An analytical method of soap biodegradability with fatty acid p-BPB derivatives

지방산의 p-BPB 유도체에 의한 비누 생분해도 분석 방법

Fatty acid salts derived from soap can be transferred into a typical derivative with p-bromophenacyl bromide using crown ether, a catalizer by the solid-liquid phase transfer reaction in nonpolar, aprotic solvents and separated by the reverse phase high performance liquid Chromatography (RP-HPLC) and determined using UV detector. The minimal limit of detection was defined at approximately 10~50ng in accordance with the chain length. The derivatization reaction in the presence of EDTA can be applied mot only to the calcium salts but also to the other various metal salts. The recoveries of fatty acid derivatizations in the absence and presence of the midium containing the yeast extract were obtained $95.4{\pm}1.2$, and $85.2{\pm}2.4%$ respectively. The analytical method would be applicable to determine the biodegradation of fatty acid salts in nature as well as in artificial condition such as shaker flask-medium method.

최근 합성계면활성제의 사용 증가에 따른 수질오염의 우려로 인하여 천연 유지비누의 사용이 증가되고 있는 실정이다. 그러나 하천의 자정용량을 초과하는 오염물질의 유입이 수질 오염을 유발하는 원인이 되므로 과도한 사용량의 증가 역시 환경에 부하를 준다. 현재까지 비누 지방산의 생분해 측정방법이 공정화되어 있지 않아 비누에 의한 수질오염도를 파악하기 어려웠다. 따라서 본 연구에서 새로이 측정방법을 고안하였고 환경 중 비누의 생분해도를 측정, 평가하였다. 본 연구의 내용 및 결과는 다음과 같다. 비누 중의 지방산염들은 비극성, 비양자성 용매하에서 crown ether를 촉매로 하여 p-BPB(p-bromophenacyl bromide)와 고체-액체 상전이 반응으로 유도체화시켰고 역상 고성능 액체크로마토그래피에 의해서 분리시켰다. 검출한계는 탄소사슬 길이에 따라 대략 10~50ng이었고, EDTA 첨가에 의한 유도체화 반응은 칼슘염 뿐만 아니라 다른 금속염에도 적용시킬 수 있었다. Yeast extract 존재 유무에 따라 지방산 유도체화 반응의 회수율은 각각 $95.4{\pm}1.2$,$85.2{\pm}2.4%$였다. 본 분석법은 진탕배양법과 같은 인위적인 조건 뿐만 아니라 자연계에 존재하는 지방산염의 생분해도 측정에 적용하였다.