20.04.2017

L.B. Bohle Maschinen + Verfahren GmbH

Bohle Coating Technology

Filmcoating ist mittlerweile ein wichtiger Prozess in der pharmazeutischen Industrie. Ursprünglich aus den klassischen Dragierverfahren abgeleitet, ist diese Technologie in den zurückliegenden Jahrzehnten kontinuierlich weiter entwickelt worden. Am häufigsten werden dabei Tabletten gecoatet, um eine Modifikation der Wirkstofffreisetzung zu erzielen, den Wirkstoff vor Licht oder Feuchte zu schützen oder aber um einen bitteren Geschmack in der Tablettenformulierung zu überdecken.

Ferner spielt auch die Verträglichkeit der Arzneiform eine Rolle, also dass sich überzogene

Tabletten leichter schlucken lassen und auch mit Hilfe verschiedener Farben besser voneinander unterschieden werden können.

Die Verarbeitung von Wirkstoffen im Tablettenüberzug, das Wirkstoffcoaten gewinnt dabei immer mehr an Bedeutung. Sowohl Kombinationspräparate als auch die Kombination zweier nichtkompatibler Wirkstoffe in einer Arzneiform sind so einfach machbar. Darüber hinaus lassen sich auch verschiedene Freisetzungsprofile desselben Wirkstoffs miteinander kombinieren. Der Kern enthält dabei die langsam freisetzende Komponente und der Tablettenüberzug die schnell freisetzende Initialdosis.

Diese modernen Formulierungsansätze bestehen mitunter aus bis zu vier unterschiedlichen Filmauftragsarten, was zu langen Prozesszeiten führt. Um solche Formulierungen erfolgreich entwickeln und produzieren zu können, ist die Einheitlichkeit des Tablettenauftrags, die Coating-Uniformity, eine zwingende Voraussetzung. Sie ist auch Qualitätskriterium der finalen Arzneiform, die als Gehaltseinheitlichkeit der Arzneiform vor der Zulassung eines Arzneimittels geprüft wird [1, 2].

Das Überziehen oder Coaten der Tabletten lässt sich als ein Zusammenspiel aus Versprühen, Mischen und Trocknen darstellen. Alle drei Prozesse müssen mit den richtigen

Einstellungen simultan ablaufen, um eine gute Coating-Uniformity zu erzielen. L.B. Bohle entwickelte und verbesserte seine Coatinganlagen in den letzten Jahren kontinuierlich, um diesen Ansprüchen gerecht zu werden.

Die Bohle Coating Technologie basiert dabei auf drei wesentlichen und einmaligen Anlagenmerkmalen:

Die Bohle Trommelgeometrie mit einem Verhältnis der Länge zum Durchmesser (L/D) >1 erzeugt eine große Ansprühfläche im bewegten Tablettenbett. Dies ermöglicht den Einsatz einer hohen Anzahl an Sprühdüsen. Im Vergleich mit konventionellen Coatern mit L/D Verhältnissen <1 können Bohle Coater aufgrund höherer Sprühraten bis zu 40 % kürzere Prozesszeiten erzielen. Ferner erweist sich das flachere Tablettenbett als besonders schonend, da hier deutlich weniger mechanische Belastungen auftreten als bei einem tiefen Tablettenbett in einer relativ gesehen kurzen Trommel.
Die patentierten Bohle Doppelspiralen bestehen aus zwei aufeinanderliegenden und gegenläufigen Mischspiralen (Abb. 2). Sie sind verantwortlich für eine kontinuierliche Axialdurchmischung des Tablettenbettes. Durch die Drehbewegung der Coatertrommel wird eine radiale Durchmischung
erzeugt, die zu einem totzonenfreien Tablettenbett führt. Eine homogene Durchmischung ist bereits nach wenigen Minuten erreicht und wird über die gesamte Prozesszeit beibehalten. Durch die kontinuierliche Führung mit Hilfe der Doppelspiralen erfahren die Tabletten keine starken Beschleunigungen, so dass Tablettenbruch oder gar Zwillingsbildung der Vergangenheit angehören.

 Die Luftführung in Bohle Coatern ist das dritte Alleinstellungsmerkmal. Diese nutzt die Trocknungskapazität der Prozessluft dort, wo sie gebraucht wird, nämlich nur im Tablettenbett (Abb. 3). Die Zuluft wird dabei unterhalb des Tablettenbettes eingesogen und durch Kerne direkt in den Abluftschuh abgesogen. Höchst effizient wird dabei nur das Tablettenbett erwärmt und getrocknet und nicht die Peripherie im Coater oder im Coatergehäuse. Dabei werden die Sprühdüsen nicht dem Zuluftstrom ausgesetzt, so dass sie während des Sprühvorganges kühl bleiben. Dadurch werden Sprühtrocknungseffekte auf ein Minimum reduziert und Coating Effizienzen von >95 % erreicht. Dieser Vorteil kommt insbesondere auch beim Wirkstoffcoating zum Tragen, da hier weniger Sprühverluste und damit gleichmäßigere Tablettenüberzüge entstehen.

 Neben diesen Alleinstellungsmerkmalen verhelfen auch CleanInPlace (CIP) Systeme zum Erfolg der Bohle Coating Technologie.
Bei hohen Drücken rotiert eine Reinigungslanze in der Coatertrommel und wäscht das Coaterinnere rückstandsfrei.

Die Bohle Coater sind vom Labormaßstab bis hin zum Produktionsmaßstab erhältlich. Sie werden in verschiedenen Ausstattungslinien angeboten, so dass sie dem Kundenwunsch entsprechend schon auf allen Kontinenten im Einsatz sind. Die klassischen Chargenanlagen werden zudem durch
eine weitere semi-kontinuierliche Variante ergänzt, die ebenfalls in verschiedenen Durchsatzgrößen erhältlich ist.





[1] European Pharmacopoeia, Monograph 2.9.40. Uniformity of dosage units, 7th ed., Directorate for the Quality of Medicines of the Council of Europe, Strasbourg,2011.

[2] United States Pharmacopoeia, Monograph <905> Uniformity of Dosage Units, 35th ed., U. S. Pharmacopoeial Convention, Rockville, 2011

[3] Optimization of inter-tablet coating uniformity in an active coating process, Just S. et al., Poster presentation  AAPS Annual Meeting, Chicago 2012



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