Schicht für Schicht effizient

Coatingverfahren für die Pharmaindustrie

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05.09.2017 Erst hier erhalten viele Produkte ihre spezifische Form und Eigenschaft: Beim sogenannten Coating, also dem Beschichten oder Umhüllen von Partikeln. Die Coatingaufgaben sind dabei so vielfältig wie ihre Umsetzungen.

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Entscheider-Facts für Betreiber

  • Das Spektrum an Beschichtungsmedien und Ausgangsprodukten macht das Coating von Produkten in der Pharmaindustrie zu einem anspruchsvollen Prozess. Dabei ist die Auswahl des richtigen Prozessequipments entscheidend für das Ergebnis.
  • Für einige Anwendungen ist die Wirbelschichttechnologie die einzig mögliche Option. Doch gerade bei diätischen Zusatzstoffen steht mit Pflugschar-Mischern eine kostengünstige Alternative zur Verfügung.
  • Für das Beschichten von Tabletten mit Filmüberzügen wiederum sind Trommelcoater besonders geeignet.
Maschinentyp:                  ECO 600Maschinen-Nr.:

Für das Herstellen diätischer Zusatzstoffe steht Betreibern mit Pflugschar-Mischern eine kostengünstige Alternative zur Verfügung. (Bild: Gebr. Lödige)

Im Wesentlichen kommen drei Arten von Maschinen zum Einsatz: Wirbelschichtapparate, Trommelcoater und Mischer. Die Wahl der optimalen Prozesstechnologie ist entscheidend für das Ergebnis. Das Coating von Partikeln kommt immer dann zum Einsatz, wenn es darum geht, die Oberflächeneigenschaften der Rohprodukte zu modifizieren – etwa wenn die Rohprodukte in irgendeiner Art geschützt werden müssen. So ist es beispielsweise möglich, durch Coating eine Hydrophobierung oder Versiegelung der Oberfläche zu erzielen. Im pharmazeutischen Bereich kommen spezielle Überzüge zur Herstellung von sogenannten Retard-Präparaten zum Einsatz, deren Wirkungsprinzip auf der verlangsamten Freisetzung von Arzneistoffen beruht. Nicht zuletzt dient das Coating dazu, den Geschmack eines Produktes zu beeinflussen.

Auf die Größe kommt es an

Die Vielfalt an Beschichtungsmedien und Ausgangsprodukten macht das Coating zu einem anspruchsvollen Prozess, an dessen Ende immer ein Produkt stehen muss, das hohe Qualitätsanforderungen erfüllt. Messgrößen hierfür sind unter anderem die Gleichmäßigkeit der Beschichtung, die Gewichtszunahme und der Geschmack, aber auch die Stabilität des Produkts und seiner beispielsweise hydrophoben Oberfläche oder die Freigabezeit eines Wirkstoffs. Die verfahrenstechnischen Prozessschritte laufen in der Regel beim Coating in dieser Reihenfolge ab:

  • Mischen
  • Besprühen
  • Homogenisieren
  • Formgebung (Zuckercoating)
  • Trocknen
  • Wiederholung der oben genannten Schritte in Abhängigkeit von Produkt und Verfahren
  • Polieren

Geeignetes Equipment für den Coatingprozess sind Wirbelschichtapparate, Mischer oder Trommelcoater. Entscheidend für die Auswahl des optimalen Verfahrens zum Aufbringen des Coatings ist vor allem die Partikelgröße des zu beschichtenden Kerns. Bei Pulvern und Produkten mit einer Korngröße d50 < 1 mm kommen Wirbelschichtanlagen, aber auch Mischer zum Einsatz. Bei größeren Produkten erzielen Trommelcoater die besten Ergebnisse.

Wirbelschichtapparate – für anspruchsvolle Anwendungen

Für sehr komplexe Anwendungen oder auch sensible Produkte wie Wirkstoffgranulate ist das Wirbelschichtverfahren das Prozessequipment der Wahl. Beim Wirbelschichtverfahren fluidisiert ein Luftstrom das Produktbett und der Apparat besprüht es solange mit dem gewünschten Filmbildner, bis der gewünschte Coatinggrad erreicht ist. In der Regel wird die Coatingsubstanz in einem geeigneten Lösemittel gelöst und fein versprüht. In der Wirbelschicht benetzen die Flüssigkeitströpfchen die Partikeloberfläche. Gleichzeitig trocknet die Fluidisierungsluft das Lösemittel ab, sodass die Coatingsubstanz auf der Oberfläche des zu coatenden Partikels verbleibt und den gewünschten Effekt bewirkt.

Heftausgabe: September 2017
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Reiner Lemperle, Marketing, Gebr.  Lödige Maschinenbau

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Reiner Lemperle, Marketing, Gebr. Lödige Maschinenbau
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