洪思慧 張濤麟

(國家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局專利局專利審查協(xié)作天津中心，天津 300304)

1 前言

茶多酚(Tea polyphenols，TP)又稱為抗氧靈、防哈靈、維多酚，是茶葉中多羥基酚類化合物及其衍生物的總稱，約占茶葉干重的 20 ～ 30%，是茶葉中最重要的組成成分[1]。依照其化學(xué)結(jié)構(gòu)不同，茶多酚主要分為兒茶素類、黃酮及黃酮醇類、花青素類、酚酸及縮酚酸類等四大類[2]。研究表明，茶多酚具有抗氧化、抗菌、抗病毒、抗腫瘤等多重功效，此外還可調(diào)節(jié)免疫、改善腎功能衰竭、抗過敏等[3，4]。目前茶多酚在食品、醫(yī)藥、日用品等諸多領(lǐng)域均有廣泛的應(yīng)用[5，6]?？梢?，茶多酚具有很好的開發(fā)和應(yīng)用前景。因此，茶多酚的提取方法也成了首要且關(guān)鍵的問題。下面將對(duì)茶多酚提取世界專利申請(qǐng)情況和我國專利申請(qǐng)情況進(jìn)行簡(jiǎn)要分析，以期為今后的研究提供一定的參考。

2 專利申請(qǐng)趨勢(shì)分析

2.1 世界專利申請(qǐng)情況

2.1.1 世界專利申請(qǐng)量趨勢(shì)

圖2-1為世界范圍內(nèi)不同年份檢索到的茶多酚提取的專利申請(qǐng)量分布圖，由于2018年以后的專利存在未公開的情況，數(shù)據(jù)較不準(zhǔn)確，因此只分析2018年以前的情況。全球范圍內(nèi)針對(duì)茶多酚研究的專利起始于20世紀(jì)90年代，一直持續(xù)到2005年，申請(qǐng)量均較少，處于研究萌芽期。早期專利，如CN91109901.8(申請(qǐng)日1992年01月29日)中申請(qǐng)人煤炭科學(xué)研究總院合肥研究所利用能使茶多酚沉淀出來的的可溶性無機(jī)鹽來分離提取茶多酚，該發(fā)明工藝簡(jiǎn)單，提取率達(dá)7.5%～8.5%，茶多酚有效成分含量大于98%；專利CN92113613.7(申請(qǐng)日1992年12月07日)中申請(qǐng)人四川農(nóng)業(yè)大學(xué)利用兩類不同性質(zhì)的溶劑進(jìn)行處理，使茶葉中茶多酚、咖啡堿、葉綠素、蛋白質(zhì)等分離提取出來，實(shí)現(xiàn)了綜合提??；專利KR10-1998-0062755(申請(qǐng)日1998年12月31日)公開了一種多酚含量多的綠茶提取物的提純方法，由于不使用純有機(jī)溶劑而使用60%～80%的乙醇水溶液，可以提供安全的綠茶提取物，并且可以在較高溫度下提取，且無需使用氯仿來去除葉綠素，可以防止提取物的活性成分損失，并且可以降低提取成本。可見，金屬離子沉淀法和溶劑提取法是最先發(fā)展起來的兩種茶多酚提取技術(shù)。金屬離子沉淀法和溶劑提取法均屬于化學(xué)提取法，均可能存在污染環(huán)境的問題。為了更綠色環(huán)保，又相繼出現(xiàn)了吸附分離法、色譜法、微波輔助提取法、超臨界流體萃取法等眾多物理提取方法，如專利CN97122320.3(申請(qǐng)日1997年11月10日)利用負(fù)載型吸附劑從茶葉中提取茶多酚，其中吸附劑載體為粗孔硅膠，擔(dān)載聚酰胺；專利KR10-2000-0075024(申請(qǐng)日2000年12月11日)涉及一種從綠茶中提取和色譜分離的多酚-藥物復(fù)合物；專利CN00120349.5(申請(qǐng)日2000年07月07日)利用微波處理茶葉，從茶葉中提取多酚類物質(zhì)的方法，其中微波頻率為2450 Mhz或915 MHz、功率為500瓦-15000瓦；專利CN03135467.X(申請(qǐng)日2003年07月21日)利用二氧化碳超臨界流體提取茶多酚。

圖2-1 世界專利申請(qǐng)量變化趨勢(shì)

隨著茶多酚提取技術(shù)的發(fā)展及越來越多應(yīng)用領(lǐng)域的發(fā)現(xiàn)，2005年以后申請(qǐng)量有了一定的增長(zhǎng)，進(jìn)入逐步增長(zhǎng)期。在此期間，又發(fā)展了生物工程提取法、超聲波輔助浸提法、膜分離法等更加優(yōu)異的方法，同時(shí)人們也逐漸認(rèn)識(shí)到單一提取方法在提取效率、純度、產(chǎn)率等方面的不足，開始將多種提取方法聯(lián)合使用并取得了優(yōu)異的效果，如專利CN200510042629.3(申請(qǐng)日2005年04月29日)公開了采用復(fù)合酶解提取、超濾膜過濾、樹脂吸附等多種手段結(jié)合提取茶多酚的方法；專利CN200610086043.1(申請(qǐng)日2006年07月18日)利用超聲波浸提、超濾、樹脂吸附等多種手段提取茶樹花中茶多酚；專利CN200610055145.7(申請(qǐng)日2006年02月21日)利用微濾去除提取液中雜質(zhì)，再用超濾脫蛋白質(zhì)和果膠，隨后用反滲透脫水濃縮，最后用乙酸乙酯萃取茶多酚并溶劑回收。

