【技术 TIDES】TKS Chemistry Today发布 | 凯莱英生物催化与连续流化学如何赋能TIDES制造
过去十年,生物催化与连续流化学重构小分子药物制造,显著提升生产安全性、效率与可持续性。然而,当前行业普遍采用碎片化技术采购模式,难以实现规模化、稳定化落地。凯莱英以“制造引领创新”为核心理念,构建一体化技术平台,将生物催化与连续反应技术深度融合,打造贯穿研发到商业化生产的端到端运营体系,使其从单点技术能力升级为系统性制造能力的核心支柱。
近日,全球精细化工、应用化学与生物技术领域权威期刊TKS Chemistry Today 2026年第2期正式上线,凯莱英荣登期刊封面,并刊发专题报道。文章全面展现了企业如何依托一体化技术平台,通过生物催化与连续制造的深度融合,突破多肽与寡核苷酸(TIDES)药物的规模化生产瓶颈,为合作伙伴提供低成本、高效率、低风险的商业化制造解决方案,彰显其在全球制药工艺领域的领先地位。
行业长期以来的碎片化模式,实质上为创新施加了“隐性税负”。凯莱英通过构建全链条一体化生物催化价值体系,将人工智能驱动的酶进化、自动化高通量筛选以及GMP制造能力深度整合于统一平台之中。这一模式的关键在于,从研发起点即围绕真实制造约束进行系统性设计。所有酶分子的开发均以工业化可行性为导向,充分考虑底物浓度、工艺稳定性及成本结构,从根本上避免“实验室最优却无法放大”的典型行业难题。与此同时,公司引入灵活的知识产权合作模式,使项目执行更具商业弹性。合作伙伴可以根据自身战略需求,在专有酶授权使用、知识产权买断或联合开发新IP之间进行选择,从而在技术控制与商业效率之间实现最优平衡。
凯莱英的连续流技术平台同样遵循这一深度整合逻辑。项目从早期即由化学家、化工工程师与设备设计专家协同参与,实现工艺与设备的联合设计。依托自主开发的连续化设备体系,包括适用于高危化学反应的动态管式反应器以及面向固体处理的定制化撬装系统,公司成功实现了从实验室克级规模到每小时数百公斤工业化生产的无缝放大。
连续流化学与生物催化等在小分子药物制造中已被充分验证的先进技术,同样为突破TIDES药物规模化生产瓶颈提供了关键路径。生物催化可实现高度选择性的化学键构建,而连续反应技术则有效突破传质与扩散受限等工程瓶颈,二者协同作用显著提升整体生产效率,实现单一技术难以达到的性能水平。
这一技术组合在大规模、成本敏感型制造场景中价值尤为突出。基于这一认知,凯莱英在推进TIDES技术平台升级的过程中,做出了前瞻性的战略布局,将连续化理念向上游延伸,在氨基酸生产环节引入固定化酶连续反应体系。工业实践表明,该体系在流动模式下可实现超过98%的高转化率,并将酶使用寿命由小时级显著延长至数周,酶消耗降低超过70%,从而带动销售成本(COGS)实现双位数下降。
更具战略意义的是,这一布局所带来的不仅是效率提升,更是关键工程能力与数据资产的系统性沉淀。连续化生产所积累的运行数据、放大经验及过程控制认知,已成为凯莱英多肽与寡核苷酸工艺开发的重要基础能力,实现了从小分子到TIDES领域的系统性技术迁移与平台化复用。
多肽生产中,产能与成本的核心制约点集中在裂解、脱保护基及下游纯化环节。针对这一关键瓶颈,凯莱英构建了连续化裂解平台,将流动化学理念引入树脂裂解过程,并在多个商业化项目中实现稳定应用。实践结果表明,该平台可将单批生产周期缩短约三天,同时使裂解效率提升一倍以上,并显著降低溶剂消耗,在维持产品纯度与收率的同时,实现整体工艺优化。
在此基础上,连续化理念正进一步向下游延伸至连续沉淀和连续脱保护工艺,逐步构建从粗品中间体到最终API的全流程连续化制造体系。
在纯化环节,多柱逆流梯度纯化技术(MCSGP)已成为连续层析的关键工具。当与连续上游工艺协同运行时,该技术能够显著提升整体生产性能,实现产品收率提高10%至15%,同时将溶剂使用量降低约一半,并将纯化及过程控制周期缩短80%,大幅提高生产效率与可控性。
凯莱英在化学-酶法寡核苷酸平台上的实践,充分体现了技术整合在TIDES领域的价值。通过将人工智能驱动的分子设计与连续化工艺架构结合,公司显著提升了小干扰RNA (siRNA)等复杂分子制造的效率与可重复性。该平台的核心在于人工智能驱动连接位点预测,通过虚拟仿真工具筛选最优片段拼接位点,使连接成功率超过95%,并将传统依赖经验与试错的开发模式转变为确定性设计流程。
在某siRNA项目中,能够在数小时内实现超过99%的转化率,同时在无需层析条件下获得90%以上的粗品纯度,经过单次纯化后即可达到接近98%的终产品纯度。与传统纯固相合成路线相比,该集成工艺使整体PMI降低超过70%,显著改善生产的可持续性。该平台已完成GMP百克级规模验证,并成功应用于二价siRNA、sgRNA及多个商业化项目,标志着其已从技术探索阶段迈入成熟产业应用阶段。
凯莱英的TIDES制造体系以生物催化与连续流化学为核心支柱,并通过规模化基础设施提供全面支撑。
在寡核苷酸领域,公司已配置60台合成设备和14条商业化生产线,整体年产能超过180摩尔;随着分子结构日益复杂,例如二价siRNA、多肽偶联物及新型寡核苷酸结构不断涌现,单一技术的优化已难以满足产业需求。取而代之的是对生物催化、连续制造和先进下游工艺的系统整合能力,这种能力正在从企业竞争优势转变为行业发展的基础条件。
对于合作伙伴而言,这一一体化制造平台所带来的价值不仅体现在更快的开发周期、更低的生产成本以及更可控的商业化风险,更体现在其提供了一条从早期研发到规模化生产的清晰路径。更为关键的是,产业正在从以单一反应优化为核心的技术思维,迈向以系统级制造能力为导向的整体解决方案。凯莱英所构建的,正是面向未来TIDES产业需求的集成化制造体系,这也将成为推动行业持续创新与规模化落地的核心驱动力。