常麗 鄧欣 唐慧娟 李建軍 黃思齊 陳安國 張翠萍 趙立寧 李德芳（中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院麻類研究所，長沙 410205）

大麻（Hemp）是大麻科（Cannabinaceae）大麻屬（Cannabis）一年生草本植物，學(xué)名Cannabis sativaL.，別名：火麻、線麻、白麻、魁麻、綠麻、土麻等。大麻起源于亞洲30°N左右，45°E-135°E這一狹長地帶，我國也是重要的起源中心之一［1］。早在南北朝時期就開始種植和使用大麻，是我國傳統(tǒng)經(jīng)濟作物。大麻是一種重要的毒品原料，也是一種優(yōu)質(zhì)的天然纖維資源。20世紀(jì)30年代中期，美國立法禁種，許多國家也隨之限種或禁種，阻礙了大麻的發(fā)展。隨著對大麻認(rèn)識的增加，自90年代始，銷聲匿跡半個多世紀(jì)的大麻，在以美國和歐盟為代表的發(fā)達國家又興起了一個研發(fā)熱潮。歐洲制定了低毒大麻標(biāo)準(zhǔn)：THC＜0.3%的工業(yè)大麻標(biāo)準(zhǔn)，禁種高THC的傳統(tǒng)品種，并加強種植的嚴(yán)格監(jiān)管。目前，我國也遵循歐洲制定的低毒大麻標(biāo)準(zhǔn)，種植和使用的全部為工業(yè)大麻。

大麻全身是寶，其韌皮纖維是人類用作紡織的最早纖維之一，是天然纖維中韌度最高、可自然降解的環(huán)保纖維［2］。大麻纖維具有良好的吸濕排汗性、透氣性、抗菌性、消音和抗紫外線功能，其分子結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、取向度好，產(chǎn)生靜電能力極低，也是良好的絕緣材料，利用大麻纖維可以生產(chǎn)服裝、家紡、地毯、繩索、纖維板等［3］。大麻的花、葉中含有許多天然的化學(xué)成分，從20世紀(jì)60年代至今，已從大麻中分離得到565種化學(xué)成分，主要分為植物大麻素和非大麻素化合物兩類。前者主要包括四氫大麻酚（THC）、大麻酚（CBN）、大麻二酚（CBD）、大麻萜酚（CBG）、大麻環(huán)萜酚（CBC）等［4］；后者主要包括生物堿、黃酮、萜類、甾醇、香豆素、脂肪酸、氨基酸等化合物［5-6］。這些化合物具有鎮(zhèn)痛［7］、 抗 惡 心 嘔 吐［8］、 抗 腫 瘤［9］、 抗 菌［10］、 抗炎［11］、治療神經(jīng)性疾病［12］及控制肌張力障礙運動疾?。?3］等藥理作用。大麻籽含有益于人體健康的豐富營養(yǎng)成分［14］，其油脂含量為25%-35%，蛋白質(zhì)含量為20%-35%，膳食纖維為20%-35%，富含有磷、鉀、鎂、鈣、鐵、鋅等多種礦物質(zhì)，尤其鐵和鋅含量的比例最適合人體需要，同時富含精氨酸、甘氨酸等18種氨基酸、維生素E、卵磷脂、葡糖醛酸、揮發(fā)油、色素等［15］；其亞油酸和α-亞麻酸的比例接近3∶1，是人體正常代謝所需的最佳比例。因此，大麻籽可用于食品、添加劑、個人護理用品、飼料等方面［16］。大麻桿芯（麻骨）由于其特殊空心構(gòu)造，一般用于造紙、生產(chǎn)活性炭、木粉和原生態(tài)板材、培養(yǎng)蘑菇、制備燃料等［17-18］。此外，大麻還能與其它原材料混合可生產(chǎn)各種復(fù)合材料產(chǎn)品［19-20］。可見大麻在紡織、造紙、醫(yī)藥、食品、飼料、新材料、新能源和化妝品等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。

近年來，國內(nèi)外大麻生產(chǎn)國在種質(zhì)資源、生產(chǎn)利用和綜合研發(fā)等方面取得了一定的成績。本文從專利分析的角度研究目前國內(nèi)外大麻研究進展程度；以及各個國家和地區(qū)對于大麻研究專利的保護方法。本文從PatSnap專利數(shù)據(jù)庫，以“大麻”為關(guān)鍵詞檢索1985年至2017年間所有申請大麻相關(guān)的專利，從整體角度出發(fā)，并根據(jù)這些專利數(shù)據(jù)對大麻研究創(chuàng)新態(tài)勢進行分析，以期客觀準(zhǔn)確地了解大麻行業(yè)在全球的發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢，為國內(nèi)大麻新技術(shù)開發(fā)、專利布局提供參考。

