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의약품 분무 건조 시장: 규모, 점유율, 기술 및 동향 분석
# 시장 개요 및 성장 전망
의약품 분무 건조 시장은 2025년 22억 달러로 평가되었으며, 2026년 23억 6천만 달러에서 2031년에는 33억 2천만 달러에 이를 것으로 예측됩니다. 예측 기간(2026-2031년) 동안 연평균 성장률(CAGR)은 7.12%를 기록할 것으로 전망됩니다. 이러한 성장세는 용해도 향상, 빠른 생체 이용률, 확장 가능한 연속 흐름 생산을 우선시하는 현대 약물 개발 전략의 핵심 동력으로서 의약품 분무 건조 시장의 중요성을 부각시킵니다.
시장의 성장은 우호적인 규제 환경, 첨단 고형 분산체에 대한 수요 증가, 그리고 계약 개발 및 제조 조직(CDMO)이 통합된 입자 공학 서비스로 전환하는 추세에 의해 촉진되고 있습니다. 장비 공급업체들은 실시간 분석 및 고급 자동화 기능을 내장하고 있으며, 바이오 제약 혁신가들은 이 플랫폼을 활용하여 소분자 API, 백신, 생물학적 제제 및 흡입형 치료제의 개발 주기를 단축하고 있습니다. 지속가능성 요구, 용매 감소 의무, 에너지 효율성 목표 강화는 폐쇄 루프 및 융합 분산 시스템의 채택을 더욱 가속화하여, 의약품 분무 건조 시장이 차세대 치료제를 위한 선호 경로임을 재확인하고 있습니다.
# 주요 보고서 요약 (2025년 기준)
* 제형 유형별: 소분자 API가 47.10%의 시장 점유율로 가장 큰 비중을 차지했으며, 백신(mRNA/LNP 제형 포함)은 2031년까지 9.62%의 CAGR로 가장 빠르게 성장할 것으로 예상됩니다.
* 적용 분야별: 부형제 생산이 42.85%의 매출을 기록하며 가장 큰 비중을 차지했고, 생체 이용률 향상 적용 분야는 2031년까지 9.05%의 CAGR을 기록할 것으로 전망됩니다.
* 분무 건조기 유형별: 로터리 아토마이저 시스템이 40.75%의 점유율을 차지했으며, 유동층/폐쇄 루프 시스템은 2031년까지 9.12%의 CAGR로 성장할 것으로 예상됩니다.
* 규모별: 상업적 규모 운영이 67.90%의 시장 점유율로 지배적이었으며, 실험실/파일럿 시설은 9.28%의 CAGR로 빠르게 성장할 것으로 예측됩니다.
* 지역별: 북미가 39.85%의 시장 점유율로 가장 큰 시장을 형성했으며, 아시아 태평양 지역은 2026-2031년 동안 8.18%의 CAGR로 가장 빠르게 성장할 것으로 전망됩니다.
# 글로벌 의약품 분무 건조 시장 동향 및 주요 동인
1. 약물 용해도 향상 수요 증가: 파이프라인 분자의 약 40%가 낮은 수용성을 보여, 치료 잠재력을 회복하기 위해 분무 건조된 비정질 고형 분산체가 필수적입니다. 임상적으로 이 방법은 그리세오풀빈의 용해 시간을 21.5분에서 8.5분으로 단축하여 생체 이용률 개선 가능성을 세 배 높였습니다. 코포비돈(Copovidone) 및 하이프로멜로스(Hypromellose) 매트릭스는 위장액에서 과포화를 유지하며, 아세트산 보조 공정은 약염기(weak bases)의 용해도를 10배 높이면서 동등한 생체 내 성능을 유지합니다. 이러한 발전은 의약품 분무 건조 시장에 대한 견고한 수요를 지속시키고 있습니다.
2. 의약품 제형 서비스 아웃소싱 증가: 제약 산업의 전문 CDMO 의존도가 심화되고 있습니다. Catalent와 Sanofi Active Ingredient Solutions의 협력은 Niro PSD2/PSD4 건조기에 대한 접근을 확보하여 상당한 자본 지출 없이 빠른 확장을 가능하게 했습니다. Hovione의 ViSync 벤처는 세포 및 유전자 기술과 입자 공학을 결합하여 CDMO가 모달리티 다각화를 추진하고 있음을 보여줍니다. 연속 공정 기술이 확산됨에 따라 아웃소싱은 검증 위험을 완화하고 서류 제출을 가속화하여 의약품 분무 건조 시장의 성장을 견인하고 있습니다.
