Введение
Клавулановая кислота используется в комбинации с антибиотиками пенициллиновой группы, поскольку она преодолевает антибиотикорезистентность бактерий, выделяющих ß-лактамазу, которая в противном случае инактивирует большинство пенициллинов. Обычно он используется в виде калийной соли, клавуланата калия [1].
Знание о деградации клавуланата калия имеет решающее значение для повышения его стабильности и, следовательно, срока годности, под которым понимается промежуток времени, в течение которого лекарственный препарат может храниться, не становясь непригодным для использования, потребления или продажи [3].
Далее описывается исследование термического поведения клавуланата калия с помощью ДСК и ТГА.
Условия измерения
Для измерения на приборе NETZSCH DSC 204 F1 Phoenix® образец (2,67 мг) нагревали в герметичной алюминиевой кастрюле с проколотой крышкой при скорости нагрева 10 К/мин в атмосфере азота (40 мл/мин) в диапазоне температур от -80°C до 250°C. Измерения ТГА проводились в тех же условиях с использованием прибора NETZSCH TG 209 F1 Libra® в диапазоне от комнатной температуры до 600°C. Масса образца составила 5,34 мг.
Результаты испытаний
На рисунке 2 показано измерение ДСК в диапазоне температур от комнатной до 220°C. Первый пик ДСК при 77°C связан с потерей массы на 1,8%, наблюдаемой при измерении ТГА (рис. 3). Форма этого широкого эффекта, его температурный диапазон и тот факт, что это эндотермическая реакция, указывают на выделение поверхностной воды.
Начало деструкции клавуланата калия можно обнаружить с помощью обоих методов: На кривой ДСК резкий экзотермический эффект начинается при 187°C (температура начала разложения); при этой температуре измерение ТГА регистрирует потерю массы 11%.
Деградация продолжается с потерей массы на 42 % между 200°C и 400°C (рис. 3). Между 400°C и 600°C достигается еще одна потеря массы в 13% при максимальной скорости разложения при 420°C.
Заключение
Нагрев клавуланата калия до 600°C начинается с испарения адсорбированной воды. После этого вещество разлагается в три этапа с максимальными скоростями разложения при 187°C, 313°C и 420°C. ДСК и ТГА являются взаимодополняющими методами. Потеря массы на кривой ТГА, связанная с эндотермическим эффектом на кривой ДСК, указывает на выделение летучих веществ. С другой стороны, сочетание потери массы с резким экзотермическим пиком на кривой ДСК скорее связано с деградацией. Эта информация может быть подтверждена измерениями с помощью ТГА, соединенного с анализатором улетучивающихся газов, таким как ИК-Фурье система (см. анализ ТГА-Фурье на клавуланате калия в NETZSCH Application Note 118).