市場調査レポート

メンブレンクロマトグラフィー市場規模と展望、2025年~2033年

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## メンブレンクロマトグラフィー市場に関する詳細な市場調査レポート

### 1. 市場概要

世界のメンブレンクロマトグラフィー市場は、2024年に2億9,354万米ドルと評価され、2025年には3億3,287万米ドルに達し、2033年までに9億1,030万米ドルに成長すると予測されています。予測期間(2025年~2033年)における年平均成長率(CAGR)は13.4%に達する見込みです。

メンブレンクロマトグラフィーは、メンブレン濾過と液体クロマトグラフィーを組み合わせた最先端のバイオ分離技術であり、タンパク質、抗体、ウイルスなどの生体分子の精製を強化するために開発されました。従来の充填樹脂を用いるカラムクロマトグラフィーとは異なり、この手法はリガンド基で機能化された多孔質メンブレンを利用します。この特徴により、より速い流速、短い処理時間、少ないバッファー消費量といった顕著な利点をもたらし、バイオ医薬品製造プロセスにおいて効率性とコスト削減に貢献します。

現在のグローバル市場は、技術の進歩、生物製剤(バイオロジクス)に対する需要の増加、そして個別化医療(パーソナライズド・メディシン)の台頭に牽引され、急速な成長を遂げています。癌や希少遺伝性疾患といった複雑な疾患の罹患率が増加するにつれて、個々人に合わせた生物製剤治療の必要性が高まっており、これがスケーラブルで効率的な精製技術への需要を加速させています。

特に、シングルユース(使い捨て)のメンブレンクロマトグラフィー技術の採用は、バイオプロセスを急速に変化させています。この技術は、汚染リスクの低減、生産サイクルの短縮、運用コストの削減といった重要な利点を提供します。従来の樹脂充填クロマトグラフィーカラムと比較して、シングルユースメンブレンは優れた拡張性と柔軟性を提供するため、現代のバイオ医薬品製造に理想的です。このため、主要企業は研究開発を通じてこれらの技術の採用を加速させており、これが市場のさらなる成長を推進しています。

### 2. 市場の牽引要因

メンブレンクロマトグラフィー市場の成長を牽引する主な要因は以下の通りです。

#### 2.1. 個別化医療の急速な拡大

個別化医療の急速な拡大は、メンブレンクロマトグラフィーシステムへの需要を大きく押し上げています。これらの技術は、精密でスケーラブルな高スループットのタンパク質精製を可能にし、これはカスタマイズされた生物製剤や遺伝子治療薬の開発に不可欠です。患者固有の治療法への注目が高まるにつれて、メンブレンクロマトグラフィーは個別化医療の進展を支える上で不可欠な存在となっています。これは、個々の患者の特定のニーズを満たすための標的治療薬の効率的な生産と精製を保証する上で、メンブレンクロマトグラフィーが果たす役割を強調しています。この傾向は、診断から治療薬製造に至るまで、医療プロセス全体におけるメンブレンクロマトグラフィーの重要性を高めています。

#### 2.2. 生物製剤(バイオロジクス)需要の増加

モノクローナル抗体、遺伝子治療薬、ワクチンを含む生物製剤の需要増加は、メンブレンクロマトグラフィー市場の主要な成長ドライバーの一つです。生物製剤治療が現代のヘルスケアにおいて中心的な役割を果たすようになるにつれて、効率的でスケーラブルな高スループットの精製技術の必要性が高まっています。メンブレンクロマトグラフィーシステムは、処理時間の短縮、バッファー消費量の削減、および拡張性の向上といった主要な利点を提供するため、大規模なバイオ製造に理想的な選択肢となっています。これにより、バイオ医薬品メーカーは、品質と純度を維持しながら、増大する需要に迅速かつコスト効率よく対応することが可能になります。

