액체 처리 시스템 시장 규모, 점유율 및 동향 분석 보고서: 유형별(수동 액체 처리, 자동 액체 처리, 반자동 액체 처리), 제품별(자동화 워크스테이션, 피펫, 디스펜서, 뷰렛, 기타 제품), 응용 분야별(신약 개발, 암 및 유전체 연구, 임상 진단, 기타 응용 분야), 최종 사용자별(제약 및 생명공학 산업, 임상시험수탁기관, 학술기관, 기타 최종 사용자) 및 지역별(북미, 유럽, 아시아 태평양, 중동 및 아프리카, 라틴 아메리카) 예측, 2026-2034년

액체 처리 시스템 시장 성장 요인

고처리량 스크리닝에 대한 수요 증가

고처리량 스크리닝(HTS)은 활성 화합물, 항체 또는 유전자를 신속하게 식별할 수 있는 자동화된 공정입니다. 이러한 결과는 신약 설계의 출발점이 되고, 식별된 생화학적 과정이 생물학에서 어떻게 상호작용하거나 어떤 역할을 하는지 이해하는 데 도움을 줍니다. HTS는 신약 개발 과정에서 소분자 물질을 테스트하는 데 사용되며, 이를 통해 암, HIV, 심장 질환과 같은 만성 질환 치료에 필요한 물질을 추가로 식별할 수 있습니다. 이러한 질환의 유병률이 전 세계적으로 증가함에 따라 HTS 제품에 대한 수요가 증가하고 있습니다. 만성 질환의 증가는 치료제 공급의 필요성을 증대시키고 있습니다. 신약 개발 과정에서 HTS는 자동화 기술을 활용하여 대량의 약물 유사 화합물의 생물학적 또는 생화학적 활성을 신속하게 평가합니다. 이를 통해 리간드, 수용체, 효소, 이온 채널 또는 기타 약물 표적을 탐지할 수 있습니다.

시판 중인 특정 치료제나 백신이 없는 새로운 감염병에 대응할 때, 고처리량 스크리닝(HTS) 전략의 효과는 임상적 잠재력을 지닌 신약 후보 물질을 신속하게 발굴하는 데 도움이 될 수 있습니다. 코로나바이러스 감염증에 대한 약물 치료법 연구 또한 HTS 연구실에 대한 개방적인 접근 덕분에 활발하게 진행되고 있습니다. 최근에는 고처리량 스크리닝, 가상 스크리닝, 구조 기반 약물 설계를 결합하는 것이 COVID-19에 대한 항바이러스 후보 물질을 찾는 효과적인 방법임이 밝혀졌습니다. 유럽에서는 미국 국립보건원(NIH)의 유럽판인 EU-open-screen이 화학 생물학 분야에 종사하는 모든 유럽 기관에 개방적인 접근 환경을 제공하기 위해 노력하고 있습니다. 또한 화합물, 표적 또는 전체 공정에 대한 귀중한 정보를 공유하기 위한 HTS 센터 협회도 등장하고 있습니다. 개방적인 접근은 지식 공유를 위한 더 나은 플랫폼을 제공하고 전체 프로세스를 최적화하는 데 도움이 되어 최종 사용자 사이에서 HTS 기술에 대한 수요를 촉진할 수 있습니다. HTS 수요 증가로 인해 신약 개발을 지원하는 자동화 프로세스와 액체 처리 시스템의 사용이 증가하고 있습니다. 이러한 요인들이 예측 기간 동안 시장 성장을 견인할 것으로 예상됩니다.

신약 개발 및 연구에 대한 투자 증가

제약 회사의 연구 개발 투자액은 해마다 증가해 왔습니다. 예를 들어, 화이자는 2015년에 연구 개발에 76억 9천만 달러를 지출했는데, 이는 2020년에는 94억 5백만 달러로 증가했습니다. 또한, 2020년 학술지 Molecules에 발표된 연구 논문에 따르면, 2015년부터 2019년까지 미국 식품의약국(FDA)은 총 208개의 신약(신규 화학 물질 150개, 생물학적 제제 58개)을 승인했으며, 이 중 15개는 펩타이드 또는 펩타이드 함유 분자였습니다. 이는 개발 중인 신약의 수가 크게 증가하고 있으며, 이에 따라 액체 처리 시스템의 사용량도 늘어나고 있음을 보여줍니다.

BioPharma Trend 2020에 발표된 연구에 따르면, 제약 업계는 인공지능을 활용한 신약 개발 분야에서 급속한 발전을 이루고 있습니다. 이러한 발전은 새로운 약물 표적 발굴을 위한 연구 개발 활동에 대한 투자를 크게 증가시킬 것으로 예상됩니다. 또한, 바이오테크 투자자들은 AI 기반 신약 개발 방법에 대한 투자를 확대하고 있으며, 자동화된 액체 처리 시스템의 활용도 늘리고 있습니다. 이들은 신약 개발 분야에서 인공지능의 잠재력에 대해 점점 더 낙관적인 전망을 갖고 있습니다. 다양한 만성 질환에 효과적인 신약들이 속속 개발되면서, 많은 투자자들이 신약 연구 개발에 투자하는 데 더욱 적극적인 태도를 보이고 있습니다. 결과적으로 제약 회사들은 신약 개발 및 연구에 대한 투자를 늘렸고, 이는 전 세계적으로 액체 처리 시스템의 사용 증가로 이어졌습니다.

