新闻资讯
新材料和新技术的发展,不仅推动了传统产业的转型升级,也为解决人类面临的能源、环境、健康等重大问题提供了新的可能。

中新康明实现ALC-0159公斤级量产,为核酸药物研发提供更坚实的原料保障

发布时间:2025-10-09       来源:中新康明

随着mRNA疫苗与核酸药物技术的迅猛发展,脂质纳米颗粒(LNP,LipidNanoparticle)已成为核酸分子体内递送的关键平台。LNP通常由四类核心组分构成:可电离脂质、结构脂质(如DSPC)、胆固醇以及PEG修饰脂质(PEG-lipid)。

其中,ALC-0159作为典型的PEG脂质代表,被广泛应用于辉瑞-BioNTech新冠疫苗(BNT162b2)中,是药物稳定性与体内行为控制的关键辅料之一。

中新康明凭借先进的合成工艺、质量体系及中试放大能力,现已具备公斤级规模的ALC-0159生产与质量控制能力,可为全球药企提供从实验室研究到临床转化、再到商业化的全链条支持。

ALC-0159

一、ALC-0159的结构特点与功能定位

ALC-0159(2-[(polyethyleneglycol)-2000]-N,N-ditetradecylacetamide)是一种PEG修饰脂质(PEG-lipid),由疏水长链脂质(双C14烷基)与亲水PEG-2000链段组成。

这种结构设计赋予其在LNP体系中多重关键作用:

提供稳定的疏水锚定作用:C14烷基链嵌入LNP脂质双层,提高结构完整性。

形成亲水屏障层:PEG链段在颗粒表面形成“保护伞”,防止粒子聚集,提升稳定性。

控制体内循环时间:PEG屏蔽减少血清蛋白吸附,延长循环半衰期。

调控细胞摄取动力学:在体内逐渐脱PEG过程(PEG-shedding)后,提高LNP与细胞膜融合效率,实现精准释放。

因此,ALC-0159是保证LNP稳定性、可注射性与体内分布均一性的关键药用辅料。

二、作为药用辅料的核心优势

1.优异的颗粒稳定性

ALC-0159在LNP中通常占比1.5mol%左右(如BNT162b2处方中),可有效防止纳米颗粒间的聚集和融合,维持粒径在80–100nm范围,保证长期储存的分散性与均一性。

2.改善血液循环与药代动力学

PEG化表面可减少补体系统识别,延缓清除速度,使LNP在体内保持更长循环时间,有利于mRNA的组织分布与翻译表达。

3.可控的脱PEG过程

ALC-0159中PEG-脂质键为可控疏水链连接,可在体内逐步脱PEG,恢复LNP与细胞膜的融合能力,平衡了“长循环”与“高转染”的矛盾。

4.良好的生物相容性与安全性

ALC-0159为药典可接受的PEG类结构,其代谢产物安全性高、无免疫原性风险,已获得FDA/EMA在辉瑞疫苗中的批准使用,是已获临床验证的药用辅料。

三、早期研发至临床转化的典型研究路径

1.早期研发阶段(处方与工艺探索)

在LNP体系构建时,研究者需筛选合适的PEG脂质链长(PEG1000–PEG5000)与锚基长度(C14–C18)。

ALC-0159因PEG-2000与C14链的平衡结构,使其成为实验室优化配方时的首选标准脂质。

2.临床前验证阶段

在动物实验中,ALC-0159参与的LNP体系可显著提高血液中mRNA的稳定性和生物分布均匀性。例如在BioNTech的研究中,使用ALC-0159的LNP在小鼠中表现出优异的安全性与免疫原性平衡。

3.临床阶段(BNT162b2的成功验证)

在辉瑞-BioNTech的mRNA疫苗中,ALC-0159作为PEG脂质,与ALC-0315、DSPC、Cholesterol共同构建LNP系统。FDA与EMA的审评报告中明确指出,ALC-0159是确保LNP稳定性与安全性的关键辅料之一,其纯度、残留溶剂和分子结构均受到严格监管。

ALC-0159

4.临床后与拓展研究

ALC-0159现已被广泛用作多种mRNA药物、siRNA、saRNA的PEG脂质参考标准,其良好的工艺重现性与监管可追溯性,为药企IND申报提供重要支撑。

四、工业化生产与质量控制要点

1.工艺可放大性强

ALC-0159可通过多步有机合成和聚乙二醇偶联反应制备。

在从克级向公斤级放大过程中,中新康明优化了以下关键步骤:

PEG与脂质链段的活化与偶联反应控制;

纯化阶段的溶剂系统与相分离优化;

HPLC纯度控制与中间体检测;

干燥工艺与储存稳定性研究。

2.质量控制指标完善

中新康明建立了符合药用辅料标准的QC体系,关键质量属性包括:

纯度≥98%

水分≤0.5%

残留溶剂检测(GC)

