以下の段階を含む、β2アドレナリン受容体ARを発現する原発腫瘍の治療方法:化合物の治療的有効量を対象に投与して、β2ARを発現する該原発腫瘍に関連する1つまたは複数の症状を軽減し、それにより該対象の該原発腫瘍を治療する段階であって、該化合物が、式:を有し、式中、R1~R3は独立して、水素、アシル、アルコキシカルボニル、アミノカルボニルカルバモイルまたはそれらの組み合わせであり、R4はHまたは低級アルキルであり、R5は低級アルキル、であり、ここで、Y1、Y2およびY3は独立して、水素、低級OR6およびNR7R8であり、Xは独立してH、OR6およびNR7R8より選択され、R6はHまたは低級アルキルであり、R7およびR8は独立して、水素、低級アルキル、アルコキシカルボニル、アシルまたはアミノカルボニルであり、かつ該化合物が光学活性である段階。投与が、4メトキシエチルフェノテロールの治療的有効量を投与することを含む、請求項1記載の方法。投与が、前記化合物の治療的有効量を投与することを含み、該化合物内のR4が低級アルキルであり、かつR5がであり、式中、XはH、OR6またはNR7R8であり、R6は低級アルキルであり、かつR7およびR8は独立して水素または低級アルキルである、請求項1記載の方法。投与が、化合物の治療的有効量を投与することを含み、該化合物内のR4が、メチル、エチル、nプロピル、およびイソプロピルより選択される、請求項3記載の方法。投与が、化合物の治療的有効量を投与することを含み、該化合物内のR4がメチルである、請求項4記載の方法。投与が、化合物の治療的有効量を投与することを含み、該化合物内のR5が、式:を有し、式中、XがH、OR6またはNR7R8である、請求項5記載の方法。投与が、化合物の治療的有効量を投与することを含み、該化合物内のR6がメチルである、請求項6記載の方法。投与が、化合物の治療的有効量を投与することを含み、該化合物内のR5が、のうちの1つである、請求項1記載の方法。投与が、化合物の治療的有効量を投与することを含み、該化合物内のR5がである、請求項1、4および8のいずれか一項記載の方法。投与が、化合物の治療的有効量を投与することを含み、該化合物内のR7およびR8が水素である、請求項1および3~6のいずれか一項記載の方法。投与が、化合物の治療的有効量を投与することを含み、該化合物内のR5が、式を有する、請求項5記載の方法。投与が、化合物の治療的有効量を投与することを含み、該化合物内のR1~R3が水素である、請求項11記載の方法。投与が、ナフチルフェノテロール、メトキシフェノテロール、エチルフェノテロール、4メトキシ1ナフチルフェノテロール、2ナフチルフェノテロール、4メトキシエチルフェノテロールまたはそれらの組み合わせの治療的有効量を投与することを含む、請求項1記載の方法。基準値と比較して増加したβ2AR発現を有する、関連する原発腫瘍を治療するのに使用するための、請求項1~13のいずれか一項記載の方法。基準値と比較して増加したβ2AR発現を有する原発脳腫瘍を治療するのに使用するための、請求項1記載の方法。β2ARを発現する星状細胞腫を治療するのに使用するための、請求項1記載の方法。β2ARを発現する神経膠芽腫を治療するのに使用するための、請求項1記載の方法。化合物の治療的有効量の投与前に、β2ARを発現する腫瘍の治療を必要としている対象を選択する段階をさらに含む、請求項1~17のいずれか一項記載の方法。対象を選択する段階が、化合物の治療的有効量の投与前に、出血障害を有していない対象を選択することを含む、請求項18記載の方法。前記腫瘍に関連する1つまたは複数の症状の抑制が、腫瘍成長を抑制することを含む、請求項1~19のいずれか一項記載の方法。さらなる治療剤を、化合物の投与前、該化合物の投与と同時、または該化合物の投与後などに投与する段階をさらに含む、請求項1~20のいずれか一項記載の方法。前記さらなる治療剤が、カルムスチン、ロムスチン、プロカルバジン、ストレプトゾシンまたはそれらの組み合わせなどの化学療法剤である、請求項21記載の方法。化合物の治療的有効量の投与が、該化合物の治療的有効量を薬学的に許容される担体と共に投与することを含む、請求項1~22のいずれか一項記載の方法。前記対象がヒトである、請求項1~23のいずれか一項記載の方法。いくつかの態様の詳細な説明I.導入フェノテロール、すなわち51ヒドロキシ221メチルエチルアミノエチル12ベンゼンジオールは、喘息などの肺障害の治療に伝統的に用いられてきたβ2ARアゴニストである。この薬物はそれぞれ独立してR配置またはS配置に配列され得る2つのキラル不斉炭素を有し、したがってこの薬物は立体異性体として公知の異なる、、および型で存在する。フェノテロールは化合物および化合物のラセミ混合物として市販されている。フェノテロールはβ2ARに結合し、これを活性化するアゴニストとして作用する。このアゴニスト活性は狭窄した気道を拡張するため、喘息の治療におけるその臨床的使用につながってきた。フェノテロールのさらなる治療的使用が今後詳細に探究されなければならない。本開示は、フェノテロール、特定のフェノテロール類似体またはそれらの組み合わせの、β2ARを発現する腫瘍を治療するための能力を報告する。特に、本開示は、フェノテロールに匹敵するまたはそれよりも高い活性でβ2ARに結合するフェノテロール類似体を提供する。1つの態様において、光学活性フェノテロール類似体を、ラセミ混合物から実質的に精製する。例えば、光学活性フェノテロール類似体は、精製されて、組成物の90超、しばしば95超を示す。これらの類似体は、β2AR発現増加に関連する原発腫瘍などのβ2ARを発現する腫瘍を治療するために用いることができる。フェノテロールならびに開示されるフェノテロール類似体およびフェノテロール類似体またはそれらの組み合わせを用いて、β2ARを発現する神経膠芽腫または星状細胞腫を含む原発脳腫瘍などの、原発腫瘍を治療し得ることが特に企図される。II.略語および用語AR:アドレナリン作動性受容体CD:円二色性CoMFA:比較分子場解析comparativemolecularfieldanalysisHPLC:高速液体クロマトグラフィーIAMPC:固定化人工膜クロマトグラフィー支持体ICYP:125IシアノピンドロールUV:紫外線特に説明されない限り、本明細書において使用される全ての技術的用語および科学的用語は、開示される対象が属する分野における当業者によって一般的に理解されるものと同一の意味を有する。化学用語における一般的な用語の定義は、TheMcGrawHillDictionaryofChemicalTerms1985、およびTheCondensedChemicalDictionary1981に見出し得る。本明細書において使用される場合、1つのa、1つのan、およびそのtheという単数形の用語は、文脈が特に明確に示さない限り、複数の指示物を含む。同様に、またはorという単語は、文脈が特に明確に示さない限り、およびandを含むよう意図される。さらに、本明細書において使用される場合、含むcompriseという用語は含むincludeを意味する。従って、AまたはBを含むは、A、B、またはAおよびBを含むことを意味する。特に注記される場合を除いて、いずれの量的値も、約aboutまたはおよそapproximatelyという単語などが記載されているかまたは記載されていないかに関わらず、近似である。本明細書に記載される材料、方法、および例は、例示に過ぎず、限定的であるようには意図されない。いずれの分子重量値また分子質量値も、近似であり、かつ、説明のためにのみ提供される。特に注記される場合を除いて、本発明の方法および技術は、当技術分野において周知の従来の方法に従って、ならびに本明細書にわたって引用および議論されている種々の一般的およびより具体的な参考文献において記載されている通りに、一般的に行われる。例えば、LoudonOrganicChemistryFourthEditionNewYorkOxfordUniversityPress2002pp36036110841085;SmithandMarchMarchsAdvancedOrganicChemistryReactionsMechanismsandStructureFifthEditionWileyInterscience2001;またはVogelATextbookofPracticalOrganicChemistryIncludingQualitativeOrganicAnalysisFourthEditionNewYorkLongman1978を参照のこと。本明細書において開示される種々の態様の再考を容易にするために、特定の用語についての以下の説明を提供する。アシル:Rが有機基である、式RCの基。アシルオキシ:Rが置換されてもよいアルキルまたは置換されてもよいアリールであり得る、構造OCRを有する基。低級アシルオキシ基は、Rが1~10個例えば、1~6個の炭素原子を含むものである。投与:フェノテロールおよびまたは1つもしくは複数のフェノテロール類似体を含む薬学的組成物などの組成物を対象に、任意の有効な経路によって供給するかまたは与えること。例示的な投与経路には、注射皮下、筋肉内、皮内、腹腔内ip、および静脈内ivなど、経口、舌下、直腸、経皮、鼻内、膣および吸入経路が含まれるが、それらに限定されるわけではない。アルコキシ:Rが置換または非置換のアルキルである、構造ORを有する基または置換基。メトキシOCH3は、例示的なアルコキシ基である。置換アルコキシにおいて、Rは、非干渉置換基で置換されたアルキルである。チオアルコキシは、Rが置換または非置換のアルキルであるSRを指す。ハロアルキルオキシは、Rがハロアルキルである基ORを意味する。アルコキシカルボニル:Rが、置換されてもよいアルキルまたは置換されてもよいアリールであり得る、式CORの基。低級アルコキシカルボニル基は、Rが1~10個例えば、1~6個の炭素原子を含むものである。アルキル:特に明確に記載されない限り、1~15個の炭素原子;例えば、1~10個、1~6個、または1~4個の炭素原子を含む、非環式、飽和、分岐鎖もしくは直鎖の炭化水素基。この用語は、例えば、メチル、エチル、nプロピル、イソプロピル、イソブチル、tブチル、ペンチル、ヘプチル、オクチル、ノニル、デシル、またはドデシルなどの基を含む。低級アルキルという用語は、1~10個の炭素原始を含むアルキル基を指す。明確に非置換アルキルと呼ばない限り、アルキル基は、非置換でもまたは置換されてもよい。アルキル基は、1つまたは複数の置換基例えば、アルキル鎖中の各メチレン炭素について2個までの置換基で置換されてもよい。例示的なアルキル置換基としては、例えば、アミノ基、アミド、スルホンアミド、ハロゲン、シアノ、カルボキシ、ヒドロキシ、メルカプト、トリフルオロメチル、アルキル、アルコキシ例えば、メトキシ、アルキルチオ、チオアルコキシ、アリールアルキル、ヘテロアリール、アルキルアミノ、ジアルキルアミノ、アルキルスルファノalkylsulfano、ケト、または他の官能基が挙げられる。アミノカルボニルカルバモイル:RおよびRが互いに独立して、水素または低級アルキル基である、式CNRの基。星状細胞腫:星状細胞で起こる脳の腫瘍。星状細胞腫は原発腫瘍の一例である。星状細胞腫は最も一般的な神経膠腫で、脳のほとんどの部分および時に脊髄で発生し得る。しかし、星状細胞腫は大脳で最もよく見出される。一例において、対象にフェノテロール、フェノテロール類似体またはそれらの組み合わせの治療的有効量を投与し、それにより星状細胞腫成長を抑制することにより、星状細胞腫を抑制する。β2アドレナリン受容体β2AR:Gタンパク質共役受容体ファミリーのメンバーであるアドレナリン受容体の亜型。β2AR亜型は、呼吸器疾患、心血管疾患および早産、ならびに本明細書において開示される腫瘍発生に関与する。β2ARの発現増加は、治療標的として役立ち得る。現在、いくつかの薬物、例えば、アルブテロール、ホルモテロール、イソプロテルノール、またはサルメテロールはβ2ARアゴニスト活性を有する。本明細書において開示されるフェノテロールおよびフェノテロール類似体はβ2ARアゴニストである。一例において、フェノテロール、フェノテロール類似体またはそれらの組み合わせを対象に投与して、β2ARを発現する腫瘍に、例えば、β2ARを発現する原発脳腫瘍に関連する1つまたは複数の症状または徴候β2AR発現増加などを軽減または抑制する。血液脳関門BBB:脳および中枢神経系に供給する毛細血管の上皮細胞によって形成される関門。この関門は、水、酸素、二酸化炭素、ならびにグルコース、アルコール、および全身麻酔剤などの非イオン性溶質などの物質を選択的に侵入させるが、他の物質の侵入を阻止する。アミノ酸などのいくつかの低分子は、特定の輸送機序によって関門を通過して取り込まれる。一例において、フェノテロールまたは開示されるフェノテロール類似体は関門を通過することができる。カルバメート:RがH、または低級アルキル基もしくはアラルキル基などの脂肪族基である、式OCNの基。化学療法;化学療法剤:異常な細胞成長を特徴とする疾患の治療において治療的有用性を有する、本明細書において用いられる任意の化学物質。そのような疾患には、腫瘍、新生物および癌ならびに過形成性成長を特徴とする疾患が含まれる。1つの態様において、化学療法剤は、β2AR発現に関連する腫瘍を含む、固形腫瘍などの新生物を治療するのに有用な剤である。1つの態様において、化学療法剤は、放射性分子である。いくつかの態様において、フェノテロール、フェノテロール類似体またはそれらの組み合わせは化学療法剤である。一例において、化学療法剤は、カルムスチン、ロムスチン、プロカルバジン、ストレプトゾシン、またはそれらの組み合わせである。当業者であれば、有用な化学療法剤を容易に特定することができる例えば、SlapakandKufePrinciplesofCancerTherapyChapter86inHarrisonsPrinciplesofInternalMedicine14thedition;PerryetalChemotherapyCh17inAbeloffClinicalOncology2nded2000ChurchillLivingstoneInc;BaltzerLBerkeryROncologyPocketGuidetoChemotherapy2ndedStLouisMosbyYearBook1995;FischerDSKnobfMFDurivageHJTheCancerChemotherapyHandbook4thedStLouisMosbyYearBook1993参照。対照または基準値:対照とは、試験試料との比較のために用いられる試料または標準を意味する。いくつかの態様において、対照は、健常対象から得た試料、またはフェノテロール、フェノテロール類似体もしくはそれらの組み合わせによる治療に反応しない腫瘍と診断された患者から得た腫瘍組織試料である。いくつかの態様において、対照は、長い歴史のある対照または標準の基準値または一連の値であるβ2ARを発現する腫瘍を持たない対象群、またはフェノテロール、フェノテロール類似体もしくはそれらの組み合わせによる治療に反応しない腫瘍組織中のβ2ARレベルなどの基準線もしくは正常値を表す試料群などの、以前に試験した対照試料など。誘導体:1つまたは複数の官能基によって他の化学物質と異なる化学物質。好ましくは、誘導体フェノテロール類似体などは、それが誘導された分子フェノテロールまたはフェノテロール類似体などの生物学的活性β2AR刺激などを保持する。神経膠芽腫:原発脳腫瘍の一般的なかつ悪性の型。神経膠芽腫はグレードIV星状細胞腫で、通常は脳内で急速に拡散する。一例において、フェノテロール、フェノテロール類似体またはそれらの組み合わせの治療的有効量を対象に投与し、それにより神経膠芽腫に関連する1つまたは複数の症状を抑制することで、神経膠芽腫を抑制する。異性体:同一の分子式を有するがそれらの原子の結合の順序もしくは性質または空間におけるそれらの原子の配置が異なる化合物は、異性体と呼ばれる。空間におけるそれらの原子の配置が異なる化合物は、立体異性体と呼ばれる。2つまたはそれ以上のキラル中心を含みかつ互いの鏡像でない立体異性体は、ジアステレオマーと呼ばれる。互いの重ね合わせることができない鏡像である立体異性体は、エナンチオマーと呼ばれる。化合物が不斉中心を有する場合、例えば、炭素原子が4個の異なる基へ結合されている場合、一対のエナンチオマーが可能である。エナンチオマーは、その不斉中心の絶対立体配置を特徴とし得て、CahnおよびPrelogのR順位則およびS順位則によって記載されるか、または分子が偏光面を回転させる様式によって右旋性もしくは左旋性即ち、それぞれ、もしくは異性体と呼ばれる。キラル化合物は、個々のエナンチオマーとしてまたはそれらの混合物として存在し得る。等しい割合のエナンチオマーを含有する混合物は、ラセミ混合物と呼ばれる。本明細書において記載される化合物は、1つまたは複数の不斉中心を有し得;従って、このような化合物は、個々の、、、立体異性体またはそれらの混合物として生成され得る。特に記載されない限り、本明細書および特許請求の範囲における特定の化合物の記載または命名は、個々のエナンチオマーおよびそれらの混合物ラセミまたはその他の両方を含むよう意図される。立体化学の測定方法および立体異性体の分離方法は、当技術分野において周知である例えば、MarchAdvancedOrganicChemistry4theditionNewYorkJohnWileyandSons1992Chapter4を参照のこと。任意の:任意のまたは任意では、その後に記載される事象または状況が起こってもよいが起こらなくてもよいこと、ならびにこの記載が該事象または状況が起こる場合と起こらない場合とを含むことを意味する。薬学的に許容される担体:本開示において有用である薬学的に許容される担体ビヒクルは、従来のものである。RemingtonsPharmaceuticalSciencesEWMartin編MackPublishingCoEastonPA19thEditionに、1つまたは複数の治療化合物または分子、例えば、1つまたは複数の核酸分子、タンパク質、またはこれらのタンパク質に結合する抗体、およびさらなる薬剤の薬学的送達に好適である組成物および製剤が記載されている。一般的に、担体の性質は、使用される特定の投与様式に依存する。例えば、非経口製剤は、通常、ビヒクルとして、薬学的および生理学的に許容される流体、例えば、水、生理食塩水、平衡塩溶液、水性デキストロース、グリセロールなどを含む注射可能な流体を含む。固体組成物例えば、散剤、丸剤、錠剤、またはカプセル剤形態について、従来の無毒性固体担体は、例えば、医薬品等級のマンニトール、ラクトース、デンプン、またはステアリン酸マグネシウムを含み得る。生物学的に中性の担体に加えて、投与される薬学的組成物は、少量の無毒性補助物質、例えば、湿潤剤または乳化剤、防腐剤、およびpH緩衝剤など、例えば、酢酸ナトリウムまたはモノラウリン酸ソルビタンを含有し得る。フェニル:フェニル基は、非置換であってもまたは1、2もしくは3個の置換基で置換されてもよく、置換基は独立して、アルキル、ヘテロアルキル、脂肪族、ヘテロ脂肪族、チオアルコキシ、ハロ、ハロアルキル例えば、CF3、ニトロ、シアノ、ORここで、Rが水素またはアルキルである、NRここで、RおよびRが互いに独立して、水素またはアルキルである、COORここで、Rが水素またはアルキルである、またはCNRここで、RおよびRが独立して、水素またはアルキルより選択されるより選択される。精製された:精製されたという用語は、絶対的な純度を必要とせず;むしろ、それは相対的な用語として意図される。従って、例えば、精製された調製物は、所望の成分、例えば、フェノテロールのエナンチオマーが、前の環境におけるよりも、例えば、フェノテロール混合物におけるよりも富んでいるものである。所望の成分、例えば、フェノテロールのエナンチオマーは、例えば、試料の少なくとも約70重量、80重量、85重量、90重量、92重量、95重量、97重量、98重量、または99重量が所望の成分から構成されている場合、精製されていると考えられる。化合物の純度は、例えば、高速液体クロマトグラフィーHPLCまたは他の従来の方法によって測定され得る。1つの例において、特定のフェノテロール類似体エナンチオマーは、精製されて、精製された調製物中に存在する他のエナンチオマーの90超、しばしば95超である。