Viele pharmazeutische Produkte wie Tabletten oder Teststreifen sind feuchtigkeitsempfindlich. Die Auswirkungen von Feuchtigkeit sind vielfältig und können nicht nur für das Medikament, sondern auch für Patienten zum Risiko werden, vor allem wenn sie die Wirksamkeit von Arzneimitteln beeinträchtigen und so zu einer Fehlmedikation führen.
Der Schutz vor Feuchteeintritt ist eine der wichtigsten Funktionen von Primärverpackungen. Er erfolgt durch Adsorption, einem physikalischen Verfahren, bei dem sich bestimmte Moleküle an die Oberfläche eines geeigneten Materials binden und akkumulieren. Je nach Anwendungsbereich lassen sich unterschiedliche Trockenmittel wie Silikagel oder Molekularsiebe einsetzen. Diese Trockenmittel sind hygroskopisch; sie ziehen Feuchtigkeit an und halten sie so vom Inhalt der Verpackung fern.
Trockenmittel sind dafür ausgelegt, Wassermoleküle zu akkumulieren. Da die Adsorption ausschließlich auf physikalischen Kräften beruht, müssen Trockenmittel entsprechende Eigenschaften aufweisen, um diese Kräfte in Bewegung zu setzen. Dafür brauchen sie so viele Hohlräume wie möglich, damit sich eine große Oberfläche bildet, auf der sich die Feuchtigkeit ansammeln kann.
Mithilfe von Silikagel oder Molekularsieben lassen sich Verpackungen mit einer Vielzahl an Trockenmittellösungen ausstatten: Ein Trockenmittelverschluss kann beispielsweise als Deckel für Tablettenröhrchen eingesetzt werden. Alternativ schützt eine Trockenmittelkammer innerhalb der Verpackung, etwa im Verpackungsboden, vor Feuchtigkeit. Trockenmittel können außerdem in Kapseln, Kanister und Beutel gefüllt und in Flaschen oder Behältern beigegeben werden. In diesem Fall ist von sogenannten Drop-in-Trockenmittellösungen die Rede.
Silikagel oder Molekularsiebe
Das am häufigsten verwendete Trockenmittel ist Silikagel. Es sieht aus wie Glas, enthält aber viele kleine, miteinander verbundene Kanäle, die sich an der Oberfläche zu Poren öffnen. Seine Struktur ähnelt einem Schwamm mit einer großen Innenfläche, dessen Kanäle und Poren Wassermoleküle adsorbieren. Diese Poren können bis zu 36 % ihres Eigengewichts aufnehmen, ohne ihre Struktur zu verändern. Silikagel entwickelt keinerlei Dämpfe und ist völlig geruchlos. Die Adsorptionskapazität hängt von der relativen Umgebungsfeuchte ab: je höher die relative Feuchte, desto höher die Adsorptionskapazität.
Molekularsiebe hingegen sind synthetisch hergestellte Zeolithe mit einem gleichmäßigen Porendurchmesser und einer kristallinen Struktur. Die Poren sind mit einer Reihe gleichmäßig geformter Hohlräume verbunden, deren Oberfläche Wassermoleküle anzieht. Molekularsiebe adsorbieren zwischen 20 und 22 % Feuchtigkeit nach Gewicht, unabhängig von der relativen Umgebungsfeuchte. Während Silikagel die Feuchtigkeit auf ein bestimmtes Niveau bringt, können Molekularsiebe ein Klima von nahezu 0 % relativer Feuchte in geschlossenen Räumen erreichen.
