如今，我们生活的社会因各种事物的迅速和急剧改变导致压力沉 重。因此，陈述胃肠道疼痛和不适(如上腹部痛/上腹部不适、胃沉(heavy stomach)、胃灼热、上腹痞满、早饱、恶心、呕吐等)的患者增加。即 便患者长时间遭受此类症状，然而若通过胃透视、内窥镜检查或腹部 超声却没有探测到病症，则这类症状会诊断为腹区不确定的病症并且 不作医学治疗，或作为慢性胃炎诊断和治疗。
然而，最近认识到此类症状可能归因于消化道机能不良。在美国， 当不确定的病症持续至少4周时，尽管用内窥镜检查时不见结构性异 常，则这种病症称作＂消化道非溃疡性消化不良症状＂(非溃疡性消化不 良：NUD，在下文称作＂消化不良＂)并与慢性胃炎相区分(1987，美国胃 肠病学会)。
消化不良根据主观症状大致分为以下四类：
(1)胃食管反流型(胃灼热、返酸、逆流感、打嗝)，(2)动力障碍型(早 饱、胃胀气、食欲减退、恶心、呕吐)，(3)溃疡型(夜间疼痛、饥饿痛、 周期性不适、腹痛)和(4)非特异型(症状不适用于上述(1)至(3)项)。除(1) 以外的这些症状，即症状(2)至(4)，统称为机能性消化不良：FD(见ROME II分级：非专利文献1)。在这些消化不良中，动力障碍型(2)尤其最常 见，并占消化不良症总体的30至40％(非专利文献2)。
对消化不良的治疗常常用药物进行对症治疗。因为胃食管反流型 (1)与胃酸显著相关，因此使用了可以控制胃酸分泌的药物。非特异性 型(4)被认为由心理因素引起，因此常常使用抗焦虑药和抗抑郁药。然 而，如下文所述，改善消化道运动机能的药物在治疗这些症状中起到 关键作用：
(1)胃食管反流型：抗酸分泌药物、抗酸药物和改善消化道运动 机能的药物；
(2)动力障碍型和(3)溃疡型：改善消化道运动机能的药物；和
(4)非特异型：改善消化道运动机能的药物、抗焦虑药和抗抑郁 药。
消化不良通过排除法而诊断，即当患者主诉长时间胃肠道疼痛或 不适(上腹部痛或上腹部不适、胃沉、胃灼热、上腹痞满、少量进食后 极度饱胀感、恶心、呕吐等)，但是即便在用内窥镜检查、腹部超声等 检查后却没有发现结构性异常时。消化不良通常基于患者报告的症状 而诊断，并且这使得难以诊断消化不良。此外，这类诊断的困难性对 患者造成精神和经济负担并延误适当的治疗，造成患者生活质量(QOL) 降低。
因此，开发简易和高度准确的消化不良诊断方法将减少对消化不 良患者的精神和经济负担并且对其治疗贡献甚大。
消化不良的一个主要原因是胃排空机能低下，因此可以在其诊断 中利用测定胃排空机能的技术。但是，测定胃排空机能的常规方法具 有以下缺陷。它们是昂贵或有创的，患者长时间受约束以至于这些方 法对患者造成心理和身体负担，并且测定精确度不足。例如在测定胃 排空机能的常规方法中，同位素法(例如闪烁造影术等)使用放射性同位 素；因此，该方法的施用是复杂的。此外，由于这种方法需要昂贵的γ- 射线照相机，因而它的使用受限于特定的设施。在X-射线不通透性标 记物法的情况下，该标记物不从胃中随食物内容物同时排出，而是在 全部食物内容物已排出后才从胃中排出；因此，不能准确地检查实际 的胃排空机能。在对乙酰氨基酚法的情况下，因对乙酰氨基酚的副作 用存在药物过敏和肝脏损害的危险；另外，由于这种药物受身体内其 它作用影响，如小肠吸收、由肝脏代谢、肾脏分泌等，因而不能准确 地检查胃排空机能。由于对乙酰氨基酚在血液中的浓度在施用对乙酰 氨基酚后进行测定，需要采集血液的有创程序。
另外，还提出以下用于测定胃排空机能的方法，如通过超声波测 定胃内容积和口臭(超声法)、通过MRI测定胃排空机能(磁共振成像 法)、通过用胃电图测定评价胃运动机能等(胃电图法)；然而，此类 方法带来下列问题：(i)诊断方法的精确度存在问题，(ii)没有固定的标 准，以至于评价结果因评价人而异，和(iii)受试者必须在诊断进行同时 长时间受约束。(非专利文献3和4).