他の場合には、精製された調製物は本質的に均一であり得、他の立体異性体は1未満である。本明細書において記載される化合物は、精製された形態で得られてもよいか、または、シリカゲルおよび/またはアルミナクロマトグラフィーを含む当技術分野において公知のいずれかの手段によって精製されてもよい。例えば、IntroductiontoModernLiquidChromatography2ndEditionSnyderおよびKirkland編NewYorkJohnWileyandSons1979;およびThinLayerChromatographyedStahl編NewYorkSpringerVerlag1969を参照のこと。1つの例において、化合物は、他の不純物と比べて試料の少なくとも約70重量、80重量、85重量、90重量、92重量、95重量、97重量、98重量、または99重量の純度を有する精製されたフェノテロールまたはフェノテロール類似体を含む。さらなる例において、化合物は、他の不純物と比べて試料の少なくとも約70重量、80重量、85重量、90重量、92重量、95重量、97重量、98重量、または99重量の純度を各々が有する少なくとも2つの精製された立体異性体を含む。例えば、化合物は、実質的に精製されたフェノテロール類似体および実質的に精製されたフェノテロール類似体を含み得る。対象:対象という用語は、ヒト対象および家畜対象の両方、例えば、ヒト、非ヒト霊長類、イヌ、ネコ、ウマ、ラット、マウス、およびウシを含む。同様に、用語、哺乳動物は、ヒトおよび非ヒト哺乳動物の両方を含む。治療的有効量:指定の剤で治療中の対象において所望の効果を達成するのに十分なその剤の量。例えば、これは、β2AR発現に関連する神経膠芽腫または星状細胞腫などの原発腫瘍を縮小、抑制、およびまたは治療するのに有用なフェノテロールまたはフェノテロール類似体もしくはフェノテロール類似体の量であり得る。理想的には、剤の治療的有効量は、対象において実質的な細胞毒性作用を引き起こすことなく、対象において障害を軽減、抑制、およびまたは治療するのに十分な量である。対象において障害を軽減、抑制、およびまたは治療するために有用な組成物の有効量は、治療中の対象、障害の重症度、および治療組成物の投与様式に依存すると考えられる。治療剤の有効量は、腫瘍サイズの減少または脳腫瘍などの腫瘍を有する対象の生理的状態の改善をアッセイするなどの、多くの異なる様式で判定することができる。有効量は様々なインビトロ、インビボまたはインサイチューのアッセイ法により判定することもできる。組織:複数の機能的に関連する細胞。組織は懸濁液、半固体、または固体であり得る。組織は、脳またはその一部などの対象から採取した細胞を含む。腫瘍:悪性または良性に関わりなく、すべての新生物細胞成長および増殖、ならびにすべての前癌性および癌性の細胞および組織。原発腫瘍は、腫瘍進行が始まって、進行してこの塊を生じた解剖学的部位で成長する腫瘍である。原発脳腫瘍神経膠腫とも呼ぶは、脳で起こる腫瘍である。例示的な原発脳腫瘍には、星状細胞腫、神経膠芽腫、上衣細胞腫、乏突起細胞腫、および混合膠腫が含まれる。いくつかの例において、β2AR発現に関連する星状細胞腫または神経膠芽腫などの原発脳腫瘍は、β2AR発現β2AR発現増加などに関連する。十分な条件下:所望の活性を可能にする任意の環境を記載するために用いる語句。一例において、十分な条件下は、フェノテロールおよびまたは1つもしくは複数のフェノテロール類似体あるいはそれらの組み合わせを対象に、所望の活性を可能にするのに十分な濃度で投与することを含む。いくつかの例において、腫瘍原発脳腫瘍などに関連する徴候または症状を軽減または抑制する所望の活性は、例えば、感受性対象における腫瘍の臨床症状の発生遅延、腫瘍のいくつかもしくはすべての臨床症状の軽減、腫瘍の緩徐な進行例えば、腫瘍を有する対象の寿命延長により、腫瘍再発の回数の低減、対象の全般的健康もしくは安寧の改善、または特定の疾患に特異的な当技術分野において周知の他のパラメータによって証明することができる。1つの特定の例において、所望の活性は、星状細胞腫または神経膠芽腫成長などの腫瘍成長を防止または抑制することである。腫瘍成長は、治療が有効と考えられるために、完全に抑制される必要はない。例えば、少なくとも20、少なくとも約30、少なくとも約40、少なくとも約50またはそれ以上などの、少なくとも約10の低下などの、成長の部分的な低下または緩徐化が有効であると考えられる。III.フェノテロールおよびフェノテロール類似体A.化学構造本明細書において開示されるいくつかの例示的なフェノテロール類似体は、式:を有し、式中、R1~R3は独立して、水素、アシル、アルコキシカルボニル、アミノカルボニルまたはそれらの組み合わせであり、R4は、Hまたは低級アルキルであり、R5は、低級アルキル、であり、ここで、XおよびYは独立して、水素、低級OR6およびNR7R8より選択され、R6は、低級アルキルまたはアシルであり、かつR7およびR8は独立して、水素、低級アルキル、アルコキシカルボニル、アシルまたはアミノカルボニルである。続いて上記のフェノテロール類似体についての一般式に関連して、Yは、OHであってもよい。1つの態様において、R5は、1、2または3個の置換基を有してもよい1ナフチル誘導体または2ナフチル誘導体である。このようなR5基の例は、式:によって表され、式中、Y1、Y2およびY3は独立して、水素、低級OR6およびNR7R8であり、R6は、独立してそれぞれの場合で、低級アルキルおよびアシルより選択され、かつR7およびR8は独立して、水素、低級アルキル、アルコキシカルボニル、アシルまたはアミノカルボニルカルバモイルである。特定の化合物において、Y1、Y2およびY3の少なくとも1つは、OCH3である。特定のR5基は、式:によって表されるものを含み、式中、R6は、低級アルキル、例えば、メチル、エチル、プロピルもしくはイソプロピル、またはアシル、例えば、アセチルである。例示的なR5基としては、が挙げられる。1つの例において、R4は低級アルキルであり、R5は、であり、式中、XおよびYは独立して、H、低級アルキルOR6またはNR7R8より選択され、R6は低級アルキルであり、かつR7およびR8は独立して、水素または低級アルキルである。さらなる例において、R4は、エチル、nプロピル、およびイソプロピルより選択され、R5は、式:を有し、式中、Xは、H、OR6またはNR7R8である。例えば、R6はメチルであり得るか、またはR7およびR8は水素である。さらなる例において、R5は、式:を有する。さらなる態様において、R4は、メチル、エチル、nプロピル、およびイソプロピルより選択され、R5は、を表す。いくつかの態様において、R1~R3は独立して水素であり、R4は低級アルキルCH3またはCH2CH3などであり、R5は、低級アルキル、であり、式中、X、Y1、Y2およびY3は独立して、水素、OR6およびNR7R8であり、R6は独立して、水素、低級アルキル、アシル、アルコキシカルボニルまたはアミノカルボニルであり、R7およびR8は独立して、水素、低級アルキル、アルコキシカルボニル、アシルまたはアミノカルボニルであり、かつ化合物は光学活性である。いくつかの態様において、R1~R3は独立して水素であり、R4はメチルまたはエチルであり、R5は、であり、式中、XはOHまたはOCH3である。いくつかの態様において、R1~R3は独立して水素であり、R4はメチルまたはエチルであり、R5はである。インビボで切断されてヒドロキシ基を供給し得るR1~R3についての好適な基の例としては、非限定的に、アシル、アシルオキシおよびアルコキシカルボニル基が挙げられる。このような切断可能な基を有する化合物は、プロドラッグと呼ばれる。プロドラッグという用語は、本明細書において使用される場合、インビボで例えば、加水分解によってヒドロキシル基へ変換可能である置換基を含む化合物を意味する。種々の形態のプロドラッグが、例えば、BundgaardDesignofProdrugsElsevier;WidderetalMethodsinEnzymologyVol4AcademicPress;KrogsgaardLarsenetalDesignandApplicationofProdrugsTextbookofDrugDesignandDevelopmentChapter5113191;BundgaardetalJournalofDrugDeliveryReviews8138;BundgaardPharmaceuticalSciences77285etseq;およびHiguchiandStellaProdrugsasNovelDrugDeliverySystemsAmericanChemicalSocietyにおいて議論される通り、当技術分野において公知である。例示的な化合物は、の化学構造を有する。XおよびR1~R3は、上述される通りである。さらなる例示的な化合物は、化学構造:を有する。例示的な化合物は、化学構造:を有し、式中、XおよびR1~R3は、上述される通りである。さらなる例示的な化合物は、化学構造:を有する。例示的な化合物は、化学構造:を有し、式中、XおよびR1~R3は、上述される通りである。例示的な化合物は、化学構造:を有し、式中、XおよびR1~R3は、上述される通りである。フェノテロールの種々の立体異性体を示す化学構造の例を以下に提供する。特定の方法の態様は、フェノテロールのまたは本明細書において記載されるフェノテロール類似体のいずれかの、溶媒和物例えば、水和物、薬学的に許容される塩および/または種々の物理的形態の使用を企図する。1.溶媒和物、塩および物理的形態溶媒和物は、化合物と1つまたは複数の溶媒分子との物理的会合を意味する。この物理的会合は、種々の程度のイオン結合および共有結合を含み、例えば、共有結合付加物および水素結合された溶媒和物が含まれる。ある場合において、溶媒和物は、例えば1つまたは複数の溶媒分子が結晶固体の結晶格子に組み入れられている場合、単離可能である。溶媒和物は、溶液相の溶媒和物および単離可能な溶媒和物の両方を包含する。代表的な溶媒和物としては、エタノール会合化合物、メタノール会合化合物などが挙げられる。水和物は、溶媒分子がH2Oである溶媒和物である。開示される化合物はまた、いくつかの塩形成基が存在する場合、混合塩および/または内部塩を含む、塩を包含する。塩は、一般的に、無毒性である薬学的に許容される塩である。塩は、任意のタイプのもの有機および無機の両方、例えば、フマル酸塩、臭化水素酸塩、塩酸塩、硫酸塩およびリン酸塩であり得る。1つの例において、塩は、元素周期表のVII族を形成する非金属例えば、ハロゲンを含む。例えば、化合物は、臭化水素酸塩として提供され得る。塩形成基のさらなる例としては、好適な塩基と塩を形成し得る、カルボキシル基、ホスホン酸基またはボロン酸基が挙げられるが、これらに限定されない。これらの塩は、例えば、元素周期表のIA、IB、IIAおよびIIB族の金属由来である無毒性金属カチオンを含み得る。1つの態様において、アルカリ金属カチオン、例えば、リチウムイオン、ナトリウムイオンもしくはカリウムイオン、またはアルカリ土類金属カチオン、例えば、マグネシウムイオンもしくはカルシウムイオンが使用され得る。塩はまた、亜鉛カチオンまたはアンモニウムカチオンであり得る。塩はまた、好適な有機アミン、例えば、非置換のまたはヒドロキシル置換されたモノアルキルアミン、ジアルキルアミンもしくはトリアルキルアミン、特に、モノアルキルアミン、ジアルキルアミンもしくはトリアルキルアミンで、または第4級アンモニウム化合物で、例えば、NメチルNエチルアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン、モノアミン、ビスアミンもしくはトリスアミン、例えば、モノアミン、ビスアミンもしくはトリスアミン、2ヒドロキシtertブチルアミンまたはトリスメチルアミン、NNジ低級アルキルNアミン、例えば、NNジメチルNアミンまたはトリアミン、またはNメチルDグルカミン、または第4級アンモニウム化合物、例えば、テトラブチルアンモニウム塩で形成され得る。本明細書において開示される例示的な化合物は、無機酸との酸塩基塩を形成し得る少なくとも1つの塩基性基を有する。塩基性基の例としては、アミノ基またはイミノ基が挙げられるが、これらに限定されない。このような塩基性基と塩を形成し得る無機酸の例としては、鉱酸、例えば、塩酸、臭化水素酸、硫酸またはリン酸が挙げられるが、これらに限定されない。塩基性基はまた、有機カルボン酸、スルホン酸、スルホ酸sulfoacidまたはホスホ酸phosphoacidまたはN置換スルファミン酸、例えば、酢酸、プロピオン酸、グリコール酸、コハク酸、マレイン酸、ヒドロキシマレイン酸、メチルマレイン酸、フマル酸、リンゴ酸、酒石酸、グルコン酸、グルカル酸、グルクロン酸、クエン酸、安息香酸、桂皮酸、マンデル酸、サリチル酸、4アミノサリチル酸、2フェノキシ安息香酸、2アセトキシ安息香酸、エンボン酸、ニコチン酸またはイソニコチン酸と、ならびに、さらに、アミノ酸と、例えば、αアミノ酸と、ならびにまた、メタンスルホン酸、エタンスルホン酸、2ヒドロキシメタンスルホン酸、エタン12ジスルホン酸、ベンゼンジスルホン酸、4メチルベンゼンスルホン酸、ナフタレン2スルホン酸、2ホスホグリセレートもしくは3ホスホグリセレート、グルコース6ホスフェートまたはNシクロヘキシルスルファミン酸シクラメートの形成を伴うと、または他の酸性有機化合物、例えばアスコルビン酸と、塩を形成し得る。現在の好ましい態様において、フェノテロールは、臭化水素酸塩として提供され、例示的なフェノテロール類似体は、それらのフマル酸塩として提供される。薬学的に許容される塩を形成するためのさらなる対イオンは、RemingtonsPharmaceuticalSciences19thEditionMackPublishingCompanyEastonPA1995に見出される。1つの局面において、薬学的に許容される塩を使用することは、組成物の浸透圧を調節するためにも役立ち得る。ある態様において、本方法において使用される化合物は、多形で提供される。従って、化合物は、2つまたはそれ以上の物理的形態、例えば、異なる結晶形態、結晶、液晶または非晶質アモルファス形態で提供され得る。2.医薬の製造のための使用上述の化合物のいずれか例えば、フェノテロールもしくはフェノテロール類似体またはそれらの水和物もしくは薬学的に許容される塩またはそれらの組み合わせは、対象のβ2AR刺激のためのまたは原発脳腫瘍例えば、星状細胞腫または神経膠芽腫の治療のための医薬の製造における使用を意図する。このような医薬に好適な製剤、これから利益を得ることができる対象、および他の関連する特徴は、本明細書の他の箇所に記載される。B.合成方法開示されるフェノテロール類似体は、当技術分野において公知の任意の方法によって合成され得る。開示される化合物を合成するために有用な一般的に知られている化学合成スキームおよび条件を提供する多くの一般的な参考文献が、入手可能である例えば、SmithandMarchMarchsAdvancedOrganicChemistryReactionsMechanismsandStructureFifthEditionWileyInterscience2001;またはVogelATextbookofPracticalOrganicChemistryIncludingQualitativeOrganicAnalysisFourthEditionNewYorkLongman1978を参照のこと。本明細書において記載される化合物は、クロマトグラフィーの手段、例えば、HPLC、分取薄層クロマトグラフィー、フラッシュカラムクロマトグラフィーおよびイオン交換クロマトグラフィーを含む、当技術分野において公知である手段のいずれかによって精製され得る。順相および逆相ならびにイオン性樹脂を含む、任意の好適な固定相が使用され得る。最も典型的には、開示される化合物は、オープンカラムクロマトグラフィーまたは分取クロマトグラフィーによって精製される。フェノテロール類似体の好適な例示的な合成を以下に提供する。スキームI:35ジベンジルオキシフェニルブロモヒドリンもしくは35ジベンジルオキシフェニルブロモヒドリンから形成されたエポキシドと、適切なベンジル保護された2アミノ3ベンジルプロパン1~5のエナンチオマーもしくはエナンチオマーまたはNベンジル2アミノヘプタン6のエナンチオマーもしくはエナンチオマーとのカップリングを含む、1~6の4個の立体異性体の例示的な合成。スキームII:2フェネチルアミンを使用する7および7の例示的な合成。得られた化合物は、PdCにおける水素化によって脱保護され、かつフマル酸塩として精製され得る。スキームIIIは、スキームIIに使用されるキラル構築ブロックについての例示的な合成を記載する。35ジベンジルオキシフェニルブロモヒドリンエナンチオマーおよび35ジベンジルオキシフェニルブロモヒドリンエナンチオマーを、ホウ素メチルスルフィド錯体BH3SCH3およびcis1アミノ2インダノールまたはcis1アミノ2インダノールを使用した35ジベンジルオキシαブロモアセトフェノンのエナンチオ特異的還元によって得た。要求される2ベンジルアミノプロパンおよび2ベンジルアミノプロパンを、対イオンとしてマンデル酸またはマンデル酸を使用したrac2ベンジルアミノプロパンのエナンチオ選択的結晶化によって調製した。IV.薬学的組成物開示されるフェノテロールおよびフェノテロール類似体は、少なくとも、β2ARを発現する原発脳腫瘍例えば、星状細胞腫または神経膠芽腫を含むβ2ARを発現するβ2AR発現増加など腫瘍の治療に有用であり得る。従って、少なくとも1つの開示されるフェノテロール化合物およびまたは類似体を含む薬学的組成物もまた、本明細書において記載する。薬学的組成物についての製剤は、当技術分野において周知である。例えば、RemingtonsPharmaceuticalSciencesEWMartin編MackPublishingCoEastonPA19thEdition1995には、フェノテロールおよび開示されるフェノテロール類似体の薬学的送達に好適である例示的な製剤およびそれらの成分が記載されている。これらの化合物の少なくとも1つを含む薬学的組成物は、ヒトまたは獣医学における使用のために製剤化され得る。開示される薬学的組成物の特定の製剤は、例えば、投与様式例えば、経口または非経口および/または治療される障害例えば、原発脳腫瘍などのβ2AR発現に関連する腫瘍に依存し得る。ある態様において、製剤は、少なくとも1つの有効成分、例えば、フェノテロール化合物に加えて、薬学的に許容される担体を含む。開示される方法および組成物に有用である薬学的に許容される担体は、当技術分野において従来のものである。薬学的担体の性質は、使用される特定の投与様式に依存する。例えば、非経口製剤は、通常、ビヒクルとして、薬学的および生理学的に許容される流体、例えば、水、生理食塩水、平衡塩溶液、水性デキストロース、グリセロールなどを含む注射可能な流体を含む。固体組成物、例えば、散剤、丸剤、錠剤、またはカプセル剤形態について、従来の無毒性固体担体は、例えば、医薬品等級のマンニトール、ラクトース、デンプン、またはステアリン酸マグネシウムを含み得る。生物学的に中性の担体に加えて、投与される薬学的組成物は、任意で、少量の無毒性補助物質または賦形剤、例えば、湿潤剤または乳化剤、防腐剤、およびpH緩衝剤など;例えば、酢酸ナトリウムまたはモノラウリン酸ソルビタンを含有し得る。他の非限定的な賦形剤としては、非イオン性可溶化剤、例えば、クレモフォール、またはタンパク質、例えば、ヒト血清アルブミンまたは血漿調製物が挙げられる。開示される薬学的組成物は、薬学的に許容される塩として製剤化され得る。薬学的に許容される塩は、遊離塩基の所望の薬理学的活性を有する化合物の遊離塩基形態の無毒性塩である。これらの塩は、無機酸または有機酸から誘導され得る。好適な無機酸の非限定的な例は、塩酸、硝酸、臭化水素酸、硫酸、ヨウ化水素酸およびリン酸である。