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β2肾上腺素受体（β2-AR）激动剂用于哮喘的对症治疗已有60多年的历史。SPFF[2-（4-amino-3-chloro-5-trifluomethyl-phenyl）-2-tert-butylamino-ethanol hydro-chloride]是沈阳药科大学制药工程学院合成开发的新型β2肾上腺素受体激动剂,前期研究工作已证实它具有强大的支气管扩张作用和相对较高的β2-AR选择性,同时还具有作用时间较长等特点,目前已处于Ⅱ期临床试验阶段。SPFF的结构中含有一个手性碳原子,因而存在一对对映异构体。由于具有不同立体构象的对映异构体在生物活性、毒性、药物代谢动力学等方面常有很大差异,因此,我们比较研究了SPFF的对映异构体（（-）-SPFF和（+）-SPFF）的抗哮喘的作用特点,并初步探讨了它们的作用机制。首先用离体实验考察了（±）-SPFF及其对映异构体对豚鼠气管平滑肌的扩张作用。结果显示,（±）-SPFF及其对映异构体都能够浓度依赖性的松弛静息张力和被气管致痉剂（组胺和乙酰胆碱）收缩的豚鼠气管条,（-）-SPFF的作用强度强于（±）-SPFF和（+）-SPFF。但是,单一对映体和（±）-SPFF松弛离体豚鼠气管平滑肌的最大效应彼此接近,表明三者的内在活性是相似的。同时我们通过对选择性β2受体阻断剂ICI-118551拮抗（±）-SPFF、（-）-SPFF和（+）-SPFF作用的分析,还证实了SPFF的单一对映体扩张离体气管平滑肌的作用都是通过B2受体介导的。离体豚鼠肺支气管灌流实验结果显示了（-）-SPFF在扩张整个气道作用中的显著优势,（-）-SPFF与（+）-SPFF的作用强度差别为23.2倍。此外,（+）-SPFF对（-）-SPFF的影响实验结果显示,（+）-SPFF与豚鼠气管条孵育20分钟对（-）-SPFF松弛静息张力气管条的量效曲线几乎没有影响。其次,通过整体动物的不同模型,考察了（±）-SPFF及其对映异构体扩张在体气管平滑肌的作用。结果显示,灌胃给药时,（-）-SPFF(0.0625,0.25 and 1 mg·kg-1)对组胺和乙酰胆碱混合喷雾引起豚鼠窒息的保护作用与同剂量（±）-SPFF的作用相似:经十二指肠内给药时,（-）-SPFF对组胺诱导麻醉豚鼠肺溢流量增加的抑制作用分别强于（±）-SPFF和（+）-SPFF1.6倍和6.3倍:在肺机械功能实验中,单一对映体（-）-SPFF和（+）-SPFF与（±）-SPFF对肺顺应性的降低具有同等作用强度的抑制作用,（-）-SPFF抑制肺阻力升高作用强于（+）-SPFF约3.5倍。此外,SPFF、（-）-SPFF和（+）-SPFF（0.01、0.1和1μM）对致敏大鼠肺组织接触过敏原时释放组胺具有相似的抑制作用,在不影响小鼠气道粘液分泌的情况下,（-）-SPFF(0.04、0.10mg.kg-1)和（±）-SPFF(0.10、0.25 mg.kg-1)明显促进家鸽气道纤毛的转运功能,而（+）-SPFF(0.04、0.10和0.25 mg.kg-1)对家鸽气道纤毛的转运没有促进作用。静脉注射和口服（-）-SPFF对小鼠的LD50（95%confidence limits）分别为55.7（51.6～59.8）和468.3（393.0～543.6）mg.kg-1,而静脉注射和口服（+）-SPFF对小鼠的LD50分别为36.2（33.4～39.2）和297.5（257.5～343.7）mg.kg-1,提示（-）-SPFF的毒性低于（+）-SPFF。此外,我们从激动剂在细胞外与受体的结合特征及在细胞内产生的效应([Ca2+]i)两方面初步探讨了（±）-SPFF及其对映异构体的作用机制。分别以豚鼠肺和心房组织作为β2-AR和β1-AR的来源,以碘标左旋吲哚洛尔(（-）[125Ⅰ]pindolol,IPIN)作为标记性配基的放射配基结合实验结果显示,（-）-SPFF对β2-AR的亲和力分别高于（±）-SPFF 6倍和（+）-SPFF 164倍,这可能是（-）-SPFF扩张气道作用强度较高的原因之一。（-）-SPFF、（±）-SPFF和（+）-SPFF的选择指数(Ki（atri）/Ki（lung）分别为24.72、7.43和2.31,提示（-）-SPFF对β2-AR（含80%β2-AR的肺组织）的选择性高于（+）-SPFF,有利于减少其心血管方面的副作用。通过原代培养豚鼠气管平滑肌细胞,用Fura-2/AM作为Ca2+探针考察了（-）-SPFF、（+）-SPFF和（±）-SPFF对[Ca2+]i影响。结果显示,较低浓度的（-）-SPFF(6×1010mol·L-1)对[Ca2+]i的降低作用较同浓度（+）-SPFF的作用显著,而较高浓度的（-）-SPFF(6×10-8,6×10-6mol·L-1)与同浓度的（±）-SPFF和（+）-SPFF相比,降低[Ca2+]i作用差异不显著。综上所述,我们的实验结果表明（-）-SPFF作为（±）SPFF的优映体,与其劣映体（+）-SPFF比较,具有作用强度高、对β2-AR亲和力强、选择性高等优点。对（-）-SPFF开发的成功,将为临床治疗哮喘提供一种低毒、高效的单一对映体支气管扩张药。