DE69219303T3 - Filmbeschichtungen und Beschichtzusammensetzungen auf Basis von Zellulosepolymeren und Laktose - Google Patents
Filmbeschichtungen und Beschichtzusammensetzungen auf Basis von Zellulosepolymeren und Laktose Download PDFInfo
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Description
- Hintergrund der Erfindung
- 1. Gebiet der Erfindung
- Diese Erfindung betrifft das Gebiet des Überziehens von pharmazeutischen, Lebensmittel-, Konfekt- und landwirtschaftlichen Produkten mit wässrigen Filmen und betrifft insbesondere die Herstellung von Überzügen aus einer Kombination aus Cellulosepolymer und Lactose, um Dinge wie pharmazeutische Tabletten, Süßigkeiten-Stückchen, Getreidekörner und landwirtschaftliche Samen zu überziehen.
- 2. Beschreibung des Standes der Technik
- Filmüberziehen ist ein Verfahren, eine dünne Materialschicht auf einem Träger abzulagern. Zwei Ziele des Filmüberziehens von Trägern wie pharmazeutischen Tabletten und dergleichen sind (1) eine funktionale Schutzbarriere vorzusehen, die die äußere Oberfläche des Trägers bedeckt, und (2) für eine gefällige Erscheinung zu sorgen.
- Das Verfahren des Filmüberziehens pharmazeutischer, Lebensmittel-, Konfekt- und landwirtschaftlicher Teile enthält gewöhnlich das Rollen der Teile in einem Kessel oder das Aufschweben der Teile auf einem Luftkissen und das kontinuierliche Aufsprühen einer feinen Mischung zerstäubter Tröpfchen einer Überzugssuspension auf die Teile, wobei die Tröpfchen auf der Oberfläche der Teile zusammenwachsen, um einen Filmüberzug auszubilden.
- Überzugssuspensionen mit einem organischen Lösungsmittel sind nicht erwünscht, weil diese Lösungsmittel oft feuergefährlich, oft giftig und bedrohlich für die Gesundheit der Arbeiter beim Filmüberziehen sind. Außerdem ist die Rückgewinnung organischer Lösungsmitteldämpfe, die während des Sprühens freigesetzt werden, aus Abluftleitungssystemen teuer und oft gesetzlich vorgeschrieben.
- Überzugssuspensionen auf Wasserbasis sind gewünscht, um die Nachteile der Überzugssuspensionen auf der Basis von organischen Lösungsmitteln zu vermeiden. Ein größeres Problem bei den wässrigen Überzugssuspensionen ist jedoch die schlechte Haftung des Films auf dem Träger.
- JP 51-123815 offenbart eine wässrige Überzugszusammensetzung, die wasserlöslichen Celluloseäther und Saccharid mit anderen nicht wässrigen Bestandteilen wie etwa Weichmachern oder Pigmenten bei 1 – 200 Gewichtsteilen Saccharid pro 100 Gewichtsteile Celluloseäther enthält. Lactose wird als geeignetes Saccharid vorgestellt.
- JP 49-133515 offfenbar eine wässrige Überzugszusammensetzung, die HPMC und ein Saccharid mit einem Gewichtsverhältnis von 4 : 1 bis 1 : 1 enthält.
- Zusammenfassung der Erfindung
- Eine trockene Überzugszusammensetzung zur Verwendung bei Pharmazeutika, Lebensmitteln, Konfektformen, landwirtschaftlichen Samen und dergleichen enthält ein trockenes Gemisch aus einem Cellulosepolymer und Lactose, wobei das Cellulosepolymer Hydroxypropylmethylcellulose (HPCM) oder Hydroxypropylcellulose (HPC) mit einem Anteil von 11 bis 30 Gewichtsprozent der Zusammensetzung und vorzugsweise 20 bis 30 Gewichtsprozent der Zusammensetzung ist. Die Zusammensetzung kann optional einen Weichmacher und/oder ein Pigment enthalten.
