
推動肽類開發的資源中心
探索精選資源,推動肽類開發從研發到規模化及品質控管。建立穩健、可擴展、永續且合規的流程,搭配實用的指南與工具。

胜肽治療藥物正迅速重塑製藥格局,提供卓越的靶點特異性、低毒性特性,以及調節複雜生物途徑的能力。從代謝疾病到腫瘤學,胰島素、GLP-1 受體激動劑、干擾素或酵素療法等肽,正推動精準醫療在各種疾病與醫療挑戰中實現。
雖然胜肽的治療潛力已被確立,但在商業規模生產過程中,仍帶來重大的製程與基礎設施挑戰。無論是化學合成或生物技術表達,肽製造面臨低產率、多步驟複雜合成、批次不一致、從實驗室到GMP生產的規模化困難,以及嚴格的品質控管要求,同時努力符合更嚴格的法規與永續標準。這些限制可能延遲產品供應、供應鏈緊張,最終影響患者取得關鍵療法的權利。
為滿足對高效且可擴展肽合成日益增長的需求,METTLER TOLEDO提供一套先進的精密儀器、機械及軟體解決方案,確保生產流程每個階段的品質與精確度。


探索精選資源,推動肽類開發從研發到規模化及品質控管。建立穩健、可擴展、永續且合規的流程,搭配實用的指南與工具。
肽的生產依賴於先進生化合成,利用固相胜肽合成(SPPS)來處理短肽;而對於需要翻譯後修飾的較大且更複雜的分子,則採用重組蛋白表達系統的生物製程,或結合生物製程與生化合成,以確保純度、效力與一致性。

1. 肽段是透過在固態樹脂上精確序列添加胺基酸,逐步構建的。
2. 每次添加後,會沖洗去除多餘的化學物質並移除保護層,為下一步做準備。
3. 完成的胜肽從樹脂中切割並純化,通常使用高效液相色譜(HPLC)。
4. 純化後的肽會被轉化為固體或液體產物。全程進行品質控制測試,以確保純度、安全性與有效性。




1. 產肽的細菌或酵母在高產量的營養培養基中培養。
2. 肽段透過離心與過濾從培養中分離。如果是在細胞內,細胞會先被打破。
3. 肽段透過層析法和切向流過濾等技術純化,接著進行必要的切割或修飾。
4. 加入激乳劑,並將產品在無菌條件下錠劑或注入小瓶中。品質管控測試確保純度、安全性與功能性。