經(jīng)歷了逐步增長(zhǎng)、日漸成熟的技術(shù)研究，2013年后，申請(qǐng)量呈現(xiàn)快速增長(zhǎng)的態(tài)勢(shì)，進(jìn)入快速增長(zhǎng)期，并于2018年申請(qǐng)量產(chǎn)生了質(zhì)的飛躍。在此期間，各項(xiàng)技術(shù)處于百花齊放的狀態(tài)，其中協(xié)同提取法和溶劑萃取法占主導(dǎo)地位。從對(duì)申請(qǐng)趨勢(shì)的分析可得知，對(duì)茶多酚提取的研究熱度不斷提高，隨著提取、純化等相關(guān)技術(shù)的不斷進(jìn)步及人們對(duì)自身健康及保健產(chǎn)品的需求量不斷攀升，關(guān)于茶多酚提取的專利量大大增加，同時(shí)應(yīng)用領(lǐng)域也越加廣泛，涉及食品、保健品、醫(yī)藥、飼料等諸多領(lǐng)域。

2.1.2 世界專利申請(qǐng)國別分布情況

對(duì)申請(qǐng)人的國別分布進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，可以發(fā)現(xiàn)中國對(duì)茶多酚提取的研究占有絕對(duì)的優(yōu)勢(shì)，韓國位居第二，如圖2-2所示。這也證明了中國在茶多酚提取領(lǐng)域的整體研究?jī)?yōu)勢(shì)，這主要得益于中國是產(chǎn)茶大國。

圖2-2 世界專利申請(qǐng)國別分布占比圖

2.1.3 世界專利IPC分布情況

圖2-3為世界范圍內(nèi)茶多酚提取及應(yīng)用所涉及的IPC分布，由上圖可知，最主要集中在B01D、C07G、A61K、C07D、A23F、A23L分類號(hào)，這幾個(gè)分類號(hào)主要涉及茶多酚提取裝置、提取方法、應(yīng)用領(lǐng)域等方面。

圖2-3 世界專利 IPC的分布情況

2.1.4 世界各技術(shù)分支申請(qǐng)量分布

目前茶多酚提取技術(shù)主要分為化學(xué)提取方法、物理提取方法、生物工程提取方法和協(xié)同提取法，其中化學(xué)提取方法又包含溶劑萃取法、金屬離子沉淀法等，物理提取方法包含膜分離法、超臨界流體萃取法、吸附分離法、超聲波輔助浸提法、微波輔助提取法、色譜法等。從圖2-4中可以看出協(xié)同提取法、溶劑萃取法和吸附分離法占主導(dǎo)地位，三者之和已占總量的74%，這主要得益于協(xié)同提取法能很好的克服單一提取法的缺陷，提取效率更高；溶劑萃取法成本低、操作相對(duì)簡(jiǎn)單；吸附分離法具有工藝較簡(jiǎn)單、綠色無污染等優(yōu)點(diǎn)。

圖2-4 各技術(shù)分支在歷年申請(qǐng)中的分布情況

2.2 我國專利的申請(qǐng)情況

2.2.1 我國省市申請(qǐng)量分析

從圖2-5中可以看出，涉及茶多酚提取的專利申請(qǐng)主要分布在我國南方，前三名依次是江蘇、廣西、浙江，這得益于上述地區(qū)均是我國茶種植業(yè)發(fā)達(dá)、茶葉資源豐富的地區(qū)，基于豐富的原料資源，相應(yīng)的研究較多、專利申請(qǐng)量大也是必然的，并且相關(guān)技術(shù)發(fā)展也相對(duì)領(lǐng)先。

圖2-5 我國省市茶多酚提取專利申請(qǐng)量排名

2.2.2 我國申請(qǐng)人類型分析

由圖2-6可清楚看出，茶多酚提取的研發(fā)主要集中在企業(yè)，其總申請(qǐng)量占到國內(nèi)總專利申請(qǐng)量的59.1%，位列第二、第三的分別是大專院校和個(gè)人。這也在一定程度上說明茶多酚提取的研究較為成熟，已能廣泛應(yīng)用到實(shí)際生產(chǎn)中。

圖2-6 我國專利申請(qǐng)申請(qǐng)人類型分布情況

3 結(jié)語

從國內(nèi)外有關(guān)茶多酚提取的專利申請(qǐng)相關(guān)文獻(xiàn)進(jìn)行分析可知，目前茶多酚提取技術(shù)的研究正處于快速增長(zhǎng)時(shí)期，提取方法多種多樣，并朝著聯(lián)合使用的方向發(fā)展。就申請(qǐng)國別來看，我國在茶多酚提取領(lǐng)域的研究處于絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，且研究方向廣，涉及提取裝置、提取方法、應(yīng)用領(lǐng)域等眾多方面。就技術(shù)分支而言，協(xié)同提取法、溶劑萃取法和吸附分離法三種方法占主導(dǎo)地位，協(xié)同提取已成主要趨勢(shì)。就目前而言，對(duì)于實(shí)際應(yīng)用與技術(shù)轉(zhuǎn)化方面還需進(jìn)一步增強(qiáng)，以期帶來更大的研發(fā)前景與經(jīng)濟(jì)利益。