近日，天津經開區企業凱萊英醫藥集團（以下簡稱凱萊英）合成生物技術研發中心（CSBT）成功設計酶催化烯烴環氧化反應路線，并通過酶進化實現酶催化手性環氧化合物藥物中間體從無活性到高效催化的轉變，完成手性中間體的高效合成。

手性環氧化合物是一類含有三元氧環結構的光學活性分子，可作為關鍵中間體用于制備β-受體阻滯劑（如普萘洛爾）、抗艾滋病藥物（如依法韋侖）、抗真菌藥物（如艾氟康唑）以及多種天然產物衍生物。酶催化烯烴環氧化反應能夠高效、高選擇性地合成手性環氧化合物，這類反應在有機合成和藥物化學中具有重要應用價值。

以三唑類抗真菌藥物艾氟康唑為例，作為2014年FDA批準的新型三唑類外用抗真菌藥物，其采用涂敷給藥方式，顯著降低副作用風險，自上市以來在臨床實踐中得到廣泛應用。目前，艾氟康唑的合成路線主要依賴于復雜的化學過程，通常存在收率低、使用貴金屬催化劑、反應條件苛刻等問題，工業化放大生產應用價值較低。

凱萊英CSBT酶工程技術研發團隊以艾氟康唑的關鍵中間體手性環氧化合物1b為目標產物，通過整合CSBT人工智能輔助設計、高通量分析、自動化技術等平臺優勢，并采用RRIPE酶進化策略對苯乙烯單加氧酶進行蛋白質工程改造，最終獲得催化活性、化學選擇性優異的突變體M13，實現艾氟康唑中間體從“0”到轉化率和de值均>99%的高效合成，催化效率較突變體M1提高1680倍，并完成克級demo的反應驗證，展現出酶催化制備艾氟康唑中間體在工業應用方面的巨大潛力。

酶進化提高艾氟康唑中間體的合成活性及對映體選擇性

該研究提供了一種SMO催化合成艾氟康唑中間體的新路線，為艾氟康唑及其他三唑類抗真菌藥物的高效、環保合成提供了新策略，為酶活性從無到有的酶進化策略提供了新思路。同時，該酶催化技術可擴展應用于酶催化合成其他手性環氧化合物藥物中間體。

凱萊英CSBT酶工程技術平臺歷經十幾年技術沉淀和積累，具備酶路線設計、新酶發現、酶高通量篩選、酶進化、酶發酵和酶催化工藝開發的全面能力，擁有超3000種酶的常用酶庫，可以實現酶路線的快速開發。其獨特的CFPS酶進化技術結合高通量篩選平臺及AI智能輔助進化技術，可顯著縮短研發周期、提升進化效率，并在數周內得到可用于工業放大應用的新酶。

凱萊英酶工程技術平臺、固定化酶連續催化平臺、細胞工程技術平臺三大技術平臺具備成熟的從分子生物學開始的一站式合成生物服務能力，所擁有的百余項技術專利覆蓋酶進化、酶固定化、酶催化合成路線、微生物細胞工廠等，應用范圍涵蓋化學小分子、小核酸、多肽、生物基小分子等多個領域。凱萊英正憑借其自主知識產權的合成生物技術，通過技術溢出效應，賦能制藥、農業等精細化工領域，為全球合作伙伴提供從創新開發到規模化生產的全生命周期解決方案。

凱萊英醫藥集團

凱萊英醫藥集團（股票代碼：002821.SZ/6821.HK）1998年在天津經開區注冊成立，是一家全球領先、技術驅動型的醫藥外包一站式綜合服務商。公司通過為國內外制藥公司、生物技術公司提供藥品全生命周期的一站式服務，加快創新藥的臨床研究與商業化應用，并降低創新藥的研發和生產成本，是創新藥物全球產業鏈中不可或缺的一部分。依托在小分子CDMO領域積累的服務經驗與技術積淀，凱萊英正積極探索與布局化學大分子藥、臨床CRO、生物藥、制劑、技術輸出及合成生物技術等新業務領域。

信息來源：凱萊英Asymchem