专利名称：制备用于测定由细菌引起的胃肠道疾病的可反应性药品的方法
对人胃肠系统有不利影响的因素在其性质上是很不相同的。这类疾病会出现在胃肠道的上部或较低部位或者这两个部位。胃肠道疾病的起因范围较大，包括遗传的、生理的环境的和精神性的因素。所以，对这些疾病的诊断和治疗是异常困难的。
在上胃肠道的慢性疾病当中是通常所指的胃炎和消化性溃疡疾病的那些疾病。人们一般把胃肠道定义为包括食管、胃、十二指肠、空肠和回肠。消化性溃疡是胃肠道衬里的损坏，特征是由于消化性酸和胃蛋白酶的作用引起组织的损伤。人们一般持有的观点是消化性溃疡是由胃分泌过多、胃衬里对消化性酸和胃蛋白酶的抵抗下降或者这两种因素引起的。胃炎的定义是胃粘膜的炎症。在实践中，该疾病是用较差的定义以及到目前不足以治疗的症状如消化不良、“心口灼热”、消化不良和过多的嗳气这些较宽范围来表示的。
尽管如此，在现有技术中所常用的诊断方法一般缓慢、繁杂、昂贵并且会得出含糊的或不准确的结果。这类患者会简单地用常规疗法如用抗酸剂或抑制胃酸分泌的药治疗。同时这种疗法可能提供暂时的症状缓解，通常没有达到治愈。特别是，人们已经发现许多这类胃肠疾病是通过胃粘膜感染细菌引起的。这样为了有效治疗出现的胃肠疾病，会需要治疗细菌感染的疗法。
所以，胃肠疾病的简单诊断试验会给胃肠道疾病患者提供适当而有效疗法的实际益处。这种试验应当容易操作，有明确的解释，并能得出有关存在或不存在胃肠疾病的高可信度的结果。
US 4,830,010中公开了使用包括给人或低等动物对象服用尿素接着分析对象的呼出物来测定尿素水解产物的存在从而测定和诊断上胃肠道的胃肠疾病，该文献中的内容被本文引用为参考文献。在US专利4,830,010中所公开的方法提供了一种快速、便宜、非侵入的诊断，尽管如此，也有几种因素影响到结果的精确性。
把14C-尿素以液体形式给药并引起口腔的污染且从口咽部产生有标记的二氧化碳。当14C-尿素的溶液与口咽部接触时，由污染口腔的口腔细菌中的尿素酶引起尿素的水解产生了小量的14CO2。这种污染导致了14CO2的产生，在咽下溶液后大约1分钟达到最高值并且一般在12分钟可以测定。在一些情况中，过量的口腔水解导致了该最高值会持续20分钟，产生一种可能的假阳性结果。该液体也可能快速从胃通过幽门排空。这就妨碍了14C-尿素和胃粘膜之间的充分接触，其中胃粘膜处有幽门螺杆菌的细菌尿素酶。所以，尿素水解趋向于变缓并且需要较大量的同位素或大于1.5升1加仑的呼吸体积收集瓶。该液体也额外增加了溢出的可能性并且使得同位素的安全运送变得困难。
在溶液中同位素的储存期限是短暂的，从而具有微生物污染该同位素导致尿素水解的可能性。为了防止污染，需要冷冻和/或加入防腐剂。
用管向收集瓶中呼气来收集呼吸样品。患者以不同的速率呼出，由此引发了对试验结果不必要的变化。由于这种变化性，需要好几个样品并且收集瓶要相对大从而防止气泡和溶液溢出。人们发现肺中的空气通过口腔缓慢送出会引起由口咽部产生的标记14CO2造成的严重呼吸污染。
Vaszquez和其他US 4,851,209描述了使用放射反应性同位素临床评估胃肠溃疡疾病体内诊断的体内步骤。该步骤包括预先服用一种药品，接着用cintigraphic图像设备对要检测胃肠区的cintigraphic成象。
甚至有人已经把尿素酶或其他指示剂与pH指示剂结合使用，但除Vaszquez外，且全部都是在体外进行的。
