医药生物深度报告：药物发现CRO行业规模持续增长，继续高景气.pdf

敬请参阅末页重要声明及评级说明 证券研究报告 药物发现 CRO 行业规模持续增长，继续高景气 Table_IndRank 行业评级：增持 报告日期： 2020-12-14 Table_Chart 行业指数与沪深 300 走势比较 Table_Author 分析师：李华云 执业证书号： S0010520110001 邮箱： lihyhazq Table_Report 主要观点： Table_Summary 新药研发高度景气，药物发现决定药品研发成败 。 新药研发是全球医药行业创新之源，对人类健康和生命安全有着重大的意义。 2019 年美国 FDA 下属机构药品评价和研究中心（ CDER）一共批准了 48 款新药，其中包括 37 个新药申请（ NDA）和 11 个生物制品生产许可申请（ BLA）。尽管在过去的几年间，新药审批的数目十分可观，但目前很多致命的罕见病依旧没有有效治疗药物。药物发现阶段因为处于药物研发的早期，对于新药的研发成功非常重要。当前全球药物发现市场蓬勃发展， 2017 年全球药物发现市场投入 504 亿美元 （含药物发现 CRO 102 亿美元） ，据 Frost&Sullivan 预 测， 2022 年全球药物发现市场将达到 716 亿美元 （含药物发现 CRO 156 亿美元） ， CAGR 增长预计达 7.3%。中国市场 2017 年达到 11 亿美元 （含药物发现 CRO 1.37 亿美元） 规模，Frost&Sullivan 预计 2022 年规模将增长到 39 亿美元 （含药物发现 CRO 4.85 亿美元） ， CAGR 增长预计达 28.8%。 新 技术与新分子 类型 提升药物发现效率 。 随着药物研究的深入开展，新分子实体（ NMEs）的发现难度越来越大，导致新分子实体上市的步伐放缓，但随着高通量筛选技术的进步以及新一代的药物发现技术（如 SBDD 技术、 FBDD 技术、 DEL 技术等技术，）以及新分子（ PROTAC 以及共价分子抑制剂）的应用，促进了新分子实体（ NMEs）研发效率的提高，新分子实体（ NMEs）获批的数量又开始回升。 药 物发现 CRO 赋能 药企 新药发现 。 1）新型药物发现 CRO 更具有 IP 属性：新型筛选服务 CRO 平台凭借自身技术优势集中于化合物筛选和优化服务，这部分服务更多涉及到药物研发全产业链中的核心专利如新化合物分子，新结构等，更具 IP 属性，原创型筛选技术平台自带的 IP 属性赋予了 CRO 公司更强的议价能力。 2）药物发现 CRO 积极布局多种技术：药物发现积极布局，走向平台化，实现更好的赋能，如 DEL 与 PROTAC 的结合使用针对难成药靶点的筛选，DEL 结合 SBDD， FBDD 共同筛选，利用 PROTAC 技术开发共价键分子开发新抑制剂应等。 3）药物发现 CRO 具有平台型发 展趋势： CRO 公司作为新药研发的赋能者广泛布局新技术，新结构（原料），经验丰富的合成技术人员，一体化平台，越来越多的药物发现 CRO 进行药物筛选后续的产能布局，为自己寻找新的增长点。 4）多种商业模式并存：药物研发领域，小型 Biotech 扮演越来越重要的角色，小型 Biotech 因为自身资源有限，愿意拿出部分股份或未来药品上市受益与药物发现 CRO 进 行合作的意愿更强，药品上市后收益巨大，对于 CRO 公司是一笔可观的收入。对于平台型 CRO 公司，前期的筛选为后期导流，会带来巨大的业务量，同时也提高了与客户之间的粘性。 -21%-1%19%39%59%79%12/19 3/20 6/20 9/20医药生物 沪深 300Table_IndNameRptType医药生物 行业研究 /深度报告 敬请参阅末页重要声明及评级说明 2 / 37 证券研究报告 投资建议 建议重点关注 药明康德 (全球领先的一体化新药研发生产服务平台，全球 药物发现的龙头，通过 HitS， PROATC 平台 等不断地拓展全球长尾客户，构建大健康的生态圈 ),康龙化成 （实验室业务起家，已逐步建立期覆盖全流程的一体化平台，盈利能力持续上升）， 药石科技 （创新性分子砌块的需求大幅增长，分子砌块龙头，先发优势显著，享受 CRO/CMO 双赛道高景气）， 成都先导 （以 DEL 技术为核心、多技术支撑的新分子设计、构建与应用平建设，业 务发展空间大、技术壁垒高、在手订单充足），维 亚生物 （全球领先的基于结构药物发现服务商，广泛布局SBDD+FBDD+ASMS， CFS+EFS 双轮驱动）；建议关注： 美迪西 （根植临床前CRO 市场，差异化定位国内中小客户，广泛布局新技术平台）。 风险提示 政策风险；竞争风险；研发风险。 Table_CompanyRptType 敬请参阅末页重要声明 及评级说明 3 / 37 行业研究报告 正文目录 1 原创新药研发持续火热，药物发现 CRO 潜能巨大 . 