医药外包行业深度研究系列1：全球CRO产业持续发展三大因素共振推动我国外包行业进入黄金时代

行业报告|行业专题研究医疗服务全球CRO产业持续发展，三大因素共振推动我国外包行业进入黄金时代——医药外包行业深度研究系列1CRO行业快速发展，渗透率持续提升CRO行业经过多年发展，与药企合作的边界越发模糊，已经从以前单一的接受委托、一次性的执行，变为深度参与、紧密协作，主动性及作用进一步凸显。在全球新药研发回报率持续下降，成本持续上升、时间持续拉长的背景下，急需借助专业化的CRO来降本增效。全球CRO市场保持快速发展，市场规模由2014年的约400亿美元增加到了2018年的579亿美元，CAGR9.6%，弗若斯特沙利文预测2023年将达到952亿美元，CAGR达10.5%。全球CRO市场渗透率由2014年的28%增至2018年的33%，预期后续将按较快的增长率进一步增至2023年的44%，显示出CRO行业的高景气度。行业整合是大趋势，差异化、信息化是未来发展方向药物临床试验复杂性的增加，使得药企的需求不断变化且日益增多，CRO公司开始通过并购获得特色业务和扩大业务范围。在当前时点，并购交易的重点可能会放在规模较小、更加专业化的收购目标上：具有专业能力的小型CRO可以填补大型CRO的业务缺口，相比大型收购也更容易整合，操作挑战性更小。目前CRO的并购主要会有两种形式：①横向并购：对于临床CRO来说，建立全球的多中心实验室需要增加地域间的覆盖范围，增加规模，向全球化发展，因此会首先采用横向并购的方式；②纵向一体化：纵向并购可以获得新的治疗专业能力，延伸覆盖的产业链，扩大自己的业务覆盖范围，主要特点为特色化和信息化。我国CRO发展迅猛，在产业、资本、政策共振下迎来黄金发展期我国CRO行业起步较晚，但发展迅速：根据弗若斯特沙利文，我国CRO行业的市场规模由2014年的21亿美元迅速上升至2018年59亿美元，CAGR达到29%。与国外相比，国内CRO具有更高的成本优势和相当的质量体系，国外药企更倾向于和国内CRO合作；药政鼓励创新，加之港交所生物医药企业绿色通道和科创板等多融资平台带来的资本推动，预计至2023年，国CRO市场规模达到214亿美元，2019-2023年均增长高达率达29.8%，在当前时点，国内CRO行业受到产业、资本、政策共同推动，迎来黄金发展期。随着药明康德、泰格医药、凯莱英、康龙化成等CRO企业不断探索扩展业务范围，国内CRO行业逐渐向纵向一体化、特色化和信息化方向发展把握行业投资机会，关注药明康德、泰格医药、凯莱英等龙头企业我国CRO行业景气度高，在产业、资本和政策的共振下未来发展前景广大，建议关注相关标的投资机会，重点推荐药明康德、泰格医药、凯莱英，建议关注康龙化成、昭衍新药、成都先导、药石科技等公司。风险提示：政策变化，研发进度不及预期，关键技术人员流失，国际关系变化，外汇波动，行业竞争加剧，收购进度不及预期，投资风险重点标的推荐

证券研究报告2020年01月05日投资评级行业评级强于大市(首次评级)上次评级强于大市作者行业走势图医疗服务 沪深30070%58%46%34%22%10%-2%2019-01 2019-05 2019-09资料来源：贝格数据相关报告《医疗服务-行业投资策略:关注二保合一、医保目录扩容和中药配方颗粒》2016-11-01股票股票收盘价投资EPS(元)P/E代码名称2020-01-03评级2018A2019E2020E2021E2018A2019E2020E2021E603259.SH药明康德89.26买入1.381.461.832.2864.6861.1448.7839.15300347.SZ泰格医药61.79买入0.630.931.271.6998.0866.4448.6536.56002821.SZ凯莱英126.00买入1.852.443.194.1668.1151.6439.5030.29资料来源：天风证券研究所，注：PE=收盘价/EPS请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 1行业报告|行业专题研究内容目录1.为助力药企研发而生，CRO行业发展劲头十足 71.1.萌芽于上世纪70年代，目前已成为研发的重要组成部分 71.2.全球CRO市场发展劲头十足，药企对CRO需求加大 81.2.1.新药研发成本持续上升、回报率走低 91.2.2.新兴企业不断涌现、罕见病等用药研发加大，药企对专业化CRO服务需求提升 111.2.3.CRO能有效的降低成本，提升效率 122.医药外包全产业链环环相接，为制药企业带来全方位服务 132.1.临床前CRO：为后期临床研发节省成本的必要环节 142.1.1.药物发现：创新药研发的基石 142.1.2.药学研究：为药品之后的量产打下坚实的基础 152.1.3.临床前研究：链接药学研究和临床研究的必要基础 162.2.临床CRO：预计2018-2023年CAGR10.5%，成为企业重点布局的领域 172.2.1.临床研究：以临床试验评估药品的安全性和有效性 172.2.2.审批与上市：药品上市前后的关键环节 182.3.CMO/CDMO：由单纯委托生产向定制化生产转变 19全球CRO发展趋势：单纯委托生产转向战略合作伙伴，药企-CRO研发界限逐步模糊203.1.发展趋势1：合作模式由单纯委托执行转向合作开发战略型伙伴，相互渗透 203.2.发展趋势2：CRO通过专业性、信息化并购整合弥补短板 214.全球代表性公司：IQVIA——行业与创新第一人 274.1.IQVIA历史悠久，积极探索扩宽业务范围 274.2.