比较乙酰利贝林（acrine）、甲基利贝林（methylliberine）和咖啡因作为唾液标志物在测定胃排空方面的效果

《International Journal of Pharmaceutics: X》：A comparison of theacrine and methylliberine with caffeine as salivary markers for determining gastric emptying

胃排空评估新方法：甲氧利伯宁和茶碱作为非咖啡因唾液标记物研究。采用交叉设计，12名健康受试者空腹状态下口服含咖啡因、甲氧利伯宁、茶碱或三者混合的冰胶囊，检测唾液中药物浓度。结果显示三者均于30分钟内达到唾液峰值浓度，且甲氧利伯宁与咖啡因吸收动力学高度相关（r=0.9973）。甲氧利伯宁半衰期最短（1.15±0.12小时），茶碱最长（21.00±7.55小时），表明两者代谢特性差异显著。研究证实甲氧利伯宁和茶碱可作为胃排空评估的可靠替代标记物，无需咖啡因禁食，缩短洗脱期，优化多标记研究设计。

　　本研究旨在评估甲基尿类化合物甲基利比林和茶克林作为新型唾液标记物在评估非卡路里液体胃排空过程中的应用潜力，与传统标记物咖啡因进行比较。咖啡因作为一种广泛使用的胃排空标记物，其优势在于其高溶解性和渗透性，且在人体唾液中具有稳定的浓度比值。然而，由于咖啡因在日常饮食中普遍存在，参与者在研究前通常需要避免摄入咖啡因，这在实际操作中带来诸多挑战，例如影响研究设计的灵活性和参与者的依从性。此外，使用同位素标记的咖啡因虽可避免这种干扰，但成本较高，限制了其在大规模研究中的应用。

为了解决上述问题，本研究提出利用甲基利比林和茶克林作为潜在替代标记物。这两种化合物结构上与咖啡因相似，但仅存在于特定植物中，如某些咖啡属植物和茶科植物的叶子，因此在常规西方饮食中并不常见，从而降低了因饮食摄入导致的基线浓度干扰。同时，甲基利比林和茶克林已被证明在健康受试者中具有良好的口服安全性，且无明显的不良反应。这使得它们成为研究胃排空的理想候选物质，能够减少对参与者饮食的限制，提高研究的可行性。

为了确保唾液中标记物的浓度仅反映胃排空过程，研究采用了特殊设计的冰胶囊。这些胶囊在体内迅速融化，从而将标记物释放到胃中，减少口腔污染的风险。在实验中，受试者在空腹状态下服用含有咖啡因、甲基利比林、茶克林或其组合的冰胶囊，并在24小时内按固定时间间隔采集唾液样本。通过分析这些样本，研究团队能够评估不同标记物的吸收曲线，并比较其与咖啡因的相似性。此外，该研究还涉及对冰胶囊在体外溶解行为的测试，以确保其在模拟胃液中能迅速释放标记物。

研究结果表明，甲基利比林和茶克林在所有研究组中均表现出快速的吸收特性，其最大唾液浓度（c_max）在服用冰胶囊后30分钟内达到。这表明这两种化合物能够有效反映胃排空的速度。此外，甲基利比林的消除半衰期（t_1/2）较短（约1.15小时），而茶克林的消除半衰期较长（约21小时）。这一特性使得甲基利比林更适合用于需要较短洗脱期的研究设计，而茶克林则适用于需要更长时间观察的实验。

值得注意的是，甲基利比林和茶克林的吸收曲线与咖啡因表现出高度相关性。在前40分钟内，它们的吸收速率与咖啡因相似，相关系数分别达到0.9973和0.9865。这一发现支持了甲基利比林和茶克林作为胃排空评估的可靠标记物。同时，研究还发现，当甲基利比林和茶克林与咖啡因联合使用时，咖啡因的消除半衰期显著延长，而茶克林的半衰期也略有增加，尽管这种变化在统计学上并不显著。这表明，联合使用这些标记物可能对某些药物的代谢产生影响，但甲基利比林的代谢过程未受咖啡因的影响，从而确保了其在研究中的可靠性。

本研究采用交叉设计，涉及12名健康志愿者，年龄在22至35岁之间，其中10名男性和2名女性。所有受试者均符合欧洲药品管理局（EMA）和美国食品药品监督管理局（FDA）关于生物等效性研究的纳入和排除标准。为避免饮食对研究结果的干扰，受试者在服用冰胶囊前至少72小时需避免摄入含咖啡因的食物和饮料。此外，研究还排除了吸烟者和习惯性饮茶或咖啡的参与者，以减少已知代谢调节因子对实验结果的影响。

在实验过程中，受试者需要在服用冰胶囊前5分钟采集空白唾液样本，并在服用后按照固定时间间隔采集唾液样本。采集的样本被冷冻保存，并在分析当天解冻、离心和处理。随后，采用液相色谱-质谱联用（LC-MS/MS）技术对样本进行分析，以确保数据的准确性和可靠性。该方法已被验证，适用于咖啡因、甲基利比林和茶克林的检测，并且在不同浓度范围内均表现出良好的准确性与精密度。

通过统计分析，研究团队发现甲基利比林和茶克林在单独和联合应用时的吸收曲线均与咖啡因具有高度相关性，且在某些情况下，其AUC（面积下曲线）和消除半衰期有所变化。然而，这些变化并未显著影响它们作为胃排空标记物的适用性。甲基利比林的快速吸收和消除特性使其成为一种理想的标记物，因为它能够提供更准确的胃排空时间估计，同时减少洗脱期的长度。相比之下，茶克林的较长半衰期虽然在某些情况下可能带来研究设计上的挑战，但也提供了更长的观察窗口，有助于更全面地评估药物的吸收过程。

此外，研究还发现甲基利比林在单独使用时与咖啡因的吸收曲线几乎完全一致，而茶克林的吸收曲线则略有不同。这一结果表明，尽管甲基利比林和茶克林在结构上与咖啡因相似，但它们的体内行为仍存在差异。这些差异可能与它们的代谢途径有关，例如甲基利比林主要通过肝脏代谢，而茶克林的代谢机制尚不完全明确。因此，未来的研究需要进一步探讨这些化合物的代谢特性，以确保它们在胃排空评估中的准确性和可靠性。

本研究的另一个重要发现是，甲基利比林和茶克林在体外溶解测试中表现出良好的释放性能。这些冰胶囊在模拟胃液中能够迅速溶解，释放出标记物，从而确保其在胃内的快速吸收。这种设计不仅提高了实验的可行性，还为未来多标记物研究提供了新的思路。通过同时使用多种标记物，研究可以更全面地评估胃排空过程，同时减少对单一标记物的依赖。

综上所述，甲基利比林和茶克林在本研究中表现出良好的作为胃排空标记物的潜力。它们的快速吸收特性与咖啡因相似，且在体内表现出良好的相关性。此外，由于它们在常规饮食中不常见，因此无需对受试者进行严格的咖啡因禁食，这在一定程度上简化了研究流程。然而，未来的研究仍需进一步验证它们在不同人群中的适用性，以及其在不同研究条件下的表现。此外，随着多标记物研究的不断发展，甲基利比林和茶克林可能在药物开发和临床研究中发挥更大的作用，为胃排空的评估提供更加多样化的选择。