Propionamide aangetroffen in de ruimte

Opname van het centrum van ons sterrenstelsel
Sagittarius B2 is een enorme moleculaire wolk van gas en stof op een afstand van ongeveer 390 lichtjaar van het centrum van ons sterrenstelsel. Op de opname is Sgr B2 de heldere oranjerode gebied links van het midden in de opname. Credit: ESO / APEX / MSX / IPAC / NASA.

Astronomen hebben voor het eerst propionamide gevonden in de ruimte. Propionamide (C2H5CONH2) is een complex alkylamide met twaalf atomen. Het is het grootste peptideachtige molecuul dat tot nu toe in de ruimte is gevonden.

Proteïnen zijn de bouwstenen van levende cellen en het zijn essentiële verbindingen voor levende organismes op Aarde. Proteïnen zijn bouwstenen van aminozuren die door een peptideverbinding, -NHCO-, met elkaar zijn verbonden.

Propionamide
structuurformule van propionamide. Credit: Chemiepedia

Vanwege het hoge molecuulgewicht en de extreem lage gasfase-abundantie lijkt de detectie van eiwitten in het interstellaire medium in de huidige ontwikkelingsfase van waarneemfaciliteiten een geweldige taak. Daarom zijn moleculen met peptideachtige bindingen van groot belang voor ons begrip van mogelijke routes van eiwitvorming in de ruimte.

Tijdens hun onderzoek richtten de astronomen zich op de reusachtige moleculaire wolk Sagittarius B2 (Sgr B2). Deze moleculaire wolk bevindt zich nabij het centrum van ons sterrenstelsel. Het is een van de beste plekken in de interstellaire ruimte om te zoeken naar complexe organische moleculen.

Er zijn al verschillende prebiotische moleculen in deze wolk gevonden waaronder C3H7CN en CH3CHCH2O.

In Sgr B2 komen twee grote gebieden met stervorming voor, Sgr B2 (N) en Sgr B2 (M). Beide gebieden bevatten verschillende dichte, compacte hete kernen.

De astronomen analyseerden spectra van Sgr B2 die waren verkregen met de 30 meter IRAM (Institut de Radioastronomie Millimetrique) radiotelescoop op Pica Veleta in Spanje. Ook werd er archiefmateriaal van het ReMoCa-onderzoek gebruikt (Re-exploring Molecular Complexity with ALMA).

De onderzoekers schrijven dat hun resultaten wijzen op een sterk bewijs voor de aanwezigheid van propionamide in de hete kernen van het Sgr B2 wolkencomplex.

Vanuit chemisch oogpunt gezien is de aanwezigheid van propionamide niet verrassend. Als een gesubstitueerd acetamide en het derde lid van de chemische familie van amides heeft propionamide waarschijnlijk vormingsmechanismes die vergelijkbaar zijn of geassocieerd zijn met die van de twee kleinere amides: formamide en acetamide.

Volgens de astronomen suggereert deze waarneming dat peptideachtige moleculen kunnen ontstaan en overleven tijdens stervormingsprocessen en dat ze mogelijk meer complexe moleculen vormen in het interstellaire medium.

Een artikel met de bevindingen zal in de Astronomical Journal worden gepubliceerd.

Artikel: Juan Li et al. 2021. Propionamide (C2H5CONH2): The largest peptide-like molecule in space. ApJ, in press

Eerste publicatie: 24 augustus 2021
Bron: Sci-News