MERCADO DE CHEMINFORMATICS ANÁLISE DE TAMANHO E PARTICIPAÇÃO - TENDÊNCIAS DE CRESCIMENTO E PREVISÕES (2023 - 2030)

Espera-se que o tamanho do mercado global de cheminformatics alcance US$ 10,22 bilhões em 2030, de US$ 3,79 bilhões em 2023, em um CAGR de 15,2% durante o período de previsão. A crescente demanda por novas drogas e a crescente necessidade de eficiência descoberta de drogas e desenvolvimento são os principais fatores que impulsionam o crescimento do mercado de químicos.

Cheminformatics é um campo multidisciplinar que combina química, ciência da computação e ciência da informação para armazenar, gerenciar e analisar dados químicos. É usado em várias aplicações, como descoberta de drogas, segurança química e análise ambiental.

Cheminformatics Insights regionais de mercado

• América do Norte é o maior mercado de produtos químicos, representando uma participação de 35% em 2023. O crescimento deste mercado é atribuído ao aumento do investimento em pesquisa e desenvolvimento pela farmacêutica e biotecnologia empresas da região. Além disso, a presença de um grande número de instituições acadêmicas e institutos de pesquisa também está impulsionando o crescimento do mercado de cheminformatics na América do Norte. Por exemplo, em março de 2021, Elsevier, um renomado líder no domínio da publicação de pesquisa e análise de informação, revelou uma nova parceria com a LexisNexis Legal & Professional, uma parte da RELX Corporation que vende produtos de análise de dados e vários bancos de dados. Esta colaboração visa melhorar as informações de patente existentes em Reaxys, a solução de Elsevier para a pesquisa e desenvolvimento de química. Como resultado desta integração, empresas e pesquisadores podem agora acessar o conteúdo de patente de propriedade intelectual da LexisNexis, que é a força motriz por trás da LexisNexis PatentSight (Patent Analytics) e LexisNexis TotalPatent One (Patent Search), dentro de seu fluxo de trabalho atual.
• Europa é o segundo maior mercado de produtos químicos, representando uma quota de 25% em 2023. O crescimento deste mercado é atribuído à adoção crescente de ferramentas e tecnologias químicas por empresas farmacêuticas e químicas da região. Além disso, a presença de um ambiente regulamentar forte também está apoiando o crescimento do mercado de produtos químicos na Europa.
• Ásia Pacífico é o mercado de crescimento mais rápido para quimioformatics, representando uma quota de 20% em 2023. O crescimento deste mercado é atribuído à crescente demanda por novas drogas e produtos químicos das economias emergentes da região. Além disso, o crescente foco na medicina personalizada também está impulsionando o crescimento do mercado de química na Ásia-Pacífico.

Figura 1. Global Cheminformatics Market Share (%), por Região, 2023

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Ponto de vista do analista:

O mercado de químicos está prestes a crescer significativamente ao longo dos próximos anos. O mercado é predominantemente impulsionado pelo aumento das despesas de R&D nos setores farmacêutico e de biotecnologia. As atividades de descoberta e desenvolvimento de drogas crescentes reforçaram a demanda por softwares e serviços químicos. Além disso, o crescimento em aplicações de cheminformatics em ciência material, agricultura e indústrias químicas é outro condutor proeminente para a expansão do mercado.