3. 흡입형 및 구강 박막 치료제 확장: 분무 건조는 상온 보관이 가능하고 더 강력한 점막 반응을 유도하는 AeroVax와 같은 핵심 흡입형 COVID-19 백신 개발에 기여했습니다. CanSinoBio의 Covidencia Air는 근육 주사 용량의 5분의 1로 동등한 보호 효과를 달성했습니다. 기관지확장증 유지 관리를 위한 프로바이오틱 건조 분말은 86%의 에어로졸화 효율을 보였고, 나노입자 시프로플록사신 분말은 폐 침착에 적합한 40%의 미세 입자 분율을 나타냈습니다. 이러한 활용 사례는 의약품 분무 건조 시장을 호흡기 및 구강 박막 전달 영역으로 확장하고 있습니다.
4. 연속 공정 기술 채택 증가: FDA의 ICH Q13 및 첨단 제조 기술 프로그램은 분무 건조의 흐름 특성과 일치하는 연속 시스템을 명시적으로 지지합니다. GEA의 ConsiGma 라인은 120시간 만에 1,500만 개의 정제를 생산하여 배치 제조 대비 E-factor 폐기물을 절반으로 줄였습니다. 통합 PAT(Process Analytical Technology)는 실시간으로 핵심 품질 속성을 보장하여 편차를 줄이고 QbD(Quality-by-Design) 제출을 용이하게 합니다. 이러한 효율성은 의약품 분무 건조 시장의 매력을 모든 규모에서 강화하고 있습니다.
5. 첨단 약물 전달 플랫폼에 대한 우호적인 규제 지원: 북미 및 유럽을 중심으로 첨단 약물 전달 플랫폼에 대한 규제 기관의 지원이 시장 성장에 긍정적인 영향을 미치고 있습니다.
# 시장 제약 요인
1. 높은 초기 자본 투자 및 운영 비용: HEPA 여과, 인라인 분석 및 Class 100,000 클린룸을 포함한 의약품 등급 분무 건조기 설치 비용은 200만~1,000만 달러에 이릅니다. 톤당 연간 2,500~4,000 kWh의 에너지 소비는 운영 예산을 증가시키며, 유지보수 및 GMP 인증은 20~25%의 반복적인 간접비를 추가합니다. BÜCHI의 S-300과 같은 혁신은 향상된 수율 포획으로 이러한 부담을 부분적으로 상쇄하지만, 소규모 스폰서는 종종 CDMO로 전환하여 직접적인 장비 도입을 줄이면서도 의약품 분무 건조 시장 내의 물량은 유지됩니다.
2. 엄격한 검증 및 규정 준수 요구사항: IQ/OQ/PQ, 설계 공간 매핑 및 환경 자격 인증을 포함한 엔드투엔드 GMP 검증은 12~18개월이 소요될 수 있습니다. 무균 흡입형 분말은 ISO 8 시설과 철저한 생물학적 오염 모니터링을 요구하며, FDA 경고 서한은 출시를 중단시키는 분말 취급 오류를 강조합니다. 생물학적 제제 스프레이는 단백질 무결성 분석 및 확장된 안정성 분석을 추가하여 임상까지의 시간을 늘립니다. 결과적으로 스폰서는 경험이 풍부한 파트너에게 아웃소싱하는 경향이 증가하여 의약품 분무 건조 시장의 자체 역량 성장을 완화하고 있습니다.
3. 분무 건조 등급 부형제 가용성 제한: 특히 아시아 태평양 및 신흥 시장에서 분무 건조에 적합한 고품질 부형제의 제한적인 가용성이 시장 성장에 제약이 될 수 있습니다.
4. 에너지 집약도 및 지속가능성 우려: 분무 건조 공정의 높은 에너지 소비와 환경적 영향에 대한 우려는 특히 엄격한 환경 규제를 가진 유럽 지역에서 장기적인 제약 요인이 될 수 있습니다.