发明公开内容
本发明的目的是提供用来有效诊断消化不良的测定胃排空机能的 组合物。具体而言，本发明旨在提供允许使用呼气而简便并无创地测 定胃排空机能的组合物。本发明还旨在提供测定可以用来有效诊断消 化不良的胃排空机能的方法。具体而言，本发明的主要目的是提供消 化不良诊断剂和诊断消化不良的方法。
此外，本发明旨在提供测定对患有胃排空机能不全所致的胃肠道 疾患的患者(如消化不良患者)的治疗效果(包括药物疗法)的方法。尤其 是，本发明旨在提供测定消化道机能相关药物对患者的药学效果和/或 其治疗效果的方法。
解决问题的手段
下文显示对于利用呼气而诊断和评价胃排空机能中所用的检查探 测剂(probes)的四个适宜的特征。
(1)该检查探测剂不从胃吸收，而从十二指肠以下的消化道(如十二 指肠、空肠、回肠等)吸收；
(2)探测剂其吸收不受pH(消化道内pH)变化的影响；
(3)此探测剂显示高度的吸收和代谢率，和在呼气中作为同位素标 记CO2的高排泄率(高回收率)；和
(4)此探测剂在吸收后被迅速代谢。
为了解决上述问题，本发明人实施深入研究以开发具有以上特征 的胃排空机能检查探测剂，并且发现用同位素C或O标记的尿嘧啶、 胸腺嘧啶等嘧啶化合物具有这四项特征。本发明人也发现通过受试者 经口施用这些化合物后测定在呼气中排出的同位素标记CO2的量或性 态，能够容易地测定受试者的胃排空机能。他们证实该测定方法以无 创方式有效诊断消化不良。他们还证实通过利用使用嘧啶化合物测定 胃排空机能的方法，可以测定药物等对受试者的治疗效果，从而允许 选择受试者(患者)最相宜和有效的治疗方法。本发明基于这些发现而完 成。
本发明包括下列实施方案：
(I)测定胃排空机能的组合物
(I-1)测定胃排空机能的组合物含有嘧啶化合物作为活性成分，所 述的嘧啶化合物用同位素C和O之一或两者标记并且在身体内转化成 标记的CO2并在呼气中排出。
(I-2)根据项(I-1)的测定胃排空机能的组合物，其中同位素是选自 13C、14C和18O的至少一种。
(I-3)根据项(I-1)或(I-2)的测定胃排空机能的组合物，其中标记的 嘧啶化合物是尿嘧啶或胸腺嘧啶。
(II)消化不良诊断剂
(II-1)由项(I-1)至(I-3)任一项的组合物构成的消化不良诊断剂。
(II-2)根据项(II-1)的消化不良诊断剂，其中消化不良由胃排空机 能不全引起。
(II-3)根据项(II-2)的消化不良诊断剂，其中消化不良是动力障碍 型消化不良。
(III)测定胃排空机能的方法
(III-1)测定胃排空机能的方法，包括：受试者经口施用项(I-1)至(I-3) 任一项的组合物，并测定呼气中排出的标记CO2的量或性态。
(III-2)根据项(III-1)的测定胃排空机能的方法，其中对疑有胃排空 机能低下或亢进的受试者经口施用项(I-1)至(I-3)任一项的组合物，并且 测定在呼气中排出的标记CO2的量或性态，并将其与使用相同组合物 测定的健康受试者呼气中排出的标记CO2的量或性态比较。
更具体而言，(III-1)和(III-2)的方法如下：
(III-1′)测定胃排空机能的方法，包括：使用经口摄取项(I-1)至(I-3) 任一项的组合物的受试者的呼气作为检验样品，并体外测定该检验样 品中标记CO2的量。
(III-2′)根据项(III-1′)的测定胃排空机能的方法，其包括：
使用疑有胃排空机能低下或亢进并已经口摄取项(I-1)至(I-3)任一 项的组合物的受试者的呼气作为检验样品；
体外测定该检验样品中标记CO2的量；并且
将测定值与已摄取相同组合物的健康受试者的呼气中标记CO2的 量比较。
(IV)诊断消化不良的方法
(IV-1)诊断消化不良的方法，包括：对受试者经口施用项(II-1)至 (II-3)任一项的消化不良诊断剂，并基于呼气中排出的标记CO2的量或 性态测定胃排空机能。
(IV-2)根据项(IV-1)的诊断消化不良的方法，其包括对疑有消化不 良的受试者经口施用项(II-1)至(II-3)任一项的消化不良诊断剂；
将受试者呼气中排出的标记CO2的量或性态与使用相同诊断剂测 定的健康受试者进行比较；和
测定受试者的胃排空机能。
(IV-3)根据项(IV-1)或(IV-2)的诊断方法，其用于诊断由胃排空机 能不全所致的消化不良。
(IV-4)根据项(IV-3)的诊断方法，其用于诊断动力障碍型消化不 良。
项(IV-1)至(IV-4)的方法也可以表述如下。
(IV-1′)诊断消化不良的方法，包括：使用已经口摄取项(II-1)至(II-3) 任一项的消化不良诊断剂的受试者的呼气作为检验样品，体外测定该 检验样品中标记CO2的量，并且测定胃排空机能。
(IV-2′)根据项(IV-1′)的诊断消化不良的方法，其中疑有消化不良 并已经口摄取项(II-1)至(II-3)任一项的消化不良诊断剂的受试者的呼气 用作检验样品，体外测定该检验样品中标记CO2的量，将此量与已摄 取相同诊断剂的健康受试者的呼气中标记CO2的量进行比较。
(IV-3′)项(IV-1′)或(IV-2′)的诊断方法，其用于诊断由胃排空机能 不全所致的消化不良。
(IV-4′)根据项(IV-3′)的诊断方法，其用于诊断动力障碍型消化不 良。
(V)测定药学效果或治疗效果的方法
(V-1)测定受试者的胃肠道治疗效果的方法，包括：
在向受试者实施胃肠道治疗之前及之后，该受试者经口施用项 (II-1)至(II-3)任一项的组合物或项(II-1)至(II-3)任一项的诊断剂；和
比较胃肠道治疗之前及之后呼气中排出的标记CO2的量或性态。
(V-2)测定胃肠道药物的药学效果或对受试者的治疗效果的方法， 包括：
在受试者施用胃肠道药物之前及之后，该受试者经口施用项(I-1) 至(I-3)任一项的组合物或项(II-1)至(II-3)任一项的诊断剂；和
比较施用胃肠道药物之前及之后呼气中排出的标记CO2的量或性 态。
