原料创新，是推动化妆品行业产品创新的重要源泉。虽然，原料所属的科学领域发展规律，决定了一款新原料往往研发周期很长、更新迭代频率低，但与此同时，原料的研发创新也具备相当广阔的空间，吸引科研人员不断探索前行。
国外原料公司，尤其是跨国公司对原料市场趋势一向有较强的话语权，这来源于他们经年累月的研发经验与成果。同时，基于市场需求的变化，他们也通过结构修饰、技术改良等方式进行原料升级，并在可持续发展的共识下，结合不同的护肤理念开发出具有特殊护肤功效的新原料。
而国内，自新规实施以来，国家药监局先后通过了多个国产新原料的备案。整个化妆品行业对新原料成分、配方的研发也愈加重视，形成一股“侧重科研技术”的新趋势。
在这样的背景下，成分特辑推出全新子栏目“原料新品”，意在以国内外新原料研发动态、新品介绍为主题，进行持续报道。
现阶段，合成生物学和植物提取物仍然是国内外化妆品行业未来长期发展的两个大方向，以基因重组技术、先进的植物培养和提取工艺为首的前沿科技，主导着化妆品活性物的创新。本期“原料新品12”将从近期国外原料公司关于活性物创新的研究现状出发，来看看化妆品行业上游都在关注哪些新风向。
01
“生物引导工艺”放大有效成分
今年10月份，法国供应商Silab茜莱博推出了一种天然来源的新型美白活性成分Lightskin®（INCI：酵母提取物），他们采用了特殊的生物技术获得了富含“含硫肽”的酵母提取物，其具备出色的限制黑色素功能。
含硫肽是以抑制黑色素生成的多维能力而闻名的一类分子，比如，化妆品中著名的美白成分谷胱甘肽，就是一种含硫的三肽。谷胱甘肽除了能够对抗自由基和氧化损伤之外，还能够与酪氨酸酶酶结合并抑制其活性来防止黑色素的产生，减少皮肤中的色素沉着。
Silab选择了一种能够产生含硫分子的“松树绪方酵母”（Ogataea siamensis），这是一种植物叶际微生物（注：植物叶、花、果实等地上部分的生境称为叶际，其表面和内部都存在大量的微生物，与植物宿主之间相互作用），由于能够产生含硫分子，这种微生物可以在药用植物狗牙花的叶际中与其它物种竞争生存。
△松树绪方酵母 Ogataea siamensis（图片来源于Silab公众号）
为了激发“松树绪方酵母”产生含硫分子的潜能，Silab开发出针对该酵母的“生物引导工艺”。Silab的生物引导工艺是指通过研究微生物菌株产生分子的内在特性和生存条件，将这些微生物作为“天然工厂”，在可控制的条件下让菌株产生特定的分子。据称，这个过程使得该酵母提取物的美白活性增加了一倍。
针对Lightskin®的美白效果，Silab在欧洲和亚洲志愿者的皮肤上进行实验，结果显示，LIGHTSKIN®能够显著抑制酪氨酸酶活性和黑色素生成。此外，在生活环境污染严重和AGEs（晚期糖基化终末产物）水平高的志愿者皮肤上，2.5%浓度的LIGHTSKIN®就具备改善肤色、色斑和皮肤光泽度的作用。
值得一提的是，在Lightskin®之前，Silab就曾利用这项技术成功开发出一种可用于保湿的活性成分。他们通过重现亚利桑那乳杆菌的自然生存环境，在极端干旱的环境中培养该菌株，最终得到了特殊的后生元发酵成分LACTOBIOTYL®（INCI：麦芽糖糊精、乳酸菌发酵物）。
△利用生物引导工艺开发的后生元成分LACTOBIOTYL®（图片来源于Silab官网）
02
赢创利用发酵技术生产重组胶原蛋白
2020年，赢创推出了一个重组胶原蛋白平台Vecollan®，通过发酵技术生产非动物源的胶原蛋白原料。今年7月份，赢创宣布这一技术平台正式商业化上市，同时推出了首款通过发酵工艺制备的非动物源、高纯度、可溶性胶原蛋白——Vecollan®。这也意味着，赢创开始正式布局这一赛道，重组胶原蛋白的竞争越来越激烈。
