近日，凯莱英医药集团（代码：002821.SZ/6821.HK，以下简称“凯莱英”）合成生物技术研发中心（CSBT）设计酶催化烯烃环氧化反应路线，并通过酶进化实现了酶催化手性环氧化合物药物中间体从无活性到高效催化的转变，完成了手性中间体的高效合成。

手性环氧化合物是一类含有三元氧环结构的光学活性分子，可作为关键中间体用于制备β-受体阻滞剂（如普萘洛尔）、抗艾滋病药物（如依法韦仑）、抗真菌药物（如艾氟康唑）以及多种天然产物衍生物。酶催化烯烃环氧化反应能够高效、高选择性地合成手性环氧化合物，这类反应在有机合成和药物化学中具有重要应用价值。

艾氟康唑（Efinaconazole）是2014年FDA批准的新型三唑类外用抗真菌药物，其采用涂敷给药方式，大大降低了副作用风险，自上市以来在临床实践中得到广泛应用。目前艾氟康唑的合成路线主要依赖于复杂的化学过程，通常存在收率低、使用贵金属催化剂、反应条件苛刻等问题，工业化放大生产应用价值较低。

凯莱英CSBT酶工程技术研发团队以艾氟康唑的关键中间体手性环氧化合物1b为目标产物，研发团队通过整合CSBT人工智能辅助设计、高通量分析、自动化技术等平台优势，并采用RRIPE酶进化策略对苯乙烯单加氧酶进行蛋白质工程改造，最终获得催化活性、化学选择性优异的突变体M13，实现了艾氟康唑中间体从“0”到转化率和de值均>99%的高效合成，催化效率较突变体M1提高了1680倍，并完成克级demo的反应验证，展现出酶催化制备艾氟康唑中间体在工业应用方面的巨大潜力。

图：酶进化提高艾氟康唑中间体的合成活性及对映体选择性

该研究提供了一种SMO催化合成艾氟康唑中间体的新路线，为艾氟康唑及其它三唑类抗真菌药物的高效、环保合成提供了新策略；该酶催化技术同样可扩展应用于酶催化合成其它手性环氧化合物药物中间体；另外，该研究还为酶活性从无到有的酶进化策略提供了新思路。

凯莱英CSBT酶工程技术平台历经十几年技术沉淀和积累，具备酶路线设计、新酶发现、酶高通量筛选、酶进化、酶发酵和酶催化工艺开发的全面能力。拥有超过3000种酶的常用酶库，可以实现酶路线的快速开发。独特的CFPS酶进化技术结合高通量筛选平台及AI智能辅助进化技术，大大缩短进化周期、提高进化效率，可在数周内得到可用于工业放大应用的新酶。

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