시장 제한

개발도상국의 숙련 노동력 부족

제약 및 생명공학 산업 전반의 실험실에서는 소량의 액체 시료를 다루고, 연속 희석 프로토콜 및 중합효소 연쇄 반응(PCR) 분석과 같은 복잡한 다성분 검사를 수행하는데, 이 과정에서 단 1마이크로리터의 오차도 결과에 치명적일 수 있기 때문에 숙련된 전문가 부족은 조사 대상 시장에 부정적인 영향을 미칩니다. 마이크로리터 단위의 소량 시료는 부피 변화에 매우 민감하므로, 작업자의 숙련도 차이가 연구 결과에 큰 영향을 미칠 수 있습니다. 조사 대상 시장에서 숙련된 전문가가 부족한 데에는 여러 가지 원인이 있습니다. 개발도상국에서는 의료 분야의 다양한 직업 선택지에 대한 인식이 상대적으로 낮기 때문에 전문 실험실 인력에 대한 정보 제공이 더욱 필요합니다. 이러한 모든 요인들이 시장 성장을 저해합니다.

시장 기회

자동 액체 처리 시스템의 기술 발전

자동화는 속도, 정확성, 정밀성 및 효율성과 같은 핵심적인 측면을 해결함으로써 현대 과학 실험실의 역량을 강화해 왔습니다. 신속하고 반복적인 액체 처리는 과학적 건강 또는 신약 개발 테스트에서 매우 중요합니다. 따라서 소량의 시약을 정밀하고 빠르게 처리할 수 있는 자동 액체 처리 장치가 필수적입니다. 기업들은 특정 연구 응용 분야의 요구 사항과 문제점을 바탕으로 소비자 요구에 부합하는 새로운 제품을 지속적으로 개발하고 있습니다. 지속적인 개선을 이끄는 핵심 기준에는 유체의 종류, 용량 범위, 처리되는 액체의 특성, 사용 규모, 정확도 및 분주 속도가 포함됩니다. 또한 문제가 있는 일회용 팁, 독립적이지 않은 채널 확산 및 제한된 플랫폼과 같은 문제점을 해결하는 것도 중요한 과제입니다.

자동 액체 처리 시스템은 이미 연구자들의 효율적인 연구에 많은 기여를 해왔으며, 빠르게 성장하고 있습니다. 2019년 1월, 포뮬라트릭스(Formulatrix)는 독자적인 미세유체 정용량 기술을 기반으로 한 차세대 액체 처리 시스템인 FLO I8 액체 처리기를 출시했습니다. 이 시스템은 액체 레벨 감지 및 추적 기능을 한 단계 더 발전시켜, 실험 용기 웰 프로파일을 미리 정의하지 않고도 동적으로 액체 레벨을 추적할 수 있는 센서를 탑재했습니다. 최신 액체 처리 시스템은 소량 처리 정확도와 정밀도에서 상당한 발전을 이루었으며, 이는 실험 결과의 신뢰도를 높이는 것 이상의 효과를 가져옵니다. 나노리터 또는 피코리터 규모로 유체를 조작할 수 있게 되면서 워크플로우는 더욱 간소화되고 효율적이 되었습니다. 이러한 자동 액체 처리 시스템의 발전과 기술 개발은 시장 성장을 촉진하고 있습니다.

타입 인사이트

자동화 시장 점유율은 예측 기간 동안 연평균 5.5% 성장할 것으로 예상됩니다. 특히 액체 처리 자동화는 고처리량 실험실의 성능을 비용 효율적으로 향상시킬 것입니다. 자동 액체 처리 장비는 모든 처리량 수준에서 반복적인 피펫팅 작업에 소요되는 시간을 줄여줍니다. 이러한 자동 액체 처리 장비는 실험실 벤치, 생물안전 캐비닛, 혐기성 챔버 및 표준 흄 후드에 설치할 수 있을 만큼 작습니다. 자동 액체 처리 장비의 컴팩트한 크기와 개방형 설계 덕분에 가열 및 냉각 장치, 배양기, 자석 비드 장치, 자동화 원심분리기, 마이크로플레이트 판독기 등 다양한 추가 장치와 쉽게 통합할 수 있습니다. 따라서 자동 액체 처리 시스템의 이러한 고급 기능은 해당 부문의 성장을 촉진할 것으로 예상됩니다. 즉, 위에 언급된 요인들이 해당 시장의 꾸준한 성장에 기여할 것으로 전망됩니다.

