생물제약 발효 시스템 시장 - 글로벌 산업 규모, 점유율, 추세, 기회 및 예측, 2018-2028 제품 유형별 세분화(상류 제품(생물 반응기/발효기, 생물 공정 분석기, 공정 모니터링 시스템, 기타), 하류 제품(여과 및 분리, 크로마토그래피, 소모품 및 액세서리, 기타)), 응용 분야별(항생제, 재조합 단백질, 기타), 최종 사용자별(생물제약 산업, 계약 연구 기관, 학술 연구 기관, 기타), 지역별 및 경쟁별

시장 개요

글로벌 바이오제약 발효 시스템 시장은 2022년에 249억 4천만 달러의 가치를 지녔으며 2028년까지 8.30%의 CAGR로 예측 기간 동안 인상적인 성장을 보일 것으로 예상됩니다. 글로벌 바이오제약 발효 시스템 시장은 생명공학 및 제약 산업의 중요한 부문입니다. 치료용 단백질, 항체, 백신 및 기타 생물학적으로 유래된 약물을 포함하는 생물약품은 다양한 질병을 치료하는 효과로 인해 최근 몇 년 동안 두각을 나타냈습니다.

주요 시장 동인

생물약품에 대한 수요 증가

글로벌 생물약품 발효 시스템 시장은 상승 궤도에 있으며, 이러한 성장의 주요 동인 중 하나는 생물약품에 대한 수요 증가입니다. 단일클론 항체, 백신, 유전자 요법 및 기타 생물학적으로 유래된 약물을 포함하는 생물약품은 의료 혁신의 최전선에 있었습니다.

생물약품은 의료 분야의 혁명을 나타냅니다. 기존의 화학 약물과 달리 생물학적 제제는 살아있는 유기체에서 유래되었으며 매우 표적화되고 효과적입니다. 이들은 암, 자가면역 질환 및 희귀 유전적 상태를 포함한 광범위한 질병을 치료하는 데 놀라운 성공을 거두었습니다. 그 결과 생물약품에 대한 수요가 급증했습니다.

세계 인구는 고령화되고 있으며, 나이가 들면서 만성 질환에 걸릴 가능성이 증가합니다. 바이오제약은 당뇨병, 류마티스 관절염, 알츠하이머병과 같은 질환을 앓고 있는 환자에게 희망을 제공합니다. 이러한 질병의 유병률은 바이오제약에 대한 수요를 증가시키고 있으며, 이는 효율적인 발효 시스템에 대한 필요성을 증가시킵니다.

신흥 시장, 특히 아시아 태평양과 라틴 아메리카는 바이오제약에 대한 수요가 급증하고 있습니다. 이 지역은 경제 성장, 개선된 의료 인프라, 중산층 인구 증가를 경험하고 있습니다. 의료 접근성이 향상됨에 따라 고급 생물학에 대한 수요도 증가하여 발효 시스템에 대한 수요가 증가합니다.

생명공학의 발전

글로벌 바이오제약 발효 시스템 시장은 생명공학의 지속적인 발전 덕분에 놀라운 성장을 경험해 왔습니다. 모노클로날 항체, 유전자 요법, 백신 및 기타 생물학적으로 유래된 약물을 포함한 생물 의약품은 의료에 혁명을 일으켰습니다.

세포 배양은 생물 의약품 생산의 초석입니다. 고수율 세포주 및 최적화된 배지 제형 개발과 같은 세포 배양 기술의 혁신은 생물 반응기의 생산성을 크게 증가시켰습니다. 결과적으로 생물 의약품 회사는 이러한 개선 사항을 활용하기 위해 보다 진보된 발효 시스템이 필요합니다.

연속 생물 공정은 생물 의약품 제조에서 게임 체인저로 부상하고 있습니다. 이 접근 방식은 기존 일괄 처리에 비해 생산성과 효율성을 높입니다. 연속 생물 공정 기술의 발전은 이러한 새로운 공정을 지원할 수 있는 발효 시스템의 채택을 촉진하고 있습니다.