公司覆盖三大板块业务，营收和净利润稳健增长 284.3.公司业务分为技术分析服务、研发服务、合同销售和医疗服务 294.3.1.技术和分析服务 294.3.2.研发服务 304.3.3.合同销售和医疗服务 304.4.总结：IQVIA的成长路径是CRO行业发展的重要经验 305.国内CRO行业：迎来黄金年代，向纵向一体化、特色化和信息化发展 315.1.立足国情，三大驱动力助力国内CRO行业快速发展 325.1.1.驱动因素1：国内CRO企业具有比国外更高的成本优势和相当的质量体系325.1.2.驱动因素2：药政催动创新药发展，为CRO创造订单基础 355.1.3.驱动因素3：医药行业融资提速，多层次资本市场为CRO带来机遇 385.2.国内CRO发展趋势预判——纵向一体化、平台化，特色化和信息化 396.脚踏实地，仰望星空——国内主要CRO公司 406.1.药明康德——CRO全产业链发展的平台企业 406.1.泰格医药——临床CRO企业的领军者 446.2.康龙化成——业务覆盖新药临床前研究，正处于快速发展期 48请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 2行业报告|行业专题研究6.3.凯莱英——CDMO行业的开拓者 516.4.成都先导——致力于基于DEL技术的药物发现阶段CRO 536.5.昭衍新药——以药物临床前研究服务为核心的CRO企业 566.6.药石科技——专注于小分子药物研发产业链 576.7.美迪西——服务涵盖医药临床前新药研究全过程 596.8.量子生物——覆盖生物药、化学药全流程临床前CRO及CMO业务 606.9.博济医药——致力于提供新药研发全流程“一站式”外包服务 617.风险提示 62图表目录图1：CRO逐渐发展成为制药企业的战略合作伙伴 7图2：全球研发支出持续稳健增长 8图3：全球范围每年开始的各临床研究阶段临床试验数目不断上升，在2018年达到4763个 8图4：全球CRO市场规模增速快于研发投入的增速 9图5：美国一个新药从开始研发到获批需要10年以上、花费超过10亿美元 9图6：药物临床I期到结束的累计时间在过去十年不断延长 10图7：从发现到上市一种化合物的平均研发成本近年来逐年增加 10图8：大市值生物制药公司的研发回报率在2018年达到9年以来最低水平 11图9：新兴公司后期研发管线所占比例持续提高 11图10：2013-2017年间美国孤儿药销售额占比不断提升 12图11：CRO能有效降低人力成本（单位：百万美元/人/年） 12图12：CRO与CMO/CDMO全产业链覆盖疾病靶点选择到上市后监测 13图13：CRO细分市场具有很大发展空间 14图14：CRO细分市场中临床和发现研究发展更快 14图15：药物发现服务流程 15图16：药学研究和临床前研究中CMC的研究重点 15图17：临床前研究流程 16图18：四期临床研究流程 18图19：不同研发阶段中临床CRO费用占比最大 18图20：CMO/CDMO上下游产业关系 19图21：CMO行业进入壁垒逐渐提高，技术附加值也越来越高 19图22：全球前十大CRO公司业务覆盖范围 20图23：合作关系由单纯的委托执行转为战略伙伴关系 21图24：小型并购成为重点，特色化和信息化并购增多 21图25：inVentiv与INC合并为Syneos后成为全球第三大CRO和第一大CCO 23图26：LabCorp收购Covance带来的协同效应 24图27：LabCorp收购Chilten巩固了在临床外包服务领域全球领先者的地位 25图28：CRO信息化合作能有效降低成本、缩短研发周期 25图29：ICON收购Mapi使得ICON成为全球第二大后期服务提供商 26请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 3行业报告|行业专题研究图30：IQVIA发展历程 27图31：IQVIA在2018年收入体量已达104亿美元，同比增加7.32% 28图32：毛利率维持在30%左右，净利率2019前三季度为2.5% 28图33：IQVIA分业务板块收入及增速 28图34：IQVIA各业务收入占比变化 28图35：IQVIA业务贯穿客户的四个重要决策过程 28图36：IQVIA的三大业务板块互相推动 29图37：国内主要CRO企业成立时间 31图38：我国研发支出细分 31图39：我国研发支出仍旧保持较高增速 31图40：我国CRO市场具有很大发展空间 31图41：2018年国内和全球CRO细分市场份额比例 32图42：历年研究生毕业人数不断增加 33图43：历年留学生归国人数变化（万人） 33图44：我国化学工程师收入分布情况 33图45：国内主要CRO企业人均营业成本（万元）对比 33图46：国内历年完成审评IND和NDA数量 37图47：2014-2018年化药创新药注册申请受理数量（种） 37图48：中国研发支出金额不断提升 37图49：大型药企各年研发费用投入及研发占比呈逐年上升趋势 37图50：中国创新药物市场增速超过全球平均水平 38图51：科创板上市的医药类企业首发募集金额 38图52：近两年港股上市的医药企业首发募集金额 38图53：医疗领域融资额变化情况（亿元） 39图54：2018年各个子领域融资额情况（亿元） 39图55：药明康德发展简史 40图56：药明康德业务范围 41图57：药明康德营业收入、归母净利润和扣非后归母净利润及增速（百万元） 