Cheminformatics Drivers de Mercado

• Aumentar os investimentos em R&D nas indústrias farmacêutica e de biotecnologia: As indústrias farmacêuticas e de biotecnologia estão aumentando constantemente seus investimentos em R&D para descobrir novas drogas e biolÃ3gicas. Estima-se que o custo médio de desenvolver uma nova droga seja superior a US$ 2,50 bilhões. As empresas estão adotando as mais recentes tecnologias, como o cheminformatics, para tornar o longo e caro processo de descoberta de drogas mais eficiente. Por exemplo, em 2021, o gasto global de R&D farmacêutico foi estimado em US$ 179 bilhões, aumentando em cerca de 3% em 2020. Os orçamentos de R&D em expansão criam oportunidades significativas para o crescimento do mercado de químicos. Além disso, de acordo com o 2022 EU Industrial R&D Investment Scoreboard, as indústrias de saúde investiram cerca de US$ 266,40 bilhões (US$ 235,3 bilhões) em R&D em 2021, representando 21,5% do total de gastos com R&D em negócios em todo o mundo.
• Exibição de alta produtividade e química combinatória: O rastreamento de alta produtividade permite testar rapidamente milhares de compostos químicos contra alvos terapêuticos. A química combinada produz grandes bibliotecas compostas para o rastreamento de alta produtividade. Isso gera enormes volumes de dados químicos. Cheminformatics desempenha um papel vital na análise desses dados e identificação de compostos de sucesso. Por exemplo, os modelos de aprendizado de máquina podem prever propriedades de compostos virtuais para focar o rastreamento em compostos com características desejadas. A adoção crescente de HTS e química combinatória impulsiona a adoção de software de cheminformatics.
• Crescimento em biosimilares e biológicos: Os biolÃ3gicos, incluindo anticorpos monoclonais e proteínas recombinantes, são moléculas complexas e grandes. Sua descoberta e desenvolvimento exigem modelagem especializada e ferramentas de simulação fornecidas pelo software de quimioformatics. Espera-se que o número crescente de biológicos aprovados e a próxima expiração de patentes de biologics de blockbuster conduzam o crescimento de biosimilars. A Cheminformatics aumenta a caracterização, produção e controle de qualidade dos biosimilares. Segundo estimativas, o mercado global de biosimilars é projetado para crescer em um CAGR de mais de 30% de 2022 a 2030.
• Aumento da adoção de soluções baseadas em nuvem: O software de cheminformatics baseado em nuvem permite que os pesquisadores acessem recursos avançados de modelagem e simulação sob demanda através de infraestrutura de nuvem. Permite que as empresas reduzam os custos iniciais associados a soluções on-premise. Pequenas empresas também ganham acesso às capacidades de quimioformatica de nível empresarial. As soluções em nuvem também oferecem vantagens como melhor colaboração, escalabilidade e atualizações de recursos regulares. Espera-se que a tendência crescente de adotar soluções baseadas em nuvem ofereça oportunidades de crescimento.

Oportunidades de mercado de Cheminformatics

• Integração com tecnologias emergentes: Existem oportunidades significativas para a integração do software de quimioformatica com tecnologias emergentes, como inteligência artificial, aprendizado de máquina e automação. A IA pode analisar grandes conjuntos de dados químicos através do rastreamento de alta produtividade para prever as propriedades de novas estruturas moleculares. A automação pode ajudar a acelerar os fluxos de trabalho em tarefas repetitivas, como entrada de dados, análise e relatórios. Por exemplo, algoritmos avançados podem sistematicamente atravessar o espaço químico para gerar bibliotecas compostas virtuais focadas. A integração dessas tecnologias pode aumentar a produtividade. Por exemplo, em 28 de março de 2023, Simulations Plus, Inc., um fornecedor líder de software e serviços de modelagem e simulação para segurança e eficácia farmacêutica, anunciou que estabeleceu uma colaboração estratégica de pesquisa com a Fundação Sino-American Cancer (SACF). Esta colaboração irá alavancar a equipe da Simulations Plus e a tecnologia Artificial Intelligence-driven Drug Design (AIDD) na plataforma de software ADMET Predictor para apoiar a descoberta e o projeto de novos inibidores da metilenotetrahydrofolate dehydrogenase 2 (MTHFD2), um alvo emergente do câncer.
• Expansão nos mercados emergentes: Os mercados farmacêuticos emergentes na Ásia Pacífico, América Latina e Oriente Médio e África oferecem oportunidades de crescimento lucrativo para provedores de software de quimioformatica. Os crescentes investimentos em pesquisa biofarmacêutica e políticas governamentais favoráveis estão atraindo empresas para esses mercados. As empresas locais também estão adotando cada vez mais novas tecnologias. Criar parcerias e fornecer soluções localizadas adaptadas às necessidades do mercado pode ajudar a fortalecer a presença em mercados emergentes.
• Foco crescente em doenças raras e órfãs: O foco emergente no desenvolvimento de tratamentos para doenças raras e órfãs apresenta uma oportunidade para o software de química. Estas doenças têm mecanismos subjacentes complexos e muitas vezes não têm clareza sobre alvos terapêuticos. Os Cheminformatics podem ajudar na compreensão das vias de doença e na identificação de moléculas de drogas adequadas através da modelagem das interações moleculares. As empresas podem aproveitar esses benefícios e desenvolver soluções de modelagem especializadas para a descoberta de drogas de doenças raras.
• Entrada de novos jogadores: O mercado de software de cheminformatics tem barreiras de entrada elevadas devido aos investimentos iniciais necessários em R&D e desenvolvimento de algoritmos avançados. No entanto, a adoção crescente de soluções baseadas em nuvem oferece oportunidades para empresas de tecnologia especializadas entrar neste espaço através de parcerias estratégicas. Empresas emergentes focadas em AI e ML podem fazer parceria com empresas farmacêuticas para transformar fluxos de trabalho legados, integrando novas capacidades. Isso pode expandir a gama de soluções em oferta.

