世界の分子分光法の市場規模は、2021年の26億4,100万米ドルから2030年には38億5,100万米ドルに達すると予測されており、2022年から2030年の間に4.28%のCAGRを記録すると予想されています。 Pharmaceuticalsに掲載された調査によると、FDAは2020年2月に3つのペプチドの医薬品有効成分（API）を承認しました。 2019年には48の医薬品が承認され、そのうち10は生物製剤、他の38はペプチドやオリゴヌクレオチドなどの新規化学物質（NCE）でした。
分子は、正電荷を帯びた原子核の集まりを囲む負電荷を帯びた電子の雲で構成されています。分子の安定性は、原子核と電子の引力と反発力のバランスによって決まります。これらの相互作用する力から生成される総エネルギーが分子を定義します。原子と同様に、分子の許容エネルギー レベルは量子化されています。
分子スペクトルは、分子が量子化されたエネルギー状態から別の量子化されたエネルギー状態に移行するときに、電磁放射の吸収または放出によって生じます。そのメカニズムは原子に見られるものと似ていますが、より複雑です。多数の原子核同士および電子との相互作用により複雑さが増しますが、これは単一の原子には存在しません。分子スペクトルを研究するには、あらゆる種類の分子運動とエネルギーからのすべての寄与を同時に考慮する必要があります。
| レポート指標 | 詳細 |
|---|---|
| 基準年 | 2021 |
| 研究期間 | 2020-2030 |
| 予想期間 | 2024-2032 |
| 年平均成長率 | 4.28% |
| 市場規模 | 2021 |
| 急成長市場 | ヨーロッパ |
| 最大市場 | 北米 |
| レポート範囲 | 収益予測、競合環境、成長要因、環境＆ランプ、規制情勢と動向 |
| 対象地域 |
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分子分光法では、電磁放射と物質の相互作用を利用して、構造および組成情報を収集します。医薬品は分子分光法に大きく依存しています。医薬品分光法の主な用途は、分子結合強度の分析、分子内の個々の結合の識別、分子内の特定の原子の識別、分子の特定の方向に関する手がかりの取得、および薬理学的純度の分析です。
芳香族化合物は、UV-可視分光法によって識別され、一方、赤外分光法は分子成分の特定の振動を監視することによって化合物を識別するために使用されます。NMR分光法は、医薬成分や汚染物質の存在、および生物製剤の構造を確認します。NMR分光法によって提供される情報は豊富で、一貫性があり、非常に安定しており、長期間にわたって再現可能であるため、溶液中の分子構造を解明するのに非常に人気があります。たとえば、プロトン、炭素13、フッ素19のNMR化学シフトからの情報は、それらのNMR信号を生成する原子の化学環境の観点から理解できます。
製薬会社が医薬品の発見と開発に関連する研究開発業務を強化するにつれて、分子分光法の必要性は大幅に拡大しています。たとえば、ラマン分光法は医薬品の発見と開発のための強力な分析方法であることが証明されています。ラマン分光法は、構造活性と相互作用を調査し、反応条件や多形および製剤スクリーニングなどの他のパラメータを最適化して、医薬品化合物の発見から開発へのスケールアップに使用されます。
分光法は、物質と電磁スペクトルのさまざまな成分との相互作用を調査するために使用される科学的測定技術です。プリズムを使用して光を成分色に分割し、その結果生じる範囲を調べることで、光を測定できます。研究者は、このような相互作用により、物質の原子または分子構造に関する分析情報を得ることができます。分光法は、環境調査から健康科学、宇宙探査まで、ほぼすべての研究分野で使用できます。
水または固体サンプルでは、可視光線および紫外線領域での発光分光法または原子吸光法を使用して金属を判定できます。分析を開始する前に、これらの方法を使用して分析対象物を溶液に浸す必要があります。2018 年に発表された Catarina F. Araujo の記事によると、ラマン分光法は 20 m と評価される極小のマイクロプラスチックを認識するための最適な方法であり、非線形ラマン技術はマイクロプラスチックのリアルタイム監視を提供します。
テラン氏によると、重金属除去のために原料モンモリロナイト（MMT）と有機誘導体（MMO）粘土で処理した後、レーザー誘起破壊分光法（LIBS）と原子吸光分光法（AAS）の技術を使用して、水サンプルに残留する鉛含有量を定量分析した。
振動分光法は、多変量解析や機械学習手法と組み合わせることで、病状を正確に予測することができます。ラマン分光法は、組織の生化学的および生体分子的構造と構造を明らかにする可能性があり、研究者は分子レベルで異なる病変組織の種類を識別する独自の能力を得ることができます。たとえば、カン・リンは 2017 年の研究で、鼻咽頭がん患者の内視鏡検査中にラマン分光法をリアルタイムで使用できることを実証しました。
これらの分光技術のさまざまな応用により、これらのデバイスの需要が高まり、市場が拡大しています。
分光器は、より広範な機能と有用性を備えているため、より高価です。システムの購入価格とは別に、システムおよび業界の標準に準拠するための費用もかなりかかります。分光器は、購入、設置、および保守時に常に多額の資本支出を伴います。高度な機能とアプリケーションの数が増えるにつれて、機器のコストは上昇します。
