소개
클라불란산 칼륨은 클라불란산의 염입니다. 반합성 베타 락타마제 억제제이며 ß-락탐 고리를 포함하고 있으며 활성 부위 또는 그 근처에서 ß-락타마제에 강력하게 결합합니다. 특정 박테리아가 항생제 아목시실린에 내성을 갖는 것을 방지하는 데 도움이 됩니다. 따라서 이 약물은 베타 락타마제 생산 유기체에 의한 감염을 치료하기 위해 ß-락타마제 감수성 페니실린과 함께 사용됩니다 [1, 3].
클라불란산 칼륨은 저온에서 보관하는 것이 좋습니다. 클라불란산 칼륨의 분해 과정에 대한 지식은 보관 조건을 최적화하고 장기간의 안정성을 향상시키는 데 도움이 됩니다.
클라불란산 칼륨의 분해 거동에 대한 조사는 TGA-FT- IR 방법을 사용하여 수행되었으며 아래에 설명되어 있습니다.

측정 조건
TGA 측정은 브루커 옵틱스 FT-IR 분광기와 결합된 TG 209 F1 Libra® 를 사용하여 수행했습니다. 이 측정을 위해 10.51mg의 클라불란산 칼륨을 개방형 알루미나 도가니에 넣고 동적 질소 분위기(40ml/min)에서 10K/min의 가열 속도로 실온에서 600°C까지 가열했습니다. 가열 과정에서 방출되는 가스를 식별하기 위해 가열된 테프론 이송 라인을 통해 FT-IR 분광기의 가스 전지로 직접 이송했습니다.

측정 결과
그림 2는 실온과 600°C 사이의 온도 범위에서 TGA 곡선을 보여줍니다. 실온과 110°C 사이에서 발생하는 1.5%의 첫 번째 질량 손실은 물의 방출로 인해 발생합니다(그림 3, 47°C에서 방출된 제품의 FT-IR 스펙트럼).


200°C와 400°C 사이에서 40%의 질량 손실로 분해가 계속됩니다. 기체상에는 이산화탄소 외에도 329°C에서 일산화탄소(파장 범위 2000cm-1~2200cm-1)와 암모니아(약 950cm-1의 이중 밴드 구조)가 포함됩니다(그림 5). 또한 온도가 600°C에 도달할 때까지 샘플의 질량은 8% 감소합니다. 이 질량 손실 단계에서는 이산화탄소, 일산화탄소, 암모니아의 방출 외에도 메탄과 이소부탄의 특징적인 흡수 밴드도 감지할 수 있습니다(그림 6 및 7).



결론
클라불란산칼륨을 600°C로 가열하면 먼저 지표수의 증발이 일어납니다. 그 후 이 물질은 여러 단계로 분해되어 먼저 이산화탄소를 방출한 다음 일산화탄소와 암모니아를 추가로 방출합니다. 400°C에서 600°C 사이의 마지막 질량 손실 단계에서는 메탄과 이소부탄도 방출됩니다.
열 중량 측정을 통해 열 분해를 연구할 때 열 천칭을 FT-IR 분광기에 연결하면 방출되는 가스에 대한 자세한 조사를 수행하는 데 적합한 방법입니다. 가열식 어댑터와 이송 라인을 사용하면 방출된 가스를 FT-IR 시스템의 가스 전지로 직접 빠르게 이송할 수 있습니다. 이러한 하이픈 연결은 동일한 조건에서 동일한 시료에 두 가지 방법을 동시에 적용하여 측정 시간을 절약합니다. 기록된 질량 손실은 두 소프트웨어 패키지 간의 상호 작용을 통해 방출된 가스에 간단히 할당할 수 있습니다.