Markt für Peptidsynthese – Globale Branchengröße, Anteil, Trends, Chancen und Prognose, 2018–2028, segmentiert nach Produkt (Geräte, Reagenzien und Verbrauchsmaterialien, Sonstiges), nach Technologie {Festphasenpeptidsynthese (SPPS), Lösungsphasensynthese (SPS), Flüssigphasenpeptidsynthese (LPPS)}, nach Anwendung (Therapeutika, Diagnose, Forschung), nach Endbenutzer (Pharma- und Biotechnologieunte

Marktübersicht

Der globale Markt für Peptidsynthese wird im Jahr 2022 auf 419,07 Millionen USD geschätzt und wird im Prognosezeitraum voraussichtlich ein starkes Wachstum mit einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate (CAGR) von 6,08 % bis 2028 verzeichnen. Peptide werden durch die Kopplung der Carboxylgruppe einer Aminosäure mit der Aminogruppe eines anderen Aminosäuremoleküls synthetisiert. Um unbeabsichtigte Reaktionen zu vermeiden, werden üblicherweise Schutzmaßnahmen ergriffen. Die chemische Peptidsynthese beginnt typischerweise am Carboxylende des Peptids und schreitet zum Aminoterminus fort, was der Richtung der Proteinbiosynthese entgegengesetzt ist. Peptide dienen als hochwirksame und selektive Signalmoleküle, die an spezifische Zelloberflächenrezeptoren wie Ionenkanäle oder G-Protein-gekoppelte Rezeptoren (GPCRs) binden und intrazelluläre Reaktionen auslösen. Ihr herausragendes pharmakologisches Profil und ihre intrinsischen Eigenschaften machen Peptide zu einem idealen Ausgangspunkt für die Entwicklung neuer Therapien. Insbesondere weisen Peptide aufgrund ihrer Spezifität eine außergewöhnliche Sicherheit, Verträglichkeit und Wirksamkeit beim Menschen auf. Im Vergleich zu proteinbasierten Biopharmazeutika weisen Peptidtherapeutika eine geringere Verarbeitungskomplexität auf, was zu Produktionskosten führt, die eher denen kleiner Moleküle entsprechen.

Wichtige Markttreiber

Zunehmende Verwendung in der Pharmaindustrie

Peptide sind hochwirksame und zielgerichtete pharmakologische Inhaltsstoffe mit einem vielfältigen Spektrum biologischer Wirkungen. Ihr breites chemisches Spektrum, ihre bemerkenswerte biologische Aktivität und Spezifität, gepaart mit ihrer relativ einfachen Synthese, leichten Verfügbarkeit und geringen Toxizität, machen Peptide zu vielversprechenden Kandidaten für aktive medizinische Komponenten. Peptide können so entwickelt werden, dass sie gezielt bestimmte Rezeptoren, Enzyme oder Proteine im Körper ansprechen, was hochgradig zielgerichtete und präzise therapeutische Eingriffe ermöglicht. Dieser zielgerichtete Ansatz reduziert das Risiko unerwünschter Wirkungen und erhöht die therapeutische Wirksamkeit. Peptide haben ein breites Spektrum an therapeutischen Anwendungen. Sie können zur Behandlung verschiedener Erkrankungen eingesetzt werden, darunter Krebs, Stoffwechselstörungen, Herz-Kreislauf-Erkrankungen, Autoimmunerkrankungen und Infektionskrankheiten.

Peptide tragen wesentlich zur therapeutischen Landschaft bei, insbesondere in den Bereichen Onkologie, Diabetes und Fettleibigkeit, und generieren Milliardenumsätze. Darüber hinaus steigt die Nachfrage nach Peptiden zur Behandlung von Nierenversagen, seltenen Erkrankungen sowie Herz-Kreislauf- und neurologischen Erkrankungen stetig an. Derzeit sind über 100 Medikamente auf Peptidbasis erhältlich, und da sich fast 700 Peptidmedikamente und therapeutische Peptide in der präklinischen Entwicklung befinden, wird erwartet, dass diese Zahl erheblich ansteigt.