近两年，重组胶原蛋白在“合成生物学”的研究热潮下，逐渐成为一种热门生物材料。重组胶原蛋白是利用基因重组技术制备的胶原蛋白，其氨基酸序列可根据需求进行设计改进。其中，基于Ⅲ型胶原蛋白原始基因序列设计的重组人源化胶原蛋白应用最广泛。
重组胶原蛋白最大的技术难关在于攻克胶原蛋白空间结构、可复制性等与量产有关的问题。目前，利用基因工程菌（如毕赤酵母及大肠杆菌）的发酵技术，是重组胶原蛋白实现规模化量产最普遍的一种方式。基因工程技术的应用，使得重组胶原蛋白能够克服动物源性胶原在免疫原反应方面的痛点，并且具有更好的生物相容性和质量稳定性。
Vecollan®是采用发酵工艺，将人体天然胶原蛋白中的遗传信息转移到微生物宿主中，在生物反应器系统内进行扩增和培养，分离得到的高纯度可溶性重组胶原蛋白。从类别来看，Vecollan®属于一种重组人源化胶原蛋白，其具有特定的三螺旋结构，能够模拟天然胶原蛋白的特性。
△Vecollan®能够保持稳定的三螺旋结构（图片来源于Vecollan®产品资料）
赢创从安全性和可拓展性两个方面出发，证明了Vecollan®具有良好的应用前景。
在安全性方面，他们在成纤维细胞、骨细胞、软骨细胞等不同的细胞类型上测试了Vecollan®的细胞毒性，并在体外细胞测试中验证了该原料的炎症潜力和血液相容性。结果表明，Vecollan®对人体具有较好的生物兼容性，并且不具备细胞毒性和诱导炎症反应现象。
此外，高浓度的Vecollan®具备良好的水溶性，这种特性使得该原料具有高度可调控性和定制性，能够适用于不同的产品形式。基于Vecollan®，赢创开发了水凝胶支架、三维多孔海绵、生物墨水等可用于组织再生、细胞培养的先进产品类型。
从目前赢创披露的信息来看，尽管Vecollan®与市面上大多数重组人源化胶原蛋白的生产流程差别不大，但赢创还是对他们的重组胶原蛋白技术平台给予了厚望。
据赢创表示，Vecollan®采用的基于发酵的制备工艺由赢创战略创新部门Creavis参与研发，并依托于营养与消费化学品业务部门的生物技术平台。该业务部门的目标是到2030年将这种系统化解决方案的市场份额从目前的20%提高到50%以上。
03
用于舒缓的苹果树细胞提取成分
近期，法国生物技术公司Naolys 新推出一种用于敏感皮肤护理的成分Soothing Light Apple Tree（INCI：苹果愈伤组织提取物），该成分来自苹果树的活性植物细胞，能够针对敏感皮肤的多条作用通路发挥舒缓功效。
植物愈伤组织培养也称为“植物干细胞培养”，是一种新兴的植物提取技术。愈伤组织指的是植物体局部受创伤刺激，在创口表面新生的组织，具有再生植物器官的功能。通过诱导植物细胞脱分化形成愈伤组织，能够诱发放大其中对皮肤有益的次级代谢产物，这是植物愈伤组织培养技术的主要优势。
Naolys 是全球知名的化妆品植物细胞培养研究企业，据称也是迪奥、娇兰、香奈儿等国际品牌供应原料商。此外，与Naolys建立合作的还有国内企业逸仙电商、护肤品牌真珠美学等。比如，真珠美学的瑰秘蕴能御颜系列产品中，核心成分就是来自Naolys的大马士革玫瑰、木槿、紫茉莉、绿茶共四种植物细胞提取物。
△真珠美学瑰秘蕴能御颜精华
Naolys的新品Soothing Light Apple Tree，是提取自苹果树愈伤组织的活性成分。苹果在发育过程中，能够产生氨基酸、有机酸、多元醇、类黄酮、多酚等代谢产物。在护肤品中，苹果提取物由于富含多酚类物质，具有较强的清除自由基功能，主要用作抗氧化剂和保湿剂。
Soothing Light Apple Tree主要基于敏感皮肤常见的发红、刺痛等现象，发挥三种功效：舒缓、抗红和提亮肤色。在体外测试中发现，该成分通过减少IL-1α、IL-6、PGE2三种关键性炎症介质的水平，达到舒缓效果；通过减少NO一氧化氮（注：NO被确认为是一种必需的EDRF内皮衍生松弛因子，可导致血管松弛或者扩张），对抗皮肤发红。