(V-3)项(V-2)的测定方法，其中胃肠道药物是消化道运动机能相 关药物。
(V-4)根据项(V-1)至(V-3)任一项的测定方法，所述方法测定胃肠 道药物对患有因胃排空机能不全所致消化不良的患者的药学效果或治 疗效果。
(V-5)根据项(V-1)至(V-3)任一项的测定方法，所述方法测定胃肠 道药物对患有动力障碍型消化不良的患者的药学效果或治疗效果。
项(V-1)至(V-5)的方法也可以表述如下。
(V-1′)测定受试者的胃肠道治疗作用的方法，包括：
在胃肠道治疗之前及之后，收集已经口摄取项(I-1)至(I-3)任一项的 组合物或项(II-1)至(II-3)任一项的诊断剂的受试者的呼气作为检验样 品；和
比较胃肠道治疗之前及之后收集的检验样品中标记CO2的量。
(V-2′)测定胃肠道药物的药学效果或对受试者的治疗效果的方法， 包括：
在施用胃肠道药物之前及之后，收集已经口摄取项(I-1)至(I-3)任一 项的组合物或项(II-1)至(II-3)任一项的诊断剂的受试者的呼气作为检验 样品；和
比较施用胃肠道药物之前及之后所收集的检验样品中标记CO2的 量。
(V-3′)根据项(V-2′)的测定方法，其中胃肠道药物是消化道运动机 能相关药物。
(V-4′)根据项(V-1′)至(V-3′)的任一项的测定方法，所述方法测定胃 肠道药物对患有因胃排空机能不全所致消化不良的患者的药学效果或 治疗效果。
(V-5′)根据项(V-1′)至(V-3′)的任一项的测定方法，所述方法测定胃 肠道药物对患有动力障碍型消化不良的患者的药学效果或治疗效果。
(VI)用途
(VI-1)嘧啶化合物在制造消化不良诊断剂中的用途，其中所述嘧啶 化合物用同位素C和O之一或两者标记，在身体内转化成同位素标记 的CO2气体，并随后在呼气中排出。
(VI-2)根据项(VI-1)的嘧啶化合物的用途，其中同位素是选自13C、 14C和18O的至少一种。
(VI-3)根据项(VI-1)或(VI-2)的嘧啶化合物的用途，其中嘧啶化合物 是尿嘧啶或胸腺嘧啶。
在本发明中，术语＂消化不良＂指这样的病症，“其中无论是否没 有用内窥镜验证的结构性异常，在上腹部存在不确定的病症持续至少4 周”，即非溃疡性消化不良(NUD)。本发明所针对的消化不良优选由胃 排空机能不全引起。此类消化不良包括机能性消化不良(FD)，尤其是动 力障碍型消化不良。本文中，＂胃排空机能不全＂指胃排空机能异常，包 括胃排空机能低下以及胃排空机能丧失。
本发明的效果
本发明的组合物使得以简易而准确的方式测定人或动物的胃排空 机能成为可能。具体而言，本发明的组合物可用于客观测定胃运动机 能，诊断由胃运动机能不良引起的疾病，并测定消化道运动机能相关 药物的药学效果和/或对患者的治疗效果。
本发明的消化不良诊断剂使得通过容易而准确地测定受试者胃排 空机能的低下而诊断消化不良成为可能。尤其是，本发明的诊断剂使 用标记哌啶化合物作为活性成分，其以标记二氧化碳气体的形式在呼 气中排出。这使得可仅通过检验呼气的方式使用消化不良诊断剂，不 对患者造成心理或身体负担。该诊断剂在测定对消化不良患者的治疗 (包括药物疗法)效果中特别有效，尤其是测定消化道运动机能相关药物 的药学效果或其治疗效果。
附图说明
图1显示尿嘧啶(6-14C尿嘧啶)在胃、十二指肠、空肠和回肠中的 吸收。
图2显示在身体内尿嘧啶的动力学。
图3显示在实验例3中，在胃排空延迟模型大鼠(用丙胺太林预处 理)和胃排空机能正常的大鼠(对照)经口施用2-13C尿嘧啶后，在呼气 中排出的13CO2随时间推移的性态。
图4显示实验例4中，当疑有胃轻瘫的20位患者施用2-13C尿嘧 啶时，呼气中排出的13CO2随时间推移的性态。
图5显示患者施用2-13C尿嘧啶20分钟后的血浆内2-13C尿嘧啶 浓度，其中所述患者基于图4的结果分成3组：即胃排空机能正常的 患者、胃排空机能低下的患者和胃排空机能不全的患者。
图6显示当3位健康受试者(受试者A、B和C)经口施用实施例2 的颗粒剂时，呼气中排出的13CO2随时间推移的性态。
本发明的最佳实施模式
(I)测定胃排空机能的组合物，和(II)消化不良诊断剂
测定胃排空机能的本发明组合物包含嘧啶化合物作为活性成分， 所述嘧啶化合物用同位素C或O的至少一种进行标记并且在身体内转 化成标记的CO2气体后在呼气中排出。
组合物中所用的嘧啶化合物具有用同位素C和O的至少一种加以 标记的嘧啶骨架，使得其经口施用时，在身体内转化成标记的CO2气 体后在呼气中排出。其具体实例包括尿嘧啶，胸腺嘧啶，胞嘧啶，5- 甲基胞嘧啶等嘧啶碱基。本发明中所用嘧啶化合物的优选特性如下：
(1)其全部或几乎全部从十二指肠以下的消化道(如十二指肠、空 肠、回肠等)吸收，在胃内完全不吸收或很少吸收，然后在被分解或代 谢后作为同位素标记的CO2气体在呼气中排出。(2)其吸收不易受到消 化道内pH变化的影响。更优选的特性是：(3)具有高吸收率、高代谢率， 并且作为呼气中标记的CO2气体的排出率(回收率)高。除上述特性之 外，特别优选的特性是(4)吸收后被迅速代谢的能力。具有如此特性的 嘧啶化合物的实例包括尿嘧啶和胸腺嘧啶。
对标记嘧啶化合物内碳或氧原子中所用的同位素不存在限制，可 用实例包括13C、14C和18O。此类同位素可以是放射性的或非放射性 的；然而，出于安全角度，优选非放射性同位素。尤其是，13C特别适 合作为此种同位素使用。
具体而言，本发明中所用的嘧啶化合物是同位素标记的，其方式 使得经嘧啶代谢途径所形成的CO2的至少一部分被同位素标记。此类 嘧啶化合物的实例包括在嘧啶骨架内2-位碳原子被同位素标记的那些 嘧啶化合物。具体实例包括2-13C标记的尿嘧啶、2-13C标记的胸腺嘧 啶，2-13C标记的胞嘧啶等。在这些当中，优选2-13C标记的尿嘧啶和 2-13C标记的胸腺嘧啶。