- Ein Verfahren zum Überziehen von Trägern wie pharmazeutischen Tabletten, Lebensmittel- und Konfektformen, landwirtschaftlichen Samen und dergleichen enthält das Vermischen eines Cellulosepolymers und von Lactose in Wasser, um eine wässrige Überzugssuspension zu bilden, wobei das Cellulosepolymer Hydroxypropylmethylcellulose (HPCM) oder Hydroxypropylcellulose (HPC) mit einem Anteil von 11 bis 30, vorzugsweise 20 bis 30 Gewichtsprozent der Nicht-Wasser-Inhaltsstoffe bildet, das Aufsprühen der Überzugssuspension auf die Träger, um auf den Trägern einen Filmüberzug zu bilden, und das Trocknen des Filmüberzugs auf den Trägern.
- Die Erfindung enthält auch die überzogenen Träger wie z.B. überzogene pharmazeutische Tabletten, und Herstellungsverfahren für die trockene Überzugszusammensetzung und für eine Überzugssuspension.
- Beispielhaft für den Weichmacher sind Polyethylenglycol mit einem Molekulargewicht von 200 bis 20.000, Propylenglycol oder Glycerol.
- Es können alle Pigmente verwendet werden, die zur Herstellung von Überzugssuspensionen für das Überziehen von Tabletten, Lebensmitteln, Konfektformen, landwirtschaftlichen Samen und dergleichen verwendet werden. Beispiele sind FD&C- und D&C-Lacke, Titandioxid, Eisenoxide oder natürliche Pigmente.
- Der Anteil des Cellulosepolymers liegt innerhalb eines Bereichs von 11 bis 30 Gewichtsprozent der trockenen Filmüberzugszusammensetzung und der Nicht-Wasser-Inhaltsstoffe der wässrigen Überzugssuspension. Ein Bereich von 20 bis 30 Gewichtsprozent der trockenen Filmüberzugszusammensetzung und der Nicht-Wasser-Inhaltsstoffe der wässrigen Überzugssuspension ist bevorzugt.
- Der Anteil der Lactose liegt innerhalb eines Bereichs von etwa 11 bis 56 Gewichtsprozent der trockenen Filmüberzugszusammensetzung und der Nicht-Wasser-Inhaltsstoffe der wässrigen Überzugssuspension. Ein Bereich von etwa 25 bis 45 Gewichtsprozent der trockenen Filmüberzugszusammensetzung und der Nicht-Wasser-Inhaltsstoffe der wässrigen Überzugssuspension ist bevorzugt.
- Der Anteil des Weichmachers liegt innerhalb eines Bereichs von 0 bis etwa 30 Gewichtsprozent der trockenen Filmüberzugszusammensetzung und der Nicht-Wasser-Inhaltsstoffe der wässrigen Überzugssuspension. Ein Bereich von etwa 5 bis 20 Gewichtsprozent der trockenen Filmüberzugszusammensetzung und der Nicht-Wasser-Inhaltsstoffe der wässrigen Überzugssuspension ist bevorzugt.
- Der Anteil des Pigments liegt innerhalb eines Bereichs von 0 bis etwa 55 Gewichtsprozent der trockenen Filmüberzugszusammensetzung und der Nicht-Wasser-Inhaltsstoffe der wässrigen Überzugssuspension. Ein Bereich von etwa 15 bis 40 Gewichtsprozent der trockenen Filmüberzugszusammensetzung und der Nicht-Wasser-Inhaltsstoffe der wäss rigen Überzugssuspension ist bevorzugt.
- Eine bevorzugte Rezeptur für die vorliegende, erfinderische trockene Filmüberzugszusammensetzung ist:
Bestandteil % w/w Cellulosepolymer 26,80 Lactose 40,20 Weichmacher 8,00 Pigment 25,00 - Die folgenden Beispiele der Erfindung offenbaren jeweils Ausgangsgemische, die in Wasser eingemischt werden können, um eine wässrige Überzugssuspension zu bilden, die geeignet ist, das Überziehen pharmazeutischer Tabletten, von Lebensmittel- und Konfektteilen und landwirtschaftlichen Samen zu bewirken. Samen werden in vorteilhafter Weise beschichtet, um verschiedene Bedürfnisse zu befriedigen, wie Farb-Überziehen zu Idenfikationszwecken, Anhaften verschiedener Zusatzstoffe (z.B. Schädlingsbekämpfungsmittel und Impfstoffe), Vorbeugung gegen Beschädigungen bei ihrer Handhabung und Erleichtern der Anwendung mechanischer Pflanzgeräte. Die überzogenen Formen enthalten medizinische Tabletten, Vitamintabletten, Aspirintabletten, Kapseln, Kaugummikugeln, Süßigkeiten-Stückchen, Frühstückskörner und landwirtschaftliche Samen.
