自2012年上市以来,氟吡菌酰胺凭借其广谱、高效的特性,迅速成为大田作物、果蔬、花卉等70多种作物的关键防控手段,上市第三年销售额便已过亿美元,到2021年全球销售额达到1.89亿美元。2023年8月8日,拜耳公司氟吡菌酰胺核心化合物专利CN1319946C在中国的正式到期。
一、氟吡菌酰胺化合物专利
1、氟吡菌酰胺化合物专利的核心保护范围
氟吡菌酰胺化合物专利的保护范围,为其核心专利CN1319946C(中国同族,国际申请PCT/EP2003/009516)。该专利要求保护的通式(I)所示化合物:

第一层:通式保护范围。权利要求1保护的通式(I)化合物中,p为1至4的整数,q为1至5的整数。各取代基X独立选自卤素、烷基或卤代烷基,且至少一个取代基必须是卤代烷基;各取代基Y独立选自卤素、烷基、链烯基、炔基、卤代烷基、烷氧基、氨基、苯氧基等十余种取代基。这一通式覆盖了吡啶环上带有至少一个卤代烷基取代、苯环上带有多种可能取代基的一大类化合物,构成了极其宽泛的保护范围。

第二层:优选范围。权利要求进一步限定了p等于2(即吡啶环上有两个取代基),且两个取代基X₁和X₂分别位于吡啶环的特定位置。更优选的方案中,X₁为卤素、X₂为卤代烷基(尤其是三氟甲基),Y₁为卤素或卤代烷基。

第三层:具体化合物。权利要求10明确列举了三种具体化合物:N-{2-[3-氯-5-(三氟甲基)-2-吡啶基]乙基}-2-三氟甲基苯甲酰胺(即氟吡菌酰胺本身)、N-{2-[3-氯-5-(三氟甲基)-2-吡啶基]乙基}-2-碘代苯甲酰胺、N-{2-[3-氯-5-(三氟甲基)-2-吡啶基]乙基}-2-溴代苯甲酰胺。

拜耳采用了从宽泛通式到具体化合物的层层递进式权利要求布局。即使竞争对手通过细微的结构修饰试图绕开具体化合物,依然可能落入通式保护范围。
值得注意:
权利要求中明确排除了N-{2-[3-氯-5-(三氟甲基)-2-吡啶基]-乙基}-2,6-二氯苯甲酰胺这一特定化合物,是拜耳在专利撰写时为了授权规避现有技术。
权利要求11是改化合物的制备方法,所以权利要求11所述的制备方法在专利到期后也同步到期。
2、全球化合物专利到期时间表
氟吡菌酰胺的化合物专利在全球共布局34件。虽然中国专利已于2023年8月8日到期,但不同国家和地区的化合物专利到期时间存在显著差异。
其中中国专利CN1319946C已于2023年8月8日期限届满而失效,但在部分国家化合物专利仍处于有效状态内:
例如:比利时专利BE2014C015I2(预估到期日为2034-02-25),
日本专利JP4782418B2(预估到期日为2026-12-01)。
同时,其他重点国家:巴西专利BRPI0313340B1,韩国专利KR100853967B1,德国专利DE60303147T2,美国专利US7572818B2截至2026年9月已经到期。
3、专利到期≠自由生产
化合物专利的到期,仅仅是氟吡菌酰胺专利壁垒的第一道防线被突破。拜耳围绕这一核心化合物,构建了剂型专利、用途专利、复配专利、中间体专利、晶型专利等多层次的专利保护体系。
(一)剂型与制剂专利
拜耳在氟吡菌酰胺领域的复配与制剂专利高达近百项。这些专利涵盖了悬浮剂、悬乳剂、微胶囊、种子处理剂等多种剂型形态。典型专利包括:
CN109952028B:含有氟吡菌酰胺的悬浮剂专利,主要用于防治植物病原线虫,在全球多国拥有同族布局;
BR112020003109B1:可分散于液体肥料的组合物,实现药肥一体化;
IN540386B:控释微胶囊制剂,延长持效期;
CN110384093B:氟吡菌酰胺与种菌唑、甲霜灵、戊唑醇复配用于玉米种子包衣,防治玉米矮化病。
(二)用途专利