Anwendung von Peptiden bei Diabetes

Das signifikante Marktwachstum ist auf den deutlichen Anstieg der Verwendung von Peptiden in der Verbrauchergesundheitsbranche zurückzuführen. Peptide haben ein vielfältiges Anwendungsspektrum bei der Behandlung verschiedener Lebensstilstörungen, darunter Krebs, Diabetes und Fettleibigkeit. Die steigende Prävalenz dieser Stoffwechsel- und Lebensstilstörungen hat Möglichkeiten für den Einsatz von Peptidtherapeutika in der Onkologie und bei Stoffwechselstörungen eröffnet. Laut den von der International Diabetes Federation veröffentlichten Statistiken von 2021 lebten beispielsweise weltweit 537 Millionen Erwachsene (20–79 Jahre) mit Diabetes, was 1 von 10 betroffenen Personen entspricht. Darüber hinaus berichtete dieselbe Quelle, dass 541 Millionen Erwachsene an einer gestörten Glukosetoleranz (IGT) litten, was sie einem hohen Risiko aussetzte, an Typ-2-Diabetes zu erkranken. Mehrere Peptidtherapien, wie z. B. Glucagon-ähnliches Peptid-1amid, stimulieren bekanntermaßen die Insulinsekretion postprandial und werden häufig in der Pankreastherapie eingesetzt. Folglich wird erwartet, dass die Nachfrage nach Peptidmedikamenten parallel zur steigenden Zahl von Diabetikern steigt und so den Markt während der gesamten Prognose antreibt.

Fokus auf neue peptidbasierte Behandlungen

Das wachsende Interesse an Peptiden als potenzielle Therapeutika und ihre vielfältigen Anwendungen in verschiedenen Bereichen wie Pharmazie, Biotechnologie und Diagnostik haben zu verstärkten Forschungsaktivitäten geführt. Forscher erforschen neue peptidbasierte Behandlungen und entwickeln Peptidmedikamente für eine breite Palette von Erkrankungen, was die Nachfrage nach Peptidsynthesen antreibt. Die erfolgreiche Entwicklung und Zulassung neuer peptidbasierter Medikamente hat in der Pharmaindustrie für Begeisterung gesorgt. Da immer mehr peptidbasierte Therapien die behördliche Zulassung erhalten, wächst der Markt für Geräte und Dienstleistungen zur Peptidsynthese, um die Nachfrage nach diesen innovativen Medikamenten zu decken.

Der Markt für Peptidsynthese hat ein erhebliches Wachstum erfahren, das auf verstärkte Forschungsaktivitäten, Zulassungen neuer Produkte und die Erhöhung der Mittel für Forschung und Entwicklung zurückzuführen ist. Fortschrittliche Peptidsynthesizer haben bei diesem Wachstum eine entscheidende Rolle gespielt. Insbesondere kündigte ISSAR Pharma im April 2021 die Lizenzierung seiner peptidbasierten New Chemical Entities (NCEs) zusammen mit der Einreichung eines Zulassungsantrags für ein neues Medikament (IND) und einem US-Patent an. Diese bemerkenswerten Entwicklungen bei Peptidmedikamenten werden voraussichtlich die Marktnachfrage ankurbeln.

Ausweitung der Anwendungen in Diagnostik und Bildgebung

Peptidbasierte Biosensoren sind darauf ausgelegt, bestimmte Biomoleküle oder Analyten in biologischen Proben zu erkennen. Diese Biosensoren können zur Früherkennung von Krankheiten, zur Überwachung von Behandlungsreaktionen und zur Messung verschiedener biochemischer Parameter verwendet werden. Peptidsequenzen mit hoher Affinität und Selektivität für Zielmoleküle werden in den Biosensor integriert, um eine genaue und empfindliche Erkennung zu gewährleisten.

