綠藻和紅藻宏觀藻類是健康促進植物化合物的豐富來源，如多酚、類胡蘿蔔素和藻紅蛋白。這些化合物被認為具有抗氧化、抗炎和抗癌等多種屬性。
特別注意的是，多酚被認為有多種健康益處，包括預防心血管疾病、糖尿病和多種癌症等。綠色和紅色藻類都含有多種這些健康化合物，因此被認為是值得開發的食品和藥物來源。
海洋覆蓋了世界表面的70%，其擁有各種海洋生物（如藻類、真菌、刺胞動物等），這些生物是豐富的生物活性天然產物的礦源，可能在促進健康、預防和治療疾病方面發揮重要作用。
事實上，近年來全球範圍內開始開發海洋資源，這些資源被用於不同的目的：獲取藻膠膠、飼料、肥料、人類營養或燃料生產。相反的，製藥行業也開始尋找海洋生物，作為新的生物活性天然化合物的潛在來源。
藻類（約25000-30000種）通常生長在複雜的棲息地，經常處於極端環境條件下，從而通過生產大種類的二次代謝物來產生防禦策略。許多研究已經證明了宏觀藻類提取物的有希望應用，如抗凝血、抗增殖、抗病毒、抗菌等。
雖然人們已知宏觀藻類含有萜類化合物、酚類、甾醇、蛋白質、碳水化合物、維生素、纖維素等許多物質，但藻類的詳細化學成分表徵和生物活性成分的鑑定在許多物種中仍然未被深入研究。
此外，這種表徵對於大多數宏觀藻類物種是傳統飲食的一部分，它們的種植和引入人類飲食成為全球趨勢，這種表徵更具有重要意義。
葡萄牙擁有世界上最大的專屬海洋區之一，這意味著開發其海洋資源是葡萄牙經濟發展的關鍵部門之一。然而，儘管葡萄牙海岸線上物種多樣性非常高，但其宏觀藻類是最少研究和開發的水生資源之一，對其生物活性成分的研究也很少。
事實上，關於四種葡萄牙海岸最常見的可食用藻類——海萵苣、細莖角菜、絲狀真菌藻和裙帶菜的脂類成分信息非常有限。據我們所知，這些分布在葡萄牙西海岸的物種中只有少量脂肪酸或甾醇被鑑定出來。
從這些報導中，只有一項研究關注了宏觀藻類在綜合水產養殖系統（絲狀真菌藻和裙帶菜）中的分析。在這些環境條件下，藻類攝取魚塘出水中存在的無機營養物質，從而促進更高的生物量產量，並已知影響宏觀藻類的化學組成。
此外，儘管已知海洋生物成分具有變異性，但只有有限數量的研究針對從不同地理位置採集的這些物種的野生種群進行了研究。
僅有的幾個研究集中在某些特定的家族，如甾醇，脂肪酸或多不飽和脂肪酸（PUFAs），而長鏈脂肪醇和單甘酯的成分則不為人知。這些研究中大多數僅報告了每個化合物的相對豐度。
實驗與方法
宏觀藻類生物量分析是通過對ALGAplus在位於阿威羅灣（葡萄牙40°C3604300N，8°C4004300W）的水產養殖系統中生產的不同時間的宏觀藻類進行的。
細莖角菜在2012年6月，裙帶菜在2012年7月，海萵苣在2012年10月，絲狀真菌藻在2013年2月進行了生物量分析。
這些生物量經過用海水清洗除去鹽分、附生物和/或微生物，然後在20°C下烘乾，直至達到總濕度12-14%。隨後它們被製成片狀（1-2毫米），包裝並在公司存儲室內密封儲存。
每個宏觀藻類樣品的三個20克凍干樣品的等分被使用二氯甲烷進行索氏提取9小時。所提取的溶劑被蒸發至乾燥，脂溶性提取物被稱重，結果以乾重材料的百分比（%DW）表示。二氯甲烷被選為相對比較特定的溶劑，僅用於分析目的的脂溶性萃取物的分離。
將大約20毫克的脂溶性提取物溶解在含有50%甲醇的0.5MNaOH的10毫升溶液中。將混合物在氮氣條件下加熱至100°C，加熱1小時。然後讓其冷卻，並用1MHCl酸化至pH2，接著使用二氯甲烷提取三次。
所提取的溶劑被蒸發至乾燥。通過這種水解反應，可以檢測出在脂溶性提取物中以酯化形式存在的脂肪酸、脂肪醇和甾醇（如三醯甘油、酯化甾醇等形式）。
在進行GC-MS分析之前，將每個乾燥提取物的兩個等分（溶於吡啶的20毫克脂溶性提取物和鹼解後的脂溶性提取物）和精確數量的內標物（四十四烷，0.25-0.50毫克）溶解在250微升吡啶中。
