
导语
① 政策推进AI技术在制药及卫生健康领域快速发展,CRO公司加速布局AI+制药应用技术,降本增效前景良好;
② 梳理“AI制药万亿美元”增长空间内核心产业链,以期挖掘出后市有望爆发的潜力个股。
事件驱动
不久前,国家卫生健康委、国家中医药局、国家疾控局联合发布《卫生健康行业人工智能应用场景参考指引》,列出药物研发等84种具体应用场景,为人工智能(AI)技术赋能药物研发按下了“快进键”。
长期以来,在药物研发行业存在一个著名的“双十”魔咒,即新药研发需要花费10年时间、10亿美元。如何打破这一魔咒,AI被寄予厚望。在日前召开的学术会议上,中国科学院院士陈凯先表示,AI将为制药行业带来的价值可达1.2万亿美元。
行业透视
一、AI制药领域合作持续升温,政策推进AI技术在制药及卫生健康领域快速发展
近年来,AI技术在制药领域展现出较大发展潜力。从药物发现到精准医疗,AI正在不断突破传统技术瓶颈,加速创新步伐,开启医药产业的新时代。
图表1:AI技术在制药行业的中的应用发展历程
2024下半年以来,AI制药领域合作持续升温,以礼来、诺华、强生为代表的跨国大药企持续布局AI技术平台,国内多家企业的AI平台能力也逐步得到国际认可。国内外持续出台相关政策,积极推进AI技术在制药领域及卫生健康行业的落地与发展。2024年11月,国家卫生健康委员会办公厅发布《卫生健康行业人工智能应用场景参考指引》,贯彻落实党中央、国务院关于开展“人工智能+”行动的决策部署,积极推进卫生健康行业“人工智能+”应用创新发展。2025年1月6日,FDA首次针对药物和生物制品开发中对AI技术的使用发布了指南,为AI对药品和生物制品安全性、有效性和质量的监管决策中的使用搭建了框架,有助于推进用于药品和生物制品申报中AI模型可信度的提升。
二、AI+制药受到国家政策支持,产业链上下游投资机会多元,应用端百花齐放
AI制药行业得到国家层面的政策支持,如《“十四五”医药工业发展规划》和《“十四五"生物经济发展规划》等,旨在推动云计算、大数据、人工智能等技术在新药研发中的应用。AI技术在新药研发领域中的应用推动行业快速变革,涉及靶点发现、蛋白质结构预测、化合物筛选、ADMET特性预测、临床试验结果预测、药物重定位、晶型预测和逆向合成分析等多个关键环节。AI制药技术的应用有望缩短药物研发周期,降低成本,提高研发成功率。AI技术使得从药物设计到临床试验的全流程更加高效,为传统药物研发带来创新变革,并展现出在药物研发领域的广阔前景和巨大潜力。
图表2:国家层面AI新药研发行业政策

图表3:“十四五”期间中国部分省份AI新药研发发展目标

三、AI技术与制药结合,降本增效前景好
A)高风险、长周期、高成本是药物研发的核心痛点
药物发现阶段的全球整体成功率为51.0%,临床阶段的成功率为12.9%。而且药物发现过程通常耗时7至10年,并且涉及高达6亿至8亿美元的投资;临床试验阶段通常需要6至12年的时间,并且可能涉及数十亿美元支出,因此准确度更高的药物发现方法将能够明显降低制药行业的时间成本和资金成本;
B)基础AI技术的突破推动了行业的快速发展
AI架构的技术进步使人工智能在药物发现(AIDD)领域具备显著的效果。AI众多新模型相继问世,并在多样化的应用场景中经历了迭代与优化。基于人工智能的小分子生成模型已成为药物发现研究的一个关键方向,包括GANs、变分自编码器(VAEs)和扩散模型(Diffusionmodels)在内的多种模型,已证实在改善药物特性和创造复杂分子结构方面具备显著的效能。相较于传统药物研发,AI技术能将药物发现、临床前研究的时间缩短近40%,将临床新药研发的成功率从12%提高到约14%。
图表4:靶点识别的三种探索性策略(左)人工智能驱动的靶点发现的工作流(右)

