医药生物行业深度研究:多肽药物及产业链——推陈出新未来可期.pdf
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1、证券研究报告行业报告|医药生物医药生物2023年08月31日多肽药物及产业链多肽药物及产业链推陈出新,未来可期推陈出新,未来可期行业深度研究2 多肽药物推陈出新多肽药物推陈出新,长期看好多肽药物蓝海市场长期看好多肽药物蓝海市场,建议关注多肽药物及产业链系列公司:建议关注多肽药物及产业链系列公司:从1922年胰岛素首次应用于临床治疗以来,多肽药物已历经100年的发展,截至2023年1月,全球上市多肽药物近180种,2023年诺和诺德司美格鲁肽销售额有望超200亿美金,礼来Tirzepatide销售额有望超40亿美金。随着多肽结构修饰与化学改造方法迭代,叠加新靶点开发、新适应症拓展以及剂型优化,为
2、多肽药物的市场空间带来新增量。随着多肽药物氨基酸序列延长、非天然氨基酸改造以及侧链修饰等,多肽药物分子复杂程度大幅提升,多肽大规模制备面临工艺研发能力不足、商业化产能限制、放大工艺复杂等难题,药企对多肽CDMO服务以及多肽原料药供应的需求有望逐步提升,我们认为具备多肽商业化生产经验以及领先技术能力的外包公司与原料药公司将明显受益。多肽合成方法可分为生物合成法及化学合成法,固相合成方法基于工艺开发高效、操作方便、收率高等优势,逐步成为主流的多肽合成方法。在固相合成过程中,固相载体的选择、多肽合成试剂的质量稳定性、以及分离纯化方法的选择等环节,均对多肽药物的收率、纯度产生较大影响,我们认为相关领域
3、拥有商业化项目经验以及稳定供应能力的供应商有望受到市场青睐。我们基于产业链环节以及标的稀缺性我们基于产业链环节以及标的稀缺性,建议关注相关个股:建议关注相关个股:药品:信达生物,通化东宝,华东医药,丽珠集团,甘礼药业,联邦制药,博瑞医药,翰宇药业试剂及耗材:昊帆生物,蓝晓科技,纳微科技,金凯生科,华兰股份,美好医疗CXO及原料药:药明康德,凯莱英,诺泰生物,湃肽生物,圣诺生物,普利制药风险提示风险提示:多肽药物研发不及预期多肽药物研发不及预期,产能建设不及预期产能建设不及预期,订单数量及增长不及预期订单数量及增长不及预期,市场震荡风险市场震荡风险投资观点:多肽药物及产业链投资观点:多肽药物及产
4、业链推陈出新,未来可期推陈出新,未来可期目录目录01多肽药物介绍:多肽药物推陈出新,市场规模稳健增长多肽药物介绍:多肽药物推陈出新,市场规模稳健增长全球全球GLP1GLP1管线:减重市场需求旺盛,明星靶点未来可期管线:减重市场需求旺盛,明星靶点未来可期02固相合成技术:制备工艺路线长且复杂,优质供应商有望脱颖而出固相合成技术:制备工艺路线长且复杂,优质供应商有望脱颖而出0503合成路线分解:司美格鲁肽和替尔泊肽拔得合成路线分解:司美格鲁肽和替尔泊肽拔得GLP1GLP1激动剂头筹,掀起多肽制备技术热潮激动剂头筹,掀起多肽制备技术热潮04多肽合成技术:非天然氨基酸延长药物半衰期,固相合成法渐成主流
5、多肽合成技术:非天然氨基酸延长药物半衰期,固相合成法渐成主流代表公司:多家公司深度布局减重赛道,积极参与全球市场供应链代表公司:多家公司深度布局减重赛道,积极参与全球市场供应链064多肽药物是指通过化学合成、基因重组或从动植物中提取的具有特定治疗作用的多肽,通常由10-50个氨基酸组成。多肽根据分泌部位可分为:内源性生物活性肽与外源性生物活性肽,即人体内存在的天然生物活性肽与人体外的肽类物质。相较于小分子化药和蛋白类药物均具有优势:相较于小分子化药,多肽具有更高的活性和更强的选择性,在治疗复杂疾病方面优势明显,且由于多肽本身是氨基酸组成的化合物,其代谢产物为氨基酸,对人体一般没有副作用或副作用
6、很小;相对于蛋白质药物,多肽药物具有稳定性较好、纯度高、生产成本低、免疫原性较低或无免疫原性等优势。在药物研发阶段,还能通过化学修饰改进药物候选物的亲和力、溶解性、药代动力学性质(稳定性)、毒性等,支持多肽类药物候选物的快速筛选。表:多肽药物与传统小分子化药和蛋白质药物的比较多肽药物:多重优势助力多肽药物蓬勃发展多肽药物:多重优势助力多肽药物蓬勃发展资料来源:药学进展,诺泰生物公司公告,天风证券研究所药物药物传统小分子化药传统小分子化药多肽药物多肽药物蛋白质药物蛋白质药物相对分子量一般不高于 500500-10,000一般高于 10,000稳定性好较好差生物活性较低高高特异性弱强强免疫原性无无