对于以这些同位素标记嘧啶化合物的方法不存在特别限制，可以 采用广泛多样的常用方法(见Sasaki，＂5.1稳定同位素在临床诊断中的 用途＂(5.1 Use of Stable Isotopes in Clinical Diagnoses)；Kagaku no Ryoiki 35 107，＂稳定同位素在药物、药学和生物学中的用途＂(Use of Stable Isotopes in Medicine，Pharmacy and Biology)，第149-163页(1975) Nankodo；Kajiwara，RADIOISOTOPES，41，45-48(1992)等)。此外， 一些同位素标记的嘧啶化合物，如2-13C标记的尿嘧啶，是市售的并且 可方便地使用这些商业产品。
关于组合物的形式、除同位素标记的嘧啶化合物之外的组分、每 种组分的比例、制备方法，对本发明的组合物不存在特别限制，只要 其中所含有的嘧啶化合物在经口施用后在十二指肠以下部分中被吸收 并且在代谢后作为标记的CO2气体在呼气中排出即可。
对该组合物的形式不存在限制，只要它可以经口摄取。组合物形 式的实例包括任何经口施用的形式，如溶液剂(包括糖浆剂)、混悬剂、 乳剂等液体；片剂(有或没有包衣)嚼片、胶囊剂、丸剂、粉剂(散剂)、 细粒剂、颗粒剂等固体。
对本发明组合物的应用不限于制剂，如药学制品，只要它含有标 记的嘧啶化合物并且没有不利地影响本发明的效果。标记的嘧啶化合 物可以与任何食品组合并形成固体食物、流体食物或液体食物。
本发明的组合物可以基本上由作为活性成分的同位素标记的嘧啶 化合物构成；然而，只要没有不利地影响本发明的效果，可以添加本 领域中通常使用的任何可药用载体和/或添加剂。
在这种情况下，对作为活性成分的同位素标记嘧啶化合物的加入 量不存在限制。例如，同位素标记的嘧啶化合物的量处于每100wt.％ 组合物1-95wt.％范围内，并且优选控制于该范围内。
当将本发明的组合物制成例如片剂、嚼片、胶囊剂、丸剂、粉剂(散 剂)、细粒剂、颗粒剂等固体形式时，可以添加适用于此类形式的各种 载体和/或添加剂。
可用载体或添加剂的具体实例包括乳糖、蔗糖、糊精、甘露醇、 木糖醇、山梨醇、赤藓醇、磷酸二氢钙、氯化钠、葡萄糖、脲、淀粉、 碳酸钙、高岭土、结晶纤维素、硅酸等赋形剂；水、乙醇、单糖浆、 葡萄糖液、淀粉液、明胶液、羧甲基纤维素、羧甲基纤维素钠、虫胶、 甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素、羟丙基纤维素、磷酸钾、聚乙烯醇、 聚乙烯吡咯烷酮、糊精、普鲁兰多糖等粘合剂；干淀粉、海藻酸钠、 琼脂粉、昆布糖粉、碳酸氢钠、碳酸钙、聚氧乙烯山梨醇酐脂肪酸酯、 十二烷基硫酸钠、硬脂酸单甘油酯、淀粉、乳糖、羧甲基纤维素钙、 低取代性羟丙基纤维素、羧甲基纤维素、交联羧甲基纤维素钠、羧甲 基淀粉钠、交聚维酮等崩解剂；蔗糖、硬脂酸、可可脂、氢化油等崩 解抑制剂；聚山梨酯80、季铵盐、十二烷基硫酸钠等助吸收剂；甘油、 淀粉等湿润剂；淀粉、乳糖、高岭土、膨润土、胶态硅酸等吸附剂； 纯化滑石、硬脂酸酯、硼酸粉末、聚乙二醇、胶态硅酸、蔗糖脂肪酸、 硬化油等润滑剂；柠檬酸、无水柠檬酸、柠檬酸钠、二水合柠檬酸钠、 无水磷酸一氢钠、无水磷酸二氢钠、磷酸氢二钠等pH调节剂；氧化铁、 β胡萝卜素、二氧化钛、食用色素、叶绿素铜、核黄素等着色剂；和抗 坏血酸、氯化钠、多种甜味剂等矫味剂。
若需要，片剂可以提供有普通包衣。其具体实例包括糖衣片、明 胶包衣片、薄膜包衣片、双包衣片、多包衣片等。胶囊剂以通常采用 的方法制备，即将作为活性成分的同位素标记的嘧啶化合物与以上提 及的多种载体混合，并置于硬明胶胶囊、软胶囊内等。
本发明的优选组合物以准确方式测定胃排空机能，由受试者的个 体差异导致的变化很少，所述组合物可以通过将(a)同位素标记的嘧啶 化合物和(b)糖和/或糖醇混合，随后粉碎所产生的混合物而获得。将如 此获得的粉末形成制品。
对这里所用的糖和糖醇不存在限制，只要它是可药用的。可用的 糖包括葡萄糖、半乳糖、果糖、木糖、阿拉伯糖、甘露糖等单糖；麦 芽糖、异麦芽糖、纤维二糖、乳糖、蔗糖、海藻糖等二糖。在这些糖 中，优选葡萄糖和蔗糖。糖醇的实例包括赤藓醇、甘露醇、木糖醇、 山梨醇、麦芽糖醇、氢化帕拉金糖、乳糖醇等。在这些中，优选甘露 醇、木糖醇和赤藓醇，并且特别优选甘露醇。糖醇比糖更优选作为组 分(b)使用。
组分(a)在组合物中的含量优选地占组合物总重量的5-20wt.％，更 优选6-18wt.％，并且特别优选8-15wt.％。组分(b)的含量通常占组合 物总重量的80-95wt.％，优选82-94wt.％，并且更优选85-92wt.％。
对组分(a)与组分(b)的比率不存在限制，并且例如组分(b)可通常以 每100组分(a)重量份中添加400-1,900重量份、优选450-1,550重量份 并且更优选550-1,150重量份。
这种组合物优选使用含有组分(a)和组分(b)的粉末材料并将该材 料形成制品而制备。粉末材料可以优选通过将组分(a)与组分(b)混合， 使得达到上文所提及的比例，并随后粉碎该混合物而制备。对粉末材 料的粒径不存在限制，但是为了使归因于个体受试者差异的变异最小 化并增加胃排空机能的测定精确度，50％粒径通常不大于40μm，优选 不大于30μm，并且特别优选5-20μm。粒度分布优选使得50％粒径不 大于40μm和90％粒径不大于200μm；更优选地，50％粒径不大于30μm 和90％粒径不大于100μm；并且特别优选，50％粒径是5-20μm和90％ 粒径是10-70μm。如此粒度分布可以通过干式激光法测定(测定条件： 焦距：100mm；平均次数：10次；平均间隔期：5毫秒；气压：0.4MPa)。
对制备粉末材料中采用的粉碎处理不存在限制，不过优选使用干 式粉碎机的粉碎处理。可用的干式粉碎机实例包括锤式磨机、针式磨 机、气流磨机等。
