江苏省生物医药专利合作网络演化特征分析

李树祥，褚淑贞，杨 庆，庄 倩

（中国药科大学国际医药商学院，江苏南京 211198）

1 研究背景

随着现代生物技术的发展，生物技术在医药领域的应用也越来越多，通过生物技术研发新药或者对传统医药进行改良成为医药领域研发创新的重要途径。生物医药产业作为我国大力发展的战略性新兴产业，对于国家的经济发展有着重要的影响，我国政府给予了巨大的政策支持。生物医药领域的发明专利是行业创新发展的重要表现形式，通过对专利的分析，可以对生物医药领域的创新和发展现状进行科学分析并提出合理的建议。现代制造业的发展离不开合作创新，生物医药产业对合作创新的需要显得更为突出。专利合作是合作创新中的重要载体，通过专利合作可以为企业发展提供重要的创新动力。本研究将通过分析1999—2018 年间江苏省生物医药领域专利数据，对江苏省生物医药行业的专利现状进行分析，并根据专利合作信息构建江苏省生物医药专利合作网络，通过网络结构及其演化规律分析专利合作网络的特征，并对江苏省生物医药行业的创新发展提供建议。

当前从专利角度对生物医药产业发展的研究已有很多，一些学者从专利的角度对医药产业的发展进行了分析，如朱修篁等［1］通过引用生物医药专利数据信息，对比分析了我国和发达国家生物医药产业的创新能力，并对我国未来生物医药产业创新提出建议；夏太寿等［2］应用专利分析方法对江苏省生物医药产业的发展现状进行分析并与北京、山东等地区进行了对比；吴菲菲等［3］以生物医药专利为例分析了我国专利质量评价体系，并对我国生物医药专利进行了评价；江胜强等［4］从合作专利的角度分析了我国生物医药合作研发的现状。

江苏省医药产业在我国居于重要地位,对于江苏省生物医药产业的研究也日益增多，如余景亮等［5］研究了江苏省生物医药产业发展面临的机遇和挑战，并给出了有针对性的建议；李洁［6］研究了江苏省生物医药产业集聚的特点以及模式，并对其未来的发展提出了建议；夏太寿等［2］则以我国国家知识产权数据库为统计源,对1995—2014 年间我国生物医药技术研究专利进行了分析，为江苏省制定更加合理的技术发展对策提供参考。从已有的研究可以看出，对于江苏省生物医药专利发展情况已有不少学者进行了研究，但是对江苏省生物医药领域专利合作网络分析的研究较少，尤其是对专利合作网络特征的分析和演化趋势的研究显得更为少见。本研究将应用社会网络分析方法，从时间和空间维度分析江苏省生物医药产业专利合作网络的特征及其演变规律。

2 样本选择与数据处理

本研究所使用数据主要基于PatSnap 智慧芽医药化工专利数据库。由于专利的审批授权有一定的滞后期，本研究选择了专利公开日作为检索时间，检索1999—2018 年的生物医药专利数据，并分为1999—2008 年和2009—2018 年两个时间段；检索区域设定为江苏省；检索专利类型限定为发明专利，依据已有文献中对生物医药IPC 分类号的界定和笔者对生物医药领域专家的访谈，选取专利IPC 分类号 为A61P、A61K、C07K、C07H、C12N、C12Q、G01N［2,7］，同时为了确定所涉及专利和医药高度相关，对专利应用领域的国民经济分类号为C2761、C2762的专利进行筛选，最终确定了本研究所包含的专利。

3 江苏省生物医药产业专利现状

3.1 发明专利的总体情况

通过对生物医药领域专利数量的年度分布，可以对江苏省生物医药专利技术的发展趋势进行分析。从图1 可以看出，在2003 年之前江苏省生物医药的研究发展较为缓慢，发明专利数量较少，2003 年之后发明专利数量有了较大的增长。总体上来看，20年中江苏省生物医药产业的发明专利量呈现出明显的增长趋势，其中在2004 年和2005 年迎来了较快的增长，之后出现了回落，2010 年之后进入了快速增长阶段。江苏省生物医药领域发明专利这一系列的变化和地方生物医药产业发展政策具有一定的同步性，2010 年公布的《江苏省生物技术和新医药产业发展规划纲要》对江苏省生物医药产业的发展起到了极大的推动作用，目前江苏省生物医药产业在全国处于领先位置。

