下游加工市场(2024-2033)
市场概览
预计到 2033 年,全球下游加工市场规模将达到约 1538 亿美元,2023 年为 361 亿美元,在预测期内以复合年增长率 15.6% 的速度增长。 2024年至2033年。
下游加工是指从动物或植物组织、发酵液或细胞培养物等天然来源中回收、纯化和浓缩生物合成产品,特别是药物。它涉及细胞生长和扩增或药物合成完成后的所有单元操作,以从复杂的本体基质中分离出所需的产品。
这个过程在生物制药生产中至关重要,因为它确保大规模生产适合特定用途的纯化最终产品。下游处理通常包括细胞破碎、分离、过滤等阶段、色谱、离子交换、纯化、萃取和澄清。
主要要点
- 市场规模:市场估值为361亿美元。
- 预计市场规模:预计将达到约1538 亿美元。
- 复合年增长率:预计从 2023 年到 2033 年,该市场将以15.6%的复合年增长率增长。
- 色谱系统市场:色谱系统细分市场占据 39% 以上的市场份额2023 年。
- 色谱纯化的市场份额:2023 年占主导地位超过38.9%。
- 抗生素生产市场份额:2023 年领先超过33.6%。
- 北美主导地位:北美是主导下游加工市场,35.5% 份额,到 2023 年将达到128 亿美元。
产品类型分析
2023 年,下游加工市场展示了多种产品类型,每种产品类型都对该行业的动态做出了重大贡献。市场细分以色谱系统、过滤器、蒸发器、离心机、干燥机和其他产品类型为重点,揭示了不同的增长模式和市场份额分布。
- 色谱系统:色谱在 2023 年占据主导市场地位,占据超过 39% 的份额。该细分市场的增长可归因于其在制药和生物技术领域的广泛应用过程,特别是蛋白质纯化过程。其分离复杂混合物的精度和效率是其采用的关键驱动因素。
- 过滤器:过滤器对于净化和净化至关重要。分离产品,占据了相当大的市场份额。生物制药行业对高纯度产品的需求刺激了先进过滤技术的发展。大规模生产环境中对高效、可扩展解决方案的需求推动了该细分市场的增长。
- 蒸发器:蒸发器细分市场虽然规模较小,但已显示出稳定增长。蒸发器主要用于液体溶液的浓缩,对于减少处理量和提高下游工艺的效率至关重要。蒸发器的采用是由于其处理生物制品中各种粘度和敏感性的能力。
- 离心机:离心机在下游加工的分离和纯化阶段发挥着至关重要的作用。它们的市场份额反映了它们在处理细胞培养物和颗粒物方面的不可或缺性。离心机的进步旨在提高产量和分离效率的控制技术为该细分市场的稳定增长做出了贡献。
- 干燥机:干燥机部分是产品加工最后阶段的组成部分,涉及降低水分含量以稳定产品。药品和生物技术产品中对干制剂的需求不断增长,凸显了该细分市场的市场地位。注重能源效率和产品质量的干燥技术创新是关键的增长因素。
- 其他产品类型:此类别包括各种满足下游加工中利基应用的专用设备和技术。该细分市场的多样性使其能够满足其他产品类型无法完全满足的特定要求,从而有助于其稳定的市场地位。
每个细分市场都以其对下游加工的独特贡献为特点。g市场,反映了行业不断变化的格局。市场的整体增长受到技术进步、生物制药需求不断增长以及对高效、可扩展生产方法的需求的影响。
技术分析
下游加工市场,分为细胞破碎、固液分离、过滤、离心、浓缩、蒸发、膜过滤、纯化等技术色谱法和制剂显示出显着的趋势和市场份额。
- 色谱纯化:2023 年,色谱纯化占据主导市场地位,占据38.9% 的份额。这种主导地位可归因于其在生物制药中蛋白质纯化和质量控制的广泛应用。该方法分离复杂混合物的精度增强了其在高纯度应用中的吸引力
- 细胞破碎:细胞破碎技术在生物技术和制药中至关重要,也引起了巨大的市场兴趣。该技术释放细胞内容物的效率对于生物产品制造的下游加工至关重要。它是一个基础步骤,影响最终产品的产量和质量。
- 固液分离:固液分离是下游加工的基本阶段,在产品的初始清理中发挥着关键作用。它在从培养基中分离细胞成分方面的用途巩固了其市场重要性,影响着过滤和浓缩等后续加工步骤。
- 过滤:过滤在颗粒去除和澄清方面具有多种应用,对于确保产品纯度至关重要。该领域的增长是由对药品高质量标准的需求推动的,特别是在用于注射药物的生产。
- 离心:离心是一种基于密度的颗粒分离关键技术,在生物加工中得到广泛应用。它能够有效地从溶液中分离细胞和沉淀物,这使其在许多下游加工操作中不可或缺。
- 浓缩:浓缩技术对于减少体积和增加成分密度至关重要,是制药和生物技术工艺中不可或缺的一部分。该细分市场的增长是由于对浓缩生物产品的需求不断增长而推动的,浓缩生物产品需要更少的存储空间并具有更长的保质期。
