在應用 AI 進行成分開發方面，除了前篇介紹的美國 Debut 外，從嶄露頭角的新創公司到引領產業的大型化妝品製造商，眾多企業正激烈競爭。後篇將聚焦具備同等技術實力、特別值得關注的 4 家新興公司，介紹各自在特色與策略上的差異。
透過 AI 應用，化妝品成分的「發現」與「開發」流程正發生劇烈的演進
傳統上，開發化妝品的新成分主要仰賴從自然界篩選有效物質或改良既有化學物質等紮實的作業。這些方法需要耗費長時間與龐大成本，更重要的是研究者多年累積的經驗與直覺。然而，近年來驚人的 AI 技術進步，正試圖劇烈改變這段漫長且艱辛的流程。
AI 在成分開發的各個環節展現其能力。例如，它能即時分析化學結構、生物活性、毒性資料，以及大量的研究論文等人類無法快速處理的資訊，迅速找出有希望的候選物質。此外，AI 也能預測與設計全新分子結構，對造成斑點的酵素或與皺紋形成相關的蛋白質等特定目標有效作用。更進一步，在開發的早期階段，AI 可在實驗前透過模擬預測候選物質的效用與過敏風險，降低開發風險。在配方開發上，針對由多種成分組成的化妝品，AI 也能建議最適且穩定的組合。例如，使用前篇介紹的 Debut 技術，據稱在計算上需要傳統方法一十萬年才能完成的探索工作，約可在 10 個月內完成。
以下介紹在 AI×化妝品新成分開發最前線備受矚目的四家歐美新創公司的各自強項。
1. Revela（現 Oddity Labs）：將 AI 新藥研發技術轉用到化妝品的先驅
美國波士頓的創業公司 Revela 是將製藥業界已建立的 AI 創藥技術轉用於美容用途的先驅。自 2021 年創立以來，公司運用機器學習與分子生物學，陸續發現解決頭髮護理與肌膚護理問題的新型分子。
該公司開發的育髮有效成分「ProCelinyl™」是 AI 從數百萬種化合物中篩選出來、能活化休止期毛囊的分子。添加此成分的公司自製髮用美容液，已證實具有促進生髮的效果。此外，抗老化分子「Fibroquinl™」則是 AI 檢驗並篩選約 500 萬種分子後選出的，針對皮膚纖維母細胞具有作用的分子。已確認其在無刺激感的情況下，能發揮相當於視黃醇（Retinol）等級的皺紋改善效果。
Revela 的強項在於以製藥領域前沿的 AI 技術培育出的分子探索能力。該公司執行長伊凡·趙（Evan Zhao）博士表示：「隨著計算技術與分子生物學的進展，我們能夠深入理解左右細胞行為的生物學路徑，並發現能影響這些路徑的新分子」，可以說是將藥物探索（drug discovery）中使用的做法帶入了化妝品業界。
2023 年，Revela 以 7,600 萬美元（約 109 億日圓）被以色列美容科技公司 Oddity Tech 收購。Oddity Tech 擁有兩個自有化妝品品牌「IL MAKIAGE」與「SpoiledChild」，並透過自家開發、內建 AI 的配對引擎，根據使用者的肌膚與髮況提供最適化的商品，作為一個 D2C 平台。此次收購後，Revela 名稱被改為新設立的「Oddity Labs」，該平台擁有超過 4,000 萬名使用者與超過 10 億筆數據，將扮演從消費者端吸取需求並快速開發新成分的重要角色。
2. Nuritas：以 AI 發掘並供應次世代天然來源肽類
總部位於愛爾蘭的 Nuritas是一家專注於以 AI 發現天然來源胜肽的生物科技公司。由創辦人諾拉·卡爾迪（Nora Khaldi）博士領導的該公司，正把在食品與保健補充品領域磨練出的胜肽探索技術，開始應用到化妝品領域。
Nuritas 獨有的 AI 平台「Magnifier」整合自家實驗室測試設施取得的專屬數據與全球級的蛋白質序列資訊進行解析，能以高速且高精準度發掘出傳統方法易被忽略的生理活性胜肽。被解析的胜肽數量可達數十億，據稱比以往方法快 10 倍、準確度高出 600 倍來篩選出有潛力的候選者。
肽類雖然具備優良功能，但也有易被分解的缺點；Nuritas 的 AI 在選定肽序列時會考量吸收性與細胞穿透性，因此能夠提出具有較高穩定性並能有效發揮作用的肽類建議。
由 Magnifier 發現的代表性成分，是被稱為全球首款由 AI 創藥研發的胜肽「PeptiYouth™」。這種從豌豆提煉出的胜肽據稱可促進膠原蛋白生成，透過改善肌膚的彈性蛋白與玻尿酸環境，有效對抗深層皺紋與肌膚粗糙問題。
Nuritas 打算以 PeptiYouth™ 為跳板，擴大對化妝品業界的次世代肽類供應。據悉，他們目前的開發管線中也包括針對肌肉老化的肽類「PeptiStrong™」。
3. Cambrium：以 AI 設計的生物來源高功能蛋白質素材