现已发现涉及诊断人或低等动物对象的由细菌引起上胃肠道胃肠疾病的现有技术的问题，即导致宿主胃中物质包括相对大量的尿素酶，可通过使用一种测定尿素酶的新方法克服，这种新方法是使用一种用于测定呼吸出的尿素酶的可反应性胶囊包裹的产品和一种专门为快速试验所设计的装置(试剂盒)。
所以，本发明的目的是提供一种制备用于测定由胃肠疾病引起的尿素酶的可反应性药用产品的方法。
本发明的其他目的是提供一种胶囊包裹的可反应药用产品，它含有安全量的同位素标记的尿素，即可以口服给药，并且能够对对象的呼吸分析来测定尿素水解产物的存在。
本发明涉及一种获得用于测定人或低等动物上胃肠道胃肠疾病的药物的方法以及该药物。
所以，第一方面，本发明提供了一种制备用于测定由细菌引起的上胃肠道胃肠疾病的可反应性药品的方法，其特征在于制备直径0.12到3.0mm并可溶于胃液的密稠粉状载体或糖粒或者Nu-pareil晶种的颗粒；把微量的14C-尿素分散在或包裹在该载体上；并且用能够快速溶解的明胶物质给所得到的混合物包衣或包裹成胶囊，由此得到胶囊，其中载体的密度是能够使包含在胶囊中的同位素沉积到胃肠道粘膜上。
第二方面，本发明提供了用于测定胃肠疾病呼吸试验中的药品，它含有14C-尿素，分散在或包裹在密稠粉状或颗粒化的糖或Nu-Pareil晶种载体，把所得到的混合物用能够在胃液存在时快速溶解的明胶物质包衣或包裹，其中载体的密度足以使得胶囊内容物沉积在胃肠道粘膜上，并且其中颗粒直径为0.12到3.0mm。
尿素具有H2NCONH2的通式，是一种能够在蛋白质代谢中自然出现的产物。如果细菌幽门螺杆菌存在于宿主胃的胃组织中，患有胃肠疾病的人或动物的胃中物质包括相对较大量的尿素酶(尿素氨基酸水解酶)，则这种尿素酶水解尿素为碳酸氢铵或氨和二氧化碳。尿素酶一般以最小量存在于体内仅当尿素分解导致幽门螺杆菌将尿素酶量增加到感染区域中正常水平以上时，尿素酶与尿素反应产生了氨。
把同位素用明胶胶囊包裹成胶囊并随着密稠粉状食品的载体将其运送到胃粘膜。能够使用的物质是用尿素包衣的糖、乳糖、Nu-pareil晶种(糖珠或糖球)和蔗糖颗粒。本文所用的术语“Nu-pareil晶种”指的是糖球或糖珠，尤其是含有糖如蔗糖和淀粉的那些。
用同位素标记的尿素为14C-尿素。
按每千克载体大约1到20克把C-尿素加入可溶于胃液的密稠载体中，优选的载体是如Nu-pareil的颗粒，尽管当药典所准许的其他载体具有足以把该胶囊沉积到胃粘膜时，也能使用。由于载体必须迁移到胃粘膜上，所以它的密度是要求严格的。用同位素给载体包衣的一种方法是向颗粒上喷洒同位素挥发性溶剂如乙醇的溶液。优选搅拌颗粒确保均匀包衣。也可以向溶液中加入染料如荧光素作同位素溶液溢出物的指示剂。搅拌颗粒的常规方法是使用混合鼓。
用入口导管向一个不透气的袋中呼气来收集呼吸样品。把不透气的袋送到试验地并且通过使用低真空泵把呼吸样品转到分析溶液中。不透气的袋可以是铝箔或塑料。这种不透气的袋有一个入口，该入口能够密封来防止呼吸样品跑掉。另一个实施方案有一个可密封的空气出口用来排出呼吸样品。一条压力锁带能使该袋打开和密封来用于重复的样品。
在本发明中颗粒在粘膜上的自然分散覆盖了足以与至少一些细菌菌落反应的一定区域。如果使用漂浮的颗粒，且与粘膜或颞部或分散基质接触的指示剂没有较大机会直接与受感染区域接触，并不能保证快速或精确的结果。