- Beispiele
- Die folgenden Beispiele veranschaulichen die Erfindung. Alle hier verwendeten Einheiten und Prozentsätze sind Gewichtsprozente.
- Beispiel 1
- Es werden 67,00 Gramm Hydroxypropylmethylcellulose (Methocel E15, hergestellt von der Dow Chemical Company), 100,50 Gramm Lactose, 60,00 Gramm Titandioxid und 2,50 Gramm von 14 %igem Indigocarmin-Aluminiumlack in eine Mischmaschine für Trockenpulver wie z.B. eine P.K.-Mischmaschine eingefüllt und 25 Minuten lang kräftig gemischt, um ein homogenes Gemisch zu bilden. Dann werden 20,00 Gramm eines Weichmachers, Polyethylenglycol 4000 (PEG 4000, hergestellt von Union Carbide), zu dem homogenen Gemisch zugefügt und vorsichtig hineingemischt.
- Optional wird das den Weichmacher enthaltende homogene Gemisch unter Verwendung eines Planetenmischers, z.B. eines Hobart-Planetenmischers, granuliert. Nachdem die trockene Filmüberzugszusammensetzung in den Mischer eingefüllt worden ist und der Mischer angeschaltet wurde, wird ausreichend Wasser langsam hinzugefügt, bis die Zusammensetzung leicht klebende Körnchen bildet. Diese Körnchen werden dann durch ein 1 bis 2 mm-Sieb passiert und dann bei 30°C in einem Ofen getrocknet, bis der Feuchtigkeitsgehalt unter 5 % liegt. Die Zusammensetzung wird dann wiederum durch ein 1 bis 2 mm-Sieb gesiebt und ist dann fertig für eine Verwendung in einer nicht staubenden, granularen Form. Falls es nicht optional in einem Planetenmischer granuliert wird, kann das Pulver z.B. gemahlen werden, etwa in einer Hammermühle (Apex Machinery, Dartford, England).
- Weitere Granulierungsverfahren, die verwendet werden können, sind Sprühgranulieren und Walzenkompaktieren.
- Die folgenden Beispiele 2 bis 17, die verschiedene Ansätze der trockenen Filmüberzugszusammensetzung der Erfindung zeigen, veranschaulichen die Erfindung weiter. In jedem der Beispiele 2 bis 17 wird eine trockene Filmüberzugszusammensetzung unter der Verwendung des Verfahrens von Beispiel 1 hergestellt. Methocel E15 und Methocel E50 sind Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC), hergestellt von der Dow Chemical Company. PEG 200, PEG 400, PEG 4000, PEG 8000 und PEG 20.000 sind Polyethylenglycol, hergestellt von Union Carbide. Klucel EF ist Hydroxypropylcellulose, hergestellt von Hercules Co.
- Beispiel 17
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- Jede der trockenen Filmüberzugszusammensetzungen der Beispiele 1 bis 17 wird in Wasser dargestellt, um eine Überzugssuspension zu bilden. In jedem Fall werden 170 Gramm der trockenen Filmüberzugszusammensetzung in 830 Gramm gereinigten Wassers dispergiert. Dies wird vorzugsweise dadurch erreicht, daß die 830 Gramm gereinigten Wassers in ein Mischgefäß gebracht werden, das einen Durchmesser besitzt, der etwa gleich der Tiefe der fertigen Suspension ist. Dann wird ein Mischer mit geringer Scherwirkung in das Wasser heruntergelassen und eingeschaltet. Der Mischkopf des Mischers ist vorzugsweise etwa so groß wie ein Drittel des Durchmessers des Mischbehälters und erzeugt einen Wirbel vom Rand des Behälters nach unten bis kurz oberhalb des Mischkopfs. Die 170 Gramm der trockenen Filmüberzugszusammensetzung werden dann mit einer solchen Rate dem Wirbel zugefügt, bei der es keine übermäßige Anreicherung der trockenen Filmüberzugszusammensetzung gibt. Die Geschwindigkeit und die Eintauchtiefe des Mischkopfs werden so eingestellt, daß keine Luft in die Suspension gezogen wird, was eine Schaumbildung zur Folge hätte. Die Suspension wird 45 Minuten lang gerührt und ist dann zum Aufsprühen fertig.