42图58：药明康德各业务收入变化 43图59：药明康德各业务收入占比变化 43图60：药明康德毛利率、净利率和期间费用率变化情况 43图61：药明康德三大费用率变化情况 43图62：公司人均产出变化情况（万元/人） 43图63：全球前20大制药企业收入占比变化情况 44图64：泰格医药发展简史 44图65：泰格医药的业务范围覆盖临床研究全产业链 45图66：泰格医药营业收入、归母净利润和扣非后归母净利润及增速（百万元） 46图67：泰格医药各业务收入变化 46图68：泰格医药各业务收入占比变化 46图69：泰格医药毛利率、净利率和期间费用率变化情况 47图70：泰格医药三大费用率变化情况 47请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 4行业报告|行业专题研究图71：公司人均产出变化情况（万元/人） 47图72：公司前五大客户销售额占比 47图73：康龙化成发展简史 48图74：康龙化成业务范围 48图75：康龙化成营业收入、归母净利润和扣非后归母净利润及增速（百万元） 49图76：康龙化成各业务收入变化 50图77：康龙化成各业务收入占比变化 50图78：康龙化成毛利率、净利率和期间费用率变化情况 50图79：康龙化成三大费用率变化情况 50图80：公司前五大客户销售额占比 50图81：康龙化成人均产出变化情况（万元/人） 51图82：凯莱英现有业务和此次募投项目相关业务 51图83：凯莱英营业收入、归母净利润和扣非后归母净利润及增速（百万元） 52图84：凯莱英各业务收入变化 52图85：凯莱英各业务收入占比变化 52图86：凯莱英毛利率、净利率和期间费用率变化情况 53图87：凯莱英三大费用率变化情况 53图88：成都先导公司发展历程 53图89：成都先导营业收入持续高增长，2018年实现扭亏为盈（单位：百万元） 54图90：成都先导费用管理持续优化（单位：百万元） 54图91：成都先导收入来源主要为DEL筛选和库定制服务（百万元） 55图92：成都先导2019年1季度DEL库定制服务营收产比超过50% 55图93：成都先导2018年收入来源占比 56图94：成都先导2019年H1收入来源占比 56图95：昭衍新药费用率变化情况 57图96：昭衍新药人均产出变化情况（万元/人） 57图97：药石科技前五大客户销售额占比 58图98：药石科技费用率变化情况 58图99：药石科技人均产出变化情况（万元/人） 58图100：美迪西业务覆盖范围 59图101：美迪西2018年收入来源占比 60图102：美迪西2019年H1收入来源客占比 60图103：2018年量子生物前五大客户销售收入占比 60图104：量子生物费用率变化情况 61图105：量子生物人均产出变化情况（万元/人） 61图106：博济医药费用率变化情况 62图107：博济医药人均产出变化情况（万元/人） 62表1：安全性评价业务种类 17表2：CRO行业近年并购事件 21表3：药明康德、康龙化成、凯莱英、泰格医药主要客户分布介绍 34请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 5行业报告|行业专题研究表4：国家历年来鼓励外包产业及药物创新研发的政策 35表5：药明康德近年来股权激励计划 43表6：泰格医药近年来的三次股权激励计划 47表7：康龙化成全球募集资金用途一览 49表8：康龙化成近年来股权激励计划 50表9：凯莱英近年来股权激励计划 53表10：成都先导近三年重大销售合同（截至2019年3月） 56表11：昭衍新药近年来股权激励计划 57表12：药石科技近年来股权激励计划 58表13：量子生物近年来股权激励计划 60表14：博济医药股权激励计划 62请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 6行业报告|行业专题研究为助力药企研发而生，CRO行业发展劲头十足合同研究组织（ContractResearchOrganization,CRO）为制药、生物技术和医疗器械公司以及政府、学术机构和其他研究实体提供一系列服务，负责实施药物研发过程所涉及的全部或部分活动，以获取商业性的报酬，整个行业具有很大的发展空间。1.1.萌芽于上世纪70年代，目前已成为研发的重要组成部分CRO行业萌芽于20世纪70年代，1974年，当时Hoechst公司（现在的Sanofi-Aventis公司）聘请北卡罗莱纳大学生物统计学教授DennisGillings分析一种新型糖尿病药物的试验数据。最终，Gillings教授通过分析指出，需要将患有某些疾病的患者排除在适用人群之外，Hoechst公司因此针对适当的人群将这一药品进行了商业化推广，这是CRO合作早期的雏形。上世纪80年代，随着FDA等监管机构和欧洲药品管理局的各种国家的新药申请的要求日益详尽，可用的研究资金也越来越有限，制药公司的员工没有足够的能力完成各个机构的要求，也难以收回研发成本，企业的创新能力和积极性大幅下降，美国国家癌症研究所和大型制药公司都在寻找方法来应对不断上升的研发成本，这催生出对研发外包的需求，1982年，前面所提及的北卡罗莱纳大学教授DennisGillings创办了Quintiles，成为最早成立的CRO公司之一，早期的CRO公司业务覆盖面窄，更多得作为制药企业“溢出的产能”，以弥补资源的不足和降低成本，此时药企和CRO的合作更多是一次性的交易性业务委托。上世纪90年代，仿制药的大幅降价激化了市场竞争，各药企纷纷加大创新研发力度，加剧了对研发外包的依赖性，美国CRO行业进入了蓬勃发展期。