- 蒸发:蒸发用于去除溶剂和浓缩溶液,对于原料药和精细化学品的生产至关重要。其市场意义在于其在各种药品中实现所需浓度水平的作用。
- Membrane Filtra膜过滤是一种基于尺寸的分离的先进技术,正在获得越来越多的关注。它根据大小精确分离分子,使其成为药物纯化的首选方法,尤其是无菌制剂的生产。
公司正在寻求业务发展战略,例如收购、合并和协议,以扩大其色谱产品组合。一次性色谱法现在并且永远是下游生物加工中最好的。总部位于新泽西州的 Repligen 公司于 2021 年购买了位于新泽西州牛顿的 BioFlex 解决方案。此次收购增强并简化了 Repligen 的一次性流体管理产品线。 BioFlex 解决方案已集成到 Repligen 的系统中,通过组件和组件的集成进一步强化其产品。
Aldevron 于 2021 年被 Danaher Corp. 收购。Aldevron 将成为 Danaher Life Sci 内的运营业务ences 部分。预计固液分离领域在预测期内将出现最大的复合年增长率。固液分离具有许多优点,包括简单、成本效益以及适合连续模式生产。该技术可能会受到高剪切力的阻碍。对于高细胞密度工艺,正在使用深度过滤器、多级深度过滤器、交替切向微滤和切向流过滤等新开发产品。
应用分析
下游加工市场,按抗生素生产、激素生产、抗体生产、酶生产和疫苗生产等应用进行分类,市场份额和增长明显
- 抗生素生产:2023年,抗生素生产占据主导市场地位,占据33.6%以上的份额。本段R由于传染病发病率不断上升,全球对抗生素的需求不断增长,推动了 17; 的发展。抗生素制造中下游加工的效率在满足这一需求方面发挥着至关重要的作用,凸显了该领域的市场主导地位。
- 激素生产:激素生产是另一个关键领域,它从下游加工的进步中受益匪浅。精确的提取和纯化过程对于激素疗法的质量和功效至关重要。荷尔蒙失调的日益流行刺激了这一细分市场的需求。
- 抗体生产:抗体生产是生物制药行业不可或缺的一部分,也占有相当大的市场份额。治疗和诊断应用对高纯度抗体的需求使得下游加工至关重要。该细分市场的增长是由于越来越多地使用基于抗体的治疗方法而推动的
- 酶生产:酶生产对于众多工业应用至关重要,在很大程度上依赖于下游产品精炼加工。该行业的扩张与酶在生物燃料、食品和饮料以及洗涤剂等行业的广泛应用有关。高效的下游加工可确保这些行业所需的高纯度和活性水平。
- 疫苗生产:疫苗生产,特别是在当前全球健康挑战的背景下,利用下游加工来纯化和配制疫苗。该细分市场的增长是由对疫苗的迫切需求推动的,凸显了有效的下游加工技术在确保疫苗安全性和有效性方面的重要性。
可用于治疗多种疾病的抗生素种类繁多,是造成这一高增长的原因。每年有超过 700,000 人受到抗生素耐药细菌的影响。这导致对抗生素的高需求,从而推动市场增长。
单克隆抗体需求的增长推动了抗体生产的最快增长。该细分市场的增长还受到高效净化新产品的推出的推动。例如,Cytiva 于 2021 年推出了 HiScreen Fibro Prisma,以实现单克隆抗体 (mAb) 工艺的开发和纯化。该产品是一种基于纤维的 Protein A 平台,可将生产效率提高 20 倍。
Кеу Маrkеt Ѕеgmеntѕ
按产品类型
- 色谱法系统
- 过滤器
- 蒸发器
- 离心机
- 干燥机
- 其他产品类型
按应用
- 抗生素生产
- 激素生产
- 抗体生产
- 酶生产
- 疫苗生产
按技术
- Cell Disr固液分离
- 过滤
- 离心
- 浓缩
- 蒸发
- 膜过滤
- 色谱纯化
- 配方
驱动因素
- 生物制剂的增长和技术进步:2022 年,拜耳与 Ginkgo Bioworks 的预期交易强调通过关键技术收购加强在生物制剂领域的领导地位。持续的研发,如连续下游加工系统的开发,正在推动市场增长。这些进步实现了高效的多组分分离和灌注色谱系统。
- 研发支出增加:生物制药行业的研发支出正在激增。例如,2020 年,全球制药行业的研发支出约为 2000 亿美元,而 2019 年为 8300 万美元。这项投资正在推动采用创新生物工艺技术。
- 对生物制药的需求不断增长:全球对包括单克隆抗体和疫苗在内的生物制药产品的需求正在增加,从而增强了对高效下游加工的需求。
限制
- 高成本:分离和纯化过程通常占总过程成本的一半以上,是一个主要限制。这包括达到必要纯度水平所需的大量设备和步骤的成本。
- 生物过程监测和控制的复杂性:生产工艺的进步增加了生物过程监测和控制的复杂性,特别是在生物制药和营养保健行业,这给维持有效的工艺流程带来了挑战。