好適な有機酸の非限定的な例は、酢酸、プロピオン酸、グリコール酸、乳酸、ピルビン酸、マロン酸、コハク酸、リンゴ酸、マレイン酸、フマル酸、酒石酸、クエン酸、安息香酸、桂皮酸、マンデル酸、メタンスルホン酸、エタンスルホン酸、pトルエンスルホン酸、メチルスルホン酸、サリチル酸、ギ酸、トリクロロ酢酸、トリフルオロ酢酸、グルコン酸、アスパラギン酸asparagicacid、アスパラギン酸asparticacid、ベンゼンスルホン酸、pトルエンスルホン酸、ナフタレンスルホン酸などである。他の好適な薬学的に許容される塩のリストは、RemingtonsPharmaceuticalSciences19thEditionMackPublishingCompanyEastonPA1995に見出される。薬学的に許容される塩はまた、組成物の浸透圧を調節するために役立ち得る。開示される薬学的組成物の剤形は、選択される投与様式によって決定される。例えば、注射可能な流体に加えて、経口剤形が使用され得る。経口製剤は、液体、例えば、シロップ剤、液剤もしくは懸濁剤、または固体、例えば、散剤、丸剤、錠剤もしくはカプセル剤であり得る。このような剤形を調製する方法は、当業者に公知であるか、または明らかである。開示される化合物を含む薬学的組成物のある態様は、正確な投薬量の個々の投与に好適な単位剤形で製剤化され得る。投与されるフェノテロールなどの有効成分の量は、治療される対象、障害の重篤度、および投与様式に依存し、当業者に公知である。これらの範囲内で、投与される製剤は、治療される対象において所望の効果を達成するに有効な量で本明細書において開示される抽出物または化合物を含有する。特定の例において、経口投与のために、組成物は、治療される対象への投薬量の症状調節のために、有効成分を約10~約50mg、特に有効成分を約20mg、約25mg、5mg、約10mg、または約50mg含有する錠剤の形態で提供される。1つの例示的な経口投薬レジメンにおいて、有効成分を約1mg~約50mg例えば、約2mg~約10mg含有する錠剤が、1日2~4回、例えば、2回、3回または4回、投与される。他の例において、非経口投与に適した用量は、非経口で投与する約1mgkg、約2mgkg、約5mgkg、約20mgkg、約30mgkg、約40mgkg、約50mgkg、約80mgkgまたは約100mgkgを含む、約10mgkgから約80mgkgの用量などの、1キログラムあたり約1ミリグラムmgkgから約100mgkgである。しかし、約05mgkgから約200mgkgを含む、約01から約500mgkgなどの、約0001mgkgから約1gkgなどの、他のより高いまたはより低い用量も用い得る。1つまたは複数の開示される組成物を含む組成物の単回投与または複数回投与を、治療医によって選択される用量レベルおよびパターンで実施することができる。一般に、複数用量を投与する。特定の例において、組成物を1日1回非経口投与する。しかし、組成物を1日2回、1日3回、1日4回、1日6回、1日おき、1週間に2回、1週間に1回、または1か月に1回投与することもできる。治療は典型的には少なくとも1か月、より多くの場合には2か月または3か月、時には6か月または1年の間続けることになり、無期限に、すなわち慢性的に続けることもある。治療の反復クールも可能である。1つの態様において、薬学的組成物を、β2ARを発現する腫瘍治療用の第2の剤を同時投与することなく投与する。1つの具体的な非限定的な例において、1つまたは複数の開示される組成物を、他の剤を同時投与することなく、例えば、同様に腫瘍を標的とすることが公知のさらなる剤を同時投与することなく投与する。他の具体的な非限定的な例において、開示された薬学的組成物の治療的有効量を、さらなる治療法化学療法剤、さらなるβ2ARアゴニスト、抗炎症剤、抗酸化剤、または当業者には公知の他の剤などであるが、それらに限定されるわけではないを含む、さらなる剤と同時に投与する。例えば、開示された化合物を、化学療法剤、抗酸化剤、抗炎症剤またはそれらの組み合わせとの組み合わせで投与する。他の例において、開示される薬学的組成物を、補助療法として投与する。例えば、1つまたは複数の開示される化合物を含む薬学的組成物を、腫瘍成長を防止または遅延させるために、対象に毎日経口投与する。1つの特定の例において、等しい分量の2つまたはそれ以上の開示される化合物を含む組成物を対象に供給する。一例において、等しくない分量の2つまたはそれ以上の開示される化合物を含む組成物を対象に供給する。例えば、組成物は等しくない分量のフェノテロール誘導体ならびにフェノテロール誘導体およびまたは誘導体を含む。1つの特定の例において、組成物はフェノテロール誘導体メトキシエチルフェノテロール1またはメチルオキシフェノテロール1の割合などよりも多い量のフェノテロール誘導体またはフェノテロール誘導体メトキシエチルフェノテロール約3またはメチルオキシフェノテロール3の割合などを含む。そのような治療法は、腫瘍再発を抑制する、予防するまたは減少させるために、無期限に対象に施すことができる。V.使用方法本開示は、原発腫瘍などのβ2ARを発現する腫瘍に関連する1つまたは複数の徴候または症状を軽減または抑制する段階を含む、障害を治療する方法を含む。いくつかの例において、原発腫瘍は、β2AR発現の増加などの、β2ARを発現する原発脳腫瘍である。一例において、β2ARを発現する原発脳腫瘍は星状細胞腫である。他の例において、β2ARを発現する原発脳腫瘍は神経膠芽腫である。開示される方法は、薬学的に許容される担体中において、かつ原発腫瘍などのβ2ARを発現する腫瘍を治療するのに有効な量で、対象にフェノテロールなどのフェノテロール、開示されるフェノテロール類似体またはそれらの組み合わせおよび、任意で1つまたは複数の他の薬剤を投与する段階を含む。腫瘍の治療は、例えば、腫瘍またはその転移のサイズまたは体積を減少させることによりそのような腫瘍の存在に関連する徴候または症状を防止または軽減することを含む。いくつかの例において、そのような成長低下は腫瘍の転移を減少させるもしくは緩徐化することができるか、または腫瘍のサイズもしくは体積を、10、15、20、25、30、35、40、45、50、55、60、65、70、75、80、90、または95減少を含む、10~90、20~80、30~70、40~60の間などの、少なくとも10、少なくとも20、少なくとも50、または少なくとも75減少させることができる。別の例において、治療は、例えば、腫瘍が転移する能力を低下させることにより、対象における腫瘍の侵襲活性を低下させることを含む。いくつかの例において、本明細書において開示される方法を用いた治療は、対象の生存期間を延長する。開示される方法において有用な投与経路には、上に詳細に記載する、静脈内iv、腹腔内ip、直腸、局所、眼、鼻、および経皮などの経口および非経口経路が含まれるが、それらに限定されるわけではない。フェノテロールなどのフェノテロール、もしくは開示されるフェノテロール類似体またはそれらの組み合わせの有効量は、少なくとも、特定の使用方法、治療中の対象、腫瘍の重症度、および治療組成物の投与様式に依存すると考えられる。組成物の治療的有効量は、治療中の対象において所望の効果を達成するのに十分である指定の化合物の量である。例えば、これは、対象において原発脳腫瘍成長およびまたは原発脳腫瘍に関連する1つもしくは複数の症状を予防または抑制するために必要な、フェノテロール、開示されるフェノテロール類似体またはそれらの組み合わせの量であり得る。理想的には、フェノテロールまたは開示されるフェノテロール類似体の治療的有効量は、宿主細胞において実質的な細胞毒性効果を引き起こすことなしに、対象において原発脳腫瘍などの腫瘍およびまたは腫瘍に関連する1つもしくは複数の症状を予防または抑制するために十分な量である。開示されるフェノテロール化合物または薬学的組成物の治療的有効量は、当業者であれば、本明細書の実施例において開示される適用可能な化合物のIC50と少なくとも同じぐらい高い濃度を達成することを目標にして、決定することができる。用量範囲の例は、単一または分割用量で経口的に約0001~約10mgkg体重である。特定の例において、用量範囲は、単一または分割用量で経口的に約0005~約5mgkg体重であるおよそ70kgの平均体重を想定;平均を超えるかまたは平均未満の体重の個人について、値を適宜調節する。経口投与の場合、組成物を、治療中の対象への用量の症状による調節のために、例えば、活性成分を約10~約50mg、特に活性成分を約25mg、約5mg、約10mg、または約50mg含有する錠剤の形で提供する。1つの例示的な経口投薬法において、活性成分を約1mg~約50mg含有する錠剤を、1日2~4回、例えば、2回、3回または4回投与する。他の例において、非経口投与に適した用量は、非経口で投与する約1mgkg、約2mgkg、約5mgkg、約20mgkg、約30mgkg、約40mgkg、約50mgkg、約80mgkgまたは約100mgkgを含む、約10mgkgから約80mgkgの用量などの、1キログラムあたり約1ミリグラムmgkgから約100mgkgである。しかし、約05mgkgから約200mgkgを含む、約01から約500mgkgなどの、約0001mgkgから約1gkgなどの、他のより高い用量またはより低い用量も用い得る。1つまたは複数の開示される組成物を含む組成物の単回投与または複数回投与を、治療医によって選択される用量レベルおよびパターンで実施することができる。一般に、複数用量を投与する。特定の例において、組成物を1日1回非経口投与する。しかし、組成物を1日2回、1日3回、1日4回、1日6回、1日おき、1週間に2回、1週間に1回、または1か月に1回投与することもできる。治療は、典型的には少なくとも1か月、より多くの場合には2または3か月、時には6か月または1年の間続けることになり、無期限に、すなわち慢性的に続けることもある。治療の反復クールも可能である。任意の特定の対象に対する投薬の具体的な用量レベルおよび頻度は、変動することもあり、かつ、具体的な化合物の活性、その化合物の代謝安定性および作用の長さ、対象の年齢、体重、全体的な健康、性別および食事、投与の様式および時間、排出速度、薬物併用、ならびに治療を受けている対象の状態の重症度を含む様々な因子に依存する。対象の選択例えば、β2ARを発現する腫瘍を有する対象、または該腫瘍を発生するリスクがある対象などの、腫瘍抑制を必要としている対象を選択するために、開示される治療法を開始する前に対象をスクリーニングすることができる。簡単に言うと、方法は、対象が腫瘍抑制を必要としているかどうかを判定するために彼らをスクリーニングする段階を含む。原発脳腫瘍を含む原発腫瘍などのβ2ARを発現する腫瘍を有する対象、または該腫瘍を発生するリスクがある対象を選択する。一例において、臨床徴候、臨床検査、または両方によって対象を腫瘍と診断する。例えば、頭痛、嘔吐、発作、眩暈、体重減少および様々な関連する愁訴などの特徴的な臨床徴候によって原発脳腫瘍などの腫瘍を診断することができる。診断は一般には、磁気共鳴映像法MRIなどの画像分析により、組織学によって確認する。いくつかの例において、脳内出血などの出血障害を有していない対象を選択する。一例において、β2ARを発現する腫瘍を有する対象から、そのような腫瘍を有することが疑われる対象からまたはそのような腫瘍を獲得するリスクがあると特定された対象から得た試料中において、β2AR発現を検出することによるなどのβ2ARを発現する腫瘍を検出することにより、開示される治療法を必要としている対象を選択する。例えば、原発腫瘍非存在下でのβ2AR発現と比べた場合の、β2AR発現における10、15、20、25、30、35、40、45、50、55、60、65、70、75、80、90、95増加またはそれ以上などの、10~90、20~80、30~70、40~60を含む、少なくとも10の増加などの増加の検出は、腫瘍を本明細書において提供される組成物および方法を用いて治療し得ることを示している。他の例において、対象においてMRIまたはポジトロン放射断層撮影PETにより、星状細胞腫または神経膠芽腫などの原発脳腫瘍を検出することにより、対象を選択する。本明細書において開示される治療剤フェノテロール、フェノテロール類似体またはそれらの組み合わせを含むものなどの投与前に、予備スクリーニングは必要ない。例示的な腫瘍例示的腫瘍には、原発脳腫瘍などの原発腫瘍を含むβ2ARを発現し得る腫瘍が含まれる。原発脳腫瘍には、星状細胞腫、神経膠芽腫、上衣細胞腫、乏突起細胞腫、および混合膠腫が含まれる。β2AR発現に関連する腫瘍のさらなる可能性のある型には、急性白血病11q23陽性急性白血病、急性リンパ性白血病、急性骨髄球性白血病、急性骨髄性白血病ならびに骨髄芽球性、前骨髄球性、骨髄単球性、単球性および赤白血病など、慢性白血病慢性骨髄球性顆粒球性白血病、慢性骨髄性白血病、および慢性リンパ性白血病など、真性多血症、リンパ腫、ホジキン病、非ホジキンリンパ腫無痛性および高悪性度型、多発性骨髄腫、ワルデンストレームマクログロブリン血症、重鎖病、脊髄形成異常症候群、ヘアリーセル白血病および脊髄形成異常を含む白血病などの、血液腫瘍が含まれる。β2ARを発現し得る可能性のある固形腫瘍の例には、線維肉腫、粘液肉腫、脂肪肉腫、軟骨肉腫、骨原性肉腫、および他の肉腫、滑液膜種、中皮腫、ユーイング腫瘍、平滑筋肉腫、横紋筋肉腫、結腸癌、リンパ様悪性腫瘍、膵臓癌、乳癌基底細胞様乳癌、導管性癌および乳房の小葉癌を含む、肺癌、卵巣癌、前立腺癌、肝細胞癌、扁平上皮癌、基底細胞癌、腺癌、汗腺癌、甲状腺髄様癌、甲状腺乳頭癌、クロム親和性細胞腫脂腺癌、乳頭癌、乳頭腺腫、髄様癌、気管支原性癌、腎細胞癌、肝腫、胆管癌、絨毛癌、ウィルムス腫瘍、子宮頸癌、精巣腫瘍、精上皮腫、膀胱癌、ならびにCNS腫瘍神経膠腫、星状細胞腫、神経髄芽腫、頭蓋咽頭腫、上衣細胞腫、松果体腫、血管芽腫、聴神経腫、乏突起細胞腫、髄膜腫、黒色腫、神経芽細胞腫および網膜芽細胞腫などなどの、肉腫および癌腫が含まれる。いくつかの例において、腫瘍は、β2ARを発現する脳癌、乳癌または多発性骨髄腫である。β2ARを検出可能な抗体を用いたウェスタンブロットおよび組織学的検査を含む当業者には公知の日常的方法により、β2ARを発現する腫瘍を特定することができる。評価1つまたは複数の治療法の実施後、腫瘍成長の低下、腫瘍体積の減少または腫瘍に関連する1つもしくは複数の臨床症状の軽減について、β2ARを発現する腫瘍例えば、原発腫瘍を有する対象をモニターすることができる。特定の例において、対象を治療の7日後に開始して1回または複数回分析する。画像分析を含む本明細書において記載されるものを含む当技術分野において公知の任意の方法を用いて、対象をモニターすることができる。さらなる治療およびさらなる治療剤特定の例において、対象が治療に対して安定であるか、またはわずかな反応、混合反応もしくは部分的反応を有する場合、再評価後に、以前に行った治療と同じスケジュールおよび製剤で、対象の生存期間を含む所望の期間、再治療することができる。部分的反応は、腫瘍サイズまたは体積を含む、原発脳腫瘍などの腫瘍に関連する1つまたは複数の徴候または症状の、少なくとも10、少なくとも20、少なくとも30、少なくとも40、少なくとも50、または少なくとも70の軽減などの軽減である。いくつかの例において、方法は、フェノテロール、フェノテロール類似体またはそれらの組み合わせの治療的有効量を、さらなる治療と共に投与する段階をさらに含む。特定の例において、β2ARを発現する腫瘍を予防または抑制する剤の治療量の投与前、投与中、または投与後に、対象は1つまたは複数の他の治療法を受けることができる。一例において、対象は、フェノテロール、フェノテロール類似体またはそれらの組み合わせを含む組成物の治療量の投与前に、腫瘍を除去または縮小するための1つまたは複数の治療を受ける。そのような治療法の例には、腫瘍の除去または縮小のための外科的治療外科的切除、寒冷療法、または化学塞栓術など、ならびに放射線療法剤、抗新生物化学療法剤、抗生物質、アルキル化剤および抗酸化剤、キナーゼ阻害剤、ならびに他の剤を含み得る抗腫瘍薬学的治療が含まれるが、それらに限定されるわけではない。用い得るさらなる治療剤の特定の例には、微小管結合剤、DNA挿入剤または架橋剤、DNA合成阻害剤、DNAおよびまたはRNA転写阻害剤、抗体、酵素、酵素阻害剤、ならびに遺伝子調節剤が含まれる。これらの剤治療的有効量で投与するおよび治療は単独または組み合わせで用いることができる。そのような剤の方法および治療的用量は、当業者には公知であり、かつ熟練した医師が決定することができる。微小管結合剤とは、チューブリンと相互作用して微小管形成を安定化または不安定化し、それにより細胞分裂を阻害する剤を意味する。開示される治療法と一緒に用い得る微小管結合剤の例には、パクリタキセル、ドセタキセル、ビンブラスチン、ビンデシン、ビノレルビンナベルビン、エポチロン、コルヒチン、ドラスタチン15、ノコダゾール、ポドフィロトキシンおよびリゾキシンが含まれるが、それらに限定されるわけではない。そのような化合物の類似体および誘導体も用いることができ、当業者には公知である。例えば、適切なエポチロンおよびエポチロン類似体は国際公報番号国際公開公報第2004018478号に記載されている。パクリタキセルおよびドセタキセル、ならびに米国特許第6610860号;同第5530020号;および同第5912264号によって教示されるパクリタキセルの類似体などのタキソイドを用いることができる。以下のクラスの化合物は、本明細書に開示される方法において有用である。アクチノマイシンD、ダウノルビシン、ドキソルビシンならびにそれらの誘導体および類似体を含むが、それらに限定されるわけではない、適切なDNAおよびまたはRNA転写調節剤も、開示される治療法と組み合わせて用いるのに適している。対象に投与し得るDNA挿入剤および架橋剤には、シスプラチン、カルボプラチン、オキサリプラチン、マイトマイシンCなどのマイトマイシン、ブレオマイシン、クロランブシル、シクロホスファミドならびにそれらの誘導体および類似体が含まれるが、それらに限定されるわけではない。治療剤としての使用に適したDNA合成阻害剤には、メトトレキセート、5フルオロ5デオキシウリジン、5フルオロウラシルおよびそれらの類似体が含まれるが、それらに限定されるわけではない。適切な酵素阻害剤の例には、カンプトテシン、エトポシド、ホルメスタン、トリコスタチンならびにそれらの誘導体および類似体が含まれるが、それらに限定されるわけではない。アルキル化剤の例には、カルムスチンまたはロムスチンが含まれる。遺伝子調節に影響をおよぼす適切な化合物には、ラロキシフェン、5アザシチジン、5アザ2デオキシシチジン、タモキシフェン、4ヒドロキシタモキシフェン、ミフェプリストンならびにそれらの誘導体および類似体などの、1つまたは複数の遺伝子の発現の増加または低下を引き起こす剤が含まれる。キナーゼ阻害剤には、成長因子のリン酸化および活性化を防止する、グリバックGleevac、イレッサIressa、およびタルセバTarcevaが含まれる。前述の分類の1つまたは複数に入ってもまたは入らなくてもよい、他の治療剤、例えば、抗腫瘍剤も、開示される治療法と組み合わせた投与に適している。例として、そのような剤には、アドリアマイシン、アピゲニン、ラパマイシン、ゼブラリン、シメチジン、ならびにそれらの誘導体および類似体が含まれる。一例において、開示される治療法フェノテロール、フェノテロール類似体またはそれらの組み合わせの投与などの実施前に、腫瘍原発脳腫瘍などの少なくとも一部を外科的に除去する例えば、寒冷療法によるか、放射線照射するか、化学的に治療例えば、化学塞栓術によりするか、またはそれらの組み合わせを行う。例えば、β2AR発現に関連する原発脳腫瘍を有する対象は、開示される治療法の実施前に外科的に切除した腫瘍の少なくとも一部を有し得る。一例において、1つまたは複数の化学療法剤を、フェノテロール、フェノテロール類似体またはそれらの組み合わせを含む組成物による治療後に投与する。別の特定の例において、対象は、原発脳腫瘍を有し、開示される治療法の投与と同時に放射線療法、化学塞栓療法、または両方を実施される。本開示の対象を、下記の非限定的な実施例によってさらに説明する。実施例1材料および方法試薬フェニルメチルスルホニルフルオリドPMSF、ベンズアミジン、ロイペプチン、ペプスタチンA、MgCl2、EDTA、トリズマ塩酸塩TrisHCl、プロプラノロールおよび最小必須培地MEMを、SigmaAldrichから得た。