与此同时，CRO活动的范围已经由仅提供简单部分外包服务，逐渐扩展到了整个药物的生命周期。客户与CRO的合作关系逐步深入，开始建立长期合作关系，药企倾向于选择委托业务的首选提供商。在此时期，Quintiles、Parexel、Covance等CRO公司相继实现上市。世纪开始，随着药企和CRO合作的进一步，客户研发端到端（end-to-end）需求加大，CRO企业开始进行纵向合并延长产业链，行业发生了大量并购。同时，药物研究数据的要求不断改变，CRO企业寻求信息化发展，一些企业开始进行数据科技方面的投资，并购数据分析收集企业。CRO公司和企业的合作关系升级到“战略合作伙伴关系”，2008年金融危机前后，行业增长承压，药企内部产能水平的下降和战略合作伙伴关系的增长推动了外包渗透，药企与CRO业务合作的边界愈发模糊，药企与CRO的进一步捆绑使得双方目标日趋一致化，CRO已经从以前单一的接受委托，一次性的执行，变为深度参与、紧密协作，主动性及作用进一步凸显，成为了研发过程的重要参与者和组成部分。1：CRO逐渐发展成为制药企业的战略合作伙伴资料来源：《ContractResearchOrganizationIndustryOverview》，美国的新药研发激励政策[J].中国新药杂志,杨莉,李野,徐莹.2007,16(13):985-988.，美国医药产业创新政策环境研究及对我国的启示——基于安进生物医药公司的实证研究，中国医药工业杂志，颜建周等，天风证券研究所请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明7行业报告|行业专题研究1.2.全球CRO市场发展劲头十足，药企对CRO需求加大药物研发创新是药企的核心主题和持续生命力的根本保障，从全球看，新药的研发支出保持持续增长的态势，根据弗若斯特沙利文，全球研发支出在2018年首次超过1740亿美元，2014年到2018年CAGR为5.3%，其中发现研究支出为362亿美元，临床前研究支出为196亿美元，临床研究支出为1183亿美元。弗若斯特沙利文预计，后续研发支出依然有望实现稳健的增长态势，2018到2023年总研发支出CAGR为4.5%，到2023年预计可达2168亿美元。图2：全球研发支出持续稳健增长3000单位：亿美元2018-2023年2014-2018年CAGR为4.5%2500CAGR=5.3%20001500100050002014 2015 2016 2017 2018 2019E 2020E 2021E 2022E 2023E资料来源：康龙化成H股招股说明书，弗若斯特沙利文，天风证券研究所根据IQVIA，2018年开始的临床试验总数为4768项，同比增长9%，比五年前增长35%。2016年以来，Ⅰ期和Ⅲ期试验的总数保持相对平稳，肿瘤试验的增长抵消了其他治疗领域的下降。相比之下，2018年Ⅱ期临床试验数目同比增加了26%，自2013年以来增加了61%。临床试验数目的不断提升，说明药企在研发上投入的精力越来越大，在临床试验上的布局也越来越广。3：全球范围每年开始的各临床研究阶段临床试验数目不断上升，在2018年达到4763个资料来源：IQVIA，天风证券研究所药企持续的研发投入为CRO企业发展奠定了基础，而药企面临研发成本持续上升，回报率下降的境况，急需降本增效，而研发的重点倾斜于肿瘤药、罕见病药等，愈发需要CRO专业化的研究支持，这些因素都有力的促进了CRO行业的发展。而CRO为全球研发提供的服务已经由基本支持服务演变成多类临床、中心试验室及分析服务等综合服务，满足药物发现及开发过程中市场的众多需求，收入范围大为扩大，因此，CRO行业获得了较全球研请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明8行业报告|行业专题研究发更快的增速，其市场规模由2014年的约400亿美元增加至2018年的579亿美元，CAGR达到9.6%，渗透率由2014年的28%增至2018年的33%；弗若斯特沙利文预测2023年CRO市场规模将达到952亿美元，2019-2023年CAGR为10.5%，渗透率增至44%，实现持续快速的增长。图4：全球CRO市场规模增速快于研发投入的增速1000单位：亿美元2018-202350%2014-2018CAGR=10.5%90045%800CAGR=9.6%40%70035%60030%50025%40020%30015%20010%1005%00%201420152016201720182019E2020E2021E2022E2023E市场规模增长率（右轴）渗透率（右轴）资料来源：康龙化成H股招股说明书，弗若斯特沙利文，天风证券研究所1.2.1.新药研发成本持续上升、回报率走低新药研发需要高的时间投入、资金投入。据CreditSuisse统计，发现和开发一种新的治疗方法平均需要10-15年的时间，成本超过10亿美元。最初研究的10,000-15,000种化合物中，只有5种能进入临床试验环节，最终被批准商业化的只有1种。数据表明，新药研发的时间成本和资金投入仍处于上升的趋势中。图5：美国一个新药从开始研发到获批需要10年以上、花费超过10亿美元资料来源：《CROIndustryPrimer，CreditSuisse》，康龙化成H股招股说明书，弗若斯特沙利文，天风证券研究所新药研发的时间成本不断提升：根据IQVIA统计，过去十年中，所有药物在所有开发阶段的综合进展时间（从I期临床开始到监管决定（无论是否成功）以实现市场营销的时间）一直在上升。