Cambrium是在德國柏林於 2020 年創立的新創公司。它以一個能將蛋白質從設計到製造的週期高速運轉的平台為核心，對包括膠原蛋白在內的現存生體高分子的結構與功能進行資料解析，並透過 AI 改良與優化出新版本，然後以無細胞發酵或微生物發酵方式製造出來，採取這種獨特的作法。
Cambrium 的核心技術在於將 AI 分子設計與精密發酵（利用特定微生物高效率生產目標物質的技術）整合。自研究初期即建立數位實驗筆記（記錄實驗流程的數位工具），系統性地蒐集實驗資料並回饋至 AI 模型。透過這種 AI 與實驗反覆的流程，提升了開發效率。
該公司的首款產品「NovaColl™」為一種擁有與人體膠原蛋白相同胺基酸序列片段的超低分子膠原蛋白，透過酵母發酵生產，因此 100%不含動物來源成分，且與皮膚的生體親和性高。以往人體來源的膠原蛋白因為分子量高，難以滲透至皮膚，但 NovaColl™藉由縮小分子量提升角質層的滲透性。它被設計用以作用於肌膚的多層結構，支援彈性與保水。據信在這項設計中，AI 分析了膠原蛋白結構，並協助選定與設計最能提升皮膚緊緻度的胜肽區域。
2025 年已與大型原料商獨家合作夥伴 Brenntag 攜手，開始將 NovaColl™ 推向歐洲市場。未來，Cambrium 計畫開發除膠原蛋白外的各類高機能蛋白素材，例如用於護髮的類角蛋白等。
4. Arcaea：在 AI 與微生物組方面具備優勢，開發獨特產品
美國新創公司 Arcaea 提出了「用生物學重塑美容產業」的宏大願景。該公司以 AI 預測與設計新成分、以及微生物組最佳化兩大優勢為基礎，開發出多項獨特技術，包括從 DNA 資料復原並合成已滅絕植物的香氣成分，或透過改變皮膚常在菌的平衡來改變體味本身。
Arcaea 於 2021 年自合成生物學平台公司 Ginkgo Bioworks 分拆出來成立。創辦人兼執行長 Jasmina Aganovic 在麻省理工學院主修化學與生物工程，先前曾創立以微生物群為重點的美妝公司 Mother Dirt。
Arcaea 的特色在於不僅運用 AI，還結合 DNA 定序（解析生物遺傳資訊的技術）、生物工程與發酵技術等最新科技，創造全新的化妝品成分、香氛以及整體產品體驗。該公司將其方法稱為「Expressive Biology（表現型生物學）」，目標是利用生物學的力量，實現傳統化學難以達成的成分與功效。
Arcaea 所發現並開發的主要成分之一為用於除臭產品的「ScentARC™」。它作用於導致腋下異味的微生物，如棒狀桿菌屬（Corynebacterium）與葡萄球菌群等，透過選擇性抑制體內產生異味成分的過程，改變氣味輪廓並事先防止異味產生。這一機制不同於傳統以殺菌或以香味掩蓋的方法，例如使用於止汗劑中的鋁鹽等成分，而是不使用此類成分，以生物學方式導向「不會產生氣味的狀態」，作為較為自然的做法而備受矚目。
作為事業模式，除了向化妝品品牌供應原料外，還採取了以自家含有 ScentARC 的品牌「Future Society」推廣為一體的混合型策略。在將自家技術作為展示櫥窗的同時，不僅致力於替代原料的開發，也目標是為整個產業提供新的應用方式。
AI 應用不可或缺的資料質量與數量、以及調校
在化妝品成分開發領域，除了上述專業公司外，越來越多大型化學廠商與原料供應商也開始採用 AI。
例如，德國大型化工廠商 BASF 在開發植物來源活性胜肽成分「PeptAIde 4.0」時，使用 AI 從數千個胜肽序列中高效率地篩選出具高鎮靜效果的植物來源候選序列。之後將選定的序列重現並純化製成產品，這個案例可說是傳統製造商透過 AI 提升開發效率的良好範例。
話雖如此，運用 AI 並不代表從一開始化妝品成分的開發就能一帆風順。必須確保供 AI 學習使用的高品質大規模資料、驗證並保障 AI 預測的準確性，還有對 AI 所生成的全新成分進行安全性評估以及因應各國法規等，這些都是需要克服的多項難關。
此外，現階段 AI 並不能完全取代人類研究者的角色，人類要有效運用 AI 並將其能力發揮到極致，所需的深厚專業知識與創造力比以往更加重要。向 AI 提出「想要製造這樣的成分」這類問題，仍是人類的職責。AI 能快速找出人類單靠自身難以發現的突破點，加速價值創造並引領我們進入未知領域，堪稱是「共創夥伴」。此次介紹的這些公司，就是在研發領域與 AI 並肩作業的典範，將發現與開發過程中耗時漫長的階段縮短到以天計算，並透過快速循環而產出劃時代的新成分。
撰文: 周藤瞳美（Hitomi Suto）, BeautyTech.jp編集部
精選圖片：Da Lat 來源自 Unsplash
本文出自經營 @cosme的日本上市公司 istyle 集團 旗下媒體 BeautyTech.jp，專注報導全球美妝科技與創新趨勢。
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