组合物可以由组分(a)和(b)构成，也可以含有其它组分，只要包括 了上述比例的组分(a)与(b)即可。在这种情况下，除组分(a)与(b)之外的 可用组分包括上述的可药用载体和/或添加剂(例如赋形剂、粘合剂、pH 调节剂、崩解剂、助吸收剂、润滑剂、着色剂、矫味剂、调味剂等)。 优选那些载体和/或添加剂已接受与组分(a)和(b)相同的粉碎处理。对制 品的形式不存在限制，只要它可以经口摄取，并且可以是细粒剂、颗 粒剂、粉剂(散剂)、片剂(具有或没有包衣)、胶囊剂、丸剂等形式。其 中，优选细粒剂、颗粒剂等粒子，尤其通过挤出制粒而获得的粒子。
当制成粒子时，制品的平均粒径例如通常不大于1,400μm，优选 在50-1,200μm范围内，并且更优选在100-1,000μm范围内。通过将制 品制成具有所述粒径的粒子，胃排空机能可以以更精确的方式测定。 对粒径的测定可以通过振动筛分法实施(具体而言，使用测定装置： Robot Sifter RPS-95，Seishin Enterprise Co.，Ltd.；振动级别：5；移位 时间(shift time)：5分钟；脉冲间隔：1秒)。
在单位剂量本发明组合物中包含的同位素标记的嘧啶化合物(活 性成分)的量不能统一化，因为它根据测定样品的类型、活性成分的类 型等而变化，并且因此要根据每个病例适当地进行选择。例如，当2-13C 标记的尿嘧啶等同位素标记的尿嘧啶用作同位素标记的嘧啶化合物即 活性成分时，在一个单位剂量的组合物中通常含有1-1,000mg/身体和 优选10-100mg/身体的同位素标记的尿嘧啶。当其它的同位素标记的嘧 啶化合物用作活性成分时，含量可以基于以上量而适当地进行选择。
本发明测定胃排空机能的组合物允许在经口摄取时通过测定呼气 中排出的标记CO2气体的量或性态而测定受试者的胃排空机能。
具体而言，测定胃排空机能的本发明组合物在经口摄取后进入胃， 并且随后因收缩和舒张运动和/或蠕动而从胃幽门中排出。在从胃幽门 中排出后，作为活性成分的同位素标记的嘧啶化合物在十二指肠以下 的消化道(十二指肠、空肠、回肠等)中迅速吸收和代谢，并随后作为标 记的CO2气体在呼气中排出。本发明中所用的同位素标记的嘧啶化合 物的一个主要特征是它在胃内完全不吸收或很少吸收，并且在从胃中 排出后被迅速吸收和代谢，并且最终作为标记的CO2气体在呼气中排 出。因此，在呼气中排出的标记CO2气体的特性(具体而言，例如所述 的特性表述为同位素标记的CO2气体相比于呼气中排出的12CO2的比 值(同位素标记的CO2/12CO2))，这取决于本发明组合物、即同位素标记 的嘧啶化合物的胃排空速率(胃排空时间)。
下列因素可以作为表述胃排空机能的指标使用。具体而言，在施 用组合物预定时间后呼气中13CO2气体的量，二氧化碳气体值Δ(‰)(在 施用组合物之前及之后所收集的呼气中13CO2/12CO2浓度比(δ13C值)的 差异)，或13CO2气体的初始速度。例如，当确定健康受试者的二氧化 碳气体值Δ(‰)或13CO2气体的初始速度作为标准值，并且如果该受试 者显示的二氧化碳气体值Δ(‰)或初始速度比健康受试者低时，则该受 试者诊断为胃排空机能低下。
测定胃排空机能的本发明组合物可以单独摄取、与实验膳食一起 摄取、或在进食实验膳食之前或之后立即摄取。本方法的一个优选实 例是测定胃排空机能的本发明组合物在进食实验膳食之后立即摄取。 对进食的实验膳食不存在限制，只要它没有不利地影响使用本发明组 合物测定胃排空机能即可，并且它可以是固体食物、流体食物或液体 食物。
如上所述，消化不良(消化道内的非溃疡性消化不良症状)的主要原 因之一是消化道运动机能不良，尤其是胃排空机能低下。因此，测定 胃排空机能的本发明组合物可有效用作诊断消化不良的药剂，尤其是 主要由胃排空机能不全所致的消化不良(例如动力障碍型消化不良)。因 此，涉及测定胃排空机能的本发明组合物的全部描述也可以适用于消 化不良诊断剂。
(III)用于测定胃排空机能的方法和(iv)用于诊断消化不良的方法
本发明也涉及使用以上所述测定胃排空机能的组合物进行的测定 胃排空机能的方法。可以通过下述方式实施对胃排空机能的测定，动 物或人经口施用测定胃排空机能的本发明组合物，其含有同位素标记 的嘧啶化合物作为活性成分；收集呼气；并测定呼气中排出的标记CO2 气体的量或性态。
当使用13O作为同位素时，胃排空机能可以根据普通的13C呼吸试 验进行测定，即在受试者经口施用测定胃排空机能的本发明组合物后， 随时间推移收集呼气，并且呼气中排出的13CO2的量表述为 13CO2/12CO2比率(δ13C值)，随时间观察性态。
测定胃排空机能的本发明组合物含有在胃内不吸收或几乎不吸收 的同位素标记嘧啶化合物作为活性成分。从胃内排出后，同位素标记 的嘧啶化合物几乎不受消化道内pH的影响，并且在十二指肠以下部分 (十二指肠、空肠，回肠等)中被迅速吸收和代谢。此后，其主要百分量 作为同位素标记的CO2气体排至呼气内。这实现了测定直接且准确反 映胃排出运动机能。通过使用含有同位素标记的嘧啶化合物和糖和/或 糖醇的粉末材料而制备用于测定胃排空机能的组合物，可以减少受试 者之间的差异并且可以准确地测定胃排空运动机能。
通过以重复方式和在包括禁食后、进食后等的多种条件下，不只 一次而是数次施用测定胃排空机能的本发明组合物，对胃排空机能测 定的精确度更高。呼气中同位素标记CO2的测定及分析方法根据所用 同位素是放射性或非放射性而不同，不过通常使用的方法包括液体闪 烁计数法、质谱法、红外光谱法、发射光谱法和磁共振波谱法。从测 定精确度的角度看，优选红外光谱法和质谱法。
施用测定胃排空机能的本发明组合物的方法可以与上文所述相 同，但是不限于此。
