Bir heterosiklik bileşik veya halka yapısı, halkasının üyeleri olarak en az iki farklı elementin atomlarına sahip siklik bir bileşiktir. Heterosiklik kimya, bu heterosiklerin sentezi, özellikleri ve uygulamaları ile ilgilenen organik kimyanın dalıdır.
Kimya, maddenin yapısını, özelliklerini, birleşimlerini, etkileşimlerini, tepkimelerini araştıran ve uygulayan bilim dalıdır. Kimya bilmi daha kapsamlı bir ifadeyle maddelerin özellikleriyle, sınıflandırılmasıyla, atomlarla, atom teorisiyle, kimyasal bileşiklerle, kimyasal tepkimelerle, maddenin hâlleriyle, moleküller arası ve moleküler kuvvetlerle, kimyasal bağlarla, tepkime kinetiğiyle, kimyasal dengenin prensipleriyle vb konularla ilgilenir. Kimyanın en önemli dalları arasında analitik kimya, anorganik kimya, organik kimya, fizikokimya ve biyokimya sayılır.
Tiyazin, formülü C4H4S+Cl- olan altılı halka yapısına sahip üç heterosiklik bileşiğin ortak adı. Bu üç izomer bileşikten en önemli olanı 1,4 tiyazindir. 1,4 tiyazinin bir türevi olan fenotiyazin çiftlik hayvanlarında solucan düşürücü ve böcek ilacı olarak kullanılmıştır. Müsekkin olarak kullanılan klorpromazin; uzun etkili bir antihistaminik olan prometozin hidroklorür ve Parkinson tedavisinde kullanılan dietazin hidroklorür fenotiyazin türü ilaçlar arasındadır. Ayrıca metilen mavisi gibi birçok boya maddesi fenotiyazin yapısındadır.
Tiyazol, bir azot ve bir kükürt atomu bulunduran beşli halka yapısına sahip heterosiklik bileşiklerin ortak adı. Bu bileşiklerin en basit üyesi tiyazol C3H3NS kapalı formülündedir.
İnorganik kimya veya anorganik kimya; organik olmayan, yani karbon-hidrojen bağı içermeyen bileşiklerin özelliklerini ve kimyasal davranışlarını inceleyen kimya dalı. Anorganik ve organik kimyayı birleştiren organometalik bileşikler, organometalik kimya adında başka bir dalı oluşturur.
Pürin (1), heterosiklik, aromatik bir organik bileşik bir molekül. Birbiriyle kaynaşmış imidazol ve pirimidin halkalarından oluşur. Pürin molekülü türevleri genel olarak "pürinler" olarak adlandırılır. Pürinler ve pirimidinler azotlu bazlar arasında yer alan iki gruptur. Bu bazlar deoksiribonükleotitler ve ribonükleotitlerin içinde yer alarak hücrelerdeki genetik bilginin kodlanmasında önemli bir rol oynarlar. DNA ve RNA'nın canlılardaki yaygınlığı nedeniyle, pürinler doğada en çok görülen azotlu heterosiklik bileşiklerdir.
Organik kimya, organik bileşiklerin ve organik maddelerin yani karbon atomlarını içeren çeşitli formlardaki maddelerin yapısını, özelliklerini ve reaksiyonların bilimsel çalışmasını içeren, kimyanın bir alt dalıdır. Yapının incelenmesi yapısal formüllerini belirler. Özelliklerin incelenmesi, fiziksel ve kimyasal özellikleri ve davranışlarını anlamak için kimyasal reaktivitenin değerlendirilmesidir. Organik reaksiyonların incelenmesi doğal ürünlerin, ilaçların ve polimerlerin kimyasal sentezini ve bireysel organik moleküllerin laboratuvarda ve teorik çalışma yoluyla incelenmesidir.
Kimyasal formül, bir kimyasal birleşiği oluşturan atomlar hakkında detaylı ve açık bilgi veren bir yöntemdir. Moleküler bileşikler için, içindeki elementleri kimyasal sembolleriyle, o elementlerin sayısını da o atomun yanındaki sayılarla belirtirler. Eğer bir molekül, birden çok atom içeriyorsa, bu atomların nicelikleri, yanlarında altyazı olarak belirtilir. İyonik bileşikler ve moleküler olmayan maddeler içinse, atomların girdiği oranlar, bu altyazılarla belirtilir.
Organik bileşikler, molekülleri karbon içeren kalabalık kimyasal bileşikler sınıfındandır. Aşağıda sunulan tarihsel nedenlerden dolayı, bu bileşiklerin küçük bir kısmı, örneğin karbonatlar, basit karbon oksitleri ve siyanürlerin yanı sıra, karbon allotropları inorganik kabul edilir. "Organik" ve "inorganik" karbon bileşikleri arasındaki ayrım "kimyanın geniş alanını düzenlemek için yararlı olsa da, çoğunlukla rastgeledir".
Melvin Calvin, Amerikalı biyokimyacı.