Peptide werden verwendet, um Bildgebungsmittel zu entwickeln, die an bestimmte krankheitsbezogene Ziele im Körper binden können. Diese Bildgebungsmittel werden in molekularen Bildgebungsverfahren wie Positronen-Emissions-Tomographie (PET), Einzelphotonen-Emissionscomputertomographie (SPECT) und Magnetresonanztomographie (MRI) verwendet. Bildgebungsmittel auf Peptidbasis ermöglichen eine nichtinvasive und gezielte Visualisierung von Krankheitsherden und helfen so bei der Diagnose und Behandlungsplanung. Peptide spielen eine wichtige Rolle in diagnostischen Anwendungen, einschließlich der Weiterentwicklung von Biosensoren, Bildgebungsmitteln und Biomarkern auf Peptidbasis. Die steigende Nachfrage nach nicht-invasiven und gezielten Diagnoseinstrumenten wie peptidbasierten Bildgebungsmitteln für die molekulare Bildgebung und peptidbasierten Biosensoren zur Krankheitserkennung treibt das Marktwachstum voran.

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Wichtige Marktherausforderungen

Reinigung und Qualitätskontrolle

Bei der Peptidsynthese können Nebenreaktionen und die Bildung von Nebenprodukten auftreten, die zu Verunreinigungen im Endprodukt führen. Um eine hohe Reinheit sicherzustellen, müssen die Synthesebedingungen sorgfältig optimiert werden, um die Bildung von Verunreinigungen zu minimieren. Das Erreichen einer hohen Reinheit kann ressourcenintensiv sein, da erhebliche Mengen an Reagenzien, Lösungsmitteln und Spezialgeräten erforderlich sein können. Die Kosten der Reinigung können die Gesamtproduktionskosten erhöhen. Der Übergang von der Peptidsynthese im kleinen Maßstab zur groß angelegten Peptidsynthese kann Herausforderungen bei der Aufrechterhaltung gleichbleibender Reinheitsgrade mit sich bringen. Faktoren wie Reaktionskinetik und Massentransfer können bei größeren Maßstäben unterschiedlich sein, was eine zusätzliche Prozessoptimierung erforderlich macht. Die Gewinnung von Peptiden mit hoher Reinheit ist entscheidend für ihre erfolgreiche Anwendung in Forschung und Therapie. Reinigungsmethoden wie Hochleistungsflüssigkeitschromatographie (HPLC) können zeitaufwändig sein und müssen für jede Peptidsequenz optimiert werden. Qualitätskontrollmaßnahmen sind unerlässlich, um die Genauigkeit, Konsistenz und Sicherheit synthetisierter Peptide sicherzustellen. Die Einhaltung hoher Qualitätsstandards und effizienter Reinigungsprozesse kann für den Markt der Peptidsynthese eine Herausforderung darstellen.

Regulierungsprobleme

Peptide sind für die Behandlung von Herz-Kreislauf- und neurologischen Erkrankungen, Nierenversagen und seltenen Krankheiten sehr gefragt. Derzeit gibt es über 100 von der FDA zugelassene Peptid-basierte Medikamente auf dem Markt. Die Anzahl der Peptid-Medikamente in klinischen Studien oder präklinischer Forschung hat 700 überschritten, was auf ein erhebliches Expansionspotenzial hindeutet. Diese Peptid-basierten Medikamente werden sowohl als niedermolekulare als auch als großmolekulare Biologika klassifiziert. Ihre einzigartige Stellung zwischen kleinen Molekülen und großen Proteinen hat jedoch zu regulatorischen Herausforderungen geführt. Obwohl die meisten dieser Medikamente chemisch synthetisiert werden, unterscheiden sich ihre Wirkmechanismen stark.