如上所述，如果药物所准许的其他类型的密稠载体能够吸收所需的反应性指示剂并且它们具有足够的密度来确保该胶囊和/或其内容物最终到达粘膜并在几分钟后溶解的话，也能够使用它们。当使用粉状载体时，反应剂与载体结合在一起。将其干燥并且如果必要的话研成更细的粉末。该颗粒具有的优点是它们容易被生产、与带有反应剂的粉末一样覆盖在相同区域并且得到良好的结果。
当14C-尿素与口咽部接触时，通过由于污染口腔的口腔细菌产生的尿素酶水解尿素而产生少量14CO2。该污染会产生14CO2，在咽下该溶液大约1分钟后达到最高值并且可检测12到20分钟。
这种污染能够使试验产生一种“假阳性”结果。现已发现当直接把14C-尿素溶液给药到食管时，不会出现口咽部同位素最高值。这是本发明用胶囊包裹的产品能提供更精确结果的另外一个原因，因为这些珠或颗粒(含有附加的指示剂)没有与口咽部接触。替代的是，当胶囊在胃中溶解时，这些珠或颗粒才暴露于细菌。
制备用于测定胃肠疾病药用载体方法的特征步骤是把惰性明胶胶囊中14C-尿素微量同位素与密稠可溶的颗粒状或粉状载体搀和，其中优选由惰性、明胶物质生产胶囊，其优选在大约1到5分钟后开裂。该密稠载体是有益的食品如糖或Nu-pareil晶种，其中优选把14C-尿素分散从而形成能够在胃液中以每升大约1到20克快速溶解的密稠载体。另外，也包括用尿素包衣的压片的乳糖粉或蔗糖颗粒。
所得到的用于呼吸试验的药品含有一种微量14C-尿素的同位素，该同位素分散于密稠粉末载体如糖或Nu-pareil核或者浓缩的乳糖粉或蔗糖颗粒中，并用惰性明胶物质包衣，从而在胃液中以精确密度快速溶解，使胶囊可沉积到胃肠道粘膜上，并且珠径在直径0.012到3.0mm之间，这样使得14C-尿素能更好地分散放置在胃粘膜上。
浓缩的乳糖具有适当的溶解度并且形成密稠溶液，其用引力把C-尿素放置到胃粘膜上。该载体的密度牵拉14C-尿素到胃液池底，由此防止14C-尿素在整个胃内容物中稀释并使得同位素和胃粘膜之间接触最佳。
这与使用液体相反，液体可通过幽门快速从胃中排空，阻止尿素和胃粘膜之间的足够接触。另外，液体载体将同位素整个体积分散而不是专一地紧邻分散到到胃壁上。因为酸会使尿素酶失活，在胃液体积中的尿素不可能反应，这样导致标记的CO2的悄悄或缓冲释放。
为了进一步确保胶囊的溶解，在给予胶囊后吞咽少量水大约20ml以避免胶囊存放在口咽部并在那里溶解。
在氢离子和甚至在pH中性水存在下，14C-尿素能够更快速地分解。这样，在干燥程度的载体中存放尿素能够保持稳定形式的14C-尿素。
当放射性同位素在整个粘膜中快速崩解时，胶囊随试验进行的时间降低，这表明有幽门杆菌的存在。一旦胶囊溶解并释放其密致颗粒(或载体)的内容物，就把大量尿素快速运送到相邻粘膜和细菌处。这使得14CO2能快速出现在呼吸中，把试验时间缩短到20分钟以内，一般在10到15分钟。对初期诊断样品，用液体溶液的相似试验要花费至少20分钟，并且一般至少是本发明方法所需时间的双倍。缩短时间也是因为消除了尿素酶的假活性和上述讨论所提到的变化性。
在宿主胃组织中没有发现幽门杆菌的情况中，14C-尿素不被水解且14C-尿素会排泄在宿主尿中。
现在参考实施例将详细描述本发明，其中实施例详细描述了本发明的优选方面。但是应当理解为本发明的下列描述不是来替代前面所述的本发明的一般性。实施例1按照下列说明生产本发明的胶囊37kBq(1μCi)14C-尿素(±20％)0.2g糖球，NF(±20％)7.05×10-5g荧光素钠10％(±20％)1个3号明胶胶囊，重量为0.0452g(±20％)1个容器(透明泡，单一剂量单位)1个包装(背面为箔衬里的纸)通过将14C-尿素和荧光素钠的乙醇溶液向糖球喷洒来给糖球包衣同时在旋转混合鼓中将它们搅拌。乙醇挥发使得包衣的14C-尿素留在糖球上。包衣后，用常规设备把该颗粒包裹在3号明胶胶囊中。
