ライフサイエンス・化学機器 市場規模・シェア分析 – 成長動向と予測 (2025年～2030年)
ライフサイエンス・化学機器市場レポートは、テクノロジー別（ポリメラーゼ連鎖反応（PCR）、DNAシーケンサー・増幅器など）、エンドユーザー別（病院・診断センター、製薬・バイオテクノロジー企業など）、および地域別（北米、欧州、アジア太平洋など）に業界をセグメント化しています。
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ライフサイエンスおよび化学計測機器市場は、予測期間（2025年から2030年）において、年平均成長率（CAGR）7.1%で成長すると予測されています。本市場は、技術革新、研究開発活動の活発化、および世界的な疾病負担の増加により、今後も堅調な拡大が見込まれています。
市場のセグメンテーション
この市場は、技術別（ポリメラーゼ連鎖反応（PCR）、DNAシーケンサーおよび増幅器など）、エンドユーザー別（病院および診断センター、製薬・バイオテクノロジー企業など）、地域別（北米、ヨーロッパ、アジア太平洋など）に分類されます。
市場概要
調査期間は2021年から2030年、推定の基準年は2024年、予測データ期間は2025年から2030年です。市場の成長率はCAGR 7.1%と見込まれており、最も急速に成長する市場はアジア太平洋地域、最大の市場は北米地域です。市場の集中度は低いとされています。
市場分析
COVID-19パンデミックは、診断薬の迅速な開発、規制当局による承認の迅速化、および多くの国での流通拡大により、市場成長に好影響を与えました。例えば、2020年7月には、ロシュがインドの国立コレラ・腸疾患研究所にCobas 8800、国立生殖医療研究所にCobas 6800を導入し、SARS CoV-2診断検査を支援しました。これらのシステムは、迅速な検査結果と高い運用効率を提供しました。パンデミック中、ライフサイエンスおよび化学計測機器の需要は増加し、市場はプラスの影響を受けました。現在、市場はパンデミック前の需要水準に戻り、今後数年間で健全な成長を遂げると予想されています。
市場の主な推進要因としては、研究開発活動の活発化と世界的な疾病負担の増加が挙げられます。また、製薬業界における創薬・開発への投資増加は、医薬品検証のためのライフサイエンス機器の需要を押し上げるでしょう。官民によるライフサイエンス研究への投資増加や、分析機器の技術進歩も市場を牽引しています。例えば、英国議会の2022年10月の記事によると、2022年の英国における研究開発費総額は371億ユーロに達しました。OECDのデータでは、2021年のGDPに占める医薬品支出の割合はブルガリアが最も高く、約32.4%でした。このように、製薬分野の研究開発費の増加は、予測期間中の市場成長を促進すると期待されます。
さらに、感染症の高い有病率とライフサイエンスおよびバイオテクノロジー分野における技術進歩も市場成長を後押ししています。HIV.govが2021年6月に発表した統計によると、米国では約120万人がHIVに感染しており、発生率は10万人あたり12.6人でした。このような高いHIV発生率は、関連機器の需要増加につながり、市場成長を促進します。また、市場参入企業による様々な機器の発売も市場成長を支えています。例えば、2021年6月には、サーモフィッシャーサイエンティフィックが音響集束フローサイトメトリー技術と高速カメラを組み合わせた画像強化型フローサイトメーターであるInvitrogen Attune CytPix Flow Cytometerを発表しました。
しかしながら、熟練した専門家の不足とライフサイエンスおよび化学計測機器の高コストが、市場成長を阻害する要因となっています。
主要な市場トレンドと洞察
1. クロマトグラフィーがライフサイエンスおよび化学計測機器市場で主要なシェアを占める
クロマトグラフィーは、特定のサンプル中の様々な分析物の含有量を測定し、多くの場合、定量化を支援する分析機器です。液体状態の化合物の分析に広く使用され、ガスクロマトグラフィー（GC）の場合、分析物を分解せずに気化させることができます。