拜耳在中国拥有专利ZL200880010980.6(即CN101686679B),该专利保护的是″杀线虫剂组合物及其使用方法″,核心是氟吡菌酰胺作为杀线虫剂的用途。该专利的申请日为2008年4月11日,保护期截止于2028年4月11日。
除杀线虫用途外,拜耳还布局了防治根腐病、白粉病、苹果黑星病、植物保健、抗逆诱导等多个方向的用途专利。
(三)复配专利
拜耳在全球拥有大量复配组合专利,涵盖氟吡菌酰胺与三唑类、甲氧基丙烯酸酯类、生物菌剂、杀虫剂等多种组合。例如:
氟吡菌酰胺+丙硫菌唑+联苯吡菌胺(CA2860570C);
氟吡菌酰胺+噻虫胺+坚强芽孢杆菌(US20200305436A1);
氟吡菌酰胺+氟嘧菌酯等。
这些复配专利的保护期通常可持续至2025至2031年。
(四)中间体与晶型专利
中间体专利(如KR102522231B1)保护的是合成氟吡菌酰胺所需的关键中间体及其制备方法。晶型专利(如BR112021001395A2等)保护的是氟吡菌酰胺的特定结晶形式。
二、氟吡菌酰胺杀线虫用途专利
2026年4月27日,拜耳作物科学(中国)有限公司发布严正声明,强调氟吡菌酰胺作为杀线虫剂的用途仍受专利保护。随后,山东省知识产权局就拜耳与山东某公司之间的专利侵权纠纷作出行政裁决,认定相关产品的宣传、许诺销售及销售行为构成专利侵权。拜耳还已针对广西、广东、河北和江西等地多家企业的涉嫌侵权产品提起民事诉讼。
1、杀线虫用途专利的保护范围
氟吡菌酰胺的核心化合物专利CN1319946C(保护的是化合物结构本身)已于2023年8月8日到期。
然而,拜耳此次维权的核心武器是用途专利ZL200880010980.6(即CN101686679B) ,该专利申请于2008年4月11日,保护期至2028年4月11日。

该专利的权利要求1保护的是: 将特定化学结构的N-2-(吡啶基)乙基甲酰胺衍生物或其盐作为杀线虫剂的用途。其中,氟吡菌酰胺(专利中表述为″N-[2-(3-氯-5-三氟甲基吡啶-2-基)乙基]-2-三氟甲基苯酰胺″)在保护范围中。

权利要求3进一步保护: 控制线虫的方法,包括将有效量的上述化合物施用于作物植物、作物植物种子或栽培用土壤。
氟吡菌酰胺目前的情况是化合物可以销售,但将其″用于杀线虫″这个用途本身,仍在专利保护期内。拜耳在声明中明确指出:″未经拜耳公司的许可,任何单位或个人不得将氟吡菌酰胺为生产经营目的用作杀线虫剂。此外,制造、销售、许诺销售或进口用于杀线虫的含氟吡菌酰胺产品,也涉嫌构成专利侵权。″
山东省知识产权局已认定某企业的宣传、许诺销售及销售行为构成专利侵权。这明确警示行业:用途专利的杀伤力不亚于化合物专利。
2、国内是否可以在线虫上进行农药登记?
从法律程序上看,可以登记,但登记本身不等于可以合法销售和使用。截至2026年6月30日,在国内氟吡菌酰胺在的杀线虫剂的证件已达82个。
登记获批仅代表产品符合农药登记的技术要求,不代表不侵犯第三方专利权。企业虽然拿到了登记证,但如果产品用于杀线虫用途(这是氟吡菌酰胺的核心卖点),且该用途落入专利保护范围,则销售和使用行为本身仍可能构成专利侵权。
3、国内是否可以宣传氟吡菌酰胺用于杀线虫?
不可以,至少在2028年4月11日之前不可以。
拜耳声明中明确将″许诺销售″纳入侵权范围。山东省知识产权局的行政裁决也已认定:″相关产品的宣传、许诺销售及销售行为构成对涉案专利权的侵犯″。
以下行为均可能构成侵权:
产品标签上标注″杀线虫″″防治根结线虫″等字样;
产品说明书中列举线虫防治对象;
广告宣传中提及杀线虫效果;
田间示范中展示防治线虫效果;
技术推广中推荐用于线虫防治;
销售环节中向客户宣传杀线虫用途。
即使是复配产品,只要其中包含氟吡菌酰胺且宣传用于杀线虫,同样可能落入专利保护范围。
4、是不是只有在中国有这个专利?