기술 혁신

글로벌 바이오제약 발효 시스템 시장은 지속적인 기술 혁신에 힘입어 전례 없는 성장을 경험하고 있습니다. 단일클론 항체, 백신, 유전자 요법 및 기타 생물학적으로 유래된 약물을 포함한 바이오제약은 의료 환경을 변화시켰습니다.

일회용 바이오리액터는 상당한 기술적 발전을 나타냅니다. 이러한 일회용 시스템은 오염 위험을 줄이고 배치 간 가동 중지 시간을 최소화하며 세척 및 검증 프로세스를 간소화합니다. 일회용 바이오리액터 채택이 증가하면서 시장 성장이 촉진되고 있습니다.

지속적인 바이오프로세싱 기술은 바이오제약 제조에서 주목을 받고 있습니다. 이러한 시스템은 중단 없는 생산을 가능하게 하며 생산성을 크게 높일 수 있습니다. 산업이 지속적인 생물 공정을 수용함에 따라 이 접근 방식을 지원하는 발효 시스템에 대한 수요가 증가하고 있습니다.

생물 약리학 아웃소싱

글로벌 생물 약리학 발효 시스템 시장은 생물 약리학 아웃소싱의 증가하는 추세 덕분에 놀라운 성장을 앞두고 있습니다. 단일 클론 항체, 유전자 치료, 백신 등을 포함한 생물 약리는 현대 의료에서 핵심이 되었습니다.

CMO는 생물 약리학 생산에 전념하는 전문가입니다. 이들은 제약 회사가 풍부한 경험을 활용할 수 있도록 하는 전문 기술과 지식을 제공합니다. CMO가 서비스를 확장함에 따라 고객의 증가하는 요구를 충족하기 위해 발효 시스템에 많은 투자를 합니다.

생물 약리학 생산을 아웃소싱함으로써 제약 회사는 약물 발견 및 마케팅과 같은 핵심 역량에 집중할 수 있습니다. 이러한 전략적 접근 방식은 아웃소싱 서비스에 대한 수요를 촉진하여 발효 시스템 시장을 더욱 확대했습니다.

CMO는 규모의 경제성과 운영 효율성을 활용할 수 있기 때문에 종종 자체 생산보다 비용 효율적입니다. 이러한 비용 이점을 유지하기 위해 CMO는 생산성을 개선하고 생산 비용을 줄이는 최신 발효 시스템에 투자합니다.

주요 시장 과제

높은 초기 자본 투자

생물약학 발효 시설을 설치하려면 상당한 자본 투자가 필요합니다. 생물 반응기, 발효 탱크 및 관련 장비는 비쌉니다. 소규모 회사와 스타트업은 이러한 초기 투자를 하는 데 어려움을 겪을 수 있으며, 이는 시장 진입 능력을 제한할 수 있습니다.

오염 위험

생물약학 발효 공정은 오염에 매우 취약합니다. 사소한 오염조차도 전체 생산 배치의 손실로 이어질 수 있습니다. 공정 전반에 걸쳐 무균 상태를 유지하는 것은 중요하지만 어렵고 비용이 많이 듭니다.

확장성 문제

생물약품 생산을 확장하는 것은 항상 간단한 일이 아닙니다. 많은 생물약품 발효 시스템은 소규모 연구 개발에서 대규모 생산으로 전환할 때 일관된 제품 품질과 수율을 유지하는 데 어려움을 겪습니다.

원료 공급망

세포 배양 배지 및 시약과 같은 원자재의 가용성과 품질은 생물약품 생산에 영향을 미칠 수 있습니다. 공급망 중단, 원자재 품질의 변화, 제한된 수의 공급업체에 대한 의존성은 취약성을 초래할 수 있습니다.

주요 시장 동향

일회용 생물 반응기 혁명

일회용 생물 반응기는 유연성, 오염 위험 감소, 비용 효율성으로 인해 최근 몇 년 동안 엄청난 인기를 얻었습니다. 일회용 기술에 대한 추세는 지속될 것으로 예상되며, 더 많은 생물제약 제조업체가 확장성과 효율성을 위해 이러한 시스템을 채택할 것입니다.