1 分析方法

本文選擇的數(shù)據(jù)庫為PatSnap（智慧芽）數(shù)據(jù)庫，檢索時間范圍為：1985-2017年9月2日，檢索式為：（大麻 or 火麻 or 漢麻 or 胡麻 or 白麻 or 野麻）AND（大麻 not 大麻哈魚）AND（麻 not 麻將 or 麻醉 or 麻痹 or 天麻 or 芝麻）。數(shù)據(jù)采集原則是在以全為主的基礎(chǔ)上求精，關(guān)鍵詞的選取上盡量采用無歧義的詞匯來減少雜質(zhì)數(shù)據(jù)，但由于部分詞匯不可避免具有一定的多面性，具體檢索時需通過更細致的邏輯策略或手工進行翻譯、初篩和清洗。參照國家知識產(chǎn)權(quán)局的分類方法，我們把專利申請人分為企業(yè)、大專院校、科研院所、機關(guān)團體、個人等5類。在本報告中，若某件專利涉及申請人共同申請時，則按共同申請的申請人各申請一件專利來統(tǒng)計。

2 結(jié)果

目前，大麻相關(guān)申請專利共計28 542件，其中發(fā)明專利24 521件、實用新型3 991件、外觀專利30件，有效專利7 566件、失效專利13 233件，審查中專利6 214件，涵蓋8個大類50個小類，申請人總量達100個。

2.1 大麻相關(guān)專利的申請趨勢

圖1是大麻專利的申請趨勢圖?？梢钥闯鲈缭?985年，就有關(guān)于大麻技術(shù)保護的發(fā)明專利申請，該項專利是由中國（山東省東平縣麻紡廠）申請有關(guān)大麻化學(xué)脫膠工藝的技術(shù)保護，并于1年后授權(quán)?？梢姡袊鴮τ诖舐榈难芯吭谑澜绶秶鷥?nèi)是遙遙領(lǐng)先的。

從圖1還可以看出，大麻相關(guān)專利呈整體增長趨勢，2000年之前專利申請數(shù)量均少于500件。2001年之后專利申請量增幅巨大，大麻研究進入快速成長期，到2015年申請量呈巔峰狀態(tài)，共有2 450件，其中發(fā)明專利占77.67%（1 903件），實用新型專利540件，外觀設(shè)計專利7件。由于專利從申請到公開需要18個月到3年的時間，因此2015年以后的專利數(shù)量的數(shù)據(jù)僅作參考。截止2017年9月3日，共申請大麻專利256件，其中已授權(quán)28件。

圖1 大麻專利申請趨勢

2.2 大麻相關(guān)專利的法律狀態(tài)及類型分析

目前，從大麻專利的法律狀態(tài)來看（圖2），失效專利占比近半（13 233件），其中包括發(fā)明專利11 002件，實用新型專利2 210件，外觀設(shè)計專利21件；處于公開發(fā)明階段的專利共計7 566件；而處于實質(zhì)審查階段專利共計6 210件，由于這部分專利大多都是近3年申請，隨著審查流程的進行，將會有部分專利被授權(quán)。

圖2 大麻申請專利法律狀態(tài)構(gòu)成

從專利的申請類型看（表1），外觀專利和實用新型專利申請量較少，這說明大麻相關(guān)產(chǎn)品對外觀要求微乎其微，發(fā)明人更加注重技術(shù)上的改進和新產(chǎn)品的研發(fā)，一般來講，實用新型或外觀設(shè)計所占比重越大，則說明該領(lǐng)域現(xiàn)階段技術(shù)越趨于成熟，可見大麻的研究技術(shù)還有待進一步發(fā)掘和開發(fā)。

表1 申請專利類型

2.3 大麻相關(guān)專利的區(qū)域分布情況

迄今，全球共有50個國家申請了大麻相關(guān)專利。排在前10位的國家見圖3。其中，中國的專利申請量居世界第一位，在全球范圍的申請量達35%，共計9 402件，是排名第二位美國申請量（6664件）的1.41倍。而排名第三的德國的申請大麻相關(guān)的專利為2 386件。由此可見，經(jīng)過近20年的發(fā)展，我國大麻相關(guān)行業(yè)已取得長足進步，具有一定的國際競爭力，這也和歐美等國家種植大麻是違法行為有關(guān)，從而阻礙了他們對大麻研究的進展。

