氟氯吡啶酯专利分析
2020-03-08崔明波赵奇奇
崔明波,赵奇奇
(国家知识产权局专利局专利审查协作北京中心,北京 100160)
氟氯吡啶酯,英文通用名为:halauxifen-methyl;IUPAC名为:4-氨基-3-氯-6-(4-氯-2-氟-3-甲氧基苯基)吡啶-2-羧酸甲酯;CAS登录号为:943831-98-9。氟氯吡啶酯是陶氏益农开发的第1个具有芳基吡啶甲酸酯结构的合成生长素类除草剂[1]。2014年陶氏益农以锐活TM(氟氯吡啶酯)和锐超麦TM(10%氟氯吡啶酯+10%双氟磺草胺)为商品名在中国首次推出氟氯吡啶酯终端产品[2]。
本文利用STN,中国专利文摘数据库,德温特世界专利库对涉及氟氯吡啶酯的专利申请进行检索,截止日期为2020年7月1日,经合并和筛选后共得到147篇专利文献,并对这些专利进行统计分析。由于2019-2020年间的部分专利还未公开,因此数量上未得到完整体现。
1 全球申请量情况
有关氟氯吡啶酯的专利申请在2006至2012年间较为平稳,2006和2007年均只有1件申请,2009年增长至5件,2010年增长至7件,随后2011和2012年回落为6件和5件,在此期间主要是陶氏益农对其进行专利布局。2013年至2015年间稳定增长,2013年和2014年申请10件,2015年增长至14件。在此期间,国内申请人开始关注氟氯吡啶酯,其中广东中迅农科股份有限公司申请了多件涉及氟氯吡啶酯复配的专利。随后,申请量呈爆发式增长,2016达到峰值32件,2017年回落至29件。这是由于在此期间,氟氯吡啶酯在我国获得登记并上市[3-4],国内企业和研究所对其跟进研究所致。在经历两年高峰后,2018年下降至20件,2019年和2020年明显下降,均只有2件。申请量出现下降,可能是由于陶氏益农在氟氯吡啶酯后又推出了第二个具有新颖芳基吡啶甲酸酯类化学结构的除草剂氯氟吡啶酯[5],分散了对氟氯吡啶酯的关注,以及2019年和2020年申请的部分专利未公开,但预计仍然成下降趋势。
2 全球申请的地区/国家分布及申请人分布
氟氯吡啶酯的全球专利申请中,中国申请84件占比57.2%,PCT申请62件,占比42.1%,除此之外仅有1件美国申请。从专利申请的全球布局来看,国际农药巨头注重布局全球市场,特别是中国市场。氟氯吡啶酯的原研企业为美国公司,因此其专利技术来源国主要是美国,同时中国公司对其也表现出了极大的兴趣和热情。
从申请人分布角度来看,原研公司陶氏益农申请量最大,共申请了46件专利,其中授权16件,驳回2件,撤回1件,其余均在审查中。申请量第2的是广东中讯农科,申请11件,授权3件。其它公司申请量均不大,在10件以下,其中拜耳公司申请9件,均未授权,其它申请量靠前的申请人有山东滨农7件,青岛清原7件,山东植保所6件,授权4件,江苏龙灯5件,四川利尔5件,授权2件。
3 技术主题
涉及氟氯吡啶酯的专利申请的技术主题包括复配组合物112件、安全剂组合物10件、用途7件、制备方法4件、衍生物3件、检测方法2件、化合物1件。其中关于复配组合物的专利申请最多,占比接近77%。农药复配可以取得协同增效,延缓抗性产生,提高安全性等效果,因此,各农药公司比较重视对氟氯吡啶酯的复配研究。这也与氟氯吡啶酯的登记情况吻合,在我国登记的四个氟氯吡啶酯产品中,除氟氯吡啶酯原药外,其余三个均是复配产品。除活性成分组合物外,氟氯吡啶酯对作物的安全问题也受到了关注,除添加传统安全剂外,还涉及与已知除草活性成分组合使用,以提高氟氯吡啶酯的安全性。
4 陶氏益农专利布局
陶氏益农公司于2006年1月13日申请了氟氯吡啶酯的核心专利WO2007082098,并于2008年6月23日进入中国国家阶段,公开号CN101360713A,在中国、美国、欧洲和日本均获得授权。该申请涉及6-(多取代芳基)-4-氨基吡啶甲酸酯及其作为除草剂的用途,该类化合物在140 gai/ha的用量下对苘麻、反枝苋、藜有很好的杀灭效果,达到80%以上,在17.5 gai/ha的用量下对稗、萤蔺和异型莎草、鸭舌草、小野芝麻、虞美人、猪殃殃、波斯婆婆纳有很好的杀灭效果,达到80%以上,在70 gai/ha的用量对水稻、小麦、大麦安全。
