Relatório de análise de tamanho, participação e tendências do mercado de inteligência artificial (IA) na descoberta de medicamentos na América do Norte – Visão geral e previsão do setor até 2032

Tamanho do mercado de inteligência artificial (IA) na descoberta de medicamentos na América do Norte

• O tamanho do mercado de inteligência artificial (IA) na descoberta de medicamentos na América do Norte foi avaliado em US$ 1,65 bilhão em 2024  e deve atingir  US$ 54,93 bilhões até 2032 , com um CAGR de 54,90% durante o período previsto.
• O crescimento do mercado é amplamente impulsionado pela crescente integração de tecnologias de IA para acelerar a identificação de alvos de medicamentos, a triagem de compostos e o design de ensaios clínicos, reduzindo significativamente o tempo e os custos de P&D.
• Além disso, a crescente demanda por medicina de precisão e terapias personalizadas, juntamente com as colaborações entre fornecedores de IA e empresas farmacêuticas, está posicionando a IA como um facilitador essencial da inovação no processo de desenvolvimento de medicamentos. Esses fatores convergentes estão impulsionando a adoção em toda a região.

Análise do mercado de inteligência artificial (IA) na descoberta de medicamentos na América do Norte

• A IA na descoberta de medicamentos, utilizando aprendizado de máquina, aprendizado profundo e modelagem orientada por dados, está se tornando um facilitador crítico na transformação do cenário de P&D farmacêutico na América do Norte, melhorando a eficiência e a precisão dos processos iniciais de desenvolvimento de medicamentos, como identificação de alvos, descoberta de resultados e otimização de moléculas.
• A crescente demanda por IA na descoberta de medicamentos é alimentada principalmente pelo aumento dos investimentos em P&D em saúde, pela crescente prevalência de doenças crônicas e raras e pela crescente necessidade de reduzir o tempo e o custo associados aos ciclos tradicionais de desenvolvimento de medicamentos.
• Os EUA dominaram o mercado de inteligência artificial (IA) na América do Norte para descoberta de medicamentos, com a maior participação na receita de 48,7% em 2024, caracterizado por infraestrutura avançada de saúde, adoção antecipada de tecnologias de IA e fortes colaborações entre empresas farmacêuticas e empresas de tecnologia focadas em IA.
• Espera-se que o Canadá seja o país com crescimento mais rápido no mercado de inteligência artificial (IA) na América do Norte para descoberta de medicamentos durante o período previsto, impulsionado pelo crescente apoio governamental à IA na área da saúde, um setor de biotecnologia em crescimento e colaborações crescentes entre instituições de pesquisa canadenses e empresas farmacêuticas para aplicar IA no desenvolvimento de medicamentos.
• O segmento de moléculas pequenas dominou o mercado de inteligência artificial (IA) na descoberta de medicamentos na América do Norte, com uma participação de mercado de 64% em 2024, impulsionado por sua facilidade de modelagem, escalabilidade na triagem e amplo uso em terapias direcionadas.

Escopo do relatório e segmentação do mercado de inteligência artificial (IA) na descoberta de medicamentos na América do Norte 

Tendências do mercado de inteligência artificial (IA) na descoberta de medicamentos na América do Norte

“Plataformas de descoberta de medicamentos baseadas em IA para medicina personalizada”

• Uma tendência importante e crescente no mercado de IA na descoberta de medicamentos na América do Norte é a crescente integração de plataformas baseadas em IA para apoiar a medicina personalizada, permitindo que as empresas farmacêuticas personalizem terapias com base em perfis genéticos individuais e características de doenças. Essa tendência está transformando a forma como os medicamentos são descobertos, desenvolvidos e adaptados a populações específicas de pacientes.
  • Por exemplo, empresas como a Insilico Medicine e a Recursion Pharmaceuticals estão utilizando IA para identificar candidatos a medicamentos para subpopulações geneticamente definidas, aumentando a precisão e a eficiência do desenvolvimento de medicamentos. Essas plataformas utilizam IA para analisar dados ômicos, prever respostas específicas de pacientes e acelerar a seleção de compostos ideais.
• Tecnologias de IA, incluindo aprendizado de máquina e aprendizado profundo, estão sendo usadas para extrair vastos conjuntos de dados e descobrir associações até então ocultas entre mutações genéticas e trajetórias de doenças. Essa capacidade é especialmente valiosa em oncologia e doenças raras, onde tratamentos individualizados são essenciais.
• O uso de IA na modelagem de mecanismos de doenças e interações medicamentosas contribui para o desenvolvimento de terapias direcionadas, reduzindo as fases de tentativa e erro em testes clínicos. Além disso, plataformas de IA integradas a prontuários eletrônicos de pacientes, bancos de dados de ensaios clínicos e dados genômicos aprimoram a personalização dos planos de tratamento.
• Empresas como a BioXcel Therapeutics e a Atomwise estão desenvolvendo soluções de IA que automatizam a geração de hipóteses e a identificação de pistas, reduzindo o custo e a duração da descoberta de medicamentos. Esses sistemas inteligentes estão promovendo uma transição do desenvolvimento tradicional de medicamentos de amplo espectro para estratégias terapêuticas altamente personalizadas.
• Essa tendência em direção à medicina de precisão impulsionada por IA está remodelando as expectativas no setor de descoberta de medicamentos. Como resultado, as empresas farmacêuticas e de biotecnologia norte-americanas estão investindo rapidamente em recursos de IA para se manterem competitivas e oferecer tratamentos mais eficazes e centrados no paciente.