# 세그먼트별 상세 분석
* 적용 분야: 부형제 생산은 2025년 매출의 42.85%를 차지하며, 정제 제조를 간소화하는 흐름성, 압축성, 직접 압축성 분말을 설계하는 분무 건조의 능력을 강조합니다. 통합된 붕해 및 결합 특성을 가진 분무 건조된 다기능 부형제는 제형 단계를 줄여 제조 민첩성을 향상시킵니다. 생체 이용률 향상 적용 분야는 9.05%의 CAGR로 성장할 것으로 예측되며, 치료 가치가 높지만 용해도가 낮은 분자를 활용하려는 산업의 노력을 반영합니다. 맛 차폐, 서방형, 캡슐화는 여전히 중요한 틈새시장입니다.
* 제형 유형: 소분자 API는 2025년 매출의 47.10%를 차지했습니다. 기업들은 이 기술을 활용하여 결정성 활성 성분을 비정질 형태로 전환하여 빠른 용해와 일관된 생체 내 노출을 확보합니다. mRNA/LNP 제형을 포함한 백신은 9.62%의 예상 CAGR로 가장 빠르게 성장하는 카테고리입니다. 팬데믹 시대의 투자는 콜드 체인 제약 없이 전 세계 유통을 용이하게 하는 상온 보관 가능한 분무 건조 흡입형 백신을 검증했습니다. 생물학적 제제는 3차 구조를 보존하는 부드러운 건조의 이점을 얻으며, 단일클론 항체는 동결 건조 대안과 유사한 90% 이상의 분말 회수율과 안정성 지표를 달성합니다.
* 분무 건조기 유형: 로터리 아토마이저는 2025년 40.75%의 점유율을 차지했는데, 이는 원심력이 상업적 생산에 필요한 균일한 액적 형성 및 높은 처리량을 제공하기 때문입니다. 유동층/폐쇄 루프 구성은 본질적인 용매 회수, 질소 불활성 및 가연성 유기 흐름 처리 시 안전성으로 인해 9.12%의 CAGR로 성장할 것으로 예상됩니다. 노즐 아토마이저는 유연한 스케일 다운 기능과 비용 효율성으로 인해 R&D에 필수적입니다.
* 규모: 상업적 규모의 공장은 블록버스터 출시와 하류 정제, 캡슐 또는 필름 코팅과 결합된 24/7 연속 라인에 힘입어 2025년 매출의 67.90%를 차지했습니다. 분무 건조를 연속 과립화와 통합하면 취급 및 오염 위험을 최소화하여 QbD 준수를 촉진합니다. 실험실/파일럿 장치는 고처리량 스크리닝, 맞춤형 의약품 및 희귀 질환 개발과 연계하여 9.28%의 CAGR로 성장할 것으로 예상됩니다.
# 지역 분석
* 북미: 2025년 39.85%의 점유율로 선두를 유지했으며, 상당한 CDMO 역량, 혁신 친화적인 FDA 입장, 대형 제약사의 대규모 내부 구축에 의해 확고히 자리 잡았습니다. Catalent의 4천만 달러 규모 켄터키 업그레이드와 Serán BioScience의 2억 달러 규모 벤드 프로젝트는 지속적인 자본 투자를 보여줍니다.
* 아시아 태평양: 중국, 한국, 인도를 중심으로 한 공격적인 생산 능력 확장으로 2031년까지 8.18%의 가장 빠른 CAGR을 기록할 것입니다. SK pharmteco의 2억 6천만 달러 규모 한국 시설은 이 지역의 반도체와 유사한 투자 마인드를 보여줍니다. 첨단 제조에 대한 정부 인센티브와 간소화된 규제 프레임워크는 현지 채택을 가속화하여 의약품 분무 건조 시장에 긍정적인 영향을 미치고 있습니다.
* 유럽: Horizon Europe 보조금 하에 연속 시스템을 추가하며 견고한 제조 클러스터로 남아 있습니다. Boehringer Ingelheim의 1억 2천만 유로 규모 그리스 확장은 신규 분자를 위한 분무 건조 분말 생산을 통합합니다.
* 중동 및 아프리카, 남미: WHO 기술 이전 이니셔티브와 국내 의료 정책 개혁에 힘입어 수입 의존 지역에서 지역 제형 허브로 발전하고 있습니다.
# 경쟁 환경
의약품 분무 건조 시장은 중간 정도의 분산도를 보이며, 상위 5개 기업이 전체 시장의 약 32%를 차지하고 있습니다. GEA Group은 엔드투엔드 연속 제조를 위해 설계된 통합 ConsiGma 모듈을 활용하여 오리지네이터 및 CDMO 모두로부터 다중 라인 계약을 확보하고 있습니다. BÜCHI Labortechnik은 공정 개발 데이터를 스케일업 건조기와 동기화하는 데스크톱 장치를 통해 R&D 지배력을 유지하여 기술 이전 마찰을 줄입니다.