生化合成是一種廣泛採用的肽類生產方法,特別是在短肽合成方面,在某些應用情境上相較重組生物方法具有優勢:
無論是透過生化合成還是重組生物方法生產,肽的製造本質上仍然成本高昂。每種方法都有其成本驅動因素,從化學合成中的試劑與溶劑使用,到生物表現中複雜的基礎設施與長生產週期。因此,整個產業都強烈推動最大化流程效率、減少變異性,並確保每個尺度產品品質的一致性。
彈性:允許納入非編碼胺基酸及多樣化的骨架修飾,以提升穩定性。
純度:化學合成可避免宿主細胞污染風險,並能精確控制產品。然而,重組方法在適當的下游處理下也能達到高純度。
重組生物學方法對於需要複雜翻譯後修飾的較大蛋白質很常見,且在以下情況下對肽的產生具有優勢:
複雜性:生物方法能實現複雜的肽摺疊及特定翻譯後修飾,相較於化學方法。
永續性:化學方法使用過量高純度且昂貴的試劑與溶劑以確保反應完成,導致化學廢棄物增加,並可能影響全球重要溶劑的供應鏈。
肽長:生物方法更適合產生較長的肽(>50個胺基酸)。
許多肽API是透過固相肽合成(SPPS)開發的,這是一種分階段的過程,能精確控制序列與修飾。其他肽類,特別是更複雜或鏈較長的胜肽,則在利用微生物或哺乳動物細胞的生物系統中表達。
雖然這些方法在規模與平台上有所不同,但它們共同要求嚴格的流程控制與精確的物料搬運在每個階段。
無論是在研發實驗室稱重胺基酸、溶劑或試劑,或是在生產中處理公斤級批次,每一次測量的精確度都至關重要。細微的差異會影響:
METTLER TOLEDO提供實驗室 及工業應用的堅固稱重解決方案。從 支援配方開發的微量天平到生產實驗室使用的地板秤 ,我們的設備能提供製藥製造商所需的精確度與合規性。與軟體系統的整合也有助於確保完整的可追溯性,並減少人工文件錯誤。
固相胜肽合成(SPPS)仍是製備短至中長肽的黃金標準,包括治療性原料藥如GLP-1類似物或降鈣素。然而,SPPS 的工作流程可能相當複雜,包含:
了解胜肽偶聯反應的進展至關重要。METTLER TOLEDO的 原位FTIR與拉曼光譜 工具,提供合成每個步驟的即時洞察,使科學家能監控脫保護與偶聯反應,及早識別不完整反應,並減少昂貴試劑的過度使用。
利用 EasyMax™ 與 OptiMax™ 等自動反應器,精確控制不同合成步驟的溫度、攪拌及試劑添加,有助於優化反應條件、開發從毫克到公斤的安全放大,並實現技術轉移的高重現性。
pH 控制對肽切割與純化至關重要。METTLER TOLEDO提供專為強溶劑設計的 InPro系列感測器 ,確保在酸性切割或鹼性洗滌過程中的穩健性與法規遵循。
許多肽,特別是干擾素、酵素或融合肽,都是在微生物或哺乳動物系統中透過重組技術製造的。這些過程需要嚴格的環境控制與即時監控,以維持細胞存活率、蛋白質表現及產品品質。
發酵過程中必須精確控制pH值、溶解氧(DO)、CO₂及導電率。 METTLER TOLEDO的ISM感測器 提供可靠的即時測量、預測診斷、感測器生命週期管理,並整合PAT(流程分析技術)策略。
肽類一旦合成或表達,會經歷多個緩衝液製備、純化及配方,最終形成最終藥物形態。逆相高效液相色譜(HPLC)、超濾和凍乾是常用來達到治療性所需的純度與穩定性的技術。
在此階段,緩衝液、溶劑和賦形劑的精確製備至關重要。濃度不一致或pH偏差會降低回收率或影響產品穩定性。無論是在超濾準備、最終配方混合,或冷凍乾燥優化時,精確度與可重現性都是不可妥協的。
正流過濾與切向流過濾在下游生物加工中扮演重要角色,正流過濾主要用於製備大量緩衝液,切向流過濾則主要用於澄清步驟。pH值、導電率、溫度及紫外線吸收的即時監測,能即時控制生物製程,確保產品品質與一致性的最佳條件。這種持續測量能迅速識別偏差,促進及時調整,提升流程效率、提高產量,並在下游處理過程中維持產品純度。
整合於實驗室或生產環境中的稱重設備、 pH計及 紫外/可見光譜光度計 ,能確保肽製造中可靠的下游執行與品質控制。重要的是,當產生的數據被集中收集與管理時,能強化可追溯性並支持監管文件。
此外, 高精度的水分分析 與透過 KF滴定 測定含水量,支持冷凍乾燥胜肽產品中關鍵的最終配方與穩定性測試。無論是在開發過程中或商業品管期間, 實驗室軟體解決方案 都能確保分析數據一致,符合法規要求並提供產品品質。
從最初稱重胺基酸到最終檢驗,肽生產過程中的每一步都需要精確度。當產品接近釋放時,自動化產品檢驗系統成為產品離開設施前的重要保障。對於肽類治療,這包括:
物理污染偵測:透過X光檢測、金屬偵測或兩者兼具,在進入市場前識別並移除物理污染產品。
填充液位控制:檢查稱重、視覺檢查及X光檢查監控、測量及調節填充量,以符合嚴格的劑量與法規規範。
品質與完整性檢查:檢查稱重、視覺檢查及X光檢查進行完整性檢查,確保藥品包裝符合法規,並向消費者提供安全且完整的產品。
標籤品質檢查:視覺檢查用於標籤品質控制,以偵測標籤相關缺陷並降低產品召回風險。
METTLER TOLEDO的產品檢驗 解決方案專為高效率製藥環境設計,提供:
符合GMP標準的系統,能輕鬆整合進現有路線。
可追溯的績效驗證以提升審計準備度。
在規格與鑑定過程中提供支援,從評估合適的應用、選擇合適的產品測試設備與專業安裝,到專用的設備鑑定包(EQpack)以促進高效的驗證流程。
這些系統不僅保護產品品質,也強化品牌誠信,並協助FDA、EMA及全球衛生當局等機構遵守法規。