Dinâmica do mercado de inteligência artificial (IA) na descoberta de medicamentos na América do Norte

Motorista

“Aumento dos investimentos em P&D e da demanda por desenvolvimento acelerado de medicamentos”

• Os crescentes investimentos em P&D na área da saúde, juntamente com a crescente demanda para encurtar os prazos de descoberta de medicamentos e reduzir os custos associados, são os principais impulsionadores da adoção da IA no desenvolvimento de medicamentos na América do Norte.
  • Por exemplo, em maio de 2024, a Pfizer anunciou uma parceria com a Tempus para usar análises baseadas em IA para otimização de ensaios clínicos em tempo real, destacando a mudança da indústria em direção a estratégias de descoberta de medicamentos centradas em dados.
• As aplicações de IA permitem aos investigadores rastrear vastas bibliotecas químicas, prever a similaridade dos fármacos e simular interações fármaco-alvo in silico, minimizando assim a dependência de ensaios laboratoriais dispendiosos e demorados.
• A necessidade urgente de novas terapias, particularmente em áreas como oncologia e doenças neurodegenerativas, está levando as empresas farmacêuticas a alavancar a IA para acelerar a identificação de candidatos e aumentar a produtividade do pipeline.
• Além disso, a IA permite um melhor reaproveitamento de medicamentos, reduzindo o risco de desenvolvimento ao identificar novas indicações para compostos já aprovados. Esses fatores, em conjunto, contribuem para um maior retorno sobre o investimento em P&D e ciclos de inovação mais rápidos, tornando a IA indispensável para o cenário farmacêutico moderno na América do Norte.

Restrição/Desafio

“Preocupações com a privacidade de dados e complexidade regulatória”

• Apesar do seu potencial transformador, a adoção da IA na descoberta de medicamentos enfrenta obstáculos significativos, incluindo preocupações com a privacidade de dados e a conformidade regulatória. Como os sistemas de IA dependem fortemente de dados sensíveis de saúde e genômicos, garantir a segurança dos dados e o cumprimento dos padrões regulatórios são desafios primordiais.
• Incidentes de alto perfil de violações de dados de saúde e o crescente escrutínio sobre a transparência da tomada de decisões de IA levantaram preocupações entre as partes interessadas em relação às implicações éticas e legais das aplicações de IA nas ciências biológicas.
  • Por exemplo, a utilização de dados genéticos de pacientes em algoritmos de IA deve estar em conformidade com estruturas como a HIPAA e o RGPD, que impõem controlos rigorosos sobre o acesso e a partilha de dados, o que muitas vezes atrasa a implementação da IA.
• Além disso, a falta de diretrizes padronizadas para validação de IA no desenvolvimento de medicamentos complica a aprovação regulatória. Embora agências como a FDA estejam trabalhando em caminhos adaptativos para ferramentas digitais, muitos modelos de IA ainda enfrentam desafios para comprovar relevância clínica e reprodutibilidade.
• Abordar essas barreiras por meio de governança de dados robusta, estruturas de IA explicáveis e alinhamento regulatório em todo o setor será crucial para garantir a adoção sustentada e a confiança em soluções de descoberta de medicamentos baseadas em IA.

Escopo do mercado de inteligência artificial (IA) na descoberta de medicamentos na América do Norte

O mercado é segmentado com base na aplicação, tecnologia, tipo de medicamento, oferta, indicação e uso final.

