Johdanto
Klavulaanihappoa käytetään yhdessä penisilliiniryhmän antibioottien kanssa, koska se voittaa antibioottiresistenssin bakteereissa, jotka erittävät ß-laktamaasia, joka muuten inaktivoi useimmat penisilliinit. Sitä käytetään yleisesti kaliumsuolana, kaliumklavulanaattina [1].
Tieto kaliumklavulanaatin hajoamisesta on ratkaisevan tärkeää, jotta voidaan parantaa sen stabiilisuutta ja siten säilyvyyttä, jolla tarkoitetaan aikaa, jonka lääkevalmiste voidaan säilyttää ilman, että se muuttuu käyttökelvottomaksi, kulutukseen tai myyntiin kelpaamattomaksi [3].
Seuraavassa kuvataan kaliumklavulanaatin lämpökäyttäytymisen tutkiminen DSC:n ja TGA:n avulla.
Mittausolosuhteet
Mittausta varten NETZSCH DSC 204 F1 Phoenix® näytettä (2,67 mg) kuumennettiin suljetussa alumiinipannussa, jossa oli rei'itetty kansi, lämmitysnopeudella 10 K/min typpi-ilmakehässä (40 ml/min) lämpötila-alueella -80 °C:n ja 250 °C:n välillä. TGA-mittaus suoritettiin samoissa olosuhteissa käyttäen NETZSCH TG 209 F1 Libra® huoneenlämpötilan ja 600 °C:n välillä. Näytteen massa oli 5,34 mg.
Testitulokset
Kuvassa 2 esitetään DSC-mittaukset huoneenlämpötilan ja 220 °C:n välisellä lämpötila-alueella. Ensimmäinen DSC-piikki 77 °C:ssa liittyy TGA-mittauksessa havaittuun 1,8 prosentin massahäviöön (kuva 3). Tämän laajan vaikutuksen muoto, sen lämpötila-alue ja se, että kyseessä on EndoterminenNäytteen siirtyminen tai reaktio on endoterminen, jos muuntumiseen tarvitaan lämpöä.endoterminen reaktio, viittaavat pintaveden vapautumiseen.
Kaliumklavulanaatin hajoamisen alkaminen voidaan havaita molemmilla menetelmillä: DSC-käyrässä jyrkkä EksoterminenNäytteen siirtyminen tai reaktio on eksoterminen, jos siinä syntyy lämpöä.eksoterminen vaikutus alkaa 187 °C:ssa (alkamislämpötila); tässä lämpötilassa TGA-mittauksessa kirjataan 11 prosentin massahäviö.
Hajoaminen jatkuu 42 prosentin massahäviöllä 200 °C:n ja 400 °C:n välillä (kuva 3). 400 °C:n ja 600 °C:n välillä saavutetaan jälleen 13 prosentin massahäviö, ja hajoamisnopeus on suurimmillaan 420 °C:ssa.
Päätelmä
The heating of potassium clavulanate to 600°C begins with the evaporation of adsorbed water. Thereafter, the substance degrades in three steps at maximum decomposition rates at 187°C, 313°C and 420°C. DSC and TGA are complementary methods. A mass loss in the TGA curve associated with an endothermal effect in the DSC curve indicates a release of volatiles. On the other hand, the combination of a mass loss with a sharp, exothermic peak in the DSC curve is rather due to degradation. This information can be confirmed by measurements using TGA coupled to an evolved gas analyzer such as the FT-IR system (see TGA-FT-IR analysis on potassium clavulanate in NETZSCH Application Note 118).