METTLER TOLEDO 提供多種儀器、軟體及 全球服務網絡 ,協助解決治療性肽生產中生化與生物製程的關鍵挑戰,簡化並精簡複雜工作流程,降低變異性,並支持開發與製造各階段的數據驅動決策。這有助於達成更高的產量、減少浪費、加速擴展及更可靠的合規性,使高成本的治療性肽製造更具永續性,也更易取得病患。
| 應用或參數 | 量測目標 | 量測說明 | 梅特勒托利多解決方案 | 測量模式 | |
| 液體處理 | 轉移液體的體積 | 以確保試劑分配與樣本轉移的精確性與重複性 | 離線 Atline | ||
濃度與純度 | 吸收或透射 | 測定肽在化學(監測合成與純度)及生物(純化階段)生產中的濃度與純度 | 離線 | ||
直列式 | |||||
細胞數量、生物量、形態與存活能力 | 細胞數量與存活能力 | 在生物生產中,監測微生物培養健康與生物質,確保最佳表達條件 | Atline | ||
生物質與形態 | 內線(SIP 或 CIP) | ||||
細胞與生化參數的表徵 | 吸收或透射 | 主要用於生物系統,評估代謝活性、蛋白質表現及毒性 | 離線 | ||
直列式 | |||||
pH值 | pH值 | 對微生物細胞生長及生物生產發酵期間酶的最佳功能至關重要。pH值也必須被仔細監控與優化,以確保化學合成中偶聯反應的效率 | pH 計 以及 | Atline 直列式 | |
殘留含水量 | 水分含量測定 | 殘留水分必須嚴格控制,以確保穩定性與保存期限,尤其是冷凍乾燥後 | 離線 | ||
溶解氧 | 溶解氧濃度 | 確保生物生產中發酵期間微生物呼吸所需的足夠氧氣。此外,它有助於降低與可燃氣體相及有機溶劑接觸時的有害氧氣濃度。同時透過填料和表面處理時的氮氣覆蓋,確保氧氣減少 | 直列式 | ||
導電性 | 導電性 | 協助評估介質組成、離子強度及溶解,適用於生物介質及化學合成緩衝液 | 直列式 | ||
CO2 累積 | 溶解的二氧化碳2能 位 | 監測生物發酵期間的CO2 累積,指導曝氣及餵料策略 | 直列式 | ||
濁度 | 濁度(NTU)或基於影像的濁度 | 提供有關微生物培養擴展及生物系統中潛在污染的資訊 | 濁度感測器 EasyViewer™ | 直列式 | |
光學密度 | OD 600 | 用於生物生產,追蹤微生物生長階段及表現水平。這對於決定誘導與收割的最佳時機至關重要 | 離線 | ||
葡萄糖 | 利用紫外線/可見光的酵素測定 | 監測生物發酵中的營養素(如葡萄糖)含量,以優化細胞生長與胜肽產量 | 離線 | ||
吸收或透射 | 直列式 | ||||
重量 | 團 | 精確且精確的樣品製備 | 離線 | ||
重量 | 團 | 統計品質控管(SQC)以確保準確的填充、重量及製程合規性 | 離線 | ||
重量或體積 | 團 | 確保在化學合成(試劑)及生物培養基製備過程中,成分添加的準確度 | Atline 直列式 | ||
重量或體積 | 團 | 確保準確加入鹼性溶液以控制生物製程的pH值 確保餵養批次及連續培養中飼料添加的準確 連續培養基去除的精確監測 精確監測生物反應器體積以避免溢出 精準的填充與表面處理 | 直列式 | ||
溫度 | 溫度 | 維持最佳反應或發酵溫度,對合成及微生物表現都至關重要 | 一次性溫度感測器-PendoTech | ||
壓 | 壓 | 控制合成及生物加工反應器中的流體流動與反應壓力 | 直列式 | ||
流程優化與擴展 | 生化 | 合成反應器 | 控制並優化所有關鍵製程參數,降低變異性 | ||
製程建模 | 模擬反應動力學、產物分離等,以實現穩健的放大 | ||||
降水優化 | 評估顆粒大小與溫度控制 | ||||
反應取樣 | 評估反應進展並促進優化 | ||||
系統監控 | 系統監控 | 系統監控 | |||
製程開發 | 將設計空間與反應器參數與PAT資訊整合,以實現可擴展的製程設計 | ||||
反應分析 | 評估即時反應動力學以優化製程 | ||||
生物學的 | 收割或顆粒大小或 降水 | 評估反應的進展與完成度 | |||
製程建模 | 模擬反應動力學、產物分離等,以實現穩健的放大 | 擴展套件: | |||
產品品質檢查 | 物理污染偵測、填充量與重量控制、包裝完整性及完整性檢查 | 為了支持最終客戶安全且完整的產品,避免產品召回與訴訟,並為製造商達成重要的包裝合規性 | |||