• Por aplicação

Com base na aplicação, o mercado de inteligência artificial (IA) na descoberta de medicamentos na América do Norte é segmentado em novos candidatos a medicamentos, otimização e reposicionamento de medicamentos, testes e aprovação pré-clínicos, monitoramento de medicamentos, descoberta de novos alvos e vias associadas a doenças, compreensão dos mecanismos de doenças, agregação e síntese de informações, formação e qualificação de hipóteses, design de novos medicamentos, descoberta de alvos de medicamentos antigos, entre outros. O segmento de novos candidatos a medicamentos dominou o mercado, com a maior participação na receita de mercado, de 26,3% em 2024, impulsionado por sua capacidade de agilizar a descoberta em estágio inicial por meio de algoritmos preditivos que geram novos compostos com potencial terapêutico.

Prevê-se que o segmento de design de fármacos de novo apresente a taxa de crescimento mais rápida, de 20,8%, entre 2025 e 2032, impulsionado pelo avanço de modelos de IA generativa capazes de projetar novas estruturas moleculares. Essa aplicação permite a criação rápida de candidatos a fármacos que atendem a critérios biológicos e químicos específicos, impulsionando a inovação em terapias personalizadas e direcionadas.

• Por Tecnologia

Com base na tecnologia, o mercado de inteligência artificial (IA) na descoberta de medicamentos na América do Norte é segmentado em aprendizado de máquina, aprendizado profundo, processamento de linguagem natural (PLN) e outros. O segmento de aprendizado de máquina deteve a maior participação de mercado na receita, com 38,7% em 2024, impulsionado por seu amplo uso em modelagem preditiva, mapeamento de interação composto-alvo e otimização de processos de identificação de leads. Algoritmos de aprendizado de máquina formam a base da maioria das plataformas de IA utilizadas na descoberta moderna de medicamentos.

Espera-se que o segmento de aprendizado profundo apresente o CAGR mais rápido, de 21,4%, entre 2025 e 2032, apoiado por seu desempenho superior no reconhecimento de padrões biológicos complexos e na análise de conjuntos de dados de alta dimensão. O aprendizado profundo é cada vez mais utilizado em imagens, interpretação de dados ômicos e modelagem de mecanismos de doenças, impulsionando sua rápida adoção em P&D de biotecnologia e farmacêutica.

• Por tipo de medicamento

Com base no tipo de medicamento, o mercado de inteligência artificial (IA) na descoberta de medicamentos na América do Norte é segmentado em moléculas pequenas e moléculas grandes. O segmento de moléculas pequenas dominou o mercado, com a maior participação na receita de mercado, de 64% em 2024, impulsionado por sua facilidade de síntese, escalabilidade e adequação para triagem virtual baseada em IA. Moléculas pequenas são amplamente utilizadas devido à sua capacidade de penetrar células e modular alvos intracelulares, tornando-as candidatas ideais para otimização e descoberta guiadas por IA.

Espera-se que o segmento de moléculas grandes testemunhe o CAGR mais rápido de 2025 a 2032, particularmente em áreas terapêuticas como oncologia e imunologia, onde a IA está sendo usada para projetar produtos biológicos complexos e anticorpos monoclonais com alta especificidade e potência.

• Ao oferecer

Com base na oferta, o mercado de inteligência artificial (IA) na descoberta de medicamentos na América do Norte é segmentado em software e serviços. O segmento de software deteve a maior participação de mercado, com 59,4% da receita em 2024, impulsionado pela crescente demanda por plataformas com tecnologia de IA que auxiliam na integração de dados, predição de moléculas e automação do fluxo de trabalho. Essas plataformas desempenham um papel fundamental na aceleração dos cronogramas de P&D e na redução dos custos de desenvolvimento de medicamentos.

Espera-se que o segmento de serviços apresente o CAGR mais rápido entre 2025 e 2032, à medida que as empresas farmacêuticas terceirizam cada vez mais tarefas de descoberta e análise baseadas em IA para provedores especializados. Essa tendência é particularmente forte entre empresas de biotecnologia de pequeno e médio porte que carecem de recursos computacionais internos.

• Por Indicação

Com base na indicação, o mercado de inteligência artificial (IA) na descoberta de medicamentos na América do Norte é segmentado em imuno-oncologia, doenças neurodegenerativas, doenças cardiovasculares, doenças metabólicas e outras. O segmento de imuno-oncologia dominou o mercado, com a maior participação de mercado, de 31,8%, em 2024, impulsionado pela crescente demanda por terapias direcionadas ao câncer e pela capacidade da IA de modelar respostas imunológicas e otimizar o desenvolvimento de inibidores de ponto de verificação.

