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시장보고서
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세계의 화학정보학 시장(2024-2031년)Global Chemoinformatics Market 2024-2031 |
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세계 화학정보학 시장은 예측 기간 중(2024-2031년) 복합 연간 성장률(CAGR) 9.9%의 대폭적인 성장이 예상됩니다. 세계 화학정보학 시장은 제약, 생명공학, 화학산업의 창약, 재료과학 및 기타 용도를 위해 컴퓨팅 기술, 알고리즘 및 소프트웨어 도구를 사용하여 화학 데이터를 분석하고 모델링합니다. 시장 성장을 가속하는 요인은 창약 활동 증가와 생명 과학 분야의 연구 개발비 증가를 포함합니다. AI와 머신러닝의 채용, 맞춤형 의료에 대한 수요 증가, 재료 과학, 약제 재이용, 가상 스크리닝에 있어서의 응용의 확대, 규제에의 대처와 약제 안전성 요건 등입니다. 화학정보학 도구는 치료 효과를 기대할 수 있는 기존 약물의 식별을 용이하게 하고 독성 예측, ADME 모델링, 약동학 프로파일링을 지원합니다. 이러한 도구는 안전 프로파일을 개선하고 부작용을 줄인 의약품 후보를 확인하고 최적화하는 데 도움이 됩니다.
시장 역학
시장 성장과 수익 예측을 위한 수요 증가
저분자 창약은 머신러닝(ML) 주도의 화학정보학 툴의 채용 증가에 의해 성장할 것으로 예상됩니다. 이는 시장 성장에 크게 기여할 것으로 예상됩니다. National Center of Biotechnology Information에 따르면 2023년 7월 화학정보학은 생물학, 화학 및 생화학에서 필수적인 역할을 하고 있습니다. 저분자 창약 시장 수익은 2032년까지 1,637억 6,000만 달러에 달할 것으로 예측됩니다. ML 알고리즘은 컴퓨터가 화학 구조 및 생물학적 활성 데이터의 복잡한 패턴과 관계를 분석 할 수있게 해주는 데이터 중심 접근법을 도입하고 약물 - 표적 상호 작용 및 독성 학적 반응 예측에서 정확성과 효율성 향상으로 이어졌습니다.
창약의 예상 비용
신약의 개발비는 전임상 연구, 임상시험, 규제당국의 승인, 시판후 조사 등의 요인에 크게 영향을 받습니다. 미 의회 예산국에 따르면 2021년 4월 제약업계는 신약의 탐색, 시험, 임상시험을 포함한 연구개발비에 830억 달러를 할당했습니다. 그러나 신약의 개발에는 비용과 불확실성이 수반되어 FDA의 승인을 얻을 수 있는 것은 불과 12.0%에 불과합니다. 신약 1개당 평균 연구개발비는 자본비용이나 불성공에 끝난 신약을 포함하여 10억 달러 미만에서 20억 달러 이상으로 폭이 있습니다. 연구 개발에는 10년 이상 걸리는 경우도 많습니다.
시장 세분화
화학 분석이 최대 부문와 예측
세계 화학정보학 시장은 용도별로 창약, 화학 분석, 분자 모델링, 규제 대응 등으로 세분화됩니다. 이 중 화학 분석의 하위 부문이 시장의 최대 점유율을 차지할 것으로 예상됩니다. 이 분야의 성장을 지원하는 주요 요인으로는 화학 분석의 정확성과 정확성 향상이 있습니다. 가상 스크리닝 및 구조적 활성 상관(SAR) 모델링과 같은 다양한 화학정보학 용도에서 신뢰할 수 있는 정보를 생성하는 데 필수적입니다. 분광법, 분광계, 크로마토그래피의 큰 진보로 화학 분석의 효능이 향상되었습니다. 이 분야는 의약품, 제형화 및 개발과 관련된 절차를 지원하는 것 외에도 의약품의 효능과 안전성을 보장하는 데 필수적입니다.
생명 공학 기업이 큰 시장 점유율을 차지하는 하위 부문
생명 공학 기업은 화학정보학 툴을 활용한 혁신적인 분자 설계 솔루션을 제공하고 연구자들이 새로운 약물 후보를 설계하고 최적화할 수 있게 함으로써 조기 창약 단계에서 이러한 기술 수요를 견인 하고 있습니다.
