Tablettenbeschichtung in der Herstellung von Nahrungsergänzungsmitteln – Film-Coating, magensaftresistente Überzüge und kontrollierte Freisetzung

Zwei Tabletten können nahezu identisch aussehen – beide glatt, farbig und gleichmäßig. Und doch kann sie hinsichtlich ihres Qualitätsprofils eine Kluft trennen. Der Überzug, der von außen wie ein rein ästhetisches Element wirkt, entscheidet in Wirklichkeit darüber, ob der Wirkstoff unversehrt an den Wirkort gelangt, wann er freigesetzt wird und mit welcher Geschwindigkeit.

Der Überzug ist keine Dekoration. Er ist ein funktionales Element der Formulierung, das steuert, wann, wo und auf welche Weise der Wirkstoff aus der Tablette freigesetzt wird. Ein anderer Mechanismus ist für den einfachen mechanischen Schutz verantwortlich, ein anderer für die Beständigkeit gegenüber dem sauren Milieu des Magens und ein weiterer für eine über viele Stunden verteilte verlängerte Freisetzung.

Für einen Kunden, der die Dienstleistungen eines Lohnherstellers für Nahrungsergänzungsmittel (CDMO) in Anspruch nimmt, ist die Wahl der Art des Überzugs sowie der Parameter seiner Applikation eine Entscheidung mit direkten qualitativen und regulatorischen Auswirkungen. Ein falsch ausgewählter oder ungleichmäßig aufgebrachter Überzug bedeutet das Risiko, pharmakopöische Kriterien nicht zu erfüllen und die gesamte Charge zurückweisen zu müssen. Im Folgenden erläutern wir, wie die einzelnen Überzugsarten wirken und was über ihre korrekte Applikation entscheidet.

Was ist Tablettenbeschichtung und warum ist sie produktionstechnisch von Bedeutung

Die Tablettenbeschichtung besteht darin, eine dünne Polymerschicht auf die Oberfläche des fertigen Tablettenkerns aufzubringen. Der Prozess wird in einem Trommelcoater oder in einer Wirbelschicht-Beschichtungsanlage durchgeführt, wo die Polymersuspension im Strom erwärmter Luft auf die umgewälzten Tabletten aufgesprüht wird (Major und Rathore, 2020).

Die Beschichtung erfüllt mehrere unterschiedliche Ziele:

• mechanischer Schutz – Schutz vor Abrieb und Zerbröckeln während Transport und Konfektionierung;
• Feuchtigkeitsbarriere – Verlangsamung des Eindringens von Feuchtigkeit in das Innere der Tablette;
• Maskierung von Geschmack und Geruch – Überdeckung bitterer oder unangenehmer Noten der Wirkstoffe;
• Erleichterung des Schluckens – glatte, gleitfähige Oberfläche;
• visuelle Identifizierung – Farbstoff oder Aufdruck, der eine Unterscheidung des Produkts ermöglicht;
• Modifikation des Freisetzungsprofils – im Fall funktionaler Überzüge (magensaftresistent und kontrollierte Freisetzung).

Die zentrale quantitative Kennzahl des Prozesses ist die Gewichtszunahme durch Beschichtung (coating weight gain), also das Verhältnis der Masse des aufgebrachten Polymers zur Masse des Kerns. Beim nicht magensaftresistenten Film-Coating liegt sie typischerweise im Bereich von 2–5 % der Tablettenmasse, während sie bei magensaftresistenten Überzügen 5 bis 15 % beträgt (van den Ban et al., 2017). Sowohl ein Überschuss als auch ein Mangel an aufgebrachtem Überzug stellt ein Kriterium für die Zurückweisung der Charge dar – eine zu dünne Schicht gewährleistet die vorgesehene Funktion nicht, eine zu dicke kann die Freisetzung über die Spezifikation hinaus verzögern.