#### 2.3. 研究開発およびインフラへの投資の増加

世界のメンブレンクロマトグラフィー市場は、研究開発(R&D)への投資が増加しており、これが精製技術の革新と進歩を推進しています。企業は、メンブレンクロマトグラフィーシステムの効率性、拡張性、およびバイオ医薬品プロセスにおける応用範囲の拡大に注力しています。さらに、主要企業は、高度な研究および製造能力を支援するために、施設を拡張し、新しいインフラに投資しています。これらの投資は、より高性能で使いやすい製品の開発を促進し、市場全体の成長を加速させる重要な要素となっています。

### 3. 市場の阻害要因

メンブレンクロマトグラフィー市場の成長を妨げる主な課題は以下の通りです。

#### 3.1. 高い初期費用

メンブレンクロマトグラフィーシステムの高い初期費用は、特に予算が限られている中小規模のバイオ医薬品企業、研究機関、および学術機関にとって大きな課題となっています。この費用には、特殊なメンブレン、システムの設置、および既存のインフラとの統合が含まれます。これらの初期投資は、小規模なプレイヤーにとって投資を正当化することを困難にしています。さらに、熟練した人材の必要性や継続的なメンテナンス費用が、財政的負担をさらに増大させます。結果として、メンブレンクロマトグラフィーが長期的な効率性と拡張性において利点を持つにもかかわらず、多くの組織が依然として従来のクロマトグラフィー手法に依存し続けています。この障壁を克服するには、コスト削減戦略、技術の進歩、および業界全体での幅広い採用を促進するための潜在的な資金支援が必要です。

### 4. 市場機会

メンブレンクロマトグラフィー市場の将来的な成長機会は以下の通りです。

#### 4.1. 医薬品分野以外への応用拡大

メンブレンクロマトグラフィーは、医薬品分野を超えて応用範囲を広げており、エネルギー貯蔵、食品・飲料加工、水処理、リサイクル、化学製造といった新しい機会を切り開いています。分離効率、拡張性、持続可能性を向上させるその能力は、これらの産業全体で価値あるツールとなっています。例えば、エネルギー貯蔵分野では、メンブレンクロマトグラフィーはバッテリーの安定性を向上させるために研究されており、より長寿命で高性能なバッテリーの開発に貢献する可能性があります。水処理においては、従来の除去方法よりも効果的に汚染物質を除去する上で重要な役割を果たし、安全な飲料水の供給や環境保護に寄与します。これらの多様な応用は、メンブレンクロマトグラフィー技術の汎用性と、幅広い産業における未開拓の可能性を示しています。

### 5. セグメント分析

#### 5.1. 地域別分析

##### 北米

北米は、グローバルなメンブレンクロマトグラフィー市場において支配的な地位を占めています。これは、研究開発(R&D)への強い注力と、ヘルスケアおよびバイオ製造への多額の投資に牽引されています。この地域における先進的な精製技術の採用は、3M、Microsolv、Restek Corporationなどの主要な市場プレイヤーの存在によってさらに強化されており、これらの企業が革新と市場拡大を促進しています。強固なヘルスケアエコシステムと生物製剤への需要の増加により、北米はメンブレンクロマトグラフィーソリューションの開発をリードし続け、その市場リーダーシップを強固にしています。

米国はこの市場をリードしており、研究開発への多大な投資と、主要企業による新施設の拡大がその原動力となっています。例えば、2024年11月には、Sartorius AGがマールボロ(米国)にバイオプロセスイノベーションセンターを開設しました。この施設は、メンブレンクロマトグラフィーを含むバイオプロセスソリューションを進化させ、プロセス最適化と顧客トレーニングを通じて次世代治療薬を支援し、米国全体でのメンブレンクロマトグラフィー技術の革新と幅広い採用を推進しています。

