科学研究
姜南|新冠肺炎抗病毒化学药物专利分析

新年伊始,一场突如其来的疫情席卷中华大地,新型冠状病毒肺炎成为人类2020年开局所面对的最大挑战。从克力芝到瑞德西韦、从双黄连到各种中药汤剂,自从新冠肺炎疫情暴发以来,业界寻找“特效药”的脚步就未曾停止。因此,新冠特效药不仅是这场疫情中最大的难点,也是一项十分紧迫而又关键的任务。2020年2月16日,国家药监局有条件地批准海正药业法维拉韦片上市,用于抗流感相关适应症治疗。截至2月18日,国内已有超过100项与新型冠状病毒有关的临床试验注册登记,其中绝大多数为药物干预临床研究。

病毒有两种,一种称为DNA病毒,一种称为RNA病毒。DNA是比较稳定的物质,病毒在人体中繁殖的时候不容易出现突变,因此当免疫系统记录了DNA病毒疫苗里的病毒特征之后,能够长时间地轻易认出并清除它们。而RNA病毒是会“易容术”的,RNA病毒在繁殖过程中会出现许多错配和重组,不断改变自己的特征,因此抗病毒药物需要精确把握RNA病毒的关键特征,例如非典病毒和这次的新型冠状病毒,以及埃博拉病毒、流感病毒、乙脑病毒和人类免疫缺陷病毒都属于RNA病毒。由上可见,开发抗RNA病毒药物的道路并不顺畅,我们可以借助专利信息来了解一下国内抗病毒药物的演化路径。

一、数据来源

本文以江苏信息中心“新冠疫情专利信息平台”数据库中的样本数据进行分析,原样本数据共有专利33248件,根据本文的写作目的从中筛去实用新型和外观设计专利,聚焦发明专利。由于研发抗病毒药物的时间和难度很高,因此“老药新用”是对抗新冠肺炎病毒的实际选择,比如新冠疫情暴发以来知名度较高的瑞德西韦和法匹拉韦原本是用于抑制中东呼吸综合症和流感的药物,因此数据库根据药物用途选取可能用于治疗新冠肺炎病毒的专利,分为抗埃博拉病毒药物专利、抗中东呼吸综合症病毒药物专利、抗艾滋病毒药物专利、抗流感药物专利和抗非典病毒药物专利。截止2020年2月初,共有18002件发明专利,其中审中5203件,失效8036件,有效4763件。按申请年度抗病毒药物发明专利情况的统计如图1所示。随着时间的推移,抗病毒药物的专利数量逐年增多,2017-2019年的数量下降应当归因于专利申请尚未全部公开。

图1 1985-2019年全国按申请年度统计抗病毒药物有效发明专利情况


二、结果分析

根据药物的目的进行分类,抗埃博拉病毒药物专利2821件,抗中东呼吸综合症病毒药物专利6519件,抗艾滋病毒药物专利3117件,抗流感药物专利4335件,抗非典病毒药物专利1214件(见图2)。可见,抗非典药物专利最少,这是因为非典只在2002年和2003年有过集中暴发和大流行,之后该病毒再未出现过,相关药物研究、药理研究等都相对停滞。除此之外,2004年后非典彻底销声匿迹,再也没有发生过传播,也就没有非典病人,无法进行相关药物的临床试验。

图2 抗病毒药物相关专利分布图


(一)专利技术主要布局在吉西他滨类

以具体药物名称统计相关发明专利申请数量,取专利申请数量在30件以上的药物进行排名(见图3)。根据药物名称的主要目的,排在前五位的分别为吉西他滨(2103件,属于抗埃博拉病毒药物)、小檗碱(1869件,属于抗中东呼吸综合症病毒药物)、金刚乙胺(1832件,属于抗流感病毒药物)、替诺福韦(1677件,属于抗艾滋病毒药物)和利巴韦林(1269件,属于抗中东呼吸综合症病毒药物)。

图3 具体药名对应的发明专利申请数量排行榜


(二)专利主要申请人为国内外企业和国内高校

以发明专利申请量对第一申请人进行排名,取专利数量在60件之上的进行排名(见图4),其中企业有7家,除了知名度较高的吉利德科学公司,国外企业有先灵公司、诺瓦提斯公司、百时美施贵宝公司,国内企业有广东东阳光药业有限公司、天津金耀集团有限公司、济南康泉医药科技有限公司。高校有5家,分别是中国药科大学、南开大学、浙江大学、复旦大学和江南大学。