自2010年以来，综合进展时间增长了26%。2018年，综合进展时间达到12.5年，比2017年的平均总和增长了6个月，只有少数领域如肿瘤学、罕见病领域等受益于监管审查加速，时间有所缩短：✓肿瘤学领域：受益于监管审查加速，过去三年中，从提交到批准的时间减少到大约一年。2018年综合进展时间降至11.6年，低于十年以来的平均12.6年。请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明9行业报告|行业专题研究✓ 罕见病药物：受益于一系列新的批准途径和审查机制，监管批准时间框架已经缩短。在过去十年中，成功上市的罕见疾病药物的平均综合进展时间为12.2年。图6：药物临床I期到结束的累计时间在过去十年不断延长资料来源：《IQVIA：TheChangingLandscapeofResearchandDevelopment》，天风证券研究所新药研发的资金成本不断提升：在新药研发周期持续拉长的同时，新药的研发的资金成本也在持续增加，Deloitte最初跟踪的12个大市值制药企业研发平均成本由2010年的11.88亿美元增加到2018年的21.68亿美元，8年CAGR为7.8%。2013年新跟踪的4家规模较小、更专业的生物制药公司的平均研发成本也由2013年的10.34亿美元增加到2018年的28.05亿美元。图7：从发现到上市一种化合物的平均研发成本近年来逐年增加资料来源：《Deloitte：Measuringthereturnfrompharmaceuticalinnovation2018》，天风证券研究所注：绿色是最初研究的12家大市值的生物制药公司的平均研发成本；蓝色为后来加入的四家规模较小、更专业的生物制药公司的平均研发成本新药研发的回报率不断下降：虽然制药公司在不断进行创新，但依旧无法快速补充后期研发管线，进而补偿成功批准、价值流入商业投资组合以及后期阶段管线流失带来的损失。Deloitte最初跟踪的12家大市值药企综合回报率呈现逐年下降趋势，预计2018年的回报率仅为1.9%，同比下降1.8个pp，继续创新低，较2010年下降8.2个pp。虽然12家公请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明10行业报告|行业专题研究司的回报率间存在一些差异，但表现最好的公司和表现最差的公司之间的价值区间是有史以来最窄的，最宽为2010年时的10.1%。随着绝对回报率下降和区间的变窄，12家公司中只有3家在2018年设法提高了预期回报率，只有2家公司实现了高于5%的回报率。图8：大市值生物制药公司的研发回报率在2018年达到9年以来最低水平资料来源：《Deloitte：Measuringthereturnfrompharmaceuticalinnovation2018》，天风证券研究所注：蓝线为后期研发管线数量，绿线为绝对回报率1.2.2.新兴企业不断涌现、罕见病等用药研发加大，药企对专业化CRO服务需求提升新兴生物制药公司指每年研发费用不到2亿美元、收入不到5亿美元的公司，该类公司持续涌现，占行业后期研发管线比例持续提高。根据IQVIA数据，2003年，大型药企的后期研发管线占比为36%，随着时间的推移，新兴生物药企不断出现，2018年大型药企的比例已经下降至20%，新兴生物企业占比则达到72%。新兴生物药企的增长主要是由规模较小的公司推动的，这些小规模公司活跃在肿瘤和孤儿药发展最快的领域，对专业化的CRO依赖度高。图9：新兴公司后期研发管线所占比例持续提高资料来源：《IQVIA：TheChangingLandscapeofResearchandDevelopment》，天风证券研究所罕见病患者群体小、具有儿科群体，临床试验面临着一些挑战，这使得它们比更常见疾病的临床试验更难进行，因此药企需要更多的借助专业化的CRO企业进行研究。1983年美国《孤儿药法》通过，规定罕见病药物具有七年的市场专营权。30年来，共有503种孤儿请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明11行业报告|行业专题研究药品获得了FDA批准，其中，217种药物现在已不再拥有孤儿药定义或专利保护，但这些不受保护的药物中，目前只有116种面临仿制药或生物类似药的竞争。在排他性消失几十年之后，只有一半多的未受保护药品面临着竞争，竞争压力相对较小，成为了众多企业纷纷加大投入的研究领域。根据IQVIA数据，2018年，FDA批准了59个NAS（新活性物），在过去5年中数量最高。肿瘤药物获批个数最多，共16个，其中肿瘤孤儿药有12个，在59个NAS中占比20%。近一半的NASs产品在批准时使用孤儿药名称作为适应症，表明新药的研发越来越注重特殊、孤儿和新型机制。2013-2017年间，美国孤儿药销售额占药品总销售额比例呈上升趋势。2017年，美国的药品总销售额为4510亿美元，其中55.7%来自非孤儿传统药品，超过三分之一来自非孤儿特殊药品，其余9.6%的销售额（约430亿美元）为孤儿药产生。图10：2013-2017年间美国孤儿药销售额占比不断提升100%90%80%70%60%50%40%30%20%10%0%2013 2014 2015 2016 2017传统非孤儿药特殊非孤儿药孤儿药资料来源：IQVIA:OrphanDrugsintheUnitedStatesGrowthTrendsinRareDiseaseTreatments，天风证券研究所1.2.3.CRO能有效的降低成本，提升效率医药企业的药物从研发到上市一般需要10-16年，而和CRO合作的企业可以缩短1/4-1/3的研发时间。