卵ホスファチジルコリン脂質PCをAvantiPolarLipidsから得た。フェノテロールをSigmaAldrichから購入し、かつ3HフェノテロールをAmershamBiosciencesから得た。有機溶媒nヘキサン、2プロパノールおよびトリエチルアミンを、超純粋HPCL等級溶媒としてCarloErbaMilanItalyから得た。ウシ胎仔血清およびペニシリンストレプトマイシンを、LifeTechnologiesから購入し、かつ125IヨードシアノピンドロールICYPをNENLifeScienceProductsIncから購入した。フェノテロールおよびフェノテロールの調製および同定フェノテロールおよびフェノテロールを、アミローストリスキラル固定相CHIRALPAK登録商標ADCSPChiralTechnologiesWestChesterPA;CHIRALPAKは、DaicelChemicalIndustriesLtdExtonPAの登録商標であるを含有するHPLCカラム25cm×046cmidを用いるキラルHPLC技術を使用して、フェノテロールから調製した。クロマトグラフィーシステムは、コンピュータワークステーションに接続された、JASCO登録商標PU980溶媒送達システムおよびλ=230nmに設定されたJASCO登録商標MD910多波長検出器から構成された。JASCOは、JASCOIncTokyoJapanの登録商標である。20μl試料ループを有するRheodyneモデル7125インジェクターを使用して、前記クロマトグラフィーシステムに02~03mgフェノテロールを注入した。移動相は、01トリエチルアミンを含むnヘキサン/2プロパノール88/12v/vであり、流速は、1mL/分であり、前記システムの温度はカラムヒーター/チラーModel7955JonesChromatographyLtdUKを使用して25°Cに維持した。分離されたフェノテロールおよびフェノテロールを、クロマトグラフィーカラムから溶離されたそれぞれのピークとして10mL画分回収した。2mL中間画分を回収し、回収された異性体のエナンチオマー純度を向上させるために廃棄した。分割されたフェノテロールおよびフェノテロールの立体化学的立体配置を、JASCO登録商標J800分光偏光計で得られた円二色性CD測定値を使用して確認した。フェノテロールおよびフェノテロールを2プロパノールに溶解し、かつ測定値を、室温で1cm路長を使用して得た。固定化β2ARフロンタルクロマトグラフィー固定化されたβ2ARを含有する液体クロマトグラフィーカラムを、以前に記載された技術BeigietalAnalChem76718771932004を使用して調製した。手短には、ヒトβ2ARをコードするcDNAがトランスフェクトされているHEK293細胞から、細胞膜を得た。microBCA法によって測定した場合、5~7mg総タンパク質に対応する細胞ペレット懸濁液を、カラムを作製するために使用した。MgCl22mM、ベンズアミジン1mM、ロイペプチン003mM、ペプスタチンA0005mMおよびEDTA1mMを含有するTrisHCl[50mM、pH74]から構成された10mL緩衝液において、前記膜を調製した。180mgアリコートの固定化人工膜クロマトグラフィー支持体IAMPC、12μm粒径、300Å細孔径、RegisChemicalCoMortonGroveIL製および80μMPCを、前記膜調製物へ添加し、かつ得られた混合物を室温で3時間撹拌し、5cm長ニトロセルロース透析膜MWカットオフ10000Da、PierceChemicalRockfordILへ移し、かつ4°Cで24時間、EDTA1mM、MgCl22mM、NaCl300mMおよびPMSF02mMを含有するTrisHCl[50mM、pH74]から構成された1Lの透析緩衝液中に配置した。透析工程を、新鮮な緩衝液を使用して2回繰り返した。透析後、混合物を、120×gで3分間遠心分離し、上澄みを廃棄し、かつ固定化された受容体を保持する膜を含有するIAM支持体のペレットを回収した。EDTA1mMおよびMgCl22mMを含有するTrisHCl[10mM、pH74]から構成された2mLクロマトグラフィーランニングバッファーに前記ペレットを再懸濁し、かつ該懸濁液を、蠕動ポンプを使用して03mL/分の流速でHR52クロマトグラフィーガラスカラムAmershamPharmaciaBiotechUppsalaSwedenに注入した。エンドアダプターendadaptorを構築し、04mLのゲル総容積を作製した。使用しない場合、カラムを4°Cで保存した。全て連続的に接続された、HPLCポンプ10ADShimadzuIncColumbiaMD、50μL試料ループを有する手動制御化FPLCインジェクターAmershamBiotechnologyUppsalaSweden、充填された固定化受容体カラムおよびオンライン放射性フロー検出器INUSTampaFLから構成されたクロマトグラフィーシステム中に、固定化β2AR固定相を含有するカラムを配置した。フロンタルクロマトグラフィー研究において、溶離プロファイルがプラトー領域を示すまで、5~7mLの試料量を継続的に適用した。ランニングバッファーは、EDTA1mMとMgCl22mMとマーカーリガンドである005nM3Hフェノテロールとを含有するTrisHCl10mM、pH74から構成された。フェノテロールまたはフェノテロールを、01nM、800nM、240nMおよび700nMの連続濃度で前記ランニングバッファーへ添加し、かつ前記カラムへ適用した。固定化受容体カラムを、各試料注入の合間に、それぞれ、添加されたフェノテロールまたはフェノテロール無しで、約80mLのランニングバッファーで平衡化した。全てのクロマトグラフィー研究を、02mL/分の流速で室温において行った。データを分析し、非線形等式1を使用して結合部位数および解離定数を求めた。式中、Viは溶質溶離体積であり、Vminは飽和点での溶離体積であり、Pは利用可能な結合部位数であり、Mはマーカーリガンドの濃度であり、かつKdはリガンドの解離定数である。リガンド置換結合ヒトβ2ARのアデノウイルス感染の24時間後、HEK293細胞を、溶解緩衝液、EGTA[5mM]含有TrisHCl[5mM、pH74]に収集し、かつ氷上において15ストロークでホモジナイズした。試料を30000×gで15分間遠心分離し、膜をペレット化した。膜を、結合緩衝液、NaCl120mM、KCl54mM、CaCl218mM、MgCl208mM、およびグルコース5mMを含有するTrisHCl[20mM、pH74]に再懸濁し、かつ80°Cにおいてアリコートで保存した。結合アッセイ法を、飽和量1~300pMのβAR特異的リガンド125IシアノピンドロールICYPを使用して、5~10μgの膜タンパク質において行った。競合結合について、5~10μgの膜タンパク質を、50μMのGTPγs非加水分解性グアノシン三リン酸で前処理し、次いで125ICYP50pMおよび種々の濃度のフェノテロールまたはその異性体と共に総量250μLでインキュベートした。非特異的結合を、20μMプロプラノロールの存在下で測定した。反応を、37°Cで1時間、250μLの結合緩衝液中において行った。膜懸濁液へ氷冷したTrisHCl[10mM、pH74]を添加し、続いてガラス繊維フィルターWhatmanGFCを通して迅速に真空濾過することによって、結合反応を終了させた。各フィルターを、追加の7mLの氷冷したTrisHCl[10mM、pH74]で3回洗浄した。湿ったフィルターの放射能をガンマカウンターにおいて測定した。全てのアッセイ法を2回通り行い、受容体密度を何ミリグラムかの膜タンパク質まで標準化した。ICYPについての最大結合部位数BmaxおよびKdを、飽和結合等温線のScatchard分析によって測定した。競合研究からのデータを、GRAPHPADPRISM登録商標ソフトウェアGRAPHPADPRISMは、GraphPadSoftwareIncSanDiegoCAの登録商標であるを用いて、1部位競合結合曲線または2部位競合結合曲線を使用して分析した。実施例2フェノテロールおよびフェノテロールの精製および同定本実施例は、高度のエナンチオマー純度へのフェノテロールからのフェノテロールおよびフェノテロールの分割を実証する。実施例1に記載のクロマトグラフィー条件を使用して、フェノテロールを、ADCSPにおいて、その成分エナンチオマー、フェノテロールおよびフェノテロールへ分離した。図1に示す通り、2つの立体異性体が、121のエナンチオ選択性因子αおよび106の分割因子Rsで分割された。クロマトグラフィーピークの観察されたテーリングのために、2mLの中間画分を回収し、かつ廃棄した。回収されたピークを、同一のクロマトグラフィー条件を使用して分析し、かつデータによって、両方のエナンチオマーが>97立体化学純度で調製されたことが実証された。単離された画分の絶対立体配置の割当assignmentを、それらのキロプチカル特性を使用して行った。両方の画分の紫外線UVスペクトルは、約280および230で同一の最大値を含み、2つのエナンチオマーについて同一のUV発色団を示している。円二色性CDスペクトルは、より保持されなかったエナンチオマー画分について、約280および215nmで負のCDバンドを示し、一方、スペクトルは230および200nmで正である。CDバンドのサインは、最も保持されたフェノテロール画分について逆転され、これによって前記2つの画分のエナンチオマー性質が確認される。2つのエナンチオマー画分の最も低いエネルギーUVおよびCDスペクトルを、それぞれ、図2Aおよび2Bに示す。より保持されなかったクロマトグラフィー画分は、約280nmで負のCDバンドを示し、一方、最も保持されたクロマトグラフィー画分のCDスペクトルは、同一の波長で正のCDバンドを含んだ図2B。これらの結果は、画分の各々がフェノテロールエナンチオマーの1つを含有したことを示している。最も低いエネルギーCDバンドのサインは、キラルベンジル誘導体についてのBrewsterButa/SmithFontanaセクター則BrewsterandButaJAmChemSoc88223322401996を適用することによって、分離されたフェノテロールエナンチオマーの絶対立体配置を割り当てるために使用され得る。このセクター則は、ヒドロキシル部分またはアミン部分のいずれかを有する、ベンジル化合物の1Lb電子遷移に関連するCDバンドのサインを予想するために使用され、単一の立体中心を含む立体配座的に可動な芳香族化合物へ主に適用された。フェノテロールの場合、2つの立体中心が存在する。しかし、観察された光学活性は、芳香族環と立体中心との距離のため、主にアリールカルビノール部分によって決定されると考えられる。この規則の適用によって、280nmで負のCDバンドを示したより保持されなかった画分中に含有されたフェノテロールエナンチオマーを絶対立体配置と割り当て、280nmで正のCDバンドを示した最も保持された画分中に含有されたフェノテロールエナンチオマーを絶対立体配置と割り当てることができた。この割当をフェノテロールおよびフェノテロールの独立合成によって確認した。これらの研究は、フェノテロールおよびフェノテロールが、高度のエナンチオマー純度へフェノテロールから分離され得ることを示している。実施例3固定されたβ2ARへのフェノテロールおよびフェノテロールの結合のクロマトグラフィーによる測定本実施例は、フェノテロールが、臨床的に使用される薬物フェノテロールのβ2AR結合を担っていることを実証する。β2ARHEK293細胞系から得られた固定化膜を含有する液体クロマトグラフィー固定相の調製、特徴決定および適用は、以前に報告されたBeigietalAnalChem76718771932004。例えば、BeigiらAnalChem76718771932004は、フロンタル置換クロマトグラフィーが、固定化されたβ2ARへの2つのβ2ARアンタゴニスト、プロプラノロールおよびCGP12177Aの結合についての解離定数Kdを測定するために使用され得ることを実証した。マーカーリガンドとしてCGP12177Aを使用するゾーンzonal置換クロマトグラフィーは、移動相へのプロプラノロールの添加がプロプラノロールの添加よりも大きな置換を生じさせたので、固定化されたβ2ARがそのエナンチオ選択性を保持することを実証した同上。移動相へのフェノテロールの添加もまた、固定化されたβ2ARの立体配座変化を生じさせることが示された同上。静止状態から活性状態へのβ2ARならびに大抵のGタンパク質共役受容体のアゴニスト誘発性立体配座変化が記載されたGhanouietalProcNatlAcadSciUSA98599760022001。本研究では、固定化されたβ2ARカラムを、置換研究の開始前に、マーカーリガンドである3Hフェノテロールを含有するランニングバッファーで平衡化した。フロンタル置換クロマトグラフィーを使用して算出された結合データは、受容体の活性状態へのフェノテロールおよびフェノテロールの結合を反映すると考えた。フロンタルクロマトグラフィーにおいて、クロマトグラフィートレースの初期フラット部分は、固定化された標的に、本研究ではβ2ARに特異的であるマーカーリガンドの結合、ならびに固定化された膜フラグメントにおける他の部位への非特異的結合を示す。特定結合部位の飽和によってブレークスルーフロントbreakthroughfrontが生じ、続いて、新たな平衡の構築を示すプラトーが生じる。移動相への第2の化合物の添加は、該化合物がβ2ARへの結合について前記マーカーと競合する場合、クロマトグラフィートレースを左へシフトさせる。このシフトの大きさとマーカーリンガンドの濃度との関係は、標的についての前記置換物の結合親和性および活性結合部位数を算出するために使用され得るMoaddelandWainerAnalChemAcata546971052006。図3曲線1に示される通り、ランニングバッファーへの3Hフェノテロールの添加によって、予想されたフロンタルクロマトグラフィートレースを生じた。ランニングバッファーへの逓増濃度のフェノテロールの連続添加によって、より少ない保持容量へのクロマトグラフィートレースの対応するシフトが生じた図3、曲線2~4。大きさおよびシフトならびにフェノテロールの対応する濃度を、等式1を使用して分析し、かつ算出された解離定数Kdは472nMであり、利用可能な結合部位の量[P]は1カラム当たり176pmolであった;r2=09999n=2。ランニングバッファーへの逓増濃度のフェノテロールの連続添加によって、より短い保持時間へのクロマトグラフィートレースの対応するシフトが生じなかった。従って、フェノテロールは、固定化されたβ2ARについて顕著な親和性を有しなかった。クロマトグラフィー結果を実証するために、標準膜結合研究を、前記固定化β2ARカラムを作製するために使用したのと同一のHEK293細胞系から得られた膜を使用して行った。データは単一の結合部位の存在を反映し、平均値±SDKdは、フェノテロールについて457±55nMn=4、フェノテロールについて109000±10400nMn=4であった。これらのデータは、固定化細胞膜カラムにおけるフロンタルアフィニティークロマトグラフィーが、標的受容体へのリガンド結合の大きさおよびエナンチオ選択性を測定するために使用され得ることを示している。さらに、フロンタルアフィニティークロマトグラフィーおよびリガンド競合結合研究からの結果は両方とも、フェノテロールが、臨床的に使用される薬物フェノテロールのβ2AR結合を担っていることを実証している。実施例4合成一般的手順:全ての反応を、市販等級の試薬および溶媒を使用して行った。テトラヒドロフランTHFをナトリウムおよびベンゾフェノンにおいて還流することによって乾燥した。ジクロロメタンを水素化カルシウムにおいて還流することによって乾燥した。紫外線スペクトルをCary50Concentration分光光度計において記録した。旋光度をRudolphResearchAutopolIVにおいて行った。内部標準としてテトラメチルシランを使用してVarianMercuryVMX300MHz分光光度計においてNMRスペクトルを記録した。NMR多重度は、以下の略語を使用して報告された:s、一重線;d、二重線;t、三重線;q、四重線;p、五重線;m、多重線;apt、見掛け上;およびbr、ブロード。低分解能質量スペクトルを、エレクトロスプレーESIおよび大気圧化学イオン化APCIプローブの両方を備えたFinniganLCQDuoLCMSMS大気圧化学イオン化API四重極イオントラップMSシステムにおいて得た。分析HPLCデータは、PDA検出を備えたWaters2690SeparationsModuleを使用して得た。方法a:ThermoHypersilBDS100x46mmC18カラム、H2O/CH3CN/TFA。方法b:BrownleePhenylSpheri5100x46mm、水/アセトニトリル/TFA。方法c:Vydac150x4mmC18カラム、H2O/イソプロパノール/TFA。方法d:CHIRALPAK登録商標ADH250x10mm、95/5/005CH3CN/イソプロパノール/ジエチルアミン。Merckシリカゲル230400メッシュをオープンカラムクロマトグラフィーに使用した。35ジベンジルオキシαブロモアセトフェノン4645mLのCHCl3中の24mL46mmolのBr2の溶液を、40mLのCHCl3中の966g29mmolの35ジベンジルオキシアセトフェノン45の冷却された撹拌溶液へ1時間にわたって滴下した。得られた溶液を、十分に撹拌しながら1時間にわたって室温へ加温し、次いで100mLの冷H2Oへ注ぎ、かつ分液漏斗へ移し、ここでCHCl3画分を単離し、鹹水溶液で洗浄し、乾燥しNa2SO4、濾過し、かつ108gまで濃縮した。この物質を、500gのシリカゲルへ適用し、CHCl3で溶離して、265g22の化合物46を白色固体として得た。化合物46の35ジベンジルオキシフェニルブロモヒドリン[8、8]へのエナンチオ選択的還元についての一般的手順アルゴン雰囲気下で、ジエチルエーテル中の50Mホウ素メチルスルフィド錯体BH3SCH3約006mL0316mmol10molを、3mLの乾燥THF中の25mg016mmol5molの適切なcis1アミノ2インダノールの溶液へ一度に添加した。この物質をアルゴン下で30分にわたって20mLの乾燥THF中の13g316mmolの35ジベンジルオキシαブロモアセトフェノンの溶液へ添加し、同時に、約005mLパルスで、045mLの50Mホウ素メチルスルフィド錯体を添加した。得られた溶液をアルゴン下で2時間撹拌し、次いで、ガス発生を制御しながら、3mLのメタノールで反応停止した。溶媒を真空中で除去し、得られた残渣を、30mLのCHCl3に溶解し、かつ25mLの02M硫酸、続いて20mLの鹹水で洗浄し、次いで乾燥しNa2SO4、濾過し、かつ蒸発させた。35ジベンジルオキシフェニルブロモヒドリン[8]エナンチオ選択的還元触媒としてcis1アミノ2インダノールを用いて調製して、102g78の8が微細な白色粉末として生じた。35ジベンジルオキシフェニルブロモヒドリン[8]エナンチオ選択的還元触媒としてcis1アミノ2インダノールを用いて調製して、107g82の8が微細な白色粉末として生じた。4ベンジルオキシフェニルアセトン34100g413mmolの4ベンジルオキシフェニル酢酸31へ、20mLの無水酢酸および20mLのピリジンを添加し、これを撹拌しながらアルゴン雰囲気下で6時間加熱還流した。溶媒を蒸発させ、かつ残渣をCHCl350mLに溶解し、かつ1NNaOH2×50mLで洗浄した。有機層を乾燥しMgSO4、濾過し、かつ118gの琥珀色オイルになるまで蒸発させた。170°Cへ設定されたオイルバス中において01mmHgで真空蒸留し、続いて、8/2CH2Cl2ヘキサンで溶離するシリカゲルクロマトグラフィーによって、268g27が生じた。フェニルアセトン35204g015molのフェニル酢酸、無水酢酸70mLおよびピリジン70mLの溶液を、撹拌しながらアルゴン雰囲気下で6時間加熱還流した。溶媒を蒸発させ、かつ残渣を、CHCl3100mLに溶解し、1NNaOH2×100mLで洗浄し、かつ有機層を乾燥しMgSO4、濾過し、かつ蒸発させて、204gが生じた。