これは、物質の純度試験や混合物を基本成分に分離するために広く利用されています。製薬分野では、医薬品中の化学物質の数を特定するなど、多くの用途があります。MDPI Journalが2022年4月に発表したデータによると、医薬品のクロマトグラフィー分析の目的は、医薬品の検証と特定、定量的データの提供、および疾患治療の経過監視です。また、咳、喘息、リウマチ、発熱、頭痛、眼炎など、様々な疾患の治療に使用される医薬品中の光成分を特定するためにも使用されます。さらに、医薬品承認におけるクロマトグラフィー試験の使用増加も、予測期間中の市場成長に貢献すると考えられます。
市場の企業は、高度な液体クロマトグラフィーシステムおよびコンポーネントの発売に注力しています。2021年6月には、ウォーターズコーポレーションが新しい高性能液体クロマトグラフィー（HPLC）システムであるWaters Arc Premier Systemを発表しました。さらに、2022年7月には、島津製作所が従来の分析から超高速液体クロマトグラフィー分析までをカバーする統合クロマトグラフィーシステムi-Series Plusを発売しました。これらの要因は、予測期間中のセグメント成長を促進すると予想されます。
2. 北米が最大の市場シェアを占め、予測期間中もその地位を維持する見込み
北米では、ライフサイエンスおよび化学計測機器技術が、製薬・バイオテクノロジー産業の多くのアプリケーションで利用されています。化学計測機器は、最終生産試験、製薬アプリケーション、環境モニタリング、食品試験などで効果的な技術であることが証明されています。
北米市場の成長を推進するその他の要因には、創薬の必要性の高まり、慢性疾患の有病率の上昇、および食品安全への懸念の高まりによる需要の増加が含まれます。米国がん協会の2022年報告によると、2022年には推定190万件の新規がん症例が診断され、609,360人のがんによる死亡者が出るとされています。CDCの2022年7月の更新情報によると、米国人の約10人中6人が少なくとも1つの慢性疾患を抱え、10人中4人が2つ以上の慢性疾患を抱えています。したがって、慢性疾患の負担増加は、業界の研究開発活動を促進し、市場の成長に貢献すると予想されます。
さらに、研究開発活動の増加も市場成長に寄与しています。例えば、ノースダコタ大学の2021年の更新情報によると、UNDの宿主-病原体相互作用（HPI）における生物医学研究卓越センター（CoBRE）は、国立衛生研究所（NIH）からフェーズIIへの資金提供を継続すると発表しました。1,070万米ドルの更新は、急性および慢性炎症性疾患を引き起こすウイルス、細菌、寄生虫感染症に対する宿主応答の理解を深めることを目的としています。
加えて、主要市場参入企業による製品発売も市場の成長を後押ししています。例えば、2021年10月には、Novasepがペプチド、オリゴヌクレオチド、インスリン、その他の合成分子などの医薬品分子の精製用に設計されたHPLCクロマトグラフィーシステムであるHipersep Process Mを発表しました。これらの要因はすべて、予測期間中の市場を押し上げると予想されます。
競争環境
ライフサイエンスおよび化学計測機器市場の企業は、買収、合併、パートナーシップなどの無機的成長戦略を採用することで、製品ポートフォリオの拡大に注力しています。主要な市場参入企業には、Agilent Technologies Inc.、Becton, Dickinson & Company、Bio-Rad Laboratories Inc.、Bruker Corporation、Danaher Corporation、F. Hoffmann-La Roche Ltd.、PerkinElmer, Inc.、Thermo Fisher Scientific Inc.、Water Corporationなどが含まれます。
最近の業界動向
* 2022年6月：Agilent Technologiesが、内蔵機器インテリジェンスのレベルを高め、システム稼働時間を最大化するための高度な機器診断を提供する新しい液体クロマトグラフィー質量分析計（LC-MS）およびガスクロマトグラフィー質量分析計（GC-MS）四重極質量分析計を発売しました。
* 2022年3月：島津ヨーロッパが、優れたS/N比、分解能、測定速度、使いやすさなど、注目すべきトップレベルの性能を提供する新しい中級FTIRデバイスであるIRXrossフーリエ変換赤外（FTIR）分光光度計を発表しました。
