全体要約
また、臨床試験の効率化や投薬コストの削減を目的に、多くの企業がAIを活用しています。例えば、Insilico MedicineはAIプラットフォームを使用して新しい治療薬の開発を加速しました。さらに、北米では多くの臨床試験や新薬開発が行われており、AIの応用が急速に進んでいます。全体として、AIの導入が進むことで、製薬市場はさらなる成長が期待されます。
関連する質問
29.46% (2022-2027)
Alphabet Inc., Atomwise, Inc., BenevolentAI, Biosymetrics, Cloud Pharmaceuticals, Inc., Deep Genomics, Euretos, Exscientia, IBM Corporation, Insilico Medicine, Microsoft Corporation, NVIDIA Corporation
臨床試験のための人工知能の採用の増加、クラウドベースのアプリケーションおよびサービスの利用の増加、医薬品発見・開発コストと期間を削減する必要性の増加
概要
COVID-19パンデミックは、初期段階において製薬市場の人工知能(AI)に対して大きな影響を与えました。厳しいロックダウンと、ウイルスの拡散を抑えるための研究開発活動、臨床試験、およびドラッグディスカバリーの停止や延期を求める政府規制は、製薬業界におけるAIの採用に影響を及ぼしました。しかし、AI技術が重要な非医療介入として使用されるようになり、次世代の流行対策を構築するための魅力的な需要が生まれました。例えば、2022年1月に発表された「COVID-19と闘うための人工知能技術の利用:レビュー」というタイトルの記事によると、人工知能技術は、メディアチャンネルに基づいてCOVID-19感染ケースを効果的に予測し、医師が画像認識(X線およびコンピュータ断層撮影)の効率と精度を向上させるための機械学習の利用の増加により、大きな需要を目撃しました。人工知能技術はサンプル認識にも使用されました。さらに、この研究は、COVID-19の症状を予測し特定するための人工知能技術の使用が効果的な予防策であることを結論づけており、AI技術はCOVID-19の予測で93%以上、症状認識の精度も91%以上に達することができると述べています。このような市場内の発展は、パンデミックの期間中に製薬業界におけるAIの需要を高めることが期待されています。
COVID-19パンデミックと戦うためのより正確なターゲット治療を特定するために、学術および研究グループがAIツールを好む傾向が高まっています。例えば、2022年1月に発表された「COVID-19パンデミック中の製薬会社における効率評価のための統合人工知能モデル」という記事では、最適化と機械学習で構成されたAI手法が提案され、データ包絡解析(DEA)を使用して製薬会社の生産性と効率を測定しました。このように、製薬業界におけるAIの新たな応用が今後数年間で市場の成長を促進することが期待されています。したがって、COVID-19の発生は市場の成長に初期段階で影響を与えましたが、製薬業界のさまざまな側面でのAIの利用が増加することにより、市場は勢いを増すと予想されています。
さらに、臨床試験における人工知能の採用の増加、クラウドベースのアプリケーションとサービスの使用の増加、及び薬物発見と開発のコストとタイムラインを削減する必要性の高まりなどの要因が、予測期間中に調査対象市場の成長を主に促進しています。
市場内で活動しているいくつかの企業は、臨床試験プロセスを迅速化し、完了に必要な時間を短縮するためにAIを活用しています。例えば、2022年4月に香港に本社を置くInsilico Medicineは、同社の人工知能プラットフォームPharma.AIを利用して新しい標的を発見した抗線維化薬候補のフェーズ0臨床研究を完了し、フェーズI臨床試験に入ることができました。標的発見プログラムの開始からフェーズIの開始までの総時間は30ヶ月未満であり、製薬業界における治療資産の開発速度において新しいレベルを示しています。加えて、2021年10月、Amazon Web Services Inc.(AWS)とIsrael Biotech Fund(IBF)は、イスラエルでAION Labsを立ち上げ、薬剤開発者が人工知能技術と計算科学を活用して治療上の課題を解決できるようにしました。このラボの立ち上げは、アストラゼネカ、メルク、ファイザー、テバ製薬のライフサイエンスエコシステムによって支援されました。したがって、薬剤発見プロセスを加速するための資産としてAIの採用が今後増加することが予想されており、それによって調査された市場の成長が促進されると考えられています。したがって、上記の成長要因により、調査対象の市場は予測期間中に成長することが期待されています。
しかし、製薬研究センターにおける熟練した専門家の不足と、互換性のない医療ITインフラが市場の成長を妨げると予想されています。
主要市場動向