不是。拜耳在全球19个国家都布局了氟吡菌酰胺的杀线虫用途专利的同族专利。

(氟吡菌酰胺的杀线虫用途专利的同族专利布局地图,蓝色代表同族专利布局国家)
三、氟吡菌酰胺中间体专利分析
中间体专利保护的是合成目标化合物过程中所使用的关键中间体及其制备方法。与化合物专利保护″最终产品″不同,中间体专利保护的是″制造产品的过程″中的关键环节。
以氟吡菌酰胺为例,氟吡菌酰胺的合成主要通过三氟甲基吡啶中间体和三氟甲基苯甲酰胺中间体缩合反应生成。其合成涉及多个关键中间体,主要包括:2,3-二氯-5-三氟甲基吡啶、[3-氯-5-(三氟甲基)-2-吡啶基](氰基)乙酸酯、2-[3-氯-5-(三氟甲基)-2-吡啶基]乙胺、2-(三氟甲基)苯甲酰氯。
拜耳的中间体专利布局
拜耳在氟吡菌酰胺中间体领域的布局虽不如化合物专利密集,但仍有几件关键专利值得高度关注。
IN281188B(印度专利):2-吡啶基乙基甲酰胺衍生物的制备方法,该专利的同族包括BRPI0516905B1、CN101080391B、EP1831169B1等,覆盖了从邻三氟甲基苯甲酸出发制备关键中间体的核心路线,目前已经到期。
KR102522231B1(韩国专利):2-吡啶基乙基甲酰胺衍生物的制造方法,预估到期日为2037年12月12日。该专利的同族包括CN110291068B、EP3558945B1、US10807955B2等。
BRPI0516904B1(巴西专利):2-乙基氨基吡啶衍生物和化合物的制备方法,目前已经到期。
KR102314669B1(韩国专利):腈的催化加氢方法,预估到期日为2034年11月11日。
氟吡菌酰胺的中间体专利的风险
第一,拜耳原有中间体专利的剩余保护期。 部分中间体专利的保护期可持续至2037年,即使化合物专利已经过期,生产仍可能涉及中间体专利侵权。
第二,其他企业新申请的中间体专利。 国内企业围绕中间体合成方法的专利布局,既可能是″绕开专利″的创新成果,也可能成为后来者的新壁垒。企业在选择合成路线时,需要对每一件相关中间体专利进行细致的侵权比对分析。
四、氟吡菌酰胺合成工艺专利分析
氟吡菌酰胺的合成涉及多个步骤,每一个步骤的条件优化、催化剂选择、溶剂体系、温度控制等细节,都可能构成独立的专利保护点。
1、拜耳原研合成工艺
根据拜耳核心化合物专利CN1319946C(授权公告号CN1319946C)的记载,氟吡菌酰胺的合成主要分为三步:
第一步:构建吡啶侧链。 在非质子极性溶剂中,以2,3-二氯-5-(三氟甲基)吡啶为起始原料,与氰基乙酸甲酯在氢化钠存在下反应,制得[3-氯-5-(三氟甲基)-2-吡啶基](氰基)乙酸甲酯。随后在氯化钠存在下,于水/二甲基亚砜混合液中加热脱羧,制得[3-氯-5-(三氟甲基)-2-吡啶基]乙腈。
第二步:还原氰基。 将[3-氯-5-(三氟甲基)-2-吡啶基]乙腈溶于乙酸,在钯/炭催化剂存在下,于5巴氢气压力下室温反应,制得2-[3-氯-5-(三氟甲基)-2-吡啶基]乙胺乙酸酯。
第三步:酰胺化。 将2-[3-氯-5-(三氟甲基)-2-吡啶基]乙胺乙酸酯与所需酰氯(如邻三氟甲基苯甲酰氯)在碱存在下反应,制得目标产物氟吡菌酰胺。
这一经典路线的核心步骤——氰基的催化氢化——涉及高压加氢,对设备要求高,操作风险大,且需要使用贵金属催化剂。


2、国内企业的工艺创新
化合物专利到期后,国内企业围绕合成工艺展开了密集的创新布局。截至2026年初,已有33项相关专利被分析整理,其中11项已被授权。
还原工艺的革新
氰基还原是氟吡菌酰胺合成的关键步骤,也是工艺改进的重点。
化学还原法——利民化学(CN114031551B)采用铝镍催化剂/硼氢化物体系,在微波辅助下温和还原,摒弃了高压氢气。齐鲁晟华(CN117417293B)构建了硼氢化钠/无水氯化镁还原体系,并引入管式反应器实现连续化生产。
