文|聚美麗 詩 詩
沙漠、高原、極寒地帶、火山口，甚至是深海……這些或不適宜人群聚居、或人跡罕至的地區，帶有與生俱來的神秘色彩。隨著科研的探索與進步，人們開始認知、并且相信極端環境下孕育出的植物或生物，具有更強的適應能力，以及更加豐富的生物遺傳和功能多樣性。
在國際品牌的眾多產品故事中，我們看到，來自極端環境的成分出鏡率越來越高，而且還經常出現在高端產品中。比如，海藍之謎講述了多年的太平洋深海巨藻故事、阿瑪尼主推的黑鑰匙綠精華中運用了具有極強耐旱屬性的密羅木、赫蓮娜至美琉光系列中使用的高山火絨草等。
極端環境成分，本身帶有地域的神秘色彩和對應環境的“稀少”屬性，如果再加上足夠的實驗證明這類成分比一般環境中產出的成分更有效，那確實是一類非常好的成分故事來源。
“不管是微生物，還是植物，如果要適應極端環境，必然會具備一些比較特殊的成分，比如仙人掌的多糖和復活草的甘油葡萄糖苷。因此，極端環境來源是可以作為一個故事進行宣傳，但同時，我們也可以通過科學理論去確認其中到底含有哪些真正有效的東西，從而進一步確認它的科學性。”知乎博主胖博士說道。
對此，某原料公司產品經理Alan（化名）也表示認同，他認為：“從功效的角度來講，生物能在極端的環境下生存，便會演化出一套對抗環境、保護自己的生理機制，我們需要去發掘和論證，其中有哪些組分有益于皮膚，以及有怎樣的功效。”
極限環境賦予這類成分更多特殊功效
在這類成分中，依克多因應當是最出名的。它作為舒緩、維穩、抗炎和屏障修復的第一梯隊成分，被應用在眾多國際大牌產品中。
依克多因的化學名稱為四氫甲基嘧啶羧酸。最初，科學家從一種生存于高鹽分濃度環境的高嗜鹽菌中發現了依克多因，它是微生物體內一種重要的滲透壓補償溶質，也屬于環狀的氨基酸衍生物。目前，依克多因在護膚品中的研究和應用歷史已經有30多年。
除了依克多因之外，還有許多“默默無聞”的成分也被證明具有出色的護膚功效。而“極端環境”這一來源，也為這些成分帶來更豐富的故事背景。
歐洲越橘果提取物
位于北極圈內部的拉普蘭德，被稱為“圣誕老人的故鄉”，當地人的餐桌上常備著一種由深紫色漿果制備成的果醬。人們認為，經常食用這種漿果可使血管保持年輕的狀態，而這種漿果就是歐洲越橘。
歐洲越橘是一種小型落葉灌木，生長在極端惡劣、嚴寒的環境中，一般以歐洲中部到北部的丘陵荒野和灌木叢為主。它的果實外觀酷似藍莓，但兩者是不同的物種。從越橘中，我們能夠分離得到多種具有不同化學官能團的化合物，比如花色苷、槲皮素、葉黃素、維生素C等。
意迪那（Indena）是歐洲越橘提取物的原研廠家，最早于1980年生產了標準化歐洲越橘提取物Mirtoselect ，主要用作膳食補充劑。作為花色苷最豐富的水果之一，歐洲越橘含有約0.3%-0.7%的花色苷，有臨床研究數據顯示，北極越橘所含的類黃酮和花色苷要多出數倍。
花色苷是一種水溶性色素，由五種花青素(矢車菊素、飛燕草素、錦葵素、芍藥素和矮牽牛素)分別對應的3-O-葡萄糖苷、半乳糖苷或阿拉伯糖苷組成。經過降解，花色苷能夠轉化成不含糖基的花青素，其具有特殊的抗氧化特性，主要通過維持正常血流，防止或逆轉自由基氧化對細胞造成的損害。
除了口服補充劑之外，歐洲越橘果提取物還能夠在皮膚上發揮抗氧化、延緩衰老的作用，同時具備抑菌、抗炎等功效。該成分也是歐萊雅旗下產品中重要的抗糖化成分，在赫蓮娜“黑繃帶”面霜、蘭蔻新塑顏緊致煥白霜、修麗可緊致塑顏面霜等產品中都有使用。
此外，奇華頓也曾推出相關原料Omegablue ，INCI名為歐洲越橘籽油，主要發揮修復皮膚屏障的功效。歐洲越橘籽油富含多不飽和脂肪酸，具有極佳比例的omega-3和omega-6，是α-亞麻酸的一大來源。相關體外細胞研究數據顯示，歐洲越橘籽油可使角質形成細胞增殖增加44％。
密羅木葉提取物
密羅木又名南非鳳凰草，別名“重生草”、“復活草”，生長在南非高原，是世界上唯一一種能復活的木本植物。它具有很強的耐旱性能，缺水時呈現干枯的形態，但只需少量水分便可恢復生命力，重新儲存水分復活。