5 1.1 全球医药行业市场空间巨大，未来增长稳定 . 5 1.2 全球新药研发 支出不断增长，小分子化药潜能巨大 . 6 1.3 我国新药研发投入持续增长 . 9 1.4 新药研发充满挑战，药物发现决定药品研发成败 . 10 1.5 CRO 助力药物发现 . 12 2 药物发现技术与挑战 . 13 2.1 药物发现 技术 整体特征 . 13 2.2 靶点的新颖性 . 14 2.3 先导发现的合理性 . 16 2.4 新型药物分子 类型 . 22 2.5 合成优化的高效性 . 26 3 主要药物发现 CRO 公司 . 27 3.1 药明康德 -全球药物发现龙头 . 27 3.2 成都先导 -全球第一梯队 DEL 技术开发者 . 29 3.3 维亚生物 -全球领先的基于结构药物发现服务商 . 31 3.4 药石科技 -分子砌块龙头 . 32 4 药物发现 CRO 公司 特点及未来发展趋势 . 34 4.1 新型药物发现 CRO 公司 更具有 IP 属性 . 34 4.2 CRO 公司 持续布局新技术，多技术交叉使用 . 34 4.3 药物发现 CRO 公司 具有平台型发展趋势 . 34 4.4 药物发现 CRO 公司 商业模式讨论 . 34 5 投资建议 . 36 风险提示： . 36 Table_CompanyRptType 敬请参阅末页重要声明 及评级说明 4 / 37 行业研究报告 图表目录 图表 1 2010-2024 全球处方药销售额 . 5 图表 2 全球医药市场按照地域拆分 . 6 图表 3 2015-2020 中国医药市场规模及预测 . 6 图表 4 2019 中国医药市场结构占比 . 6 图表 5 2010-2024 全球新药研发支出及其增长情况 . 7 图表 6 2001-2019 全球在研新药物数量 . 7 图表 7 2005-2019 FDA 批准新药 . 8 图表 8 2019 FDA 批准新药分类 . 8 图表 9 欧美（ G7）和我国在药物化学经典杂志 J Med Chem 上发表的论文（第一单位） . 10 图表 10 欧美（ G7）和我国在 4 种重要杂志发表的首创药物先导研究论文数目（ Nature， Science， Cell， Nat Chem Biol，第一单位） . 10 图表 11 20082010 药品 临床 期失败原因分类 . 11 图表 12 20072010 药品 临床 期失败原因分类 . 11 图表 13 按药品类别划分全球 CRO 市场明细 20132022E . 12 图表 14 按药品类别划分中国 CRO 市场明细 20132022E . 12 图表 15 全球药物发现 CRO 市场规模 20132022E . 12 图表 16 中国药物发现 CRO 市场规模 20132022E . 12 图表 17 新药研发历程 . 13 图表 18 新药发现过程中需要赋能关键点 . 14 图表 19 药物靶点评价 及发现 . 15 图表 20 PDB 每年新增晶体结构和人源晶体结构数量统计 . 15 图表 21 小分子药物发现技术平台 . 16 图表 22 DNA 编码化合物库 （ DEL）筛选过程 . 17 图表 23 DEL 技术相关公司及相关技术著作发展情况 . 17 图表 24 20152019 年 DNA 编码化合物库全球合作项目统计 . 18 图表 25 DEL 公司规模及相关信息 . 18 图表 26 基于结构的药物发现（ SBDD）筛选过程 . 19 图表 27 各种主要筛选方式占比 . 20 图表 28 典型高通量筛选示例 . 21 图表 29 基于片段的药物发现（ FBDD）筛选过程 . 22 图表 30 PROTAC 技术示意图 . 23 图表 31 主要 PROTAC 公司简介 . 24 图表 32 共价抑制剂的发展 . 25 图表 33 MRTX849 共价抑制 KRAS G12C . 25 图表 34 药明康德药物发现一体化赋能平台 . 27 图表 35 药明康德 DEL 筛选平台 . 28 图表 36 药明康德 PROTAC 平台的 Biotech 客户收入 . 29 图表 37 成都先导业务结构组成 . 30 图表 38 维亚生物业务分类 . 31 图表 39 主要药物发现 CRO 公司财务指标 . 36 Table_CompanyRptType 行业研究 敬请参阅末页重要声明 及评级说明 5 / 37 证券研究报告 1 原创新药研发持续火热，药物发现 CRO 潜能巨大 1.1 全球医药行业市场空间巨大，未来增长稳定 伴随世界经济的快速发展、科技的不断进步，以及人口老龄化程度的加快，预计在医药开支方面，到 2020 年全球医药支出将达到 1.4 万亿美元 （折合人民币约 9.2 万亿元） ，比 2015 年增长 29-32%。