Espera-se que o segmento de doenças neurodegenerativas apresente a taxa de crescimento mais rápida, de 22,6%, entre 2025 e 2032, impulsionado pela crescente prevalência de doenças como Alzheimer e Parkinson. A IA desempenha um papel vital na compreensão de vias neurológicas complexas, na identificação de biomarcadores e na previsão de respostas específicas de pacientes a tratamentos.

• Por uso final

Com base no uso final, o mercado de inteligência artificial (IA) na descoberta de medicamentos na América do Norte é segmentado em organizações de pesquisa contratadas (CROs), empresas farmacêuticas e de biotecnologia, centros de pesquisa e institutos acadêmicos, entre outros. O segmento de empresas farmacêuticas e de biotecnologia dominou o mercado, com a maior participação na receita de 47,1% em 2024, impulsionado pela alta adoção de tecnologias de IA para aumentar a produtividade em P&D, aprimorar a identificação de alvos e reduzir falhas em ensaios clínicos. Essas empresas estão investindo pesadamente em ferramentas proprietárias de IA e plataformas colaborativas para obter vantagens competitivas no desenvolvimento de medicamentos.

Prevê-se que o segmento de organizações de pesquisa contratadas (CROs) apresente a taxa de crescimento mais rápida, de 21,3%, entre 2025 e 2032, devido à tendência crescente de terceirização de serviços de descoberta de medicamentos com tecnologia de IA. As CROs estão cada vez mais integrando IA em seus serviços para fornecer soluções de descoberta escaláveis e econômicas para clientes farmacêuticos.

Análise regional do mercado de inteligência artificial (IA) na descoberta de medicamentos na América do Norte

• Os EUA dominaram o mercado de inteligência artificial (IA) na América do Norte para descoberta de medicamentos, com a maior participação na receita de 48,7% em 2024, caracterizada por infraestrutura avançada de saúde, adoção antecipada de tecnologias de IA e fortes colaborações entre empresas farmacêuticas e empresas de tecnologia focadas em IA.
• Empresas nos EUA estão aproveitando a IA para acelerar os processos de descoberta de medicamentos, otimizar a triagem de compostos e desenvolver terapias personalizadas, beneficiando-se do acesso a extensos conjuntos de dados clínicos e genômicos e ambientes de pesquisa colaborativa.
• Este domínio é ainda apoiado por iniciativas regulatórias favoráveis, financiamento significativo de capital de risco e um grande conjunto de talentos em IA e biomédicos, reforçando a posição dos EUA como o principal motor de inovação na descoberta de medicamentos impulsionada por IA na região da América do Norte.

Visão do mercado de inteligência artificial (IA) na descoberta de medicamentos nos EUA

O mercado de inteligência artificial (IA) nos EUA para descoberta de medicamentos capturou a maior fatia da receita em 2024 na América do Norte, impulsionado por altos investimentos em P&D, forte adoção de tecnologias avançadas e um cenário robusto no setor farmacêutico e biotecnológico. Empresas sediadas nos EUA são líderes no uso de IA para identificação de alvos, otimização de leads e desenvolvimento personalizado de medicamentos. Colaborações entre empresas de tecnologia de IA e empresas de ciências da vida, juntamente com o acesso a grandes conjuntos de dados clínicos e genômicos, impulsionam ainda mais o mercado. O apoio regulatório, incluindo estruturas adaptativas da FDA para ferramentas de IA, também contribui para a inovação sustentada e o domínio do mercado.

Visão do mercado de inteligência artificial (IA) na descoberta de medicamentos no Canadá

O mercado canadense de inteligência artificial (IA) na descoberta de medicamentos deverá crescer a uma CAGR significativa ao longo do período previsto, impulsionado pelo crescente apoio governamental à pesquisa em IA, pelo crescimento nas ciências da vida e pelo aumento do número de colaborações entre a academia e a indústria. As instituições canadenses estão na vanguarda da inovação em IA, aplicando ferramentas avançadas de aprendizado de máquina e processamento de linguagem natural para acelerar a descoberta de medicamentos. Espera-se que o foco do país em cuidados de saúde personalizados e políticas regulatórias favoráveis à inovação impulsionem a adoção nos setores farmacêutico, de biotecnologia e de pesquisa.