例如临床CRO，其上游主要是具备药品临床试验管理规范（GCP）资质的医疗机构，以及具备药物非临床研究质量管理规范（GLP）资质的药物评价实验室。CRO公司能够直接对接具有相关资质的试验机构和评价机构。在临床实验中，CRO公司一方面通过和全国优质的医生和医药高效对接，一方面能够与国家药物评审中心进行良好的沟通与对接，使得整体研发时间缩短。同时，药物研发不同部分可以重叠进行，达到很好的协同效应，进而提高研发效率。对于以药物研发为己任的药企而言，药物研发成本中有很大一部分是研发人员的工资，将外企前八大市值药企和代表性CRO公司的人均营业成本相比较，我们可以看出，由于CRO企业的专业化属性，专业的人做专业的研发工作，使得代表性CRO公司的人均营业成本平均值比药企降低了近40%，其中我们还可以看到和国外药企相比，国内的药明康德具有更高的成本优势。图11：CRO能有效降低人力成本（单位：百万美元/人/年）请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明12行业报告|行业专题研究代码药企人均成本代码CRO公司人均成本MRK.N默沙东0.20LH.NLabcorp0.13PFE.N辉瑞制药0.12IQV.NIQVIA0.12NVS.N诺华制药0.15SYNH.OSyneosHealth0.14NVO.N诺和诺德0.41PRAH.OPRAHealthSciences0.09ABBV.N艾伯维0.26CRL.NCharlesRiver0.10AZN.N阿斯利康0.08ICLR.OICON0.13SNY.O赛诺菲-安万特0.11603259.SH药明康德0.05LLY.N礼来公司0.17MEDP.OMedpace0.09平均值0.19平均值0.11资料来源：公司年报，wind，天风证券研究所医药行业的特性使得药企必须不断进行药物的研发，显然CRO公司研发中所具备的低成本、高效率等诸多优势能促使药企与CRO公司的合作越来越紧密，CRO也逐步成为产业链中不可或缺的一环。医药外包全产业链环环相接，为制药企业带来全方位服务医药外包服务产业共分为三个模块：CRO（合同研究组织）、CMO/CDMO（合同生产组织）、CSO（合同销售组织）。从CRO企业主营业务所处的阶段，可分为临床前CRO和临床CRO两大主要类别。临床前CRO按照业务的侧重点又可分为药物发现、药学研究和临床前研究三种类型企业。临床CRO主要包括I至IV期临床试验技术服务、临床试验数据管理和统计分析、注册申报以及上市后药物安全监测等。CMO/CDMO企业接受药企委托，从药学研究阶段就与药企持续合作，为药品生产涉及的工艺开发、配方开发提供支持，主要涉及临床用药、中间体制造、原料药生产、制剂生产（如粉剂、针剂）以及包装等定制生产制造业务。CSO企业的主营业务是根据与药品生产企业（或药品销售权所有人）签订药品销售合同取得销售权，并基于药品销售获得报酬的一种销售模式。目前医药CRO的业务范围已经从原来提供部分服务，扩展到新药研究的各个领域和阶段，包括：化学结构分析、化合物活性筛选、药理学、药代学（吸收、分布、代谢、排泄）、毒理学、药物配方、药物基因组学、药物安全性评价和Ⅰ-Ⅳ期临床试验、试验设计、研究者和试验单位的选择、监查、稽查、数据管理与分析、药品申报等，涵盖了新药研发的整个过程，这使得CRO企业拥有了更大的发展空间和动力。图12：CRO与CMO/CDMO全产业链覆盖疾病靶点选择到上市后监测请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明13行业报告|行业专题研究资料来源：成都先导招股说明书，昭衍新药招股说明书，天风证券研究所CRO服务包括药物发现研究、临床前研究及临床研究阶段提供的研发服务，其中药物发现研究、临床前研究文中合并为临床前CRO，临床研究为临床CRO。CRO服务提供的服务已由基本支持服务演变成多类临床、中心实验室及分析服务，满足药物发现及开发过程中市场的需求。根据弗若斯特沙利文数据，全球合同研发服务市场规模由2014年的约400亿美元增至2018年的579亿美元，CAGR为9.6%，预期2023年将达952亿美元，CAGR10.5%。全球药物发现合同研发服务市场规模由2014年的78亿美元增至2018年的115亿美元，CAGR为10.3%，预期2023年将达191亿美元，CAGR为10.6%。图13：CRO细分市场具有很大发展空间 图14：CRO细分市场中临床和发现研究发展更快10009008007006005004003002001000

单位：亿美元CAGR发现临床前临床合计2014-201810.3%7.7%9.9%9.7%2018-202310.6%10.0%10.5%10.5%2014 2015 2016 2017 20182019E2020E2021E2022E2023E发现临床前临床

