Elucidation of formation mechanisms of meteoritic amino acids in the presence of minerals

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古賀がこれまでの研究で報告してきた「アルデヒドとアンモニアからのアミノ酸合成」において、鉱物がアミノ酸生成量を増加させる触媒的効果を示すかどうかを検証した。13C同位体標識をしたアルデヒドを使用することで、添加した出発物質から確かにアミノ酸が合成されていることを評価できるようにし、産地の異なる天然の2種のカンラン石と石英の粉末存在下においてアミノ酸生成量に変化するかどうかを調査した。その結果、カンラン石存在下において13Cのみから構成されるアミノ酸（13C-アミノ酸）の生成量が増加していた一方で、12Cのみから構成されるアミノ酸（12C-アミノ酸）も共に検出され、その存在量は13C-アミノ酸の生成量の増加と対応しているかのように観察された。この12C-アミノ酸の炭素源である12C-有機物は、カンラン石に実験開始前からすでに付着していた生物圏由来の汚染とみなされる。そこで、1% アンモニア水による撹拌洗浄と500℃で3時間の有機物の燃焼処理をそれぞれ行なったカンラン石粉末を用いて同様の実験を行った。その結果、12C-アミノ酸の生成量が低下した一方で、13C-アミノ酸の生成量もそれに伴って減少し、500℃で加熱したカンラン石存在下では、石英を使用した系や鉱物を使用しない反応溶液のみを加熱した系と同等のアミノ酸生成量を示した。この結果から、未処理のカンラン石粉末を使用した際に観察された13C-アミノ酸の生成量の増加は、元々付着していた生物圏由来の12C-有機物によって13C-アルデヒドを出発物質としたアミノ酸合成が促進された結果であると考えられ、本研究で使用された合成実験条件では、カンラン石そのものがアミノ酸合成を促進する効果はほとんどないことが明らかになった。