基于專利分析的辣木產業技術發展情報研究

屈春慧 ，王玉艷 ，樊江波 ，付饒 ，丁建琪 ，岳星男 ，李志勇 ，楊濱

1.山東中醫藥大學中醫學院，山東 濟南 250301；2.國家知識產權局專利局專利審查協作河南中心，河南 鄭州 450046； 3.中央民族大學藥學院，北京 100081；4.云南省科學技術院，云南 昆明 650506； 5.山西中醫藥大學基礎醫學院，山西 晉中 030619；6.中國中醫科學院中藥研究所，北京 100700

2022年初國家中醫藥管理局制定的《推進中醫藥高質量融入共建“一帶一路”發展規劃（2021—2025年）》指出：要推動與共建“一帶一路”國家聯合開展藥用植物的保護、開發與利用；加強全球中藥種質資源合作；支持優質和緊缺的中藥材資源進口[1]。黃璐琦團隊在新形勢下提出引入外來新資源的新策略，即“三關、四步、一依托、一關鍵”[2]。“三關”中的情報收集關是引進外來新資源的重要舉措，其中專利情報分析是情報收集的重要形式之一。專利文獻涉及人類活動的全部技術領域，利用數據挖掘技術對專利技術信息進行情報分析，可為行業的技術研發、專利布局及侵權維護等提供重要依據[3]。

辣木Moringa oleiferaLam.為辣木科Moringaceae辣木屬多年生落葉喬木，又名鼓槌樹、山葵樹，原產于印度、巴基斯坦，現大多分布于東南亞、非洲和西印度群島等[4]。辣木的葉、籽、根和果莢具有良好的藥理活性和營養價值，可用作藥品和食品原料[5-6]。我國于21世紀初引入辣木，在醫藥、食品保健、日化用品等領域應用廣泛，并在2012年11月批準辣木葉為新資源食品[7-8]，相關的研究和專利申請越來越多。本研究通過incoPat專利數據庫對辣木相關專利申請與受理情況等內容進行檢索，對辣木專利相關的全球發展趨勢、法律狀態、專利布局、技術主題研究和企業核心價值等信息進行分析，為辣木專利申請與技術研發提供參考。

1 數據來源與研究方法

通過incoPat（https://www.incopat.com）專利數據庫對全球辣木專利進行檢索，檢索式為（txt="Moringa Oleifera"or "辣木"）。檢索時間范圍為1995年1月—2021年11月。對初檢結果進行去重、去噪、人工篩選后得到最終檢索結果。采用Excel2022軟件和鏑數圖表（dycharts.com）繪制圖表。

2 結果與分析

2.1 專利申請態勢

經篩選，納入本研究的相關專利申請共2436件。專利申請量是衡量不同年份在不同國家專利受理機構專利申請數量變化的主要指標[9]，通過分析全球辣木專利申請趨勢（見圖1），可清晰地觀測該領域創新總體發展水平。2002—2011年全球辣木相關專利申請較少，每年專利申請量不超過20件，辣木及其相關產品的有效專利申請量僅88件，授權占比不足10%。2012—2017年，全球辣木相關專利申請發展勢頭迅猛，2012年授權總量占比超過30%，2016年專利申請量達到頂峰（462件），之后維持每年近200件的申請量。辣木專利總體發展趨勢說明有關辣木研究與開發利用在全球范圍內逐漸受到關注。

