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BSM CHEMICAL CO.,LTD

跨国公司的农药专利布局与市场规划

来自话题:#专利及维权
2022-03-16
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      目前我国农药行业仍面临许多挑战和压力,如创新能力薄弱带来的低水平重复建设,市场恶性竞争带来的“内卷”,持续蔓延的疫情对市场稳定性的冲击等。如何在更加“内卷”的市场中实现超越,如何在当前不确定因素增加情况下规划企业的未来,从而实现企业的健康可持续发展。为此,我们通过对跨国公司农药专利布局及其市场规划的分析,以给国内农药企业一些新的思路和启迪。 

1  全球农药市场发展趋势

       近年来,活性化合物开发正呈现集群化合作开发的趋势,具体表现为跨国公司之间的资源互助和合作开发。跨国公司对专利资源和活性化合物的市场开发不再独享,而是采用互助的方式,保证产品对市场的统治力。如富美实承继了陶氏杜邦的氯虫苯甲酰胺业务,陶氏和爱利思达在越南合作开发氟啶虫胺腈,先正达和拜耳合作开发螺虫乙酯相关的复配业务等;另外,其他公司开发的一些原研产品也加快进入跨国公司体系,如日本的氟啶虫酰胺和呋虫胺等。

       原药产业链布局加快,具体表现为做中间体甚至做医药的企业逐渐进入农药行业,原药企业参与制剂端,制剂企业往植保端流动,利润流向产业链成本最低的区域。

       大宗产品的博弈加剧,如草甘膦、草铵膦、百草枯等产品。该类产品高度依赖于产能和资源,而传统大品也存在着“黑天鹅事件”,如百草枯和百菌清等禁限用带来的风险。

       新技术也给传统化学农药带来挑战,如转基因技术、农业物联网、生物刺激素、水肥一体化、药肥等。

       全球共有15亿平方公顷耕地,为保障全球约76亿人口的粮食安全,农药发挥了不可替代的作用,且农药是一个具有稳定的市场保有量的产业,每年市场规模约600亿美元。在这个保有量有限的市场里,四大农药巨头占有57%的药市场份额,而全球前十大的农药公司占据了80%的市场份额。(见图1)

       那么在市场有限的前提下,国内企业不得不去思考,如何在有限的市场存量里争取利益最大化,避免“内卷”。

2  跨国公司的专利布局分析

       四大跨国公司对于世界农药工业和市场的高度集中和垄断,靠的是对农药与农业生物技术的高度重视与巨额的研发投入。先正达、拜耳、巴斯夫、科迪华等跨国公司的历年研发投入占销售收入的比例为9.0%~10.3%。

       跨国公司的研发重点分为化合物、合成工艺、制剂配方和应用4个方向。

       以拜耳为例:拜耳从19世纪就开始了专利申请工作,至今为止,拜耳在农化领域的专利申请数量已突破13万件。从近100年的申请趋势来看,1996—2002年是专利申请的高峰期,每年有关农药的专利申请基本突破4,000件。近15年来,农药研发其实已经到了后专利时代,活性化合物的研发愈发困难,主要的创新方向都集中于制剂端和植保端。虽然专利申请数量有下降趋势,但每年还是可以维持在1,000~2,000件。

       相比之下,我国农药行业排名靠前的企业,如山东润丰在全球共计拿到授权和正在评审的发明专利共计299个,其中包括79个制备方法专利,绝大部分是大宗除草剂的制备方法。相对于跨国公司,国内企业在研发上的投入仍然不足,尤其是在新化合物和应用方面。

2.1  跨国公司专利和过专利产品布局分析

       跨国公司开发的专利和已过专利产品很多,表1列出了这些跨国公司开发的主要活性成分及销售额。

       (1)先正达专利和过专利期产品布局分析

       嘧菌酯和噻虫嗪这两个老牌产品近乎占据了先正达市场销售额的半壁江山,2011年嘧菌酯专利到期,噻虫嗪2013年专利到期,目前他们都处于后专利时代,这两个产品目前都是农药行业的当家品种,先正达集团的原药均来源于国内企业。对于后专利时期的产品,先正达有着自己独特的开发模式。

       唑啉草酯于2018年3月过专利期,目前是国内企业仿制的热门品种之一,但其合成专利的布局限制了国内企业对其的进一步开发。

       苯并烯氟菌唑是先正达最新的杀菌剂活性成分,苯并烯氟菌唑是先正达2012年上市的谷物杀菌剂,该产品属于琥珀酸脱氢酶抑制剂(SDHI)类杀菌剂,其对大豆、棉花、玉米和特种作物等许多作物上的重要病害都展现了杰出防效。苯并烯氟菌唑与嘧菌酯复配还可用于防治温室或室外花卉白粉病、炭疽病、霜霉病、灰霉病和黑斑病等。

