全面审视任何科学领域,尤其是跨越数十年的发展历程,既充满挑战又极具价值。在工艺化学领域,虽然已有针对特定放大案例的个案研究和经验总结,但 CAS 与礼来公司(Lilly)的全新合作,汇集了双方科学家,对 25 年来的工艺化学实践进行了首次大规模数据驱动分析,研究对象涵盖了期刊 Organic Process Research & Development (OPR&D) 中发表的相关内容。此次合作的独特优势在于,礼来公司凭借数十年药物开发与生产积累的深厚工业工艺化学专业知识,与 CAS 享誉业界的强大数据基础设施及分析能力实现了强强联合。双方专家团队通力协作,利用 CAS Content Collection™ 中数以千计经过精准索引的化学反应数据,共同完成了这项独一无二的分析工作。
研究团队对二十多年来已发表的工艺规模反应进行了考察,旨在探索该领域的发展演变、规模化生产中的主流方法论,以及随着行业需求变化而调整的策略。该数据集及其分析结果,基于对数千项实验的结构化分析,为观察长期、真实的行业趋势提供了难得的视角。
数十年的数据能为当今的工艺化学家提供哪些启示
CAS 与礼来公司的团队分析了 2000 年至 2025 年间发表的 4,805 篇原始研究论文中的 34,000 多项反应。对于深耕该领域的从业者而言,虽然其日常工作可能已反映在某些趋势中,但以如此宏观的规模量化呈现全貌,依然令人振奋且受益匪浅。
例如:
- 在常压和中等加热条件下进行的快速、高产率反应占据主导地位。
- 四氢呋喃 (THF) 和二氯甲烷 (DCM) 依然是首选溶剂,同时有相当大比例的反应报告使用水作为溶剂。
- 行业对金属催化剂(尤其是钯催化剂)仍保持着强烈且持续的依赖。
- 流动化学的应用与相关性日益凸显。
上述发现依托于 CAS Content Collection 中深层的数据整理、化学语境标注及反应级索引。这一基础始于技术,但绝非单纯的算法产物:其核心在于一支由专业科学家和分析师组成的团队,他们将专家的人类判断力与先进的数据技术相结合,从而建立关联并识别趋势。这项工作的深度与质量,使得从溶剂使用、原始文献中报告的反应条件,到商业和工业规模下进行的反应类型等多个维度得出深刻见解成为可能。
描绘行业演变与持续变革的图景
该分析凸显了成熟方法论的生命力,以及行业对新技术日益增长的兴趣。这些结果不仅是观察记录,更构成了一个能够支持更明智的路线设计、基准测试和技术评估的数据集。无论您是在评估新临床候选药物的合成策略,还是在为既定工艺评估替代溶剂和催化剂,这项工作都为您提供了关于行业实践的独特实证视角。
完整的同行评审期刊文章提供了关于反应类型趋势、溶剂和催化剂分布的详细图表,并深入探讨了过去四分之一个世纪以来工艺化学的演变历程。
这项工作的下一步方向是什么?来自 CAS/礼来网络研讨会的问答
在 2026 年 9 月的网络研讨会上,观众提出的问题已不再局限于对过去的回顾,而是转向了对未来的展望。讨论指出了此类反应数据分析未来发展的几个方向:
- 一项后续研究正在进行中,旨在将这些结果与《药物化学杂志》(Journal of Medicinal Chemistry)中的反应进行对比,以验证在迈向规模化生产的过程中,当试剂、条件和报告产率发生变化时,主要的反应类别是否依然保持不变。
- 本次分析特意仅限于 OPR&D 期刊,因此这些趋势如何映射到专利文献及更专业的期刊中,以及工业界与学术界作者在溶剂和催化剂的选择上是否存在差异,仍有待进一步探讨。
- 生物催化在数据集中的代表性不足,部分相关活动可能被归入其他反应类别中。目前正考虑对生物催化进行专项趋势分析。
- 光化学、电化学和机械化学等赋能技术引发了人们的思考:这些方法从早期的学术报告到实现工业规模的常规应用,究竟需要多长时间。
- 目前对分离、后处理和纯化的索引尚不完整,但底层的程序文本可以支持更深入的分析。
观看点播网络研讨会,即可观看完整视频、下载幻灯片,并阅读“实验室笔记”研讨会摘要,获取更多详细信息。
来自 CAS 和礼来的科学家们对这份历史性报告有何见解?欢迎观看由我们与美国化学会(ACS)联合举办的网络研讨会完整视频。
周年快乐!
此外,我们衷心祝贺礼来公司和美国化学会(CAS 的母机构)成立 150周年!值此美国化学会成立 150 周年之际,同时也为礼来公司纪念其创始人礼来先生(两者均成立于 1876 年)致敬,我们共同赞赏这两个机构在众多科学领域和发现中所产生的积极影响。
阅读完整研究报告《解码工艺化学反应:OPR&D 二十五年趋势与变革分析》,深入探索此次 CAS 与礼来合作带来的独家见解。
阅读完整研究报告《解码工艺化学反应:OPR&D 二十五年趋势与变革分析》,深入探索此次 CAS 与礼来合作带来的独家见解。