处方药是医药支出的主要部分，根据 EvaluatePharma 基于行业领先的 500 家制药和生物技术公司预测，全球处方药销售额将以每年 4.1%的速度受益于医药行业刚需属性、人口老龄化不断加剧、患者医药需求日益增加，全球医药市场未来仍将保持稳定增速增长态势，为医药企业研发新药提供了良好的外部环境。 图表 1 2010-2024 全球处方药销售额 资料来源： Evaluatepharma，华安证券研究所 根据康龙化成招股书披露， 2012-2021 年全球医药市场美国、欧洲、日本和中国的发展规模预测如下：按企业出厂价计算，美国是全球最大的医药市场。 2016 年美国的市场规模达到了 4385 亿美元 （ 折合人民币约 28700 亿元） ，占据同期全球医药市场 38.0%的市场份额，预计 2021年美国的医药市场规模为 5874亿美元 （ 折合人民币约 38500亿元） 。 6.7%-1.6%0.8%3.3%-1.1%3.4% 2.7%5.2% 4.9%6.4%7.7% 7.1%6.1%6.2%-4%-2%0%2%4%6%8%10%0200400600800100012001400销售额（十亿美元） 增长率Table_CompanyRptType 行业研究 敬请参阅末页重要声明 及评级说明 6 / 37 证券研究报告 图表 2 全球医药市场按照地域拆分 资料来源： 康龙化成招股书 ，华安证券研究所 过去几年，受市场驱动力高速增长影响，我国医药市场高速增长。数据显示，中国医药市场规模从 2015年的 12207亿元增长至 2019年的 16330亿元，复合增长率为 7.5%。预计 2020 年将进一步扩大，市场规模有望达 17147 亿元。 图表 3 2015-2020 中国医药市场规模及预测 图表 4 2019 中国医药市场结构占比 资料来源： Frost&Sullivan，华安证券研究所 资料来源： Frost&Sullivan，华安证券研究所 从市场结构来看，我国医药市场份额最大的细分领域为化学药品，占比达到 50.2%。根据 Frost&Sullivan 数据显示， 2019 年化学药品市场规模达到 8190 亿元，预计 2020年将进一步扩大至 8354 亿元。其次为中药市场， 2019 年市场规模达 5020 亿元，占比为30.7%，预计 2020 年市场规模或达 5096 亿元。生物制剂随后， 2019 年市场规模为 3120亿元，占比为 19.1%，预计 2020 年市场规模为 3697 亿元。 1.2 全球新药研发支出不断增长，小分子化药潜能巨大 020040060080010001200140016002012 2013 2014 2015 2016 2017E 2018E 2019E 2020E 2021E美国 欧盟五国 日本 中国 其他单位：十亿美元122.1 132.9 143.0 153.3 163.3 171.5 0501001502002015 2016 2017 2018 2019 2020E市场规模（百亿元）化学制品50%生物制剂19%中药31%化学制品 生物制剂 中药Table_CompanyRptType 行业研究 敬请参阅末页重要声明 及评级说明 7 / 37 证券研究报告 新药研发是全球医药行业创新之源，对人类健康和生命安全有着重大的意义。根据EvaluatePharma 数据，全球医药研发费用将从 2017 年的 1651 亿美元 （折合人民币约10800 亿元） 增长到 2024 年的 2039 亿美元 （折合人民币约 13300 亿元） ，复合增长率为3.1%。 图表 5 2010-2024 全球新药研发支出及其增长情况 资料来源： 美迪西招股书 ，华安证券研究所 图表 6 2001-2019 全球在研新药物数量 资料来源： Pharmaprojects，成都先导招股书 ，华安证券研究所 随着药物研究的深入开展，新分子实体（ NMEs）的发现难度越来越大，导致新分子实体上市的步伐放缓，但随着高通量筛选技术的进步以及新一代的药物发现技术（如SBDD 技术、 FBDD 技术、 DEL 技术等技术）的应用，促进了新分子实体（ NMEs）研发效率的提高，新分子实体（ NMEs）获批的数量又开始回升。 6.1%-0.4%1.7%4.4% 3.5%6.4%3.9% 4.1% 3.1% 3.0% 3.1% 3.0% 2.5% 2.6%-5%0%5%10%15%20%25%050100150200250药物研发费用（十亿） 研发费用增长率 研发费用占销售额比59956198641669947360740677379217960597379717104521047911307123001371814872152671618102000400060008