图1 江苏省生物医药产业发明专利公开数量发展趋势

3.2 发明专利的地区分布

1999—2018 年间江苏省13 个城市发明专利公开数量的绝对值都表现出了较为明显的增长趋势，本研究通过对各市发明专利公开数量在同时期全省发明专利公开数量中的占比（以下简称“专利占比”）进行分析，以反映各市生物医药产业发展的水平以及研发实力。从表1 可以看出，1999—2008 年间南京市的专利占比最高，达到了56.51%，2009—2018年间南京市的专利占比仍然处于第一位，但是其相对占比下降，而同时期苏州市和无锡市的专利占比实现了较大增长，常州市、扬州市、镇江市和南通市的专利占比也实现了增长。

表1 江苏省各市生物医药发明专利公开数量分布

3.3 发明专利的申请主体

1999—2008 年，江苏省共有公开的生物医药发明专利1 407 件，其中申请主体为企业的有588 件、为科研院所的有415 件；2009—2018 年，江苏省共有公开的生物医药发明专利5 580 件，其中申请主体为企业的有3 387件、为院校/研究所的有2 201件。江苏省生物医药企业的发明专利公开数量占据了明显的地位，科研院所的申请量次之1）。通过表2 可以发现，科研院校是江苏省生物医药发明专利高产主体，虽然在发明专利的绝对数量上少于企业，但是拥有发明专利公开数量排名前列的大多数是科研院校，而且这种趋势在2009—2018 年间进一步得到加强；同时可以看出，中国药科大学在过去的20 年当中一直处于江苏省生物医药发明专利公开数量的领先地位，在江苏省生物医药创新领域处于绝对的领导地位，这也体现了中国药科大学具有行业特色的研究能力。

表2 江苏省生物医药发明专利高产主体

表2 （续）

4 江苏省生物医药专利合作网络分析

本研究依据专利申请中涉及多个申请人的发明专利进行梳理，并利用存在专利合作的申请机构的信息构建了专利合作矩阵，采用UCINET6.0 软件绘制了江苏省生物医药专利合作网络图，图中网络的节点表示专利申请单位，连接节点的边表示专利申请单位之间存在专利合作申请的关系，节点之间的连接边越粗说明节点之间的联系越紧密、专利合作越多。

4.1 1999—2008 年发明专利合作网络分析

如图2 所示，1999—2008 年江苏省生物医药发明专利合作网络共涉及节点18 个，其中中国药科大学和金陵药业、南京大学和南京一方药物研发中心这两对节点之间的权重为2，说明这两对节点之间的联系较为紧密；其他节点之间的联系权重均为1。可以看出在1999—2008 年间江苏省生物医药发明专利合作较少，发明专利申请大多是由企业或者其他科研机构单独完成的。

图2 1999—2008 年江苏省生物医药发明专利合作网络

参考许敏等［8］的研究做法，从网络节点的度数中心度、接近中心度、中间中心度和个体网络4 个指标对江苏省生物医药发明专利合作网络进行分析。如表3 所示，在1999—2008 年的江苏省生物医药发明专利合作网络中，中国药科大学处于领先地位，其度数中心度和中间中心度均为最高，且处于网络中最关键的位置，在江苏省生物医药领域对发明专利具有较强的控制力。

表3 1999—2008 年江苏省生物医药发明专利合作网络特征

4.2 2009—2018 年发明专利合作网络分析

如图3 所示，2009—2018 年江苏省生物医药发明专利合作网络中存在明显的连通子图特征，有星形结构链、“Y”形结构链以及环形结构链等，以中国药科大学、江南大学、南京大学等高校为主形成了形态各不相同的连通子图。其中，江南大学和得利斯集团、江南大学和无锡迪腾敏生物、本尼特和百奥迈克之间的连接权重大于5。

图3 2009—2018 年江苏省生物医药发明专利合作网络

如表4 所示，2009—2018 年江苏省生物医药发明专利合作网络中，中国药科大学的点度中心度最高，而且远远高于其他节点的点度中心度，同时其接近中心度和中间中心度仅低于南京大学，说明中国药科大学在网络中处于重要的核心位置，掌握着重要的专利信息资源；南京大学的接近中心度指标和中间中心度最高，说明南京大学在网络中也具有较强的影响力，在江苏省生物医药发明专利合作中起着重要的连接作用。此外，网络中个体网络规模不断扩大，节点间的专利合作越来越频繁。总体来看，相对于1999—2008 年间的网络特征，2009—2018 年的网络特征展现出江苏省生物医药发明专利合作网络明显的多中心趋势。

