Introdução
O ácido clavulânico é usado em combinação com antibióticos do grupo da penicilina porque supera a resistência a antibióticos em bactérias que secretam ß-lactamase, que, de outra forma, inativaria a maioria das penicilinas. Ele é comumente usado na forma de sal de potássio, o clavulanato de potássio [1].
O conhecimento sobre a degradação do clavulanato de potássio é crucial para melhorar sua estabilidade e, portanto, seu prazo de validade, que se refere ao intervalo de tempo em que um medicamento pode ser armazenado sem se tornar impróprio para uso, consumo ou venda [3].
A seguir, é descrita uma investigação do comportamento térmico do clavulanato de potássio por meio de DSC e TGA.
Condições de medição
Para a medição com o NETZSCH DSC 204 F1 Phoenix® , a amostra (2,67 mg) foi aquecida em uma panela de alumínio selada com tampa perfurada a uma taxa de aquecimento de 10 K/min sob uma atmosfera de nitrogênio (40 ml/min) na faixa de temperatura entre -80°C e 250°C. A medição de TGA foi realizada sob as mesmas condições usando o NETZSCH TG 209 F1 Libra® entre a temperatura ambiente e 600°C. A massa da amostra foi de 5,34 mg.
Resultados do teste
A Figura 2 mostra a medição de DSC na faixa de temperatura entre a temperatura ambiente e 220°C. O primeiro pico de DSC a 77°C está associado a uma perda de massa de 1,8% observada na medição de TGA (Figura 3). A forma desse efeito amplo, sua faixa de temperatura e o fato de ser uma reação endotérmica indicam a liberação de água da superfície.
O início da degradação do clavulanato de potássio pode ser detectado com ambos os métodos: Na curva de DSC, um efeito ExotérmicoUma transição de amostra ou uma reação é exotérmica se houver geração de calor.exotérmico acentuado começa a 187°C (temperatura inicial); nessa temperatura, a medição de TGA registra uma perda de massa de 11%.
A degradação continua com uma perda de massa de 42% entre 200°C e 400°C (Figura 3). Entre 400°C e 600°C, outra perda de massa de 13% é alcançada em uma taxa máxima de Reação de decomposiçãoUma reação de decomposição é uma reação induzida termicamente de um composto químico que forma produtos sólidos e/ou gasosos. decomposição a 420°C.
Conclusão
O aquecimento do clavulanato de potássio a 600°C começa com a evaporação da água adsorvida. Depois disso, a substância se degrada em três etapas com taxas máximas de Reação de decomposiçãoUma reação de decomposição é uma reação induzida termicamente de um composto químico que forma produtos sólidos e/ou gasosos. decomposição a 187°C, 313°C e 420°C. A DSC e a TGA são métodos complementares. Uma perda de massa na curva TGA associada a um efeito EndotérmicoUma transição de amostra ou uma reação é endotérmica se for necessário calor para a conversão.endotérmico na curva DSC indica uma liberação de voláteis. Por outro lado, a combinação de uma perda de massa com um pico ExotérmicoUma transição de amostra ou uma reação é exotérmica se houver geração de calor.exotérmico acentuado na curva DSC se deve mais à degradação. Essas informações podem ser confirmadas por medições usando TGA acoplado a um analisador de gás evoluído, como o sistema FT-IR (consulte a análise TGA-FT-IR do clavulanato de potássio em NETZSCH Application Note 118).