含有羥基和羧基的化合物通過添加250微升N，O-二甲基甲醯胺三(三甲基矽基)四氟乙酸酯和50微升三甲基氯矽烷，將它們分別轉化為三甲基矽基（TMS）醚和酯。將混合物在70°C下靜置30分鐘。
酯化提取物通過一個包括TraceGasChromatograph2000系列、裝有ThermoScientificDSQII單四極質譜儀和DB-1J&W毛細管柱（30m×0.32mm內徑，0.25μm膜厚）的系統進行GC-MS分析，方法如先前報導。
色譜條件如下：初始溫度80°C，保持5分鐘；溫度梯度4°C/min；最終溫度260°C；溫度梯度2°C/min；最終溫度285°C，保持8分鐘；進樣口溫度250°C；傳送線溫度290°C；分裂比1:33。
通過將它們的質譜與GC-MS譜圖庫進行比較，以及在所描述的實驗條件下獲得的特徵保留時間和與已發表數據或注入標準品進行比較的剖面片段比較，識別化合物為TMS衍生物。
進行半定量分析時，GC-MS以四十四烷為參考物，使用純參考化合物進行校準，代表主要的脂溶性萃取物家族（膽固醇、十六烷酸和十九烷醇）來計算響應因子。各自的響應因子是六次GC-MS運行的平均值。
對於生育酚，使用膽固醇的響應因子。每個等分的樣品均進行了雙重注射。提供的結果是六個等分的一致值的平均值（同一等分的注射之間和相同宏觀藻類的三次提取之間變化不到5%）。
討論內容
四種大型藻類的二氯甲烷提取液的產率分別為:Crispus(0.12±0.01%)、U.lactuca(0.29±0.01%)、G.vermiculophylla(0.25±0.01%)和C.tomentosum(2.94±0.08%)(四種大型藻類的含水量在12%~14%之間)。
這些數值與文獻中描述的綠藻和紅藻的數值範圍相同，其中C.tomentosum顯示出更高的親脂提取率。乳藻的脂質含量低於Yaich等人在突尼西亞收集的大型藻類，但與智利的乳藻相似。
雖然這些差異可能主要與氣候和地理環境有關，但也不能排除不同提取條件的影響。採用氣相色譜-質譜分析方法對四種大藻提取物的化學成分進行了詳細的研究。
蛻皮毛囊親脂提取物的色譜圖如圖1所示，表1總結了主要親脂提取物的鑑定和相應的定量。
通常，提取物主要由游離脂肪酸(C12-C26)、長鏈脂肪醇(C14-C30)、甾醇、二萜等組成。經鹼性水解後，各大藻的脂肪酸和長鏈脂肪醇含量均顯著增加。已確定的是，主要群落的相對豐度如圖2所示。
本研究發現，在四種宏觀藻類中，總飽和脂肪酸的含量為83.9mg/kg（G.Vermiculophylla）至571.6mg/kg（C.Tomentosum）。
十六烷酸是所有宏觀藻類中最主要的脂肪酸，範圍從52.9mg/kg（G.Vermiculophylla）到328.1mg/kg（C.Tomentosum），這與文獻數據一致。
我們還檢測到相當數量的十四烷酸，範圍從10.3mg/kg（U.Lactuca）到45.3mg/kg（C.Tomentosum）。除此之外，還發現了顯著水平的十八烷酸，其中紅藻的含量最低，綠藻的含量最高。兩種綠藻宏觀藻類也有較高含量的二十二烷酸。
研究還檢測到微量的十五烷酸和十七烷酸，這些脂肪酸已在文獻中報導過多種宏觀藻類物種中存在。脂肪酸組成的變化被歸因於環境和基因差異。鹼解後，脂肪酸含量增加了1.6倍至C.crispsu和6.1倍至C.Tomentosum，成為所有研究樣品中最豐富的脂溶性化合物（圖2）。
與鹼解之前一樣，十六烷酸是最豐富的脂肪酸。關於不飽和脂肪酸，所有紅藻的含量都較低，綠藻的含量最高，其中C.Tomentosum的含量最高（458.9mg/kg）。
C.Tomentosum具有高含量的十六碳三烯酸（69.8mg/kg）。該化合物作為C.Tomentosum的第二主要PUFA組分已經被報導過。
經研究發現，四種宏觀藻類中的化合物含量存在差異，其中C.Tomentosum中的脂肪酸含量最高，而C.Crispus脂肪酸含量最低。