##### アジア太平洋地域

アジア太平洋地域は、予測期間において世界のメンブレンクロマトグラフィー市場で最高のCAGRを経験すると予測されています。この成長は、バイオ医薬品産業の急速な拡大、ヘルスケアインフラへの投資増加、および高度な精製技術への需要の高まりに牽引されています。アジア太平洋地域の製薬企業が事業を拡大し、革新的な技術を採用するにつれて、効率的なメンブレンクロマトグラフィーソリューションへの需要は急増すると予想されており、この地域を主要な成長ドライバーとして位置づけています。

インドでは、グローバルプレイヤーによる投資と施設拡張により、市場で著しい成長が見られます。例えば、2024年11月、Thermo Fisherはインドのハイデラバードに、アップストリームおよびダウンストリームの研究とシングルユース製造に特化した新しいバイオプロセスデザインセンターを開設しました。この施設は、メンブレンクロマトグラフィーやその他のバイオ製造技術を支援し、タンパク質精製のためのスケーラブルなソリューションを提供することで、同国の拡大するバイオ医薬品産業に貢献しています。

中国のメンブレンクロマトグラフィー産業は、主要な業界プレイヤー間の戦略的提携により急速な成長を遂げています。例えば、2024年1月には、中国を代表するバイオプロセス企業であるBio-Linkが、フランス企業Verdotと提携し、中国全土で先進的なクロマトグラフィーカラムを販売することになりました。この提携は、Verdotの革新技術とBio-Linkの現地専門知識を活用し、バイオ医薬品製造を進化させ、中国市場における最先端のメンブレンクロマトグラフィー技術の採用を促進しています。

##### ヨーロッパ

ドイツは、ヨーロッパにおけるメンブレンクロマトグラフィーの主要市場であり、主要企業による戦略的拡張に牽引されています。2022年9月には、Eppendorf Groupがユーリッヒのバイオプロセス拠点を拡張し、生産能力を20%増加させました。この拡張により、Eppendorfはメンブレンクロマトグラフィーを含む先進的なバイオプロセスソリューションへの需要増加に対応できるようになり、効率的なタンパク質精製を提供し、ヨーロッパにおけるバイオ製造の進化するニーズを支援しています。

英国の市場は、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研究開発活動の急増により急速に拡大しています。先進製造技術を支援する政府のイニシアティブや、Thermo Fisher、Sartoriusなどの主要プレイヤーからの投資が、大規模な精製およびダウンストリーム処理のためのメンブレンクロマトグラフィーの採用を促進しており、英国をバイオ医薬品イノベーションの重要なハブとして位置づけています。

##### 中東(サウジアラビア)

サウジアラビアの市場は、ビジョン2030の枠組みの一環として、ヘルスケアおよびバイオ製造への投資に牽引されて拡大しています。政府が医薬品製造技術の進歩に注力していることが、大規模なタンパク質精製およびバイオ製造のためのメンブレンクロマトグラフィーの採用を加速させています。この取り組みは、同国の経済多様化、ヘルスケアインフラの強化、および中東におけるバイオ医薬品生産のリーダーとしての地位確立を目指す野心を支援しています。

#### 5.2. 製品タイプ別セグメント

##### カプセル、カセット、カートリッジ

カプセル、カセット、カートリッジのセグメントは、その使いやすさ、拡張性、およびシングルユースバイオプロセシングシステムとのシームレスな統合性により、グローバル市場をリードしています。これらのフォーマットは、コンパクトな設計、最小限のセットアップ時間、および汚染リスクの低減といった利点を提供するため、小規模から大規模なバイオ医薬品アプリケーションの両方に理想的です。異なる生体分子を扱う際の汎用性に加え、コスト効率が高く使い捨て可能な精製ソリューションへの需要の高まりが、業界全体での広範な採用を引き続き推進しています。

