質量分析市場 - 世界の産業規模、シェア、傾向、機会、予測、2018～2028年、製品別（機器、消耗品、サービス）、技術別（四重極液体クロマトグラフィー質量分析、ガスクロマトグラフィー質量分析（GC-MS）、フーリエ変換質量分析（FT-MS）、飛行時間型質量分析（TOFMS）、マトリックス支援レーザー脱離イオン化飛行時間型質量分析（MALDI-TOF）、磁気セクター質量分析、その他）、アプリケーション別（プロテオミクス、メタボロミクス、グリコミクス、その他）、地域および競合状況

市場概要

世界の質量分析市場は2022年に50億7000万米ドルと評価され、2028年までの予測期間中に7.15%のCAGRで堅調な成長が見込まれています。世界の質量分析市場は、医薬品、バイオテクノロジー、環境モニタリング、食品および飲料、臨床診断など、幅広い分野での用途を特徴とする、広範な分析機器業界におけるダイナミックで急成長しているセクターです。質量分析は、イオンの質量電荷比を正確に測定できる強力な分析技術であり、さまざまな物質の組成と構造に関する貴重な洞察を提供します。

世界の質量分析市場の成長の主な要因には、製薬研究および医薬品開発における高度な分析ツールの需要の増加、臨床診断における効率的で感度の高い分析技術の需要の高まり、プロテオミクスおよびメタボロミクス研究における質量分析の範囲の拡大などがあります。さらに、環境への懸念と厳格な規制により、空気、水、土壌中の汚染物質、農薬、汚染物質の監視と分析に質量分析の採用が促進されています。

市場は、分析の感度、精度、速度を向上させる高解像度の質量分析計や小型システムの開発など、技術の進歩からも恩恵を受けています。さらに、質量分析をクロマトグラフィーや分光法などの他の技術と統合することで、その適用範囲がさらに広がります。近年、市場では臨床現場での質量分析の採用が急増しており、その用途は疾患バイオマーカーの発見から薬物モニタリングまで多岐にわたります。世界の質量分析市場は、技術革新、研究開発活動の増加、さまざまな業界での正確で信頼性の高い分析ツールに対する需要の高まりにより、成長軌道を維持すると予想されています。

主要な市場推進要因

技術の進歩

技術の進歩は、世界の質量分析市場を新たな高みへと押し上げる上で重要な役割を果たしてきました。強力な分析技術である質量分析は、精度、感度、汎用性を高める技術革新により、大幅な成長を遂げています。特に、高解像度の質量分析計は、市場拡大の重要な推進力として浮上しています。これらの機器は、質量電荷比のわずかな違いでもイオンを区別する機能を備えているため、研究者は複雑な分子構造をより深く探究し、分析の精度を向上させることができます。

さらに、イオン化技術は大幅に改善され、エレクトロスプレーイオン化（ESI）とマトリックス支援レーザー脱離イオン化（MALDI）が先頭に立っています。ESIは大きく複雑な分子の分析に非常に効率的であり、MALDIはタンパク質やペプチドなどの大きな生体分子の分析に特に役立ちます。これらの進歩により、サンプルの準備が簡素化され、質量分析の感度が向上し、幅広いアプリケーションでよりアクセスしやすく使いやすいものになりました。

さらに、タンデム質量分析（MS/MS）と多次元質量分析の革新により、この分析ツールの機能が拡張されました。これらの技術により、研究者は複数のレベルの構造情報を取得することで、複雑なサンプルをより深く理解できます。プロテオミクスやメタボロミクスなど、分子の詳細な特性評価が最も重要である分野では、これらの進歩は変革をもたらしました。

データ分析ソフトウェアの技術的進歩も同様に重要です。質量分析は膨大な量のデータを生成し、この情報の処理、解釈、視覚化には効率的なソフトウェア ツールが不可欠です。データ分析機能の向上により、ワークフローが合理化され、エラーのリスクが軽減され、質量分析の全体的な有用性が向上し、さまざまな分野の研究者やアナリストにとってより魅力的な選択肢となっています。

小型化と携帯性への傾向は注目に値します。小型化された質量分析計が登場し、フィールドワークやポイント オブ ケア アプリケーションに高い柔軟性を提供しています。これらのコンパクトな機器は高い感度と精度を維持し、以前は非実用的だった環境にも質量分析の範囲を広げています。