7、或低有纯度高高较低成本低高更高举例阿司匹林利拉鲁肽单克隆抗体原子个数:21相对分子量:180原子个数:531相对分子量:3,751原子个数:25,000相对分子量:150,000多肽药物:多肽药物:多重优势助力多肽药物蓬勃发展多重优势助力多肽药物蓬勃发展5资料来源:凯莱英Asymchem公众号,天风证券研究所探索时期探索时期(19601960年之前年之前):1921年第一次成功提取到胰岛素;1922年一位糖尿病患者接受了胰岛素注射并且获得症状改善,开启了多肽药物的首个关键里程碑。随着对多肽类药物的深入研究,多肽类药物开始逐步应用于人体。快速发展期快速发展期(19601960-20002000年
8、年):罗伯特发明的多肽固相合成技术(SPPS)由于其合成方便迅速,成为多肽合成的首选方法,带来了一次革命性的突破。1965年中国科学院上海生物化学研究所合成出了牛胰岛素结晶,这是人类第一次用化学合成的手段得到蛋白质/高分子量多肽。20世纪80年代,重组技术的出现、噬菌体展示技术的创建使得更大分子的多肽类药物生产、从大量文库中筛选具有特定特性的多肽类药物成为可能。爆发期爆发期(20002000年之后年之后):自2000年以来,天然多肽不断得到丰富,特别是来自毒液的多肽组学和新的化学修饰方法的推动,促进了新型多肽药物的发现。多功能肽、约束肽、偶联肽、口服肽、长效化、递送系统等新兴技术的出现极大地推
9、动了多肽药物领域的繁荣发展,并催生了更加前沿的“多肽新经济产业”。1920193019401950196019701980199020002010202020221950促肾上促肾上腺皮质腺皮质激素激素1954催产素的合催产素的合成成1980催产素催产素1982重组胰重组胰岛素岛素1983环孢菌环孢菌素素1985亮丙瑞亮丙瑞林林1988奥曲肽奥曲肽1922胰岛素首次胰岛素首次临床应用临床应用1960 年之前探索期对多肽类药物不断寻找、摸索2002特立帕肽特立帕肽2003恩夫韦肽恩夫韦肽2004齐考诺肽齐考诺肽2005地特胰岛素地特胰岛素2008罗米司亭罗米司亭2009艾卡拉肽艾卡拉肽2005艾
10、塞那肽艾塞那肽1963固相多固相多肽合成肽合成1965牛胰岛素牛胰岛素全合成全合成1978降钙素降钙素1978去氨加去氨加压素压素1996格拉格拉替雷替雷1999加尼加尼瑞克瑞克1998依替依替巴肽巴肽2010利拉鲁肽利拉鲁肽2014度拉糖肽度拉糖肽2012利那洛肽利那洛肽2017司美格司美格鲁肽鲁肽2017依特卡肽依特卡肽2018Lutetium Lu177dotatate2021pegcetacoplan2022替尔替尔泊肽泊肽人类激素人类激素重要里程碑重要里程碑合理设计合理设计偶然发现偶然发现克克服肾脏清除服肾脏清除展示技术展示技术双功能肽双功能肽天然来源天然来源1960-2000 年快
11、速发展期合成、筛选方法逐渐成熟2000年之后爆发期众多多肽类药物药物上市1978重组技重组技术出现术出现1985噬菌体展示技噬菌体展示技术技术出现术技术出现图例6多肽药物:多肽药物功能多样,市场规模稳健增长多肽药物:多肽药物功能多样,市场规模稳健增长 多肽药物功能多样:多肽药物功能多样:目前临床上主要的药用多肽有四种:(1)激素类多肽及其衍生药物:由于多肽半衰期短且合成成本较高,早期的多肽药物研发主要以作用浓度低的人源激素肽为主,包括胰岛素、催产素、抗利尿激素、生长抑素、等短肽药物,目前仍在沿用;(2)源自动植物、微生物等的天然多肽产物:典型的天然活性肽主要包含微生物的次级代谢产物,及分离自两
12、栖动物、昆虫毒液的活性多肽,如ICK肽;(3)多肽疫苗:由多肽制成的一种亚单位疫苗,相较于传统的灭活及减毒疫苗,多肽疫苗不仅可以作为感染或非感染性疾病的预防疫苗,还可以用于治疗阿尔兹海默症、恶性肿瘤等疾病;(4)以 PDC 为主的多肽药物递送系统。多肽药物市场规模稳健增长:多肽药物市场规模稳健增长:据弗若斯特沙利文数据,全球多肽药物市场市场规模从2016年的568亿美元上升至2020年的628亿美元,年复合增速2.6%。预计2020年至2030年全球多肽药物市场规模的年复合增长率为8.5%,到2030年将达到1418亿美元。中国多肽类药物行业市场规模呈现快速增长趋势,从2016年的63亿美元上