세계 화학정보학 시장은 북미(미국, 캐나다), 유럽(영국, 이탈리아, 스페인, 독일, 프랑스 및 기타 유럽), 아시아태평양(인도, 중국, 일본, 한국, 기타 아시아태평양), 세계 기타 지역(중동 및 아프리카, 중남미)을 포함한 지역별로 더욱 세분화되어 있습니다.
아시아태평양의 생명 공학 신흥 기업의 상승
연구개발과정을 간소화하고 창약을 가속화하고 생명공학과정을 최적화하는 화학정보학 툴을 사용하여 인도의 생명공학 신흥기업은 확대되고 시장 성장을 이끌고 있습니다. 2023년 11월에 발행된 Asian Biotechnology and Development Review에 따르면 인도 바이오 경제 보고서 2023은 진단, 바이오 의약품, 효소, 바이오 인더스트리 등 섹터의 경제 공헌의 크기를 강조하고 있습니다. 진단 부문은 2018년부터 1.5배 증가를 확인했으며 연간 생산량은 108억 달러에 달했습니다. 생명공학 신흥기업은 2022년 23.0% 증가했습니다.
북미가 주요 시장 점유율을 차지
바이오테크놀러지 분야에서의 자금 조달 증가는 창약을 가속화하고 새로운 플랫폼과 주요 기업이 표적 식별 및 리드 최적화를 위한 수많은 기술과 첨단 기술을 강화하고 있습니다. 예를 들어, Dotmatics는 2022년 7월 연구개발을 위한 통합 플랫폼인 저분자 창약 솔루션을 출시하여 협업, 생산성, 데이터 관리를 촉진했습니다. 15년 이상의 경험을 바탕으로 이 플랫폼은 업무의 비효율성을 줄이고 생명을 개선하는 약물 치료로의 진전을 가속화합니다. 또한, 항체 탐색을 위한 생물학적 솔루션을 발표하고 화학 및 생물학의 종합적인 서비스를 제공합니다.
세계 화학정보학 시장에 진출하는 주요 기업으로는 Agilent Technologies Inc., Collaborative Drug Discovery, Inc., Dassault Systemes SE, PerkinElmer Inc., Schrodinger, LLC 등이 있습니다. 시장 경쟁력을 유지하기 위해 시장 진출기업은 제휴, 합병, 인수 등의 전략을 적용하여 사업 확대 및 제품 개발에 점점 힘을 쏟고 있습니다.
Global Chemoinformatics Market Size, Share & Trends Analysis Report by Application (Drug Discovery, Chemical Analysis, Molecular Modeling, Regulatory Compliance, and Others), by Product Type (Software, and Services), and by End-User (Pharmaceutical Companies, Biotechnology Companies, Contract Research Organizations (CROs), and Academic & Research Institutes) Forecast Period (2024-2031)
The global chemoinformatics market is anticipated to grow at a considerable CAGR of 9.9% during the forecast period (2024-2031). The global chemoinformatics market uses computational techniques, algorithms, and software tools to analyze and model chemical data for drug discovery, materials science, and other applications in the pharmaceutical, biotechnology, and chemical industries. Factors driving the market growth include increasing drug discovery activities and increasing R&D expenditure in life sciences. The adoption of AI and machine learning, growing demand for personalized medicine, expanding applications in materials science, drug repurposing and virtual screening, and regulatory initiatives and drug safety requirements. Chemoinformatic tools facilitate the identification of existing drugs with potential therapeutic benefits, and support toxicity prediction, ADME modeling, and pharmacokinetic profiling. These tools help in the identification and optimization of drug candidates with improved safety profiles and reduced adverse effects.
Market Dynamics
Increasing demand for market growth and revenue projection
The small-molecule drug discovery is expected to grow owing to the increasing adoption of Machine Learning (ML) driven chemoinformatics tools. This is anticipated to contribute significantly to the market growth. According to the National Center of Biotechnology Information, in July 2023, chemoinformatics plays an essential role in biology, chemistry, and biochemistry. The market revenue for small-molecule drug discovery is projected to reach $163.76 billion by 2032. ML algorithms have introduced a data-driven approach that allows computers to analyze complex patterns and relations in chemical structures and biological activity data, leading to improved accuracy and efficiency in predicting drug-target interactions and toxicological responses. This review provides insights into the current state of research, the integration of ML-driven cheminformatics tools in drug discovery, and the future possibilities of small-molecule drug discovery and design.