Cheminformatics Tendências de mercado

• Integração com inteligência artificial e aprendizado de máquina: Inteligência artificial e aprendizado de máquina estão interrompendo fluxos de trabalho de descoberta de drogas. Os algoritmos de IA podem prever as propriedades dos compostos, identificar leads promissores e criar bibliotecas focadas em design para rastreamento. ML melhora a precisão de rastreamento virtual por treinamento em dados de bioatividade experimental. Por exemplo, redes neurais de aprendizagem profunda podem aprender interações moleculares complexas. A integração de IA e ML com quimioformatica aumenta a produtividade e reduz o tempo em fases iniciais de rastreamento. Por exemplo, em fevereiro de 2022, Elix, Inc., uma empresa de descoberta de drogas AI, desenvolveu kMoL, uma biblioteca de aprendizado de máquina para a descoberta de drogas AI com aprendizagem federada funcionalmente.
• Adoção de soluções baseadas em nuvem: As empresas farmacêuticas estão adotando cada vez mais plataformas de cheminformatics baseadas em nuvem em soluções locais. A escalabilidade, flexibilidade e preços acessíveis oferecidos pelas plataformas de nuvem oferecem vantagens sobre o software tradicional. As soluções em nuvem permitem acessar bancos de dados centralizados, recursos avançados de simulação e recursos computacionais através da internet. As empresas podem evitar os grandes custos iniciais associados às instalações no local. Pequenas empresas também ganham acesso a soluções de nível empresarial usando a nuvem.
• Uso de provas do mundo real: Os dados do mundo real da prática clínica, como registros médicos eletrônicos, registros de pacientes e reivindicações de seguro, fornecem informações valiosas. O software de Cheminformatics pode integrar evidências do mundo real com dados clínicos para apoiar decisões de descoberta de drogas. Permite uma melhor compreensão do perfil de doença em diversas populações de pacientes. A demanda pela integração de evidências do mundo real aumentará à medida que os pagadores se concentram cada vez mais na eficácia em populações de pacientes fora de ensaios clínicos.
• Emergência de organizações de pesquisa de contratos: As empresas biofarmacêuticas estão aumentando a terceirização das atividades de descoberta de drogas para reduzir os custos e melhorar a eficiência. Organizações de pesquisa de contratos (CROs) fornecem serviços que abrangem identificação de sucesso, otimização de leads e desenvolvimento pré-clínico usando plataformas de informática. A CROs investe nas mais recentes soluções de química e bioinformática para oferecer serviços de nicho aos clientes. As pequenas empresas também se beneficiam do acesso a tecnologias avançadas através de parcerias de terceirização com CROs.