薬剤発見セグメントは、予測期間中に大幅な成長が見込まれています。
アプリケーション別に見ると、薬剤発見セグメントは分析期間を通じて市場の相当なシェアを獲得する可能性があります。薬剤発見は、慢性疾患や希少疾病の増加に伴い、製薬部門での研究開発活動の急増により、人気を集めています。薬剤発見プロセスは、目標の発見(目標の特定と検証)、ヒット生成、リードの特定などの異なる段階を含むさまざまな段階を含み、完了までに数年かかる場合があります。例えば、2021年6月に発表された「コンピューター支援薬剤設計の最新レビューとCOVID-19への応用」というタイトルの記事によれば、薬剤発見には最大10~15年かかり、製品を市場に出すために約25億米ドルが必要であるとされています。新薬が初期の発見から市場に到達するまでには、少なくとも10年以上かかり、臨床試験だけでもほぼ6~7年を要するため、時間やリソース、エネルギー、コストを大幅に消費します。しかし、薬剤発見における人工知能の使用により、全体のプロセスが改善され加速されており、研究者や大手製薬会社は現在、薬剤発見プラットフォームにおける人工知能の応用に注力しています。例えば、2021年6月、データ駆動型の疾病と薬の研究への転換に注力している企業Euretosは、すべての学術ユーザーに自社のAIプラットフォームへの無料アクセスを提供しました。さらに、2022年1月には、SanofiがAIと人間の創造性の力を活用して安全で洗練された薬剤を作ることに注力しているExscientiaとのライセンスおよび研究協力契約を締結しました。この協力を通じて、SanofiはExscientiaの人工知能(AI)ベースのプラットフォームに基づいて、腫瘍学および免疫学の適応症に対して最大15の新しい小分子候補を開発します。したがって、市場内の主要プレーヤーによるこのような開発が、予測期間中のセグメントの成長を促進するでしょう。
さらに、「医薬品発見と開発における人工知能」というタイトルの記事は、2021年1月に公開され、薬剤発見の際に薬剤分子の毒性を予測することが、毒性の影響を避けるために重要であると述べています。主に、細胞ベースのin vitroアッセイが使用され、その後、化合物の毒性を特定するために動物研究が行われ、その結果、医薬品発見の費用が増加します。したがって、LimTox、pkCSM、admetSAR、ToxtreeなどのいくつかのWebベースのツールが、毒性の予測に利用可能であり、全体的なコストを削減するのに役立っています。また、前述の研究では、高度なAIベースのアプローチが化合物間の類似点を探し、入力特徴に基づいて化合物の毒性を予測することを明らかにしています。この医薬品発見の分野における研究開発の増加と異なる段階におけるAIの応用の増加は、分析期間中の対象セグメントの成長を促進しています。
臨床試験および医薬品発見分野の資金調達の増加は、このセグメントの成長に肯定的な影響を与える可能性があります。たとえば、フランスのAIスタートアップであるOwkinは、製薬パートナーと協力して、実験的な薬物に最も反応する可能性が高い高リスク患者を特定するために、2020年6月に7000万ドルの資金を調達しました。したがって、上記の要因により、医薬品発見セグメントは予測期間中に成長すると予想されています。
北米は予測期間中に市場を支配すると期待されています。
北米は予測期間中に substantial growth (大きな成長)を遂げると予想されています。臨床試験の増加、新薬の発見や開発の増加、慢性疾患の有病率の増加、およびこの地域の製薬業界における技術革新が、北米における対象市場の成長を促進する主要な要因です。
さらに、多くの市場プレーヤーの存在や業界横断的なコラボレーションおよびパートナーシップの増加が、アメリカの製薬市場におけるAIの成長に大きく影響しています。例えば、2022年3月、臨床段階のエンド・ツー・エンドの人工知能(AI)駆動の薬剤発見会社であるインシリコ・メディスンが、革新的な医薬品を患者に大幅に低い価格で提供することにコミットしているEQRxと戦略的なコラボレーションを行いました。このコラボレーションでは、インシリコのPharma.AIプラットフォームを用いて、新規小分子デザインと生成を進めるとともに、EQRxの臨床開発および商業化の専門知識を組み合わせることになります。同様に、2021年12月、アマゾン・ウェブ・サービス(AWS)がファイザーと協力して、臨床試験における新薬の開発、製造、配布方法を改善する可能性のある革新的なクラウドベースのソリューションを作成しました。このように、主要プレーヤーによる継続的な戦略的活動によりアメリカでの市場の成長は予測期間中に増加すると予想されます。
さらに、国立癌研究所(NCI)の内部研究プログラムの科学者たちは、子宮頸癌および前立腺癌のスクリーニングを改善するためのAIの能力を支援しています。NCIの研究者たちは、デジタル画像から前癌性子宮頸部病変を自動的に検出するための深層学習アプローチも開発しました。国内における腫瘍学におけるAIのこれらの新たな応用は、国内の市場の成長を促進することが期待されています。