100%90%80%70%65%65%66%66%66%65%66%66%66%66%60%50%40%30%16%15%15%15%15%14%14%14%14%14%20%10%19%19%19%19%20%20%20%20%20%20%0%201420152016201720182019E2020E2021E2022E2023E发现临床前临床资料来源：康龙化成H股招股说明书，弗若斯特沙利文，天风证券研究所 资料来源：康龙化成H股招股说明书，弗若斯特沙利文，天风证券研究所2.1.临床前CRO：为后期临床研发节省成本的必要环节2.1.1.药物发现：创新药研发的基石药物发现是创新药研发的基石，是药物研发的第一阶段，对于新药的研发成功率非常重要。如果处于药物发现阶段的化合物各方面的成药性不理想，后期药物开发的失败率将会显著上升，不但使企业巨额研发费用损失，同时也浪费了漫长的开发周期，药企如果能尽力把控好药物发现阶段，可以最大限度避免后续潜在的巨大时间和资源浪费。药物发现CRO服务涉及生物靶点确定、建立药物筛选模型、苗头/先导药物发现及先导药请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明14行业报告|行业专题研究物优化四大环节，业务内容涵盖合成化学、生物学、药物化学等多学科。药物发现服务主要由建立化合物库、化合物筛选、先导化合物优化三个流程构成：图15：药物发现服务流程资料来源：成都先导招股说明书，天风证券研究所2.1.2.药学研究：为药品之后的量产打下坚实的基础在药物量产之前，制药企业在临床前研究中已经开始致力于研究如何生产临床试验所需的大量药品的技术，包括药物的合成工艺、提取方法、理化性质及纯度、剂型选择、处方筛选、制备工艺、检验方法等内容。在这个阶段，药企开始与CMO/CDMO持续密切的合作，为药品之后的量产打下坚实的基础。CMC阶段通常包含在药学研究和下一阶段的临床前研究中，主要是指生产工艺、杂质研究、质量研究，稳定性研究等药学研究资料，是药物研发的重要方面，CMC申报也是药品申报资料中非常重要的部分，CMC的研究重点主要有以下几项：图16：药学研究和临床前研究中CMC的研究重点请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 15行业报告|行业专题研究1、化合物的性质对化合物的性质要有明确而全面的认识，可以为选择剂型、处方提供重要的依据；保证化合物的稳定，保证后续研究药物的一致性。2、剂型、处方和规格由于该阶段属于药物研发的初期阶段，后期剂型、处方均有可能变化，且化合物的规格没有明确，因此剂型和处方的设计在保证安全性的前提下需要保证制剂质量的一致及杂质的可控。3、工艺研究研发的重点在于制备充足的原料和制剂，以供药理毒理和I期临床的研究，同时也要满足CMC的研究需要，工艺的研究基本上在实验室进行，一般情况下没有必要对工艺进行优化，但是要对工艺中产生的杂质进行有效的控制。4、质量控制在此阶段的质量CMC研究着重采用“通用”的方法,例如，按照药典对原料药和制剂的一般要求，进行相关的研究，以保证化合物的质量的可控。对于原料药来说，根据所用的起始原料、得到的中间体及其杂质的信息，确定检测项目、方法和质量标准。5、稳定性需要进行初步的稳定研究，以考察所制备样品是否能支持产品的相关研究。由于化合物的处方工艺会产生变化，因此仅需提供初步的稳定研究的方案和数据。资料来源：《创新药物研发中的CMC阶段性研究》，何伍，潘卫三，中国新药杂志，2010，天风证券研究所2.1.3.临床前研究：链接药学研究和临床研究的必要基础临床前研究内容涵盖动物模型的构建、药物代谢动力学、药理毒理学、安全性评价、生物分析、分析化学。《药品注册管理办法》规定，药物临床前研究应当执行有关管理规定，其中安全性评价研究必须执行《药物非临床试验质量管理规范》。药物注册申请人（一般是制药企业）可将药物临床前研究中的部分或全部工作委托给CRO，但对证明药品安全性、有效性和质量可控性的研究证据的真实性负责。通常而言，临床前研究提供如下专业服务：安全性评价服务、药效学研究服务、动物药代动力学研究服务。图17：临床前研究流程请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明16行业报告|行业专题研究安全性评价服务•通过研究化合物获得候选药物并进行实验室研究和活体动物研究，以观察化合物的生物活性，并对其进行安全性评估。

药效学研究服务•指通过体外试验、动物试验研究药物活性、生物学作用和疗效，以及生物利用度、组织分布与疗效的相互关系，探索药物作用的机理、靶点，从而进行药效学评价和药理研究的试验服务。

动物药代动力学研究服务•指研究药物在动物体内、外的动态变化规律，阐明药物的吸收、分布、代谢和排泄等过程的动态变化及其特点的试验服务。资料来源：成都先导招股说明书，天风证券研究所安全性评价服务是指为评价药物安全性，在实验室条件下，用实验系统进行的各种毒性试验，包括单次给药的毒性试验、重复给药的毒性试验、生殖毒性试验、遗传毒性试验、致癌试验、局部毒性试验、免疫原性试验、依赖性试验、毒代动力学试验及与评价药物安全性有关的其它试验，因研究活动的进行需遵循《药物非临床研究质量管理规范》，因此又称法规毒理学研究服务。通过研究化合物获得候选药物并进行实验室研究和活体动物研究，以观察化合物的生物活性，并对其进行安全性评估。