Cheminformatics Restrições de mercado

• Custos de alto nível: As soluções de software de Cheminformatics exigem grandes investimentos em licenciamento, hardware, manutenção, treinamento e integração. As empresas devem avaliar estrategicamente o ROI esperado da automação de processos específicos de descoberta de drogas antes da compra de software. Muitas empresas menores não podem pagar grandes despesas iniciais, limitando a adoção. No entanto, espera-se que a disponibilidade de modelos de preços escaláveis baseados em nuvem aborde as preocupações de custo e conduza uma adoção mais ampla.
• Falta de pessoal treinado: O uso eficiente de plataformas de cheminformatics requer pesquisadores treinados para implantar, operar e manter ferramentas complexas de software. No entanto, há uma escassez de pessoal com habilidades especializadas como codificação de software, conhecimento de química de computação e experiência de análise de dados. Os institutos educacionais devem desenvolver programas de treinamento interdisciplinar direcionados e colaborações da indústria para resolver esta lacuna no trabalho qualificado.
• Desafios de integração: A integração perfeita das ferramentas de cheminformatics com fluxos de trabalho de pesquisa existentes coloca desafios para a adoção de tecnologia. Por exemplo, sistemas corporativos legados podem não ter recursos para interface com software mais recente. Migrar dados históricos para novos formatos estruturados pode ser difícil. As empresas devem avaliar adequadamente os requisitos de integração durante a avaliação da tecnologia para maximizar os benefícios e ROI dos investimentos.

Desenvolvimentos recentes

• Em 25 de outubro de 2023, Molecular de Cadence Ciências (OpenEye), uma unidade de negócios da Cadence Design Systems, anunciou que a Pfizer Inc., uma empresa farmacêutica e de biotecnologia multinacional americana assinou um acordo para estender e expandir o acesso aos produtos Cadence e kits de ferramentas de programação para design molecular avançado.
• Em janeiro de 2022, a Discngine, uma empresa de software e serviços de informática de pesquisa e laboratório, anunciou uma parceria estratégica com a ChemAxon, uma empresa líder em química e bioinformática. Ao unir forças, os parceiros esperam racionalizar a pesquisa farmacêutica e biotecnológica envolvendo dados estruturais biomoleculares complexos.
• Em outubro de 2020, Dotmática Ltd, uma empresa de software e serviços de informática científica, anunciou que tinha expandido seu portfólio de produtos para incluir Blueprint, um autoatendimento, visualização científica e aplicação analítica para pequena descoberta de moléculas.
• Em setembro de 2020, Simulations Plus, Inc., o principal fornecedor de soluções de modelagem e simulação para as indústrias farmacêutica, biotecnologia, produtos químicos e bens de consumo, anunciou que tinha entrado em uma segunda fase acelerada de sua colaboração com uma grande empresa farmacêutica para adaptar sua funcionalidade de simulação farmacocinética (HTPK) de alta produtividade dentro do ADMET Predictor para apoiar as atividades de seleção de parceiros patrocinadores para pequenos programas de molécula.

Aquisição e Parcerias

• Em setembro de 2022, a Cadence Design Systems, Inc. completou a aquisição da OpenEye Scientific Software, Inc. Adicionando tecnologias da OpenEye e equipe experiente acelera a estratégia Cadence Intelligent System Design. É feito estendendo a competência do núcleo de software computacional da Cadence para modelagem molecular e simulação direcionada às ciências da vida.
• Em junho de 2022, TetraScience, o R&D Data Cloud, afirmou que a ChemAxon, um dos principais fornecedores de software de cheminformatics e bioinformática baseados na web, se juntou à Tetra Partner Network. É para ajudar os clientes a aumentar drasticamente sua capacidade de encontrar e sintetizar compostos químicos com perfis de propriedade melhorados.

Figura 2. Global Cheminformatics Market Share (%), por Aplicação, 2023

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Melhores empresas em Cheminformatics Market

• Scilligence
• BioSolveIT GmbH
• Colaborativo Drug Discovery Inc.
• Chemaxon Ltd
• Certara
• BIOVIA
• Grupo de Computação Química
• Tecnologias ágeis
• Schrödinger
• PerkinElmer
• CambridgeSoft
• Descoberta molecular
• OpenEye Scientific Software
• Dassault Systèmes

Definição: Cheminformatics envolve o uso de técnicas computacionais para analisar informações químicas. Combina ciência da computação, tecnologia da informação e química para interpretar dados químicos. A Cheminformatics tem aplicações em pesquisa farmacêutica e biotecnológica para a descoberta de drogas, prevendo as atividades biológicas dos compostos através da modelagem e simulação. As principais técnicas utilizadas incluem modelagem de estrutura quantitativa – relação de atividade (QSAR), modelagem molecular e simulação, rastreamento virtual e gerenciamento de banco de dados químico. O Cheminformatics permite uma descoberta de drogas mais rápida e eficiente, complementando experimentos tradicionais de laboratório molhado.

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