Giriş
Potasyum klavulanat, klavulanik asidin bir tuzudur. Yarı sentetik bir beta-laktamaz inhibitörüdür, bir ß-laktam halkası içerir ve aktif bölgesinde veya yakınında ß-laktamaza güçlü bir şekilde bağlanır. Bazı bakterilerin antibiyotik amoksisiline dirençli hale gelmesini önlemeye yardımcı olur. Bu nedenle ilaç, beta-laktamaz üreten organizmaların neden olduğu enfeksiyonları tedavi etmek için ß-laktamazlara duyarlı penisilinlerle birlikte kullanılır [1, 3].
Potasyum klavulanatın düşük sıcaklıklarda saklanması tavsiye edilir. Potasyum klavulanatın bozunma seyri hakkındaki bilgi, depolama koşullarının optimize edilmesine yardımcı olur ve uzun süreli stabilitesini artırır.
Potasyum klavulanatın bozunma davranışının araştırılması TGA-FT- IR yöntemi ile gerçekleştirilmiş ve aşağıda açıklanmıştır.
Ölçüm Koşulları
TGA ölçümü, Bruker Optics FT-IR spektrometresine bağlı TG 209 F1 Libra® kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Bu ölçüm için, 10,51 mg potasyum klavulanat açık bir alümina krozeye yerleştirilmiş ve dinamik bir azot atmosferi (40 ml/dak) altında 10 K/dak ısıtma hızıyla oda sıcaklığından 600°C'ye ısıtılmıştır. Isıtma işlemi sırasında açığa çıkan gazları tanımlamak için, ısıtılmış bir Teflon transfer hattı aracılığıyla doğrudan FT-IR spektrometresinin gaz hücresine aktarıldılar.
Ölçüm Sonuçları
Şekil 2, oda sıcaklığı ile 600°C arasındaki sıcaklık aralığında TGA eğrisini göstermektedir. Oda sıcaklığı ile 110°C arasında meydana gelen %1,5'lik ilk kütle kaybı su salınımından kaynaklanmaktadır (Şekil 3, 47°C'de salınan ürünlerin FT-IR spektrumu).
Bozunma 200°C ile 400°C arasında %40'lık bir kütle kaybı ile devam eder. Karbondioksitin yanı sıra, gaz fazı 329°C'de karbon monoksit (2000 cm-1 ila 2200 cm-1 dalga sayısı aralığı) ve amonyak (yaklaşık 950 cm-1'de çift bant yapısı) içerir (Şekil 5). Ayrıca, sıcaklık 600°C'ye ulaştığında numune kütle olarak %8 kaybeder. Karbondioksit, karbonmonoksit ve amonyak salınımının yanı sıra, bu kütle kaybı aşamasında metan ve izobütan için karakteristik absorpsiyon bantları tespit edilebilir (şekil 6 ve 7).
Sonuç
Potasyum klavulanatın 600°C'ye ısıtılması ilk olarak yüzey suyunun buharlaşmasına yol açar. Daha sonra, madde farklı adımlarla bozunur, önce karbondioksit ve ardından ek olarak karbon monoksit ve amonyak açığa çıkar. 400°C ile 600°C arasındaki son kütle kaybı adımında metan ve izobütan da açığa çıkar.
Termogravimetri yoluyla bozunmayı incelerken, bir termobalansı bir FT-IR spektrometresine bağlamak, açığa çıkan gazların ayrıntılı incelemelerini yapmak için uygun bir yöntemdir. Isıtılmış bir adaptör ve transfer hattı, açığa çıkan gazların FT-IR sisteminin gaz hücresine doğrudan ve hızlı bir şekilde aktarılmasını sağlar. Bu tür bir tireleme, aynı numuneye aynı koşullar altında eşzamanlı olarak iki yöntem uygulayarak ölçüm süresinden tasarruf sağlar. Kaydedilen kütle kayıpları, iki yazılım paketi arasındaki etkileşim yoluyla salınan gazlara kolayca atanabilir.