Ποια μόρια περιέχουν πολλαπλούς δακτυλίους άνθρακα;
Φυσικές ενώσεις:
* στεροειδή: Αυτά είναι λιπίδια με χαρακτηριστική δομή τεσσάρων δακτυλίων (τρεις δακτυλίους κυκλοεξάνης και ένα δακτύλιο κυκλοπεντανίου). Παραδείγματα περιλαμβάνουν χοληστερόλη, τεστοστερόνη και οιστρογόνα.
* terpenes: Αυτοί είναι υδρογονάνθρακες που προέρχονται από μονάδες ισοπρενίου, που συχνά σχηματίζουν σύνθετες δομές με πολλαπλούς δακτυλίους. Παραδείγματα περιλαμβάνουν λιμονένιο (που βρίσκεται στα εσπεριδοειδή), καμφορά και ταξόλη (αντικαρκινικό φάρμακο).
* Αλκαλοειδή: Αυτές είναι ενώσεις που περιέχουν άζωτο που βρίσκονται συχνά σε φυτά και πολλοί περιέχουν σύνθετα συστήματα δακτυλίων. Παραδείγματα περιλαμβάνουν καφεΐνη, νικοτίνη, μορφίνη και κινίνη.
* υδατάνθρακες: Ενώ τα απλούστερα σάκχαρα έχουν ένα μόνο δαχτυλίδι, πολύπλοκες υδατάνθρακες όπως η κυτταρίνη και το άμυλο περιέχουν πολλαπλούς δακτυλίους που συνδέονται μέσω γλυκοσιδικών δεσμών.
* πορφυρίνες: Αυτές είναι ετεροκυκλικές ενώσεις με σύνθετο σύστημα δακτυλίου που περιέχει άτομα αζώτου, όπως η αιμοσφαιρίνη, η χλωροφύλλη σε φυτά και η βιταμίνη Β12.
Συνθετικές ενώσεις:
* Πολυκυκλικοί αρωματικοί υδρογονάνθρακες (PAHs): Αυτοί είναι υδρογονάνθρακες που περιέχουν πολλαπλούς αρωματικούς δακτυλίους. Μερικοί είναι καρκινογόνες, ενώ άλλες χρησιμοποιούνται σε πλαστικά και βαφές. Παραδείγματα περιλαμβάνουν ναφθαλίνιο, ανθρακένιο και πυρενίου.
* Πολυκυκλικές αρωματικές ενώσεις (PACS): Αυτή η ευρύτερη κατηγορία περιλαμβάνει PAH και άλλα μόρια με πολλαπλούς αρωματικούς δακτυλίους, που ενδεχομένως περιέχουν ετεροατόματα. Ορισμένα είναι σημαντικά στα φαρμακευτικά προϊόντα και την επιστήμη των υλικών.
* ενώσεις κλουβιών: Αυτά είναι μόρια με μια σύνθετη, κλειστή δομή που σχηματίζεται από πολλαπλά δακτυλίους, συχνά με υψηλή συμμετρία. Παραδείγματα περιλαμβάνουν το Cubane και το Dodecahedrane.
Άλλα αξιοσημείωτα παραδείγματα:
* fullerenes: Αυτά είναι μόρια με σφαιρικό ή ελλειψοειδές σχήμα που αποτελείται από πολλαπλούς δακτυλίους άνθρακα. Το πιο διάσημο παράδειγμα είναι το Buckminsterfullerene (C60), επίσης γνωστό ως "buckyball".
* νανοσωλήνες άνθρακα: Αυτές είναι μονοδιάστατες δομές με κυλινδρικό σχήμα που σχηματίζεται από τυλιγμένα φύλλα γραφένιου (ένα μόνο στρώμα ατόμων άνθρακα διατεταγμένα σε εξαγωνικό πλέγμα).
Αυτή η λίστα δεν είναι εξαντλητική και υπάρχουν πολλά άλλα παραδείγματα μορίων που περιέχουν πολλαπλούς δακτυλίους άνθρακα. Αυτές οι δομές συχνά συνδέονται με σύνθετες χημικές ιδιότητες και ποικίλους βιολογικούς ρόλους.