在申请化合物专利后,陶氏益农对氟氯吡啶酯的复配进行了大量研究,并进行了专利布局。WO2009029518涉及和磺氨磺隆、氯氨基吡啶酸、氟丁酰草胺、苄嘧磺隆、噻草平、双嘧苯甲酸、溴苯腈、氟酮唑草、矮壮素阳离子、绿磺隆、氯麦隆、炔草酯、异噁草酮、氰氟草酯、麦草畏、2,4-滴丙酸、吡氟酰草胺、二氟吡隆、 噁唑禾草灵、双氟磺草胺、氟酮磺隆、氟噻草胺、氟啶磺隆、吡氯磺隆、吲哚-3-基乙酸、4-(吲哚-3-基)丁酸、咪草酯、咪草啶酸、咪草烟、碘磺隆、异丙隆、异噁酰草胺、2甲4氯、甲基二磺隆、嗪草酮、甲磺隆、达草灭、五氟磺草胺、氟吡酰草胺、唑啉草酯、敌稗、丙苯磺隆、苄草丹、吡嘧磺隆、氯草定、甲氧磺草胺、二氯喹啉酸、磺草酮、乙黄磺隆、噻磺隆、苯草酮、苯磺隆、绿草定复配,WO2011103225涉及和杀虫剂复配,WO2011103240涉及和杀真菌剂复配,WO2013085988涉及和2,4-D复配,WO2013085991涉及和氯氟吡氧乙酸复配,WO2014018403涉及和2,4-D、环丙嘧啶酸、氯氨基吡啶酸、精稗草胺、二氯吡啶酸、麦草畏、精2,4-滴丙酸、氯氟吡氧乙酸异辛酯、MCPA、MCPB、氨氯吡啶酸、二氯喹啉酸、三氯吡氧乙酸和氟氯吡啶酯复配,WO2014116919涉及和氨氯吡啶酸复配,WO2014116927涉及和炔苯酰草胺复配,WO2014116932涉及和双氯磺草胺或氯酯磺草胺复配,上述申请均进入中国国家阶段,并获得授权。WO2014100154涉及和氟噻草胺复配,WO2014100364涉及和呋草酮复配,WO2014116910涉及和精吡氟禾草灵、精氟吡禾灵、精喹禾灵复配,WO2017014973涉及和敌草快二溴化物、铜盐、草多索或氟啶草酮复配,WO2017100091涉及和双氟磺草胺和啶磺草胺复配,上述申请均进入中国国家阶段,目前仍在审查中。WO2015108890涉及和氯氟吡氧乙酸和MCPA或2,4D复配,该申请进入中国国家阶段,已视撤。WO 2017044556涉及和三唑并嘧啶及草甘膦复配,WO2017044585涉及和三唑并嘧啶,WO2020092674涉及和有机磷除草剂如草甘膦及吡啶除草剂如氯氟吡氧乙酸复配,WO2020092675涉及和苯氧类如2,4-D及原卟啉原氧化酶抑制剂类如三氟羧草醚复配,WO2020092676涉及和苯氧类如2,4-D及有机磷除草剂如草甘膦复配,WO2020092678涉及和苯氧类如2,4-D及光合抑制剂如百草枯复配,上述申请目前未进入中国国家阶段。
除组合物专利外,陶氏益农还对氟氯吡啶酯从安全剂、制备、制剂、用途到衍生物进行了全方位布局,其中WO2010059676、WO2010059680、WO2010059671涉及氟氯吡啶酯和安全剂的组合物,WO2011044022涉及与解毒喹的水包油乳液,WO2010144380涉及制备方法,WO2012103042涉及芳基酯衍生物,其中包括氯氟吡啶酯,WO2015116745涉及使用氟氯吡啶酯防治水生杂草,如黑藻,欧亚狐尾藻和/或卷叶水池草,上述专利均进入中国国家阶段并获得授权。WO2013112675涉及含有内在助剂的改进的固体除草组合物,WO2015191500涉及包含安全剂的固体除草组合物,WO2014110241涉及通过伴随施用双氟磺草胺降低氟氯吡啶酯药害,WO2015089247涉及用于在藤本作物例如葡萄存在下选择性芽前和芽后防治不需要的植被,WO2017201377涉及直接苏楚基偶联制备氟氯吡啶酯,WO2017214132涉及和能够使对芸苔属物种安全的除草剂或安全剂的组合物,WO2019084353涉及吡啶和嘧啶甲酸酯除草剂及其使用方法,上述专利均进入中国国家阶段,目前在审查中。WO2012009489涉及含有内在助剂的稳定的除草固体组合物,WO2014116894涉及选择性芽后防治在向日葵等作物存在下的不需要植被的方法,上述申请进入中国国家阶段,目前已被驳回。WO2010099279、WO2016044282、WO2020096926涉及氟氯吡啶酯的衍生物,WO2013102078、WO2014093565涉及制备方法,WO2015054560涉及和2,4-D的含水除草浓缩物,WO2016133703和WO2019040113涉及含有第二除草剂作为安全剂,上述专利申请未进入中国国家阶段。
5 结 语
从专利申请情况看,陶氏益农始终在开发氟氯吡啶酯的复配药剂,上市20%氟氯吡啶酯·双氟磺草胺水分散粒剂[6],同时,也在持续对具有吡啶-2-羧酸结构的植物激素类除草剂进行结构改造,如在吡啶的6位引入苯基,开发出了氟氯吡啶酯,在氟氯吡啶酯的基础上,对吡啶上的取代基及2位羧酸进行衍生,开发出了氯氟吡啶酯[7]。目前,陶氏益农仍在对氟氯吡啶酯的结构进行改进,如对苯基进行改进,将苯基替换为苯并五元杂环和将羧酸酯变换为N-烷氧基酰胺。目前也有国内申请人在做这方面的工作,如山东先达农化股份有限公司,对羧酸酯结构进行改造,制备了将羧酸酯改变为羰基的化合物(CN108727258A)和将羧酸酯改变为肟酯的化合物(CN109485600A)。氟氯吡啶酯和其他活性成分的复配以期获得高效组合物及对氟氯吡啶酯的结构衍生以期获得高效化合物是该类除草剂的研发热点和发展趋势。但是,陶氏益农对氟氯吡啶酯进行了全方位的专利布局,国内企业在进行生产和研发时,应充分考察氟氯吡啶酯的专利保护情况,避免专利纠纷以及研发成果不能获得专利保护。国内企业可以重点关注对该类除草剂的结构改造,通过结构改造,获得新的化学结构,这样可以避开陶氏益农的专利壁垒,开发具有自主知识产权的除草剂。