Chemical and microbiological stability of diluted ceftazidime in three different solutions under three storage temperatures over a 28 day period

Vet Dermatol. 2021 Oct;32(5):456-e124. doi: 10.1111/vde.12997. Epub 2021 Jun 29.

Abstract

Background: Ceftazidime (CAZ) solutions are being used based on anecdotal reports for otitis externa complicated by multidrug-resistant Pseudomonas aeruginosa (MDR PA). The chemical and microbiological stability of these proposed compounded solutions have not been evaluated, and likely are affected by the diluent and storage duration or temperature.

Hypothesis/objectives: Compounded CAZ solutions would show variable degradation dependent on diluent, time and temperature. The antimicrobial activity of the solutions would reflect changes in concentration and not alterations to the chemical compound.

Methods and materials: Ceftazidime was compounded with 100 mL 0.9% sodium chloride (NA+CAZ), 118 mL Triz-EDTA Aqueous flush (TE+CAZ) and 125 mL Douxo Micellar Solution (MI+CAZ). Aliquots of the solutions were stored at 25°C, 4°C and -20°C for 28 days. High-performance liquid chromatography was used to analyse CAZ recovery from compounded solutions at weekly intervals. A modified broth dilution technique was utilised to assess minimum inhibitory concentration (MIC) to monitor antimicrobial activity against a reference PA strain.

Results: Temperature, duration of storage and diluent each had independent effects on the chemical stability of CAZ. CAZ concentrations decreased over time as well as with increased temperature. NA+CAZ solutions exhibited the least degradation compared to the other solutions. The MIC for PA was most consistent for NA+CAZ solutions regardless of storage temperature and duration of storage.

Conclusions and clinical importance: Chemical and microbiological stability of compounded CAZ solutions varied by diluent, storage temperature and duration of storage. Dilution in NA resulted in the lowest variation in stability over 28 days when stored at refrigerated or frozen temperatures compared to other diluents.

Contexte: Les solutions de ceftazidime (CAZ) ont été utilisées à partir de descriptions anecdotiques pour le traitement d'otites externes compliquées par Pseudomonas aeruginosa multi-résistant (MDR PA). La stabilité chimique et microbiologique de ces solutions composées n'a pas été évaluée et pourrait être affectée par la dilution, et la durée ou la température de stockage. HYPOTHÈSES/OBJECTIFS: Les solutions composées de ceftazidime (CAZ) pourraient présenter une dégradation variable en fonction du diluant, de la durée et de la température. L'activité antimicrobienne des solutions pourrait refléter les changements de concentration et pas l'altération de composition chimique. MÉTHODES: La ceftadizime a été mélangée avec 100 mL de 0.9% sodium chloride (NA+CAZ), 118 mL Triz-EDTA Aqueous flush (TE+CAZ) et 125 mL Douxo Micellar Solution (MI+CAZ). Des aliquots de solutions ont été stockées à 25°C, 4°C et -20°C pour 28 jours. Une chromatographie liquide à haute performance a été utilisée pour analyser la récupération de CAZ à partir de solutions de mélanges toutes les semaines. Une technique de dilution a été utilisée pour déterminer la concentration minimale inhibitrice (MIC) pour monitorer l'activité antimicrobienne contre la souche PA de référence. RÉSULTATS: La température, la durée du stockage et le diluant de chacun avaient des effets indépendants sur la stabilité du CAZ. Les concentrations de CZA ont diminuées au cours du temps ainsi qu'avec l'augmentation de température. Les solutions de NA+CAZ ont montré la dégradation la moins importante comparé aux autres solutions. La MIC pour PA n'était pas plus compatible avec les solutions de NA+CAZ sans lien avec la température et la durée du stockage.

Conclusions et importance clinique: La stabilité microbiologique et chimique des solutions de CAZ composées varie avec le diluant, la température et la durée de stockage. La dilution au NA a résulté en une variation plus faible sur 28 jours quand stockée à des températures réfrigérées ou congelées comparé aux autres diluants.