表4 2009—2018 年江苏省生物医药发明专利合作网络特征

4.3 两阶段发明专利合作网络特征演化分析

参考曹霞等［9］的研究，通过两阶段的对比分析（如表5 所示），可以看出江苏省生物医药发明专利合作网络较为明显的演化特征。江苏省生物医药产业的发明专利合作越来越广泛，规模明显扩大，发明专利合作网络由第一阶段的18 个合作节点扩展为第二阶段的104 个节点，节点之间的关系数也大幅增加，从27 个扩展为171 个，江苏省内更多的高校和研究机构加入到生物医药的合作研发，其中中国药科大学的校企合作专利最多，而且由于江苏省高校和科研院所主要集中于南京市，这也进一步验证了南京市在江苏省生物医药创新中的重要领导地位。同时，网络整体密度也显示出较为明显的加强趋势，说明网络中节点之间的联系趋于紧密，节点之间的研发合作更加频繁，网络整体的中心趋势趋于下降，说明在网络中出现了更多的专利合作中心，这也意味着江苏省生物医药创新发展具有多中心的特征，其中在1999—2008 年间，中国药科大学和金陵药业以及南京大学和南京一方药业这两对节点之间的合作更为紧密，而在20019—2018 年间，这种合作呈现出扩散趋势，中国药科大学、南京大学、江南大学、南通大学等各自形成了更为广泛的生物医药合作专利子群，形成了较为稳定的研发合作伙伴关系。

表5 江苏省生物医药发明专利网络演化特征

5 结论及建议

5.1 研究结论

本研究应用社会网络分析方法对江苏省生物医药产业的专利概况和专利合作网络进行分析，分析了江苏省生物医药发明专利合作整体网络的特征及其在不同年份（1999—2008 年、2009—2018 年）的演化特点，结果发现：

（1）从区域分布来看，江苏省生物医药发明专利主要集中于南京市、苏州市和无锡市等传统医药产业发达地区，尤其是南京市由于高校和相关研究机构较为集中，在全省生物医药发明专利数量上处于领先位置；但是根据两个不同时间段的对比分析，南京市的专利占比出现了下降的趋势，而省内其他地市的专利占比有所增加，例如苏州市、无锡市、扬州市、镇江市和南通市等。

（2）中国药科大学在两个不同时间段的江苏省生物医药发明专利合作整体网络中均处于重要位置。

（3）2009—2018 年间，江南大学（无锡）、扬州大学（扬州）的合作发明专利数量有了较为明显的增加，其所在城市的生物医药发明专利合作也有着较为明显的联动性。在1999—2008 年间，江苏省生物医药领域仅有18 家高校（研究院所）与相关的企业存在发明专利合作行为，但是在2009—2018年间存在发明专利合作关系的高校（研究院所）和企业达到了104 家，高校、科研院所和企业之间的协同创新不断优化，通过优势互补提升了江苏省生物医药领域的研发创新能力。

5.2 对策建议

通过以上分析，可以看出当前江苏省生物医药领域专利体现出较为明显的产学研相互合作的趋势，并且这种趋势不断加强，同时由于不同地区高校和科研院所的分布不均也产生了较为明显的差异，因此需要鼓励在生物医药领域中专利较多的高校或科研院所在省内建立合作创新中心、开展技术交流合作，带动省内不同地区生物医药产业的发展，这样也有利于提高全省的生物医药研发能力。在此过程中，也要突出发挥江苏省目前生物医药研发能力较强的地区的研发引领作用，推进南京、江苏和无锡等城市的生物医药研发创新。此外，本研究结果反映出江苏省内不同高校之间的研发合作较少，仅有少量高校存在生物医药专利合作关系，例如南京大学和南京医科大学之间的专利合作。高校之间的研发合作有利于整合省内高校研发资源，发挥不同学校学科之间的特色和优势，实现研发资源的优化配置。因此，江苏省应出台相关政策加大力度促进高校以及研究院所之间的合作创新。

注释：

1）本研究主要关注生物医药专利合作分析，所以将个人专利申请剔除。