160°Cへ設定されたオイルバス中において01mmHgで真空蒸留し、続いて、1/1ヘキサン/CH2Cl2で溶離するシリカゲルクロマトグラフィーによって、55g27が生じた。1ナフタレン1イルプロパン2オン36372g20mmolのナフトエ酸33、無水酢酸100mLおよびピリジン100mLの溶液を、撹拌しながらアルゴン雰囲気下で6時間加熱還流した。溶媒を蒸発させ、残渣をCHCl3200mLに溶解し、かつ1NNaOH2×150mLで洗浄し、有機層を乾燥しMgSO4、濾過し、かつ蒸発させて、346gが生じた。170°Cへ設定されたオイルバス中において05mmHgで蒸留し、続いて、1/1ヘキサン/CH2Cl2で溶離するシリカゲルクロマトグラフィーによって、97g26が生じた。2ベンジルアミノプロパン類37~39、42、43の調製についての一般的手順0°Cへ冷却したCH2Cl2c=05M中の適切なケトン1eqへ、氷HOAc1eq続いてベンジルアミン1eqおよびNaBH314eqを添加した。反応混合物を、室温へ加温し、かつアルゴン下で20時間撹拌した。反応混合物を冷却し氷浴、10NaOH5eqを滴下し、次いでCH2Cl2へ抽出し、鹹水で洗浄した。次いで、生成物を、乾燥しNa2SO4、濾過し、かつ蒸発させた。12ベンジルアミノプロパン374ベンジルオキシフェニルアセトン34;20g83mmolから調製して、261g95を黄褐色固体として生成した。1フェニル2ベンジルアミノプロパン38フェニルアセトン35;55g41mmolから調製して、84g91を黄褐色固体として生成した。12ベンジルアミノプロパン391ナフタレン1イルプロパン2オン36;50g271mmolから調製して、70g94を黄褐色固体として生成した。12ベンジルアミノプロパン424メトキシフェニルアセトン40;275g131mmolから調製して、231g97を生成した。12ベンジルアミノプロパン434ニトロフェニルアセトン41;495g28mmolから調製して、732g98を琥珀色オイルとして生成した。2ベンジルアミノプロパン類[10~14、10~14]のエナンチオマー分離についての一般的手順適切なラセミ2ベンジルアミノプロパン1eqを、メタノールc=05M中の適切な光学的に活性であるマンデル酸1eqと混合し、かつ溶液が均質化されるまで還流し、次いでRTまで冷却した。結晶を濾過し、回収し、かつメタノールc=03Mから2回再結晶化させて、光学的に活性である2ベンジルアミノプロパンマンデル酸塩を生成した。NMRおよび回転データを回収するために、マンデル酸塩を10K2CO3およびCHCl3に分配し、有機抽出物を乾燥しNa2SO4、かつ蒸発させることによって、前記塩を遊離アミンへ変換した。12ベンジルアミノプロパン[10]213g642mmolの12ベンジルアミノプロパン37の試料を、972mg642mmolのマンデル酸と反応させて、後処理後、295mgエナンチオマー存在量に基づいて28の遊離アミンが生じた。12ベンジルアミノプロパン[10]10の分離からの洗浄液を、濃縮し、かつクロロホルム50mLおよび10K2CO3水溶液50mLに分配した。有機物を鹹水で洗浄し、乾燥しNa2SO4、濾過し、かつ170g51mmolになるまで蒸発させた。有機物を782mg51mmolのマンデル酸前述と共に還流し、かつ3回結晶化させて、670mgのアミンマンデル酸塩を得た。アミンマンデル酸塩をエーテル中において粉砕し、次いでクロロホルム30mLおよび10K2CO3水溶液20mLに分配した。有機分配物を鹹水で洗浄し、次いで乾燥しNa2SO4、濾過し、かつ蒸発させて、366mgの遊離アミンエナンチオマー存在量に基づいて33が生じた。12ベンジルアミノプロパン[11]302g118mmolの12ベンジルアミノプロパン42の試料を、18g118mmolマンデル酸と反応させて、後処理後、530mgエナンチオマー存在量に基づいて35の遊離アミンが生じた。12ベンジルアミノプロパン[11]336g132mmolのラセミ体12ベンジルアミノプロパン42の試料を、20g132mmolのマンデル酸と反応させて、後処理後、740mgエナンチオマー存在量に基づいて44の遊離アミンが生じた。12ベンジルアミノプロパン[12]20g73mmolの12ベンジルアミノプロパン43の試料を、113g73mmolのマンデル酸と反応させて、後処理後、486mgエナンチオマー存在量に基づいて49の遊離アミンが生じた。12ベンジルアミノプロパン[12]20g73mmolの12ベンジルアミノプロパン43の試料を、113g73mmolのマンデル酸と反応させて、後処理後、640mgエナンチオマー存在量に基づいて65の遊離アミンが生じた。1フェニル2ベンジルアミノプロパン[13]262g116mmolの1フェニル2ベンジルアミノプロパン38の試料を、177g116mmolのマンデル酸と反応させて、後処理後、747mgエナンチオマー存在量に基づいて57の遊離アミンが生じた。1フェニル2ベンジルアミノプロパン[13]50g222mmolのラセミ1フェニル2ベンジルアミノプロパン38の試料を、34g222mmolのマンデル酸と反応させて、後処理後、215gエナンチオマー存在量に基づいて86の遊離アミンが生じた。12ベンジルアミノプロパン[14]14の分離から回収した洗浄液を濃縮し、かつクロロホルム40mLおよび10K2CO3水溶液40mLに分配した。有機分配物を20mLの鹹水で洗浄し、次いで乾燥しNa2SO4、116g42mmolの遊離アミンが得られ、これを640mg42mmolのマンデル酸と反応させた。588mgエナンチオマー存在量に基づいて46の遊離アミンが得られた。12ベンジルアミノプロパン[14]26g94mmolの12ベンジルアミノプロパン39の試料を、144g94mmolのマンデル酸と反応させて、後処理後、420mgエナンチオマー存在量に基づいて21の遊離アミンが生じた。2ベンジルアミノヘプタン[15]065mL44mmolの2アミノヘプタンR44の試料、044mL44mmolのベンズアルデヒドおよび01mLのHOAcを、40mLのCH2Cl2中において混合し、次いで0°Cへ冷却した。反応混合物へ275mg13mmolのナトリウムトリアセトキシボロヒドリドを一度に添加し、これをアルゴン下において室温で28時間撹拌した。反応混合物を30mLのCH2Cl2で希釈し、氷浴中において冷却し、かつ80mLの5NaOH水溶液を添加した。画分を分離し、有機物を乾燥しNa2SO4、かつ638mg71の15になるまで蒸発させた。2ベンジルアミノヘプタン[15]015mL1mmolの2アミノヘプタン44の試料、01mL1mmolのベンズアルデヒドおよび01mLのHOAcを10mLのCH2Cl2中において混合し、かつ0°Cへ冷却し、次いで650mg3mmolのナトリウムトリアセトキシボロヒドリドを一度に添加した。反応混合物をアルゴン下において室温で28時間撹拌した。混合物を、10mLのジクロロメタンで希釈し、氷浴中において冷却し、かつ20mLの5NaOH水溶液を添加した。画分を分離し、有機物を乾燥しNa2SO4、かつ154mg70になるまで蒸発させた。フェノテロール類似体の調製、手順Aエポキシドを形成するために、適切な35ジベンジルオキシフェニルブロモヒドリン8または81eqを、1:1THF/MeOHc=03M中においてK2CO314eqと混合し、かつアルゴン下において室温で2時間撹拌した。溶媒を除去し、かつ残渣をトルエンおよびH2Oに分配した。トルエン画分を単離し、乾燥しNa2SO4、濾過し、かつ蒸発させた。残渣を適切な遊離ベンジルアミンまたは10~15、28095eqと共に十分な量のトルエンに溶解し、かつ高真空下で再度蒸発させ、微量のH2Oを除去した。得られた無色残渣をアルゴン下で20時間120°Cへ加熱し、冷却し、かつ1HNMRおよび質量分析によって調べ、カップリングを確認した。残渣を加熱しながらEtOHc=007Mに溶解し、かつParrフラスコに移し、ここで、それを24時間10wtPdC10mgcat/65mgブロモヒドリンにおいて50psiの水素で水素化した。完全な脱ベンジル化を、質量分析によって確認した。混合物をセライトで濾過し、濾過ケーキをイソプロパノールでリンスし、かつ濾液を濃縮した。残渣を1:1イソプロパノール/EtOHc=02Mに溶解し、かつ05eqのフマル酸と共に30分間還流した。反応物を冷却し、かつ溶媒を除去した。粗物質をオープンカラムクロマトグラフまたは分取クロマトグラフによって精製した。1および1のカラム分離、手順B75mgのフェノテロールHBrの試料を、15mLの95/5/005CH3CN/イソプロパノール/HNEt2に溶解し、かつwaters2690SeparationsModulePDA280nmに設定を使用するCHIRALPAK登録商標ADH10x250mm5μm半分取カラムへ100μL注入で適用した。溶離溶媒は、95/5/005CH3CN/イソプロパノール/HNEt2、5mL/分であった。および異性体についての保持時間は、それぞれ、48分および78分であった。フェノテロール[1]手順Bに従って得られて、蒸発後に40mgを回収した。;HPLC:aH2O中01ジエチルアミン、050mL/分、254nm、tR290分、99純粋;dtR78分、>99純粋。フェノテロール[1]手順Bに従って得られて、蒸発後に35mgが生じた。;HPLC:aH2O中01ジエチルアミン、050mL/分、254nm、tR272分、>99純粋;dtR48分、>99純粋。フェノテロールフマレート[1]手順Aに従って8および10から調製して、168mg64が生じた。;HPLC:a7030005100mL/分、282nm、tR135分、>99純粋;b505000510ml、050mL/分、254nm、tR272分、>99純粋;dtR48分、100mL/分、280nm、tR210分、975純粋。フェノテロールフマレート[1]手順Aに従って8および10から調製して、104mg39が生じた。;HPLC:a7030005、100mL/分、282nm、tR135分、959純粋;b5050005、10mL/分、280nm、tR206分、99純粋。1pメトキシフェニル2エチルアミノプロパンフマレート[2]手順Aに従って8および11から調製して、172mg38が生じた。;HPLC:a7030005、10mL/分、282nm、tR154分、965純粋;b5050005、20mL/分、276nm、tR151分、959純粋。1pメトキシフェニル2エチルアミノプロパンフマレート[2]手順Aに従って8および11から調製して、318mg53が生じた。;HPLC:a7030005、10mL/分、282nm、tR167分、960純粋;b5050005、20mL/分、276nm、tR151分、971純粋。1pメトキシフェニル2エチルアミノプロパンフマレート[2]手順Aに従って8および11から調製して、160mg38が生じた。;HPLC:a7030005、100mL/分、282nm、tR140分、99純粋;b5050005、20mL/分、276nm、tR151分、961純粋。1pメトキシフェニル2エチルアミノプロパンフマレート[2]手順Aに従って8および11から調製して、200mg51が生じた。;HPLC:a7030005、100mL/分、282nm、tR142分、977純粋;b5050005、20mL/分、276nm、tR152分、978純粋。5221メチルエチルアミノ1ヒドロキシエチル13ベンゼンジオールフマレート[3]手順Aに従って8および12から調製して、88mg42が生じた。;HPLC:a8020005、070mL/分、276nm、tR207分、955純粋;b5050005、10mL/分、282nm、tR260、9716純粋。5221メチルエチルアミノ1ヒドロキシエチル13ベンゼンジオールフマレート[3]手順Aに従って8および12から調製して、56mg25が生じた。;HPLC:a8020005、07mL/分、276nm、tR201分、<99純粋;b5050005、10mL/分、282nm、tR250分、994純粋。5221メチルエチルアミノ1ヒドロキシエチル13ベンゼンジオールフマレート[3]手順Aに従って8および12から調製して、72mg35が生じた。;HPLC:a8020005、07mL/分、276nm、tR208分、950純粋;b5050005、10mL/分、282nm、tR251分、974純粋。5221メチルエチルアミノ1ヒドロキシエチル13ベンゼンジオールフマレート[3]手順Aに従って8および12から調製して、93mg42が生じた。;HPLC:a7030005、100mL/分、280nm、tR145分、99純粋;b5050005、10mL/分、282nm、tR263分、9533純粋。51ヒドロキシ2エチル13ベンゼンジオールフマレート[4]手順Aに従って8および13から調製して、92mg26が生じた。;HPLC:a5050005、100mL/分、282nm;tR173分;99純粋;b5050005、20mL/分、276nm、tR146分、975純粋。51ヒドロキシ2エチル13ベンゼンジオールフマレート[4]手順Aに従って8および13から調製して、184mg51が生じた。;HPLC:a5050005、100mL/分、282nm、tR149分;984純粋;b5050005、20mL/分、276nm、tR135分、99純粋。51ヒドロキシ2エチル13ベンゼンジオールフマレート[4]手順Aに従って8および13から調製して、170mg45が生じた。;HPLC:a5050005、100mL/分、282nm、tR153分、99純粋;b5050005、20mL/分、276nm、tR146分、985純粋。51ヒドロキシ2エチル13ベンゼンジオールフマレート[4]手順Aに従って8および13から調製して、212mg59が生じた。;HPLC:a5050005、100mL/分、282nm、tR151分、99純粋;b5050005、20mL/分、276nm、tR143分、99純粋。51ヒドロキシ21メチル2エチルアミノエチル13ベンゼンジオールフマレート[5]手順Aに従って8および14から調製して、135mg46が生じた。;HPLC:a6040005、100mL/分、282nm、tR208分、957純粋;b5050005、15mL/分、282nm、tR220分、99純粋。51ヒドロキシ21メチル2エチルアミノエチル13ベンゼンジオールフマレート[5]手順Aに従って8および14から調製して、118mg40が生じた。;HPLC:a6040005、100mL/分、282nm、tR235分、989純粋;b5050005、15mL/分、282nm、tR226分、972純粋。51ヒドロキシ21メチル2エチルアミノエチル13ベンゼンジオールフマレート[5]手順Aに従って8および14から調製して、114mg39が生じた。;HPLC:a6040005、100mL/分、282nm、tr230分、986純粋;b5050005、15mL/分、282nm、tR236分、99純粋。51ヒドロキシ21メチル2エチルアミノエチル13ベンゼンジオールフマレート[5]手順Aに従って8および14から調製して、123mg42が生じた。HPLC:a6040005、10mL/分、282nm、tR195、957純粋;b5050005、15mL/分、282nm、tR229分、957純粋。51ヒドロキシ2エチル13ベンゼンジオールフマレート[6]手順Aに従って8および15から調製して、45mg29が生じた。;HPLC:c703001、10mL/分、276nm、tR218分、966純粋;b5050005、10mL/分、279nm、tR206分、989純粋。51ヒドロキシ2エチル13ベンゼンジオールフマレート[6]手順Aに従って8および15から調製して、96mg43が生じた。;HPLC:c703001、10mL/分、276nm、tR216分、970純粋;b5050005、10mL/分、279nm、tR211分、99純粋。51ヒドロキシ2エチル13ベンゼンジオールフマレート[6]手順Aに従って8および15から調製して、83mg38が生じた。;HPLC:c703001、10mL/分、276nm、tR216分、970純粋;b5050005、10mL/分、279nm、tR207分、962純粋。51ヒドロキシ2エチル13ベンゼンジオールフマレート[6]手順Aに従って8および15から調製して、81mg38が生じた。;HPLC:c703001、10mL/分、276nm、tR216分、99純粋;b5050005、10mL/分、279nm、tR202分、957純粋。513ベンゼンジオールフマレート[7]8および28から調製して、37mg15が生じた。;HPLC:a8020005、100mL/分、282nm、tR147分、967純粋;b5050005、10mL/分、272nm、tR278分、951純粋。513ベンゼンジオールフマレート[7]8および28から調製して、51mg17が生じた。;HPLC:a8020005、100mL/分、282nm、tR147分、986純粋;b5050005、10mL/分、272nm、tR274分、988純粋。エチルフェノテロールMS:LCQDUOESI陽イオン質量スペクトルMz:318。HPLC1:カラム:VarianSunfireC18100x46;703001水アセトニトリルTFA;10mL分;Det:278nm;276分フマレート、699、357分9011;純度:971。HPLC2:カラム:ChiralpakIA250x10;9010005アセトニトリルメタノールTFA;20mL分;Det:278nm;526RR異性体、9237、711分フマレート、502;純度975。比旋光度:αD=156遊離アミン、05MeOH。エチルフェノテロールMS::318。HPLC1:カラム:VarianSunfireC18100x46;703001水アセトニトリルTFA;10mL分;Det:278nm;279分フマレート、334、356分9611;純度:995HPLC2:カラム:ChiralpakIA250x10;9010005アセトニトリルメタノールTFA;20mL分;Det:278nm;588RS異性体、9708、712分フマレート、292;純度>99。比旋光度:αD=72遊離アミン、05MeOH。C22H25NO4O05C4H4O4UV:λmax:298nm286234210。MS:368。比旋光度:αD=288。C22H25NO405C4H4O4UV:λmax:298nm286233210。MS:368。比旋光度:αD=158。1~6の4つの立体異性体の合成における工程は、35ジベンジルオキシフェニルブロモヒドリンもしくは35ジベンジルオキシフェニルブロモヒドリンから形成されたエポキシドと適切なベンジル保護された2アミノ3ベンジルプロパン1~5のエナンチオマーもしくはエナンチオマーまたはNベンジル2アミノヘプタン6のエナンチオマーもしくはエナンチオマーとのカップリングであったスキームI。7および7の合成を、2フェネチルアミンを使用して行ったスキームII。このアプローチは、ホルモテロールの立体異性体、化合物47、図5の合成についてTrofastらChirality34434501991によって開発されたものと類似していた。次いで、得られた化合物をPdC上での水素化によって脱保護し、かつフマル酸塩として精製した。合成において使用したキラル構築ブロックは、スキームIIIを使用して作製した。35ジベンジルオキシフェニルブロモヒドリンエナンチオマーおよび35ジベンジルオキシフェニルブロモヒドリンエナンチオマーは、ホウ素メチルスルフィド錯体BH3SCH3およびcis1アミノ2インダノールまたはcis1アミノ2インダノールのいずれかを使用した35ジベンジルオキシαブロモアセトフェノンのエナンチオ特異的還元によって得た。必要とされた2ベンジルアミノプロパン類および2ベンジルアミノプロパン類は、対イオンとしてマンデル酸またはマンデル酸のいずれかを使用したrac2ベンジルアミノプロパン類のエナンチオ選択的結晶化によって調製した。実施例5β1アドレナリン作動性受容体およびβ2アドレナリン作動性受容体についての例示的なフェノテロール類似体の結合親和性本実施例は、フェノテロール類似体が、フェノテロールと比べてβ2ARについて同等かそうでなければより大きな結合親和性を有することを実証する。