我国医药专利70年发展态势分析*

齐 燕 高东平 杨 渊

(中国医学科学院医学信息研究所 北京 100020)

1 引言

专利是科技创新的重要成果表现形式，是衡量国家技术创新与进步的主要指标，通过专利分析可以反映和评价一个国家或地区的研发实力、创新能力和核心竞争力。本研究应用文献计量方法对我国70年来医药专利创新活动进行分析，与美国、日本、英国、德国、法国、印度等主要发达国家和发展中国家开展对比，以定位中国医药科技创新成果和能力的全球水平，为科技管理人员了解国内外医药科技发展动态及趋势提供决策咨询，也为医药研发人员提供综合参考信息。

文献计量是开展专利定量定性剖析的成熟方法，如海广范等通过分析北京、上海和广东的中药专利申请情况探讨我国中药专利的发展和分布情况[1]并与韩国、德国、日本和美国等进行对比[2]；阿丽塔等利用文献计量学方法研究中美两国医药产业创新网络的演变[3]。谌凯等基于专利分析和文献计量方法从发展趋势、重点技术领域、区域分布、优势机构等方面剖析我国医药制造业的发展态势并提出发展对策建议[4]。本研究首先纵观新中国成立以来的几十年，从趋势演变上剖析和反映我国医药全领域的发展变迁，进而关注我国的技术优势及领先机构等，以期较为全面地展示我国医药领域技术发展历史和现状。

2 数据来源及分析维度

本研究专利文献数据主要来自于Innography专利分析平台，检索日期是2019年7月。应用国际专利分类号(International Patent Classification，IPC)筛选医药专利数据，仅选择具有创新内涵的发明专利这一类型，进而开展不同维度的统计和分析。分析维度包括各个国家的申请数量、授权数量、PCT专利数量、三方专利数量、专利强度布局，以及我国与美国和日本在技术类别布局、国内外申请比例的对照、我国的领先机构等。需要特别指出的是，Innography界定的三方专利是指向美国、日本和欧洲专利局都提出申请并至少在美国专利商标局获得发明专利权的同一项专利。一般认为这个指标能较好地反映国家的技术能力。专利强度是Innography独创的专利评价新指标，是来自于加州大学伯克利分校及乔治梅森大学的研究成果，采用复合指标算法模型筛选，参考多项指标，包括专利引用/被引次数、权利要求数量、专利家族数量、专利诉讼、专利PTO长度(专利申请时长)等。其作用是帮助用户从海量的专利数据中快速有效地筛选出核心专利，优先阅读和分析核心专利，有效提高工作效率和质量，为专利分析开辟崭新的思路。

3 发展态势

3.1 申请数量

将1949-2019年划分为7个时段，统计各时段我国和美国、日本、英国、德国、法国、印度6国医药领域专利申请数量，见图1。具体来看，20世纪60年代我国的专利申请仅有零星数件，落后于美、日、英、德、法5国；但从1999年开始快速增长，逐渐赶超法国、英国、德国、日本，特别是2010年以后几乎是直线上涨，于2015年赶超美国成为申请数量最多的国家。经观察发现各国申请专利的专利家族数量的变化也呈现同样特征，其中美国专利家族一般规模较大，同期对比专利家族数量相对专利数量缩减较大；而我国与日本相似，专利家族的规模相对较小，还有很大发展空间。

3.2 授权数量

将1949-2019年划分为7个时段，统计各时段我国和美国、日本、英国、德国、法国、印度6国医药领域授权专利数量,见图2。具体来看，我国从20世纪80年代才有数件专利获得授权，直至1999年每年获得授权的数量都落后于美、日、英、德、法5个国家；但从2004年起逐渐超越英国、法国、德国，2015年超过日本，仅次于美国。能够获得授权体现申请专利具有相对较高的质量，由此可以认为，近年来我国的医药发明专利不仅数量上突飞猛进，质量也获得大幅提升，拥有更广阔的发展空间。但与美国相比仍有很大的差距，还需继续提升申请专利的质量。