#### 5.3. 技術別セグメント

##### イオン交換メンブレンクロマトグラフィー

イオン交換メンブレンクロマトグラフィーは、荷電生体分子の分離における優れた効率性により、最大の市場シェアを占めています。これは生物製剤精製において不可欠な技術となっています。その高い結合容量、迅速な処理時間、および拡張性により、タンパク質、モノクローナル抗体、および核酸の費用対効果の高い精製が可能になります。バイオ医薬品メーカーがより迅速で効率的なダウンストリーム処理ソリューションを求めるにつれて、イオン交換メンブレンクロマトグラフィーへの需要は増加し続け、グローバル市場におけるその優位性を確固たるものにしています。

#### 5.4. エンドユーザー別セグメント

##### 製薬およびバイオテクノロジー企業

製薬およびバイオテクノロジー企業は、生物製剤生産における効率的でスケーラブルな精製技術の必要性から、メンブレンクロマトグラフィーの最大の最終利用者です。この技術は、モノクローナル抗体、ワクチン、遺伝子治療薬の製造に不可欠であり、高い収率と純度を保証します。バイオ医薬品の研究開発への投資増加と生物製剤製造の拡大に伴い、これらの企業は、その速度、コスト効率、および厳格な規制基準を満たす能力のためにメンブレンクロマトグラフィーを活用し、市場の成長を引き続き牽引しています。

### 6. 競争環境と主要戦略

世界のメンブレンクロマトグラフィー市場における主要プレイヤーは、その存在感を強固にし、市場シェアを拡大するために、戦略的提携、製品承認、買収、製品投入といった主要なビジネス戦略を積極的に採用しています。例えば、企業は学術機関やバイオ医薬品組織と提携し、革新を推進し、次世代のバイオプロセスソリューションを共同開発しています。これにより、技術の進歩を加速させ、市場のニーズに合わせた新しい製品やサービスを生み出しています。

**AGC Biologics**は、モノクローナル抗体、ワクチン、遺伝子治療薬を含む生物製剤の開発と製造を専門とするグローバルなCDMO(医薬品受託開発製造機関)です。同社は、プロセス開発、臨床製造、商業生産を含む包括的なサービスを提供しています。AGC Biologicsは、開発の初期段階から大規模な商業製造に至るまで、製品ライフサイクル全体を通じてクライアントをサポートし、堅牢でスケーラブルな生産能力を保証しています。

### 7. アナリストの見解と将来展望

当社のリサーチアナリスト、ジェイ・メータ氏(医療機器産業で4年以上の経験を持つ)によると、世界のメンブレンクロマトグラフィー市場は、バイオ製造技術の進歩、生物製剤の需要増加、および効率的な精製システムの採用拡大に牽引され、力強い成長が期待されています。

特に、アジア太平洋地域は、拡大するヘルスケアインフラとバイオ医薬品需要の急増により、インドや中国などの国々で顕著な成長機会を提示しています。この地域は、大規模な人口基盤と政府による積極的な投資政策により、今後数年間で市場を牽引する主要なエンジンとなるでしょう。

このような有望な見通しにもかかわらず、市場は、特に小規模なプレイヤーにとって、高い初期費用や既存のバイオプロセスに高度な技術を統合する複雑さといった課題に直面しています。しかし、バイオ医薬品分野が生産効率の最適化とコスト削減に注力するにつれて、これらの課題を克服する上でメンブレンクロマトグラフィーが極めて重要な役割を果たすと予想されます。この技術は、拡張性とコスト効率の高い生物製剤生産を保証し、最終的にはよりアクセスしやすい治療法とヘルスケアの進歩に貢献するでしょう。