医薬品研究と医薬品開発

医薬品研究と医薬品開発は、世界の質量分析市場の堅調な成長の最大の原動力の 1 つです。質量分析は、医薬品業界の科学者や研究者にとって欠かせないツールとなり、医薬品の発見、開発、品質管理のさまざまな段階で極めて重要な役割を果たしています。

医薬品の発見の分野では、質量分析は有望な医薬品候補を特定し、その化学構造を解明し、生体分子との相互作用を評価するために非常に重要です。前臨床研究で潜在的な医薬品の薬物動態、バイオアベイラビリティ、代謝を分析するのに役立ち、候補の選択と改良に影響を与える重要なデータを提供します。製薬会社はより安全で効果的で革新的な医薬品の開発に努めており、この初期段階では質量分析の精度と感度が非常に重要です。

質量分析は、医薬品開発中の品質管理でも重要な役割を果たします。原材料から最終製剤まで、医薬品の一貫性、純度、安全性を確保するために使用されます。質量分析は、不純物の検出と定量、化合物の安定性の評価、医薬品製剤の組成の検証に使用されます。この品質保証の側面は、厳格な規制要件を満たし、医薬品の完全性を維持するために不可欠です。

さらに、質量分析法を使用したバイオマーカーと代謝物の分析は臨床試験において不可欠であり、候補薬の薬物動態と安全性プロファイルの理解に役立ちます。研究者は特定のバイオマーカーの存在を追跡し、薬物が体内の代謝物にどのように影響するかを研究して、薬物の有効性と潜在的な副作用に関する重要な洞察を得ることができます。

世界の質量分析市場は製薬研究および医薬品開発と密接に関連しているため、質量分析技術は継続的に進歩しています。メーカーは機器の感度、解像度、自動化の向上に継続的に取り組んでおり、研究者はより包括的で効率的な分析を行うことができます。質量分析と液体クロマトグラフィーやガスクロマトグラフィーなどの他の技術の統合も一般的になり、複雑なサンプルをより深く理解できるようになりました。

臨床診断の拡大

臨床診断は、活況を呈する世界的な質量分析市場の重要な推進力です。質量分析は、ヘルスケアの分野で不可欠なツールとしての地位を確立しており、病気の正確な診断と管理に大きく貢献しています。臨床検査室と個別化医療に革命を起こす上で重要な役割を果たしてきました。

質量分析は、その精度と感度が高く評価されており、生物学的サンプル内のバイオマーカーと代謝産物の識別と定量化に最適です。この機能は、病気の早期診断とモニタリングに不可欠であり、医療従事者に非常に高い精度で状態を検出する能力を提供します。がん検出のための血液サンプル中の特定のタンパク質の特定から患者の血漿中の薬物濃度の測定まで、質量分析は治療の決定を導く貴重な洞察を提供します。

臨床診断における質量分析の主な利点の 1 つは、患者の体内の分子構造を包括的に把握できることです。この詳細な分子分析は個人に合わせて調整できるため、個別化医療が可能になります。患者固有のバイオマーカー プロファイルを評価することで、臨床医は治療計画と投薬を最適化し、その有効性を高め、副作用を最小限に抑えることができます。

臨床毒物学の分野では、質量分析は薬物の検査とモニタリングに重要な役割を果たします。これにより、尿や血液などのさまざまなマトリックス中の薬物とその代謝物を正確に検出および定量化できます。これは、薬物乱用の判定、処方された薬に対する患者のコンプライアンスの確保、および潜在的な薬物相互作用の評価に非常に役立ちます。

質量分析技術の継続的な開発により、臨床診断への適用性が高まっています。高解像度の質量分析計とデータ分析用ソフトウェアの改良により、この技術の精度と効率がさらに向上しました。小型化され、よりユーザーフレンドリーな質量分析計も臨床検査室に導入されつつあり、ポイントオブケア検査を容易にし、質量分析の利点を患者に近づけています。

主要な市場の課題

初期コストが高い

製薬業界から環境研究業界まで、さまざまな業界に大きな影響を与えることで知られる質量分析市場は、重大な障害に直面しています。それは、最先端の機器の取得に関連する初期コストが高いことです。このような金銭的な考慮事項は、多くの潜在的なユーザー、特にリソースが限られた環境にいるユーザーにとって大きな障害となっています。

