基于IncoPat專利數據庫的薰衣草全球專利格局分析

王變強，顧志榮，楊俊仁，毛小文，楊 浩

（1.通渭縣中醫醫院，甘肅 通渭 743300；2.甘肅省人民醫院，甘肅 蘭州 730000；3.甘肅中醫藥大學，甘肅 蘭州 730000）

薰衣草為唇形科植物薰衣草的干燥地上部分，又名“靈香草”，其主流品種為狹葉薰衣草（Lavandula angustifolia Mill.）、法國薰衣草（Lavandula stoechas L.）、寬葉薰衣草（Lavandula latifolia Vill.）及齒葉薰衣草（Lavandula dentata L.），其中尤以狹葉薰衣草產量最大、質量最優、用途最廣[1]。薰衣草原產于地中海沿岸地區，后在法國、中國、美國、英國、日本、俄羅斯等世界多國廣泛引種并形成規模化產區。中國于20世紀50年代成功引種，現主要分布于新疆、甘肅、內蒙古等地，尤以新疆伊犁地區所產狹葉薰衣草最負盛名，種植面積超過2 000 km2，產量占全國95%以上，目前已成為世界第二大薰衣草產區，被農村農業部授予“中國薰衣草之鄉”美譽[2]。薰衣草的主要活性成分是其精油，組成以萜類、乙酸酯類、醇類等化合物為主，也含有小部分酮類、醛類、酚類、胺類等，代表性單體成分如芳樟醇、乙酸芳樟酯、乙酸薰衣草酯、β-羅勒烯、α-松油醇、樟腦等[3]。

薰衣草是世界范圍內重要的熏香品原料，其精油是世界上被購買最多的精油，也是現代芳香療法的源頭，素有“精油之母”的美譽。薰衣草及其精油具有廣泛的藥理作用，如保護神經[4]、抗抑郁[5]、鎮靜催眠[6]、降血壓[7]、抗氧化[8]等，具有廣泛的醫療用途。此外，薰衣草及其精油也廣泛用于化妝品、美容用品、洗滌用品、保健品、食品等領域。

專利是研究成果及新技術的重要保護手段，也是研究成果轉化及新技術應用的重要載體，是與論文報道同等重要的公開技術信息源之一，在一定程度上代表了當前行業的發展水平、發展方向、熱點領域及市場趨向，對未來產業的創新發展具有重要的引領作用。該文基于IncoPat專利數據庫中的全球薰衣草相關專利，從多個維度深入探討其全球研究現狀及發展趨勢，為薰衣草及其精油的科學研究、技術創新、成果轉化、產品開發、政策制定等提供參考。

1 數據來源與統計分析

數據來源于IncoPat專利數據庫，檢索范圍為全球，采用高級檢索功能自動生成檢索式，檢索式內容為“TIAB=（薰衣草）AND TIAB=（Lavender OR Lavande OR Lavandula OR Lavandula angustifolia Mill.OR Lavandula stoechas L.OR Lavandula latifolia Vill.OR Lavandula dentata L.）AND（AD=[19630101 TO 20221031]”。

采用專利計量學的可視化圖表分析方法，用IncoPat專利數據庫的專利計量學模塊結合Origin 2021及Excel（V 2019 WPS）等軟件平臺進行統計分析。

2 全球專利總體演變趨勢分析

2.1 申請與公開數量的演變趨勢

截至2022年10月31日，IncoPat專利數據庫共收載薰衣草相關專利12 328件，去重整合后為10 814件。圖1展示了全球專利申請與公開數量的整體演變趨勢。可以看出，全球專利申請與公開數量的整體演變趨勢基本一致，申請趨勢分為4個階段：（1）1963—1993年為緩慢發展期，申請與公開數量均維持在較低水平，申請數量從19件增加到41件；（2）1994—2010年為緩慢上升期，申請數量增加到262件；（3）2011—2017年為迅猛發展期，申請數量快速增加到1 220件，申請熱度較高；（4）快速回落期，為2018年至今，申請數量明顯回落，下降到330件（2021年）。

圖1 薰衣草全球專利申請與公開數量的變化趨勢

2.2 專利數量的國家/地區分布

圖2展示了全球各個國家/地區的薰衣草相關專利的數量分布情況。明顯看出，中國、美國、法國、韓國、日本等5國擁有的專利最多，也是主要的技術競爭者，全球占比達82.1%（8876/10814）；中國在專利數量上占有絕對優勢，全球占比達59.7%。