分子量与分布(GPC)

结构鉴定(NMR、LC-MS)

稳定性与批间一致性验证

并可提供完整COA、检测报告、稳定性数据与注册支持文件(DMF-ready)。

ALC-0159

五、中新康明的服务与合作优势

1.公斤级大包装生产能力

公司具备公斤级批次合成与放大的成熟生产线,适用于临床前、临床I/II期及商业化项目的原料供应。

2.工艺开发与中试放大支持

中新康明可为客户提供:

工艺路线优化与放大验证;

微流控制备工艺参数指导;

配方比例优化(与ALC-0315、DSPC、Cholesterol体系匹配);

中试及注册批生产支持。

3.严格的质量管理体系

公司生产基地符合ISO与药品GMP标准,所有批次均具可追溯性,并可根据客户需求定制符合FDA/EMA注册要求的辅料资料。

4.定制化与CDMO协同服务

除标准原料外,我们可根据客户需求定制:

PEG链长调整;

锚基长度与结构修饰;

特殊功能化PEG脂质合成;

并可与CDMO团队无缝衔接,实现从原料到制剂的快速转化。

六、应用前景与合作价值

mRNA疫苗与治疗性mRNA药物:ALC-0159是该领域的首选PEG脂质,提供最佳的稳定性与体内循环特性;

siRNA、saRNA、基因编辑递送系统:通过PEG调控可实现不同组织分布策略;

制药与CDMO企业:高纯度、公斤级供应的ALC-0159可直接用于中试与注册申报。

ALC-0159

七、文献引用:

“PEG-脂质ALC-0159在大鼠体内的药代动力学研究”

关键词:ALC-0159;药代动力学;液相色谱-串联质谱;源内裂解;多重反应监测;

DOI:10.27162/d.cnki.gjlin.2022.001098

节选:本试验将PEG-脂质ALC-0159为研究对象,采用液相色谱-串联质谱(Liquid chromatography tandem mass spectrometry,LC-MS/MS)技术,开发了一种源内裂解-多重反应监测(MRM)在大鼠血浆、尿液和粪便中定量ALC-0159的分析方法,阐明了ALC-0159在大鼠体内的血浆药代动力学和排泄行为。(1)ALC-0159的质谱规律解析首先,采用飞行时间高分辨质谱研究ALC-0159的分子量分布情况和带电状态,采用的方法是设定较低的解簇电压和碰撞能量,确保ALC-0159在离子源和四级杆中不被打碎,ALC-0159以完整的前体离子状态被检测,以此达到精确表征ALC-0159的质量分布的目的。结果:由质荷比和携带电荷数计算出ALC-0159的分子量,其分子量具有多分散的特性,以约2500 Da为均值呈正态分布,和理论分子量基本相符。在电喷雾离子源条件下,ALC-0159前体离子大部分携带3电荷和4电荷,少部分携带2电荷,加合离子有[M+Na+H]2+,[M+Na+NH4+H]3+,[M+Na+2NH4+H]4+和[M+Na+NH4+2H]4+。随后,采用飞行时间高分辨质谱研究ALC-0159在Q2碰撞室内的裂解行为,设置较低的解簇电压,确保ALC-0159在离子源中不发生裂解,设置由小到大变化的碰撞能量,探究ALC-0159的裂解行为。结果发现,在CE 30 eV时,ALC-0159的PEG部分能产生碎片离子m/z 89.0591、103.0753、133.0859、147.1015和177.1126,为ALC-0159源内裂解规律的研究提供了依据,为后续定量碎片的选择奠定了基础。接下来,研究了ALC-0159在三重四极杆质谱内的源内裂解规律。设置较大的解簇电压,使ALC-0159在发生源内裂解,筛选合适的碎片作为母离子,在Q2中再次打碎,ALC-0159发生两次碰撞诱导解离。结果显示,ALC-0159在解簇电压下能够发生和四级杆碰撞室Q2中相同的裂解行为,这部分研究为后续源内裂解-MRM定量方法的开发提供了前提条件。(2)ALC-0159的大鼠血浆药代动力学研究在前期的基础上,建立了源内裂解-MRM定量大鼠血浆中ALC-0159的LC-MS/MS方法,并进行了方法学考察。结果显示,此方法稳定性好,灵敏度高,能够应用于ALC-0159的药代动力学研究。

wechat_2025-10-09_110002_198

结语

ALC-0159作为临床验证的PEG脂质药用辅料,在稳定性、循环性能与生物相容性方面具有无可替代的优势。

从早期研发到临床应用,它不仅见证了mRNA药物技术的成功,也成为脂质纳米颗粒体系中不可或缺的一环。

中新康明凭借公斤级大包装生产能力、完善的质量体系与工艺放大服务,正携手全球药企共同推进核酸药物与mRNA疫苗的创新研发,为未来精准医学提供高质量的脂质解决方案。

返回