完全规避还原——南开大学(CN115215793A)将氰基先水解为羧基,再将羧基还原为醇,最后通过官能团转化得到目标中间体,完全避开了氰基的催化氢化步骤。
″一锅法″与串联反应——大连九信(CN110437139A)和江苏七洲(CN109293565B)探索了加氢与酰化的串联反应。大连九信在加氢同时直接使用邻三氟甲基苯甲酸酐进行酰化,一步得到目标产物。江苏七洲则将中间体、邻三氟甲基苯甲酰氯、催化剂和氢气置于同一体系,进行串联的氢化和缩合反应。
绿色溶剂新体系——江苏中旗(CN120842143A)在雷尼镍催化下,于酸酐(如乙酸酐)存在下进行还原,在71℃以上才显著反应,选择性好,收率达95%以上。
酰氯化试剂的绿色替代
南通泰禾(CN119462491A)采用固体光气替代传统的氯化亚砜或草酰氯,与邻三氟甲基苯甲酸反应制备邻三氟甲基苯甲酰氯。该工艺仅产生氯化氢和二氧化碳,避免了含硫废气,尾气易于处理。
连续化生产
多家企业探索了连续化生产工艺。齐鲁晟华的管式反应器连续流还原、江苏中旗的催化剂套用10-12次,都体现了从间歇式生产向连续化生产转型的趋势。
3、工艺专利的法律风险
合成工艺专利的侵权判定比化合物专利更为复杂。化合物专利侵权可以通过产品检测来判定,而工艺专利侵权需要获取企业的生产工艺信息。
风险一:方法专利的举证责任倒置。 根据专利法规定,对于新产品制造方法专利,专利权人可以要求涉嫌侵权方举证证明其制造方法不同于专利方法。
风险二:出口市场的工艺专利。 拜耳的工艺专利在全球多国有布局。出口需要排查当地的工艺专利状况。
风险三:国内企业之间的专利冲突。 随着越来越多的企业围绕合成工艺申请专利,可能出现专利″重叠″或″交叉″的情况。后来者需要仔细排查是否存在侵犯他人工艺专利的风险。
五、氟吡菌酰胺用途专利分析
用途专利保护的是已知化合物的新用途。与化合物专利保护″是什么″不同,用途专利保护的是″用来做什么″。
1、杀线虫用途专利
拜耳此次维权的核心武器是专利ZL200880010980.6(即CN101686679B) 。该专利的申请日为2008年4月11日,保护期至2028年4月11日。
该专利的权利要求1保护的是: 将特定化学结构的N-2-(吡啶基)乙基甲酰胺衍生物或其盐作为杀线虫剂的用途。其中,氟吡菌酰胺(专利中表述为″N-[2-(3-氯-5-三氟甲基吡啶-2-基)乙基]-2-三氟甲基苯酰胺″)被明确列为保护对象。
权利要求3进一步保护: 控制线虫的方法,包括将有效量的上述化合物施用于作物植物、作物植物种子或栽培用土壤。拜耳在声明中明确表示:″未经拜耳公司的许可,任何单位或个人不得将氟吡菌酰胺为生产经营目的用作杀线虫剂。此外,制造、销售、许诺销售或进口用于杀线虫的含氟吡菌酰胺产品,也涉嫌构成专利侵权。″
2、拜耳用途专利的全球布局
拜耳在全球多个国家都布局了氟吡菌酰胺的用途专利:
(一)杀线虫用途
WO2010108616A1:氟吡菌酰胺用于防治作物线虫及提高产量的用途BR112018071851B1(巴西):氟吡菌酰胺控制芭蕉枯萎病的用途JP6412311B2(日本):氟吡菌酰胺用于防治线虫和提高作物产量的用途,有效至2031年11月30日。
(二)杀菌用途
CN105165832B(中国):琥珀酸脱氢酶抑制剂(尤其是氟吡菌酰胺)在控制核盘菌属真菌中的应用,有效至2030年5月26日EA044476B1(欧亚专利):氟吡菌酰胺在防治麦角菌紫斑病和/或减少小麦菌核数量中的应用,有效至2039年9月13日BRPI1007937B1(巴西):氟吡菌酰胺控制白粉病的用途。
(三)植物保健用途