國內(nèi)方面，大麻專利分布較廣，幾乎覆蓋了我國所有省份和直轄市，但甘肅、新疆、寧夏、內(nèi)蒙古、海南、西藏、青海的申請量較少，總量不超過50件專利。申請量排在前10位的見圖4。其中，排名第一位的江蘇省共申請專利1 202件，且相關(guān)技術(shù)大多掌握在企業(yè)手中，如江蘇紫荊花紡織科技股份有限公司和蘇州摩維天然纖維材料有限公司，但尚未在江蘇形成壟斷地位；山東排在第二位，申請總量為1 107件，其次為浙江、北京、廣東和上海，這些經(jīng)濟發(fā)達區(qū)域也擁有一定專利量，說明他們對于大麻的相關(guān)產(chǎn)品開發(fā)日益高漲，帶動了當(dāng)?shù)芈槠髽I(yè)的發(fā)展?？梢娙珖秶鷥?nèi)對大麻相關(guān)技術(shù)的重視程度很高，對目標(biāo)市場的保護力度很大。

2.4 大麻相關(guān)專利的專利申請人概況

對全球大麻相關(guān)領(lǐng)域的主要申請進行分析，申請量排在前10位的全為企業(yè)（圖5），而高校及科研單位的專利申請量較少，這可能是由于其知識產(chǎn)權(quán)意識相對不強，教育、評級制度使其更加看重論文發(fā)表，導(dǎo)致即便有發(fā)明創(chuàng)造也較少進行專利申請。大麻相關(guān)技術(shù)大多掌握在國外企業(yè)手中，主要集中在美國、德國、日本等國家，相對的國內(nèi)企業(yè)或個人的申請量少。廣州的寶潔公司比排名第一的巴斯夫歐洲公司的專利少79件，但其申請時間卻早于巴斯夫歐洲公司（2004年），從1998年開始申請至今共計264件專利。

圖3 國際大麻專利的區(qū)域分布

圖4 國內(nèi)大麻專利的區(qū)域分布

對國內(nèi)大麻相關(guān)領(lǐng)域的主要申請進行分析，申請量排在前10位的省/直轄市除山東（1999年）、四川（2001年）、安徽（2003年）外，其他省份都是于1998年開始申報專利，專利數(shù)量逐年大增加，2011年以后大幅度攀升，近兩年的申請量又有所下降。江蘇省最具代表的申請人為：江蘇紫荊花紡織科技股份有限公司、蘇州摩維天然纖維材料有限公司、江南大學(xué)等；浙江省最具代表的申請人為：艾博生物醫(yī)藥（杭州）有限公司、詹森藥業(yè)有限公司、浙江大學(xué)、義務(wù)市麻尚生針織品有限公司等；北京市最具代表的申請人為：中國人民解放軍總后勤部軍需裝備研究所。從專利數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析，我國大麻專利申請人同世界申請人的狀況相似，絕大部分發(fā)明權(quán)掌握在企業(yè)，而高效和科研單位的技術(shù)相對薄弱。

圖5 大麻專利的前10位申請人

2.5 大麻相關(guān)專利的技術(shù)分布

全世界大麻相關(guān)的專利技術(shù)主要分布在IPC分類 中 的 A61K（34.73%）、A61P（25.86%）、C07D（20.43%）、A01N（6.45%）、C12N（4.82%）、C08L（4.39%）、C07K（4.12%）、G01N（3.49%）、A01P（3.44%）和C07C（3.37%）（表2）。從大麻相關(guān)技術(shù)排名分析，近20年的研究最主要集中在大麻治療神經(jīng)系統(tǒng)疾病的藥物、抗腫瘤藥、非中樞性止痛劑、退熱藥或抗炎劑（例如抗風(fēng)濕藥）、非甾體抗炎藥（NSAIDs）、醫(yī)用/牙科用或梳妝用的配制品等方面。同時也有一些大麻相關(guān)的藥物被批準(zhǔn)上市，如 ：Sativex?、Bedrocan?、Bedrobinol?、Bediol?、Marinol?、Cesamet?等。但這些藥物的研發(fā)及大麻藥用價值的研究主要集中在歐美等發(fā)達國家，國內(nèi)對這一塊的研究及專利技術(shù)保護相對較弱，目前大麻的藥用研究主要集中在廣東省。