β1ARおよびβ2ARにおけるそれらの結合親和性を測定するために、化合物を各々3回まで試験した。標準化合物および未知化合物を用いた競合曲線に、少なくとも6つの濃度を含めた3回通り。各化合物について、その試験化合物について得られた個々の競合曲線を含むグラフを作成した。IC50値およびHill係数を、GraphPadPrism登録商標ソフトウェアを使用して算出した。Ki値を、ChengPrusoff変換BiochemPharmacol22309931081973を使用して算出した。各試験において、標準化合物が96ウエルプレートにおいて同時に実行された。標準化合物がその化合物についての確立された平均値に近いIC50値を有さなかった場合、試験全体を廃棄し、かつ再び繰り返した。β1AR結合を、以前に記載された手順BeeretalBiochemPharmacol37114511511988に従ってラット皮質膜において行った。手短には、体重250~350gの雄性スプラーグドーリーラットの首を切断し、かつそれらの脳を迅速に取り出した。大脳皮質を氷上で解剖し、重量を量り、かつおよそ30mlの50mMTrisHCl、pH78を含有する50ml試験管へ速やかに移した室温で。組織をポリトロンでホモジナイズし、かつ4°Cにおいて20000×gで12分間遠心分離した。ペレットを、同一の様式で再び洗浄し、かつアッセイ緩衝液20mMTrisHCl、10mMMgCl2、1mMEDTA、01mMアスコルビン酸、pH78中において1ml当たり20mg元の湿重量の濃度で再懸濁させた。皮質膜調製物中に存在するβ2部位を遮断するために、30nMICI118551もまたアッセイ緩衝液へ添加した。100μlの試験薬物および100μlの3HCGP1217714nM最終濃度を含有するウェルへ、08mlの組織ホモジネートを添加した。25°Cで2時間後、インキュベーションを急速濾過によって終了させた。非特異的結合を10μMプロプラノロールによって測定した。ヒトβ2ARをコードするcDNAが安定にトランスフェクトされたHEK293細胞DrBrianKobilkaStanfordMedicalCenterPaloAltoCAによって提供を、以前に記載された通りにPauwelsetalBiochemPharmacol42168316891991、10ウシ胎仔血清FBS、005ペニシリンストレプトマイシン、および400μg/mlG418を含有するダルベッコ改変イーグル培地DMEMにおいて増殖させた。細胞を150×25mmプレートからこすり落とし、かつ500×gで5分間遠心分離した。ペレットを、Polytronで50mMTrisHCl、pH77中においてホモジナイズし、27000×gで遠心分離し、かつ同一の緩衝液に再懸濁させた。後者のプロセスを繰り返し、かつペレットを、120mMNaCl、54mMKCl、18mMCaCl2、08mMMgCl2、および5mMグルコースを含有する25mMTrisHClpH74に再懸濁させた。結合アッセイ法は、10mlの量で03nM3HCGP12177を含有した。非特異的結合を1μMプロプラノロールによって測定した。上述の方法に従って、Ki値として表される結合親和性を、マーカーリガンドとして3HCGP12177を用い、ヒトβ2ARをコードするcDNAが安定にトランスフェクトされたHEK293細胞系PauwelsetalBiochemPharmacol42168316891991から得られた膜を使用して測定した。得られたIC50値およびHill係数を、GraphPadPrism登録商標ソフトウェアを使用して各試験化合物について算出し、かつKi値を、ChengPrusoff変換BiochemPharmacol22309931081973を使用して算出した。Ki=IC50/1L/Kd等式1式中、Lは3HCGP12177の濃度であり、Kdは3HCGP12177の結合親和性である。各試験化合物を3回アッセイした。化合物1~4および6の立体異性体についてのβ2ARに対する相対的結合親和性は、であった図4;下記表1。この立体選択性は、ホルモテロール立体異性体の以前に報告された効果TrofastetalChiralty34434501991およびイソプロテレノール誘導体PTFAM、化合物48、図5を用いた結合研究からの結果EimerletalBiochemPharmacol36352335271987と一致している。化合物5で、RR異性体およびRS異性体のKi値の間で有意な差異は見られず、従って、順序は、RR=RS>SR>SSであった。7についてのKi値は7よりも大きく、これは、βOH部分を含む立体中心でR配置を有するβ2ARについての確立されたエナンチオ選択的結合選好と一致しているEimerletalBiochemPharmacol36352335271987;WielandetalProcNatlAcadSciUSA93927692811996;KikkawaetalMolPharmacol531281341998;およびZuurmondetalMolPharmacol569099161999を参照のこと。表1Ki±SEMnM、n=3として算出された、本研究で合成した化合物のβ2ARへの結合親和性。フェノテロール異性体のβ1およびβ2アドレナリン作動性結合親和性の比較RR異性体のみを比較した場合、5は、試験した化合物のうち最も高い相対親和性を有したが、5および1間の差異は統計的有意性に達しなかった表1。サブマイクロモル親和性を有する唯一の他の立体異性体は、2であり、これは、5p=00051および1p=00291よりも有意により低い結合親和性を有したが、2についての平均Ki値は、1のそれよりもわずか23だけ高い。pOH部分をメチルエーテルへ変換する最小効果は、SchirrmacherらBioorgMedChemLett132687922003からの以前のデータと一致している。以前の研究において、rac1は、インビトロ活性の有意な損失なしに18Fフルオロエトキシエーテルへ変換され、かつ試験測定値の精度内では、誘導体化は、β2ARへのrac1の結合親和性を変化させないと結論付けられた。β1ARについての、Ki値として表される結合親和性を、マーカーリガンドとして3HCGP12177を用いてラット皮質膜を使用して測定したBeeretalBiochemPharmacol37114511511988。5についての算出されたKiは3349nMであり、残りの試験化合物の全てについての結合親和性は>10000nMであった表1。β2AR結合研究からのデータとは異なり、前記化合物の立体化学と関連し得る明確な傾向はなかった。β2ARおよびβ1ARについての前記化合物の相対的選択性を、比率Kiβ1/Kiβ2を使用して測定した表1。特に興味深いのは、β2ARについてのサブマイクロモル親和性を有する4つの化合物、1、2、5および5についての比率であり、これらは、ぞれぞれ、46、43、14および46であった。1および2についての結果は、β2AR選択的アゴニストTA2005、化合物49、図5についての53という以前報告されたKiβ1/Kiβ2比率と一致している。5に比べて3倍増加した選択性が5によって示されたので、5についての観察されたβ2AR選択性低下は予想外であった。47の立体異性体を用いた以前の研究は、異性体および異性体は両方とも、β1ARに比べてβ2ARについて高度の選択性を有し、異性体の選択性は異性体のそれよりも大きいことを示したTrofastetalChirality34434501991。これは、化合物1および2について当てはまるが、5については逆である。5が同様の選択性を有し19倍、β2ARについてのその親和性は5よりも7倍だけより弱く、それぞれ、1783nMおよび241nMであることに注目することもまた興味深い。これらの研究は、ナフチルフェノテロール類似体またはナフチルフェノテロール類似体が、フェノテロールの任意のアイソフォームよりも、β2ARについてより高い結合親和性を有することを実証している。メトキシフェノテロール類似体は、フェノテロールと同様の、β2ARについてのKiを有する。従って、このような類似体は、β2ARアゴニストの成功の見込みのある候補物であり、市販のフェノテロールで現在治療されている障害を治療するために恐らく使用され得る。実施例6比較分子場解析本実施例は、開示される化合物を分析するための比較分子場解析CoMFAの使用を示す。選択された標的における立体異性体および/またはエナンチオマーの相対的活性の分析に適用可能な3DQSAR技術である比較分子場解析を使用して、開示される化合物を分析した。SYBYL72TRIPOSIncStLouisMOにおいて実施する場合のCoMFAを行った。全ての誘導体の分子モデルを、ModelBuild手順を使用してHyperChemv603HyperCubeIncGainesvilleFLにおいて作製して、足場の同一立体配座を確実にした。モデルをSYBYLへ抽出し、かつ部分原子電荷GasteigerHuckel型が算出された。フェノテロール分子のコアにおける2つの不斉炭素原子CCH2NHCCH2を共通構造として使用して、リガンドモデルを並べた。2つのタイプの分子場立体的および静電気的を、各構造を囲むグリッド2Å間隔格子において標本化した。距離依存誘電率を静電気算出に使用し、立体エネルギーおよび静電エネルギーの両方について30kcal/molのエネルギーカットオフを設定した。得られたデータベースに適用した部分最小二乗相関手順によって、4つの統計的に有意な成分が抽出され、かつ以下の検定パラメータを最善の解決法のために得た:R2=0920、F421=60380、推定値の標準誤差=0223、交差検定されたリーブワンアウトleaveoneoutR2=0847。一般的に、静電場は、解釈される分散の481を占め、立体場は519を占める。得られた3DQSARモデルは、研究データ、R2=0920およびF=60380と十分な統計的相関を示し、かつ、交差検定されたR2値Q2=0847および予測値の標準誤差=0309によって示される通り十分な予測力を示す表2。表2CoMFAモデルによって予測されたpKd第1段階において、前記モデルを使用して、立体異性体間の識別を担う領域を同定した。CoMFA手順は、各キラル中心に接近して配置されたいくつかの異なる不斉領域を作製した。第1のキラル中心βヒドロキシル基を有するは、分子の後ろの電気陽性領域によって囲まれている。電気陽性領域は、水素結合形成と関連し得、偽受容体pseudoreceptorの好ましいドナー特性または好ましくないアクセプター特性を示す。この場合、電気陽性場の位置は、モデルの面の後ろのβOH部分の配向キラル中心でS配置が、受容体とのH結合形成を妨害することを示している。電気陽性領域は、第1のキラル中心の後ろの立体的に好ましくない領域と密接に関連している。これは、前記モデルが、R配置にあるβヒドロキシル基についての選好を実証するというさらなる表示である。この中心におけるR配置についての選好は、以前のモデルおよび研究データと一致しており、これらは、R配置がβAR受容体における機能活性のために好ましいことを実証したEimerletalBiochemPharmacol36352335271987;WielandetalProcNatlAcadSciUSA93927692811996;KikkawaetalMolPharmacol531281341998;およびZuurmondetalMolPharmacol569099161999を参照のこと。CoMFAモデルはまた、第2のキラル中心の効果も実証した。好ましい立体配置が結合データから誘導され得、ここで、化合物1~4および6については、異性体が、それらのそれぞれの異性体と比べてより高い親和性を有し、一方、5および5についてのKi値は等しかった表1。従って、このモデルにおいて、より活性な異性体は、CoMFAモデルの図の面外に向いている、分子のアミノアルキル部分における立体中心にメチル部分を有するものである。これは、分子の第2のキラル中心の後ろの立体的不利領域によって表され、この部位におけるR配置についての選好を示す。本研究において、フェノテロール分子のアミノアルキル部分のみを変更し、それにより、重要なCoMFA領域が、該分子のこの局面と関連している。得られた分析において、4つ全ての相互作用領域が芳香族部分の近くにおいて同定され、全てが、研究した誘導体の結合作用様式に関する仮説を作成するために使用され得る。前記モデルにおいて、OH置換基またはOCH3置換基に近い領域を包囲する大きな電気陽性領域は、これらの部分への偽受容体のH結合ドナー特性を示す。これらの相互作用は、O誘導体である化合物1および2の、化合物3および4と比べて相対的に高い結合親和性を担い、後者の化合物において、pアミノ置換基は、試験条件下で正に帯電されるべきである。両方ともが芳香族系の2つの側面において平行に配置された、大きな電気陰性領域および別の電気陽性領域は、恐らく、例えば、ナフチル環などの、β2ARと電子が豊富な芳香族部分との間のππまたはπ水素結合相互作用を示す。これは、本研究において試験された他の化合物と比べて化合物1、2および5の増加した親和性と一致している。この相互作用の規則は、5および5についてのKi値が1および2と等しかったという観察によって示唆される表1。2つの立体領域は、静電気領域の近くに配置され、それぞれの領域における嵩高さを一方は好みかつ他方は好まない。このことは、前記分子のアミノアルキル部分の結合も立体的に制限されることを示している。β2ARへのアゴニストおよびアンタゴニストの結合が、部位特異的変異誘発技術および分子モデリング技術を使用して研究されたEimerletalBiochemPharmacol36352335271987;WielandetalProcNatlAcadSciUSA93927692811996;KikkawaetalMolPharmacol531281341998;ZuurmondetalMolPharmacol569099161999;KontoyiannietalJMedChem39440644201996;FurseetalJMedChem46445044622003;およびSwaminathetalJBiolChem2796866912004。アゴニストのカテコール部分の結合は、TM3、TM5およびTM6と同定された膜貫通TMヘリックスによって作製される結合領域内で生じるという一般的な合意が存在する。結合プロセスは、Gタンパク質活性化へ至る立体配座変化を生じさせる連続する事象であるFurseetalJMedChem46445044622003。このプロセスにおける重要な局面は、アゴニストのキラル炭素におけるヒドロキシル部分とTM6におけるAsn293残基との相互作用であり、この相互作用について、R配置がキラル炭素で好ましいEimerletalBiochemPharmacol36352335271987;KikkawaetalMolPharmacol531281341998;およびSwaminathetalJBiolChem2796866912004。フェノテロール分子のカテコール部分はこの研究において変化されなかったので、CoMFAモデルにおいて、第1の立体中心におけるR配置が最も安定な複合体において好ましいということになる。β2ARアゴニストの結合および機能の研究の大多数は、小さなNアルキル置換基、例えば、メチル、イソプロピルおよびtブチルを用いて行われたKontoyiannietalJMedChem39440644201996を参照のこと。しかし、これらの化合物はβ2ARで活性である一方、それらはサブタイプ選択的ではない。これは、化合物49、50および51図5について測定されたKiβ1/Kiβ2比率によって示され、それぞれ、53、17および13であったKikkawaetalMolPharmacol531281341998。pメトキシフェニル部分の除去は、選択性を低下させただけでなく、それぞれのβ2Ki値が12nM、170nMおよび6300nMであったので、親和性も低下させたKikkawaetalMolPharmacol531281341998。アミノアルキル置換基がβ2AR選択性において果たす役割が、部位特異的変異誘発技術および分子モデリング技術を使用して研究されたKikkawaetalMolPharmacol531281341998;FurseetalJMedChem46445044622003;およびSwaminathetalJBiolChem2796866912004。モデルリガンドとして49を使用して、Kikkawaらは、化合物49のpメトキシ酸素とTM7の細胞外末端に配置されたチロシン308Y308のヒドロキシル基との間の水素結合形成がβ2AR選択性の原因であると決定したMolPharmacol531281341998。FurseおよびLybrandは、β2ARのデノボモデルを開発し、かつこのサブタイプといくつかのリガンドアゴニストおよびアンタゴニストとの分子複合体を調べたJMedChem46445044622003。調べられた構造の中で、49は、化合物2と同一のアミノアルキル置換基を有した。49/β2AR複合体の試験によって、49のpメトキシ基酸素が、Y308のヒドロキシ基と水素結合を形成することが明らかとなり、これは、KikkawaらMolPharmacol531281341998によって提案されたモデルを支持している。モデルにおいて結合された2つの酸素原子間の距離は、322Åであった。しかし、リガンドのメトキシ部分はまた、3つの他の極性残基、TM6中のヒスチジン296H296、TM3中のトリプトファン109W109およびTM7中のアスパラギン312N312に接近して配置され、これらの各々は、49のアミノアルキル部分における芳香族基と相互作用し得る。FurseおよびLybrandモデルにおいて、リガンドの酸素原子とH296の水素原子との間の距離は588Åであり、H296が、49のメトキシ基との相互作用についての代替の水素結合ドナーとして提案された。Y308およびH296はβ2ARにおいてのみ見出され、β1ARにおいて見出される対応する残基は、それぞれF359およびK347であるので、H296およびY308の相互作用は、β1/β2選択性の原因として提案されたFurseetalJMedChem46445044622003。β1/β2選択性についての以前の研究が49を使用したので、本発明者らの研究において合成した化合物の立体異性体のサブタイプ選択性を、49のサブタイプ選択性と比較した。本研究からのデータは、Y308および/またはH296とアゴニストのp置換基上の酸素原子との間の水素結合形成がβ2AR選択性に関与することを示唆している。相互作用は、1および2で可能であり、これらの化合物についてのKiβ1/Kiβ2比率はそれぞれ43および46であり、これらは、49について測定された53というKiβ1/Kiβ2比率に匹敵する。化合物3、4、6および7についてのKiβ1/Kiβ2比率は<10であり、それらがY308またはH296と水素結合を形成する能力を有しないという事実を反映している。水素結合相互作用はまた、OH置換基またはOCH3置換基に近い領域を囲む大きな電気陽性領域を同定するCoMFAモデルによって示唆され、偽受容体の水素結合ドナー特性を示している。本研究からのデータにより、該芳香族部分が受容体と水素結合を形成することができない場合であっても、化合物のアミノアルキル部分における芳香族部分が、Kiおよびサブタイプ選択性に寄与することも示唆される。これは、<3000nMであった化合物1~5の異性体についてのKiβ2値と、9000nMであった6のKiβ2値との比較によって、ならびに、化合物6がサブタイプ選択性を示さなかったが、1~5については≧9であったKiβ1/Kiβ2比率によって実証される表1。前記データを説明する1つの可能性のある機序は、π水素結合形成である。芳香族環のπ電子雲は、水素結合アクセプターとして機能し得、しかし相互作用は通常の水素結合の約半分の強さであると推定されたLevittandPerutzJMolBiol2017517541998。3および4または7と比べて5についてのより高い親和性およびサブタイプ選択性は、他の芳香族環と比べてナフチル環におけるより大きいπ電子分布と一致している。