このレポートは、「ライフサイエンスおよび化学機器市場」に関する包括的な分析を提供しています。本市場における機器は、最先端の研究と革新的な応用を実現するための鍵を握っており、ライフサイエンスおよび化学分野における技術は、過去10年間で公共部門と民間部門の両方で目覚ましい進歩を遂げてきました。
市場のダイナミクス
市場の成長を促進する主要な要因としては、医薬品の研究開発（R&D）への支出増加、分析機器における技術革新、そしてライフサイエンス研究に対する官民双方からの投資拡大が挙げられます。これらの要因が、市場の拡大を強力に後押ししています。一方で、高額な機器導入コストや、専門知識を持つ熟練した人材の不足が、市場の成長を抑制する課題として認識されています。また、本レポートでは、ポーターのファイブフォース分析を通じて、新規参入の脅威、買い手/消費者の交渉力、供給者の交渉力、代替製品の脅威、そして競争の激しさといった、市場の競争環境を多角的に評価しています。
市場のセグメンテーション
市場は、以下の主要なセグメントに詳細に分類されており、各セグメントにおける市場規模（USD百万）が提供されています。これにより、市場の構造と各分野の貢献度が明確に理解できます。
* 技術別:
* ポリメラーゼ連鎖反応（PCR）
* DNAシーケンサーおよびアンプリファイア
* フローサイトメトリー
* 分光法
* 電気泳動
* クロマトグラフィー
* 遠心分離機
* その他の技術
これらの多様な技術は、診断、創薬、基礎研究など、ライフサイエンスと化学の幅広い領域で不可欠なツールとして利用されています。
* エンドユーザー別:
* 病院および診断センター
* 製薬およびバイオテクノロジー企業
* 医薬品開発業務受託機関（CRO）
* 学術機関および研究機関
これらのエンドユーザーは、研究開発活動や臨床診断において、高性能な機器を必要としており、市場の需要を牽引する主要な主体です。
* 地域別:
* 北米（米国、カナダ、メキシコなど）
* ヨーロッパ（ドイツ、英国、フランス、イタリア、スペインなど）
* アジア太平洋（中国、日本、インド、オーストラリア、韓国など）
* 中東およびアフリカ（GCC、南アフリカなど）
* 南米（ブラジル、アルゼンチンなど）
本レポートでは、これらの主要地域に加え、世界中の17カ国における市場規模とトレンドが詳細に推定されており、地域ごとの特性と成長機会が分析されています。
主要な市場洞察
本市場は、予測期間（2025年～2030年）において年平均成長率（CAGR）7.1%という堅調な成長が予測されています。地域別に見ると、2025年には北米が最大の市場シェアを占めると見込まれる一方で、アジア太平洋地域が予測期間中に最も高いCAGRで成長すると推定されており、今後の市場拡大の主要な牽引役となる可能性が示唆されています。レポートは、2021年から2024年までの過去の市場規模データと、2025年から2030年までの将来の市場規模予測を提供し、市場の動向を時系列で把握することを可能にしています。
競合状況
市場の主要な競合企業としては、Agilent Technologies Inc.、Becton, Dickinson & Company、Bio-Rad Laboratories Inc.、Bruker Corporation、Danaher Corporation、F. Hoffmann-La Roche Ltd、Illumina Inc.、PerkinElmer Inc.、Thermo Fisher Scientific Inc.、Waters Corporationなどが挙げられます。これらの企業プロファイルには、各社の事業概要、財務状況、主要製品と戦略、そして最近の事業展開に関する詳細な情報が含まれており、市場における競争環境と主要プレーヤーの動向を深く理解するための基盤となります。
市場機会と将来のトレンド
レポートでは、市場における新たな機会と将来のトレンドについても詳細に分析されており、市場参加者が戦略を策定する上で貴重な洞察を提供します。
このレポートは、ライフサイエンスおよび化学機器市場の包括的な理解を深めるための重要な情報源であり、市場の動向、成長要因、課題、主要プレーヤー、そして将来の展望について詳細な分析を提供することで、意思決定プロセスを強力に支援します。
1. はじめに
- 1.1 調査の前提条件と市場の定義
- 1.2 調査範囲
2. 調査方法
3. エグゼクティブサマリー
4. 市場の動向
- 4.1 市場概要
