有机化合物

有机化合物是分子中含有碳的任何化合物，碳化物、碳酸盐、二氧化碳、碳酸氢盐和氰酸盐除外。有机化合物的研究称为有机化学。其中许多化合物，例如蛋白质、脂质和碳水化合物，在生物化学 中非常重要。有机化合物的一些分类包括脂肪族化合物，它们是可以通过活性基团改变结构的碳链；芳香族烃，其中含有一个或多个苯环；杂环化合物，其中包含非碳原子的存在。它们是重复单元的长链。有机化合物和无机化合物之间的分界线是科学界的一个古老的历史考虑。一般来说，有机化合物可以定义为含有碳氢键的化合物，而无机化合物则为不含有碳氢键的化合物。因此，碳酸是无机的，而甲酸是有机的，这意味着第一个脂肪酸是有机的，尽管它可以被称为“碳酸”，而它的酸酐形式，一氧化碳的“酸酐”是无机的。“有机”一词是有历史的，可以追溯到十九世纪，当时人们认为有机化合物只能在生物体的能量转换过程中产生。

在化学中，有机化合物通常是指任何含有碳-氢键的化合物。由于碳具有链在一起的能力（与其他碳原子链），数百万种有机化合物是已知的。对有机化合物的性质、反应和结构的研究构成了有机化学学科。由于历史原因，几类含碳化合物（例如碳酸根阴离子盐和氰化物盐）以及其他一些例外（例如二氧化碳）不被归类为有机化合物，而是被视为无机化合物。除了刚刚命名的物质之外，化学家们对于排除的含碳化合物的识别几乎没有达成共识，这使得有机化合物的严格定义难以捉摸。尽管有机化合物只占地壳的一小部分，但它们却至关重要，因为所有已知的生命形式都依赖于有机化合物。活生物体通过一个过程网络（碳循环）将无机碳化合物转化为有机化合物，首先通过自养生物利用光（光合作用）或其他能源将二氧化碳和氢源（例如水）转化为单糖和其他有机分子。 。大多数合成生产的有机化合物最终源自主要由碳氢化合物组成的石化产品，而碳氢化合物本身是由地下有机质在地质时间尺度上的高压和高温降解而形成的。尽管有这样的最终推导，有机化合物不再像历史上已知的那样被定义为源自活生物体的化合物。在化学命名法中，有机基团（通常由字母R表示）是指其开放价位于碳原子上的任何单价取代基。

由于历史原因，某些类型的含碳化合物，例如碳化物、碳酸盐（碳酸酯除外）、简单碳氧化物（例如CO 和 CO 2）和氰化物被认为是无机的。各种形式（同素异形体）的纯碳，如金刚石、石墨、富勒烯和碳纳米管 也被排除在外，因为它们是仅由一种元素组成的简单材料，因此通常不被认为是化合物 。

有机化合物可以通过多种方式分类。天然化合物和合成化合物之间的主要区别之一。有机化合物也可以根据杂原子的存在来分类或细分，例如，有机金属化合物，其特征在于碳和金属之间的键，以及有机磷化合物，其特征在于碳和磷之间的键。小分子 和聚合物的另一个区别是基于有机化合物的大小。

天然化合物是指由植物或动物产生的化合物。其中大部分仍然是从自然资源中提取的，因为工业生产非常昂贵。例子包括大多数多糖、一些生物碱 和萜类化合物、一些营养素（例如维生素 B12），以及一般而言，那些在活生物体中以合理浓度存在的 具有大或复杂立体分子的天然产物。

通过其他化合物反应制备的化合物被称为“合成的”。它们可能是植物或动物中已经发现的化合物，也可能是非天然存在的化合物。大多数聚合物（包括所有塑料 和橡胶的类别）是合成或半合成有机化合物。

许多有机化合物（其中两个例子是乙醇 和胰岛素）是使用细菌和酵母等活生物体合成的。通常，生物体的DNA 被改变以表达该生物体通常不产生的化合物。许多这些生物技术工程化合物以前从未在自然界中存在过。

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PubChem 包含1840 万个化合物条目，特别涵盖药物化学领域。有机化学的各个分支都有大量更专业的数据库。