△截图自Soothing Light Apple Tree产品资料
04
1,2-己二醇的绿色创新
由于环保、可持续的号召声音越来越大，传统化工原料的可持续创新也成为了化妆品上游的一个新风向。近日，德之馨在其原本的1,2-己二醇产品——Hydrolite® 6 的基础上，推出了绿色版本的新原料Hydrolite® 6 green，落实该公司的可持续发展战略。
事实上，早在2019年，德之馨便开始对传统的化工原料进行绿色改造。当时，德之馨对Hydrolite® 5（INCI：1,2-戊二醇）进行了改良，推出了绿色版的Hydrolite® 5 green。这两种原料在功能上差别不大，都可以用于皮肤保湿、促进活性成分渗透，不过，Hydrolite® 5 green是采用发酵工艺，从甘蔗中的可再生材料提取得到的天然1,2-戊二醇。
1,2-己二醇是德之馨的经典原料，已经在各类型的产品中都得到了广泛的应用。在护肤品中，1,2-己二醇主要是一种多功能保湿剂，可以改善产品肤感。此外，该成分可作为抑菌成分，协调化妆品中的传统防腐剂发挥作用。
德之馨表示，Hydrolite ® 6 green 是首个绿色来源的1,2-己二醇。其作用功效与化工来源的1,2-己二醇几乎一致，主要用于滋润保湿、溶解亲脂性成分、改善配方肤感和增强产品的防腐体系。
目前，德之馨Hydrolite ® 的1,2-链烷二醇系列，从碳链长从5到8，已经完成了全线的绿色改造，共包括Hydrolite ® 5 green、Hydrolite ® 6 green 、Hydrolite ® 7 green 和 Hydrolite ® 8 green四款原料。
△1,2-链烷二醇系列化学结构式
05
顺应“妆食同源”的八氢番茄红素
近几年，在纯净美妆、可持续发展的大趋势下，天然抗氧化剂成为化妆品行业的热门成分，茶多酚、白藜芦醇、类胡萝卜素等成分不仅应用在化妆品中，也频繁出现在食品、保健品领域。
八氢番茄红素是所有类胡萝卜素生物合成的主要前体，作为一种天然抗氧化剂，它可以通过食物摄入作用于皮肤，从而产生对抗衰老、促进修复、美白等作用。因此，该成分主要用作具有美容功效的膳食补充剂。
来自以色列的Lycored是全球天然番茄红素的专利生产商，自2010年，Lycored便开始研究番茄红素对皮肤的影响。他们的一项研究表明，摄入足够的番茄红素可以减少皮肤表面的油性残留物，平衡皮肤的天然细菌并减少毛孔的出现。更重要的是，食用富含番茄红素的食物或补充番茄红素可以减轻某些食物对皮肤的炎症作用，从而改善由饮食造成的痤疮。
△包含Lycored番茄红素的口服美容产品LycoGlow（图片来源于网络）
今年，Lycored公司与以色列的一家荷荷巴籽油企业Jojoba Desert 合作，推出一种可应用于化妆品中的八氢番茄红素成分JD Phyto-Or 1%（INCI：荷荷巴籽油、15-顺式-八氢番茄红素/三孢白蜡菌菌丝体提取物）。
他们通过控制发酵途径从三孢白蜡菌菌丝体中提取得到高浓度的八氢番茄红素，并与荷荷巴籽油结合，为其提供增强皮肤修复、皮肤弹性的功能。
Jojoba Desert表示，荷荷巴籽油能够将八氢番茄红素完全溶解，起到促进水合作用、增强感官效果的作用。此外，JD Phyto-Or 1%能够应用于护肤、护发类型的产品中，它可以减少自由基的生成、防止氧化应激引起的损伤，缓解由紫外线照射、污染引起的炎症反应。
在临床研究中，在33名女性身上，使用浓度为 1.5% 的 JD Phyto-Or 1% ，并评估黑色素指数、经皮水分流失指数和 10% 乳酸溶液刺激后的舒缓效果，结果表明，该成分能显著提高肤色亮度、减少皮肤发红并减少经皮水分流失量。
△图片来源于网络
