Abbondanza simulata di acido nicotinico rispetto ai valori misurati nelle condriti carboniose e nell’asteroide (162173) Ryugu. Densità della roccia 3 g cm−3, porosità 0,2, [56–58] Si è ipotizzato che una densità del ghiaccio di 0,917 g cm−3 che riempie completamente i pori (dopo che tutti i radionuclidi sono decaduti e l’attività dell’acqua è cessata) sia caratteristica delle condriti planetarie/carbonatiche che ospitano la chemiosintesi. Le simulazioni sono state eseguite ad una pressione di 100 bar. Da sinistra a destra, le barre tracciate mostrano l’abbondanza molecolare simulata di acido nicotinico (linea nera continua più a sinistra) per l’intero intervallo di temperature dell’acqua liquida, nonché l’abbondanza misurata nei campioni di asteroidi Cb (162173) raccolti da Ryugu durante Hayabusa 2 missione della navicella spaziale, [14] In CI Chondrite Orgel, [14] Diverse condriti CM2 in Antartide, [12] Condriti CM2 Murchison e Murray e condriti C2 Tagish Lake non consolidate [13] Come mostrato dalle linee e fasce ombreggiate nella legenda. Ogni volta viene fornita una misura dell’abbondanza di acido nicotinico e della somma di tutti gli isomeri (acido nicotinico, acido isonicotinico e acido picolinico), poiché le simulazioni di equilibrio termochimico non possono distinguere tra isomeri. Accanto a ciascun pannello è indicato il tipo di metodo di estrazione utilizzato (acqua calda, acqua fredda ultrasonica, idrolisi HCl, acido formico). Una versione tabellata dei dati qui presentati è disponibile nelle informazioni di supporto nella tabella S1. — Ph.EP astronomico
L’idrochimica all’interno dei planetesimi carboniosi è promettente per la sintesi di materiali organici prebiotici essenziali per tutta la vita.
I meteoriti derivati da questi planetesimi hanno trasportato questi elementi costitutivi della vita sulla Terra primordiale, facilitando potenzialmente l’origine della vita.
Qui abbiamo studiato la composizione della vitamina B3 perché è un importante precursore del coenzima NAD(P)(H), essenziale per il metabolismo di tutta la vita come la conosciamo. Proponiamo un nuovo meccanismo di reazione basato su esperimenti noti in letteratura che spiegano la sintesi della vitamina B3.
Combina i precursori dello zucchero gliceraldeide o diidrossiacetone con gli aminoacidi acido aspartico o asparagina in una soluzione acquosa senza ossigeno o altri agenti ossidanti. Abbiamo eseguito calcoli sull’equilibrio termochimico per testare la preferenza termodinamica. L’abbondanza prevista di vitamina B3 risultante da questo nuovo percorso è stata confrontata con i valori misurati negli asteroidi e nei meteoriti.
Concludiamo che la competizione per i reagenti e la degradazione per idrolisi sono necessarie per spiegare il contenuto dei meteoriti prebiotici. In sintesi, il nostro modello si adatta bene alla complessa rete di percorsi chimici attivi in questo ambiente.
Klaus Paschek, Megyn Lee, Dimitri A. Siminoff, Thomas K. Henning
Commenti: accettato per la pubblicazione in ChemPlusChem. Gli autori Klaus Paschek e Megyn Lee hanno contribuito in egual misura. 18 pagine, 7 figure (tutte a colori). Le informazioni di supporto sono disponibili a questo URL https
Argomenti: Astrofisica terrestre e planetaria (astro-ph.EP); Fisica Chimica (fisica.chem-ph)
Citare come: arXiv:2310.11433 [astro-ph.EP] (Oppure arXiv:2310.11433v1 [astro-ph.EP] per questa versione)
https://doi.org/10.48550/arXiv.2310.11433
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Riferimento alla rivista: ChemPlusChem 2023, e202300508
ID digitale rilevante:
https://doi.org/10.1002/cplu.202300508
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Data di presentazione
Di: Klaus Paschek
[v1] Martedì 17 ottobre 2023, 17:42:52 UTC (4.338 KB)
https://arxiv.org/abs/2310.11433
Astrobiologia, Astrochimica
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