3.3 PCT专利数量

PCT专利申请指通过世界知识产权组织的《专利合作条约》(Patent Cooperation Treaty)途径递交国际专利申请向PCT缔约国申请专利，它简化了国际专利申请手续，申请人可同时在全世界大多数国家寻求对其发明的保护。PCT专利国际申请量是全球公认的用来衡量一个国家、地区或企业创新能力的重要指标。全球医药领域PCT专利数量及其家族数量依据趋势可大致划分为3个阶段。1978-1985年增长相对较为缓慢，每年数量均小于千件；1986-2001年涨势迅猛，逐渐从千件增加至2万件；之后又进入相对较为平缓的增长期。医药领域PCT申请数量排名前10的国家分别是美国、日本、德国、英国、法国、中国、韩国、加拿大、瑞士、意大利。美国遥遥领先，PCT专利数量近25万件；其次是日本，有5万多件，我国位于第6位，有近3万件。统计中国与其他6个国家每年的医药领域PCT专利数量，见图3。美国一直处于领先地位，数量上远超其他国家，特别是在1988-2002年之间涨势迅猛，与上述全球发展趋势的第2个阶段相呼应，说明美国是这一时段的PCT申请主力。日本从2003年起超越其他国家，成为仅次于美国的第2大PCT申请国，但与美国相比依然有很大差距。我国在2004年之前与印度一直在7个国家中排名靠后，之后逐渐与印度拉开距离，并陆续赶超英法德3国，成为继美国、日本之后的第3PCT申请主要国家。

图1 7国7个时段医药领域发明专利申请数量

图2 7国7个时段医药领域发明专利授权数量

图3 7国医药领域PCT专利数量年度变化趋势

3.4 三方同族专利数量

一般来说，仅将一国的专利数量作为其发明活动的指标不能区分较小和显著经济潜力的发明。美国、欧盟和日本的专利机构是世界上最大的3个专利中心，由于这3个专利机构的专利申请和维护成本较高，如果发明者同时在这3个市场寻求专利保护，并愿意支付高成本的专利申请和维护费，一般认为这些专利背后的发明可能具有较高的价值。在这一假定之下，全球创新政策研究者便引入“三方专利”这一测度创新的指标。Innography界定的三方专利是指向美国、日本和欧洲专利局都提出申请并至少在美国专利商标局获得发明专利权的同一项专利，这个指标能较好地反映国家的技术能力。分别统计7个国家历年三方同族专利数量，可以得出以下结论：美国历年数量都超过其他国家且差距越来越大，从20世纪90年代至今遥遥领先，最高值是在2013年，达6 000多件。英、德、法3个国家趋势相似，几十年先后呈现相对较为平缓的增长、维持及略降；数量上，德国略多，英国和法国相近，部分年份相差无几，均为数百件或近千件。日本波动相对较大，与德国多次上下交错，1992-2000年低于德国，2001年至今都比德国高，最大相差近600。我国与印度在7个国家中相对较为落后，数量较少，仅为数百件；两国相比，大多数年份我国比印度数量多，尤其最近几年优势更大。

3.5 专利强度布局

在专利强度方面，Innography设置权利要求、引证、行业、发明者、诉讼、前引、寿命等指标并赋予不同权重，由此得出某件专利的专利强度，数值区间为[0,100]，数值越高，其质量或价值相对越高，而拥有更多高强度专利的国家或机构则相对更具专利竞争力。首先考察各个国家70年医药领域申请专利的专利强度布局情况，见图4。其次，为考察随时间变化的趋势，将70年划分为7个时段并将专利强度数值划分为高低两个等级，分别是[0,50]和[50,100]，由此分别展示不同等级上各个国家在7个时段的专利数量的比例变化趋势，见图5。从比例分布上看，各个国家都是专利强度分值越高专利数量比例越小，相对而言，美国的分布最为均衡，其次是印度；我国0～10分的低强度专利的比例是7个国家中最多的，超过80%，体现了一定的竞争弱势。其中，美国0～10分的低强度专利数量比例为各国最小，约33%；10～20分的专利数量比例为20%，低于印度(27%)，与英国、德国、法国相近，我国仅8%；30～40分的专利数量比例美国与印度持平，均为8%，我国仅2%；其余分数段，美国都超过其他国家，特别是拥有最多比例的70～80分、80～90分、90～100分的高强度专利，体现了较强的竞争力。在[0,50]相对较低的等级中，大部分国家呈现递减趋势，仅在2010-2019年有所回升；美国在2000-2009年最低为77.7%；我国1960-1969年专利强度都在50分以下，1970-1979年达到最低值80%，之后又继续攀升，近40年较为稳定地维持在98%左右，数量较大。相对应地在[50,100]相对较高的等级中，大部分国家呈现递增趋势，仅在2010-2019年有所回落；美国在2000-2009年最高为23.3%，远高于我国及其他几个国家；我国在1970-1979年达到最高值20%，之后回落至5%以下并维持至今，与其他国家有一定的差距。从专利强度的考察因素看，我国在诉讼、权利要求、引证等方面相比其他国家得分较低，一定程度上反映了我国医药专利的法律保护意识相对薄弱、专利技术影响力不足；但在专利寿命、发明人等方面有一定的优势，可以认为我国的医药专利创新后劲十足。