机会
- 增加 CMO 利用:许多生物制药公司正在将制造和下游加工外包给专业的合同制造组织 (CMO),这突显了不断增长的趋势和市场机会。
- 技术创新:自动化的进步,例如用于单克隆抗体生产的数字孪生的开发和连续加工的采用,带来了重大机遇。这些进步有助于克服限制并提高商业成功。
挑战
- 纯化瓶颈:对生物工艺技术改进以解决纯化瓶颈的需求不断增加,这是一个挑战。尽管 CMO 因其专业知识而得到越来越多的利用,但优化下游加工的根本问题仍然存在。
趋势
- 抗体生产的主导地位:由于对单克隆抗体的需求不断增长以及先进下游工艺的发展,抗体领域预计将出现显着增长。连续加工和半连续下游工艺等创新正在受到关注。
- 不断上升的抗生素耐药性:日益严重的抗生素耐药性问题刺激了对开发新抗体以及先进下游加工技术的需求。
- 关注自动化:生物制药制造商越来越关注制造过程中的有效过程控制和自动化。向智能制造的转变是下游加工市场的一个关键趋势。
区域分析
2023年,北美以35.5%的份额主导下游加工市场,价值128亿美元。这是由于政府对生物工艺技术、不断增长的医疗支出和医疗保健基础设施发展的支持。该地区与在生物制药研发方面投入巨资的大型医疗保健公司开展了重要合作。市场主要参与者也在扩大其在该地区的业务。 Thermo Fisher Scientific Inc. 最近宣布投资 9700 万美元,扩建其弗吉尼亚州里士满临床研究设施。
这些设施包括 2021 年从 PPD, Inc. 收购的实验室业务,将满足生物制药领域对更一致、更高质量实验室服务日益增长的需求。这将有助于加速药物开发。由于开发商和消费者在生物技术领域的投资增加,预计亚太地区增长最快的市场将在 2023 年至 2032 年出现。庞大的人口基数带动了对先进医疗设施的需求。玩家们都很热心实施支持过程设计和生物加工的快速分析方法。
由于生物制药行业不断发展以及对疫苗和药品的高需求,中国成为亚太地区的主导市场。中国生物制药行业是最具活力的经济行业之一。其特点是不断创新新型生物制药设备。
重点地区和国家
- 北方美国
- 美国
- 加拿大
- 墨西哥
- 欧洲
- 德国
- 英国
- 法国
- 意大利
- 俄罗斯
- 西班牙
- 其他地区欧洲
- 亚太地区
- 中国
- 日本
- 韩国
- 印度
- 亚太其他地区
- 南美洲
- 巴西
- 阿根廷
- 南方其他地区美国
- MEA
- 海湾合作委员会
- 南非
- 是rael
- 中东和非洲其他地区
主要参与者分析
公司越来越注重开发用于下游加工的新产品。例如,默克公司于2022年与无锡国家高新技术产业开发区行政管理委员会建立了合作伙伴关系。默克在中国设立的莫比乌斯一次性生产中心是为了显着扩大其首屈一指的莫比乌斯规模。 Sartorius 于 2022 年收购了 Novasep 的色谱部门。该产品组合包括主要用于肽和寡核苷酸等小生物分子的色谱系统。它还包括生物制品连续生产的新技术。
Маrkеt Кеу Рlауеrsѕ
- Sartorius Stedim Biotech S.A
- Merck KGaA
- GE Healthcare
- Thermo Fisher Scientific Inc.
- 丹纳赫公司
- Repligen
- 3M公司
- Boehringer Ingelheim International GmbH
- 康宁公司
- Lonza Group Ltd
- 多佛公司
- Ashai Kasei
- Ferner PLC
- Eppendorf AG
- 其他主要参与者
近期进展
- 2023 年 10 月:Sartorius Stedim Biotech 宣布推出全新 BioPAT Cadence 软件,该软件提供一整套用于过程优化和控制的工具。
- 2023 年 9 月:默克和安捷伦科技宣布合作开发用于下游的新过程分析技术 (PAT)
- 2023 年 8 月:赛默飞世尔科技 (Thermo Fisher Scientific) 宣布推出其新型 Chroolith Performance RP,这是一种用于纯化蛋白质和肽的高性能反相色谱树脂。
- 2023 年 7 月:GE Healthcare 宣布推出其新型 äkta XCell 75 色谱系统,该系统专为高通量分析而设计。生物制药的高通量纯化。
- 2023 年 6 月:丹纳赫公司宣布收购下游加工技术领先提供商 Cytiva。