這些化合物可能對人體健康有益，對預防慢性疾病，如癌症或心血管疾病起著重要作用。此外，這些藻類中還發現了一些新的化合物，如特定的二酸。
在所有大型藻類中，我們也檢測到幾種長鏈脂肪醇。毛囊菌含量較高(145.3mgkg1dw)，主要成分為二十二聚糖-1-醇和四聚糖-1-醇。在乳酸菌中僅檢測到十八烷-11醇和八烷-1醇，含量較低(分別為1.4和2.0mgkg1DW)。
鹼性水解後，所有大型藻類中長鏈脂肪醇的含量均有所增加，尤以乳藻含量增加103.5倍(圖2)。綠藻中水解後的主要醇類為十六烷-1醇和9-十八烷-1醇，紅藻中水解後的主要醇類為十六烷-1醇和十八烷-1醇。
據我們所知，這是首次報導這些大型藻類物種的長鏈脂肪族醇譜的研究。飲食中攝入長鏈脂肪醇可以降低低密度脂蛋白(LDL)膽固醇，增加高密度脂蛋白(HDL)膽固醇。
此外，眾所周知，每天攝入10毫克的超長鏈脂肪醇(C24-C34)混合物，在降低LDL方面的效果與低至中等劑量的其他降脂藥物相當。因此，食用約100毫克的新鮮毛囊c相當於攝入了約一半(4.6毫克)的參考值，這提高了其作為可食用大藻的價值。
結論
在所有大型藻類中均檢測到特異性甾醇。必須提到的是，據我們所知，這是第一次報導在蛭葉提取物中甾醇的定量研究。
甾醇被認為是生物活性成分，也是幾種生物活性化合物的重要前體。這些植物化學物質是毛囊草中最豐富的一類親脂化合物(圖2)，占1309.1mgkg1DW。
豆甾醇是該藻類中含量最多的甾醇，含量為1229.0mgkg1DW。據我們所知，這是第一次報導這種甾醇在被水解前作為毛囊梭菌親脂提取物的成分。
此外，在葡萄牙海岸的C.tomentosum水解提取物中發現的觀察到的含量遠遠高於之前報導的含量。在這種巨藻中也檢測到較少量的24-亞甲基膽固醇(80.1mgkg1DW)。膽固醇是萵苣中發現的主要甾醇，占12.4mgkg1DW。
這一數值比以前報導的葡萄牙海岸這種大型藻類物種的數值要低得多。必須強調的是，在鹼線水解後，我們研究了毛囊葡萄親脂提取物的甾醇含量，但沒有檢測到這種甾醇的存在。蛭葉水解提取物含有豐富的膽固醇衍生物。
一般來說，植物甾醇的膳食攝入量估計約為150至400毫克/天，這取決於不同的因素，如傳統的飲食棲息地。因此，經常食用這些藻類可能對這些重要成分的每日攝入量有重要作用。
在所有大型藻類中，單甘油酯的檢出量都很低，在綠藻中占總檢出量的0.3-0.4%，在紅藻中占0.9%-1.3%(圖2)。據我們所知，這是第一次報導這些大型藻類中單甘油酯的含量。
單甘油酯的少量不能解釋鹼水解後脂肪酸的大量增加，這意味著這些化合物主要以甘油三酯和蠟酯的形式存在。事實上，水解後脂肪醇的大量增加表明蠟酯在這些物種中應該是豐富的。
最後，在這些提取物中還發現了其他化合物。在鹼性水解前，毛囊菌、乳酸菌和蛭葉菌中均含有葉綠醇和新葉綠烯。據我們所知，這是第一次在這些大型藻類物種中鑑定出這種二萜。
本文採用GC-MS法，對來自葡萄牙水產養殖系統的茸毛藻（C.tomentosum），燒鹼萵苣（U.lactuca），蠕蟲葉石蓴（G.vermiculophylla）和脆葉冬蟲夏草（C.crispus）等4種宏觀藻進行了脂溶性組分的詳細研究。
此外，還首次研究了C.crispus和G.vermiculophylla鹼性水解後脂溶性提取物的組成。脂溶性提取產率在C.crispus的0.12％和C.tomentosum的2.94％之間。這些研究表明，這些宏觀藻主要由脂肪酸和甾醇組成。
這些研究結果對於評價這些在葡萄牙海岸栽培的宏觀藻物種的有價值的脂溶性組分並加以利用，從而達到明確的營養和健康效益，具有重要貢獻。
同時，經實驗證明，定期食用宏觀藻類可顯著改善人體對多種促進健康成分的攝入量，在多個國際機構認定為健康的範圍內，發揮其健康效應。此外，藻類分子的添加和協同作用還可以增強其健康保健特性。