INTRODUCCIÓN: las soluciones de ceftazidima (CAZ) se están utilizando en base a informes anecdóticos para la otitis externa complicada con Pseudomonas aeruginosa multirresistente (MDR PA). No se ha evaluado la estabilidad química ni microbiológica de las soluciones compuestas propuestas, y es probable que se vean afectadas por el diluyente y la duración o temperatura de almacenamiento. HIPÓTESIS/OBJETIVOS: las soluciones CAZ compuestas mostrarían una degradación variable en función del diluyente, el tiempo y la temperatura. La actividad antimicrobiana de las soluciones reflejaría cambios en la concentración y no alteraciones del compuesto químico. MÉTODOS: la ceftazidima se combinó con 100 ml de cloruro de sodio al 0,9% (NA + CAZ), 118 ml de Triz - EDTA enjuague acuoso (TE + CAZ) y 125 ml de solución micelar Douxo (MI + CAZ). Se almacenaron alícuotas de las soluciones a 25°C, 4°C y -20°C durante 28 días. Se utilizó cromatografía líquida de alta resolución para analizar la recuperación de CAZ de las soluciones compuestas a intervalos semanales. Se utilizó una técnica de dilución de caldo modificado para evaluar la concentración inhibitoria mínima (MIC) para controlar la actividad antimicrobiana frente a una cepa de PA de referencia. RESULTADOS: la temperatura, la duración del almacenamiento y el diluyente tuvieron efectos independientes sobre la estabilidad química de CAZ. Las concentraciones de CAZ disminuyeron con el tiempo y también con el aumento de temperatura. Las soluciones NA + CAZ exhibieron la menor degradación en comparación con las otras soluciones. El MIC para PA fue más consistente para las soluciones NA + CAZ independientemente de la temperatura de almacenamiento y la duración del almacenamiento. CONCLUSIONES E IMPORTANCIA CLÍNICA: la estabilidad química y microbiológica de las soluciones CAZ compuestas varía según el diluyente, la temperatura de almacenamiento y la duración del almacenamiento. La dilución en NA resultó en la variación más baja en la estabilidad durante 28 días cuando se almacenó a temperaturas refrigeradas o congeladas en comparación con otros diluyentes.

Hintergrund: Ceftazidime (CAZ) Lösungen werden nach anekdotischen Berichten für Otitis externa, welche durch Multi-Drug resistente Pseudomonas aeruginosa (MDR PA) verkompliziert werden, eingesetzt. Die chemische und mikrobiologische Stabilität dieser vorgeschlagenen Compounded (zusammengesetzten) Lösungen ist noch nicht evaluiert worden und wird vermutlich durch die Verdünnung und die Lagerdauer oder die Temperatur beeinflusst.

Hypothese/ziele: Compounded CAZ Lösungen könnten abhängig von Verdünnungsmittel, Zeit und Temperatur einen unterschiedlichen Zerfall zeigen. Die antimikrobielle Aktivität der Lösungen könnte Veränderungen der Konzentration reflektieren und nicht Veränderungen der chemischen Zusammensetzung.

Methoden: Ceftazidime wurde aus 100 mL 0,9%iger Kochsalzlösung (NA+CAZ), 118 mL Triz-EDTA wässriger Spüllösung (TE+CAZ) und 125 mL Douxo micellärer Lösung (MI+CAZ) zusammengesetzt. Aliquote Mengen dieser Lösungen wurden bei 25°C, 4°C und -20°C 28 Tage lang gelagert. Die Hochleistungsflüssigkeitschromatografie wurde verwendet, um die Beständigkeit von CAZ in den zusammengesetzten Lösungen in wöchentlichen Intervallen festzustellen. Es wurde eine modifizierte Brühe-Mikroverdünnung verwendet, um die minimale Hemmstoffkonzentration (MIC) zur Überwachung der antimikrobiellen Aktivität gegenüber einem PE Referenzstamm zu erfassen.

Ergebnisse: Die Temperatur, Lagerungsdauer und Verdünnungsmittel zeigten voneinander unabhängige Einflüsse auf die chemische Stabilität von CAZ. Die CAZ Konzentrationen nahmen mit der Zeit sowie mit zunehmender Temperatur ab. NA+CAZ Lösungen zeigten die geringste Degradierung im Vergleich zu anderen Lösungen. Die MIC für PA war am beständigsten bei NA+CAZ Lösungen, wobei die Lagerungstemperatur und die Lagerungsdauer dabei keine Rolle spielten.

Schlussfolgerungen und klinische bedeutung: Die chemische und mikrobielle Stabilität von zusammengesetzten CAZ Lösungen unterschied sich je nach Verdünnungsmittel, Lagerungstemperatur und Lagerungsdauer. Im Vergleich zu anderen Verdünnungen variierte mit einer NA Verdünnung die Stabilität innerhalb von 28 Tagen am wenigsten, wenn sie bei gekühlten oder gefrorenen Temperaturen gelagert wurde.

