Biocatálise e biocatalisadores Tamanho do mercado, participação, crescimento e análise da indústria, por tipo (hidrolases, oxidoredutases, transferases e outros), por aplicação (alimentos e bebidas, agentes de limpeza, agricultura e alimentação, produção de biofuais, biofarmacêuticos e outros) e insight e previsão regional a 2033

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Visão geral do mercado de biocatálise e biocatalisadores

O mercado global de biocatálise e biocatalisadores foi avaliado em US $ 2,13 bilhões em 2024 e deve subir para US $ 2,14 bilhões em 2025, chegando a US $ 2,24 bilhões em 2033, expandindo -se a um CAGR de 0,6% de 2025 a 2033.

O mercado de biocatálise e biocatalisadores ainda continua a se expandir rapidamente, pois a tendência testemunha uma demanda de secessão por processos verdes em cada setor. É por isso que enzimas e células são boas candidatos à biocatálise, uma vez que sua atividade é caracterizada por altas taxas de reação e seletividade. O uso de OGM é diverso em muitos setores, como saúde, produção de alimentos e até na produção de combustível, onde os combustíveis biológicos estão em questão. O crescimento do mercado é atribuído ao progresso contínuo na engenharia enzimática que aumenta a eficácia dos biocatalisadores e o aumento da conscientização e aplicação de soluções de química verde amigável ao meio ambiente.

Mais recentemente, o crescimento do mercado de biocatálise também é impulsionado por uma demanda crescente da área de medicina personalizada, bem como pela constante busca por uma nova síntese baseada biocataliticamente de novos medicamentos e processos de produção de medicamentos. A partir de agora, a incorporação da biocatálise em processos industriais é considerada vital para alcançar desenvolvimentos sustentáveis. Além disso, o crescimento das despesas de P&D e as parcerias formadas pelas empresas de bio-tecnologia com resoluções acadêmicas para aumentar o mercado. Falando mais sobre o aumento da utilização de tecnologias ecológicas nas indústrias, devo dizer que a demanda por biocatalisadores; continuará se mantendo constante para que o desenvolvimento desse setor seja suportado e aprimorado.

Principais descobertas

Impacto covid-19

Aumento da demanda por produtos farmacêuticos para aumentar significativamente o crescimento do mercado

A pandemia global de Covid-19 tem sido sem precedentes e impressionantes, com o mercado de biocatálise e biocatalisadores experimentando uma demanda mais alta do que esperada em todas as regiões em comparação com os níveis pré-pandêmicos. O repentino crescimento do mercado refletido pelo aumento do CAGR é atribuído ao crescimento e à demanda do mercado que retornam aos níveis pré-pandemia.

A pandemia covid-19 que veio com um pico no consumo de bens farmacêuticos globalmente foi marcada por um aumento no uso de bio-catalisadores na produção de medicamentos. A biocatálise foi a plataforma para produzir antivirais e vacinas ecológicas e com economia de recursos. Também houve aumento de gastos em pesquisa e desenvolvimento, em um esforço para descobrir novas aplicações de processos biocatalíticos destinados à melhoria da eficiência e eliminação do desperdício. O requisito para o desenvolvimento rápido e a produção dos remédios associados ao CoVID-19 também contribuiu para impulsionar a indústria de biocatálise.

A pandemia aumentou a consciência nas preocupações ambientais, e houve uma grande melhoria na incorporação da química verde e da biocatálise em numerosos setores devido à eficiência da categoria no fornecimento de processos ambientalmente amigáveis. Políticas e políticas governamentais favoráveis para pesquisa e desenvolvimento de biotecnologia e produtos farmacêuticos criaram boas oportunidades de mercado para a biocatálise no contexto da vacina e terapia covid-19. Prevê -se que o mercado aumente o crescimento do mercado de biocatálise e biocatalisadores após a pandemia.