Gut zu wissen: Arten von Tablettenüberzügen – schnelle Übersicht

Film-Coating (nicht magensaftresistent) – Materialien: HPMC, HPC, PEG; Ziel: Schutz und Ästhetik; pH-unabhängiges Freisetzungsprofil; Dissolution in Wasser oder pH 6,8 innerhalb von 30 Minuten. Magensaftresistenter Überzug – Materialien: HPMC-AS, Eudragit L100/S100; Ziel: Schutz vor Magensäure; pH-abhängiges Profil (Zerfall oberhalb von pH 5,5–7,0); Dissolution: kein Zerfall bei pH 1,2, Zerfall bei pH 6,8 innerhalb von 60 Minuten. Kontrollierte Freisetzung – Materialien: Ethylcellulose, Eudragit RS/RL; Ziel: verlängerte oder pulsatile Wirkung; Profil: diffusions- oder osmotisch gesteuerte Kinetik.

Film-Coating (nicht magensaftresistenter Überzug) – Mechanismus und Materialien

Das wässrige Film-Coating (aqueous film coating) beruht auf dem Aufsprühen einer Suspension, die Polymer, Weichmacher und Pigment enthält, auf Tabletten in einer beheizten Trommel. Das Wasser verdampft, und das Polymer bildet einen kontinuierlichen, einheitlichen Überzug, der den Kern bedeckt (Major und Rathore, 2020). Ein Überzug dieses Typs verändert das Freisetzungsprofil des Wirkstoffs nicht – er ist unabhängig vom pH-Wert des Milieus im Verdauungstrakt.

Für das Film-Coating verwendete Materialien:

• HPMC (Hydroxypropylmethylcellulose) – Branchenstandard; feuchtigkeitsbeständig, verändert das Freisetzungsprofil nicht, eingesetzt in fertigen Systemen vom Typ Opadry;
• HPC (Hydroxypropylcellulose) – ergibt einen Überzug mit geringerer Härte, verwendet für leichtes Coating;
• Weichmacher (PEG 400/6000, Triacetin) – erhöhen die Elastizität des Überzugs; ohne Weichmacher reißt die Polymerschicht während der Trocknung und bei mechanischer Belastung;
• Pigmente (z. B. Eisenoxide und -hydroxide) – verleihen Deckkraft und Farbe und erfüllen eine Identifizierungsfunktion.

Die Prozessparameter sind für die Qualität des Überzugs entscheidend. Zulufttemperatur, Sprührate der Suspension und Drehzahl der Trommel müssen miteinander im Gleichgewicht stehen. Eine zu niedrige Zulufttemperatur führt zu einer übermäßigen Befeuchtung der Tabletten (overwetting) und zu deren Verkleben, während eine zu hohe Temperatur dazu führt, dass die Polymerpartikel bereits in der Luft trocknen, bevor sie die Tablettenoberfläche erreichen (spray drying). Beide Zustände führen zu Überzugsdefekten – Rauigkeit, ungleichmäßiger Dicke oder fehlender Kontinuität. Die Grenze zwischen einem korrekten und einem fehlerhaften Prozess (transition boundary) ist für die Homogenität der Schicht kritisch und muss für jede Formulierung definiert werden (van den Ban et al., 2017).

Magensaftresistente Überzüge – Schutz vor Magensäure und gezielte Freisetzung im Darm

Ein magensaftresistenter (enterischer) Überzug ist ein pH-empfindlicher Überzug: Er bleibt im niedrigen pH-Wert des Magens (pH 1,2–2,0) stabil und löst sich erst bei dem höheren pH-Wert des Dünndarms (pH über 5,5) auf. Dadurch schützt er den Wirkstoff vor dem sauren Milieu und setzt ihn im Zielabschnitt des Verdauungstrakts frei (Mohan et al., 2015).

Die Materialien und ihre pH-Schwellen der Löslichkeit ermöglichen eine präzise Auswahl des Freisetzungsorts:

• Eudragit L100-55 – pH-Schwelle 5,5; Freisetzung im proximalen Teil des Dünndarms (Duodenum). Unterhalb von pH 5,5 kommt es praktisch zu keiner Freisetzung, oberhalb dieses Wertes erfolgt eine schnelle Auflösung des Überzugs (Qiao et al., 2013);
• Eudragit L100 – pH-Schwelle 6,0; Freisetzung im mittleren Teil des Dünndarms;
• Eudragit S100 – pH-Schwelle 7,0; Freisetzung im distalen Teil des Dünndarms und im Dickdarm;
• HPMC-AS (HPMC-Acetat-Succinat) – pH-abhängiges Ionomer, dessen Löslichkeitsschwelle vom Verhältnis der Acetyl- zu den Succinylgruppen abhängt (Mohan et al., 2015).