- Die erfinderischen Überzugsuspensionen werden dann auf medizinische Tabletten, Vitamintabletten, Aspirintabletten, Kapseln, Kaugummikugeln, Süßigkeiten-Stückchen, Frühstückskörner und landwirtschaftliche Samen aufgesprüht und trocknen gelassen. Die so hergestellten Filmüberzüge haben ein hervorragendes Aussehen und haften äußerst gut an den Trägern.
- Vorzugsweise wird die erfinderische Filmüberzugssuspension dadurch gebildet, daß alle trockenen Inhaltsstoffe der Überzugsrezeptur miteinander vermischt werden und dann das Gemisch der trockenen Inhaltsstoffe in Wasser dispergiert wird. Die Filmüberzugssuspension kann jedoch auch durch nacheinander erfolgendes Einrühren der Inhaltsstoffe des Überzugsansatzes in Wasser zubereitet werden, um eine Überzugssuspension zu bilden.
- Weiter kann die erfinderische Überzugssuspension sprühgranuliert werden, um eine trockene, eßbare Filmüberzugszusammensetzung zu bilden, die wieder in Wasser eingemischt werden kann, wenn es gewünscht ist, um eine Überzugssuspension zu bilden.
- Der Einschluß von Lactose in die Überzugszusammensetzung verbessert das Anhaften des Filmüberzugs auf Trägern wie Pharmazeutika, Lebensmitteln, Konfektformen, landwirtschaftlichen Samen und dergleichen in dramatischer und unerwarteter Weise.
- Die trockene Filmüberzugszusammensetzung der Erfindung besitzt, wenn sie in Wasser dargestellt ist, eine Viskosität, die niedriger ist als die eines herkömmlichen Polymerüberzugssystems mit dem gleichen Gesamtgehalt an Feststoffen. Für eine äquivalente Endviskosität der Dispersion wie bei einem herkömmlichen Polymerüberzugssystem kann mit Hilfe der Erfindung eine Überzugsdispersion erzeugt werden, die eine höhere Beladung mit Feststoffen und daher einen niedrigeren Lösungsmittelgehalt besitzt. Dementsprechend sind, da die Filmüberzugssuspensionen der Erfindung mit einem höheren Anteil an Feststoffen aufgesprüht werden können, die Aufsprühzeiten niedriger als die Aufsprühzeiten für herkömmliche Systeme, was niedrigere Kosten für die Verarbeitungszeit ergibt.
- Die meisten Cellulosepolymere zeigen einen gewissen Grad an Klebrigkeit, wenn sie auf der Trägeroberfläche trocknen. Diese Klebrigkeit wird durch den Einschluß von Lactose in den erfinderischen Ansatz vermindert, wodurch die Verarbeitungszeiten weiter verkürzt und dadurch Kosten gesenkt werden.
- Die Einbeziehung von Lactose in den erfinderischen Ansatz verbessert die Lichtstabilität der organischen Pigmente und natürlichen Farben, die gewöhnlich bei Filmüberzügen verwendet werden.
- Der Einschluß von Lactose zum Ansatz hat die Wirkung, daß die Wasserdampfpermeabilität des Films verringert wird.
Claims (34)
- Trockene Überzugszusammensetzung zur Verwendung bei Pharmazeutika, Lebensmitteln, Konfektformen, landwirtschaftlichen Samen und dergleichen, enthaltend ein Cellulosepolymer und Lactose, wobei das Cellulosepolymer Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC) oder Hydroxypropylcellulose (HPC) mit einem Anteil von 11 bis 30 Gewichtsprozent der Zusammensetzung ist.