Últimas tendências

Integração com biotecnologia e biologia sintética para impulsionar o crescimento do mercado

A fusão da biocatálise com biotecnologia e biologia sintética trouxe o surgimento de biocatalisadores mais sofisticados. As ferramentas de biologia sintética trombo construíram as enzimas desejadas que não poderiam ter sido criadas antes ou usadas anteriormente devido às restrições da natureza. O aumento da eficiência de uma enzima está no caminho certo devido a alguns novos métodos de engenharia enzimática, centrados na pesquisa de como os bio-catalisadores funcionam. As duas técnicas gerais na evolução direcionada e no design computacional foram projetadas para tornar explicitamente as enzimas mais estáveis, ativas e seletivas. Espera -se que esses desenvolvimentos mais recentes aprimorem a participação de mercado de biocatálise e biocatalisadores. Prevê -se que esses desenvolvimentos mais recentes aumentem a participação de mercado de biocatálise e biocatalisadores.

• De acordo com o relatório de estratégia de bioeconomia da Comissão Europeia (2022), mais de 60% dos novos processos biocatalíticos na Europa agora se concentram em aplicações de enzimas sustentáveis para produtos farmacêuticos e biocombustíveis.
• De acordo com a Agência de Proteção Ambiental dos EUA (EPA), quase 40% das fábricas químicas nos EUA integraram biocatalisadores para minimizar resíduos perigosos desde 2020

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Segmentação de mercado de biocatálise e biocatalisadores

Por tipo

Com base no tipo, o mercado global pode ser categorizado em hidrolases, oxidoredutases, transferases e outras.

• Hidrolases: as hidrolases são outras enzimas que quebram as ligações químicas dos substratos, adicionando água a eles para dividir as ligações. É utilizado no processamento de alimentos devido à sua capacidade de processar produtos lácteos ou amidos e em produtos farmacêuticos para fabricação de medicamentos e síntese de biocombustíveis e biopolímeros devido à sua propriedade para quebrar biomoléculas complicadas.

• Oxidoredutases: Oxidoredutases são uma classe de enzimas que catalisam as reações de redução de oxidação. A função geral de uma oxidoredutase é transferir elétrons de uma molécula de doador de elétrons para outra molécula aceitadora de elétrons. Essas enzimas são importantes na preparação de substâncias enantiomericamente puras usadas como pílulas na análise volumétrica e na síntese de compostos, biossensores, biorremediação ambiental e remédios residuais, porque podem alterar os estágios da oxidação de muitos substratos.

• Transferases: transferases envolvem na transferência de um grupo ou na unidade de organização de uma molécula para outra; Por exemplo, metil, glicosil ou grupo fosforil. Tais reagentes são amplamente utilizados na preparação de antibióticos, glicosilação de ingredientes farmacêuticos ativos e bioquímica das indústrias de alimentos e agricultura, onde são necessários para a proteção e engenharia das biomoléculas em termos de funcionalidade através da química da funcionalização/ diversificação.

Por aplicação

Com base na aplicação, o mercado global pode ser categorizado em alimentos e bebidas,LimpezaAgentes, Agricultura e Feed,BiocombustívelProdução, Biofarmacêutica e outros.

• Alimentos e bebidas: Os biocatalisadores aumentam a conversão de produtos químicos em produtos mais solúveis e reativos, que são seguros em alimentos e bebidas, melhorando assim a qualidade e estendendo a vida útil, a textura de refeições e produtos de bebidas. Eles catalisam os processos de fermentação, modificação do paladar, metabolismo de carboidratos complexos. As principais áreas de aplicação incluem fabricação de cerveja, processamento de leite e no processo de fabricação de xarope de milho com alto teor de frutose.

• Agentes de limpeza: No domínio da limpeza de biocatalisadores, como protease, lipase e amilase, estão incorporados em detergentes e produtos de limpeza para quebrar as proteínas, gorduras e amidos que estão presos à superfície. Isso aprimora a remoção de manchas e a eficiência geral da limpeza. Eles desempenham um papel importante na diminuição da poluição ambiental através do uso de produtos químicos alternativos ecológicos, que em efeitos melhoram a biodegradabilidade e a redução dos efeitos ambientais.

• Agricultura e alimentação: Os biocatalisadores são implantados no setor ambiental para alcançar o solo sustentável, garantir um bom ambiente de crescimento para a planta e diminuir o tempo do ciclo liberando os nutrientes e controlando pragas que, de outra forma, causariam a perda da colheita. A abordagem baseada em enzimas à nutrição animal, por exemplo, fitaes e proteases, a digestibilidade da alimentação é aumentada e, como resultado, é observada uma melhor absorção de nutrientes e melhoria do desempenho do gado.