图4 7个国家医药领域不同专利强度专利数量比例

图5 医药领域7个国家7个时段不同等级专利强度的专利数量比例变化

3.6 主要技术类别

统计医药领域专利申请数量排名前3的国家，即我国、美国、日本医药领域专利在IPC技术类别上的数量分布情况可以对照不同国家的技术侧重点或优势，本文选取各国专利申请数量排名前20的类别进行统计，见表1。可以看出我国的优势技术是A61K 36/00(成分不确定的药物制剂，其中含有藻类、地衣、真菌或植物或其衍生物的物质，例如传统草药)，申请专利数量最多，增幅最快，全球份额最多，近64%，超过其他国家；我国在中医药领域堪称全球佼佼者，但在其他类别上的全球份额都相对较少。美国和日本申请专利数量最多的都是A61K 31/00(含有有机活性成分的药物制剂)，美国占据36.45%的份额，日本有6.27%，我国仅3.53%。美国排名前20的技术细类的份额几乎都在20%以上(G01N 33/00除外)，其中A61F 2/00、A61N 1/00、A61B 18/00 3个类别都超过半数，凸显其在电疗、血管过滤器、外科手术器械等方面的强大优势；整体看，几乎所有类别的专利申请数量或份额都高于其他国家，显示了较高的技术水平。从全球份额看，日本有一些技术细类具有较大优势，如A61B 1/00、A61B 8/00、A61B 6/00、A61B 3/00等的疾病诊断仪器方面，全球份额都在20%以上；与我国类似，除优势技术类别外其余类别的全球份额相对较低，属于专业型技术强国。

表1 我国与美国、日本专利申请数量排名前20的技术类别及其全球份额对比

3.7 美国受理专利

依据专利受理国家统计，我国医药领域专利在国内提交申请的数量占总专利数量的88.79%，向其他国家专利局或国际申请专利的比例仅为11.21%；这两类数据在日本分别是58.66%和41.34%，体现了我国发明人在国外申请上的一定弱势。作为技术强国和市场大国，美国堪称全球专利申请焦点，同时我国与美国、日本是医药领域申请量排名前3的国家，所以此处仅以日本为参照观察我国向美国提交专利申请的情况。统计我国和日本在近几十年来每年向美国提交的专利申请量，见图6。日本从1951年即有美国申请专利，从1978年起增速加快，2000-2005年几乎直线上涨，达到近4 500件。我国从20世纪70年代末期才开始有美国申请专利，在2000年开始有较快增长，从数量看，近年来我国与日本的差距逐渐缩小。

图6 我国和日本医药领域美国申请专利年度变化趋势

3.8 领先机构

依据专利数量统计我国医药领域排名前20的机构，分别是中国科学院、浙江大学、北京大学、复旦大学、上海交通大学、中山大学、清华大学、四川大学、第二军医大学、江苏恒瑞药业有限公司、山东大学、吉林大学、天津大学、第四军医大学、中国医药控股有限公司、华南理工大学、第三军医大学、台湾工业技术研究所、上海博德基因开发有限公司、武汉大学。可以看出高校、科研院所占绝大部分，企业仅3家。其中，中国科学院专利申请数量远超其他机构，达8 000多件，凸显其在医药领域技术发明创造上所具备的较强创新能力。高校专利数量较多，但存在转移转化率较低的问题，还需要进一步加强产学研合作，提高专利的质量和实用价值。

4 结语

通过对我国70年来的医药专利创新活动进行分析，并与美国、日本、英国、德国、法国、印度等主要发达国家和发展中国家开展对比，可以发现我国的进步和优势，包括我国专利申请数量从1999年开始迅速增长，于2015年赶超美国成为申请数量最多的国家(“全球第一医药专利申请大国”)；我国获得授权的专利数量从2004年起逐渐超越英国、法国、德国，2015年超过日本成为“全球第二医药专利授权国家”；在PCT专利申请方面，我国在2004年之后陆续赶超英、法、德3国，成为继美国、日本之后的“全球第三医药专利PCT申请国家”。但也发现在某些方面的巨大差距，如三方同族专利数量、高强度专利数量等；以及如同其他学者注意到的一些问题，申请国外专利方面与欧盟、美国、日本仍有较大差距，国内和国外专利授权率均低于全球平均水平等[5]。因此需要更多举措继续推动我国医药专利的质量提升，如国家层面完善专利制度、构建知识产权法律与制度保障共同体；知识产权服务机构协助企业加强专利战略的谋划与布局；科研院所及企业界增加研发投入、提升创新能力并加深合作，从源头提升我国医药创新的水平和影响力。