したがって、前述の要因により、北米地域は予測期間中に顕著な成長が期待されています。
競争環境
現在の状況では、製薬市場における人工知能(AI)は、競争が激しい市場で差別化を図ることに焦点を当てたグローバルプレイヤーで構成されています。さらに、新規参入者が最近登場し、市場での traction を得ています。全体として、予測期間中に業界内の競争が高まることが予想されています。調査された主要プレイヤーには、Alphabet Inc.、Atomwise, Inc.、BenevolentAI、Biosymetrics、Cloud Pharmaceuticals, Inc.、Deep Genomics、Euretos、Exscientia、IBM Corporation、Insilico Medicine、Microsoft Corporation、および NVIDIA Corporation などがあります。
追加の利益:
エクセル形式の市場推定(ME)シート
アナリストサポート 3ヶ月
※以下の目次にて、具体的なレポートの構成をご覧頂けます。ご購入、無料サンプルご請求、その他お問い合わせは、ページ上のボタンよりお進みください。
目次
1 イントロダクション
1.1 調査の前提条件と市場の定義
1.2 本調査の範囲
2 調査手法
3 エグゼクティブサマリー
4 市場力学
4.1 市場概要
4.2 市場の促進要因
4.3 市場の抑制要因
4.3.1 熟練したプロフェッショナルの不足
4.3.2 互換性のないヘルスケアIT基盤
4.4 ポーターのファイブフォース分析
4.4.1 新規参入の脅威
4.4.2 買い手・消費者の交渉力
4.4.3 サプライヤーの交渉力
4.4.4 代替品の脅威
4.4.5 競合・競争状況の激しさ
5 市場セグメンテーション(市場規模別、金額、百万米ドル)
5.1 技術別
5.1.1 機械学習
5.1.2 その他の技術
5.2 タイプ別
5.2.1 ソフトウェア
5.2.2 サービス
5.3 用途別
5.3.1 ドラッグ・ディスカバリー
5.3.2 クリニカル・トライアル
5.3.3 ラボオートメーション
5.3.4 その他
5.4 地域別
5.4.1 北米
- 5.4.1.1 米国
- 5.4.1.2 カナダ
- 5.4.1.3 メキシコ
5.4.2 ヨーロッパ
- 5.4.2.1 ドイツ
- 5.4.2.2 英国
- 5.4.2.3 フランス
- 5.4.2.4 イタリア
- 5.4.2.5 スペイン
- 5.4.2.6 その他ヨーロッパ
5.4.3 アジア太平洋
- 5.4.3.1 中国
- 5.4.3.2 日本
- 5.4.3.3 インド
- 5.4.3.4 オーストラリア
- 5.4.3.5 韓国
- 5.4.3.6 その他アジア太平洋
5.4.4 中東・アフリカ
- 5.4.4.1 GCC地域
- 5.4.4.2 南アフリカ
- 5.4.4.3 その他中東・アフリカ
5.4.5 南米
- 5.4.5.1 ブラジル
- 5.4.5.2 アルゼンチン
- 5.4.5.3 その他南米
6 競合情勢
6.1 企業プロファイル
6.1.1 Alphabet Inc. (Isomorphic Laboratories)
6.1.2 BenevolentAI
6.1.3 XtalPi Inc
6.1.4 Cloud Pharmaceuticals, Inc
6.1.5 Deep Genomics
6.1.6 Euretos
6.1.7 Exscientia
6.1.8 IBM Corporation
6.1.9 Insilico Medicine
6.1.10 NVIDIA Corporation
7 市場機会と今後の動向
※英文のレポートについての日本語表記のタイトルや紹介文などは、すべて生成AIや自動翻訳ソフトを使用して提供しております。それらはお客様の便宜のために提供するものであり、当社はその内容について責任を負いかねますので、何卒ご了承ください。適宜英語の原文をご参照ください。
“All Japanese titles, abstracts, and other descriptions of English-language reports were created using generative AI and/or machine translation. These are provided for your convenience only and may contain errors and inaccuracies. Please be sure to refer to the original English-language text. We disclaim all liability in relation to your reliance on such AI-generated and/or machine-translated content.”