       (2)巴斯夫专利和过专利期产品布局分析

       巴斯夫的当家品种吡唑醚菌酯已经过了专利期,但对其进一步开发是后专利产品开发很好的一个案例。如吡唑醚菌酯9%微囊悬浮剂,可以很好地应用于水稻病害,尤其是稻瘟病的防治上,同时避免了吡唑醚菌酯对水生生物的高毒性。

       氟唑菌酰胺是巴斯夫公司开发的SDHI类杀菌剂,其2028年5月30日专利到期,目前仍然在专利期内。氟唑菌酰胺可配制成乳油(EC)或悬浮剂(SC),登记用于多种作物(谷物、豆类蔬菜、油料种子作物、花生、梨果、核果根和块茎类蔬菜、果类蔬菜和棉花)的叶面喷施及种子处理;同时是优异的草坪用杀菌剂;其主要复配产品有氟唑菌酰胺+氟环唑、氟唑菌酰胺+吡唑醚菌酯、氟唑菌酰胺+氟环唑+吡唑醚菌酯。现登记和上市的国家包括澳大利亚、阿根廷、美国、加拿大、欧盟25国以及巴西和中国等。

       (3)拜耳专利和过专利期产品布局分析

       拜耳销售额最高的产品为草甘膦,占到总销售额的1/4以上,拜耳对草甘膦的销售得益于收购孟山都后的转基因种子销售业务。

       在专利期和刚过专利期的产品中,丙硫菌唑绝对是最火热的产品之一,丙硫菌唑几乎对谷物上所有真菌病害都有优异防效,在我国主要用于小麦赤霉病的防治。丙硫菌唑不仅防治小麦赤霉病效果优异,而且还能有效抑制赤霉病产生的毒素。巴西一直是丙硫菌唑的最大使用国,用于大豆锈病的防治,由于目前大豆锈病的严重发生和抗药性的增强,丙硫菌唑是用于巴西大豆锈病防治的最好成分之一。需要指出的是拜耳作物的联苯吡菌胺、丙硫菌唑和肟菌酯都广泛应用于大豆锈病的防治。

       联苯吡菌胺是拜耳作物科学公司开发的吡唑酰胺类化合物,联苯吡菌胺在2011年上市,目前是拜耳排名前五的杀菌剂之一。联苯吡菌胺仍在专利保护期内,联苯吡菌胺为内吸、广谱杀菌剂,专用于叶面喷雾。联苯吡菌胺对麦类作物的诸多病害具有优良防效,如小麦叶枯病、叶锈病、条锈病、眼斑病和黄斑病等,主要复配产品有联苯吡菌胺+丙硫菌唑、联苯吡菌胺+丙硫菌唑+戊唑醇、联苯吡菌胺+丙硫菌唑+螺环菌胺、联苯吡菌胺+丙硫菌唑+氟嘧菌酯、联苯吡菌胺+戊唑醇等。

2.2  跨国公司专利布局的国家分析

       全球主要农药企业农药相关专利布局国家数和申请数都处于领先地位,详见表2。

       从表2可以看到无论是专利产品布局国家数还是申请专利数,我国龙头企业相对于第一梯队跨国企业还是有着较大的差距。

       通过对比近10年来跨国公司的专利授权数量(见图2),可以很清楚地看到其在不同国家的侧重点。

       近10年来,先正达在日本的申请专利数大幅上升,日本是先正达改变布局的重点市场之一。其在日本的专利布局涉及杀虫、杀菌和除草剂以及植物生长调节剂,非常全面。这也从侧面说明日本的原研产品正在快速地进入先正达的专利和市场体系中。

       拜耳近10年内的专利布局,其重心转为海外,德国仅有97个已授权专利,而墨西哥、巴西、波兰、西班牙都是拜耳近10年增长非常快的专利布局国家。

       巴斯夫近10年重点关注的国家是美国、欧洲相关国家、澳大利亚、巴西、中国、日本、墨西哥和印度。

       美国、德国、中国和日本是跨国公司传统专利布局的市场,而巴西、澳大利亚、印度、墨西哥则是新兴的跨国公司专利布局市场。 

2.3  跨国公司农药专利布局的种类分析

       在已经授权的专利中,随着新活性化合物开发越来越困难,跨国公司将主要专利布局方向放在制剂配方和植保端应用板块。后专利时代的产品新的制剂和复配配方将会是创新的最主要模块,新的化合物也是跨国公司在推进产品创新的重要环节。

       专利种类构成中,可以看到拜耳有大量的专利集中在杀菌和除草剂上,先正达是跨国公司中最早也是最多布局植物生长调节剂和生物刺激素的公司之一。

       由图3可以看出拜耳、先正达和巴斯夫近10年的专利授权中,更多的精力是放在了植保方向的制剂配方端和应用端。跨国公司对杀虫剂关注度高度相似,但是拜耳在杀菌剂和除草剂方面做了大量的专利布局,先正达在植物生长调节剂和生物刺激素方面也做了很多的专利布局(详见图4)。