• Produção de biocombustíveis: No curso da produção de biocombustíveis, essas biomassas são divididas em etanol e biodiesel - fontes de bioenergia - por enzimas como celuloses e lipases. Catalisar a quebra efetiva dos materiais e óleos vegetais em recursos de energia sustentável, permitindo que eles surjam e reduza a dependência do mundo em combustíveis fósseis.

• Biofarmacêutica: A biocatálise é uma parte essencial da indústria farmacêutica porque é a alavanca da síntese complexa de medicamentos e fornece a molécula de medicamento de saída que pode ser altamente específica e performante. As enzimas poderão fornecê -las fazendo ingredientes farmacêuticos ativos (APIs), melhorando as formulações de medicamentos e expandindo os biofarmacêuticos, como proteínas e anticorpos terapêuticos.

Fatores determinantes

Demanda na indústria farmacêutica para aumentar o mercado

Os avanços na engenharia enzimática e na biologia sintética estão melhorando o desempenho catalítico, a robustez e a seletividade das proteínas catalíticas. A abordagem contemporânea dos biocatalisadores inclui evolução direcionada, engenharia enzimática e simulação computacional de enzimas que levam a biocatalisadores aprimorados. O fato de que, na indústria farmacêutica, existe uma alta demanda por rotas potentes e altamente seletivas para sintetizar moléculas complexas é uma razão que contribui para isso. A biocatálise também torna possível sintetizar APIs com alta enantiosseletiva e regioselectividade, o que pode ser de importância significativa ao preparar um medicamento.

Colaborações e parcerias do setor para expandir o mercado

A alavancagem da biotecnologia e a colocação em prática requer uma sinergia entre indústrias, intensivos de pesquisa e estabelecimentos acadêmicos, e isso é evidente pelas crescentes alianças estratégicas que são comuns na comercialização de processos biocatalíticos. Todas essas parcerias ajudam no conhecimento e compartilhamento de recursos e também na aplicação de tecnologias. A disponibilidade de políticas governamentais de apoio e estruturas regulatórias para a implementação da química verde e suas práticas como a biocatálise também estão aumentando o mercado. Outros fatores determinantes do mercado incluem incentivos e financiamento implementados para pesquisa e desenvolvimento também sobre esse assunto. Esses fatores são previstos para impulsionar a participação de mercado de biocatálise e biocatalisadores.

• De acordo com a Agência Internacional de Energia (IEA), a biocatálise ajudou a reduzir as emissões de COP em até 50% em certas reações químicas industriais em comparação com os catalisadores convencionais.
• A Organização para Cooperação e Desenvolvimento Econômico (OCDE) observa que mais de 1.200 novas enzimas industriais foram patenteadas globalmente em 2022, destacando a rápida atividade de P&D em biocatalisadores.

Fator de restrição

Desafios técnicos para impedir potencialmente o crescimento do mercado

Sabe -se que as enzimas têm um desempenho melhor otimizado, como; pH, temperatura e concentração de substrato. No entanto, é difícil realizar essas condições em escala industrial, o que pode restringir o desenvolvimento da biocatálise em certos processos. As enzimas microbianas podem ou não ser altamente seletivas e podem funcionar de maneira ideal com uma ampla gama de substratos ou ter as muito limitadas. Essa especificidade limitada do substrato pode limitar a versatilidade de alguns biocatalisadores nas várias indústrias que precisam deles exigindo assim o desenvolvimento de enzimas aprimoradas ou novas que os fatores prevê que dificultem o crescimento do crescimento do mercado de biocatálise e biocatalisadores.

• De acordo com a European Chemicals Agency (ECHA), mais de 70% dos produtos à base de enzimas enfrentam prazos de aprovação estendidos devido a requisitos regulatórios complexos na UE.
• A Administração de Pequenas Empresas dos EUA (SBA) relata que apenas 35% das pequenas e médias empresas no setor de produtos químicos adotaram processos biocatalíticos devido à falta de conhecimento técnico.
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Biocatálise e Biocatalisadores Mercado Regional Insights Regionais

A América do Norte está dominando o mercado com infraestrutura avançada de P&D e fortes setores de biotecnologia

O mercado é segmentado principalmente na Europa, América Latina, Ásia -Pacífico, América do Norte e Oriente Médio e África.