Description
Artificial intelligence (AI) in the pharmaceutical market is expected to register a CAGR of 29.46% over the forecast period (2022-2027).
The COVID-19 pandemic has had a substantial impact on the artificial intelligence (AI) in the pharmaceutical market in its initial phase. The strict lockdowns and government regulations for halting or postponing R&D activities, clinical trials, and drug discovery processes to combat the spread of the virus affected the adoption of AI in the pharmaceutical industry. However, as AI technology is used as an important non-medical intervention, it has gained lucrative demand to build next-generation epidemic preparedness. For instance, as per the article titled "Using Artificial Intelligence Technology to Fight COVID-19: A Review," published in January 2022, artificial intelligence technology witnessed a huge demand owing to the increasing use of machine learning to effectively predict COVID-19 infection cases based on media channels and to help doctors improve the efficiency and accuracy of image recognition (X-Ray and Computed Tomography). Artificial intelligence technology was used for sample recognition. Furthermore, the study concluded that the use of artificial intelligence technology to predict and identify symptoms of COVID-19 is an effective preventive measure where AI technology can achieve more than 93% in the prediction of COVID-19, and the accuracy of symptom recognition can reach more than 91%. Such developments within the market are anticipated to boost the demand for AI in the pharmaceutical industry over the pandemic phase.
Additionally, an increasing number of academic and research groups prefer AI tools to identify more precise targeted treatments to fight the COVID-19 pandemic. For instance, as per the article titled "An integrated Artificial Intelligence Model for Efficiency Assessment in Pharmaceutical Companies during the COVID-19 Pandemic" published in January 2022 presented an AI method composed of optimization and machine learning and used data envelopment analysis (DEA) to measure the productivities and efficiencies of pharmaceutical companies during the COVID-19 pandemic. Hence, these emerging applications of AI in the pharmaceutical industry are expected to boost the market's growth over the coming years. Thus, the COVID-19 outbreak impacted the market's growth in its preliminary phase; however, the market is expected to gain traction due to the increasing use of AI in several aspects of the pharmaceutical industry.
In addition, factors such as increasing adoption of artificial intelligence for clinical trials, rising use of cloud-based applications & services, and an increasing need to reduce drug discovery and development costs and timelines are the majorly driving the growth of the studied market over the forecast period.
Several companies operating within the market are employing AI to fasten the clinical trial process and reduce the time required for their completion. For instance, in April 2022, Hong Kong-based company Insilico Medicine completed a Phase 0 clinical study and entered a Phase I clinical trial with its anti-fibrotic drug candidate for a novel target discovered using the company’s artificial intelligence platform Pharma. AI. The total time from target discovery program initiation to the start of phase I took less than 30 months, representing a new level in therapeutic asset development speed for the pharmaceutical industry. Additionally, in October 2021, Amazon Web Services Inc. (AWS) and Israel Biotech Fund (IBF) launched the AION Labs in Israel, which will allow drug developers to harness artificial intelligence technologies and computational science to solve therapeutic challenges. The launch of this lab was backed by AstraZeneca, Merck, Pfizer, and Teva Pharmaceuticals with their life sciences ecosystem. Therefore, the adoption of AI as an asset to accelerate the drug discovery process is anticipated to increase in the future, thereby driving the growth of the studied market over the forecast period. Therefore, owing to the above-mentioned growth factors, the studied market is anticipated to grow over the forecast period.