CoMFAモデルはまた、両方とも芳香族環に平行に配置された、大きな電気陰性領域および別の電気陽性領域を同定し、これらは、恐らく、例えば、ナフチル環などの、β2ARと電子が豊富な芳香族部分との間のππまたはπ水素結合相互作用と関連している。相互作用リガンドとして49を用いてFurseおよびLybrandによって開発されたモデルを使用して、Y308、H296、W109およびN312を、ππおよび/またはπ水素結合相互作用の可能性のある原因として同定した。β2ARモデルにおいて、49におけるpメトキシ部分とW109およびN312との推定される距離は、それぞれ、480Åおよび345Åであった。W109およびN312は全てのβARサブタイプにおいて完全に保存されているので、CoMFAモデルによって示唆された相互作用は、観察されたβ1/β2選択性ではなく、他の異性体と比べて1、2および5について増加した親和性の原因ということになり得る。本研究および得られたCoMFAモデルからのデータは、β2ARとの試験した化合物の結合プロセスは、アゴニストのアミノアルキル部分におけるキラル中心と受容体における立体的に制限された部位との相互作用を含むことを示している。立体的に制限された部位の存在は、β2ARとのアゴニスト複合体およびアンタゴニスト複合体についての3Dモデルの開発において得られたデータから以前示唆されたKobilkaMolPharm65106010622004。例えば、49、およびアミノアルキル部分における立体中心でメチル基よりも大きな置換基を有する同様の化合物は、リガンド受容体複合体に不利的に影響する顕著な立体的相互作用を生じさせると示唆された。β2ARへのアゴニストの結合は、アゴニストと受容体との間の連続的な相互作用が対応する立体配座変化を生じさせる、多段階の相互に関連するプロセスと記載されたKobilkaMolPharm65106010622004。CoMFAモデルは最終のアゴニスト/β2AR複合体を反映しており、立体的制限部位の効果を理解するために、この部位との相互作用が結合プロセスの結果に対して有する効果を考慮する必要がある。本CoMFAモデルの詳細な説明は、JozwiakらJMedChem50290329152007に開示されており、これは参照によりその全体が本明細書に組み入れられる。アゴニストのカテコール部分とTM3、TM5およびTM6によって作製される結合領域第1の結合領域との相互作用を仮定すると、これらの相互作用は、立体的制限部位に対してアゴニストのアミノアルキル部分の位置を固定し、かつ恐らくこの部位を作製さえする。CoMFAモデルにおいて、前記部位における立体制限は、アミノアルキル部分のキラル中心のメチル部分に、該モデルの面外へ向くことを強いる。N原子周りの自由回転のために、メチル部分を有するキラル中心における立体配置は、恐らく、立体制限部位との相互作用を最小化する該分子の能力に影響を与えない可能性がある。しかし、例えば、CoMFAモデルの面外に向いているメチル基との、最小エネルギー立体配座において、第2の結合領域に対するアミノアルキル部分の残りのセグメントの配向は、立体化学によって影響される。実際、R配置およびS配置は、第2の結合領域に対して鏡像関係を生じさせる。この状況は図4に示されており、ここで、5および5の、カテコール、第1のキラル中心およびメチル部分が、互いの上に重ねられている。β2AR選択性の原因を解明する研究は、主として49を使用し、サブタイプ選択性に対するキラリティーの効果の1つの以前の研究は、47が47よりも高いβ2AR選択性を有することを報告したTrofastetalChiralty34434501991。従って、β2ARにおける5および5の観察された等しい親和性および機能活性ならびに5の3倍増加したβ2AR選択性は、予想外の結果であった。これらの結果の1つの可能性のある説明は、5のナフチル部分が、Y308およびH296によって画定された部分と相互作用せず、β2AR上の別の部位へ指向し、かつ結合するということである。この相互作用はまた、サブタイプ選択性ならびに増加した結合親和性およびアゴニスト活性を伝達するかまたはこれらに関与する。β2AR選択性の以前のモデルは異性体のみを使用したので、この部位が見落とされていた可能性がある。前記データの別の説明は、SokolovおよびZefirovによって提案されたロッキングテトラヘドロンrockingtetrahedronキラル認識機序によって示唆されるDokladyAkademiiNaukSSSR319138213831991。分子キラル認識へのこのアプローチにおいて、エナンチオマーリガンドは、2つの結合相互作用によってキラルセレクターへ固定される。前記相互作用は、1配向だけが可能となるように、非等価かつ指向性でなければならない。拘束されたエナンチオマーは、依然として、立体配座可動性を有し、キラル中心における残りの部分は、同一ではなく重複する立体体積を排除する。どこでおよびどの程度キラルセレクターがこれらの立体体積と相互作用するかが、プロセスのエナンチオ選択性を決定する。キラルセレクターのキラリティーがリガンドの面に対して垂直な相互作用を配置する場合、エナンチオ選択性は観察されない。垂直からの逸脱が増大するにつれ、R配置またはS配置に対するエナンチオ選択性が増加する。5および5に関して、CoMFAモデルの立体制限部位および第1の結合領域との相互作用は、第2のキラル中心における残りの構成要素を第2の結合領域に対して、鏡像でありながら、同一の配向に配置する2つの非等価かつ指向性である相互作用である。上述した通り、化合物5の1ナフチル部分とY308およびH296との相互作用は、観察されたβ2AR選択性の原因であると考えられる。1ナフチル環が同一ではなく重複する立体体積を排除する場合、観察されるKiβ2値およびサブタイプ選択性は、以下を示す:5によって排除された立体体積は、5に比べて、Y308およびH296とナフチル部分のπ雲との相互作用の可能性を増大させること;ならびに5によって排除された立体体積は、5と比べて、非β2AR特異的部位との相互作用の可能性を増大させること。第2のキラル中心における立体配置および立体配座に基づくキラル選択性の効果はまた、3、3および7の親和性およびサブタイプ選択性によって示される表1。RからSへの第2のキラル炭素におけるキラリティーの反転によって、3/β2AR複合体に比べて3/β2AR複合体のKiβ2値が約3倍低減したが、それらのKiβ1値間に有意差は存在しなかった。3に対する3について観察された、それぞれ3が4に対して3が9である増加したサブタイプ選択性は、Kiβ2値の差異を本質的に反映しており、これは、アミノアルキル鎖の芳香族部分を、第2の結合領域を含む電気陽性領域および電気陰性領域と接触させるために必要とされる増大した立体配座エネルギーの反映であり得るか、またはこの相互作用が生じる可能性の減少であり得る。第2のキラル中心におけるメチル部分の除去、およびその結果としてこの部位におけるキラリティーの除去7は、RからSへこの部位におけるキラリティーを反転させるのと同様の効果を有した。7についてのKiβ2値は3よりも32高く、β2AR選択性における差異はなかった表1。これらの結果は、化合物3について、第2のキラル部位におけるR配置の主な効果が、アミノアルキル鎖を第2の結合領域へ指向させることであったことを示唆し、これは、この部位と相互作用する可能性を増大させ、かつこの相互作用を達成するために必要とされる立体配座エネルギーを低下させる。化合物3と5との差異は、芳香族置換基によって排除された立体領域である。化合物3の場合、フェニル環は、より小さくより線形的な領域を生じさせる一方、化合物5では、1ナフチル環系は、相対的により大きくより幅広い領域を生じさせる。これらの差異は、さらなる誘導体の合成を導くために使用され得る。1つの例において、2および5は、新規の選択的β2ARアゴニストの開発についての可能性のある候補物として選択される。これらの化合物は、分子疎水性、代謝プロファイルおよび輸送体相互作用の変化のために、市販のrac1と比べて増加したかつ延長された全身曝露を有し得る。本実施例は、ファルマコフォアモデルを提供し、このモデルは、うっ血性心不全を含む所望の状態の治療における使用を試験され得るβ2AR選択性を有する新規の化合物の設計についての構造ガイドとして、使用され得る。実施例7フェノテロール、メトキシフェノテロールおよびナフチルフェノテロールの薬物動態研究本実施例は、雄性スプラーグドーリーラットへの静脈内IVボーラスとして投与されるフェノテロール、メトキシフェノテロールおよびナフチルフェノテロールの血漿濃度を実証する。フェノテロール、メトキシフェノテロールおよびナフチルフェノテロールを、静脈内に5mg/mlの単回投薬量で、頸静脈カニューレ挿入されたJVCラットへ投与した表3を参照のこと。用量算出mg/kgは、治療日に測定した個々の体重に基づいた。薬物動態研究についての研究時間は、6時間であった。血漿試料を、6時間にわたって以下の9つの時点で回収した:所望の用量の投与前;用量の500~530分後;用量の1500~1630分後;用量の3000~3300分後;用量の60~65分後;用量の120~125分後;用量の240~245分後;用量の300~305分後;および用量の360~365分後。尿を、各治療群において3匹のラットから0~6時間および6~24時間回収した。表3フェノテロール、メトキシフェノテロールおよびナフチルフェノテロールの血漿濃度を測定するための研究条件ラットへの静脈内投与5mg/kg後のフェノテロール、メトキシフェノテロールおよびナフチルフェノテロールについての薬物動態パラメータを、2コンパートメントオープンモデルに従って分析した表4を参照のこと。2コンパートメントモデルの薬物動態学に従う薬物は、1コンパートメントモデルについて仮定される通りには、身体中に迅速に平衡化しない。2コンパートメントモデルにおいて、薬物は、2つのコンパートメント、セントラルコンパートメントおよび組織、または末梢コンパートメント中へ分布する。セントラルコンパートメントは、血液、細胞外液、および高度に灌流された組織を示す。薬物は、セントラルコンパートメントに迅速かつ均一に分布する。組織または末梢コンパートメントとして公知の、第2のコンパートメントは、薬物がより徐々に平衡化する組織を含有する。2つのコンパートメント間の薬物移動は、一次プロセスによって起こると仮定される。以下の略語を、下記表4において使用する:α-分布相と関連するマクロ速度定数;β-排出相と関連するマクロ速度定数;A、B-α相およびβ相それぞれと関連するゼロタイムインターセプト;AUC-曲線下面積;T12-速度定数K10と関連する半減期;K10-排出速度-薬物がセントラルコンパートメントから系を出る速度;K12-薬物がセントラルコンパートメントから組織コンパートメントへ入る速度;K21-薬物が組織コンパートメントからセントラルコンパートメントへ入る速度;V1-セントラルコンパートメントの分布量;V2-組織コンパートメントの分布量;Vss-定常状態での分布量;およびCl-クリアランス。表4ラットへの静脈内投与5mg/kg後のフェノテロール、メトキシフェノテロールおよびナフチルフェノテロールについての薬物動態パラメータ表5~7は、ラットへのIV投与5mg/kg後のフェノテロール、メトキシフェノテロールおよびナフチルフェノテロールの個々の血漿濃度を示す。血漿中のフェノテロールの平均濃度は、メトキシフェノテロール212μgmlまたはナフチルフェノテロール211μgmlの平均濃度と比較して、ラットへのIV投与5mg/kgの5分後では、劇的に低かった134μgml。表5静脈投与5mg/kg後のフェノテロールの個々の血漿濃度表6静脈投与5mg/kg後のメトキシフェノテロールの個々の血漿濃度表7静脈投与5mg/kg後のナフチルフェノテロールの個々の血漿濃度データは、2つの誘導体、メトキシフェノテロールおよびナフチルフェノテロールが、フェノテロールと比較して顕著により高い全身曝露AUCおよびより長いクリアランスを有することを実証しており、このため、より長く作用する薬物が作製され得る。より長いクリアランス時間が、グルクロン酸化を阻害することの結果であり得ることが示唆される。実施例8フェノテロール、特定のフェノテロール類似体またはそれらの組み合わせによる1321N1星状細胞腫細胞成長の抑制本実施例は、本明細書において開示されるフェノテロールおよび特定のフェノテロール類似体の、インビトロおよびインビボで1321N1星状細胞腫細胞成長を抑制する能力を示す。選択的β2ARβ2ARアゴニストが、cAMPの直接刺激によって、およびまたは関連する経路を通じて、神経膠腫および星状細胞腫の成長に影響をおよぼし得る可能性を判定した。以前の試験は、ヒト生検材料由来の樹立された細胞株または一次培養物のいずれかとして維持された神経膠芽腫、ならびにヒト由来1321N1星状細胞腫細胞株において、β2ARが発現されることを示した。本試験において、U87MG細胞ではβ2ARの検出可能な発現は検出されず、これらの細胞株のcAMPレベル増加に対する感受性は以前に立証されているため、U87MG細胞株を陰性対照として用いた。本実施例において用いた一般構造およびアゴニストを以下に示す。ヒトβ2ARを形質移入されたHEK細胞HEKβ2AR、DrBrianKobilkaStanfordMedicalCenterPaloAltoCAによって提供を、400μgmlG418とともに10ウシ胎仔血清FBSおよび005ペニシリンストレプトマイシンを含有するダルベッコ改変イーグル培地DMEM中で増殖させた。1321N1星状細胞腫細胞株はEuropeanCollectionofCellCulturesSigmaAldrichStLouisMOから入手し、U87MG細胞はAmericanTypeCultureCollectionManassasVAから入手した。10FBSを補足したDMEM中で細胞を培養した。細胞が70~80コンフルエントになった時点で薬物処理を実施した。1321N1細胞から得た細胞膜への結合を、以前に記載された通りにJozwiaketalJMedChem5029032915200796穴様式で行った。簡単に言うと、細胞を150×25mmプレートからこすり落とし、500×gで5分間遠心分離した。細胞ペレットを2回洗浄し、TrisHCl[50mM、pH77]中でホモジナイズし、粗製膜を27000×gで10分間遠心分離して回収した。ペレットを、120mMNaCl、54mMKCl、18mMCaCl2、08mMMgCl2、および5mMグルコースを含有するTrisHCl[25mM、pH74]に再懸濁させた。10mLの量の03nM3HCGP12177、および試料を含む、結合アッセイ法を三通り行った。非特異的結合を、1μMプロプラノロールを用いて測定した。インキュベーションの全量は10mLであり、試料を25°Cで60分間インキュベートした。結合アッセイ法におけるタンパク質の量は270μgであった。反応を、Tomtec96回収器OrangeCTを用い、ガラスファイバーフィルターを通したろ過により停止した。結合放射能をPharmaciaBiotecベータプレート液体シンチレーション計数器PiscatawayNJで計数し、カウント分で表した。IC50値を、各フェノテロール類似体の少なくとも6つの濃度を用いて測定し、GraphpadPrismISISanDiegoCAを用いて算出した。Ki値をChengandPrusoffの方法により求めた。β2AR仲介性cAMP蓄積を以前に記載された通りに測定したJozwiaketalJMedChem50290329152007。HEKβ2AR、1321N1またはU87MG細胞を96穴プレートに播種した。細胞がコンフルエンスに達した時点で、培地を除去し、各ウェルを01mLのKrebsHEPES緩衝液130mMNaCl、48mMKCl、12mMKH2PO4、13mMCaCl2、12mMMgSO4、25mMHEPES、および10mMグルコース、pH73で洗浄した。プレートを緩衝液だけで室温で10分間予備インキュベートし;次いで、四通りの測定のために、緩衝液で希釈した試験化合物をウェルに加えた。プレートを試験化合物と共にさらに10分間インキュベートした。インキュベーション後、培地を除去し、01mLの05Mギ酸を加えた。少なくとも1時間後、上清を除去し、凍結乾燥した。cAMPをGilmanのタンパク質キナーゼ結合アッセイ法を用いて定量した。ウェル毎のタンパク質の量をBCAタンパク質定量キットThermoScientificPierceRockfordILを用いて測定し、cAMPmgウェルの量を算出するために用いた。有糸分裂誘発のβ2AR仲介性阻害を測定するために、HEKβ2AR、1321N1またはU87MG細胞を96穴プレートにおよそ5000細胞ウェルで播種した。48時間後、ウェルを2回洗浄し、培地を無菌水中の薬物10μLを含む新鮮培地で置き換えた。37°Cでさらに24時間インキュベートした後、025μCiの3Hチミジンを各ウェルに加えた。細胞を37°Cでさらに2時間インキュベートし、この時点で10×トリプシン10μLを加え、再懸濁した細胞をTomtec96回収器を用い、ガラスファイバーフィルターを通して回収した。DNA結合放射能を、プレートを、前述の通りに計数した。細胞周期分布をフローサイトメトリーで分析した。簡単に言うと、細胞をトリプシン処理し、リン酸緩衝食塩水PBSで洗浄し、95エタノールにより20°Cで24時間固定した。固定した細胞をPBSで洗浄し、005RNアーゼにより37°Cで30分間処理し、ヨウ化プロピジウムで染色した。染色した細胞をFACScanレーザーフローサイトメーターFACSCaliberBDBiosciencesを用いて分析した。タンパク質を、硫酸ドデシルナトリウムSDSポリアクリルアミドゲル電気泳動を用いて4~12のプレキャストゲルInvitrogenCarlsbadCAにより分離し、次いで電気泳動によりHybondP膜AmershamBiosciencesPiscatawayNJ上に転写した。ブロットを以下の抗体をプローブに用いて調べた:すべてSantaCruzBiotechnologySantaCruzCAから購入したサイクリンD1sc246、マウスポリクローナルIgG、サイクリンAsc596、ウサギポリクローナルIgG、p27sc528、ウサギポリクローナルIgGおよびアクチンsc1616、ヤギポリクローナルIgG、ならびにCellSignalingTechnologyBeverlyMAから購入したpAktSer473、ウサギポリクローナルIgG。ECLPlusWesternBlottingDetectionSystemofAmershamBiosciencesPiscatawayNJおよび製造者によって推奨される手順を抗原検出のために用いた。タンパク質のバンドを、Alphaimager商標S3400AlphaInnotechCorpSanLeandroCAを用いて得た画像を分析することによって定量した。フェノテロールおよびフェノテロール類似体表8を本明細書において記載される通りに合成した2009年2月9日に提出した米国特許出願第12376945号、JozwiaketalJMedChem50290429152007およびJozwiaketalBioorgMedChem187287362010にも記載されており、これらはそれぞれ全体が参照により本明細書に組み入れられる。3HCGP12177はPerkinElmerSheltonCTから購入し、DMEMはLonzaWalkersvilleIncWalkersvilleMDから購入し、FBSはAtlasBiologicalsFortCollinsCOから購入し、ペニシリンストレプトマイシンおよびゲネチシンG418はInvitrogenCarlsbadCAから購入し、NaClおよびCaCl2はMallinckrodtPhillipsburgNJから購入し、プロプラノロール、イソプロテレノール、フォルスコリン、TrisHCl、トリズマ塩基、PBS、KCl、MgSO4、MgCl2、Dグルコース、KH2PO4およびHEPESはSigmaAldrichStLouisMOから購入した。初期RTPCR試験は、β2ARは1321N1細胞中で発現されるが、β1ARは発現されないことを示した。1321N1細胞におけるβ2ARの発現は、マーカーリガンドとしての3HCGP12177による置換試験を用いて確認した。