| Published: 

Jak stabilní je klavulanát draselný v inertní atmosféře?

Úvod

Kyselina klavulanová se používá v kombinaci s antibiotiky penicilinové skupiny, protože překonává rezistenci na antibiotika u bakterií, které vylučují ß-laktamázu, která jinak většinu penicilinů inaktivuje. Běžně se používá ve formě draselné soli, klavulanátu draselného [1].

Znalost degradace klavulananu draselného je zásadní pro zlepšení jeho stability, a tím i doby použitelnosti, která označuje časový interval, v němž může být léčivý přípravek skladován, aniž by se stal nevhodným k použití, spotřebě nebo prodeji [3].

V následujícím textu je popsáno zkoumání tepelného chování klavulananu draselného pomocí DSC a TGA.

Chemická struktura klavulananu draselného (C8H8KNO5) s klíčovými funkčními skupinami a vazbami.
1) Struktura klavulananu draselného (C8H8KNO5) [2]

Podmínky měření

Pro měření pomocí přístroje NETZSCH DSC 204 F1 Phoenix® byl vzorek (2,67 mg) zahříván v uzavřené hliníkové misce s propíchnutým víkem rychlostí ohřevu 10 K/min v atmosféře dusíku (40 ml/min) v teplotním rozsahu od -80 °C do 250 °C. Měření TGA bylo provedeno za stejných podmínek pomocí přístroje NETZSCH TG 209 F1 Libra® v rozmezí od pokojové teploty do 600 °C. Hmotnost vzorku činila 5,34 mg.

Výsledky testů

Na obrázku 2 je znázorněno měření DSC v teplotním rozsahu od pokojové teploty do 220 °C. První pík DSC při 77 °C souvisí s úbytkem hmotnosti 1,8 % zjištěným při měření TGA (obrázek 3). Tvar tohoto širokého efektu, jeho teplotní rozsah a skutečnost, že se jedná o endotermní reakci, naznačují uvolňování povrchové vody.

DSC graf klavulananu draselného ukazuje termickou analýzu s vrcholem při 77,3 °C a nástupem při 187,4 °C, což ilustruje reakci na zahřívání.
2) DSC měření klavulananu draselného při zahřívání na 220 °C
Zapište si datum online akce 5. prosince 2024, zvýrazněné zářivě oranžovou bublinou.
3) TGA křivka (plná čára) klavulanátu draselného a jeho první derivace (čárkovaná čára) při zahřívání na 600 °C

Začátek rozkladu klavulananu draselného lze zjistit oběma metodami: Na křivce DSC začíná prudký exotermický efekt při 187 °C (teplota nástupu); při této teplotě zaznamenává měření TGA hmotnostní úbytek 11 %.

Degradace pokračuje s úbytkem hmotnosti 42 % mezi 200 °C a 400 °C (obr. 3). Mezi 400 °C a 600 °C je dosaženo dalšího hmotnostního úbytku 13 % při maximální rychlosti rozkladu při 420 °C.

Závěr

Zahřívání klavulananu draselného na 600 °C začíná odpařením adsorbované vody. Poté se látka rozkládá ve třech krocích s maximem rozkladu při 187 °C, 313 °C a 420 °C. DSC a TGA jsou doplňkové metody. Úbytek hmotnosti na křivce TGA spojený s endotermním efektem na křivce DSC naznačuje uvolňování těkavých látek. Na druhé straně kombinace úbytku hmotnosti s ostrým ExotermickéPřechod vzorku nebo reakce je exotermická, pokud při ní vzniká teplo.exotermickým píkem v křivce DSC je spíše důsledkem degradace. Tuto informaci lze potvrdit měřením pomocí TGA ve spojení s analyzátorem vyvíjených plynů, jako je systém FT-IR (viz TGA-FT-IR analýza klavulananu draselného v aplikační poznámce 118 na NETZSCH ).

Literature

  1. [1]
    https://en.wikipedia.org/wiki/Clavulanic_acid
  2. [2]
    https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Potassium_clavulanate_structure.svg
  3. [3]
    https://en.wikipedia.org/wiki/Shelf_life
AI Overview
An error occurred. Please try again.