图4 我国抗病毒药物发明专利申请量排名榜


(三)我国存有可观的可供临床选择的潜在技术

从药企专利申请量和主要内容来看,先灵公司的127件专利集中在抗埃博拉病毒药物和抗流感药物(分别为61和45件),从法律状态来看,目前绝大多数处于失效状态,仅有3件在审中和有效状态。诺瓦提斯公司的119件专利集中在抗中东呼吸综合症病毒药物和抗埃博拉病毒药物(分别为68和20件),从法律状态来看,目前有效状态为12件,审中状态为2件,失效状态为105件。百时美施贵宝公司的专利集中在抗流感药物和抗中东呼吸综合症病毒药物(分别为45和14件),从法律状态看,目前有效状态为20件,审中状态为4件,失效状态为47件。吉利德科学公司的专利集中在抗流感药物和抗艾滋病毒药物(分别为42和31件),从法律状态看,目前有效状态为28件,审中状态为21件,失效状态为33件。

国内企业广东东阳光药业有限公司的专利主要集中在抗流感药物和抗中东呼吸综合症病毒药物(分别为50和27件),目前有效状态为63件、审中状态为31件、失效状态为3件。天津金耀集团有限公司的专利集中在抗非典病毒药物(72件),目前有效状态为25件、失效状态为41件、审中状态为13件。济南康泉医药科技有限公司的专利主要集中在抗中东呼吸综合症病毒药物和抗埃博拉病毒药物(分别为49和21件),该公司的大部分专利也已失效,仅有2件在审。

从国内外企业的发明专利数量和状态来看,我国企业存有可观的可供临床选择的专利技术,特别是可以利用国外企业已经失效的药物专利技术,开发药物的新用途以用于新冠肺炎的治疗。

(四)大学是我国抗病毒药物专利的重要研究力量

大学中,中国药科大学专利主要集中在抗中东呼吸综合症病毒药物和抗流感药物(分别为71和21件),目前有效状态为25件,失效状态为46件,审中状态为33件。南开大学专利主要集中在抗中东呼吸综合症病毒药物(82件),目前有效状态为18件,失效状态为72件,审中状态为15件。浙江大学专利主要集中在抗中东呼吸综合症病毒药物和抗流感药物(分别为33和35件),目前有效状态为34件,失效状态为42件,审中状态为21件。复旦大学专利主要集中在抗艾滋病毒药物和抗中东呼吸综合症病毒药物(分别为22和18件),目前有效状态为15件,失效状态为26件,审中状态为27件。江南大学专利主要集中在抗流感药物(40件),目前有效状态为25件,失效状态为30件,审中状态为6件。与企业相比,大学的专利申请量相对少一些,但仍是我国抗病毒药物专利的重要研究力量。

(五)外国医药企业的专利质量相对较高

通常,专利权利要求数量的多少能够反映申请人从深度这一维度进行策略性布局的体现;同族专利数量的多少则从一定程度上反映了专利是否具有较高的技术价值,这两个指标经常被用来衡量专利的质量。从专利平均权利要求数来看,国外企业普遍较高,吉利德科学公司为42.24,先灵公司为45.20,诺瓦提斯公司为28.04,百时美施贵宝公司为22.23,远高于中国企业和大学的平均数8.83;从同族专利数来看,吉利德科学公司为64.80,先灵公司为22.92,诺瓦提斯公司为30.50,百时美施贵宝公司为22.24,远高于中国企业和大学的平均数3.23。这两个指标说明国外公司在华布局专利质量较高。

三、小结

文章开头提到的我国第一个获批上市的对新冠肺炎具有潜在疗效的药物是浙江海正药业股份有限公司的法维拉韦片,这得益于海正药业在2016年6月与日本富山化学工业株式会社的签订的化合物专利独家授权协议以及后续的进一步合作。可见,多国和多机构的知识共享和合作可共同为打赢这场疫情防控阻击战贡献力量。基于抗RNA病毒药物开发的难度较大,下一步即便是新冠肺炎疫情结束,仍可根据各个抗病毒药物申请人的优势项目多加强交流与合作。

基于对新冠肺炎抗病毒药物专利的分析,本文提出如下建议:(1)对于我国研发能力较强的抗病毒药物企业来说,应当建立完善的国际专利战略,与国外药企广泛开展合作以培养自己的技术人员,让中国人参与到国际制药的研发中;对于创新能力较弱的抗病毒药物企业来说,可以关注国外药企已经或临近失效的专利,利用这些专利中的技术进行仿制创新。(2)我国具有一定科研实力的大学和企业应进一步加强合作,充分利用现有的技术平台做好原研药的研发。我国大学是培养药学高端人才的主要基地和创新药物研究体系的重要组成部分,每年申请药物发明专利的数量不断增加,但与企业相比还存在着研发较分散,市场针对性不强等问题,因此二者应更好地加强协作,提升抗病毒药物研发的综合创新能力。(3)相比较国外药企,我国企业和大学等机构的相关专利存在着质量不高、影响力不强、海外专利布局较少等弱点。目前,国家知识产权局、教育部等部门正多举措并举提升专利质量,我国抗病毒药物研发企业和大学应以此为契机,练好内功,成为利用知识产权积极参与国际竞争的创新型企业。