每单位剂量本发明组合物的同位素标记嘧啶化合物的量不能统一 化，因为它根据同位素标记化合物的类型等而变化，可以在每个病例 中适当地进行选择。例如，当使用2-13C尿嘧啶作为同位素标记嘧啶化 合物通过呼气试验而实施测定时，在每单位剂量制品中优选含有 1-2,000mg和更优选10-300mg的2-13C尿嘧啶。当其它的同位素标记 嘧啶化合物用作活性成分时，其量可以基于上文所述而适当地进行选 择。
通过使用本发明测定胃排空机能的方法，可以诊断和测定受试者 排出机能的低下或亢进。具体而言，诊断可以通过将上述方法测定的 受试者呼气中排出的同位素标记CO2气体的量或性态与标准对照(健康 受试者呼气中排出的同位素标记CO2气体的量或性态)之间加以比较而 实施。
受试者的胃排空机能可以例如以下文所述的方式进行诊断和测 定。
在给受试者施用测定胃排空机能的本发明组合物后，呼气中排出 的同位素标记二氧化碳(13CO2)的量或二氧化碳气体值Δ(‰)(在施用组 合物之前及之后δ13C值之间的差异)随时间推移而测定，并且将其排出 模式与标准对照(来自健康受试者)相比较。
胃排空机能的低下也可以从呼气内排出的13CO2的初始速度中加 以检测。这种方法进一步缩短受试者必须受到约束的总小时数。在这 种情况下，若呼气中排出的13CO2的初始速度比标准对照(健康受试者) 更慢，则判定胃排空机能低下。
如上所述，消化不良(非溃疡性上部胃肠道综合征)的主要原因之一 是消化道运动机能不良，尤其是胃排空机能低下。因此，用于测定胃 排空机能的以上所述方法也可以有效地用于诊断消化不良，尤其是主 要由胃排空机能不全所致的消化不良(例如动力障碍型消化不良)。因 此，对于测定胃排空机能的本发明方法的全部描述适用于消化不良诊 断方法。在这种情况下，使用上述的消化不良诊断剂替代测定胃排空 机能的组合物。
(V)测定药学效果或治疗效果的方法
通过使用以上所述的测定胃排空机能的方法，可以测定胃肠道药 物、尤其是消化道运动机能相关药物的药学效果和对每个受试者的治 疗效果。具体而言，测定可以通过给受试者施用胃肠道药物、尤其与 消化道运动机能相关的药物之前及之后，比较使用测定胃排空机能的 本发明组合物所测定的胃排空机能而实施。这使得评价药物本身的药 学效果成为可能。此外，也可以测定药物对每个受试者的治疗效果。 因此，该方法可以用作为每个受试者适当选择药物的手段。
消化道运动机能相关药物的实例包括消化道运动机能改善剂、消 化道运动机能促进剂和消化道运动机能活化剂(具体而言，乙酰胆碱激 动剂、多巴胺受体拮抗剂、多巴胺D2受体拮抗剂、5-羟色胺受体激动 剂、阿片样受体激动剂、中药(六君子汤(Rikkunshito)、黄连解毒汤 (Hange-shashin-to)和Annaka散剂)；消化道运动机能抑制剂(抗胆碱 能药物、毒蕈碱受体拮抗剂等)等，其以促进或抑制性方式控制胃蠕动。
在这种方法中，受试者可以是消化不良患者，尤其是其消化不良 主要因胃运动机能不良引起的患者(动力障碍型消化不良患者)。在这种 情况下，可以测定对每个消化不良患者的药物治疗效果，从而可以选 择合适的药物，例如消化道运动机能相关药物(消化道运动机能改善剂、 消化道运动机能促进剂和消化道运动机能活化剂)。换句话说，该方法 可有效用于测定药物对消化不良患者的药学效果，尤其是消化道运动 机能相关药物，或可用于测定药物对消化不良患者的治疗效果。对用 于测定胃排空机能的方法的以上描述也可以适用于本发明的具体测定 方法。
实施例
参考实施例和实验例进一步解释本发明。然而，本发明的范围不 限于这些实施例等。
实施例1 溶液剂
2-13C尿嘧啶(分子量：113.08；剑桥同位素实验室(Cambridge Isotope Laboratory)；100mg)溶解于(调节的)50ml 0.1N NaOH/盐水溶 液，制备水溶液形式的组合物(含有浓度20μmol/ml的2-13C尿嘧啶)。
实施例2 颗粒剂
(1)颗粒剂的制备
将2-13C尿嘧啶(剑桥同位素实验室，20g)与D-甘露醇(Mannite； Kyowa Hakko Kogyo Co.，Ltd.，380g)混合，导入Sample Mill(样品磨) (KIIWG-1F；Fuji Paudal Co.，Ltd.)中并且随后边混合边粉碎(粉碎条件； 粉碎转子的转数：12,800转/分钟；样品供应马达的转数：约10转/分 钟；筛子：1mm冲孔筛)，从而制备粉末材料。将如此获得的粉末材料 (200g)称重，置于高速捏和机(NSK-150；Okada Seiko Co.，Ltd.)内，并 且在添加20g纯水后加以揉捏。随后，如此获得的湿粉末使用配备了 具有1mm开口的圆顶状模具的挤出制粒机(Dome Gran DG-1L；Fuji Paudal Co.，Ltd.)加以挤出，随后使用通风式干燥机(SPHH-200；ESPEC Corp.)在60℃进行干燥。在通过具有1,400μm开口的筛网而通不过具 有355μm开口的筛网后，从干燥的制品中获得含有5wt.％ 2-13C尿嘧 啶的颗粒剂。
通过振动筛分测定如此获得的含有5wt.％ 2-13C尿嘧啶的颗粒剂 的粒径(具体而言，测定装置：Robot Sifter RPS-95，Seishin Enterprise Co.，Ltd.；振动级别：5；移位时间：5分钟；脉冲间隔：1秒)。表1显 示结果。
表1
  粒径 含量(wt.％) 不小于1400μm 2.09 1000μm-小于1400μm 7.29 850μm-小于1000μm 22.07 710μm-小于850μm 59.04 500μm-小于710μm 8.99 355μm-小于500μm 0.09 250μm-小于355μm 0.00 150μm-小于250μm 0.09 小于150μm            m               0.34 总计 100.0
(2)评价溶解度
将自来水(100mL)置于室温下的200mL烧杯内，向其中添加2,000 mg上文所获得的颗粒，同时使用磁力搅拌器(RCN-7D；EYELA)以200 转/分钟搅拌，并且通过目视观察测定溶解的时间。当添加颗粒后经过 三分钟时，通过目视观察来观察仍未溶解的制品。该结果表明在溶解 完成之前的时间是1分10秒，并且在3分钟后残余的制品极少。
