丙烯酰胺是什么?
丙烯酰胺是一种在某些食物中天然存在的化合物,通常产生于高温烹饪过程。大多数消费者接触的丙烯酰胺来自食品,并且丙烯酰胺很可能总是出现在熟食中。然而,2002 年人们才首次在某些食品中检测到丙烯酰胺。它出现在大多数烘焙食品中,例如面包以及烤土豆和炸土豆,也天然存在于黑橄榄、芦笋、干果、西梅汁、烤杏仁、谷物、饼干、可可粉和巧克力、咖啡以及许多其它食物中。
丙烯酰胺也用于用于多种商业和工业用途。丙烯酰胺在工业上主要用于生产聚丙烯酰胺,这种产品主要用于处理来自水处理厂和工业流程的废水。
此外,丙烯酰胺和聚丙烯酰胺也用于生产染料和有机化学品、隐形眼镜、化妆用品、免烫面料、纸张和纺织品生产、纸浆和纸张生产、矿石加工、糖精炼,以及用作隧道、下水道、水井和水库施工的化学灌浆剂和土壤稳定剂。此外,丙烯酰胺和聚丙烯酰胺也用于生产染料和有机化学品、隐形眼镜、化妆用品、免烫面料、纸张和纺织品生产、纸浆和纸张生产、矿石加工、糖精炼,以及用作隧道、下水道、水井和水库施工的化学灌浆剂和土壤稳定。
太空中的丙烯酰胺
根据上海天文台和中国科学院李娟博士领导的一项新研究,丙烯酰胺(C2H5CONH2)是一种12个原子的复杂烷基酰胺,是在太空中检测到的最大的类肽分子。
“蛋白质作为活细胞的基石,是地球上生命系统的重要组成部分,”李博士和他来自中国、日本、法国、德国、美国和乌克兰的同事在论文中写道。
蛋白质是通过肽键-NHCO-连接在一起的氨基酸聚合物。由于分子量大,气相丰度极低,在目前观测设施的发展阶段,探测星际介质中的蛋白质看起来是一项艰巨的任务。因此,具有肽键的分子对我们理解蛋白质在太空中形成的可能途径特别感兴趣。在他们的研究中,天文学家们将重点放在了巨型分子云复合体人马座B2(SgrB2)上。
他们写道:“SgrB2是靠近银河系中心的大质量恒星形成区。”
“它被发现是在星际介质中寻找复杂有机分子的最佳猎场之一。”在这个来源中已经检测到许多益生菌分子,例如分支分子I-C3H7CN和手性分子CH3CHCH2O。星团B2包含两个主要的恒星形成地点,星团B2(N)和星团B2(M),这两个星团都有几个致密、致密、热的核心。他们分析了西班牙皮卡维莱塔的千米级射电天文研究所(IRAM)30米望远镜获得的SGRB2的光谱。
他们还使用了来自ReMoCA(用ALMA重新探索分子复杂性)调查的档案干涉数据。
研究人员写道:“我们的结果提供了强有力的证据,证明在SGR B2星云复合体的热核中有高丰度的温暖、致密的丙酰胺。”
“从化学角度来看,丙酰胺的存在并不令人意外.”丙烯酰胺是一种取代的乙酰胺,也是酰胺化学族的第三个成员,其形成机理可能与甲酰胺和乙酰胺这两种较小的酰胺相似或相关。“这次探测表明,在恒星形成过程中,大的类肽分子可以形成并存活下来,可能会在星际介质中形成更复杂的分子。”
参考文献
Juan Li et al. 2021. Propionamide (C2H5CONH2): The largest peptide-like molecule in space. ApJ, in press; arXiv: 2108.05001
http://www.sci-news.com/astronomy/sagittarius-b2-propionamide-09989.html