Die Dicke eines magensaftresistenten Überzugs liegt typischerweise im Bereich von 30–100 µm, was einen wirksamen Schutz im Magen gewährleistet (Qiao et al., 2013). In der Praxis von Nahrungsergänzungsmitteln werden magensaftresistente Überzüge vor allem eingesetzt für:

• Verdauungsenzyme (z. B. Bromelain, Lipase, Amylase) – im sauren Milieu des Magens deaktiviert; der Überzug gewährleistet das Erreichen des Darms in aktiver Form;
• Probiotika mit säureempfindlichen Stämmen (z. B. Lactobacillus acidophilus) – Schutz während der Magenpassage;
• Bestandteile, die die Magenschleimhaut reizen – Verringerung des Reizungsrisikos durch Verlagerung der Freisetzung in den Darm.

Die Qualitätsprüfung erfolgt gemäß Europäischem Arzneibuch, Methode 2.9.3. Eine magensaftresistente Tablette sollte 2 Stunden lang in 0,1 mol/L HCl (Simulation des Magenmilieus) nicht zerfallen und anschließend innerhalb von 60 Minuten in Phosphatpuffer mit pH 6,8 zerfallen. Die Nichterfüllung eines dieser Kriterien bedeutet die Zurückweisung der Charge (Ph. Eur. 11.0, Methode 2.9.3).

Gut zu wissen: Warum der Dissolution-Test ein kritischer Kontrollpunkt der Überzugsqualität ist

Der Zerfalls- und Freisetzungstest (Dissolution) ist keine Formalität, sondern die einzige In-vitro-Überprüfung, ob der Überzug tatsächlich gemäß Spezifikation funktioniert. Eine Tablette mit einem nicht magensaftresistenten Überzug, die korrekt aussieht, aber eine ungleichmäßige Schichtdicke aufweist, kann das Dissolution-Kriterium nicht erfüllen – und die Charge muss zurückgewiesen werden. Ein magensaftresistenter Überzug mit zu geringer Auftragsmenge (coating weight gain unterhalb des Minimums) kann wiederum bereits im Magen zu zerfallen beginnen und damit sowohl den Wirkstoff der Degradation als auch die Magenschleimhaut einer Reizung aussetzen. Ph. Eur. 2.9.3 sowie USP <711> definieren die Testbedingungen (pH-Wert, Temperatur, Zeit und Gerät) präzise – es handelt sich um Parameter, die ein CDMO für jede Formulierung validieren muss.

Überzüge mit modifizierter Freisetzung – Extended Release und Pulsatile Release

Im Unterschied zum Film-Coating und zu magensaftresistenten Überzügen haben Überzüge mit modifizierter Freisetzung die Aufgabe, die Diffusionskinetik des Wirkstoffs zu steuern und ihn nicht lediglich während der Passage zu schützen. Ihr Ziel ist es, die Freisetzung zeitlich zu verteilen oder sie zu einem geplanten Zeitpunkt auszulösen.

Materialien und Mechanismen:

• Ethylcellulose (EC) – nichtionisches, wasserunlösliches Cellulosepolymer; bildet eine Diffusionsmembran, durch die der Wirkstoff mit einer Geschwindigkeit passiert, die proportional zum Konzentrationsgradienten ist. Das Verhältnis von Ethylcellulose zu Weichmacher reguliert die Diffusionsgeschwindigkeit; Anwendung: Extended Release (Wirkung über 12–24 Stunden);
• Eudragit RS/RL – pH-unabhängige, trimethylammoniumhaltige Acryl-Copolymere; die Variante RS weist eine geringe Wasserdurchlässigkeit auf, RL eine höhere. Eine RS/RL-Mischung ermöglicht eine präzise Regulierung der Freisetzungsgeschwindigkeit unabhängig vom pH-Wert (Fan et al., 2001);
• pulsatile Systeme – die Kombination eines magensaftresistenten Überzugs (Eudragit L) mit einer Ethylcelluloseschicht ergibt eine pH-abhängige Verzögerung in Verbindung mit Diffusion durch die Membran; nach Erreichen des entsprechenden pH-Werts erfolgt eine pulsatile Freisetzung einer größeren Wirkstoffportion auf einmal (Fan et al., 2001).

