基于专利分析的辣木产业技术发展情报研究

屈春慧 ，王玉艳 ，樊江波 ，付饶 ，丁建琪 ，岳星男 ，李志勇 ，杨滨

1.山东中医药大学中医学院，山东 济南 250301；2.国家知识产权局专利局专利审查协作河南中心，河南 郑州 450046； 3.中央民族大学药学院，北京 100081；4.云南省科学技术院，云南 昆明 650506； 5.山西中医药大学基础医学院，山西 晋中 030619；6.中国中医科学院中药研究所，北京 100700

2022年初国家中医药管理局制定的《推进中医药高质量融入共建“一带一路”发展规划（2021—2025年）》指出：要推动与共建“一带一路”国家联合开展药用植物的保护、开发与利用；加强全球中药种质资源合作；支持优质和紧缺的中药材资源进口[1]。黄璐琦团队在新形势下提出引入外来新资源的新策略，即“三关、四步、一依托、一关键”[2]。“三关”中的情报收集关是引进外来新资源的重要举措，其中专利情报分析是情报收集的重要形式之一。专利文献涉及人类活动的全部技术领域，利用数据挖掘技术对专利技术信息进行情报分析，可为行业的技术研发、专利布局及侵权维护等提供重要依据[3]。

辣木Moringa oleiferaLam.为辣木科Moringaceae辣木属多年生落叶乔木，又名鼓槌树、山葵树，原产于印度、巴基斯坦，现大多分布于东南亚、非洲和西印度群岛等[4]。辣木的叶、籽、根和果荚具有良好的药理活性和营养价值，可用作药品和食品原料[5-6]。我国于21世纪初引入辣木，在医药、食品保健、日化用品等领域应用广泛，并在2012年11月批准辣木叶为新资源食品[7-8]，相关的研究和专利申请越来越多。本研究通过incoPat专利数据库对辣木相关专利申请与受理情况等内容进行检索，对辣木专利相关的全球发展趋势、法律状态、专利布局、技术主题研究和企业核心价值等信息进行分析，为辣木专利申请与技术研发提供参考。

1 数据来源与研究方法

通过incoPat（https://www.incopat.com）专利数据库对全球辣木专利进行检索，检索式为（txt="Moringa Oleifera"or "辣木"）。检索时间范围为1995年1月—2021年11月。对初检结果进行去重、去噪、人工筛选后得到最终检索结果。采用Excel2022软件和镝数图表（dycharts.com）绘制图表。

2 结果与分析

2.1 专利申请态势

经筛选，纳入本研究的相关专利申请共2436件。专利申请量是衡量不同年份在不同国家专利受理机构专利申请数量变化的主要指标[9]，通过分析全球辣木专利申请趋势（见图1），可清晰地观测该领域创新总体发展水平。2002—2011年全球辣木相关专利申请较少，每年专利申请量不超过20件，辣木及其相关产品的有效专利申请量仅88件，授权占比不足10%。2012—2017年，全球辣木相关专利申请发展势头迅猛，2012年授权总量占比超过30%，2016年专利申请量达到顶峰（462件），之后维持每年近200件的申请量。辣木专利总体发展趋势说明有关辣木研究与开发利用在全球范围内逐渐受到关注。

图1 辣木相关专利申请态势

2.2 辣木不同部位的专利分析

辣木的不同部位具有不同的使用价值。印度《阿育吠陀药典》载辣木叶能除风止痛、润肤明目，辣木籽除湿、养心、开胃，辣木根具有消肿止痛、美容解毒之效[10]。在印度及东南亚地区，辣木的叶、花、果均可做凉拌菜、蔬菜咖喱及腌制品的原料，辣木籽可制备油茶、精油等[11]。对辣木不同部位进行专利分析，可初步了解辣木主要的研发部位与潜在的研发方向。辣木叶在古希腊可用作蔬菜及肉类制作的调味品，孕妇食用辣木叶来增加其乳汁营养[8，12]。现代研究表明，辣木叶含酚类[13]等多种成分，包括人体所需的多种氨基酸、蛋白质、矿物质和维生素等营养成分，且脂肪含量低，又具有降血脂、抗菌消炎、抗氧化和保护肝脏等药理作用[14-17]。另有研究表明，辣木根具有抗胃溃疡、抗炎、抗氧化等药理作用，还可治疗重度缺铁性贫血[18-20]。辣木油油酸含量较高，在国外大多被应用于家庭烹饪、化妆品、机械的润滑、制皂及医药等[21-22]行业。

对辣木不同部位的使用和研究可促进辣木资源的综合利用和整体开发。近年辣木叶的研究逐渐受到关注，其专利申请量最高，其次为辣木籽，占近10%，辣木花、辣木茎申请量相对较少，见图2。

图2 辣木不同部位专利申请量

2.3 辣木专利类型与专利有效性分析

专利类型包括国家发明技术专利、实用新型专利和工业外观新设计应用专利3种类型。其中发明专利申请对产品新颖性、创造性有较高的要求，法律地位相对稳定，是衡量一个国家或地区科技产品创新能力的重要参照指标[23]。分析辣木的专利类型（见图3）可知，发明专利申请量最多，约占90%；实用新型专利申请量较少，占9%；外观设计专利申请量最少，仅占1%。专利的有效状况是衡量企业、地区产品或国家自主创新能力成熟度和技术市场竞争力的重要定量指标。一般认为，专利权人维持的专利时间越长，其专利价值越高。辣木专利的有效性分析（见图4）中，失效专利占比超过半数，有效专利和在审专利占比均未超过20%，未确认的专利申请占比较少。对失效原因进行分析，驳回和撤回专利总占比约50%，而未缴纳年费、有效期满、自动放弃等原因也占一定比例。可知辣木专利的创新性有一定的基础，但专利权人维持专利的积极性欠缺，说明辣木专利质量有待进一步提高，专利成果的市场转化尚待加强。