Visão do mercado de inteligência artificial (IA) na descoberta de medicamentos no México

Espera-se que o mercado mexicano de inteligência artificial (IA) na descoberta de medicamentos se expanda de forma constante ao longo do período previsto, impulsionado pela melhoria da infraestrutura de saúde, pelo aumento da digitalização e pelo aumento dos investimentos em pesquisa médica. Embora ainda em estágio inicial em comparação com os EUA e o Canadá, o México está gradualmente adotando tecnologias de IA no desenvolvimento de medicamentos por meio de parcerias com empresas e instituições de pesquisa globais. Iniciativas governamentais para fortalecer o setor de biotecnologia e aprimorar as capacidades tecnológicas são capazes de apoiar o crescimento do mercado a longo prazo, particularmente em iniciativas de descoberta em estágio inicial e reposicionamento de medicamentos.

Participação no mercado de inteligência artificial (IA) na descoberta de medicamentos na América do Norte

O setor de Inteligência Artificial (IA) na descoberta de medicamentos na América do Norte é liderado principalmente por empresas bem estabelecidas, incluindo:

• Pfizer Inc. (EUA)
• Insilico Medicine, Inc. (EUA)
• Atomwise Inc. (EUA)
• Recursion Pharmaceuticals, Inc. (EUA)
• Schrödinger, Inc. (EUA)
• BenevolentAI Ltd. (Reino Unido)
• Exscientia Ltd. (Reino Unido)
• XtalPi Inc. (EUA)
• Cloud Pharmaceuticals, Inc. (EUA)
• NVIDIA Corporation (EUA)
• IBM Corporation (EUA)
• PathAI, Inc. (EUA)
• Deep Genomics Inc. (Canadá)
• BioAge Labs, Inc. (EUA)
• Cyclica Inc. (Canadá)
• Valo Health, Inc. (EUA)
• Verge Genomics, Inc. (EUA)
• BenchSci Analytics Inc. (Canadá)
• Roivant Sciences Ltd. (Bermudas)
• AbCellera Biologics Inc. (Canadá)

Quais são os desenvolvimentos recentes no mercado de inteligência artificial (IA) na descoberta de medicamentos na América do Norte?

• Em maio de 2024, a Pfizer Inc. anunciou uma parceria expandida com a Tempus, líder em IA e medicina de precisão, para integrar análises em tempo real baseadas em IA em seus ensaios clínicos oncológicos. Essa colaboração visa acelerar a identificação de pacientes e otimizar os protocolos dos ensaios, reforçando o compromisso da Pfizer com o desenvolvimento de medicamentos com IA e iniciativas de medicina personalizada nos EUA.
• Em abril de 2024, a Insilico Medicine, empresa de biotecnologia americana que utiliza IA para a descoberta de medicamentos, anunciou o início de um ensaio clínico de Fase I para um novo medicamento desenvolvido por IA, visando a fibrose pulmonar idiopática. Este marco marca um dos primeiros candidatos a medicamentos gerados por IA a chegar aos testes em humanos, destacando a crescente maturidade e o potencial das plataformas de IA na transformação de descobertas em estágio inicial em terapias viáveis.
• Em fevereiro de 2024, a Atomwise Inc., sediada na Califórnia, firmou uma colaboração com a Sanofi para a descoberta de medicamentos multialvo. Essa parceria alavanca os recursos de design de medicamentos com base em IA da Atomwise para identificar novos candidatos a pequenas moléculas. O acordo enfatiza a crescente dependência da indústria farmacêutica em relação à IA para abordar alvos terapêuticos complexos de forma mais eficiente.
• Em janeiro de 2024, a XtalPi Inc., empresa de descoberta de medicamentos com IA e sede nos EUA e na China, anunciou o lançamento de seu Centro de Inovação na América do Norte em Boston, Massachusetts. O novo centro se concentrará em modelagem molecular baseada em física quântica e IA generativa para o design de novos medicamentos, posicionando Boston ainda mais como um polo de inovação em biotecnologia e expandindo as capacidades da XtalPi em P&D com tecnologia de IA.
• Em dezembro de 2023, a Recursion Pharmaceuticals, uma empresa de biotecnologia em estágio clínico sediada em Salt Lake City, firmou uma parceria com a NVIDIA para integrar computação de alto desempenho e IA, acelerando a descoberta de tratamentos para doenças raras. Essa colaboração reflete a convergência de IA, biologia em larga escala e plataformas computacionais para desbloquear pipelines de descoberta de medicamentos mais rápidos e escaláveis.

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