However, the lack of skilled professionals and incompatible healthcare IT infrastructure in pharmaceutical research centers are expected to hinder the growth of the market over the forecast period.
Key Market Trends
Drug Discovery Segment is Expected to Witness Significant Growth Over the Forecast Period
By application, the drug discovery segment is likely to garner a substantial share of the market throughout the analysis period. Drug discovery has gained popularity owing to the rising prevalence of chronic and rare diseases coupled with an upsurge in research and development activities in the pharmaceutical sector. The drug discovery process may require several years for its completion and involves different phases such as target discovery, including target identification and validation, hit generation, and lead identification in its strategic and exploratory research phase. For instance, as per an article titled "An Updated Review of Computer-Aided Drug Design and Its Application to COVID-19," published in June 2021, stated that drug discovery can take up to 10-15 years and can cost around USD 2.5 billion for a company to make its product available in the market. On average, for a new drug to complete the journey from initial discovery to the marketplace, it takes at least ten years, with clinical trials alone taking nearly six to seven years, which significantly consumes time, resources, energy, and costs. However, the use of artificial intelligence in drug discovery has improved and accelerated the entire process, with researchers and major pharmaceutical companies now focusing on the application of artificial intelligence in drug discovery platforms. For instance, in June 2021, Euretos, a company focused on transformation to data-driven disease and drug research, enabled free access to its AI Platform to all academic users. In addition, in January 2022, Sanofi signed a license and research collaboration agreement with Exscientia, a company focused on utilizing the power of AI and human creativity to make safer and more sophisticated drugs. Through this collaboration, Sanofi will develop up to 15 novel small molecule candidates across oncology and immunology indications based on Exscientia’s artificial intelligence (AI)-based platform. Hence, such developments undertaken by key players within the market will drive the segment's growth over the forecast period.
Furthermore, the article titled "Artificial intelligence in Drug Discovery and Development," published in January 2021, stated that during drug discovery, the prediction of the toxicity of any drug molecule is vital to avoid toxic effects. Primarily, cell-based in vitro assays are often used, followed by animal studies, to identify the toxicity of a compound, which increases the expense of drug discovery. Hence, several web-based tools, such as LimTox, pkCSM, admetSAR, and Toxtree, are now available for the prediction of toxicity and help reduce the overall costs. Also, the abovementioned study stated that advanced AI-based approaches look for similarities among compounds to project the toxicity of the compound based on input features. This increasing research and development in the field of drug discovery, along with the increasing application of AI in different phases, are boosting the growth of the studied segment over the analysis period.
Additionally, the increasing number of clinical trials and fundraisers in the field of drug discovery is likely to have a positive impact on the segment's growth. For instance, Owkin, a French AI start-up, working with its biopharmaceutical partners to identify patients at high-risk levels who might respond best to an experimental drug, raised a fund of a total of USD 70 million in June 2020 as part of a long-running Series A funding round. Therefore, owing to the factors mentioned above, the drug discovery segment is anticipated to grow over the forecast period.
North America is Expected to Dominate the Market Over the Forecast Period
North America is expected to witness substantial growth over the forecast period. Factors such as rising clinical trials, an increasing number of drug discoveries and development coupled with the increasing prevalence of chronic diseases, and technological advancements in the pharmaceutical industry in the region are the major factors driving the growth of the studied market in North America.
Furthermore, the presence of numerous market players and a growing number of cross-industry collaborations and partnerships are majorly impacting the growth of AI in the pharmaceutical market in the United States. For instance, in March 2022, Insilico Medicine, a clinical-stage end-to-end artificial intelligence (AI)-driven drug discovery company, entered into a strategic collaboration with EQRx, a company committed to developing and delivering innovative medicines to patients at radically lower prices. This collaboration will combine Insilico's Pharma.AI platform to advance de novo small molecule design and generation with EQRx's clinical development and commercialization expertise. Likewise, in December 2021, Amazon Web Services, Inc. (AWS) collaborated with Pfizer to create innovative, cloud-based solutions with the potential to improve how new medicines are developed, manufactured, and distributed for testing in clinical trials. Thus, owing to continuous strategic activities undertaken by major players, the growth of the market is expected to augment over the forecast period in the United States.