Die Entwicklung eines umfassenden Satzes regulatorischer Regeln, der den Sicherheits- und Qualitätsanforderungen für eine so vielfältige Palette molekularer Einheiten mit unterschiedlichen Wirkmechanismen angemessen gerecht wird, ist eine komplexe Aufgabe. Dass es für diese Medikamentenklasse keine etablierten regulatorischen Kriterien gibt, macht die Sache noch komplizierter. Darüber hinaus besteht eine Meinungsverschiedenheit zwischen der Food and Drug Administration (FDA) und der Europäischen Arzneimittel-Agentur (EMA) bezüglich der behördlichen Zulassung von Medikamenten auf Peptidbasis. Die FDA stuft Peptid-Medikamente als niedermolekulare Arzneimittel unter der Aufsicht ihres Center for Drug Evaluation and Research (CDER) ein, während die EMA einen zentralisierten Ansatz dem Verfahren der gegenseitigen Anerkennung vorzieht.

Dieser Mangel an einheitlichen regulatorischen Richtlinien hat die Zulassung von therapeutischen Peptiden behindert und ihre Anwendungsbereiche eingeschränkt. Folglich stellt es ein erhebliches Hindernis für das Wachstum der globalen Peptidsynthesebranche dar.

Wichtige Markttrends

Zunehmende Chancen bei Therapeutika für seltene Krankheiten

Peptide können strategisch so entwickelt werden, dass sie auf bestimmte molekulare Signalwege oder genetische Mutationen abzielen, die mit seltenen Krankheiten in Zusammenhang stehen. Dieser präzisionsorientierte Ansatz ermöglicht effektivere und maßgeschneiderte therapeutische Eingriffe. Peptide können individuell angepasst werden, um bestimmte seltene Mutationen oder genetische Varianten zu behandeln, sodass Behandlungen durch personalisierte medizinische Ansätze auf einzelne Patienten zugeschnitten werden können. Peptidbasierte Therapien bieten oft nichtinvasive Verabreichungsoptionen, was sie zu einer attraktiven Wahl für Patienten mit seltenen Krankheiten macht, die möglicherweise eine eingeschränkte Toleranz gegenüber invasiven Verfahren haben. Regulierungsbehörden bieten Anreize und spezielle Bezeichnungen für Medikamente, die zur Behandlung seltener Krankheiten entwickelt wurden, und schaffen so Möglichkeiten für Unternehmen, Forschung und Entwicklung in diesem Bereich voranzutreiben.

Peptide bieten vielversprechende Lösungen für die Behandlung seltener genetischer Störungen und seltener Krankheiten. Die Expansion des Peptidsynthesemarktes bietet die Möglichkeit, peptidbasierte Therapeutika für diese Erkrankungen zu entwickeln und herzustellen. Unternehmen können sich auf die Entwicklung und Synthese von Peptiden konzentrieren, die speziell molekulare Ziele ansprechen, die mit seltenen Krankheiten in Zusammenhang stehen, und so ungedeckten medizinischen Bedarf decken.

Einsatz von Peptiden bei der Entwicklung personalisierter Medizin

Das Konzept einer individualisierten Therapie, die auf die Erzielung der besten Reaktion und die Maximierung der Sicherheitsmargen zur Verbesserung der Patientenversorgung abzielt, hat erhebliches Interesse an personalisierter Behandlung geweckt. Die Proteomanalyse bietet sich als attraktiver und effektiver Ansatz zur Entschlüsselung der molekularen Profile verschiedener Gewebe an, egal ob gesund oder erkrankt. Die Entwicklung der personalisierten Proteomik bzw. des Proteomprofilings stellt einen bedeutenden Fortschritt im Verständnis der Krankheitsverlaufsmechanismen dar.

Im Rahmen des EU-finanzierten Projekts ElectroMed haben Forscher die Entwicklung einer benutzerfreundlichen Plattform zur Erleichterung der elektrochemisch gesteuerten Peptidsynthese vorgeschlagen. Diese innovative Plattform basiert auf einem mikrofluidischen Multiplexsystem, das per Software gesteuert wird, und fördert so die breitere Anwendung der Proteomik in der personalisierten Medizin.