제품 인사이트

자동화 워크스테이션 부문은 가장 큰 시장 점유율을 차지했으며 예측 기간 동안 연평균 8.3%의 성장률을 보일 것으로 예상됩니다. 자동화 워크스테이션은 실험실에서 성능과 생산성을 향상시키기 위해 점점 더 많이 사용되고 있습니다. 과학자들이 전통적으로 수행해 온 실험 절차를 자동화하면 재현성과 처리량을 높일 수 있습니다. 제어된 로봇 움직임은 또한 여러 작업자의 수동 기술로 인한 편차를 최소화하는 데 도움이 됩니다. 모듈형 워크스테이션은 유전체학, 단백체학, 세포 분석 등을 위한 샘플 준비와 같은 특정 응용 분야에 맞게 추가로 맞춤 설정할 수 있습니다. 생물학 연구 실험실과 신약 개발 실험실은 샘플 오염을 최소화하고 다목적 액체 처리 자동화 워크스테이션을 사용하여 작업자가 다른 작업을 수행할 수 있도록 하는 대표적인 실험실입니다. 연구 실험실의 자동화 수준 증가와 주요 기업들의 신제품 출시 추세가 해당 부문의 성장을 견인할 것으로 예상됩니다.

애플리케이션 인사이트

신약 개발 부문이 시장을 주도하고 있으며, 예측 기간 동안 연평균 8.3%의 성장률을 보일 것으로 예상됩니다. 전 세계적으로 만성 질환 부담이 증가함에 따라 제약 및 생명공학 기업들의 신약 개발 연구 개발 활동이 활발해지고 있으며, 이는 해당 부문의 성장을 견인할 것으로 전망됩니다.

최종 사용자 인사이트

제약 및 생명공학 산업 부문이 시장을 주도하고 있으며, 예측 기간 동안 연평균 8.3%의 성장률을 보일 것으로 예상됩니다. 다양한 만성 질환 치료를 위한 신약 개발에 대한 수요 증가로 인해 제약 및 생명공학 기업들이 신약 개발에 다양한 첨단 액체 처리 시스템을 활용하고 있으며, 이는 시장 성장에 기여할 것으로 전망됩니다.

지역 분석

북미는 시장 점유율에서 압도적인 우위를 차지하고 있으며, 예측 기간 동안 연평균 6.7%의 성장률을 보일 것으로 예상됩니다. 미국은 생명과학, 제약, 분석화학 분야의 연구 개발 투자에서 세계를 선도하고 있습니다. 또한 액체 처리 시스템이 의약품 생산에 사용되는 원료 의약품 및 완제 의약품의 최대 시장 중 하나입니다. 액체 처리 시스템은 신약 개발, 암 연구, 임상 진단 분야에서 광범위하게 사용되고 있어 이러한 산업의 성장이 시장에 긍정적인 영향을 미칠 것으로 예상됩니다. 감염성 질환 및 만성 질환의 증가, 주요 기업의 투자 확대, 시장 참여 기업들의 신제품 출시 증가 등도 시장 성장을 촉진할 것으로 전망됩니다.

유럽

유럽은 두 번째로 큰 시장 규모를 자랑하며, 2031년까지 21억 6천만 달러에 이를 것으로 예상되며, 연평균 성장률(CAGR)은 6.5%에 달할 것으로 전망됩니다. 독일의 의료 시스템은 환자들에게 첨단 기술 제품을 제공하고 있으며, 이는 대부분의 진단기기 제조업체들에게 중요한 시장으로 여겨지고 있습니다. 정부의 높은 투자, 만성 및 감염성 질환의 증가, 그리고 신제품 출시의 증가는 시장 성장을 견인하는 주요 요인입니다. 심혈관 질환, 코로나19와 같은 감염성 질환, 당뇨병, 신장 관련 합병증은 독일 사회에 큰 부담을 주고 있습니다. 2018년 PLoS One에 발표된 "만성 폐쇄성 폐질환 위험에 처한 사람은 누구인가? 독일 북동부 지역 COPD 건강 보험 청구에 대한 공간 역학 분석"이라는 논문에 따르면, 만성 폐쇄성 폐질환(COPD)의 유병률은 1.3%에서 13.2%에 이르며, 2030년까지 24% 증가할 수 있다고 합니다. 존스 홉킨스 대학교에 따르면, 2021년 6월 1일 기준 독일에서는 약 3,692,908건의 코로나19 확진 사례와 약 88,781명의 사망자가 보고되었습니다. 이러한 상황은 관련 연구의 급증으로 이어져 액체 처리 시스템에 대한 수요를 증가시켰습니다.

아시아 태평양 지역은 세 번째로 큰 시장 규모를 자랑합니다. 이 지역의 신약 개발 연구 활동 증가가 시장 성장을 견인하고 있습니다. 2019년 11월, 아스트라제네카는 중국에 신약 연구 및 인공지능 개발 센터 설립을 발표했습니다. 이 제약 회사는 중국의 바이오 기술 혁신 강화를 위해 10억 달러의 투자를 유치했습니다. 자동 액체 처리 시스템은 특히 수백만 개의 화합물을 대상으로 하는 스크리닝 과정에서 필수적인 도구로 자리 잡았습니다. 신약 개발 연구의 증가는 중국 내 액체 처리 시스템 사용량 증가로 이어지고 있습니다. 2020년 12월, 일본 다이와증권그룹은 중국의 신약 개발에 140억 엔을 투자했습니다. 이처럼 신약 개발 및 연구에 대한 투자는 이 지역 시장 성장을 촉진하고 있습니다.