Anticipated Expenses for Drug Discovery
The development cost of a new drug is significantly influenced by factors such as pre-clinical research, clinical trials, regulatory approvals, and post-marketing surveillance. According to the Congressional Budget Office, in April 2021, the pharmaceutical industry allocated $83.0 billion for R&D expenses, including drug exploration, testing, and clinical trials. However, developing new drugs is costly and uncertain, with only 12.0% gaining FDA approval. The average R&D cost per new drug ranges from less than $1.0 billion to over $2.0 billion, including capital costs and unsuccessful drugs. The process often takes over a decade.
Market Segmentation
Chemical Analysis is Projected to Emerge as the Largest Segment
Based on the application, the global chemoinformatics market is sub-segmented into drug discovery, chemical analysis, molecular modeling, regulatory compliance, and others. Among these, the chemical analysis sub-segment is expected to hold the largest share of the market. The primary factor supporting the segment's growth includes the increasing accuracy and precision in chemical analysis. It is essential for producing reliable information for various chemoinformatics applications, such as virtual screening and Structure-Activity Relationship (SAR) modeling. Major advances in spectroscopy, spectrometry, and chromatography have improved the efficacy of chemical analysis. The sector is essential to ensuring the efficacy and safety of pharmaceutical products in addition to supporting the procedures involved in drug discovery, formulation, and development.
Biotechnology Companies Sub-segment to Hold a Considerable Market Share
Biotechnology companies offer innovative molecular design solutions, utilizing chemoinformatics tools, enabling researchers to design and optimize novel drug candidates, thereby driving demand for these technologies in early-stage drug discovery. For instance, in October 2023, Pfizer Inc. signed an agreement to extend access to Cadence Molecular Sciences' products and programming toolkits for advanced molecular design, which aids in early-stage drug discovery innovation.
The global chemoinformatics market is further segmented based on geography including North America (the US, and Canada), Europe (the UK, Italy, Spain, Germany, France, and the Rest of Europe), Asia-Pacific (India, China, Japan, South Korea, and Rest of Asia-Pacific), and the Rest of the World (the Middle East & Africa, and Latin America).
Rise of Biotech Start-ups in Asia-Pacific
India's biotech startups are expanding owing to the use of chemoinformatics tools, which streamline R&D processes, accelerate drug discovery, and optimize biotechnological processes, driving market growth. According to the Asian Biotechnology and Development Review, in November 2023, the Indian Bioeconomy Report 2023 highlights significant economic contributions from sectors such as diagnostics, biopharma, enzymes, and bioindustries. The diagnostic sector identified a 1.5-fold increase since 2018, with a yearly output of $10.8 billion. Biotech startups increased by 23.0% in 2022.
North America Holds Major Market Share
Increased funding in biotechnology sectors accelerates drug discovery, with new platforms and key players enhancing numerous techniques and advanced technologies for target identification and lead optimization. For instance, in July 2022, Dotmatics released its small molecule drug discovery solution, an integrated platform for R&D, promoting collaboration, productivity, and data management. The platform, based on 15+ years of experience, reduces operational inefficiencies and accelerates progress toward life-improving drug therapies. It additionally introduced its biology solution for antibody discovery, offering comprehensive offerings for chemistry and biology.
The major companies serving the global chemoinformatics market include Agilent Technologies Inc., Collaborative Drug Discovery, Inc., Dassault Systemes S.E., PerkinElmer Inc., and Schrodinger, LLC among others. The market players are increasingly focusing on business expansion and product development by applying strategies such as collaborations, mergers, and acquisitions to stay competitive in the market. For instance, in February 2022, Agilent Technologies acquired Virtual Control's advanced AI technology, ACIES, to improve productivity, efficiency, and accuracy in gas chromatography and mass spectrometry platforms. It integrates ACIES into its MassHunter software package for LC/MS and GC/MS instruments, automating data analysis and streamlining laboratory workflows.