圖1 辣木相關專利申請態勢

2.2 辣木不同部位的專利分析

辣木的不同部位具有不同的使用價值。印度《阿育吠陀藥典》載辣木葉能除風止痛、潤膚明目，辣木籽除濕、養心、開胃，辣木根具有消腫止痛、美容解毒之效[10]。在印度及東南亞地區，辣木的葉、花、果均可做涼拌菜、蔬菜咖喱及腌制品的原料，辣木籽可制備油茶、精油等[11]。對辣木不同部位進行專利分析，可初步了解辣木主要的研發部位與潛在的研發方向。辣木葉在古希臘可用作蔬菜及肉類制作的調味品，孕婦食用辣木葉來增加其乳汁營養[8，12]。現代研究表明，辣木葉含酚類[13]等多種成分，包括人體所需的多種氨基酸、蛋白質、礦物質和維生素等營養成分，且脂肪含量低，又具有降血脂、抗菌消炎、抗氧化和保護肝臟等藥理作用[14-17]。另有研究表明，辣木根具有抗胃潰瘍、抗炎、抗氧化等藥理作用，還可治療重度缺鐵性貧血[18-20]。辣木油油酸含量較高，在國外大多被應用于家庭烹飪、化妝品、機械的潤滑、制皂及醫藥等[21-22]行業。

對辣木不同部位的使用和研究可促進辣木資源的綜合利用和整體開發。近年辣木葉的研究逐漸受到關注，其專利申請量最高，其次為辣木籽，占近10%，辣木花、辣木莖申請量相對較少，見圖2。

圖2 辣木不同部位專利申請量

2.3 辣木專利類型與專利有效性分析

專利類型包括國家發明技術專利、實用新型專利和工業外觀新設計應用專利3種類型。其中發明專利申請對產品新穎性、創造性有較高的要求，法律地位相對穩定，是衡量一個國家或地區科技產品創新能力的重要參照指標[23]。分析辣木的專利類型（見圖3）可知，發明專利申請量最多，約占90%；實用新型專利申請量較少，占9%；外觀設計專利申請量最少，僅占1%。專利的有效狀況是衡量企業、地區產品或國家自主創新能力成熟度和技術市場競爭力的重要定量指標。一般認為，專利權人維持的專利時間越長，其專利價值越高。辣木專利的有效性分析（見圖4）中，失效專利占比超過半數，有效專利和在審專利占比均未超過20%，未確認的專利申請占比較少。對失效原因進行分析，駁回和撤回專利總占比約50%，而未繳納年費、有效期滿、自動放棄等原因也占一定比例。可知辣木專利的創新性有一定的基礎，但專利權人維持專利的積極性欠缺，說明辣木專利質量有待進一步提高，專利成果的市場轉化尚待加強。

圖3 辣木專利類型分析

圖4 辣木專利有效性分析

2.4 全球分布情況與技術構成

辣木專利地域分布與技術構成見圖5。辣木專利主要分布于亞洲國家，如中國、韓國、印度、菲律賓等；其中，中國是辣木專利的主要申請國，作為傳統藥物資源應用的最大市場，中國具有成為辣木產品市場和產業所在地的潛力，辣木的研究方向主要在A23L、A61K、A23K、A23F等技術領域。韓國辣木專利相關申請也較多，研究產品多涉及A61K、A23L、A23K等技術領域。其次為印度、菲律賓等國家，其辣木專利的申請數量穩定在年均100件左右，其研究集中在A61K、A23L、A21D等技術領域。其余國家和組織的專利申請量均少于30件，研究領域亦相對分布在A61K、A23L、A23K等關鍵技術領域。綜上可知，辣木的商業價值在亞洲國家擁有較高的認可度與關注度，中國和韓國對辣木的研究與開發較多。

圖5 辣木專利的地域分布及技術構成

2.5 專利技術主題分析

對辣木國際專利分類（international patent classification，IPC）信息進行統計（見表1），可了解辣木專利的技術類別分布情況與研發動向。全球辣木專利申請主要集中在A23L、A61K、A23K等技術領域，3類專利申請數量占比超過70%，是全球辣木專利申請最具代表的技術分布類別。其次為A23F技術領域，其專利累計申請數量接近200件，其余技術分支專利申請數量均在100件以下，總占比不超過20%。對各小類項下的大組數據進行進一步分析，結果見表2。在A61K小類項目中，036組（中藥制劑）和008組（化妝品用配制品）申請量最多，合計超過90%。A23L小類下033（營養制品）組專利申請數量最多，001（食品或食料）和002（茶飲）組申請量基本一致，007（谷類制品）組專利申請數量最少。A23K小類中，050組（特定動物飼料）的專利申請數量最多，占半數以上。A23F和A21D小類下的IPC大組專利申請狀況與其小類分布基本吻合。可知，辣木專利的相關技術類別分布非常廣泛，涉及醫用制品、保健食品、飲料、植物栽培技術、動物飼料、肥料等領域。其中中藥制劑、化妝品、特定動物飼料、茶配制品和焙烤食品是辣木的主要研究方向。

