はじめに
クラブラン酸カリウムは、クラブラン酸の塩である。半合成β-ラクタマーゼ阻害剤で、β-ラクタム環を持ち、活性部位またはその近傍でβ-ラクタマーゼと強く結合する。特定の細菌が抗生物質アモキシシリンに対して耐性を獲得するのを防ぐのに役立つ。そのため、β-ラクタマーゼ産生菌による感染症の治療には、β-ラクタマーゼ感受性のペニシリン系抗菌薬と併用される[1, 3]。
クラブラン酸カリウムの保管は低温で行うことが推奨されている。クラブラン酸カリウムの分解過程に関する知識は、保存条件を最適化し、長期安定性を向上させるのに役立つ。
TGA-FT-IR法を用いて、クラブラン酸カリウムの分解挙動を調査したので、以下に説明する。
測定条件
TGA測定は、TG 209F1 Libra® とBruker Optics FT-IR分光計を組み合わせて行った。この測定のために、10.51mgのクラブラン酸カリウムを開放アルミナるつぼに入れ、動的窒素雰囲気下（40ml/分）、10K/分の加熱速度で室温から600℃まで加熱した。加熱中に放出されたガスは、Identify 、加熱されたテフロン製のトランスファーラインを経由して、FT-IR分光計のガスセルに直接送られた。
測定結果
図2は、室温から600℃までの温度範囲におけるTGA曲線を示している。最初の1.5%の質量減少-室温から110℃の間で起こる-は、水の放出に起因する（図3、47℃で放出された生成物のFT-IRスペクトル）。
分解は200℃から400℃の間で40％の質量減少を示しながら続く。気相には二酸化炭素の他に、329℃の一酸化炭素（波数範囲2000cm-1から2200cm-1）とアンモニア（約950cm-1の二重バンド構造）が含まれる（図5）。さらに、試料は温度が600℃に達するまでに8％の質量を失う。二酸化炭素、一酸化炭素、アンモニアの放出に加えて、メタンとイソブタンの特徴的な吸収バンドがこの質量減少の段階で検出される（図6と7）。
結論
クラブラン酸カリウムを600℃に加熱すると、まず表面水が蒸発する。その後、この物質はさまざまなステップで分解し、まず二酸化炭素が放出され、さらに一酸化炭素とアンモニアが放出される。400℃から600℃の間の最後の質量減少ステップでは、メタンとイソブタンも放出される。
熱重量測定によって分解を研究する場合、熱天秤をFT-IRスペクトロメーターに連結することは、放出されるガスの詳細な調査を実施するのに適した方法である。加熱アダプターとトランスファーラインにより、発生したガスをFT-IRシステムのガスセルに直接かつ迅速に移動させることができます。このようなハイフネーションは、同じ条件下で同じ試料に2つの方法を同時に適用することで、測定時間を短縮します。記録された質量損失は、2つのソフトウェアパッケージ間の相互作用によって、放出されたガスに簡単に割り当てることができます。