微藻的天然产物是有待深入开发的资源之一，在解决食品问题和医疗保健方面显示出巨大潜力。小球藻是单细胞绿藻，分布极广，可以快速繁殖。小球藻含有大量营养成分，可作为食品、饲料和保健品使用。多糖是小球藻的重要活性成分，具有抗氧化、抗病毒、抗炎、抗糖尿病和免疫调节等生理活性。

为了获得更多的小球藻多糖，第一步是破坏小球藻的细胞壁，使多糖溶出。裂解细胞壁的方法包括碱、酸、热水、超声和酶。但强酸、强碱和高温可能会水解糖苷键破坏多糖结构，进而使生物活性发生变化，这些方法还存在效率低、溶剂消耗高、污染环境等诸多缺点。另外，产量低、品种多、结构复杂、溶解度差是小球藻多糖利用面临的重要挑战，因此需要探索更温和的小球藻多糖提取方法。     

天然低共熔溶剂（NADES）作为一种绿色溶剂，由氢键受体（HBA）和氢键供体（HBD）组成。NADES在提取天然活性物质方面具有巨大潜力，制备简单快捷，成本低，易降解，毒性小或无毒性，生物降解性好、稳定性和生物相容性较高，与其它有机溶剂相比更安全、更环保，可以作为传统溶剂的替代品，在食品、化妆品和制药行业中应用前景广阔。因此，环保的多糖提取方法对推动微藻在抗氧化剂、可降解材料和新药开发等方面的应用具有积极的现实意义。

本研究以氯化胆碱和甜菜碱为HBA，酸和醇为HBD构建NADES，利用其从小球藻中提取多糖。在10种NADES、蒸馏水和50%乙醇中，选择小球藻多糖提取效率最高的DES 7（氯化胆碱-乙醇，提取效率为3.09%）进行进一步研究。对DES 7的提取条件进行单因素实验和Box-Behnken设计（BBD）优化，以获得最佳的提取条件和提取效率。DES 7的最佳提取条件为固液比1:30、摩尔比1:5.878、含水率20%，多糖CHP的实际提取效率为4.256%。另外，CHP表现出较强的DPPH和ABTS自由基清除活性（38.19%和86.32%）和铁还原力（OD₇₀₀= 1.56）。本研究提出了一种新颖的提取小球藻多糖的方法，为小球藻多糖在食品、化妆品和医药行业的应用奠定了良好的基础。

图1 不同NADES对小球藻多糖提取效率的影响

图2 多糖CHP的抗氧化活性

2025年8月11日，广西漓江流域景观资源保育与可持续利用重点实验室尚常花副教授课题组在国际学术期刊《Algal Research》在线发表题为“Extraction of Chlorella polysaccharide using natural deep eutectic solvent”的最新研究成果。2023级生物学硕士研究生周冰凤为第一作者，尚常花副教授为通讯作者。《Algal Research》是藻类学领域中科院大类分区2区期刊，IF=4.5。本论文得到广西自然科学基金面上项目（2024JJA130020）、广西重点研发计划项目（2023AB01132）、广西研究生教育创新计划项目（YCSW2025165）及广西师范大学2024年度国家自然科学基金联合培育项目（2024PY020）的资助。本论文获得珍稀濒危动植物生态与环境保护教育部重点实验室、广西漓江流域景观资源保育与可持续利用重点实验室及特色经济作物生物信息与遗传改良广西高校工程研究中心的支持。

论文链接：https://doi.org/10.1016/j.algal.2025.104260

（图文/周冰凤 审/马姜明 尚常花 莫燕华）