Въведение
Клавулановата киселина се използва в комбинация с антибиотици от пеницилиновата група, тъй като преодолява антибиотичната резистентност на бактериите, които отделят ß-лактамаза, която иначе инактивира повечето пеницилини. Обикновено се използва под формата на калиева сол, калиев клавуланат [1].
Познаването на разграждането на калиевия клавуланат е от решаващо значение за подобряване на неговата стабилност и по този начин на срока му на годност, който се отнася до времевия интервал, през който даден лекарствен продукт може да се съхранява, без да стане негоден за употреба, консумация или продажба [3].
По-долу е описано изследване на термичното поведение на калиев клавуланат чрез DSC и TGA.
Условия за измерване
За измерването с NETZSCH DSC 204 F1 Phoenix® , пробата (2,67 mg) се нагрява в запечатан алуминиев съд с пробит капак при скорост на нагряване 10 K/min под азотна атмосфера (40 ml/min) в температурния диапазон между -80°C и 250°C. Измерването на TGA е извършено при същите условия с помощта на NETZSCH TG 209 F1 Libra® между стайна температура и 600°C. Масата на пробата възлиза на 5,34 mg.
Резултати от тестовете
На фигура 2 е представено DSC измерването в температурния диапазон между стайна температура и 220°C. Първият DSC пик при 77°C е свързан със загуба на маса от 1,8%, наблюдавана при TGA измерването (фигура 3). Формата на този широк ефект, неговият температурен диапазон и фактът, че става въпрос за ендотермична реакция, показват освобождаване на повърхностна вода.
Началото на разграждането на калиевия клавуланат може да се установи и по двата метода: В кривата на DSC започва рязък екзотермичен ефект при 187°C (начална температура); при тази температура измерването на TGA регистрира загуба на маса от 11%.
Разграждането продължава със загуба на маса от 42 % между 200°C и 400°C (фигура 3). Между 400°С и 600°С се постига още една загуба на маса от 13 % при максимална скорост на разлагане при 420°С.
Заключение
Нагряването на калиевия клавуланат до 600 °С започва с изпаряване на адсорбираната вода. След това веществото се разгражда на три етапа с максимална скорост на разграждане при 187°C, 313°C и 420°C. DSC и TGA са допълващи се методи. Загубата на маса в кривата на TGA, свързана с ендотермичен ефект в кривата на DSC, показва освобождаване на летливи вещества. От друга страна, комбинацията от загуба на маса с остър, екзотермичен пик в кривата на DSC се дължи по-скоро на разграждане. Тази информация може да бъде потвърдена чрез измервания с помощта на TGA, свързана с анализатор на еволюирали газове, като например FT-IR система (вж. анализа TGA-FT-IR на калиев клавуланат в NETZSCH Application Note 118).