지속적 생물공정 채택

지속적 생물공정은 생산 비용을 줄이고, 생산성을 높이고, 제품 품질을 개선할 수 있는 잠재력으로 인해 생물제약 제조에서 주목을 받고 있습니다. 연속 처리 기술의 채택이 증가할 것으로 예상되며, 이 접근 방식을 지원하도록 설계된 발효 시스템의 개발로 이어질 것입니다.

고급 제어 시스템 및 자동화

자동화 및 고급 제어 시스템은 생물제약 발효에 필수적이 되고 있습니다. 이러한 기술은 중요한 매개변수의 실시간 모니터링 및 제어를 가능하게 하여 제품 일관성을 개선하고 인적 오류를 줄입니다. 인공 지능(AI)과 머신 러닝을 통합하면 프로세스 최적화가 더욱 향상될 것입니다.

지속 가능성 및 친환경 생물공정

지속 가능성은 생물제약 제조에서 점점 더 큰 관심사가 되고 있습니다. 기업들은 생물공정의 환경적 영향을 줄이는 방법을 모색하고 있습니다. 여기에는 보다 친환경적인 생산 공정을 개발하고 폐기물을 최소화하는 것이 포함됩니다. 재활용 및 자원 소비 감소를 위해 설계된 것과 같이 지속 가능성 목표에 부합하는 발효 시스템이 두각을 나타낼 것입니다.

세그먼트별 통찰력

제품 유형 통찰력

제품 유형 범주에 따르면, 하류 제품이 2022년 전체 시장 수익을 지배할 것으로 예상됩니다. 하류 제품에서 크로마토그래피 세그먼트는 예상 기간 동안 상당한 CAGR을 예상합니다. 이러한 성장은 혁신적인 생물제약 약물에 대한 수요 증가 및 신제품 출시와 같은 요인에 의해 주도됩니다.

크로마토그래피는 크기, 전하, 소수성 및 특정 리간드 결합 특성을 기준으로 분자를 분리하는 데 사용됩니다. 크로마토그래피 유형의 선택은 발효 제품의 물리적 및 화학적 특성에 따라 결정됩니다. 예를 들어, 역상 고성능 액체 크로마토그래피(HPLC)는 재조합 인간 인슐린을 정제하고 다양한 종에서 인슐린 변종을 분리하는 데 사용됩니다.

또한 크로마토그래피 기술의 지속적인 기술적 발전으로 생물제약 산업 내에서 채택률이 높아져 이 부문의 성장이 더욱 촉진될 것으로 예상됩니다. 예를 들어, 2021년 1월 Cytiva는 초기 단일클론 항체(mAb) 정제 공정 개발을 위해 설계된 제품인 HiScreen Fibro PrismA를 출시하여 파이버 크로마토그래피 기술을 향상시켰습니다.

응용 프로그램 통찰력

항생제 부문은 여러 가지 설득력 있는 이유로 예측 기간 동안 글로벌 생물제약 발효 시스템 시장에서 상당한 시장 점유율을 차지할 것으로 예상됩니다.

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지역 통찰력

글로벌 바이오제약 발효 시장에서 북미는 예측 기간 내내 우위를 점할 것으로 예상됩니다. 이러한 예상 리더십 위치는 생명공학 기반 의약품에 대한 수요 증가, 연구 개발 노력의 급증, 바이오제약 발효 기술 발전에 대한 상당한 투자를 포함한 몇 가지 핵심 요인에 기인할 수 있습니다. 게다가 만성 질환의 유병률이 증가함에 따라 의약품 소비가 촉진되었고, 결과적으로 바이오제약 산업의 성장이 촉진되었습니다. 이는 생물학적 제제와 바이오텍 약물에 대한 수요가 계속 증가함에 따라 시장 참여자에게 상당한 기회를 창출하고, 바이오제약 발효의 중요성을 더욱 강조합니다.