Zusätzlich werden markierungsfreie Sensoren auf Basis von Nanomaterialien eingesetzt, um Liganden-Rezeptor-Komplexe zu erkennen und zu quantifizieren. Dieser technologische Fortschritt ermöglicht die automatische Injektion verschiedener Reagenzien, die für die Ligandensynthese erforderlich sind, und erleichtert so die personalisierte und kontrollierte Peptidsynthese im Rahmen der personalisierten Behandlung.

Die wachsenden Investitionen in die personalisierte Medizin sind größtenteils auf die steigende Prävalenz von Krankheiten wie Krebs und Herz-Kreislauf-Erkrankungen (CVD) sowie die steigende Nachfrage nach Behandlungen mit minimalen Nebenwirkungen zurückzuführen. Die personalisierte Medizin hat das Potenzial, die Qualität der Gesundheitsversorgung zu verbessern und gleichzeitig die Kosten zu senken. Folglich können die Akteure auf dem Markt für Peptidsynthese von diesen Fortschritten im Bereich der maßgeschneiderten Medizin profitieren.

Segmentelle Einblicke

Technologische Einblicke

Die Flüssigphasenpeptidsynthese (LPPS) hat den globalen Markt während des gesamten Prognosezeitraums dominiert, während die Festphasenpeptidsynthese das schnellste Wachstum gezeigt hat. Die Integration von Automatisierung und Fortschritten sowohl bei der Flüssig- als auch bei der Festphasenpeptidsynthese hat erheblich zur Kostensenkung bei der Peptidsynthese beigetragen. Folglich wird erwartet, dass dies die Einführung der Peptidsynthese weltweit vorantreiben wird, was während des Prognosezeitraums zu einem Anstieg der globalen Einnahmen führen wird. Herkömmliche Studien legen nahe, dass die Festphasenpeptidsynthese aufgrund ihrer Kosteneffizienz bei der Synthese langer Peptidsequenzen (mehr als 10 Aminosäuren) mit kleineren Mengen ein geeigneter Ansatz für die GMP-Herstellung und die Entwicklung von API-Prozessen ist. Es ist jedoch wichtig zu beachten, dass die mit der Festphasenpeptidsynthese verbundenen Aufreinigungskosten die Herstellungskosten bei jeder Produktionsskala potenziell erhöhen können. Andererseits wird die Flüssigphasenpeptidsynthese häufig zur Entwicklung kürzerer Peptidsequenzen und großer Volumina verwendet. In einigen Fällen werden Hybridansätze zur Synthese langer Sequenzen in großen Volumina eingesetzt.

Einblicke für Endbenutzer

Der Pharma- und Biotechnologiesektor machte im Jahr 2022 einen erheblichen Teil des Umsatzanteils aus. In den letzten Jahren gab es einen erheblichen Anstieg bei der Entwicklung von biologischen Arzneimitteln, Biomolekülen und biopharmazeutischen Therapeutika. Folglich konzentrieren sich die Biotech- und Pharmaindustrie zunehmend auf Peptide und Proteine als Ziele für die Arzneimittelentdeckung. Obwohl Proteine und Peptide mehrere Eigenschaften mit erheblichem therapeutischen Potenzial gemeinsam haben, weisen sie grundlegende Unterschiede auf. Unternehmen bieten jetzt maßgeschneiderte Peptidsynthese, geschützte Aminosäuren, Peptidbibliotheken und Reagenzien, Produktion von aktiven pharmazeutischen Inhaltsstoffen (API), Herstellung nach guter Herstellungspraxis (GMP) sowie unnatürliche Aminosäuren und Derivate an. Die speziellen Anforderungen an Peptide treiben umfangreiche Forschung voran, insbesondere im Bereich der Arzneimittelverabreichungssysteme. Zahlreiche Unternehmen der Biowissenschaften wenden innovative Strategien für die Entwicklung peptidbasierter Arzneimittel an, um stabile, bioverfügbare und herstellungsfreundliche Zusammensetzungen zu formulieren. Es werden bemerkenswerte Fortschritte bei Verabreichungssystemen wie nasaler, parenteraler, kontrollierter Freisetzung, transdermaler, pulsierender und oraler Verabreichung erzielt, um die Wirksamkeit der Peptidverabreichung zu verbessern. Peptide weisen im Vergleich zu anderen niedermolekularen Arzneimitteln oft eine minimale Toxizität, eine hohe Spezifität und weniger toxikologische Herausforderungen auf und erleichtern so die Entwicklung von Therapeutika, die andernfalls kommerziell schwierig wären.