表1 辣木專利主要IPC小類分布

表2 辣木專利主要IPC大組分布

2.6 創新機構與專利價值分析

2.6.1 專利申請人分析

分析專利申請人可了解該專利領域現有的主要專利申請人結構及相關知識產權競爭態勢[24]。辣木專利主要申請人（申請量前10位）的申請年份集中于2016—2021年；A61K、A23L和A01G 3類技術領域是其主要研發方向，3類專利技術申請之和在主要申請人中占比均超過80%，與辣木專利IPC小類分布狀況基本一致。企業是辣木專利申請的主要機構，依次還有個人、大專院校、機關團體、科研機構等。對主要專利申請人進一步分析可知，農副食品加工是關注的主要方向，而檢索其他專利申請人發現，其專利大多為食品加工研究，說明食品加工為辣木的主要開發領域，符合辣木專利主要IPC技術主題分布。見圖6。

圖6 辣木專利主要申請人情況

2.6.2 申請人專利價值分析

專利價值指數是衡量一項專利技術含量高低的重要指標，它同時包含專利企業技術創新的程度、專利權保護范圍等信息。專利價值指數高說明此專利在該領域具有核心地位，且具有較高的經濟價值。incoPat專利合享價值度（1～10分）越高表示專利價值度越高。合享價值度＞5分的辣木專利申請人分別為云南農業大學、華南農業大學、云南金豪生物科技有限公司、云南省德宏熱帶農業科學研究所和中國熱帶農業科學院農產品加工研究所，分別占59.52%、54.17%、80.00%、6.70%、93.00%，其中云南金豪生物科技有限公司和中國熱帶農業科學院農產品加工研究所的辣木專利申請價值最高。另有5位專利合享價值度≤5。見表3。可知，企業和個人的專利申請量最多，但其專利合享價值度不高，而大專院校及科研機構申請量不多，但依托其科研背景，申請的專利合享價值度普遍較高。

表3 辣木專利主要申請人合享價值度

3 討論

綜上，近年全球辣木專利申請量整體呈增長趨勢，表明辣木越來越受到關注。辣木葉藥理作用和營養價值豐富，在我國屬于新資源食品，且因此專利申請量最大，但在辣木專利申請中失效專利超過半數，說明辣木專利申請整體質量不高，在運用市場化結合方面還有較大的提升空間。辣木的研究利用涉及中藥制劑、保健品、動物飼料及化妝品等領域，其中以藥用功能和食用功能研究居多，且大多處于一般性產品的開發層面，深層次產品研發還較弱，系統性利用研究還不夠。

針對辣木專利整體情況，提出如下建議：①辣木葉和辣木籽是辣木的主要研究部位，辣木根、莖、花的相關研究開發較少。可深入挖掘辣木其他部位的利用價值，促進辣木資源的綜合利用。②對辣木產品進行深度開發，提高辣木的綜合產值，基于辣木葉、籽、根的藥理作用和營養價值，擴大保健藥物和功能性食品的研發，提高辣木的經濟效益。③企業是我國辣木專利的申請主體，科研院所和大專院校的專利價值和質量普遍較高，加強科研院所、大專院校與企業之間的合作，將基礎研究的方向與市場需求、企業文化相結合[25]，在保證專利質量與價值的前提下，促進科研成果的及時轉化，推動我國辣木產業長遠健康發展。