Hovione은 3개 대륙에 걸친 제조 네트워크를 활용하여 ViSync의 세포 및 유전자 제형과 Zerion의 Dispersome 고형 분산 플랫폼을 포함한 요람에서 상업화까지의 서비스를 제공합니다. Catalent는 분무 건조를 무균 충전-마감과 결합하여 생물학적 제제 스폰서를 유치하고 있으며, Serán BioScience는 벤드 시설의 통합 분무 건조-핫멜트 라인을 사용하여 IND(Investigational New Drug) 타임라인 단축에 중점을 둡니다.
사모 펀드는 전문화된 역량을 통합하고 있습니다. Aurora Capital의 Spray-Tek 인수 및 후속 TRuCapSol 인수는 중견 공급업체를 대상으로 하는 롤업 전략을 시사합니다. 장비 제조업체는 예측 유지보수 디지털 트윈을 채택하여 가동 시간 보장 및 마이크로 서비스 업그레이드를 제공함으로써 고객을 라이프사이클 계약에 묶어두고 있습니다. 경쟁 차별화는 용매 회수 효율성 및 실시간 탄소 대시보드와 같은 지속가능성 지표에 점점 더 의존하고 있으며, 이는 의약품 분무 건조 시장 전반의 공급업체 선정 프레임워크에 영향을 미치고 있습니다.
주요 산업 리더: Buchi Labortecknik AG, European SprayDry Technologies, SPX FLOW Inc., GEA Group AG, Shandong Tianli Energy 등.
# 최근 산업 동향
* 2025년 1월: Aurora Capital Partners는 Spray-Tek을 인수하여 제약 및 건강기능식품 고객을 위한 플랫폼의 첨단 캡슐화 및 분무 건조 역량을 강화했습니다.
* 2025년 1월: Hovione과 Zerion Pharma는 Dispersome 기술 상용화를 위한 합작 투자를 시작하여 Hovione에 호흡기 약물 전달 및 건강기능식품 적용에 대한 독점권을 부여했습니다.
* 2025년 1월: Serán BioScience는 오리건주 벤드에 상업용 분무 건조, 핫멜트 압출 및 유동층 모듈을 통합한 최첨단 공장 건설을 위해 2억 달러 이상을 확보했습니다.
* 2024년 11월: Hovione은 뉴저지와 아일랜드 코크에서 1억 7천만 달러 규모의 확장을 완료하여 여러 대규모 분무 건조 스위트를 추가했습니다.
* 2024년 4월: WuXi STA는 스위스 쿠베 사이트에 고용량 분무 건조기를 설치하여 고효능 경구 고형제를 포함한 약물 제품 플랫폼을 확장했습니다.
본 보고서는 전 세계 의약품 스프레이 건조 시장에 대한 포괄적인 분석을 제공합니다. 스프레이 건조 기술은 액체 또는 슬러리를 뜨거운 가스를 이용하여 건조 또는 조분말 형태로 전환하는 제약 산업의 핵심 공정으로, 주로 의약품의 활성 제약 성분(API) 제조에 활용됩니다.
보고서에 따르면, 전 세계 의약품 스프레이 건조 시장은 2031년까지 33억 2천만 달러 규모에 도달할 것으로 예상되며, 이는 7.12%의 연평균 성장률(CAGR)을 반영합니다.
시장 성장을 견인하는 주요 요인으로는 약물 용해도 향상에 대한 수요 증가, 제약 제형 서비스 아웃소싱 확대, 흡입형 및 경구용 박막 치료법의 확장, 연속 공정 기술 채택 증가, 그리고 첨단 약물 전달 플랫폼에 대한 우호적인 규제 지원 등이 있습니다. 반면, 높은 초기 자본 투자 및 운영 비용, 엄격한 유효성 검사 및 규정 준수 요구 사항, 스프레이 건조 등급 부형제의 제한적인 가용성, 그리고 에너지 집약도 및 지속 가능성 우려가 시장 성장을 저해하는 요인으로 작용합니다.