表1：安全性评价业务种类试验种类研究内容单次给药毒性试验观察单次给药后或24小时内多次给药后一定时间内的动物毒性反应或死亡情况（啮齿、非啮齿）反复给药毒性试验通过较高剂量较长周期的重复给药来考察动物接受药物后表现的毒性特征（啮齿、非啮齿）安全药理试验观察药物对主要生命器官功能的影响，主要观察中枢神经系统、呼吸系统、循环系统功能遗传毒性试验通过系列的体外、体内试验考察受试物对生物细胞的结构和功能的改变，导致机体遗传信息的改变的（多个子项）有害效应生殖毒性试验观察供试药物对哺乳动物生殖功能和发育过程的影响，其中I段为生育力与早期胚胎发育毒性实验；（I段、II段、III段）II段为胚胎—胎仔发育毒性试验；III段为胚胎—胎仔发育毒性试验（子代到性成熟）免疫原性试验根据药物特点设计一系列免疫学试验或结合一般毒性试验，评估供试品对机体免疫系统的影响毒代动力学试验血药浓度测定并评估药物在体内暴露量与毒性的关系局部毒性试验观察药物对给药部位如皮肤、黏膜、眼、肌肉、皮下等刺激性损伤的试验致癌试验检测受试药物是否诱发动物发生肿瘤的风险，认证周期三年以上，比较少见依赖性试验动物潜在依赖性研究，全国仅北京大学中国药物依赖性研究所与云南省药物依赖防治研究所可进行资料来源：《药物安全性评价新技术和新方法研究进展，汪溪洁;马璟，中国医药工业杂志2017年03期》，天风证券研究所2.2.临床CRO：预计2018-2023年CAGR10.5%，成为企业重点布局的领域2.2.1.临床研究：以临床试验评估药品的安全性和有效性通过对新药进行人体试验，评估其对疾病治疗的有效性以及对人体的安全影响。此阶段主要分为I、II、III、IV期。I、II、III期临床试验在上市前进行，IV期临床试验通常在新药批准上市后进行。临床CRO公司执行的业务内容涵盖临床I-IV期技术服务、临床试验管理、请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明17行业报告|行业专题研究监察及临床试验数据分析服务、临床协调及现场管理服务、CRO辅助服务、新药注册申报等。图18：四期临床研究流程Ⅰ期Ⅱ期目的：初步的临床药理学及人体安全性评价试验，为II期临Ⅲ期床试验的给药方案提供依。目的：初步评价药物对内容：药物代谢动力学试验、目标适应症患者的治疗作Ⅳ期生物等效性试验、耐受性试验。用和安全性，为III期临目的：进一步验证药物对目标人数：20-100床试验设计和给药剂量方适应症患者的治疗作用和安全案的确定提供依据，性，最终为药物注册申请的审目的：考察在广泛使用条件下的药物的内容：随机盲法对照临查提供充分的依据。疗效和不良反应，评价在普通或者特殊床试验等内容：足够样本量的随机盲法人群中使用的利益与风险关系以及改进给药剂量等。人数：100-500对照试验。内容：IV期临床试验一般可不设对照组，人数：1000-5000但应在多家医院进行，进一步考察了新药对患者的经济与生活质量的影响。人数：不少于2000资料来源：成都先导招股说明书，泰格医药招股说明书，天风证券研究所CRO行业中每个环节的成本占比不同，临床前CRO占比约36%，临床CRO占比近64%，尤其是III期临床，占比达到28%，因此为尽可能的降低研发成本，药企更倾向于将临床研究部分外包给CRO企业，临床CRO是CRO企业重点布局的领域。图19：不同研发阶段中临床CRO费用占比最大资料来源：欧洲制药工业协会联合会，天风证券研究所2.2.2.审批与上市：药品上市前后的关键环节新药上市后，药企应当持续考察新药的生产工艺、质量、稳定性、疗效及不良反应等情况，并定期向监管部门递交报告。根据需要，制药企业还需按照监管部门的要求开展IV期临床试验，以进一步研究药物的疗效和安全性。请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明18行业报告|行业专题研究2.3.CMO/CDMO：由单纯委托生产向定制化生产转变CMO又名药品委托生产。其基本业务模式为CMO企业接受药企委托，为药品生产涉及的工艺开发、配方开发提供支持，主要涉及临床用药、中间体制造、原料药生产、制剂生产（如粉剂、针剂）以及包装等定制生产制造业务。CMO/CDMO行业上游主要包括两个行业，其中之一为CRO行业。CMO/CDMO行业的另一块上游行业为精细化工行业。精细化工行业提供的基础化学原料经过分类加工后可形成专用医药原料，并可由CMO/CDMO企业逐渐加工形成原料药起始物料、cGMP中间体、原料药和制剂等产品。上游精细化工产品的质量、价格波动及上游产品的技术水平对CMO/CDMO企业的日常经营存在一定的影响。CMO/CDMO行业下游一般为医药行业产品的常规参与者，即国内外药企、其他医药研究机构等。20：CMO/CDMO上下游产业关系资料来源：凯莱英招股说明书，天风证券研究所随着新药分子结构越来越复杂，对制药工艺也提出了更高的要求。药物在实验室阶段最重要的是时间进度，需要迅速开发出克级新分子化合物，一般较少考虑成本和收率的高低，而随着研发的推进，实验室成功的推广应用变得关键，通过工艺等的开发降低规模化、商业化生产的成本和效率重要性凸显。同时，随着诸多创新药专利到期，价格的下降，也催生出药企控制生产成本、提升效率的需求。传统CMO企业单纯依靠药企提供的生产工艺及技术支持进行单一代工生产服务已经无法完全满足客户需求。药企希望CMO企业能够利用自身生产设施及技术积累承担更多工艺研发、改进的创新性服务职能，进一步帮助药企改进生产工艺、提高合成效率并最终降低制造成本。因此，高技术附加值的工艺研发及产业化运用代表了未来医药制造行业的发展趋势，进而带动了CDMO企业应运而生，从CMO的单一代工生产拓展至参与药企“研发+生产+商业化推广”的全产业链合作模式。图21：CMO行业进入壁垒逐渐提高，技术附加值也越来越高请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明19行业报告|行业专题研究资料来源：凯莱英招股说明书，天风证券研究所CDMO企业可为药企提供创新药生产时所需要的工艺流程研发及优化、配方开发及试生