質量分析は本質的に高度な技術です。こうした複雑な分析用に設計された装置は、複雑な内部機構、高度な検出器、クロマトグラフなどの補完的なシステムを備えているため、必然的に高額になります。大規模な研究機関、製薬大手、資金力のある民間研究所であれば、この技術がもたらす比類のない洞察を考えれば、こうしたコストは正当化できるかもしれません。しかし、小規模な機関、学術機関、新興市場にとっては、こうした投資は気が遠くなるようなものとなるかもしれません。

さらに、装置自体のコストは氷山の一角にすぎません。設置、セットアップ、および必要なインフラストラクチャの変更により、初期投資が大幅に増加する可能性があります。高度な質量分析装置では、温度管理、特定の電力要件、さらには大型装置の構造変更など、特殊な環境が必要になることがよくあります。これにより、初期費用が大幅に増加する可能性があります。

操作の複雑さ

幅広い用途を持つ非常に強力な分析技術である質量分析は、その広範な採用を妨げる大きな課題に直面しています。それは、操作の複雑さです。この複雑さは、多くの研究室や組織にとって永続的な障壁であり、質量分析の可能性を十分に活用することを妨げています。

質量分析機器は、その性質上、複雑であり、その操作を深く理解する必要があります。イオン化源、質量分析装置、検出器など、いくつかのコンポーネントが含まれており、分析を成功させるには、それぞれを正確に構成して調整する必要があります。液体クロマトグラフィー質量分析 (LC-MS)、ガスクロマトグラフィー質量分析 (GC-MS)、タンデム質量分析 (MS/MS) など、質量分析技術の多様性が、さらに複雑さを増しています。

質量分析装置を効果的に操作するには、技術の原理、データ解釈、装置のメンテナンスについて訓練を受けた熟練したオペレーターが必要です。習得曲線は急峻になる可能性があり、研究室では正確で信頼性の高い結果を確保するために、人員のトレーニングにかなりの時間とリソースを費やすことがよくあります。

さらに、これらの装置のトラブルシューティングとメンテナンスは困難な場合があります。サンプル入口の漏れや真空システムの変動などの小さな問題でも、不正確な結果や装置のダウンタイムにつながる可能性があります。つまり、研究室には、これらの問題を迅速に診断して対処できる専任の技術スタッフが必要です。

主要な市場動向

プロテオミクスとメタボロミクス

生命科学の分野で急速に成長している 2 つの分野であるプロテオミクスとメタボロミクスは、世界の質量分析市場の拡大に極めて重要な役割を果たしています。これらの分野は、それぞれタンパク質と代謝物の包括的な研究を伴い、分析ニーズを満たすために質量分析への依存度が高まっています。質量分析の感度、精度、汎用性により、これらの分野では欠かせないツールとなり、需要と市場の成長を促進しています。

生物または生物系におけるタンパク質の研究であるプロテオミクスは、タンパク質の機能、構造、相互作用を理解することを目的としています。質量分析により、研究者は複雑な生体サンプル中のタンパク質を識別して定量化することができ、プロテオーム全体の特性評価が可能になります。この技術は、疾患研究、医薬品開発、バイオマーカー発見などの分野で役立ちます。高解像度の質量分析計は、翻訳後修飾、タンパク質間相互作用、タンパク質発現のダイナミクスに関する詳細な情報を提供するため、プロテオーム研究に不可欠なツールとなっています。

一方、メタボロミクスは、生体サンプル中に存在する小分子 (代謝物) の包括的な分析に重点を置いています。このアプローチは、生物体内の代謝経路とプロセスを理解する上で不可欠です。質量分析は、幅広い代謝物を識別して定量化する機能を備えているため、研究者は、疾患、食事、薬物治療などのさまざまな要因が代謝プロファイルにどのように影響するかを調査できます。メタボロミクス研究における質量分析によって生成されるデータは、健康と病気の根底にある生化学的メカニズムに関する貴重な洞察を提供します。

プロテオミクスとメタボロミクス研究の継続的な成長により、質量分析装置の需要が高まっています。これらの分野では、高解像度機能や詳細な分析のためのタンデム質量分析 (MS/MS) を実行する機能など、高度な機能を備えた高性能の質量分析計が必要になることがよくあります。研究者が生物系の複雑さを解明し、新たな治療ターゲットを発見しようと努める中、最先端の機器と分析技術に対する需要が高まり、世界の質量分析市場は恩恵を受けています。