본 보고서는 시장을 응용 분야(부형제 생산, 캡슐화, 생체 이용률 향상, 기타), 제형 유형(저분자 API, 바이오의약품 및 펩타이드, 백신(mRNA/LNP 포함), 흡입형 제형, 기타), 스프레이 건조기 유형(로터리 분무기, 노즐 분무기, 유동층/폐쇄 루프, 기타), 규모(실험실/파일럿, 상업용 규모), 그리고 지리(북미, 유럽, 아시아 태평양, 중동 및 아프리카, 남미) 등 다양한 기준으로 세분화하여 분석합니다. 특히, 전 세계 주요 지역의 17개국에 대한 시장 규모 및 동향 추정치를 포함합니다.
주요 성장 동향을 살펴보면, 응용 분야 중에서는 생체 이용률 향상(Bioavailability-enhancement) 부문이 2026년부터 2031년까지 9.05%의 가장 빠른 CAGR로 성장할 것으로 전망됩니다. 스프레이 건조기 유형별로는 용매 회수, 불활성 분위기에서의 안전한 작동 등의 이점으로 인해 유동층/폐쇄 루프(Fluidized/Closed-Loop) 건조기가 인기를 얻고 있으며, 2031년까지 9.12%의 CAGR이 예상됩니다. 지역별로는 아시아 태평양 지역이 주요 생산 능력 확장과 지원적인 정책 프레임워크에 힘입어 8.18%의 CAGR로 가장 빠르게 성장하는 지역으로 부상하고 있습니다.
계약 개발 및 제조 조직(CDMO)은 자본 집약적인 장비, 기술 전문성 및 규제 지원을 제공하여, 스폰서 기업들이 대규모 선행 투자 없이 제품 개발을 가속화할 수 있도록 중요한 역할을 수행합니다. 그러나 높은 자본 지출과 12~18개월에 달하는 긴 GMP(우수 의약품 제조 및 품질 관리 기준) 유효성 검사 기간은 소규모 또는 신흥 시장 기업들에게 여전히 주요 과제로 남아 있습니다.
경쟁 환경 분석은 시장 집중도, 시장 점유율 분석, 그리고 GEA Group AG, SPX FLOW Inc., Büchi Labortechnik AG 등 주요 20개 기업의 상세 프로필을 포함하여 제공됩니다. 각 기업 프로필은 글로벌 및 시장 수준 개요, 핵심 사업 부문, 재무, 인력, 주요 정보, 시장 순위, 시장 점유율, 제품 및 서비스, 그리고 최근 개발 사항에 대한 분석을 담고 있습니다.
또한, 보고서는 시장 기회 및 미래 전망, 특히 미충족 수요 평가를 통해 잠재적인 성장 영역을 제시합니다.


1. 서론
- 1.1 연구 가정 및 시장 정의
- 1.2 연구 범위
2. 연구 방법론
3. 요약
4. 시장 환경
- 4.1 시장 개요
- 4.2 시장 동인
- 4.2.1 향상된 약물 용해도에 대한 수요 증가
- 4.2.2 제약 제형 서비스 아웃소싱 증가
- 4.2.3 흡입 및 경구 박막 치료법의 확장
- 4.2.4 연속 공정 기술 채택 증가
- 4.2.5 첨단 약물 전달 플랫폼에 대한 우호적인 규제 지원
- 4.3 시장 제약
- 4.3.1 높은 초기 자본 투자 및 운영 비용
- 4.3.2 엄격한 유효성 검사 및 규정 준수 요구 사항
- 4.2.3 분무 건조 등급 부형제의 제한된 가용성
- 4.3.4 에너지 집약도 및 지속 가능성 문제
- 4.4 규제 환경
- 4.5 포터의 5가지 경쟁 요인
- 4.5.1 신규 진입자의 위협
- 4.5.2 구매자의 교섭력
- 4.5.3 공급업체의 교섭력
- 4.5.4 대체재의 위협
- 4.5.5 경쟁 강도
5. 시장 규모 및 성장 예측 (가치, USD)
- 5.1 적용 분야별
- 5.1.1 부형제 생산
- 5.1.2 캡슐화
- 5.1.3 생체 이용률 향상
- 5.1.4 기타 적용 분야
- 5.2 제형 유형별
- 5.2.1 저분자 API
- 5.2.2 생물학적 제제 및 펩타이드
- 5.2.3 백신 (mRNA/LNP 포함)
- 5.2.4 흡입용 제형
- 5.2.5 기타
- 5.3 분무 건조기 유형별
- 5.3.1 회전식 분무기
- 5.3.2 노즐 분무기
- 5.3.3 유동층 / 폐쇄 루프
- 5.3.4 기타
- 5.4 규모별
- 5.4.1 실험실 / 파일럿
- 5.4.2 상업적 규모