- 4.2 市場の推進要因
- 4.2.1 医薬品R&Dへの支出増加
- 4.2.2 分析機器における技術進歩
- 4.2.3 ライフサイエンス研究における官民投資の増加
- 4.3 市場の制約
- 4.3.1 機器の高コスト
- 4.3.2 熟練した専門家の不足
- 4.4 ポーターの5つの力分析
- 4.4.1 新規参入者の脅威
- 4.4.2 買い手/消費者の交渉力
- 4.4.3 供給者の交渉力
- 4.4.4 代替品の脅威
- 4.4.5 競争の激しさ
5. 市場セグメンテーション (金額別市場規模 – USD百万)
- 5.1 テクノロジー別
- 5.1.1 ポリメラーゼ連鎖反応 (PCR)
- 5.1.2 DNAシーケンサー & 増幅器
- 5.1.3 フローサイトメトリー
- 5.1.4 分光法
- 5.1.5 電気泳動
- 5.1.6 クロマトグラフィー
- 5.1.7 遠心分離機
- 5.1.8 その他のテクノロジー
- 5.2 エンドユーザー別
- 5.2.1 病院および診断センター
- 5.2.2 製薬およびバイオテクノロジー企業
- 5.2.3 医薬品開発業務受託機関 (CRO)
- 5.2.4 学術機関および研究機関
- 5.3 地域別
- 5.3.1 北米
- 5.3.1.1 米国
- 5.3.1.2 カナダ
- 5.3.1.3 メキシコ
- 5.3.2 ヨーロッパ
- 5.3.2.1 ドイツ
- 5.3.2.2 イギリス
- 5.3.2.3 フランス
- 5.3.2.4 イタリア
- 5.3.2.5 スペイン
- 5.3.2.6 その他のヨーロッパ
- 5.3.3 アジア太平洋
- 5.3.3.1 中国
- 5.3.3.2 日本
- 5.3.3.3 インド
- 5.3.3.4 オーストラリア
- 5.3.3.5 韓国
- 5.3.3.6 その他のアジア太平洋
- 5.3.4 中東およびアフリカ
- 5.3.4.1 GCC
- 5.3.4.2 南アフリカ
- 5.3.4.3 その他の中東およびアフリカ
- 5.3.5 南米
- 5.3.5.1 ブラジル
- 5.3.5.2 アルゼンチン
- 5.3.5.3 その他の南米
6. 競争環境
- 6.1 企業概要
- 6.1.1 Agilent Technologies Inc.
- 6.1.2 Becton, Dickinson & Company
- 6.1.3 Bio-Rad Laboratories Inc.
- 6.1.4 Bruker Corporation
- 6.1.5 Danaher Corporation
- 6.1.6 F. Hoffmann-La Roche Ltd
- 6.1.7 Illumina Inc.
- 6.1.8 PerkinElmer Inc.
- 6.1.9 Thermo Fisher Scientific Inc.
- 6.1.10 Waters Corporation
- *リストは網羅的ではありません
7. 市場機会と将来のトレンド
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ライフサイエンス・化学機器とは、生命科学分野（生物学、医学、薬学、農学など）と化学分野（基礎化学、材料科学、環境化学など）における研究開発、品質管理、製造プロセスなどで不可欠な役割を果たす、多岐にわたる装置やシステム全般を指します。これらの機器は、物質の測定、分析、合成、分離、培養、観察といった様々な目的のために用いられ、基礎研究から産業応用まで、現代科学技術の進歩を支える基盤となっています。特に、高精度、高感度、高速化、そして自動化が強く求められる分野であり、微量なサンプルから複雑な生体分子、あるいは大規模な化学反応まで、幅広い対象に対応する能力が特徴です。
その種類は非常に多岐にわたりますが、まず「分析機器」が挙げられます。これには、物質の分離・同定・定量を行うクロマトグラフィー（ガスクロマトグラフィー、高速液体クロマトグラフィー、液体クロマトグラフィー質量分析計など）や、物質の構造解析や元素分析を行う分光分析装置（紫外可視分光光度計、赤外分光光度計、核磁気共鳴装置、誘導結合プラズマ質量分析計など）が含まれます。また、分子量や構造情報を得る質量分析装置、タンパク質や核酸の分離に用いられる電気泳動装置、そして細胞や組織、微細構造を観察するための光学顕微鏡、電子顕微鏡、原子間力顕微鏡なども重要な分析機器です。