Piranoz altı bağlı halka şeklinde bir yapıya sahip olan ve 5 karbona karşılık 1 atom oksijenin geldiği karbonhidratlar için kullanılan genel terimdir. Piranoz halkası, şekerdeki C-5 alkol grubunun C-1 aldehit grubuyla yarı asetal şekilde birleşmesiyle meydana gelir. Molekül adını halkasında oksijen içeren heterosiklik bir başka madde olan pirandan almıştır.
Organik kimyada bazı atom halkalarının yapısı beklenenin üstünde kararlıdır. Doymamış bağlar, yalın elektron çiftleri veya boş orbitallerden oluşan konjüge bir halkanın konjüge olmasından beklenecek kararlılıktan daha yüksek bir kararlılık gösterme özelliğine aromatiklik denir. Aromatiklik, halkasal delokalizasyon ve rezonansın bir belirtisi olarak da düşünülebilir.
Furanolakton hem furan hem de lakton halka yapısını içeren heterosiklik bir kimyasal bileşik.
Alisiklik bileşik, hem alifatik hem de siklik olan organik bir bileşiktir. Bunlar, doymuş veya doymamış olabilen, ancak aromatik karakterde olmayan bir veya daha fazla tüm-karbon halkası içerir. Alisiklik bileşikler bağlı bir veya daha fazla alifatik yan zincir içerebilir.
Housan veya bisiklo[2.1.0]pentan C5H8 formülüne sahip doymuş bir sikloalkandır. Oda sıcaklığında renksiz uçucu bir sıvıdır. Şekli nedeniyle "housan" (İngilizcede ev anlamına gelen "house" kelimesinden gelir) ismi verilmiştir. Yapısal olarak, molekül siklobütan ile kaynaşmış siklopropandan oluşur. Housan gibi çok sayıda gerilmiş halka içeren moleküllerin sentezi, sentetik organik kimyada geleneksel bir çabadır. Bu bileşik, siklopentadien ile başlayan birkaç aşamada hazırlanır.
Piridin, C5H5N kimyasal formüllü, bazik bir heterosiklik organik bileşiktir. Yapısal olarak benzen ile ilişkilidir, bir metin grubu (=CH−) bir nitrojen atomu ile değiştirilir. Kendine özgü, hoş olmayan balık benzeri bir kokuya sahip, oldukça yanıcı, zayıf alkali, suda çözünür bir sıvıdır. Piridin renksizdir, ancak eski veya saf olmayan numuneler sarı renkte görünebilir. Piridin halkası, tarım kimyasalları, farmasötik ürünler ve vitaminler dahil olmak üzere birçok önemli bileşikte ortaya çıkar. Geçmişte piridin, kömür katranından üretilmiştir. Bugün dünya çapında yılda yaklaşık 20.000 ton ölçekte üretilmektedir.
Charles Rees Ödülü, Royal Society of Chemistry tarafından "heterosiklik kimya alanında mükemmelliği ödüllendirmek" için verilen bir ödüldür. 2008 yılında kurulmuştur ve iki yılda bir verilir. Kazanan 2000 sterlin, bir madalya, sertifika ve İngiltere'deki Lakeland Sempozyumu'nda bir konferans verme şansını kazanır. Kazananlar, Organik Bölüm Ödül Komitesi tarafından denetlenen Heterosiklik ve Sentez Grubu tarafından seçilir.
Charles Wayne Rees CBE, FRS, FRSC İngiliz organik kimyacı.
Benzofuran, kaynaşmış benzen ve furan halkalarından oluşan heterosiklik bileşiktir. Bu renksiz sıvı, kömür katranının bir bileşenidir. Benzofuran, daha karmaşık yapılara sahip birçok ilgili bileşiğin "ebeveynidir". Örneğin, psoralen, birkaç bitkide oluşan bir benzofuran türevidir.
İndol, C8H7N formülüne sahip aromatik bir heterosiklik organik bileşiktir. Beş üyeli bir pirol halkasına kaynaşmış altı üyeli bir benzen halkasından oluşan bisiklik bir yapıya sahiptir. İndol, doğal ortamda yaygın olarak bulunur ve çeşitli bakteriler tarafından üretilebilir. Hücreler arası bir sinyal molekülü olarak indol, spor oluşumu, plazmit stabilitesi, ilaçlara direnç, biyofilm oluşumu ve virülans dahil olmak üzere bakteri fizyolojisinin çeşitli yönlerini düzenler. Amino asit triptofan bir indol türevidir ve nörotransmiter serotoninin öncüsüdür.
Tiazolidindionlar TZD olarak kısaltılan, glitazonlar olarak da bilinir, beş üyeli bir C3NS halkasından oluşan bir heterosiklik bileşik sınıfıdır. Terim genellikle 1990'ların sonlarında tanıtılan tip 2 diyabet tedavisinde kullanılan bir ilaç ailesini ifade eder.