- 5.5 지역별
- 5.5.1 북미
- 5.5.1.1 미국
- 5.5.1.2 캐나다
- 5.5.1.3 멕시코
- 5.5.2 유럽
- 5.5.2.1 독일
- 5.5.2.2 영국
- 5.5.2.3 프랑스
- 5.5.2.4 이탈리아
- 5.5.2.5 스페인
- 5.5.2.6 기타 유럽
- 5.5.3 아시아 태평양
- 5.5.3.1 중국
- 5.5.3.2 일본
- 5.5.3.3 인도
- 5.5.3.4 호주
- 5.5.3.5 대한민국
- 5.5.3.6 기타 아시아 태평양
- 5.5.4 중동 및 아프리카
- 5.5.4.1 GCC
- 5.5.4.2 남아프리카 공화국
- 5.5.4.3 기타 중동 및 아프리카
- 5.5.5 남미
- 5.5.5.1 브라질
- 5.5.5.2 아르헨티나
- 5.5.5.3 기타 남미
6. 경쟁 환경
- 6.1 시장 집중도
- 6.2 시장 점유율 분석
- 6.3 기업 프로필 (글로벌 개요, 시장 개요, 핵심 사업 부문, 재무, 인력, 주요 정보, 시장 순위, 시장 점유율, 제품 및 서비스, 최근 개발 분석 포함)
- 6.3.1 GEA Group AG
- 6.3.2 SPX FLOW Inc.
- 6.3.3 Büchi Labortechnik AG
- 6.3.4 ProCepT NV
- 6.3.5 European SprayDry Technologies
- 6.3.6 Shandong Tianli Energy
- 6.3.7 Labplant UK
- 6.3.8 New AVM Systech
- 6.3.9 Advanced Drying Systems
- 6.3.10 Lemar Drying Engineering
- 6.3.11 Freund-Vector Corp.
- 6.3.12 Glatt GmbH
- 6.3.13 Fluid Air (Spraying Systems)
- 6.3.14 Syntegon Technology
- 6.3.15 Spray-Tek Inc.
- 6.3.16 Coperion GmbH
- 6.3.17 Carrier Vibrating Equipment
- 6.3.18 Powder Systems Ltd.
- 6.3.19 Innojet GmbH
- 6.3.20 Cyclops Spray Drying
7. 시장 기회 및 미래 전망
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제약용 분무 건조는 의약품 제조 공정에서 액체 상태의 원료를 미세한 고체 입자로 전환하는 핵심 기술 중 하나입니다. 이 기술은 용액, 현탁액, 에멀젼 형태의 약물 원료를 고온의 건조 가스와 접촉시켜 용매를 신속하게 증발시키고, 균일한 입자 크기와 형태를 가진 분말을 생산하는 데 사용됩니다. 특히 열에 민감한 활성 의약품 성분(API)이나 생물학적 제제의 안정성을 유지하면서 건조할 수 있다는 점에서 제약 산업에서 매우 중요한 위치를 차지하고 있습니다. 분무 건조는 입자 크기, 밀도, 형태, 수분 함량 등을 정밀하게 제어할 수 있어, 약물의 용해도, 생체 이용률, 안정성 및 제형 특성을 최적화하는 데 기여합니다.
제약용 분무 건조 기술은 다양한 방식으로 분류될 수 있습니다. 먼저, 액체를 미세한 액적으로 분무하는 방식에 따라 크게 노즐 분무와 회전 디스크 분무로 나뉩니다. 노즐 분무는 압력 노즐, 2유체 노즐, 초음파 노즐 등을 사용하여 액적을 생성하며, 회전 디스크 분무는 고속으로 회전하는 디스크의 원심력을 이용합니다. 건조 가스와 분무액의 흐름 방향에 따라서는 병류식, 향류식, 혼류식으로 구분되는데, 병류식은 열에 민감한 물질에 적합하며, 향류식은 높은 건조 효율을 제공합니다. 또한, 장비의 규모에 따라 실험실용, 파일럿 스케일, 생산 스케일 장비가 있으며, 특정 목적을 위해 분무 응집, 분무 코팅, 분무 결정화와 같은 특수 공정이 적용되기도 합니다. 이러한 다양한 유형은 특정 약물 특성과 최종 제품 요구사항에 맞춰 최적의 공정을 선택할 수 있도록 합니다.