Bei Nahrungsergänzungsmitteln kommen Überzüge mit modifizierter Freisetzung dort zum Einsatz, wo eine über den ganzen Tag verteilte Wirkung ohne mehrmalige Dosierung erwünscht ist (z. B. Magnesium, Vitamin C), sowie in Formulierungen mit chronopharmakologischer Spezifik, bei denen der Zeitpunkt der Wirkstofffreisetzung von Bedeutung ist.

Planen Sie die Tablettenbeschichtung mit Eubioco

Die Wahl der Überzugsart hängt von den Eigenschaften des Wirkstoffs (Stabilität im sauren Milieu, Hygroskopizität, Geruch), dem erwarteten Ort und Zeitpunkt der Freisetzung sowie den Anforderungen des Zielmarktes ab. Eubioco führt als Lohnhersteller, der nach GMP-Standards sowie ISO 22000:2018 arbeitet, die Tablettenbeschichtung im industriellen Maßstab durch und stimmt die Art des Überzugs sowie die Prozessparameter auf die Spezifikation jeder Formulierung ab. Kontaktieren Sie uns, um Ihr Projekt zu besprechen: sprzedaz@eubioco.eu

Bibliografie

1. Major, M., Rathore, K.S. (2020). An Overview on Film Coating Tablet. International Journal of Pharmaceutical Sciences Review and Research, 65(2), S. 22–25. DOI: 10.47583/ijpsrr.2020.v65i02.004. [online] Verfügbar unter: https://doi.org/10.47583/ijpsrr.2020.v65i02.004 [Online-Zugriff: 20.05.2026]
2. Mohan, S.D., Gupta, V.R.M., Yasam, H., Jampani, Y. (2015). Nonaqueous Enteric Coating Application of HPMC and Eudragit L100 on Hard Gelatin Capsules: Designed to Achieve Intestinal Delivery. Journal of Applied Pharmaceutical Science, 5(4S), S. 1–6. DOI: 10.7324/japs.2015.54.s1. [online] Verfügbar unter: https://doi.org/10.7324/japs.2015.54.s1 [Online-Zugriff: 20.05.2026]
3. Qiao, M., Zhang, L., Ma, Y., Zhu, J. (2013). A novel electrostatic dry coating process for enteric coating of tablets with Eudragit L100-55. European Journal of Pharmaceutics and Biopharmaceutics, 83(2), S. 293–300. DOI: 10.1016/j.ejpb.2012.10.006. [online] Verfügbar unter: https://doi.org/10.1016/j.ejpb.2012.10.006 [Online-Zugriff: 20.05.2026]
4. van den Ban, S., Pitt, K.G., Whiteman, M. (2017). Application of a tablet film coating model to define a process-imposed transition boundary for robust film coating. Pharmaceutical Development and Technology, 23(2), S. 176–182. DOI: 10.1080/10837450.2017.1384492. [online] Verfügbar unter: https://doi.org/10.1080/10837450.2017.1384492 [Online-Zugriff: 20.05.2026]
5. Fan, T.Y., Wei, S.L., Yan, W.W. (2001). An investigation of pulsatile release tablets with ethylcellulose and Eudragit L as film coating materials and cross-linked polyvinylpyrrolidone in the core tablets. Journal of Controlled Release, 77, S. 245–251. DOI: 10.1016/s0168-3659(01)00508-9. [online] Verfügbar unter: https://doi.org/10.1016/s0168-3659(01)00508-9 [Online-Zugriff: 20.05.2026]
6. Europäisches Arzneibuch (Ph. Eur.), Ausgabe 11.0. Methode 2.9.3: Zerfall von Tabletten und Kapseln. Europäisches Direktorat für die Qualität von Arzneimitteln und Gesundheitsfürsorge (EDQM), Europarat. [online] Verfügbar unter: https://www.edqm.eu [Online-Zugriff: 20.05.2026]