次に、「前処理・調製機器」として、サンプルを分析に適した状態にするための遠心分離機、ホモジナイザー、超音波洗浄機、凍結乾燥機、自動分注装置などがあります。さらに、新しい物質を創り出す「合成・反応機器」には、有機合成装置や各種反応器、バイオ医薬品製造に不可欠なバイオリアクターなどが含まれます。生命科学分野で重要な「培養・育成機器」としては、細胞や微生物の培養環境を制御するCO2インキュベーター、恒温槽、シェーカーなどが挙げられます。その他にも、pHメーター、導電率計、粘度計、熱量計といった「測定・評価機器」や、クリーンベンチ、安全キャビネット、滅菌装置、純水製造装置といった研究環境を整えるための機器も広義のライフサイエンス・化学機器に含まれます。
これらの機器の用途は極めて広範です。研究開発においては、新薬開発における候補物質のスクリーニング、薬効評価、疾患メカニズムの解明のための遺伝子解析やタンパク質解析、新素材開発における物性評価や構造解析、さらには基礎生物学や化学の探求に不可欠です。また、品質管理・品質保証の分野では、医薬品、食品、化粧品、化学製品の成分分析や不純物検査、環境モニタリングにおける水質、大気、土壌分析、製造プロセスのインライン・オフライン分析などに活用されます。製造プロセスにおいては、バイオ医薬品製造における培養プロセスの最適化やモニタリング、化学合成プロセスの精密な制御に貢献し、臨床検査の分野では、病理診断、生化学検査、遺伝子検査など、医療現場での診断と治療に直結する役割を担っています。
ライフサイエンス・化学機器の進化は、様々な関連技術との融合によって加速されています。特に「情報技術（IT）」は不可欠であり、大量の実験データを管理・解析・可視化するためのデータ解析ソフトウェア（LIMSやELNなど）や、AI（人工知能）および機械学習を用いたスペクトル解析、画像解析、実験条件の最適化、さらには創薬支援などが進んでいます。クラウドコンピューティングの活用により、データの共有やリモート操作も容易になりました。「自動化・ロボティクス」技術は、自動分注システムやロボットアームの導入により、ハイスループットスクリーニングを可能にし、実験の再現性向上や人件費削減に貢献しています。また、「マイクロ流体技術（Lab-on-a-chip）」は、微量サンプルでの高速分析や機器の統合化を実現し、「センサー技術」はリアルタイムモニタリングと高感度化を、「ナノテクノロジー」は超微量分析や高感度検出を可能にしています。
ライフサイエンス・化学機器の市場は、近年、世界的に堅調な成長を続けています。その背景には、高齢化社会の進展に伴う医療・ヘルスケア需要の増大、バイオ医薬品、再生医療、個別化医療といった先端医療分野の急速な発展があります。また、環境規制の強化や食品安全への意識向上、新素材開発やエネルギー問題への対応も、新たな機器需要を創出しています。特にアジア市場を中心に研究開発投資が活発化しており、市場拡大の大きな牽引力となっています。一方で、高額な初期投資や維持コスト、専門知識を持つオペレーターの育成、データ解析の複雑化、グローバル競争の激化、そしてサプライチェーンの安定性確保といった課題も存在します。
将来に向けて、ライフサイエンス・化学機器はさらなる進化を遂げると予測されます。一つは「高機能化・複合化」であり、より高感度、高分解能、高速化が進むとともに、複数の分析機能を統合したオールインワンシステムが登場することで、実験の効率性が飛躍的に向上するでしょう。次に、「自動化・省力化」は、AIとロボティクスを組み合わせた完全自動化されたラボ、いわゆるスマートラボの実現へと向かいます。これにより、遠隔操作や自律的な実験計画・実行が可能となり、研究者の負担軽減と生産性向上が期待されます。また、「小型化・ポータブル化」も重要なトレンドであり、現場での迅速分析（POCT: Point-of-Care Testing）や、ドローン搭載による環境モニタリングなど、新たな応用分野が広がります。データの信頼性とセキュリティを確保する「データインテグリティ・セキュリティ」の強化も不可欠です。さらに、省エネルギー、省試薬、廃棄物削減に貢献する「サステナビリティ」を意識した機器開発が進み、個別化医療への貢献として、ゲノム解析やプロテオーム解析のさらなる進化と普及が期待されています。これらの進化は、人類の健康と持続可能な社会の実現に大きく貢献していくことでしょう。