Regionale Einblicke

Nordamerika, insbesondere der Markt für Peptidsynthese, dominierte den Markt im Jahr 2022. Nordamerika hat den größten Beitrag zum Weltmarkt geleistet, hauptsächlich aufgrund der starken Präsenz wichtiger Marktteilnehmer. Dies wird weiter unterstützt durch ein erhöhtes Bewusstsein für Technologien zur Peptidsynthese und eine wachsende Betonung der Produktion von Peptidmedikamenten im kommerziellen Maßstab.

Andererseits wird für die Region Asien-Pazifik im Prognosezeitraum das schnellste Wachstum erwartet. Dies ist auf die steigenden Investitionen der Marktakteure in der Region, das zunehmende Bewusstsein für neuartige Peptidbehandlungen, höhere Gesundheitsausgaben von Regierungen und Patienten, Kooperationen zwischen multinationalen Unternehmen und lokalen Akteuren bei der Verteilung und die zunehmende Häufigkeit chronischer Krankheiten in Ländern mit niedrigem und mittlerem Einkommen zurückzuführen.

Jüngste Entwicklungen

• Im Mai 2023 haben PolyPeptide, ein globales Vertragsentwicklungs- und -herstellungsunternehmen (CDMO), das auf aktive pharmazeutische Inhaltsstoffe (APIs) auf Peptid- und Oligonukleotidbasis spezialisiert ist, und Numaferm, ein in Deutschland ansässiges Biotechunternehmen mit Expertise in der Prozessentwicklung und Produktion von Peptiden und Proteinen, eine bevorzugte Partner-Kooperationsvereinbarung für die Entwicklung und Produktion von Peptiden geschlossen. Diese Zusammenarbeit nutzt die cGMP-Herstellungskapazitäten, das regulatorische Wissen und den Marktzugang von PolyPeptide zusammen mit der biochemischen Produktionsplattform und Expertise von Numaferm in der nachhaltigen Peptidherstellung.
• Im Juni 2023 gab IRBM, ein innovatives Auftragsforschungsinstitut, die Unterzeichnung einer neuen Vereinbarung mit Merck & Co. Inc., Rahway NJ USA, außerhalb der USA und Kanadas als MSD bekannt, bekannt, um ihre Zusammenarbeit im Bereich der Peptidtherapeutika voranzutreiben.
• Im Juni 2022 führte Evonik ein neuartiges Peptid ein, das die Produktivität zellkulturbasierter Biopharmazeutika steigern soll. cQrex AC stellt eine chemisch definierte und hochlösliche Quelle von L-Cystin dar und ermöglicht eine ausreichende Versorgung der Zellen mit dieser wichtigen Aminosäure.
• Im Mai 2022 erteilte die US-amerikanische Food and Drug Administration die Zulassung für Mounjaro (Tirzepatid)-Injektionen zur Verbesserung der Blutzuckerkontrolle bei Erwachsenen mit Typ-2-Diabetes als Ergänzung zu Diät und Bewegung. Mounjaro gehört zu einer Medikamentenklasse, die als duale glukoseabhängige insulinotrope Polypeptid- (GIP) und Glucagon-ähnliche Peptid-1- (GLP-1) Rezeptoragonisten bekannt ist.

Wichtige Marktteilnehmer