Introducción
El ácido clavulánico se utiliza en combinación con antibióticos del grupo de la penicilina porque supera la resistencia a los antibióticos de las bacterias que segregan ß-lactamasa, que de otro modo inactiva la mayoría de las penicilinas. Se suele utilizar en forma de sal potásica, el clavulanato de potasio [1].
El conocimiento de la degradación del clavulanato potásico es crucial para mejorar su estabilidad y, por tanto, su vida útil, que se refiere al intervalo de tiempo que un medicamento puede almacenarse sin que deje de ser apto para su uso, consumo o venta [3].
A continuación se describe una investigación del comportamiento térmico del clavulanato potásico mediante DSC y TGA.
Condiciones de medición
Para la medición con el NETZSCH DSC 204 F1 Phoenix® , la muestra (2,67 mg) se calentó en un recipiente de aluminio sellado con tapa perforada a una velocidad de calentamiento de 10 K/min bajo una atmósfera de nitrógeno (40 ml/min) en el intervalo de temperaturas comprendido entre -80°C y 250°C. La medición TGA se realizó en las mismas condiciones utilizando el NETZSCH TG 209 F1 Libra® entre temperatura ambiente y 600°C. La masa de la muestra ascendió a 5,34 mg.
Resultados de las pruebas
La figura 2 muestra la medición DSC en el intervalo de temperatura entre temperatura ambiente y 220°C. El primer pico DSC a 77°C está asociado a una pérdida de masa del 1,8% observada en la medición TGA (figura 3). La forma de este amplio efecto, su rango de temperatura y el hecho de que se trate de una reacción endotérmica indican la liberación de agua superficial.
El inicio de la degradación del clavulanato de potasio puede detectarse con ambos métodos: En la curva DSC, un fuerte efecto ExotérmicoUna transición de muestra o una reacción es exotérmica si se genera calor.exotérmico comienza a 187°C (temperatura de inicio); a esta temperatura, la medición TGA registra una pérdida de masa del 11%.
La degradación continúa con una pérdida de masa del 42% entre 200°C y 400°C (figura 3). Entre 400°C y 600°C, se alcanza otra pérdida de masa del 13% con una tasa de Reacción de descomposiciónUna reacción de descomposición es una reacción inducida térmicamente de un compuesto químico que forma productos sólidos y/o gaseosos. descomposición máxima a 420°C.
Conclusión
El calentamiento del clavulanato potásico a 600°C comienza con la evaporación del agua adsorbida. A continuación, la sustancia se degrada en tres etapas con tasas máximas de Reacción de descomposiciónUna reacción de descomposición es una reacción inducida térmicamente de un compuesto químico que forma productos sólidos y/o gaseosos. descomposición a 187°C, 313°C y 420°C. El DSC y el TGA son métodos complementarios. Una pérdida de masa en la curva TGA asociada a un efecto EndotérmicoUna transición de muestra o una reacción es endotérmica si se necesita calor para la conversión.endotérmico en la curva DSC indica una liberación de volátiles. Por otra parte, la combinación de una pérdida de masa con un pico agudo y ExotérmicoUna transición de muestra o una reacción es exotérmica si se genera calor.exotérmico en la curva DSC se debe más bien a la degradación. Esta información puede confirmarse mediante mediciones con TGA acoplado a un analizador de gases evolucionados como el sistema FT-IR (véase el análisis TGA-FT-IR del clavulanato potásico en NETZSCH Nota de aplicación 118).