食品および飲料分析

世界の質量分析市場は、食品および飲料分析における役割の拡大により、大幅な成長を遂げています。消費者が食品の透明性、品質、安全性をますます求めるようになるにつれ、質量分析は食品および飲料業界にとって重要な分析ツールとして浮上してきました。

食品および飲料分析では、汚染物質、アレルゲン、添加物、香味化合物など、さまざまな成分を検出および定量化し、製品が規制基準や品質基準を満たしていることを確認します。質量分析は、その高い感度、精度、および幅広い化合物を検出できるため、この目的に最適です。

質量分析が優れている重要な分野の 1 つは、汚染物質と不純物の検出です。農産物に含まれる農薬やマイコトキシンから魚介類に含まれる重金属まで、質量分析法はこれらの物質を微量レベルで特定して定量化できるため、潜在的に有害な化合物から消費者を守ることができます。

アレルゲン検出は、食品安全のもう 1 つの重要な側面です。質量分析法は、さまざまな食品に含まれるアレルギー性タンパク質を特定できるため、ラベルにその内容が正確に反映されていることを確認できます。これは、健康を守るために正確なラベル表示を頼りにしている食品アレルギーのある人にとっては特に重要です。

質量分析法は、保存料、甘味料、風味増強剤などの食品添加物の分析にも不可欠です。この技術により、これらの化合物を正確に定量化できるため、製品が規制限度を満たし、意図された品質を維持できます。

さらに、消費者が消費するものの起源と真正性を理解しようとするにつれて、食品の認証とトレーサビリティの重要性が高まっています。質量分析法は、食品の地理的および植物学的起源を確認するのに役立ちます。たとえば、オリーブオイルやワインなどの高価値製品の真正性を判断し、消費者を詐欺から保護し、製品が特定の品質基準を満たしていることを保証するために使用できます。食品および飲料マトリックスの複雑さには、質量分析法のような強力な分析技術が必要です。これらの製品に含まれる多様で複雑な混合物を処理する能力は、正確で信頼性の高い分析に不可欠です。

セグメント別インサイト

製品インサイト

製品に基づいて、機器は2022年の世界の質量分析市場における世界市場の主要なセグメントとして浮上しました

質量分析機器は、技術の進歩とともに継続的に進化しています。高解像度の質量分析計、ハイブリッド機器、革新的なイオン化源は、より高い感度、精度、汎用性に対する高まる需要を満たすために開発されています。研究者、研究室、業界は、これらの最先端の機器が分析機能の最先端を維持することを求めています。ヘルスケア業界は、患者の詳細な分子プロファイリングに依存する個別化医療へと移行しており、高度な質量分析機器の需要がさらに高まっています。これらの機器は、バイオマーカーの発見、薬物モニタリング、および疾患の背後にある複雑な分子メカニズムの理解に不可欠です。

テクノロジーインサイト

テクノロジーに基づいて、四重極液体クロマトグラフィー質量分析（LC-MS）セグメントは、2022年の世界の質量分析市場における世界市場の主要なプレーヤーとして浮上しました

地域別インサイト

北米は、2022年に世界の質量分析市場の主要なプレーヤーとして浮上し、最大の市場を占めました

特に米国には、医薬品開発と研究の最前線に立つ多くの製薬企業とバイオテクノロジー企業が拠点を置いています。質量分析は、医薬品の発見、品質管理、臨床試験で重要な役割を果たしています。これらの業界の強力な存在により、質量分析装置の需要が高まっています。

最近の開発

• 2022 年 3 月、ウォーターズコーポレーションは、卓越した感度で知られるコンパクトなベンチトップタンデム質量分析計である Xevo TQ Absolute システムを発表しました。同社によれば、この最新の質量分析計は、前モデルと比較して、負イオン化化合物の定量感度が最大15倍向上している。さらに、45％小型化され、効率的な操作に必要な電力とガスの供給が最大50％削減されている。
• 2022年6月、島津製作所は、コンパクトな設計で高速かつ高感度な分析を実現する液体クロマトグラフィー四重極質量分析計LCMS-2050を発表しました。

主要市場プレーヤー

• サーモフィッシャーサイエンティフィック
• アジレントテクノロジーズ
• ダナハー株式会社
• ウォーターズ株式会社
• ブルカー株式会社
• 島津製作所
• パーキンエルマー株式会社
• リガク株式会社
• LECO株式会社
• 日本電子株式会社