Introduktion
Clavulansyre bruges i kombination med antibiotika fra penicillingruppen, fordi det overvinder antibiotikaresistens hos bakterier, der udskiller ß-lactamase, som ellers inaktiverer de fleste penicilliner. Det bruges almindeligvis i form af kaliumsalt, kaliumclavulanat [1].
Viden om nedbrydningen af kaliumclavulanat er afgørende for at forbedre dets stabilitet og dermed dets holdbarhed, som henviser til det tidsinterval, hvor et lægemiddel kan opbevares uden at blive uegnet til brug, forbrug eller salg [3].
I det følgende beskrives en undersøgelse af den termiske opførsel af kaliumclavulanat ved hjælp af DSC og TGA.
Målebetingelser
Til målingen med NETZSCH DSC 204 F1 Phoenix® blev prøven (2,67 mg) opvarmet i en forseglet aluminiumspande med gennembrudt låg ved en opvarmningshastighed på 10 K/min under en nitrogenatmosfære (40 ml/min) i temperaturområdet mellem -80 °C og 250 °C. TGA-målingen blev udført under de samme betingelser ved hjælp af NETZSCH TG 209 F1 Libra® mellem stuetemperatur og 600 °C. Prøvens masse udgjorde 5,34 mg.
Testresultater
Figur 2 viser DSC-målingen i temperaturområdet mellem stuetemperatur og 220 °C. Den første DSC-top ved 77 °C er forbundet med et massetab på 1,8 %, der blev observeret i TGA-målingen (figur 3). Formen på denne brede effekt, dens temperaturområde og det faktum, at det er en endotermisk reaktion, indikerer frigivelse af overfladevand.
Starten på nedbrydningen af kaliumclavulanat kan påvises med begge metoder: I DSC-kurven starter en skarp EksotermEn prøveovergang eller en reaktion er eksoterm, hvis der udvikles varme.eksoterm effekt ved 187 °C (begyndelsestemperatur); ved denne temperatur registrerer TGA-målingen et massetab på 11 %.
Nedbrydningen fortsætter med et massetab på 42 % mellem 200 °C og 400 °C (figur 3). Mellem 400 °C og 600 °C opnås endnu et massetab på 13 % ved en maksimal nedbrydningshastighed på 420 °C.
Konklusion
Opvarmning af kaliumclavulanat til 600 °C begynder med FordampningFordampning af et grundstof eller en forbindelse er en faseovergang fra væskefase til damp. Der findes to typer fordampning: fordampning og kogning.fordampning af adsorberet vand. Derefter nedbrydes stoffet i tre trin med maksimale nedbrydningshastigheder ved 187 °C, 313 °C og 420 °C. DSC og TGA er metoder, der supplerer hinanden. Et massetab i TGA-kurven forbundet med en endotermisk effekt i DSC-kurven indikerer en frigivelse af flygtige stoffer. På den anden side skyldes kombinationen af et massetab med en skarp, EksotermEn prøveovergang eller en reaktion er eksoterm, hvis der udvikles varme.eksoterm top i DSC-kurven snarere NedbrydningsreaktionEn nedbrydningsreaktion er en termisk induceret reaktion af en kemisk forbindelse, der danner faste og/eller gasformige produkter. nedbrydning. Disse oplysninger kan bekræftes ved hjælp af TGA-målinger koblet til en gasanalysator som FT-IR-systemet (se TGA-FT-IR-analyse af kaliumclavulanat i NETZSCH Application Note 118).