- Trockene Überzugszusammensetzung gemäß Anspruch 1, enthaltend Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC) oder Hydroxypropylcellulose (HPC) mit einem Anteil von 20 bis 30 Gewichtsprozent der Zusammensetzung.
- Trockene Überzugszusammensetzung gemäß Anspruch 1 oder 2, weiter enthaltend einen Weichmacher.
- Trockene Überzugszusammensetzung gemäß Anspruch 3, wobei der Weichmacher Polyethylenglycol 200 bis 20.000, Propylenglycol oder Glycerol ist.
- Trockene Überzugszusammensetzung gemäß Anspruch 3 oder 4, wobei der Weichmachergehalt bis zu 30 Gewichtsprozent der Zusammensetzung ist.
- Trockene Überzugszusammensetzung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, weiter enthaltend ein Pigment.
- Trockene Überzugszusammensetzung gemäß Anspruch 6, wobei das Pigment wenigstens eines von FD&C-Lacken, D&C-Lacken, Titandioxid, Eisenoxiden oder natürlichen Pigmenten ist.
- Trockene Überzugszusammensetzung gemäß Anspruch 6 oder 7, wobei der Pigmentgehalt bis zu 55 Gewichtsprozent der Zusammensetzung ist.
- Trockene Überzugszusammensetzung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Lactosegehalt 11 bis 20 Gewichtsprozent der Zusammensetzung ist.
- Verfahren zum Überziehen von Trägern wie pharmazeutischen Tabletten, Lebensmittel- und Konfektformen, landwirtschaftlichen Samen, enthaltend: Vermischen von Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC) oder Hydroxypropylcellulose (HPC) und von Lactose in Wasser, um eine wässrige Überzugssuspension zu bilden, wobei Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC) oder Hydroxypropylcellulose (HPC) 11 bis 30 Gewichtsprozent der Nicht-Wasser-Inhaltsstoffe bildet, Aufsprühen der Überzugssuspension auf die Träger, um auf den Trägern einen Filmüberzug zu bilden, und Trocknen des Filmüberzugs auf den Trägern.
- Verfahren gemäß Anspruch 10, wobei Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC) oder Hydroxypropylcellulose (HPC) 20 bis 30 Gewichtsprozent der Nicht-Wasser-Inhaltsstoffe bildet.
- Verfahren zur Herstellung einer trockenen Überzugszusammensetzung zur Verwendung beim Überziehen von pharmazeutischen Tabletten, Lebensmittel- und Konfektformen, landwirtschaftlichen Samen, enthaltend: Vermischen von Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC) oder Hydroxypropylcellulose (HPC) mit Lactose, um eine trockene Überzugszusammensetzung zu bilden, wobei die Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC) oder Hydroxypropylcellulose (HPC) 11 bis 30 Gewichtsprozent der Zusammensetzung bildet.
- Verfahren nach Anspruch 12, wobei die Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC) oder Hydroxypropylcellulose (HPC) 20 bis 30 Gewichtsprozent der Zusammensetzung bildet.
- Verfahren gemäß Anspruch 12 oder 13, weiter enthaltend das Granulieren der trockenen Überzugszusammensetzung.
- Verfahren zur Herstellung einer trockenen Überzugszusammensetzung zur Verwendung beim Überziehen pharmazeutischer Tabletten, Lebensmittel- und Konfektformen, landwirtschaftlichen Samen, enthaltend: Vermischen von Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC) oder Hydroxypropylcellulose (HPC) und von Lactose in Wasser, um eine wässrige Überzugssuspension zu bilden, wobei die Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC) oder Hydroxypropylcellulose (HPC) 11 bis 30 Gewichtsprozent der Zusammensetzung bildet, und Sprühgranulieren der wässrigen Überzugssuspension, um eine trockene Überzugszusammensetzung zu bilden.
- Verfahren nach Anspruch 15, wobei die Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC) oder Hydroxypropylcellulose (HPC) 20 bis 30 Gewichtsprozent der Zusammensetzung bildet.
- Verfahren gemäß Ansprüchen 10, 11, 15 oder 16, weiter enthaltend das Hinzufügen eines Weichmachers zur wässrigen Überzugssuspension.
