《Phytochemistry Letters》：Brown algae phytochemistry and bioactivity: Bridging
In vitro effects and
in silico mechanistic insights
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•褐藻富含鞣云实素类化合物（phlorotannins）、多糖和色素。•其生物活性涵盖抗氧化、抗炎以及治疗作用。•计算机模拟分子对接阐明了其作用靶点机制与相互作用。•将体外效应与计算学洞见相结合，可加速相关发现。引言海藻，即大型藻类，是一类在生态和经济上均具有重要意义的生物，
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褐藻富含鞣云实素类化合物（phlorotannins）、多糖和色素。
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其生物活性涵盖抗氧化、抗炎以及治疗作用。
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计算机模拟分子对接阐明了其作用靶点机制与相互作用。
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将体外效应与计算学洞见相结合，可加速相关发现。
引言
海藻，即大型藻类，是一类在生态和经济上均具有重要意义的生物，长期以来被用作食品、肥料或工业原料。近年来，它们也日益受到关注，被视为具有医药和营养保健特性的生物活性化合物来源（Kahwa et al., 2025）。在海藻的三大主要类群（绿藻、红藻和褐藻）中，褐藻（Phaeophyceae）尤为引人注目，其独特的次生代谢产物包括鞣云实素类化合物（phlorotannins）、岩藻多糖（fucoidans）以及虾青素以外的胡萝卜素类如岩藻黄素（fucoxanthin）（Ktari et al., 2021）。
褐藻属于异鞭毛类（stramenopiles）演化支，在系统发育上与红藻和绿藻存在显著差异（Bringloe et al., 2020）。它们包含2000多个物种，分布于全球各地的海洋环境中，从温带地区一直到极地地区（Guiry, 2024）。
其典型的褐色源于色素岩藻黄素（fucoxanthin），后者掩盖了叶绿素a和叶绿素c的绿色。其细胞是许多化合物的储存库，例如多糖（藻酸盐和岩藻多糖）、 laminarin（褐藻六糖）和甘露醇（manitol）。
对褐藻的兴趣不断上升，原因在于这些生物体合成多种具有抗氧化、抗炎、抗凝、抗菌和抗肿瘤特性的分子。然而，有关其传统用途、营养成分、植物化学多样性及生物活性的信息仍散见于各类文献中。因此，本综述旨在整合关于褐藻的民族植物学相关性、化学成分及生物活性的当前知识，特别关注其在人体健康及海洋营养保健品开发中的潜在应用。
海洋生物量在全球生态中发挥着重要作用，且多种海藻实际上已被公认为宝贵的营养资源。尤其是褐藻，在沿海社区有着悠久的食用历史，并因其对功能性食品和可持续膳食的贡献而日益受到研究关注（Goecke et al., 2025）。大型藻类通常根据其色素分为三大类（红藻、绿藻和褐藻）。每一类都有其独特的烹饪和营养特性。褐藻如昆布（kombu）和海带芽/裙带菜（wakame）（Adarshan et al., 2023）在东亚饮食中尤为受重视，同时也在欧洲及其他世界许多沿海地区被食用。除传统用途外，褐藻还因其生长迅速、无需耕地即可茁壮成长以及能够助力低影响食品体系而备受关注。它们富含膳食纤维、矿物质、维生素以及独特的生物活性化合物，因而作为传统菜肴和现代食品配方的原料引发了越来越多的兴趣。某些褐藻物种还被用作调味料或特殊配料，而非主要蔬菜（Barlow et al., 2016）。对于那些具有强烈香气和独特风味特征的物种来说，这一点尤为突出，它们可以被添加到调味料、汤品或高级料理中（Lentini and Venza, 2007）。总体而言，褐藻在烹饪方面的多样性既反映了其文化重要性，也反映了其在当代营养学和功能性食品研究中日益增长的相关性。
现代营养领域的格局正日益向海洋倾斜，海洋生物正从鲜为人知的地区特色美食转变为功能性食品研究的前沿。虽然像Dulse（石花菜）和Laver（紫菜）等海藻长期以来一直是英爱传统饮食（如威尔士紫菜面包或紫菜薯片）中的主食，但 Dictyopteris polypodioides（石松叶藻）却因其独特的强烈气味而脱颖而出。与大多数通常呈中性或咸味的褐藻不同，D. polypodioides 含有特定的 C11 烃类化合物，称为dictyopterenes。这些挥发性化合物赋予其浓郁的辛辣且带有"海洋气息"的香气，并具有明显的胡椒味和鼠尾草味。
得益于这种独特的感官特性，Dictyopteris 属的物种历来被用作高级调味品或调味料，而非大宗蔬菜。在传统沿海饮食习俗中，尤其是在夏威夷和地中海部分地区，它被用作生鱼和海鲜菜肴的芳香调味料。在西西里传统中，历史文献记载 D. polypodioides 是一种从海底常规采集以供当地食用的可食物种（Lentini and Venza, 2007）。然而，在现代营养学中，D. polypodioides 正经历着从这些传统烹饪实践向高价值膳食及功能性食品应用的明显转变，由于其富含生物活性化合物，它越来越多地被作为膳食补充剂或功能性成分食用。
章节摘录
鞣云实素类化合物（Phlorotannins）
鞣云实素类化合物仅由褐藻纲（Phaeophyceae）物种产生，是褐藻中最为独特且研究最为深入的次生代谢产物（SM）类群。它们的分子量范围为126 Da至650 kDa，这类酚类化合物是由醌式苯三酚（1,3,5-三羟基苯）单元聚合而成，通过醋酸-丙二酸（聚酮）生物合成途径产生（图1）。在属于Fucales目和Laminariales目的物种中，鞣云实素类化合物的积累浓度可高达藻体的20%
结论与未来展望
褐藻是有前景的生物活性分子来源，在食品、营养保健和生物医学应用方面具有巨大潜力。其独特的植物化学特征支持多种生物效应，但要将这些研究成果转化为实际应用，仍需要改善提取标准化、深入进行化合物表征，以及开展更充分的体内和临床验证。将植物化学谱分析与生物活性测定及 计算机模拟（in silico） 分析相结合将有助于……
CRediT作者贡献声明
Rim Ben Mansour：撰写——初稿撰写、数据整理、构思。Hanen Wasli：数据整理、构思。Raja Serairi-Beji：调查研究。Mabrouk Horchani：调查研究。Hatem Ben Jouira：调查研究。Nour Chiab：调查研究。Saloua Sadok：调查研究。Abdessalem Shili：调查研究。Mohsen Hanana：验证、监督。
致谢
本项目由 MESRS-DGRS 提供财务支持，感谢"LE BLEU EN ACTION：为生态创新与可持续的海上水产养殖提供动力（2024–2027研究联盟）"。本工作由高等教育与科学研究部（MESRS，突尼斯）通过"Bleu Act-CDR2024ES01 项目"提供财务支持。
Rim Ben Mansour|Hanen Wasli|Raja Serairi-Beji|Mabrouk Horchani|Hatem Ben Jouira|Nour Chiab|Saloua Sadok|Abdessalem Shili|Mohsen Hanana