바이오제약 분야에서 바이오제약 발효에 대한 수요가 증가하면서 약물 독성과 박테리아 내성을 줄이는 동시에 약물 효능을 향상시킬 수 있는 잠재력이 생겨나면서 수많은 회사가 바이오제약 발효를 중심으로 한 연구 개발 이니셔티브에 참여하게 되었습니다. 예를 들어, 2022년 8월, 미국 바이오제약 제조 혁신 연구소(NIIMBL)는 기술 혁신과 인력 개발을 포함하는 14개의 신규 프로젝트에 1,580만 달러에 달하는 자금을 할당했습니다. 이러한 프로젝트는 바이오제약 분야 내 혁신을 위한 중요한 기회를 다루는 것을 목표로 합니다.

또한 이 지역에서 당뇨병, 류마티스 관절염, 암과 같은 질병의 유병률이 증가함에 따라 시장 성장에 크게 기여하고 있습니다. 생물제약 발효는 이러한 질환에 맞서기 위한 바이오텍 및 생물학적 약물을 제조하는 데 중요한 역할을 합니다. 예를 들어, 2021년 현재 미국에서 약 3,200만 명, 멕시코에서 1,400만 명이 당뇨병과 씨름하고 있으며, 이 숫자는 2045년까지 각각 3,620만 명과 2,180만 명으로 증가할 것으로 예상됩니다. 게다가 미국 암 협회의 통계에 따르면 2022년에 미국에서 약 190만 명이 암 진단을 받았습니다. 이러한 질병 부담의 증가는 효과적인 생물학적 약물에 대한 필요성을 강조하여 시장 성장을 촉진합니다. 또한, 제품 출시, 승인, 기금 모금, 파트너십과 같은 다양한 사업 전략을 구축하여 생물제약 산업에서 입지를 확대하는 데 대한 기업의 집중도가 높아지면서 시장 성장의 원동력이 될 것으로 예상됩니다. 예를 들어, 2022년 2월, Kerry Group plc는 멕시코에 본사를 둔 효소 제조업체인 Enmex SA를 6,200만 유로에 인수했습니다. 이 전략적 움직임은 효소 엔지니어링, 발효 및 생물 공정 개발 분야에서 Kerry의 역량을 강화합니다. 또한, 2021년 9월, Thermo Fisher Scientific은 전용 일회용 기술 제조 시설을 설립하여 테네시주 내슈빌 사이트를 확장하여 용량을 효과적으로 두 배로 늘릴 계획이라고 발표했습니다. 이 확장은 생물학적 약물 생산을 위한 대규모 생물 반응기를 통합할 것으로 예상됩니다.

최근 개발

• 2022년 12월, MilliporeSigma는 Breez라고 불리는 2ml 마이크로 생물 반응기 플랫폼 기술로 유명한 매사추세츠에 본사를 둔 회사인 Erbi Biosystems를 인수했습니다. 이 전략적 인수는 치료용 단백질 분야에서 MilliporeSigma의 상류 포트폴리오를 더욱 강화합니다. 이를 통해 회사는 2ml에서 2000L에 이르는 확장 가능한 세포 기반 관류 생물 반응기 공정을 용이하게 하여 신속한 실험실 규모 공정 개발 역량을 제공할 수 있습니다.
• 마찬가지로, 2022년 10월, Froilabo(일본)는 완전 자동화된 실험실 규모 생물 반응기의 새로운 제품군을 공개했습니다. 이러한 생물반응기는 기존의 온도 조절 실험실 장비 제품군을 보완하며, 학술 기관, 연구 활동, 공정 개발 및 최적화, 규모 확대 활동, 제조 공정 등 다양한 분야에 잠재적으로 활용할 수 있는 광범위한 응용 분야를 제공합니다.

주요 시장 참가자

• Agilent Technologies, Inc.
• Thermo Fisher Scientific Inc
• Lonza Group AG
• SartoriusStedim Biotech GmbH
• EppendorfSE
• DanaherCorp
• FHoffmann-La Roche AG
• Nova Biomedical Corp
• Merck KGaA
• Becton Dickinson & Co