飽和試験により、CGP12177の結合親和性Kd値は023nMであることが判明した。1321N1細胞膜におけるβ2ARの発現レベルBmaxは32fmolmgタンパク質であった。β2AR選択的アンタゴニストのICI118551は膜に高い親和性Kd=058nMおよび約10のヒル係数で結合し、単一の結合部位を示した。U87MG細胞から得た膜への3HCGP12177の観察可能な結合はなく、β2ARがこの細胞株において発現されないことを示した。1321N1細胞におけるアゴニスト誘導性cAMP蓄積を、イソプロテレノールおよび選択したフェノテロール誘導体を用いて試験した。βヒドロキシ炭素原子でR配置を有するアゴニストはそれぞれ、cAMP産生の有意な増加を示した。イソプロテレノールの算出したEC50cAMP値は165nMであった。フェノテロール類似体のEC50cAMPの値は135nMから8824nMの範囲であった。しかし、フェノテロールおよびメトキシフェノテロールだけが完全アゴニストで、イソプロテレノールに比べて>100の最大cAMP蓄積をもたらしたが、4メトキシ1ナフチルフェノテロール、4メトキシ1ナフチルフェノテロールおよびフェノテロールによりもたらされたcAMP蓄積はそれぞれ35、53、および31であった。これらの化合物によってもたらされた誘導性cAMP蓄積は、1μMプロプラノロールの添加によって阻止され、ICI118551はフェノテロールのアゴニスト活性を競合的に拮抗し、pA2=89で、傾きは124±030であった。表81321N1細胞における3Hチミジン取り込みの阻害に関連するIC50値で表したRイソプロテレノールおよびフェノテロール類似体の活性、1321N1細胞およびHEKβ2AR細胞において測定したEC50cAMPとして表したcAMP蓄積の刺激。1321N1細胞において測定したIC50値およびEC50cAMP値をn=4の平均±SDとして示す。細胞内cAMPのフォルスコリン誘導性の増大は、1321N1細胞株の増殖低下をもたらし、算出したIC50値は1703±372であった図7A。フォルスコリンによる試験の結果は、1321N1細胞が細胞内cAMP濃度の増加に感受性であることを示したため、β2ARアゴニストの1321N1細胞およびU87MG細胞における細胞増殖に対する作用を調べた。この試験において、1321N1細胞をβ2ARアゴニストと共に22時間インキュベートし、その時点で3Hチミジンを加えてさらに2時間インキュベートし、次いで細胞を回収し、H3チミジン取り込みを測定した。3Hチミジン取り込みの有意な減少が、試験に用いた化合物すべてについて濃度依存的様式で観察された図7A。特に、図7Aは、フェノテロール■がフェノテロール▼およびフォルスコリン●のどちらよりも1000倍強力であることを示している。このデータを用いて3Hチミジン取り込みの阻害に関連するIC50値を求め、値はイソプロテレノールで観察された005nMから4メトキシフェノテロールで観察された3372nMの範囲であった。フェノテロールの阻害効果は、β2ARアンタゴニストのプロプラノロール1μMの添加によって阻止され、ICI118551によって競合的に阻害された、pA2=89、傾き13±03、図7B。1321N1細胞におけるcAMP蓄積の刺激を、有糸分裂誘発阻害試験で用いた19化合物のうちの6つについて調べ、算出したEC50cAMP値およびIC50値を比較した。データのloglog相関により、2つの値の間に優れた相関性があることが判明し、r2=093652であった。1321N1細胞およびHEKβ2AR細胞で求めた6化合物のEC50cAMP値の間には定量的相違があったが、HEKβ2AR細胞で求めた19のEC50cAMP値および1321N1細胞で求めた19のIC50値を用いた相関性は繰り返された。2つのデータ組の間でも有意な相関性が観察された、r2=072611。結果は、HEKβ2AR細胞株におけるcAMP刺激と1321N1細胞株における3Hチミジン取り込みの阻害との間には有意な関連性があり、HEKβ2AR細胞株は抗有糸分裂誘発活性の有用なスクリーニング手段であり得ることを示している。U87MG細胞をβ2ARアゴニストと共にインキュベートしても3Hチミジン取り込みに影響がなく、この細胞株においてβ2ARが発現されないことと一致している。β2ARアゴニストはHEKβ2AR細胞におけるcAMP蓄積の刺激に対し非常に活性であったが、この試験で用いた化合物はこれらの細胞の増殖に対して影響を持たなかったことに留意することは興味深い。これらの試験は、β2ARアゴニストがインビトロで1321N1細胞の増殖を抑制することを示した。1321N1の細胞周期に対するフェノテロールの作用を、細胞を様々な濃度のフェノテロールで20時間処理し、続いてフローサイトメトリー分析を行うことにより判定した。未処理細胞を対照として用いた。フェノテロールはG1停止を誘導し、それに伴い、G1期の細胞が498対照から処理細胞では606~76に増加したのに合わせて、G2期およびS期の細胞の比率が低下した。結果は、フェノテロールが01nMという低い用量でも細胞周期を停止し、cAMP蓄積を刺激し、3Hチミジン取り込みを阻害する、化合物の能力に一致していることも示した。これらの結果は、cAMP類似体によるPKAの活性化が、G1期またはG2期で細胞周期を阻止することにより細胞成長停止を誘導したことを示している。表91321N1細胞周期動態に対するフェノテロールの効果1321N1細胞におけるG1停止に関連する選択した分子事象に対するフェノテロールの効果を、ウェスタンブロット分析を用いて調べた。データは、フェノテロールがサイクリン依存性キナーゼ阻害剤およびp27のタンパク質レベルを有意に増加させ図8A、AktのSer473におけるリン酸化を用量依存的様式でナノモル濃度において阻害したことを示している。同じ濃度範囲で、フェノテロールは、サイクリンD1およびサイクリンAのタンパク質発現を下方制御したが、マイトジェン活性化キナーゼERK12のリン酸化に対してはわずかな効果しかなく、1つの濃度でしか有意性に達しなかった図8E。本試験において、1321N1細胞のフォルスコリンによる処理は、cAMPの基礎の細胞内濃度を05nmolmgタンパク質から約4nmolmgタンパク質に高め、G1期における細胞周期停止を誘導した。したがって、データは、1321N1細胞の増殖が細胞内cAMPレベルの変化にも感受性であること、これらのレベルがβ2ARアゴニストを用いた処理により高め得ること、およびこの効果が1321N1細胞中の機能性β2ARの存在に関連することを示している。β2AR刺激と有糸分裂誘発の阻害との間の関係は、機能的β2ARを発現しないU87MG細胞を用いた試験からのデータによって支持された。U87MG細胞の同じβ2ARアゴニスト系列による処理は、cAMPレベルを高めず、3Hチミジン取り込みまたは細胞増殖に対して効果がなかった。加えて、ヒト由来U118神経膠腫細胞株の試験は、これらの細胞においてβ2ARの低いが有意な発現があることを示している。U118細胞のフェノテロールによる処理は、3Hチミジン取り込みを、1321N1細胞で算出した値よりも50倍高いIC50値で阻害し、β2AR発現のレベルがフェノテロールの定量的阻害活性に影響をおよぼすことを示唆している。cAMPが細胞成長を停止する機序が、星状細胞腫および他の細胞型において特徴決定されている。これらの試験からのデータは、cAMPがERKおよびPI3Kなどの成長因子仲介性細胞増殖シグナル伝達経路を阻害することによりCookandMcCormickScience262106910721993;SevetsonetalJMolNeurosci171993;KimetalJBiolChem27612864128702001;StorkandSchmittTrendsCellBiol122582662002、細胞周期阻害剤タンパク質p21cip1Leeetal2000およびp27kip1vanOirschotetalJBiolChem27633854338602001のレベルを高めることにより、ならびにまたはサイクリンD1タンパク質のレベルを低下させることによりLAllemainetalOncogene14198119901997、細胞成長を低下させ得ることを示している。本試験において、フェノテロールを用いた試験からのデータは、サイクリンD1誘導にとって重大であると報告されたERK12活性はフェノテロールによってわずかに影響を受けるにすぎないが、それにもかかわらずサイクリンD1は、Aktリン酸化と同様、下方制御されることを示した。反対に、細胞周期阻害剤のp27は上方制御された。1321N1細胞において、cAMPによるサイクリンD1産生の阻害は少なくとも部分的にはPI3KAkt経路の阻害による可能性がかなり高い。フェノテロールはAktを不活化したため、p27kip1の増加およびサイクリンD1の低下は、これらのタンパク質に対するcAMPの直接作用とAktの不活化による間接的作用との両方を反映している可能性がある。加えて、フェノテロールがサイクリンAのレベルを低下させたという知見は、フェノテロール化合物が細胞周期の複数の期の調節を通じて成長抑制を引き起こすことを示唆している。本実施例で用いた19の化合物はすべて、HEKβ2AR細胞における完全β2ARアゴニストとして以前に特徴決定されており本明細書におけるものを含む、EC50cAMP値は02nMから580nMの範囲であるJozwiaketalJMedChem50290429152007およびJozwiaketalBioorgMedChem187287362010参照。本試験において用いた19化合物のうちの6つの、1321N1細胞中のcAMP蓄積を刺激する能力を調べ、結果は、化合物が、HEKβ2AR細胞と比較した場合にこの細胞株では弱いアゴニストであることを示した。しかし、試験した化合物のアゴニスト活性には定量的な差があったが、1321N1細胞およびHEKβ2AR細胞の両方から算出したEC50cAMP値は、観察された3Hチミジン取り込みの阻害に相関していた。この知見は、1321N1における弱い部分β2ARアゴニストであり、HEKβ2AR細胞における完全β2ARアゴニスト>100蓄積であり、かつ有糸分裂誘発の有効な阻害剤であるという、観察されたフェノテロールの活性に反映されている。フェノテロールで観察されたデータは、1321N1細胞の細胞分裂を阻止するには、cAMPの非常にわずかな増加で十分であることを示唆している。以前に記載された技術を用いて、本試験で得たIC50データおよびフェノテロール類似体の関連する分子構造を予備的比較分子場解析に使用して、統計学的に有効なモデルを作成したR2=0771;Q2=0569;F=253、SEE=0491。HEKβ2AR細胞株による試験で得たCoMFAモデルとは異なり、本試験の結果は、試験した化合物のIC50値は化合物のフェノテロール分子のキラル中心の両方における立体配置に関連しており、アミノアルキル鎖上の芳香族置換基の構造はほとんど、またはまったく役割を果たしていないことを示唆している。CoMFAモデルにおける相違は、心筋細胞収縮性および3Hチミジン取り込みの阻害に対するエチルフェノテロールおよびフェノテロールの効果に反映されている。これらの化合物はいずれもラット心筋細胞収縮性モデルにおいて基本的に不活性で、EC50値はそれぞれ8551nMおよび55000nMであるが、1321N1細胞株においては有糸分裂誘発の活性な阻害剤であり、IC50値はそれぞれ144nMおよび18420nMである。特定の理論に縛られることなく、2つの試験システムにおけるこれらの化合物の活性の大きな差は、β2ARの異なる立体配座の相対的存在量およびフェノテロール類似体のこれらの形態を安定化または誘導する能力であることが企図される。4メトキシフェノテロールの一連のNアルキル誘導体に対してさらなる試験を実施し、1321N13Hチミジン取り込みおよび心筋細胞モデルラット心筋細胞収縮性における活性について特徴決定した。データは以下の通りであり、すべて異性体についてである:4メトキシエチルフェノテロール:IC501321N1=14nM;EC50心筋>10000nM;および4メトキシイソプロピルフェノテロール:IC501321N1=946nM;EC50心筋>10000nM。本試験の結果は、β2ARアゴニストが1321N1細胞株において細胞複製を阻害したこと、この効果がβ2ARアンタゴニストのプロプラノロールによって阻止されたこと、およびβ2ARアゴニストがU87MG細胞の成長に対して効果を有していなかったことを示している。結果は、フェノテロール分子上の2つのキラル中心の立体化学が阻害活性のレベルにおいて重要な役割を果たすこと、および1321N1細胞株における有糸分裂誘発の阻害が、以前の試験において調査された受容体のアンタゴニスト結合立体配座とは異なるβ2ARの立体配座にフェノテロール誘導体が結合することによって起こり得ることも示している。実施例9雄スプラーグドーリーラットにおける3Hメトキシフェノテロールの脳および血漿の分析本実施例は、雄スプラーグドーリーラットにおける単回静脈内IV投与後の3Hメトキシフェノテロールの脳血漿分布を示す。雄スプラーグドーリーラット6週齢、206~220グラムを、手動での体重層化手順により、治療群に無作為に割り付けた。3Hメトキシフェノテロールの脳血漿分布を評価するための調査試験デザインの概要を以下の表10に示す。表10雄スプラーグドーリーラットにおける3Hメトキシフェノテロールの脳および血漿の分析のための調査試験デザインa対照群の動物のみビヒクルを与えた。b血液および全脳組織を回収するために動物を指定の時間に屠殺した。試験項目には、室温で保存したメトキシフェノテロール05フマレート37542および4°Cから20°Cで保存した3Hメトキシフェノテロール塩化物3539比放射能57Cimmol;ビヒクルは無菌食塩水、09ナトリウム、USPであった。投与製剤を試験当日に調製した。投与製剤中の放射能の量を液体シンチレーションで調べた。試験は1時間続き、血漿中および脳組織中の放射能レベルを試験の最後に評価した。約5mlの全血を採取した。血液試料を心臓穿刺により採取し、抗凝固剤としてK3EDTAを含むチューブに移し、血漿まで処理するまでは氷上に維持した。血漿を生成するために、試料を採取後15分以内に室温、2500RPMで15分間遠心分離した。血漿を3つのラベルをつけたクライオバイアルに等分し、分析まで保存するための≦20°Cに設定したフリーザーに移すまでは、十分なドライアイス上で保存した。二通りの一定量を秤量し、次いでシンチレーションカクテルと混合した。3H放射能を液体シンチレーション計数器で測定した。脳試料を液体窒素中で急速凍結し、分析まで≦70°Cで保存した。全脳組織をホモジナイズし、ホモジネートの重量を求めた。ホモジネートからの二通りの一定量を秤量し、可溶化し、次いでシンチレーションカクテルと混合した。3H放射能を液体シンチレーション計数器で測定した。雄スプラーグドーリーラットに5mgkg3Hメトキシフェノテロールを静脈内投与し、対応する血漿レベルおよび脳レベルを60分間にわたって測定した。5分後、血漿レベルは、325±015μg当量mlで最高となり、その後60分の時点では62低下して124±043μg当量mlであった表11、図9。脳における3Hメトキシフェノテロールレベルについても、同様であるが、それほど劇的ではない傾向があった。最高値および最低値はそれぞれ092±010および070±037μg当量gであった。脳レベルと血漿レベルとの比較により、15分後にその比はおよそ05で安定しているように見えることが判明した。脳で見られた実際の線量パーセントは、任意の所与の動物で017以下であった。表11雄ラットの血漿および脳における3Hメトキシフェノテロールレベルおよび線量回復a未治療のラット1~3は血漿または脳においてバックグラウンドを上回る放射能がなかった。b治療されたラットに5mgkg3Hメトキシフェノテロールを静脈内投与した。これらの試験は、メトキシフェノテロールが血液脳関門を通過し得ること、およびそのような化合物ならびに同様の他の関連フェノテロール類似体およびフェノテロールのIV投与が、脳腫瘍を治療するためなどのこれらの化合物を脳に送達する有効な手段であることを示している。実施例10SKIDマウスの側腹に移植した1321N1異種移植片のメトキシフェノテロール成長の効果本実施例は、インビトロで1321N1腫瘍成長を抑制するメトキシフェノテロールの能力を示す。メトキシフェノテロールをIPにより1日2回投与した第1~2日、0mgkg日;第3~10日、30mgkg日;および第10~42日、50mgkg日。図10は、SKIDマウスの側腹に移植した1321N1異種移植片の成長を抑制するメトキシフェノテロールの能力を示す。これらの試験は、メトキシフェノテロールがインビボで星状細胞腫成長を抑制することを示す。これらの試験は、メトキシフェノテロールが星状細胞腫成長を抑制可能であることを示しているが、当業者であれば、ヒトを含むさらなる対象において、星状細胞腫成長を抑制するほかに、星状細胞腫を治療するために他のフェノテロール類似体およびフェノテロール自体を用いるための支援も提供することを理解するであろう。実施例11原発脳腫瘍の治療本実施例は、原発脳腫瘍に関連する1つまたは複数の徴候または症状を軽減または抑制するための治療的有効量のフェノテロール、フェノテロール類似体またはそれらの組み合わせを含む組成物の投与により、ヒト対象における原発脳腫瘍を治療するために用い得る方法を記載する。特定の方法、用量、および投与様式を提供するが、当業者であれば治療に実質的に影響をおよぼすことなく変動を行い得ることを理解するであろう。臨床症状に基づいて、星状細胞腫を有する対象を選択する。生体試料を対象から分離し、β2AR発現をウェスタンブロットまたは組織検査により判定する。陽性結果は、腫瘍をフェノテロール、開示されるフェノテロール類似体またはそれらの組み合わせの投与によって治療し得ることを示す。1つの特定の例において、原発脳腫瘍を有する対象から組織生検を得る。β2AR発現を試料中において調べる。試料中においてβ2ARが検出されることにより、4メトキシエチルフェノテロールを含む組成物の投与で原発脳腫瘍を治療し得ることがわかる。4メトキシエチルフェノテロールを対象に、最初の10日間は30mgkg日および残りの32日間は50mgkg日の濃度でIP投与する。次いで、腫瘍成長を治療の7日後、14日後、21日後、30日後および42日後に評価する。一例において、治療の有効性を、コンピューター断層撮影CTおよび特に磁気共鳴映像法MRIなどの、非侵襲性で高分解能の様式を含む、画像法によって判定する。例えば、造影剤の取り込みをモニターして治療の有効性を判定する。基準値または治療前に測定した値と比較した場合の造影剤の取り込みの少なくとも20の減少によって示される血液脳関門に対する透過性の低下は、治療が有効であることを示す。同様に、治療前の腫瘍サイズと比較した場合の腫瘍サイズの20低減は、有効な治療であると考えられる。実施例124メトキシエチルフェノテロールおよび4メトキシエチルフェノテロールを含む開示される組成物の補助療法としての使用本実施例は、悪性星状細胞腫に対して治療を受けたヒト対象における腫瘍成長を低下させるために、防止するためにまたは遅延させるために用い得る方法を記載する。臨床症状に基づいて、星状細胞腫を有する対象を選択する。悪性星状細胞腫の治療の主な形式は開放手術である。手術候補者でない対象に対しては、放射線または化学療法のいずれかを初期治療として用いる。初期治療の後、対象に、4メトキシエチルフェノテロール3に対し4メトキシエチルフェノテロール1の割合で含む薬学的組成物を毎日、無期限に経口投与する。CTおよびMRIなどの非侵襲性で高分解能の様式を含む画像法によって、腫瘍成長の再発をモニターする。開示される発明の原理を適用し得る多くの可能性のある態様を考慮すると、例示される態様が本発明の好ましい例にすぎず、かつ本発明の範囲を限定するものとして考えられるべきではないことが認識されるべきである。むしろ、本発明の範囲は添付の特許請求の範囲によって明確にされる。したがって、本発明者らは、これらの特許請求の範囲の範囲内におよび趣旨に入るすべてを本発明者らの発明として特許請求する。