CA2767194C(加拿大):氟吡菌酰胺用于改善作物幼苗生长和/或提早出苗的用途ZA201108610B(南非):琥珀酸脱氢酶抑制剂用于增加植物或植物部分对非生物胁迫的抗性的用途。
(四)采后处理用途
AU2013202481B2(澳大利亚):氟吡菌酰胺在水果、切花或蔬菜的收获后处理中的用途US11241010B2(美国):使用琥珀酸脱氢酶抑制剂延长水果和蔬菜保质期的用途。
六、氟吡菌酰胺制剂配方与复配专利分析
制剂专利保护的是特定剂型(如悬浮剂、悬乳剂、微胶囊等)的配方组成和制备方法。与化合物专利保护″活性成分″不同,制剂专利保护的是″活性成分怎么配″。即使活性成分本身不再受专利保护,如果将其制成特定剂型的方法落入他人专利保护范围,依然构成侵权。
1、拜耳的制剂专利布局
(一)悬浮剂专利
该专利保护的悬浮剂包含了特定的配方组成:氟吡菌酰胺、润湿分散剂、增稠剂、防冻剂、助磨剂、防腐剂和水。其中润湿分散剂为磷酸酯类分散剂、EOPO嵌段共聚物、聚羧酸盐类分散剂等特定类型。
BRPI0917020B1(巴西专利)同样保护了悬浮剂配方,包含氟吡菌酰胺、渗透剂和阴离子多糖类增稠剂,预估到期日为2029年7月11日。
(二)微胶囊制剂专利
拜耳在微胶囊剂型上也有布局。IN540386B(印度专利)保护的是农用化学品控释制剂(微囊剂型),成分涉及氟吡菌酰胺,预估到期日为2039年7月26日。
(三)水分散剂型专利
IN295381B(印度专利)保护的是水分散剂型,包含氟吡菌酰胺、渗透剂(蓖麻油、菜籽油、玉米油、棕榈仁油或杏仁油的乙氧基化物)和阴离子多糖类增稠剂(迪特胶),预估到期日为2029年7月11日。
(四)其他剂型专利
拜耳还布局了悬乳剂(US20230148591A1)、乳液浓缩物(UA127644C2)、高铺展性ULV配方(JP2022531703A5)等多种剂型专利。
2、复配专利
即使氟吡菌酰胺单剂可以自由生产,将其与特定成分复配后形成的新组合产品,仍可能受到专利保护。拜耳的复配专利覆盖了广泛的组合类型:
(一)与杀菌剂的复配
氟吡菌酰胺 + 种菌唑 + 甲霜灵 + 戊唑醇(CN110384093B)有效至2038年4月20日
(二)与生物防治剂的复配
氟吡菌酰胺 + 淡紫拟青霉(ES2770775T3):有效至2033年12月3日
(三)与杀虫剂的复配
氟吡菌酰胺 + 其他杀虫活性成分(AU2015224451B2):用于虫害防治
3、制剂与复配专利的风险与应对
拜耳的悬浮剂专利CN109952028B有效至2037年8月31日,这意味着在此之前开发氟吡菌酰胺悬浮剂产品需要仔细评估侵权风险。
七、总结
化合物专利到期带来的最直接变化,是原药生产门槛的大幅降低。2024年7月11日,内蒙古莱科作物保护有限公司的96%氟吡菌酰胺原药正式获得登记,成为氟吡菌酰胺在中国除原研企业拜耳外、由国内农药企业申请登记并获批的首张原药登记证。截至2026年7月,氟吡菌酰胺的相关登记已突破214个,而2023年8月专利到期前这一数字仅为11个。超过7家企业已投产或投建氟吡菌酰胺原药项目,原药产能预计将达3000吨。
化合物专利到期,不等于产品可以自由上市。 用途专利、剂型专利、复配专利、中间体专利、晶型专利构成的多层专利防线,使得实际专利保护期远超20年。在中国市场,2028年4月11日前避免任何涉及杀线虫的宣传、销售和推广行为,在海外市场推广中,也需要注意目的国是否也有相关的杀线虫应用专利的同族专利布局。
企业在做氟吡菌酰胺时,不仅需要关注配方,应用等专利情况,同时也需要关注海外市场的专利布局情况。
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