圖2 薰衣草全球各國家/地區的專利數量分布

3 全球專利分析

3.1 全球專利申請人技術功效分析

全球前10位申請人的技術功效主要集中于細菌降低、清潔性、安全提高等3個領域，共占比70.3%（163/232）。申請數量最多的10個領域中，所有專利均來自中國的申請人，國外申請人為0。

3.2 全球專利技術分析

3.2.1 技術方向構成與變化趨勢分析

全球薰衣草相關專利主要分布在A61K（醫用、牙科用或梳妝用的配制品）、A61Q（化妝品或類似梳妝用配制品的特定用途）及A61P（化合物或藥物制劑的特定治療活性）等三大技術領域，占比均超過14%，總占比為57.7%，是全球薰衣草相關創新熱度最高的領域。全球專利在各技術方向的數量變化趨勢，與專利申請及公開數量的總體變化趨勢及各技術功效專利的數量變化趨勢相一致，2011—2017年為迅猛發展期，專利數量快速增加代表創新熱度高漲；2018年至今為快速回落期，專利數量快速下降代表創新熱度急劇減緩。

3.2.2 技術功效構成與變化趨勢分析

技術功效（Technical effect）指專利聲稱的技術效果和/或本領域技術人員根據說明書記載的內容和現有技術能夠推理所得的技術效果[9]。圖3展示了全球專利技術功效的逐年分布情況和變化趨勢。1963—1991年，全球專利的技術功效分類不明確；從1992年首次出現技術功效分類以來，全球薰衣草相關專利中，以復雜性降低、細菌降低、安全提高、便利性提高、成本降低等技術功效的專利最多，這些種類的專利反映了目前薰衣草相關的主流產品及技術,是其在全球的創新熱點所在。

圖3 薰衣草全球專利在各技術功效的數量變化趨勢

3.3 全球專利價值分析

專利價值度（取值為0～10）是表征專利價值大小的度量單位，是參考技術穩定性、技術先進性和保護范圍等方面的20余個參數，對專利進行綜合分析而得出的體現專利價值的綜合評價指標，該指標可宏觀了解申請人的專利質量，客觀評價申請人在專利方面的競爭實力[10]。全球專利的價值度在各技術功效的數量分布見表1。價值度在0～10的專利共8559件，其中，價值度≥5的專利數量占比為49.8%（4 266/8 559）。從宏觀來看，目前全球薰衣草相關專利的價值度總體較低，創新性、穩定性、實用性有待加強。

表1 薰衣草全球專利價值度在各技術功效的數量分布 單位：件

3.4 全球專利功效應用聚類分析

專利聚類分析首先將專利文本中的目標信息處理為計算機語言的數字信息，然后采用聚類分析算法在高維空間按照目標信息的遠近程度將其分成若干簇（類），使得簇內距離最小并且簇間距離最大，以此來發現數據的集中趨勢并據此進行分類[11]。在國際申請的薰衣草專利共9 867件,聚類分析可將專利的功效應用信息分為5類，即薰衣草油（類Ⅰa）、薰衣草精油（類Ⅰb）、蘆薈提取液（類Ⅱ）、睡眠質量（類Ⅲ）及生長習性（類Ⅳ），每類又包含數個主題詞。

其中，類Ⅰa、類Ⅰb的薰衣草油、薰衣草精油實際為同一類（統稱為“類Ⅰ”）的不同叫法，均指薰衣草所含的揮發性成分，兩者專利數量分別為2 341件、2 181件，共占總數的45.8%。類Ⅰ主要是薰衣草精油的產品開發，包括空氣凈化劑、昆蟲驅避劑、油水混合物（指薰衣草精油相關乳液，可用于驅蚊止癢、美容護膚等）、安神助眠產品、與天竺葵精油等配合使用的復方精油產品（如香水、驅蚊香水、化妝水、祛痘潤膚水、按摩油、護發素、沐浴凝膠、美膚面膜、改善睡眠熏香油、消腫止癢藥劑、祛痘藥膏、抗菌型玻璃纖維布、保健紙抽、保健型地毯、驅趕蚊蟲地毯、鼠標腕墊、汽車座椅頭枕、汽車腳墊等），以及相關產品開發中的添加劑或輔料（月桂基硫酸鹽）以及薰衣草香型等。