이 기술의 주요 용도는 매우 광범위합니다. 가장 대표적인 것은 난용성 약물의 용해도 및 생체 이용률을 개선하기 위한 비정질 고체 분산액(Amorphous Solid Dispersion, ASD) 제조입니다. 분무 건조는 약물을 비정질 상태로 유지하고 고분자 매트릭스 내에 균일하게 분산시켜 약물의 흡수율을 크게 향상시킵니다. 또한, 약물 방출을 제어하거나 쓴맛을 차폐하고 약물의 안정성을 높이기 위한 미세 캡슐화에도 활용됩니다. 흡입제 및 비강 스프레이와 같은 특정 약물 전달 시스템에 필요한 정밀한 입자 크기와 형태를 가진 분말을 제조하는 데 필수적이며, 백신, 단백질, 효소 등 열에 민감한 생물학적 제제를 안정적으로 건조하고 보존하는 데에도 중요한 역할을 합니다. 이 외에도 정제 제조를 위한 과립화, 진단 시약 및 의료 기기 코팅 등 다양한 분야에서 응용되고 있습니다.
제약용 분무 건조와 관련된 기술로는 동결 건조, 유동층 건조, 초임계 유체 기술 등이 있습니다. 동결 건조는 열에 매우 취약한 물질에 주로 사용되며, 분무 건조와는 달리 승화 원리를 이용합니다. 유동층 건조는 과립화 및 코팅에 효과적이며, 초임계 유체 기술은 미립화 및 결정화에 새로운 가능성을 제시합니다. 최근에는 나노 기술과의 융합을 통해 나노 분무 건조가 개발되어 나노 입자 수준의 정밀한 제어가 가능해지고 있습니다. 또한, 핫멜트 압출(HME)은 ASD 제조의 또 다른 대안 기술로 활용되며, 공정 분석 기술(PAT)은 분무 건조 공정의 실시간 모니터링 및 제어를 통해 품질 일관성을 확보하는 데 기여합니다. 이러한 관련 기술들은 상호 보완적으로 작용하여 제약 제조 공정의 효율성과 품질을 높이고 있습니다.
제약용 분무 건조 시장은 난용성 약물의 증가와 생체 이용률 개선에 대한 요구 증대, 개량 신약 및 제네릭 의약품 개발의 활성화, 그리고 바이오 의약품 및 백신 시장의 성장에 힘입어 지속적으로 성장하고 있습니다. 주요 장비 제조사들과 계약 개발 및 제조 조직(CDMO) 기업들이 시장을 주도하고 있으며, 연속 생산 공정으로의 전환 요구 또한 시장 성장의 중요한 동력으로 작용하고 있습니다. 그러나 초기 투자 비용과 운영 비용이 높고, 공정 최적화의 복잡성, 스케일업의 어려움, 그리고 엄격한 GMP(Good Manufacturing Practice) 규제 준수 등은 시장의 도전 과제로 남아 있습니다. 이러한 도전 과제에도 불구하고, 제약 산업의 혁신과 효율성 증대에 대한 요구는 분무 건조 기술의 발전을 지속적으로 촉진하고 있습니다.
미래에는 제약용 분무 건조 기술이 더욱 발전하고 응용 분야가 확장될 것으로 전망됩니다. 연속식 분무 건조 시스템의 도입이 확대되어 생산 효율성과 경제성이 향상될 것이며, 나노 분무 건조 및 마이크로 유체 기술과의 융합을 통해 더욱 정밀한 입자 제어가 가능해질 것입니다. 인공지능(AI) 및 머신러닝 기반의 공정 최적화 및 예측 기술이 도입되어 공정 개발 시간 단축과 품질 관리가 더욱 정교해질 것으로 예상됩니다. 또한, 에너지 효율성 향상 및 친환경 공정 개발에 대한 연구도 활발히 진행될 것입니다. 응용 분야 측면에서는 개인 맞춤형 의약품 제조, 3D 프린팅용 의약품 분말 제조, 그리고 새로운 약물 전달 시스템(DDS) 개발에 핵심적인 역할을 할 것으로 기대됩니다. 난용성 약물 및 바이오 의약품 시장의 지속적인 성장에 발맞춰 제약용 분무 건조 기술은 의약품 개발 및 생산의 혁신을 이끄는 중요한 축으로 자리매김할 것입니다.