从2017年开始,AI驱动的药物发现公司在药物管线方面呈现出指数级的显著增长趋势,特别是在药物发现和临床前阶段,2021年AI制药公司的管线数量已经达到了全球20大药企的50%左右,体现了人工智能在药物研发的早期阶段起到了显著的加速作用。
四、AI制药公司商业模式仍处于探索阶段,大额对外授权显示了AI制药公司的发展潜力。
我国AI药物研发企业商业模式仍处于探索阶段,主要分为AISaaS、AICRO、AIbiotech三种模式,兼容上述三种模式中的2种或3种,兼容2种商业模式的最多,占31%,兼容≥3种模式的占13%,AI制药公司目前还没有形成稳定的收入格局,商业模式仍处于探索阶段。但从交易金额来看,AI制药管线对外授权的价值呈上升趋势,尤其是2024年产生了多个交易金额过亿美元的合作,AI制药发展潜力十足。
AI技术通过机器学习和深度学习等手段,已经在药物发现、临床前研究和临床试验等全流程中发挥重要作用。从2007年的早期探索至今,AI制药技术经历了技术积累、验证和快速发展期,目前正处于一个技术创新活跃、政策扶持明显、市场前景广阔的阶段。2022年全球AI制药市场规模为10.4亿美元,较上一年增长31.31%。中商产业研究院分析师预测,到2026年全球AI制药市场规模将达到29.94亿美元。
图表5:2021-2026年全球AI制药市场规模趋势预测图(左)2019-2024年中国AI制药市场规模趋势预测图(右)

AI制药投融资市场活跃,根据DeepPharmaIntelligence官网数据,截止2023Q1累积投资额达602亿美元,市场规模持续增长!
图表6:AI制药领域投融资金额

五、CRO公司加速布局AI+制药应用技术
CRO药物研发外包公司的AI技术应用正逐步深化,涵盖药物发现的各个环节,从靶点识别、化合物筛选、结构预测到药物设计等。维亚生物建立纵向AI应用技术平台加速先导化合物发现;泓博医药持续推进PR-GPT多模态大型语言模型的应用;成都先导依托DNA编码化合物库技术与AI技术结合,优化苗头化合物的识别过程;药石科技利用其分子砌块库结合AI技术,开发动态化学空间,并通过一站式计算筛选平台,提供全面的活性化合物筛选服务。随着AI技术的不断进步和CRO公司专业能力的增强,预计未来药物研发领域将迎来更多创新突破。
投资策略
AI制药正在加速落地阶段,影响不可小觑。德邦证券认为随着AI技术与药物研发的各个场景相结合,或许能够对整个药物研发产生质的影响。大大降低药物研发的时间成本和资金成本,提升药物研发的效果。建议关注持续投入AI研发的制药公司,如恒瑞医药、信立泰、药明康德、晶泰控股、泓博医药、药石科技、成都先导、睿智医药。
公司梳理
(1)泓博医药:公司将人工智能算法与药物设计相结合,用以提高药物研发效率,主要应用于大规模虚拟筛选、SBDD、FBDD、LBDD、药物代谢性质的预测等方面;
CADD/AIDD平台持续赋能客户新药项目,PR-GPT项目即将上线浪;
(2)药石科技:公司利用人工智能机器学习算法开发了独有的基于分子砌块和有效化学反应的动态化学空间及活性化合物AI筛选解决方案,帮助客户提高创新结构化合物筛选的命中率,降低早期药物发现的成本;
(3)尔康制药:基于丰富的内部数据以及现有业务优势,布局人工智能驱动的AI药物发现和设计(AIDD)等业务,建立创新业务平台。
风险提示
AI+制药技术发展不达预期风险、AI+制药研发成本导致公司亏损风险、生物医药投融资下滑风险、地缘政治风险、数据隐私与安全风险、市场竞争加剧风险。
资料参考
20250112-开源证券-医药生物行业周报:关注AI制药,推荐泓博医药
20241215-德邦证券-医药行业周报:AI技术与制药结合,降本增效前景好
20240802-海通国际-医药与健康护理行业深度报告:AI+制药:AI技术蓬勃发展,AI+制药行业潜力巨大
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