ほとんどの研究機関や大学では、各プロジェクトに使える資金がほとんどないため、初期投資は克服すべき最も困難なハードルです。長期的には、機器の頻繁なメンテナンスが必要になり、資本コストが増加します。たとえば、基本的な実験室用分光光度計の平均価格は約 5,000 ～ 14,000 米ドルで、技術が高度化するにつれてコストは高くなります。さらに、UV 可視分光法などの技術的に高度な分光法の高コストと、それらの操作とメンテナンスに関連する複雑さと問題が、分子分光法の市場シェアの拡大を妨げています。
さらに、高度な分光法には、コンピューター構成とユーザー インターフェイスの設定、およびソフトウェアのメンテナンスに高額な費用がかかることから、多額の資本投資が必要です。分光法は、医薬品、バイオテクノロジー、食品および飲料、ヘルスケアなど、幅広い分野で使用されていますが、購入の初期費用が高く、信頼性の高い結果を得るためには継続的なメンテナンスが必要なため、その使用は限られています。その結果、機器の高コストが分子分光法市場を圧迫すると予測されています。
分子分光法は、医薬品を含むさまざまな用途で頻繁に使用されています。そのため、ラマン分光法は、医薬品の発見と開発のための強力な分析方法です。製薬会社が医薬品の発見に重点を置くようになったことが、市場の成長を支えています。新しい治療法の研究の数も同様に増加しています。
さらに、Moleculesに掲載された研究によると、米国食品医薬品局（FDA）は2015年から2019年の間に合計208種類の新薬を承認したとのことです。（150種類の新化学物質と58種類の生物製剤）。
BioPharma Trend 2020に掲載された調査によると、製薬業界における人工知能の急速な進歩により、新たな治療ターゲットを発見するための研究開発業務に多額の支出が促進されると予測されています。さらに、バイオテクノロジー投資家は、医薬品開発における人工知能の使用にますます期待を寄せており、AIベースの創薬方法に多額の投資を行っています。これらの科学的成果から、慢性疾患に対する非常に効果的な薬の画期的な発見が数多く生まれています。その結果、ほとんどの投資家は創薬研究開発に傾倒しており、それが業界の成長に貢献しています。
タイプ別に見ると、市場はNMR分光法、ラマン分光法、UV-可視分光法、質量分光法、赤外分光法、近赤外分光法、およびその他のタイプの分光法に分類されます。NMR分光法は、世界の分子分光法市場で最大のシェアを占めています。収益は4.36％のCAGRで成長し、2030年までに4億2,300万米ドルの収益を生み出すと予想されています。
NMR（核磁気共鳴）分光法は、強力な磁場内での核スピン相互作用を観察し測定することで、研究者が物質の分子構造を調べることができる強力な分析技術です。NMR分光法は、サンプルの準備が最小限で済み、非破壊的なアプローチであるため、研究対象の分子が保存されるという利点があります。医薬品、バイオテクノロジー、バイオ医薬品、食品および飲料の試験などの応用分野で広く使用されているため、
世界の分子分光法市場は、医薬品用途、食品および飲料の試験、バイオテクノロジーおよびバイオ医薬品用途、環境試験、学術研究、その他に分類されています。医薬品用途は市場で最大のシェアを占めており、2030年までに4.26%のCAGRで成長し、16億200万米ドルの収益を生み出すと予測されています。
医薬品発見のさまざまな段階で分子分光法の重要性が高まり、製薬業界で研究開発が活発化していることが、この分野の成長を牽引しています。市場には、多成分製剤、バイオ医薬品、複雑なマトリックスや生物由来のサンプルが数多くあります。分光光度法、クロマトグラフィー、電気泳動など、さまざまな分析技術を使用できます。ただし、薬物の判定には、UV 分光光度法の方がシンプルで、安価で、迅速です。
地域別に見ると、世界の分子分光法の市場シェアは、北米、ヨーロッパ、アジア太平洋、中東およびアフリカ、南米に分かれています。
北米地域が世界市場を支配しており、収益は2030年までに年平均成長率4.32%で15億1,133万米ドルに成長すると予測されています。研究開発費と資金の増加、新しい精密科学機器の恩恵を受ける可能性のある材料や分子構造を研究する米国の研究者、および国内の主要市場プレーヤーの存在が、米国市場を牽引する主な要因です。
たとえば、国立高磁場研究所には、フロリダ州タラハシーのフロリダ大学に研究者を常駐させたマルチユーザー核磁気共鳴 (NMR) 研究施設があります。カナダは北米の有力国です。同国の市場拡大の主な原因は、疾病管理のための新しい新薬を開発するための製薬業界およびバイオテクノロジー業界の研究開発活動の増加です。
ヨーロッパ地域は、分子分光法の市場シェアで世界第2位を占めており、 CAGR 4.14%で2030年までに10億1,726万米ドルの収益を生み出すと予想されています。ドイツにおける市場拡大の原動力となっているのは、新しい高度な分光機器の開発に注力するグローバル企業の強固な基盤、研究開発活動の強化、製薬業界による採用の増加です。市場シェアを拡大するために、ドイツの業界関係者は、コラボレーション、合併、買収、革新的な製品の発売など、さまざまな手法を活用しています。