图3 辣木专利类型分析

图4 辣木专利有效性分析

2.4 全球分布情况与技术构成

辣木专利地域分布与技术构成见图5。辣木专利主要分布于亚洲国家，如中国、韩国、印度、菲律宾等；其中，中国是辣木专利的主要申请国，作为传统药物资源应用的最大市场，中国具有成为辣木产品市场和产业所在地的潜力，辣木的研究方向主要在A23L、A61K、A23K、A23F等技术领域。韩国辣木专利相关申请也较多，研究产品多涉及A61K、A23L、A23K等技术领域。其次为印度、菲律宾等国家，其辣木专利的申请数量稳定在年均100件左右，其研究集中在A61K、A23L、A21D等技术领域。其余国家和组织的专利申请量均少于30件，研究领域亦相对分布在A61K、A23L、A23K等关键技术领域。综上可知，辣木的商业价值在亚洲国家拥有较高的认可度与关注度，中国和韩国对辣木的研究与开发较多。

图5 辣木专利的地域分布及技术构成

2.5 专利技术主题分析

对辣木国际专利分类（international patent classification，IPC）信息进行统计（见表1），可了解辣木专利的技术类别分布情况与研发动向。全球辣木专利申请主要集中在A23L、A61K、A23K等技术领域，3类专利申请数量占比超过70%，是全球辣木专利申请最具代表的技术分布类别。其次为A23F技术领域，其专利累计申请数量接近200件，其余技术分支专利申请数量均在100件以下，总占比不超过20%。对各小类项下的大组数据进行进一步分析，结果见表2。在A61K小类项目中，036组（中药制剂）和008组（化妆品用配制品）申请量最多，合计超过90%。A23L小类下033（营养制品）组专利申请数量最多，001（食品或食料）和002（茶饮）组申请量基本一致，007（谷类制品）组专利申请数量最少。A23K小类中，050组（特定动物饲料）的专利申请数量最多，占半数以上。A23F和A21D小类下的IPC大组专利申请状况与其小类分布基本吻合。可知，辣木专利的相关技术类别分布非常广泛，涉及医用制品、保健食品、饮料、植物栽培技术、动物饲料、肥料等领域。其中中药制剂、化妆品、特定动物饲料、茶配制品和焙烤食品是辣木的主要研究方向。

表1 辣木专利主要IPC小类分布

表2 辣木专利主要IPC大组分布

2.6 创新机构与专利价值分析

2.6.1 专利申请人分析

分析专利申请人可了解该专利领域现有的主要专利申请人结构及相关知识产权竞争态势[24]。辣木专利主要申请人（申请量前10位）的申请年份集中于2016—2021年；A61K、A23L和A01G 3类技术领域是其主要研发方向，3类专利技术申请之和在主要申请人中占比均超过80%，与辣木专利IPC小类分布状况基本一致。企业是辣木专利申请的主要机构，依次还有个人、大专院校、机关团体、科研机构等。对主要专利申请人进一步分析可知，农副食品加工是关注的主要方向，而检索其他专利申请人发现，其专利大多为食品加工研究，说明食品加工为辣木的主要开发领域，符合辣木专利主要IPC技术主题分布。见图6。

图6 辣木专利主要申请人情况

2.6.2 申请人专利价值分析

专利价值指数是衡量一项专利技术含量高低的重要指标，它同时包含专利企业技术创新的程度、专利权保护范围等信息。专利价值指数高说明此专利在该领域具有核心地位，且具有较高的经济价值。incoPat专利合享价值度（1～10分）越高表示专利价值度越高。合享价值度＞5分的辣木专利申请人分别为云南农业大学、华南农业大学、云南金豪生物科技有限公司、云南省德宏热带农业科学研究所和中国热带农业科学院农产品加工研究所，分别占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国热带农业科学院农产品加工研究所的辣木专利申请价值最高。另有5位专利合享价值度≤5。见表3。可知，企业和个人的专利申请量最多，但其专利合享价值度不高，而大专院校及科研机构申请量不多，但依托其科研背景，申请的专利合享价值度普遍较高。

表3 辣木专利主要申请人合享价值度

3 讨论

综上，近年全球辣木专利申请量整体呈增长趋势，表明辣木越来越受到关注。辣木叶药理作用和营养价值丰富，在我国属于新资源食品，且因此专利申请量最大，但在辣木专利申请中失效专利超过半数，说明辣木专利申请整体质量不高，在运用市场化结合方面还有较大的提升空间。辣木的研究利用涉及中药制剂、保健品、动物饲料及化妆品等领域，其中以药用功能和食用功能研究居多，且大多处于一般性产品的开发层面，深层次产品研发还较弱，系统性利用研究还不够。

针对辣木专利整体情况，提出如下建议：①辣木叶和辣木籽是辣木的主要研究部位，辣木根、茎、花的相关研究开发较少。可深入挖掘辣木其他部位的利用价值，促进辣木资源的综合利用。②对辣木产品进行深度开发，提高辣木的综合产值，基于辣木叶、籽、根的药理作用和营养价值，扩大保健药物和功能性食品的研发，提高辣木的经济效益。③企业是我国辣木专利的申请主体，科研院所和大专院校的专利价值和质量普遍较高，加强科研院所、大专院校与企业之间的合作，将基础研究的方向与市场需求、企业文化相结合[25]，在保证专利质量与价值的前提下，促进科研成果的及时转化，推动我国辣木产业长远健康发展。