A América do Norte, especialmente os EUA, tem uma base de pesquisa e desenvolvimento claramente desenvolvida. A pesquisa em biocatálise é a busca de catalisadores biológicos mais eficazes para aplicação prática na indústria e é impulsionada pelas principais corporações de biotecnologia, instituições acadêmicas e organizações de pesquisa. A região abriga uma indústria de biotecnologia e farmacêutica bem desenvolvida que emprega biocatálise na síntese de API, intermediários de medicamentos e outras moléculas estereo-seletivas e seletivas. Entre os fatores que moldam o mercado de biocatalantes, a maior demanda por produtos como catalisadores na produção e desenvolvimento de medicamentos é um dos mais influentes. Algumas das principais fontes de apoio incluem instituições federais com sede na América do Norte, como o NIH e a NSF, que oferecem apoio significativo à pesquisa em biotecnologia e biocatálise. Esse suporte é fundamental no desenvolvimento de novas aplicações de processos biocatalíticos e na criação de novas ferramentas.

Principais participantes do setor

Os principais atores se concentram nas parcerias para obter uma vantagem competitiva

O mercado de biocatálise e biocatalisadores é significativamente influenciado pelos principais players do setor que desempenham um papel fundamental na condução da dinâmica do mercado e na formação de preferências do consumidor. Esses principais players possuem extensas redes de varejo e plataformas on -line, fornecendo aos consumidores fácil acesso a uma ampla variedade de opções. Sua forte presença global e reconhecimento de marca contribuíram para aumentar a confiança e a lealdade do consumidor, impulsionando a adoção do produto. Além disso, esses gigantes da indústria investem continuamente em pesquisa e desenvolvimento, materiais e recursos inteligentes em biocatálise e biocatalisadores, atendendo às necessidades e preferências em evolução do consumidor. Os esforços coletivos desses principais players impactam significativamente o cenário competitivo e a futura trajetória do mercado.

• DuPont: De acordo com o Departamento de Agricultura dos EUA (USDA), as soluções baseadas em enzimas da DuPont contribuíram para reduzir o uso de água em 15% em plantas de processamento de amido.
• Codexis: De acordo com a Administração de Alimentos e Medicamentos dos EUA (FDA), as enzimas projetadas da Codexis foram usadas em mais de 50 sínteses de ingrediente farmacêutico ativo (API) aprovadas nos últimos cinco anos.

Lista das principais empresas de biocatálise e biocatalisadores

• DuPont [U.S.]
• Codexis [U.S.]
• Chr. Hansen [Denmark]
• Dyadic [U.S.]
• Royal DSM [Netherlands]

DESENVOLVIMENTO INDUSTRIAL

Abril de 2023:Viviant ™ é uma formulação de enzimas de alto valor já desenvolvida por Novozimas especificamente para o setor de produção de biocombustíveis. Promove a degradação de polissacarídeos de alto peso molecular encontrados na biomassa que, por sua vez, aumentam a produção de etanol e todo o processo. Este produto inovador satisfaz um dos requisitos da sustentabilidade ambiental, minimizando o uso de combustíveis fósseis na produção de biocombustíveis sustentáveis.

Cobertura do relatório

O estudo abrange uma análise SWOT abrangente e fornece informações sobre desenvolvimentos futuros no mercado. Ele examina vários fatores que contribuem para o crescimento do mercado, explorando uma ampla gama de categorias de mercado e possíveis aplicações que podem afetar sua trajetória nos próximos anos. A análise leva em consideração as tendências atuais e os pontos de virada histórica, fornecendo uma compreensão holística dos componentes do mercado e identificando possíveis áreas de crescimento.

O relatório de pesquisa investiga a segmentação de mercado, utilizando métodos de pesquisa qualitativa e quantitativa para fornecer uma análise completa. Também avalia o impacto das perspectivas financeiras e estratégicas no mercado. Além disso, o relatório apresenta avaliações nacionais e regionais, considerando as forças dominantes de oferta e demanda que influenciam o crescimento do mercado. O cenário competitivo é meticulosamente detalhado, incluindo quotas de mercado de concorrentes significativos. O relatório incorpora novas metodologias de pesquisa e estratégias de jogadores adaptadas ao prazo previsto. No geral, oferece informações valiosas e abrangentes sobre a dinâmica do mercado de maneira formal e facilmente compreensível.