- Verfahren gemäß Anspruch 12, 13 oder 14, weiter enthaltend das Vermischen eines Weichmachers mit der Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC) oder Hydroxypropylcellulose (HPC) und der Lactose, bis sie vermischt sind, um die trockene Überzugszusammensetzung zu bilden.
- Verfahren gemäß Anspruch 17 oder 18, weiter enthaltend, daß der Weichmacher Polyethylenglycol 200 bis 20.000, Propylenglycol oder Glycerol ist.
- Verfahren gemäß Anspruch 17, 18 oder 19, wobei der Weichmachergehalt bis zu 30 Gewichtsprozent der Nicht-Wasser-Inhaltsstoffe der Zusammensetzung ist.
- Verfahren gemäß einem der Ansprüche 10, 11, 15, 16 und 17 oder gemäß Anspruch 19 oder 20, soweit er von einem der Ansprüche 10, 11, 15, 16 und 17 abhängt, weiter enthaltend: Dispergieren eines Pigments in der Überzugssuspension.
- Verfahren gemäß Anspruch 12, 13, 14 oder 18 oder gemäß Anspruch 19 oder 20, soweit abhängig von Anspruch 12, 13, 14 oder 18, weiter enthaltend: Zufügen eines Pigments zur Mischung und Vermischen, bis die zusammengesetzte Mischung vermischt ist, um die trockene Überzugszusammensetzung zu bilden.
- Verfahren gemäß Anspruch 21 oder 22, wobei das Pigment wenigstens eines von FD&C-Lacken, D&C-Lacken, Titandioxid, Eisenoxiden oder natürlichen Pigmenten ist.
- Verfahren gemäß Anspruch 21, 22 oder 23, wobei der Pigmentgehalt bis zu 55 Gewichtsprozent der Nicht-Wasser-Inhaltsstoffe der Überzugssuspension ist.
- Verfahren gemäß einem der Ansprüche 10 bis 24, wobei der Lactosegehalt 11 bis 56 Gewichtsprozent der Nicht-Wasser-Inhaltsstoffe der Überzugssuspension ist.
- Wässrige Überzugssuspension zum Überziehen von Trägern wie pharmazeutischen Tabletten, Lebensmittel- und Konfektformen, landwirtschaftlichen Samen, enthaltend eine Mischung aus Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC) oder Hydroypropylcellulose (HPC), Lactose und Wasser, wobei die Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC) oder Hydroypropylcellulose (HPC) 11 bis 30 Gewichtsprozent der Nicht-Wasser-Inhaltsstoffe bildet.
- Wässrige Überzugssuspension gemäß Anspruch 26, in der die Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC) oder Hydroypropylcellulose (HPC) 20 bis 30 Gewichtsprozent der Nicht-Wasser-Inhaltsstoffe bildet.
- Wässrige Überzugssuspension gemäß Anspruch 26 oder 27, weiter enthaltend: einen Weichmacher.
- Wässrige Überzugssuspension gemäß Anspruch 28, wobei der Weichmacher Polyethylenglycol 200 bis 20.000, Propylenglycol oder Glycerol ist.
- Wässrige Überzugssuspension gemäß Anspruch 28 oder 29, wobei der Weichmachergehalt bis zu 30 Gewichtsprozent der Nicht-Wasser-Inhaltsstoffe der Überzugssuspension ist.
- Wässrige Überzugssuspension gemäß einem der Ansprüche 26 bis 30, weiter enthaltend: ein Pigment.
- Wässrige Überzugssuspension gemäß Anspruch 31, wobei das Pigment wenigstens eines von FD&C-Lacken, D&C-Lacken, Titandioxid, Eisenoxiden oder natürlichen Pigmenten ist.
- Wässrige Überzugssuspension gemäß Anspruch 31 oder 32, wobei der Pigmentgehalt bis zu 55 Gewichtsprozent der Nicht-Wasser-Inhaltsstoffe der Überzugssuspension ist.
- Wässrige Überzugssuspension gemäß einem der Ansprüche 26 bis 33, wobei der Lactosegehalt 11 bis 56 Gewichtsprozent der Nicht-Wasser-Inhaltsstoffe der Überzugssuspension ist.
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