把荧光素钠加入14C-尿素的乙醇备用溶液中。该物质起黄色染料的作用，使得容易发现溢出物。因为14C-尿素是一个弱小的β-发射体，用传统检测仪器不容易测定。加入黄色荧光染料作为容易测定14C-尿素的一种方法。所加量(7.05×10-5)是无关紧要的并且不期望提供任何治疗作用，尤其是当与一般给患者诊断使用的剂量相比(5g荧光素钠10％注射用溶液)。给予37kBq(1μCi)的选择是按照ALARA(尽可能达到合理性的低)方针从早期工作使用的10μCi和5μCi(分别为370kBq和185kBq)中减少剂量的10倍。泡状包装提供了一个安全的单一剂量单位的包装来保持该胶囊的完整性。另外，透明的同聚物膜会使得胶囊检查容易进行。
初步试验可以显示出使用这些包裹14C-尿素颗粒胶囊的优点。主要是，该同位素不会与口咽部接触从而在HP-阴性人中没有较早的14CO2分泌的最高值。第二个优点是患者和检测人员不需要处理放射性液体，尽管放射性液体是不危险的，但是如果溢出和容易在运送中泄漏再进行清除是烦杂的。第三，以固体载体把14C-尿素提供给胃粘膜，使它以极其浓缩的形式到达胃粘膜。这证实了一个较大的优点，因为尿素被快速水解并在5至20分钟于呼吸中产生大量脉冲的14CO2。因为这种快速峰值是相对高的，所以同位素的剂量相对于现有技术方法可减少到1μCi(37kBq)。
在整个说明书和权利要求书中，除非内容需要，否则下列词语“包括”和各种变化如“包括”和“包括”将被理解为暗示包括所述的整数或步骤或者整数或步骤组但不排除任何其他整数或步骤或者整数或步骤组。
权利要求
1.制备用于检测由上胃肠道细菌引起的胃肠疾病的反应性药品的方法，其特征在于制备特定直径在0.12到3.0mm之间、可溶于胃液的致密粉状载体或糖粒或Nu-pareil核的颗粒；把微量的14C-尿素分散或包衣在载体上；并把所得到的混合物用可快速溶解的惰性明胶物质包衣或包成胶囊，由此得到胶囊，其中载体的密度为能使含在胶囊中的同位素沉积到胃肠道粘膜上的程度。
2.根据权利要求1的方法，其特征在于致密的载体含有粉末状或浓缩过的乳糖、Nu-pareil核、蔗糖颗粒和/或其混合物，该载体用14C-尿素包衣。
3.用于测定胃肠道疾病呼吸试验的药品，它含有分散在或包裹在致密粉状或颗粒状糖或Nu-pareil核的载体中的14C-尿素的同位素，所得到的混合物用惰性明胶物质包衣或包裹，这种惰性明胶物质在胃液存在下可快速溶解，其中的载体具有足以使胶囊内容物沉积到胃肠道粘膜的密度，并且其中颗粒具有0.12到3.0mm的直径。
全文摘要
本发明涉及通过呼吸试验对人或低等动物对象的由细菌引起的上胃肠道胃肠疾病的诊断。一方面,本发明提供了制备用于测定由上胃肠道细菌引起的胃肠道疾病的可反应性药品的方法,该方法的特征在于制备特定直径在0.12到3.0mm之间、可溶于胃液的致密粉状载体或糖粒或Nu－pareil核的颗粒;把微量的
文档编号A61K49/00GK1262619SQ98806744
公开日2000年8月9日 申请日期1998年5月28日 优先权日1997年5月28日
发明者巴瑞·J·马歇尔 申请人:巴瑞·J·马歇尔