13、升至2020年的85亿美元,年复合增速达到了8%,远远超过了全球增速,未来市场规模将进一步扩大,预计于2025年达到182亿美元,2021年至2025年年复合增速为17.04%。资料来源:维渡纵横公众号,弗罗斯特沙利文,天风证券研究所图:2016-2030年中国多肽药物市场规模图:2016-2030年全球多肽药物市场规模568595607 618 628674730795876960104911391232132514180%2%4%6%8%10%12%02004006008001000120014001600全球多肽药物市场规模(亿美元)YOY636573788597112131156182
14、2092382672983280%5%10%15%20%25%050100150200250300350中国多肽药物市场规模(亿美元)YOY7表:2022年全球销售额top25多肽药物资料来源:肽研社公众号,Trends in peptide drug discoveryMarkus Muttenthaler,各公司官网,Lijun Wei胰岛素研发状况分析及市场前景展望,药渡公众号,丁香园用药助手,丁香园内分泌时间公众号,天风证券研究所多肽药物:司美格鲁肽销售额超百亿,未来市场有望持续扩大多肽药物:司美格鲁肽销售额超百亿,未来市场有望持续扩大截至2023年1月,全球已上市多肽药物约180种。
15、国际上的多肽药物主要分布在7大疾病治疗领域,包括罕见病、肿瘤、糖尿病、胃肠道、免疫、心血管疾病等,其中罕见病、肿瘤和糖尿病是拉动多肽药物市场的三驾马车。随着多肽结构修饰与化学改造方法迭代,包括肽链骨架的改造,以及引入脂肪酸、聚乙二醇、蛋白融合等进行修饰优化,叠加新靶点开发、新适应症拓展以及剂型优化,为多肽药物市场空间带来新增量,我们认为未来多肽药物市场空间有望持续扩大。药物药物商品名商品名公司公司适应症适应症首次批准首次批准2022年销售额(亿美元)年销售额(亿美元)司美格鲁肽Rybelsus/Ozempic/Wegovy诺和诺德糖尿病、肥胖2018109.14度拉糖肽Trulicity礼来糖
16、尿病201474.40甘精胰岛素Basaglar/Lantus/Toujeo礼来、赛诺菲糖尿病200043.10门冬胰岛素Novomix/Fiasp/NovoRapid诺和诺德糖尿病200035.52利拉鲁肽Victoza/Saxenda诺和诺德糖尿病、肥胖201032.50人胰岛素Humulin/Human Insulin礼来、诺和诺德糖尿病198221.76赖脯胰岛素Humalog礼来糖尿病199620.61德谷胰岛素Tresiba诺和诺德糖尿病201313.22罗米司亭Nplate安进原发免疫性血小板减少症200813.07兰瑞肽Somatuline益普生肢端肥大症200712.81卡非
17、佐米Kyprolis安进多发性骨髓瘤201212.47奥曲肽Sandostatin诺华肿瘤198812.38利那洛肽Linzess/Constella安斯泰来、艾伯维便秘型肠易激综合征201210.88环孢菌素Restasis/Neoral/Sandimmune艾伯维、诺华免疫疾病、器官移植19839.76戈舍瑞林Zoladex阿斯利康癌症19899.27亮丙瑞林Leuplin/Enantone武田制药中枢性青春早熟症19898.32替度鲁肽Gattex/Revestive武田制药短肠综合症20127.40格拉替雷Copaxone梯瓦制药复发性多发性硬化症19966.91地特胰岛素Levemi
18、r诺和诺德糖尿病20056.47特立帕肽Forteo礼来骨质疏松症20026.13曲普瑞林Decapeptyl益普生激素依赖性前列腺癌、子宫内膜异位症19865.57促皮质素Acthar GelMallinckrodt(万灵科)活动性风湿病、类风湿性关节炎、红斑性狼疮等19505.16替尔泊肽Mounjaro礼来糖尿病、减肥20224.83镥氧阳奥曲肽Lutathera诺华胃肠胰腺神经内分泌肿瘤20174.71门冬/德谷胰岛素Ryzodeg诺和诺德糖尿病20134.08目录目录01多肽药物介绍:多肽药物推陈出新,市场规模稳健增长多肽药物介绍:多肽药物推陈出新,市场规模稳健增长全球全球GLP1G
19、LP1管线:减重市场需求旺盛,明星靶点未来可期管线:减重市场需求旺盛,明星靶点未来可期02固相合成技术:制备工艺路线长且复杂,优质供应商有望脱颖而出固相合成技术:制备工艺路线长且复杂,优质供应商有望脱颖而出0503合成路线分解:司美格鲁肽和替尔泊肽拔得合成路线分解:司美格鲁肽和替尔泊肽拔得GLP1GLP1激动剂头筹,掀起多肽制备技术热潮激动剂头筹,掀起多肽制备技术热潮04多肽合成技术:非天然氨基酸延长药物半衰期,固相合成法渐成主流多肽合成技术:非天然氨基酸延长药物半衰期,固相合成法渐成主流代表公司:多家公司深度布局减重赛道,积极参与全球市场供应链代表公司:多家公司深度布局减重赛道,积极参与全球
