Što su heterociklički amini?

Ciklični kemijski spoj sastoji se od elementarnih atoma povezanih u obliku prstena. Većina cikličkih spojeva su organski i sadrže ugljik. Prsten heterocikličkog spoja sastoji se od dva ili više različitih elemenata. Amini su složeni organski spojevi izvedeni iz osnovne strukture amonijaka, koja je tri atoma vodika vezana za dušik. Kada se ove dvije vrste spojeva spoje, dobivene tvari zajednički se nazivaju heterociklički amini.

Ugljik se zajedno veže u prstenastu strukturu, obično u konfiguracijama od pet ili šest atoma, što doprinosi svestranosti elementa. Nadalje, prsten ostaje stabilan kada se bilo koji od ugljikovih atoma zamijeni drugim elementom. Uobičajene kombinacije uključuju sumpor, kisik i dušik. Ove supstitucije u prstenu nazivaju se heteroatomi. Heterociklički spoj može biti anorganski, ali većina sadrži barem jedan atom ugljika.

Heterociklički amini sastoje se od najmanje jednog prstena od dva ili više različitih elemenata. Za ovaj prsten je vezan najmanje jedan amin. Iz osnovne strukture amonijaka, jedan ili više njegovih vodikovih atoma zamijenjeni su onim što se naziva supstituentom. To može biti drugačiji element, ili čak složena funkcionalna skupina elemenata koja bi inače bila nestabilna da nije vezan za atom dušika. Većina amina ima strunu strukturu i bazične su kemikalije, također nazvane lužine, suprotno kiselim.

Mnogi amini su temelj organskog života. Aminokiseline, građevni blokovi proteina koji čine sva živa tkiva, izgrađene su od amina. Međutim, kada su povezani s heterocikličkim spojem, njihovi učinci su prilično varijabilni i nisu potpuno razumljivi. Jedan primjer heterocikličkog amina je tiamin, inače poznat kao vitamin B1. Drugi primjeri heterocikličkih amina su toksični karcinogeni, za koje se zna da uzrokuju rak u ljudi.

Općenito, heterociklički amini su kategorizirani i proučavani na temelju tri karakteristične značajke. To uključuje koji element ili elementi su njegovi heteroatomi, koliko atoma je u heterocikličkom prstenu i karakteristike njegovih veza za amin. Nikotin u duhanu, na primjer, je alkaloidni karcinogen s jednim dušikom i četiri ugljikova atoma u svom prstenu, vezan za drugu sličnu heterocikličku aminsku skupinu. Nikotinska kiselina, koja se također naziva niacin ili vitamin B3, izgrađena je oko prstena od šest atoma i neophodna je za ljudski život.

Kemijske karakteristike amina vezanih za heterociklički prsten dijele se u dvije klase: aromatske ili alifatske. Aromatski, ili aril, ne odnosi se na miris, već na dostupnost elektrona da migriraju i vrte se oko svog pričvršćenog cikličkog prstena. Kombiniranu tvar čini manje alkalnom i kompatibilnijom s kiselim kemikalijama ljudskog tijela. Alifatik, ili alkil, je alkalniji i vjerojatno toksičniji. Primjer heterocikličkog alifatskog amina je kemikalija odgovorna za smrad trule ribe.