南非開普敦大學的Farrant教授最早從1998年開始研究密羅木的“復生”，他發現，密羅木中特有的沒食子酸，海藻糖、甘油葡糖苷等成分，會以一種受控的方式來進行結晶，從而穩定蛋白質或細胞膜，這是保證該植物抵抗高溫、干旱環境的重要因素。這幾種成分協同還可以有效保護和修復皮膚細胞，同時具有抗自由基、抗光老化等作用。
阿瑪尼黑鑰匙綠精華的主打成分之一就是密羅木提取物，產品配合神經酰胺NP、歐萊雅的CEF專利組合，以及超小分子量玻尿酸，從幾個不同的途徑出發，實現對抗衰老的最終目的。該產品還結合了一種微囊包裹技術，能夠促進有效成分透皮吸收，并保持成分活性。
據悉，阿瑪尼使用的密羅木葉提取物是由原料公司RAHN推出的MYRAMAZE ，其采取了一種特殊的萃取技術，以保證提取物中海藻糖和沒食子酸的含量。除了RAHN外，原料商巴斯夫、Sethic等也曾推出密羅木葉提取物。
由于密羅木的有效成分之一為甘油葡萄糖苷，有的產品則將密羅木葉提取物命名為“格萊可因”（注：這是甘油葡萄糖苷的音譯名）。比如，國內品牌XDG棲朵嘉，其復活草系列產品主打專利成分“格萊可因”，其中含有大量的營養元素，包括18種氨基酸，以及海藻糖，具備保濕和鎖水功能。此外，產品中還配合使用了依克多因、透皮多肽等專利成分，協同發揮修護作用。
嗜熱菌及其發酵產物
關于嗜熱菌的研究熱潮始于上世紀的六七十年代，自1969年，從美國黃石國家公園的溫泉中分離出最適生長溫度高達70°C的水生棲熱菌之后，在近30年里，世界各國科學家不斷從陸地溫泉和深海海底溫泉等高溫生態環境中分離得到新型的、生長溫度更高的高溫菌和超高溫菌，目前大約有70個屬140種。
根據不同的耐熱溫度，嗜熱菌可分為不同的類群，其中，最佳生長溫度高于65℃的屬于極端嗜熱菌。IFREMER（法國海洋開發研究院）的研發人員就曾經在海底火山附近發現了一種較為罕見的極端嗜熱菌，其擁有高效的防御系統，可幫助它們適應環境，忍耐高溫、缺氧的環境，并抵御特定污染物的侵襲，包括重金屬。
法國化妝品品牌LIRIKOS將這種來自海洋的極端嗜熱菌發酵產物應用于保濕精華產品中，主要發揮補水保濕的作用效果。
2013年，Sederma公司推出專利復合物VENUCEANE ，其中活性成分為嗜熱棲熱菌發酵產物。嗜熱棲熱菌是一種喜歡生活在65-70℃的深海地熱排放口、火山溫泉等環境下的微生物，它具有特殊的細胞膜結構、蛋白質和遺傳物質，能夠在高溫環境中生長并繁殖，富含大量人體需要的營養物質。
研究表明，經過生物發酵，嗜熱棲熱菌能產生熱穩定性的超氧化物歧化酶(SOD)和B族維生素，表現出高效的抗氧化和光保護活性。其具有強大的細胞修復功效，被眾多品牌作為護膚品的新型成分來使用，比如雅詩蘭黛、歐萊雅、嬌韻詩、蘭蔻等品牌。
高山火絨草提取物
高山火絨草又名雪絨花，原產于阿爾卑斯高山地區，生長在海拔2000-2900米的礫石草地或石灰巖地，由于生長環境具有溫差大、氣壓低、紫外線輻射強烈、超低溫及風強等特點，雪絨花的體表組織進化出白色絨毛以抵御惡劣的環境。同時，它還形成了一套高效的抗氧化系統，能夠對體內過量的自由基及有害物質進行清除。
研究發現，雪絨花中含有各種對皮膚有益的活性成分，包括雪絨花酸、綠原酸、植物固醇、氨基酸、多醣體等。其中，雪絨花酸是最主要的抗氧化成分，可以促進膠原蛋白合成，活化線粒體網絡，以及促進皮膚自我修復。
雪絨花的提取物不僅具有高效的抗氧化作用，保護DNA和蛋白質，還能上調表皮細胞中谷氨酰胺轉氨酶TG1、外皮蛋白、兜甲蛋白和絲聚蛋白等的表達，以強化皮膚屏障。
原料商帝斯曼推出的ALPAFLOR ，是一種高山火絨草花/葉提取物。體內外試驗中，該成分有利于保護皮膚屏障、增強皮膚對外界應激因素的抵抗力，還具有一定的亮膚作用。為了保護珍稀植物資源，帝斯曼與瑞士當地農民合作進行高山火絨草的有機栽培，其提取物中含有較高水平的雪絨花酸。
有的原料公司則從技術層面來彌補栽培的難點，比如Sederma采用植物細胞培養技術得到高山火絨草愈傷組織提取物，據稱能修復線粒體活力及改善其收縮能力，而且具有促進膠原蛋白合成的作用。
植物細胞培養技術，即采用植物細胞脫分化形成愈傷組織，再通過改變生物、生化、物理等激活參數，誘導植物的愈傷組織細胞產生目標活性分子，通過這種方式能夠實現批量生產，并有效提升雪絨花酸的含量。