实施例3 颗粒剂
将2-13C尿嘧啶(剑桥同位素实验室，20g)与D-甘露醇(Mannite； Kyowa Hakko Kogyo Co.，Ltd.，180g)混合，导入样品磨(KIIWG-1F； Fuji Paudal Co.，Ltd.)中，随后边混合边粉碎(粉碎条件；粉碎转子的转 数：12,800转/分钟；样品供应马达的转数：约10转/分钟；筛子：1mm 冲孔筛)，从而制备粉末材料。将如此获得的粉末材料(144g)称重，置 于高速捏和机(NSK-150；Okada Seiko Co.，Ltd.)内，并且在添加14.4g 纯水后加以揉捏。随后，如此获得的湿粉末使用配备了具有1mm开 口的圆顶状模具的挤出制粒机(Dome Gran DG-1L；Fuji Paudal Co.，Ltd.) 加以挤出，随后使用通风式干燥机(SPHH-200；ESPEC Corp.)在60℃ 进行干燥。在通过具有1,400μm开口的筛网而通不过具有355μm开口 的筛网后，从干燥的制品获得含有10wt.％ 2-13C尿嘧啶的颗粒剂。
实施例4 片剂
将2-13C尿嘧啶(剑桥同位素实验室，100g)以及乳糖(H.M.S，60g)、 玉米淀粉(Cornstarch；Nihon Shokuhin Kako Co.，Ltd.；25g)、结晶纤 维素(CEOLUS PH301；Asahi Kasei Corporation；10g)和羟丙基纤维素 (HPC-L细粉；Nippon Soda Co.，Ltd.；4g)置于高速捏和机(NSK-150； Okada Seiko Co.；Ltd.)内并混合，随后在添加40g纯水后加以揉捏。 随后，如此获得的揉捏粉末使用配备了具有3mm冲孔筛的高速磨机 (ND-02；Okada Seiko Co.，Ltd.)进行制粒，随后使用具有70℃温度的 通风式干燥机(SPHH-200；ESPEC Corp.)进行干燥。干燥的颗粒经由通 过16号筛进行筛分。将硬脂酸镁(Taihei Chemicals Limited，1g)添加至 筛分后的199g颗粒内，产生用于片剂的颗粒。使用配备了具有8mm 顶角R的冲模的一次成片机(single-shot tableting machine)(28号； Kikusui Seisakusho Ltd.)，将产生的用于片剂的颗粒制成片剂，每个片 剂具有200mg重量。
实施例5 粉剂制品
(1)粉剂制品的形成
将2-13C尿嘧啶(剑桥同位素实验室，20g)和D-甘露醇(Mannite； Kyowa Hakko Kogyo Co.，Ltd.；180g)充分混合，置于样品磨(SAM； Nara Machinery Co.，Ltd.)内并边混合边粉碎(粉碎叶片的形状：销型； 转子的转数：4,000转/分钟；筛子：3mm冲孔筛)，产生粉剂制品。
(2)测定粒度分布
粉剂制品的粒度分布使用干式粒度分布测定装置(LDSA-1500A， Tohnichi Computer Applications Co.，Ltd.；焦距：100mm；平均处理次 数：10次；平均间隔：5毫秒；和气压：0.4MPa)进行测定。基于获得 的粒度分布，计算在10％上的粒径(10％ D(μm))，在50％上的粒径(50％ D(μm))和在90％上的粒径(90％ D(μm))。表2显示结果。
表2
  10％ D(μm) 50％ D(μm) 90％ D(μm) 5.74 14.95 56.58
如表2中所示，产生的粒子具有极小的直径，并且获得满意的粉 碎效果。
实施例6-10和11-15
溶液剂(实施例6)、颗粒剂(实施例7和8)、片剂(实施例9)和粉剂 制品(实施例10)以与实施例1-5相同的方式制备，除了使用2-13C胸腺 嘧啶替代2-13C尿嘧啶以外。溶液剂(实施例11)、颗粒剂(实施例12和 13)、片剂(实施例14)和粉剂制品(实施例15)以与实施例1-5相同的方 式制备，除了使用2-13C胞嘧啶替代2-13C尿嘧啶以外。
实验例1
大鼠(雌性，Wister大鼠，8周龄)用戊巴比妥麻醉并接受剖腹术。 此后，将胃、十二指肠、空肠和回肠各自结扎以在每个消化器官(例如 胃，十二指肠，空肠和回肠)中形成环。具体而言，胃在幽门部分处结 扎，十二指肠在幽门和幽门部分以下20cm处结扎，空肠在特赖茨 (Treitz’)韧带以下10cm处结扎及进一步向下20cm处结扎，和回肠 在盲肠以上20cm和回盲部分结扎。
随后，20μmol/mL 6-14C尿嘧啶(Moravek Biochemicals，Inc.)溶解 于蒸馏水中的水溶液使用注射针以1mL/kg注射至各个消化道环，并将 注射部分用粘合剂密封。在注射6-14C尿嘧啶水溶液5、10、20、30、 45和60分钟后使用注射器从颈静脉中收集血液，并随后将血液转移至 含有血清分离剂的管内。所收集的血液在3,000转/分钟上离心15分钟， 获得血清。随后，血清中的放射性活度使用液体闪烁计数器测定。表1 显示结果。
如从表1的结果中显而易见，尿嘧啶在胃内不吸收或几乎不吸收， 但是在十二指肠以下的消化道(例如十二指肠、空肠和回肠)内吸收。
实验例2
2-13C尿嘧啶(剑桥同位素实验室)溶解于pH值不同(pH2、4、6和 8)的伯瑞坦-罗宾森(Britton-Robinson)缓冲液内以制备饱和溶液。每 种溶液经过高效液相色谱，测定溶解于溶液中的2-13C尿嘧啶的量，并 且随后计算溶解度(w/v％)。表3显示结果。
表3
  缓冲液的pH 溶解度(w/v％) 2.0 0.28 4.0 0.28 6.0 0.28 8.0 0.29
如从该结果中显而易见，尿嘧啶的溶解度几乎不随溶液的pH(即 消化道pH)而变化。
实验例3