Additionally, scientists in the National Cancer Institute (NCI) intramural research program are supporting the capabilities of AI to improve cancer screening in cervical and prostate cancer. The NCI investigators have also developed a deep learning approach for the automated detection of precancerous cervical lesions from digital images. These emerging applications of AI in oncology in the country are poised to drive the growth of the studied market in the country.
Thus, owing to the aforementioned factors, the North American region is expected to have significant growth over the forecast period.
Competitive Landscape
In the current scenario, the artificial intelligence (AI) in the pharmaceutical market comprises global players focusing on gaining a point of difference in a competitive market space. In addition, new entrants have emerged recently and are gaining traction in the market. Overall, the competitive rivalry within the industry is expected to be high during the forecast period. Some of the major players studied are Alphabet Inc., Atomwise, Inc., BenevolentAI, Biosymetrics, Cloud Pharmaceuticals, Inc., Deep Genomics, Euretos, Exscientia, IBM Corporation, Insilico Medicine, Microsoft Corporation, and NVIDIA Corporation, among others.
Additional Benefits:
- The market estimate (ME) sheet in Excel format
- 3 months of analyst support
Table of Contents
1 INTRODUCTION
1.1 Study Assumptions and Market Definition
1.2 Scope of the Study
2 RESEARCH METHODOLOGY
3 EXECUTIVE SUMMARY
4 MARKET DYNAMICS
4.1 Market Overview
4.2 Market Drivers
4.2.1 Growing Number of Cross-industry Collaborations and Partnerships
4.2.2 Surge In Adoption of Artificial Intelligence (AI) for Clinical Trials
4.2.3 Increasing Need to Reduce Drug Discovery & Development Costs and Timelines
4.3 Market Restraints
4.3.1 Inadequate Availability of Skilled Professionals
4.3.2 Incompatible Healthcare IT Infrastructure
4.4 Porter's Five Forces Analysis
4.4.1 Threat of New Entrants
4.4.2 Bargaining Power of Buyers/Consumers
4.4.3 Bargaining Power of Suppliers
4.4.4 Threat of Substitute Products
4.4.5 Intensity of Competitive Rivalry
5 MARKET SEGMENTATION (Market Size by Value - USD million)
5.1 By Technology
5.1.1 Machine Learning
5.1.2 Other Technologies
5.2 By Type
5.2.1 Software
5.2.2 Services
5.3 By Application
5.3.1 Drug Discovery
5.3.2 Clinical Trial
5.3.3 Laboratory Automation
5.3.4 Others
5.4 Geography
5.4.1 North America
- 5.4.1.1 United States
- 5.4.1.2 Canada
- 5.4.1.3 Mexico
5.4.2 Europe
- 5.4.2.1 Germany
- 5.4.2.2 United Kingdom
- 5.4.2.3 France
- 5.4.2.4 Italy
- 5.4.2.5 Spain
- 5.4.2.6 Rest of Europe
5.4.3 Asia-Pacific
- 5.4.3.1 China
- 5.4.3.2 Japan
- 5.4.3.3 India
- 5.4.3.4 Australia
- 5.4.3.5 South Korea
- 5.4.3.6 Rest of Asia-Pacific
5.4.4 Middle East and Africa
- 5.4.4.1 GCC
- 5.4.4.2 South Africa
- 5.4.4.3 Rest of Middle East and Africa
5.4.5 South America
- 5.4.5.1 Brazil
- 5.4.5.2 Argentina
- 5.4.5.3 Rest of South America
6 COMPETITIVE LANDSCAPE
6.1 Company Profiles
6.1.1 Alphabet Inc. (Isomorphic Laboratories)
6.1.2 BenevolentAI
6.1.3 XtalPi Inc
6.1.4 Cloud Pharmaceuticals, Inc
6.1.5 Deep Genomics
6.1.6 Euretos
6.1.7 Exscientia
6.1.8 IBM Corporation
6.1.9 Insilico Medicine
6.1.10 NVIDIA Corporation
7 MARKET OPPORTUNITIES AND FUTURE TRENDS