20、市场供应链069WHO定义成人超重BMI为25.0 29.9 kg/m,肥胖BMI30.0 kg/。全球超重全球超重/肥胖问题日益严峻肥胖问题日益严峻。2020年全球已有超过26亿人受到超重/肥胖影响,据World Obesity Atlas 2023Report预测,到2035年可能有超过40亿人受到影响。肥胖患者的患病率将从14%上升到24%,到2035年将影响近20亿成人、儿童和青少年。在2020年至2035年期间预计儿童和青少年肥胖率的上升速度最快,全球男孩的肥胖率将从10%上升到20%,女孩的肥胖率将从8%上升到18%。中国成人超重中国成人超重/肥胖率已过半肥胖率已过半。世界肥胖地图
21、预测中国在2035年有18%的成年人BMI30kg/,达到肥胖。2020-2035年成人肥胖的年增长率高达5.4%,儿童肥胖年增长率高达6.6%,2035年超重对国家GDP的影响为3.1%。近年来,中国慢性非传染性疾病致死率高达90%,而超重/肥胖是慢性病的主要危险因素,亟需引起关注。图:全球肥胖流行趋势预测减肥药市场:作为慢性病主要危险因素,超重减肥药市场:作为慢性病主要危险因素,超重/肥胖问题日益严峻肥胖问题日益严峻资料来源:World Obesity Atlas 2023 Report,天风证券研究所图:中国的肥胖流行趋势预测(BMI30.0 kg/)0%5%10%15%20%25%30
22、%2020202520302035MenWomenBoysGirls016209192110510152025中国图:目前全球与中国抗肥胖药物的最高研发阶段(截止2023年7月)42125335242120204060全球47124201020304050中国8816715020406080100全球图:目前全球与中国的抗肥胖药物分类(截止2023年7月)全球全球GLP1管线:全球减重药物管线已破百,国内研发热度高涨管线:全球减重药物管线已破百,国内研发热度高涨12.78%6.67%80.55%全球全球生物类似药改良型新药创新药25.97%3.90%70.13%中国生物类似药改良型新药创新药图
23、:目前全球与中国的抗肥胖药品类型(截止2023年7月)图:目前全球与中国的抗肥胖靶点排行(截止2023年7月)单位:个单位:个资料来源:药智数据库,天风证券研究所表:不同靶点研究进度(截止2023年7月)靶点名称靶点名称药品数量药品数量批准上市批准上市注册申请注册申请临床临床IIIIII期期临床临床II II期期临床临床I I期期临床申请临床申请临床前临床前其它其它GLP-1R16610224344910370GIPR29001792100GLP-12420147460GCGR2200359050INS920110320OXM800211040InsR720110300Exendin-4510
24、202000FGF21400003010NPY2R200000020GIP200020000IAPP200101000NS2B-NS3 pro210000010IL21100010000FCGR100010000MRGPRD100000010GDF15100000010GPR119100010000ALB100100000GLP2R100010000全球全球GLP1管线:天然多肽降糖激素管线:天然多肽降糖激素GLP-1已成减重明星靶点已成减重明星靶点资料来源:药智数据库,天风证券研究所12资料来源:药智数据库,天风证券研究所据不完全统计,国内已有20家公司启动了GLP1生物类似药的在研项目。根
25、据药智网数据,司美格鲁肽酰化的GLP-1化合物专利在国内将于2026年到期,司美格鲁肽生物类似药的开发竞争也愈发激烈,临床进展上联邦制药、华东医药、丽珠集团、九源基因以及齐鲁制药等公司进展最快,已将产品推至III期临床。表:国内GLP1药物管线情况概览国内国内GLP1管线:国内减重创新药加速推进,司美格鲁肽生物类似药研发竞速管线:国内减重创新药加速推进,司美格鲁肽生物类似药研发竞速药品名称药品名称药品分类药品分类药品类型药品类型靶点靶点原研单位原研单位在研适应症在研适应症中国最高中国最高阶段阶段更新日期更新日期司美格鲁肽semaglutide生物药创新药GLP-1R诺和诺德绝经前肥胖;非酒精性
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