大鼠(雌性，Wister大鼠，8周龄：n＝3)和狗(雌性，比格狗，11kg： n＝3)在禁食下以一次20μmol/kg的量经口施用含有6-14C尿嘧啶 (Moravek 10 Biochemicals，Inc.)的水溶液。直至施用后168小时，以液 体闪烁计数器测定在呼气、尿和粪便中排出的代谢物的量，使用放射 性活度作为指标，从而获得累积排出率。
对人经口施用在实施例2中制备的含有2-13C尿嘧啶(剑桥同位素 实验室)(按2-13C尿嘧啶的量计算为100mg)的颗粒剂(12例)，并且随后 测定代谢物排至尿和呼气中的速率。尿中的排出率表述为从施用2-13C 尿嘧啶开始12小时合并的尿中代谢物的排出率(累积排出率)，其中所 述的排出率基于使用LC/MS/MS所测定的尿内代谢物浓度和尿量加以 计算。呼气中的排出率基于呼气中排出的13CO2浓度(施用前和施用后 10、20、30、40、50、60、90分钟和2、4、6、8、12小时)，使用GC/MS 和Ghoos等的转换等式(Ghoos YF，Maes BD，Geypens BJ，等，通过碳 标记的辛酸呼吸实验测定胃对固体的排空速率(Measurement of gastric-emptying rate of solid by means of a carbon-labeled octanoic acid breath test)Gastroenterology 1993；104：1640-7)而测定。图2显示结 果。
如图2中所示，对大鼠、狗和人施用的尿嘧啶在距施用的12小时 内被代谢，并且其大量(即超过80％)作为二氧化碳气体在呼气中排出。
实验例4
抗胆碱剂＂丙胺太林＂以1mg/kg的量对大鼠静脉给药(雌性，Wister 大鼠，8周龄：n＝3)，以获得胃排空机能低下的模型动物(胃排空延迟模 型)。施用丙胺太林5分钟后，各只大鼠经口施用10mg/kg的2-13C尿 嘧啶水溶液，并且在施用后5、10、20、30、40、50和60分钟，使用 大鼠呼气收集装置以100mL/60秒的速率通过抽吸而收集呼气。使用 GC-MS(ABCA-G；Europe Scientific Ltd.)测定在如此收集的呼气样品中 和在施用2-13C尿嘧啶之前以相同方式(预)收集的呼气样品中的13CO2 浓度。作为对照实验，将2-13C尿嘧啶(10mg/kg)以上文所述的相同方 式对大鼠施用，其中对所述大鼠不作丙胺太林静脉注射，因此具有正 常的胃排空机能。随时间收集呼气样品，并且测定每份呼气样品中的 13CO2浓度。
图3显示施用2-13C尿嘧啶后呼气中13CO2浓度的变化。在图3中， 纵轴表示Δ13C值(‰)，该值是在施用2-13C尿嘧啶之前或之后收集的呼 气样品中δ13C值(‰)(呼气中13CO2/12CO2浓度比)之间的差异。横轴表 示从施用2-13C尿嘧啶开始收集呼气的时间(单位：分钟)。从图3中显 而易见，在施用丙胺太林而具有胃排空机能低下的大鼠的呼气中排出 的13CO2浓度(Δ13C值(‰))明显比正常大鼠低。从这个结果中，显而易 见胃排空机能可以基于施用2-13C尿嘧啶后呼气中13CO2浓度的变化而 测定；并且通过比较施用2-13C尿嘧啶后呼气中13CO2浓度与具有正常 胃排空机能的对照的13CO2浓度的变化，可以检测胃排空机能的低下或 亢进。
实验例5
疑有术后胃轻瘫的人患者以按2-13C尿嘧啶计算100mg的量经口 施用实施例2中制备的2-13C尿嘧啶颗粒剂(在胃摘除之日或在其之前 20日；总计20个病例，7个病例接受全胃切除术)。在施用后10、20、 30、2040、50和60分钟收集呼气，并且使用GC/MS测定每份呼气样 品、包括施用2-13C尿嘧啶之前(预)收集的呼气样品中的13CO2浓度。 随后，计算呼气中13CO2浓度(Δ13C(‰))的变化。图4显示结果。
如图4中所示，基于使用2-13C尿嘧啶的本发明呼气试验，人患者 (20例)可以分成三组：胃排空机能正常的患者(正常型：实线)、胃排空 机能低下的患者(胃排空延迟型：虚线)和胃排空机能不全的患者(机能 不良型：点线)。就这些患者而言，在施用2-13C尿嘧啶20分钟后测定 血浆中的2-13C尿嘧啶浓度。图5中所示，胃排空机能低下的患者(胃 排空延迟)和胃排空机能不全的患者显示与胃排空机能低下相对应的血 浆内2-13C尿嘧啶浓度下降。这表明使用2-13C尿嘧啶的本发明呼气试 验准确地反映胃排空机能。
实验例6 诊断评价的准确度
三位健康受试者(受试者A、B和C)经口施用实施例2的颗粒剂(每 种1g)；随时间收集他们的呼气样品，并且随后使用GC-MS分析仪器 (ABCA-G；Europe Scientific Ltd.)测定呼气中的13CO2浓度。
图6显示施用制品后呼气中13CO2浓度的变化。在图6中，纵轴 表示Δ13C值(‰)，该值是在施用2-13C尿嘧啶后之前或之后收集的呼气 样品中δ13C值(‰)(呼气中13CO2/12CO2浓度比)之间的差异。横轴表示 从施用颗粒剂开始收集呼气的时间(分钟)。从图6中显而易见，当呼气 试验中使用如实施例2中所制备的那些颗粒剂那样，由混合并粉碎含 有同位素标记的嘧啶化合物及糖和/或糖醇的粉末材料而制备的颗粒剂 时，个体受试者显示相似的13CO2浓度变化模式并且可减少因个体受试 者差异所致的变化。这个结果表明通过使用在施用上文所提及的制品 20-30分钟后呼气中的13CO2浓度作为指标而测定胃排空机能，可以以 快速而准确的方式诊断消化不良，受试者之间的差异很小。
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非专利文献2：Quarteo AO等，Dig Dis Sci43：2028-2033，1998
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