из одного кольца из двух или более различных элементов. С этим кольцом связан по крайней мере один амин. Из базовой структуры аммиака один или несколько его атомов водорода заменены так называемыми заместителями. Это может быть другой элемент или даже сложная функциональная группа элементов, которая в противном случае была бы нестабильной, если бы она не была связана с атомом азота. Большинство аминов имеют струнную структуру и являются основными химическими веществами, также называемыми щелочными, противоположными кислотным.

Многие амины имеют фундаментальное значение для органической жизни. Аминокислоты, строительные блоки белков, которые делают все живые ткани, построены из аминов. Однако когда они связаны с гетероциклическим соединением, их эффекты весьма разнообразны и не до конца понятны. Одним примером гетероциклического амина является тиамин, иначе известный как витамин B1. Другими примерами гетероциклических аминов являются токсичные канцерогены, которые, как известно, вызывают рак у людей.

В целом, гетероциклические амины классифицируются и изучаются на основе трех отличительных признаков. Это включает, какой элемент или элементы являются его гетероатомами, сколько атомов находится в гетероциклическом кольце, и характеристики его аминных связей. Например, никотин в табаке представляет собой алкалоидный канцероген с одним атомом азота и четырьмя атомами углерода в кольце, связанный с другой подобной гетероциклической аминогруппой. Никотиновая кислота, также называемая ниацином или витамином В3, построена вокруг кольца из шести атомов и имеет важное значение для жизни человека.

Химические характеристики аминов, связанных с гетероциклическим кольцом, делятся на два класса: ароматические или алифатические. Ароматический, или арил, относится не к запаху, а к наличию электронов, способных мигрировать и вращаться вокруг присоединенного к нему циклического кольца. Это делает объединенное вещество менее щелочным и более совместимым с кислотными химическими веществами человеческого организма. Алифатический или алкил более щелочной и предположительно более токсичный. Примером гетероциклического алифатического амина является химическое вещество, ответственное за зловоние гниющей рыбы.