類Ⅱ共涉及專利3 106件，占總數的31.5%，主要是蘆薈提取液與薰衣草及其精油、迷迭香油等配合使用的復方產品開發，如微膠囊甲醛去除劑、洗衣液、香皂、洗面奶、護發素、發蠟、卸妝水、卸妝油、祛痘精油、面膜、免洗手消毒凝膠、花露水、沐浴露、精華液、口紅、眼罩、涂覆材料、燒燙傷藥、祛痘/斑晚霜、祛痘/斑日霜、修復眼霜、防曬霜等,以及相關產品開發中的添加劑或輔料（透明質酸合成酶、棕櫚酸異丙酯）。

類Ⅲ共涉及專利1 391件，占總數的14.1%，主要是薰衣草及其精油與天竺葵精油等配合使用的改善睡眠質量相關產品開發，如安眠（復方）植物精油、安神助眠配方、安眠噴霧、安眠足浴粉、安神助眠護膚品、安眠足貼、助眠睡衣、助眠香包、助眠緩釋香囊、助眠香水、助眠蚊香、助眠驅蚊液、助眠飲料、助眠香草茶、助眠枕頭、枕芯、枕芯填料、枕套、蠶絲被、被芯、睡衣面料、床墊、洗浴包、醫用口罩、抗菌紡織面料、面條、竹木地板、智能手環、紐扣、床頭燈/臺燈、壁紙、耳罩等，以及薰衣草種子篩選。

類Ⅳ共涉及專利848件，僅占總數的8.6%，主要是薰衣草生長習性相關研究，其中以狹葉薰衣草涉及最多，對其地上部分的色澤關注尤多。

4 小結與建議

薰衣草相關專利的國際格局的研究結論：（1）中國、美國、法國、韓國、日本等5國是全球薰衣草相關專利的主要擁有國及技術競爭者；（2）全球薰衣草相關專利分布的主要技術領域為A61K、A61Q及A61P，主流技術及產品集中于復雜性降低、細菌降低、安全提高、便利性提高、成本降低等技術功效及研發熱點；（3）全球專利功效主要集中于薰衣草精油產品開發，薰衣草及其精油與蘆薈提取液、天竺葵精油等配合使用的復方產品開發，薰衣草及其精油與天竺葵精油等配合使用的改善睡眠質量相關產品開發，以及薰衣草的生長習性相關研究等方面，如芳香療法產品、化妝品、美容用品、洗滌用品、保健品、食品、家具用品等，而藥品研發較少；（4）從2018年開始，全球專利申請數量明顯回落，全球對薰衣草的相關創新研究熱情有所衰減；（5）薰衣草相關專利的創新主體主要來自企業及個人，更偏向于產品開發及商業應用，基礎研究領域較為不足；（6）全球薰衣草相關專利的價值度及權利要求數量總體較低，有價值的專利較少，創新含量不足，研發的創新性、穩定性、實用性均有待加強，對于中國來說更是如此。

基于上述研究結論，提出以下建議：（1）薰衣草的藥用價值目前仍未得到較好的發掘，應將薰衣草收載于《中國藥典》等常用中草藥目錄，明確中醫藥理論指導下的藥性藥效，為擴大其藥用相關專利的開發提供理論依據；（2）相關研究應逐漸從傳統領域轉移到新興技術領域，如薰衣草制劑的聯合治療、口服制劑開發、新用法新療效、高值化利用等國際新興熱點領域；（3）應著眼于全球研究熱點、市場需求及臨床治療需求，持續增強專利的創新能力、實用性及穩定性，下大力氣調整、革新目前墨守成規、停滯不前的老舊技術路線與研究思路，提升專利的技術價值與市場價值；（4）中國幅員遼闊、人口眾多的天然優勢使得國內對于薰衣草相關技術與產品有較大的市場需求，新疆、甘肅、云南、貴州等省（區）可依托薰衣草種植的資源優勢，加大投入，持續創新，使薰衣草成為帶動其經濟發展的動力之一；（5）增強科研院所、大專院校與企業、個人之間的合作，加強薰衣草相關基礎研究，以基礎研究帶動技術發展與發明創造，大力提升專利的質量與價值。