Cyclic Peptides in Drug Discovery — Trends & Therapeutic Directions

Cyclic Peptides in Modern Drug Discovery: Trends and Therapeutic Directions

Thite, Iyer, Jain, Sasso, Tenchov, Murmu et al. | ChemRxiv 2026-04 | DOI: 10.26434/chemrxiv.15002351 | ACS International India × CAS

🎯 CAS Content Collection 46,574件の環状ペプチドデータを解析し、環化戦略・適応疾患・経口投与のトレンドを定量的に明示

① 背景と課題

環状ペプチドは小分子と大分子の中間に位置し（500〜3,000 Da）、コンフォメーション剛直性・プロテアーゼ耐性・高標的選択性を兼ね備える。しかし経口バイオアベイラビリティの確保が長年の課題であり、また研究全体の傾向を定量的に把握したベースラインデータが不足していた。

経口投与の実現が最大のボトルネック（近年改善傾向）

環化戦略・修飾パターン・適応疾患の関係を大規模データで整理した前例なし

→ CAS Content Collection（最大人手キュレーション DB）×RDKit解析で全体像を初めて定量化

② 解析スコープ

46,574件

同定された環状ペプチド（2020-2025年、CAS REGISTRY）

23,471件

論文15,429（66%）＋特許8,042（34%）

$5.3B+

2032年予測市場規模（2024年: $3.16B、CAGR 6.5-6.7%）

分類基準: (1)環あり (2)アミド結合≥2 (3)環内バックボーンアミド≥2

③ 環化タイプ分類と設計原則

環サイズ: 大環状（≥6AA）が過半数。DKP・トリ等は少数

環化結合: ジスルフィド, チオエーテル, エーテル, エステル, チオエステル

Bicycle Therapeutics → 二環式（side-to-tail中心）、BMS/Merck → head-to-tail大環状

④ 主な結果 (a) 治療領域分布

④ 主な結果 (b) 出版・特許トレンド

2023〜2024年に特許数が論文数を逆転 → 商業化・IP化が加速

④ 主な結果 (c) 設計原則サマリー

④ 主な結果 (d) 市場・産業動向

$3.16B → $5.3B+

市場規模（2024年 → 2032年予測、CAGR 6.5-6.7%）

主要プレーヤー:

経口バイオアベイラビリティの完全解決は未達。技術的ブレークスルーが必要

⑤ パイプライン実装提案（計算化学加速）

lib/docking（SBVS前処理フィルター）:

論文の環化タイプ・環サイズ・修飾分布に基づくSMARTSフィルターでhead-to-tail大環状ペプチドを優先選択し、SBVS前の高速絞り込みを実現

腫瘍PPI阻害（PD-1/MDM2等）向け大環状ペプチドライブラリを専用整備し、UniDockRunnerでの探索に特化

lib/molgen（環状ペプチド生成制約）:

MolgenYamlにhead-to-tail環化必須・エステル結合ボーナス・N-メチル化スコアラーを組み込み、経口バイオアベイラビリティ最大化を目標にした大環状ペプチドを優先生成

BCY型二環式スキャフォールドを生成可能なREINVENT4/MolFlowのフラグメント制約を実装

期待される効果