在產品應用上，赫蓮娜至美琉光恒采精華乳就以10%濃度的雪絨花愈傷組織提取物及雪絨花/葉提取物為主打成分，搭配天然抗氧化成分蝦青素、向日葵籽油、牛油果樹果脂等成分，兼具皮膚屏障功能強化和抗氧化功效，達到抗衰老的效果。
紅景天提取物
同樣生長在高海拔、高寒地區的植物還有紅景天。紅景天主要分布在北半球的極寒地帶以及高原地區，生長在海拔3500-5000米的石縫間，自古以來便作為一種珍貴的藥材被廣泛使用。
現代醫學研究證明，紅景天中含有35種微量元素、18種氨基酸。主要活性成分為紅景天苷和酪醇，以及一系列酚類抗氧化劑，比如原花青素、綠原酸、沒食子酸等。而在化妝品應用層面，紅景天提取物的研究方向有抗氧化、美白、抗菌消炎、保濕、抗光老化等。
紅景天提取物中的核心成分紅景天苷，不僅可以抵御外界紫外線帶來的損傷，而且能夠清除內部線粒體產生的自由基，這是評判紅景天提取物品質的重要指標。
事實上，紅景天的種類較為豐富，常見的有玫瑰紅景天（薔薇紅景天）、大花紅景天、圣地紅景天等。不同種類、不同產地的紅景天，其有效成分含量和組成存在著很大的區別。有研究認為，海拔越高，紅景天中的紅景天苷含量也越多，發揮出的功效就越強大。高質量的紅景天提取物，至少含有3%肉桂醇甙（rosavins ）和1%紅景天苷。
關于紅景天成分的使用，國內最出名的品牌應該是相宜本草了。其紅景天系列產品中，使用的是品牌自主研發的高活性大花紅景天根提取物，采用了一種紅景天緩釋微囊技術，能夠幫助皮膚更好地吸收有效成分。
據悉，相宜本草對紅景天進行了多年的研究，他們認為，紅景天的產地和培養環境會對成分的護膚功效產生較大影響。因此，他們選擇在西藏山南桑日縣洛村建立紅景天栽培基地，而非移植到平原地區，以更好地保證原料品質。
除了故事和研究之外，成分出圈還有哪些重要因素？
以上這些來自極端環境的護膚成分，或許在研究中都表現出了較為出色的功效和機理，不少品牌也在營銷中努力推廣。不過，從大的市場范圍來看，這類成分尚且未能獲得足夠的消費者心智。
某國內原料公司相關負責人Mike（化名）表示：“一方面，極端微生物不易分離、培養，目前對極端環境微生物的研究還存在著很大的局限，限制了人們的研究和大規模培養；另一方面，目前已知的極端環境來源成分大部分是酶類、蛋白質類，這些物質在化妝品中的應用比較受限，通常用在工業生產當中。”
Alan則認為，目前對極端環境微生物的了解和研究不夠深入，它們的最優生長環境與普通菌種之間有較大的差異。比如嗜熱棲熱菌，需要控制高溫環境進行培養和發酵。此外，對于植物類成分而言，目前一些原料公司也通過植物細胞培養技術實現了量產和稀有資源培養的難題，只不過原料的技術成本會更高。
對此，也有專業人士表示，相比于傳統的化學生產過程，極端微生物的培養難度并沒有特別顯著。比如生存在火山口的細菌，它們習慣的環境溫度在50或60℃左右，這樣的培養溫度僅僅比室溫略高一點。
盡管目前出圈的成分并不多，但也有特例。依克多因正是比較典型的一例，其在用戶端的認知程度是比較高的。不過，除了故事和研究之外，依克多因的推廣成功還有其他不可忽視的因素。
“依克多因作為嗜鹽微生物的一種滲透壓保護性溶質，具有更加明確的結構，并且易于分離，護膚功效顯著，在化妝品中的應用限制較小，這些特質決定了它能夠成為熱門成分。”Mike說道
Alan認為：“功效始終是第一位，至于成分是否能夠出圈，這是品牌、消費者、市場的選擇，化妝品行業是一個市場導向的行業，而依克多因的流行，很大程度上得益于國際大牌的成功案例。”
除此之外，胖博士還認為：“除了最基礎的功效和研究之外，易于傳播的成分名稱，對于一種成分來說也是至關重要的。我們看以往的‘明星成分’，比如玻色因、麥角硫因、依克多因等，都具有一個簡單易記的名稱。化學名稱，或者生物、植物學導向的名稱通常過于冗雜繁復，這就會限制成分的推廣。”
通過基礎研究和應用研究，極端環境賦予成分的特殊功效正在不斷被我們所認知與了解。目前，這類成分仍然存在不少生產和應用上的限制因素，因此作為單一成分有一定的出圈難度。不過，在科學傳播盛行的整個行業大趨勢下，深厚的科研背景、扎實的功效驗證才是決定產品生命周期的核心因素。再加之相輔相成的故事內容，從長期來看，極端環境的成分認知度會越來越廣。