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Report Coverage & Structure

  • エグゼクティブサマリー
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  • 競合状況
    • メンブレンクロマトグラフィー市場プレイヤー別シェア
    • M&A契約と提携分析
  • 市場プレイヤー評価
    • Merck KGaA
      • 概要
      • 事業情報
      • 収益
      • ASP
      • SWOT分析
      • 最近の動向
    • Cole-Parmer Instrument Company, LLC
    • Thermo Fisher Scientific Inc.
    • Sartorius AG
    • EppendorfGroup
    • Purilogics
    • Restek Corporation
    • 3M
    • Microsolv
    • Cobetter
    • Nupore Filtration Systems
    • Bio-Rad Laboratories, Inc.
    • L. Gore & Associates
    • AGC Biologics
    • Agilent Technologies, Inc.
  • 調査方法
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[参考情報]
メンブレンクロマトグラフィーは、多孔質膜を固定相として利用する分離技術の一種です。従来の充填カラムクロマトグラフィーとは異なり、吸着剤が充填されたカラムではなく、機能化された膜を通過する液体の対流によって物質を分離します。この方式の最大の特徴は、溶質が固定相内部の細孔に拡散する経路が非常に短い、あるいはほとんどない点にあります。これにより、物質移動が迅速に行われ、高い流速でも効率的な分離が可能となります。主にバイオ医薬品分野において、タンパク質、核酸、ウイルスなどの生体分子の精製や不純物の除去に広く用いられています。低圧で操作できるため、せん断応力に弱い生体分子へのダメージを最小限に抑えつつ、高速かつ高スループットでの処理を実現できる点が大きな利点です。

メンブレンクロマトグラフィーはその分離モードによっていくつかの種類に分類されます。最も一般的に使用されるのは、分子の電荷に基づいて分離を行うイオン交換メンブレンです。これには、陽イオンを吸着する陽イオン交換膜と、陰イオンを吸着する陰イオン交換膜があります。また、疎水性相互作用を利用して分離する疎水性相互作用メンブレンや、特定の分子に特異的に結合するリガンドを固定化したアフィニティーメンブレンも存在します。例えば、抗体の精製に特化したプロテインAメンブレンなどがその代表例です。さらに、複数の分離モードを組み合わせたミックスモードメンブレンも開発されており、より複雑な分離課題に対応しています。これらのメンブレンは、ディスク状のカートリッジ、スタック型のモジュール、あるいはマルチウェルプレートのフォーマットで提供され、用途に応じた選択が可能です。

この技術は、バイオ医薬品製造プロセスにおいて特に重要な役割を果たしています。モノクローナル抗体、組換えタンパク質、酵素などの治療用タンパク質の高純度精製に利用されるほか、遺伝子治療に用いられるアデノウイルスやアデノ随伴ウイルス、ワクチンの製造に必要なウイルス粒子などの精製にも適用されています。また、プラスミドDNAやメッセンジャーRNA(mRNA)といった核酸の精製、あるいは宿主細胞由来タンパク質(HCP)、宿主細胞由来DNA(HCD)、エンドトキシン、凝集体などの不純物の効率的な除去にも効果を発揮します。研究開発段階でのハイスループットスクリーニングや、プロセス開発における迅速な条件検討、さらには製造スケールでの効率的なダウンストリーム処理まで、幅広い段階でその有用性が認められています。診断薬分野や食品分野においても、特定の成分の分離や精製に用いられることがあります。

メンブレンクロマトグラフィーは、他の様々な分離精製技術と組み合わせて用いられることで、その効果を最大限に発揮します。例えば、前処理として、細胞破砕液から不溶性物質を除去するためにデプスフィルターが使用されることがよくあります。また、クロマトグラフィー処理後の目的物質の濃縮やバッファー交換には、限外ろ過や透析ろ過といった接線流ろ過(TFF)技術が不可欠です。従来の充填カラムクロマトグラフィーと比較して、メンブレンクロマトグラフィーはスケールアップが容易であるという利点を持つ一方で、吸着容量がカラムに比べて低い場合があるため、プロセスの初期段階や不純物除去ステップでの活用が特に有効です。近年では、複数のメンブレンを直列または並列に接続するシステムや、自動化された精製プラットフォームとの統合も進んでおり、より効率的で堅牢なバイオプロセス構築に貢献しています。これらの技術は相互に補完し合い、複雑な生体分子の精製プロセス全体の最適化に寄与しています。