中國各?。ㄖ陛犑校┐舐橄嚓P(guān)專利的技術(shù)重點各不相同。如：江蘇省的IPC分類排在前3位的是B32B9/02、D01C1/00和 D06M16/00，各占 14.94%，浙江省的IPC分類排在前三位的是G01N33/48、G01N33/558和D01B5/04，分別占16.83%、12.87%和10.89%；廣東省的IPC分類排在前3位的是A61P35/00、A61P35/02和 A61K31/519， 分 別 占16.67%、12.50%和11.11%；北京市的IPC分類排在前3位的是C12N1/21、C12N1/19和C07K14/415，分別占13.79%、12.07%和10.34%；上海市的IPC分類排在前3位的是C09B67/24、D06P1/38和A01H5/00，分別占14.05%、12.97%和12.43%；而本?。ê鲜。┑腎PC分類主要集中在D01B1/24、A01G1/00、D02G3/04，分別占16.67%、12.50%和12.50%。由此可見，江蘇省側(cè)重于麻纖維的制備方法及設(shè)備的研制，浙江省側(cè)重于毒品的檢測裝置、檢測技術(shù)麻纖維的制備，廣東省側(cè)重于大麻的藥用研究、北京市側(cè)重于利用生物化學(xué)的研究手段開展大麻的研究工作，如：大麻DNA熒光復(fù)合擴增系統(tǒng)、熒光標(biāo)記大麻性別基因特異片段檢驗系統(tǒng)及方法等，上海市側(cè)重于麻纖維的染色研究，湖南省主要是針對大麻的韌皮纖維分離、大麻栽培、大麻纖維的混紡等方面的研究。

與國外相比，國內(nèi)則更加注重于大麻纖維及相關(guān)產(chǎn)品、技術(shù)的研發(fā)，大麻藥用產(chǎn)品等相關(guān)專利的申請數(shù)量微乎其微，這可能和我國執(zhí)行的工業(yè)大麻標(biāo)準(zhǔn)有關(guān)，缺乏研究藥用的大麻品種。而歐洲的某些國家如意大利、荷蘭及北美洲加拿大等國家在研發(fā)大麻藥用相關(guān)技術(shù)及產(chǎn)品上，正傾注大量人力物力，這在我國屬于技術(shù)空白領(lǐng)域，也將是今后的研發(fā)方向。

表2 大麻相關(guān)專利的技術(shù)分布

3 討論

對大麻知識產(chǎn)權(quán)的保護始于1985年，隨后專利申請增長率逐年遞增，至2001年后申請量增幅巨大，目前已申請專利28 542件，主要涉及大麻素的分離、合成、檢測方法、大麻素的藥用、大麻提取產(chǎn)物、內(nèi)源大麻素及大麻素受體、大麻油用、食用、纖用、育種、品種申請等方面。但專利有效率為26.50%，絕大多數(shù)專利已失效，這主要是因為專利缺乏創(chuàng)新性、申請人在申請公布后撤回或放棄、專利權(quán)有效期屆滿等原因。我國大麻研究已經(jīng)取得了長足的進步，專利申請主要在大麻纖維的分離及應(yīng)用、大麻籽的食用等方面，但在大麻的藥用研究方面專利較少，同時專利申請人情況和技術(shù)分類特點分布過于集中，導(dǎo)致了大部分專利掌握在少數(shù)申請人手中，所以我國的大麻發(fā)展情況很大程度上取決于行業(yè)內(nèi)為數(shù)不多領(lǐng)軍企業(yè)。江蘇省是我國申請大麻相關(guān)專利最多的省份，尤其是2012年至2016年間，每年申請的有效專利平均50件以上，再加上擁有江蘇紫荊花紡織科技股份有限公司這種行業(yè)龍頭企業(yè)，無疑為江蘇省大麻纖維產(chǎn)品更快更好的發(fā)展增添了充足的砝碼。但在大麻的研究領(lǐng)域中具備一定科研實力的高校不多，致使產(chǎn)學(xué)研對接較少。與國外相比，無論是專利申請數(shù)量、技術(shù)發(fā)展程度，還是知識產(chǎn)權(quán)工作開展，我國企業(yè)在某些方面還存在一定差距。