背景: 多剤耐性緑膿菌 (MDR PA) により複雑化した外耳炎に対して, Ceftazidime(CAZ) 溶液が使用されているという逸話がある。これらの提案されている配合液の化学的および微生物学的安定性は評価されておらず、おそらく溶媒や保存期間や温度に影響されると思われる。 仮説/目的: CAZの複合溶液は、溶媒、時間、温度に依存して様々な劣化を示すであろう。溶液の抗菌活性は、化合物の変化ではなく濃度の変化を反映していると考えられる。 方法: Ceftazidime は, 100 mL の 0.9%塩化ナトリウム(NA+CAZ) , 118 mL の Triz-EDTA Aqueous flush(TE+CAZ)および 125 mL の Douxo Micellar Solution(MI+CAZ)と混合した。これらの溶液のアリコートを,25°C,4°C,-20°Cで28日間保存した。高速液体クロマトグラフィー法を用いて、1週間ごとに混合溶液からのCAZの回収率を分析した。修正した液体希釈法を用いて最小発育阻止濃度 (MIC) を評価し、基準PA株に対する抗菌活性をモニターした。 結果: AZの化学的安定性には, 温度, 保存期間, 溶媒がそれぞれ独立した影響を及ぼした。CAZ 濃度は, 温度の上昇、時間の経過により低下した。NA+CAZ溶液は、他の溶液に比べて最も劣化が少なかった。PAのMICは, 保存温度や保存期間にかかわらず, NA+CAZ溶液が最も安定していた。 結論および臨床上の重要性: CAZ溶液の化学的および微生物学的安定性は, 溶媒, 保存温度および保存期間によって異なった。NAで希釈した場合, 冷蔵または冷凍で保存した場合の28日間の安定性の変動は, 他の希釈剤と比較して最も小さかった。.

背景: 根据多重耐药铜绿假单胞菌(MDR PA)并发外耳道炎的轶事报告, 正在使用头孢他啶(CAZ)溶液。这些拟定配制溶液的化学和微生物稳定性, 可能会受到稀释剂和储存时间或温度的影响, 但尚未得到评估。 假设/目的: 复方CAZ溶液的降解程度因稀释剂、时间和温度而异。溶液的抗菌活性将反映浓度变化, 而非化合物的变化。 方法: 头孢他啶与100 mL0.9%氯化钠(NA+CAZ)、118 mL Triz-EDTA冲洗液(TE + CAZ)和125 mL 多可素洗耳液(MI + CAZ)混合。将溶液等份,在25 °C、4 °C和-20 °C下储存28天。使用高效液相色谱法每周分析混合溶液中CAZ的回收率。使用改良的肉汤稀释技术评估最小抑菌浓度(MIC), 以监测对参比PA菌株的抗菌活性。 结果: 温度、储存时间和稀释剂对CAZ的化学稳定性均有独立影响。CAZ浓度随时间推移以及温度升高而降低。与其他溶液相比, NA + CAZ溶液的降解最少。无论储存温度和储存时间如何, NA + CAZ溶液对PA的MIC最一致。 结论和临床重要性: 复方CAZ溶液的化学和微生物学稳定性因稀释剂、储存温度和储存时间而异。与其他稀释剂相比, NA稀释液在冷藏或冷冻温度下储存28天的稳定性变化最小。.

Contexto: As soluções de ceftazidima (CAZ) estão sendo utilizadas no tratamento de casos de de otite externa complicada por Pseudomonas aeruginosa multirresistente (MDR PA) com base em relatos anedóticos. A estabilidade química e microbiológica dessas soluções manipuladas ainda não foi avaliada e provavelmente será afetada pelo diluente e pelo tempo de armazenamento ou temperatura. HIPÓTESE/OBJETIVOS: Soluções de CAZ manipuladas sofreriam degradação variável dependente do diluente, tempo e temperatura. A atividade antimicrobiana das soluções seria influenciada por mudanças na concentração e não alterações no composto químico. MÉTODOS: A ceftazidima foi manipulada com 100 mL de cloreto de sódio a 0,9% (NA+CAZ), 118 mL de Triz-EDTA Flush aquoso (TE+CAZ) e 125 mL de Solução Micelar Douxo (MI+CAZ). Alíquotas das soluções foram armazenadas a 25°C, 4°C e -20°C por 28 dias. A cromatografia líquida de alto desempenho foi usada para analisar a recuperação de CAZ de soluções manipuladas em intervalos semanais. Uma técnica de diluição em caldo modificada foi utilizada para avaliar a concentração inibitória mínima (CIM) para monitorar a atividade antimicrobiana contra uma cepa de PA de referência.

Resultados: A temperatura, a duração do armazenamento e o diluente tiveram efeitos independentes na estabilidade química do CAZ. As concentrações de CAZ sofreram diminuição com o tempo e com o aumento da temperatura. As soluções NA+CAZ exibiram a menor degradação em comparação com as outras soluções. O MIC para PA foi mais consistente para soluções NA+CAZ, independentemente da temperatura de armazenamento e da duração do armazenamento. CONCLUSÕES E IMPORTÂNCIA CLÍNICA: A estabilidade química e microbiológica das soluções manipuladas de CAZ variou de acordo com o diluente, a temperatura de armazenamento e a duração do armazenamento. A diluição em NA resultou na menor variação na estabilidade ao longo de 28 dias em comparação com outros diluentes se armazenada em temperaturas refrigeradas ou congeladas.

MeSH terms

  • Animals
  • Ceftazidime*
  • Drug Stability
  • Drug Storage
  • Microbial Sensitivity Tests / veterinary
  • Pseudomonas aeruginosa*
  • Temperature

Substances

  • Ceftazidime