       图5、图6为富美实和UPL以及扬农、润丰的专利申请情况。第二梯队相较于四大巨头差距明显。

       首先富美实在88个国家和地区都有专利布局,美国、澳大利亚、中国、巴西、欧洲以及日本是富美实专利布局的最重要的国家和地区,印度、俄罗斯、墨西哥等国也是近年来富美实专利布局的热点国家。

       富美实近10年申请的专利为1,865件,已经授权的为662件,主要集中在制剂方面和应用方向,除草剂为其主要的专利布局方向。虽然目前杀虫剂是富美实最重点的产品类型,销售额的61%均来自于杀虫剂,除草剂仅占到26%,但可以看到其未来将会在除草剂方面持续发力。

       UPL是全球五大农业解决方案公司之一,也是印度最大的作物解决方案公司,本文统计的专利布局并未包括UPL旗下的爱利思达和燕化永乐等其他企业,UPL在全球46个国家和地区都有专利布局,但在中国并无专利。

       UPL也侧重于组合物相关专利和使用方法,杀菌剂是其布局的绝对重点方向,尤其是代森锰锌类的杀菌剂复配以及使用。

       扬农化工至今为止共申请专利638件,已授权191件;润丰化学申请299件,已授权174个。我国农药企业的专利仍然集中在本土布局,扬农在13个国家和地区都有专利布局,而润丰在11个国家和地区都有专利布局,侧重的国家是印度、美国、澳大利亚。

       此外,中国企业尤其是原药合成企业其实更加热衷于化合物制备方面的专利,对于制剂配方和植保端应用方面关注度则不是很足。如润丰更加关注于除草剂,而扬农则关注于杀虫剂。

 

2.4  跨国公司专利布局策略带给我们的启发

       登记和专利可以反映出不同类型公司的发展战略,专利相较于登记,更易看到除产品外,更前沿和偏向技术的战略规划。近年来新化合物专利申请越来越少,尤其是新作用机理的化合物开发更是十分困难,已有产品的复配及应用的深度开发仍然是主流。在传统的垄断市场,如美国、中国、欧洲和巴西,仍然是跨国公司专利布局的主战场,在南美等新兴市场亦开始布局生物刺激素,桶混助剂的开发也是跨国公司专利申请的侧重点之一。

       农药创新以及竞争力提高,不一定是依靠专利化合物,后专利期产品的复配和应用方面的专利也是重要的创新点。

       以乙基多杀菌素为例,其专利于2029年到期,但国内企业已经开始布局。国内目前有关乙基多杀菌素的专利已公布的共74件,除了一件陶氏的申请外,其他均为国内企业申请。主要围绕着乙基多杀菌素和啶虫脒、螺螨酯、杀虫单等多种产品的复配。与登记一样,尽管乙基多杀菌素仍然在专利期内,但与其复配和制剂专利已经在提前布局。

       吡虫啉是一个很好的非专利产品开发的例子。目前吡虫啉面临着很多的问题,主要是由于常年使用产生的严重抗药性和高蜂毒等。吡虫啉的化合物专利和中间体专利已全部无效,但拜耳积极开发吡虫啉复配产品以及吡虫啉新用途,例如防治白蚁、种子处理以及水稻育苗箱处理等,并布局了大量相关专利。可以看到防治白蚁以及开发种衣剂等用途仍然会是其未来发展的方向。

       通过跨国公司的专利布局,可以反映出近年来植保端的侧重方向,即在线虫、大豆锈病以及草地贪夜蛾方面都是布局的方向,植物生长调节剂和生物刺激素也逐渐成为专利布局的新宠儿。

       以线虫为例,其实线虫的防治药剂非常有限,主流的就是阿维菌素、噻唑膦和新产品氟吡菌酰胺等,但线虫防治一直是拜耳和先正达的研发重点,拜耳和先正达都有新防治线虫的活性成分专利,同时还集中在生物农药、植物提取物以及防治技术上面。 

3  如何通过跨国公司专利布局制订市场规划

       未来农药市场仍然以美国、欧盟、中国、巴西、澳大利亚为主,新兴具有潜力的市场为印度、墨西哥、阿根廷、南非、波兰等国,西班牙也是近10年来新兴的专利布局市场,主要是生物刺激素的专利布局。

       农药进入一个国家的准入门槛是登记,登记难度高、时间长的国家,专利布局的重要性尤为突出。因此国内企业在开发国内外市场时要根据跨国公司的专利布局情况提前做好市场规划,而要做好市场规划必须关注以下几方面动向:

       一是专利产品是跨国公司的核心竞争力,而制剂组合物和应用的研发及专利申请是跨国公司对于后专利期产品的主要发展方向。

       二是对于新兴市场,如印度和巴西,专利布局是自主登记和市场开发的有力支撑。

       三是种子处理剂、桶混剂型、微囊悬浮剂等剂型将成为未来重点应用和开发方向。

       四是对于国内企业,拓宽其专利布局,改变传统的非专利产品的销售模式成为当务之急,而在应用方面的专利申请是国内企业所缺少的,必须尽快加以改变。


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