基于以上對大麻相關(guān)專利情況的分析，對農(nóng)業(yè)科研單位及本所的知識產(chǎn)權(quán)管理體系構(gòu)建，提出如下建議：

（1）提高知識產(chǎn)權(quán)意識。依據(jù)自身發(fā)展的總體戰(zhàn)略目標(biāo)，開展有針對性、多層次的知識產(chǎn)權(quán)教育培訓(xùn)，增強科研人員知識產(chǎn)權(quán)意識，將知識產(chǎn)權(quán)管理貫穿在技術(shù)創(chuàng)新的全過程；完善知識產(chǎn)權(quán)管理的組織機構(gòu)和人員設(shè)置，設(shè)立負責(zé)知識產(chǎn)權(quán)管理事務(wù)的專門部門；加大對知識產(chǎn)權(quán)管理的投入，配備高素質(zhì)的復(fù)合型管理人員，加強知識產(chǎn)權(quán)風(fēng)險管理、知識產(chǎn)權(quán)資產(chǎn)管理及知識產(chǎn)權(quán)運營管理。

（2）提升創(chuàng)新能力，強化自主知識產(chǎn)權(quán)研發(fā)。在引進先進技術(shù)的同時，應(yīng)不斷提高自主創(chuàng)新能力，完善技術(shù)創(chuàng)新機制，將技術(shù)中心作為技術(shù)創(chuàng)新體系的核心，積極開發(fā)能夠促進可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵性與前瞻性技術(shù)，形成一批具有自主知識產(chǎn)權(quán)的重要技術(shù)，“產(chǎn)學(xué)研”聯(lián)合，加大研發(fā)投入、提高技術(shù)開發(fā)人員素質(zhì)，并積極推進專利技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化，從而提高核心競爭力。

（3）時刻關(guān)注同行專利申請及專利布局情況。了解同行專利申請情況，可以得知其技術(shù)研發(fā)趨勢，進而了解其核心技術(shù)，參考其技術(shù)進一步進行研發(fā)，從而達到超越競爭對手的目的，同時還能起到對自身產(chǎn)品進行專利預(yù)警的目的，規(guī)避侵權(quán)風(fēng)險。了解重要競爭對手的專利布局情況可以預(yù)測其產(chǎn)品的主要銷售市場。因此，我們應(yīng)該定期對同行進行實施跟蹤，摸清其技術(shù)發(fā)展方向，對有代表未來發(fā)展趨勢的的技術(shù)先下手為強，或者先進行模仿然后爭取超越。

（4）建立專題專利數(shù)據(jù)庫。根據(jù)自身需求建立個性化專利數(shù)據(jù)庫，可以將我們所專注領(lǐng)域的國內(nèi)外專利置于一個數(shù)據(jù)庫中，從而避免在歐專局、國家知識產(chǎn)權(quán)局等數(shù)據(jù)庫內(nèi)因為專利數(shù)據(jù)量較大而難以檢索的缺點，能大大節(jié)省檢索時間、提高工作效率。

4 結(jié)論

通過對1985-2017年全球大麻相關(guān)專利的分析，得出以下結(jié)論：

（1）從大麻研究的發(fā)展態(tài)勢看，最早的專利申請始于1985年，隨后逐年穩(wěn)步增加，2000年以后呈大幅上升態(tài)勢，2015年申請量達2450件。

（2）在國家和地區(qū)層面，我國是最早申請大麻專利的國家，但是在大麻藥用及其相關(guān)產(chǎn)品研發(fā)方面與歐洲仍有不少差距，擁有藥用大麻的自主知識產(chǎn)權(quán)不多，大麻藥用產(chǎn)品的相關(guān)專利少；在機構(gòu)層面，以巴斯夫、寶潔、先正達和3M等為代表的企業(yè)在全球?qū)＠季稚系念I(lǐng)先態(tài)勢明顯，大麻專利技術(shù)大都掌握在這些企業(yè)手中，大麻藥用、品種、纖維產(chǎn)品的研發(fā)、麻仁榨油及提取蛋白方面的專利研究是這些企業(yè)重點關(guān)注的領(lǐng)域。

（3）通過大麻相關(guān)專利主要 IPC 技術(shù)分布的分析發(fā)現(xiàn)，目前各國的技術(shù)研發(fā)方向及技術(shù)重點各不相同。歐洲偏重大麻素的藥用研究、加拿大偏重于大麻籽食品加工方面、中國側(cè)重于大麻纖維的制備及相關(guān)機械的研究。近幾年，大麻的藥用開發(fā)逐漸成為專利申請的主流技術(shù)，這也將是我國今后申請專利的一個方向。