本论文从三株褐藻：海茸（Durvillaea antarctica），变黑雷松藻（Lessonianigrescence），螺纹雷松藻(Lessonia trabeculata)分别用热水提和碱提得到8种褐藻胶，并对其进行了理化性质和结构分析，核磁共振氢谱（1H-NMR）分析表明，TCA1的古洛糖醛酸含量在90%以上，AWA1的甘露糖醛酸含量在80%以上。通过酸降和微波酸降得到12种降解的褐藻胶，制得了分子量从3-110KDa，M/G值从0.1-9的20种系列结构不同的褐藻胶。由于当褐藻胶中G含量超过70%时具有较高的力学强度，最低的皱缩，高孔隙率以及在一价离子溶液中有较高的稳定性的特性，本研究以TCA1（MW=80KDa；FG=91%）为原料制作了包有微生物的微球，微囊粒径在0.5-5.0mm（微囊的粒径可以控制），在大规模制备和回收方面有较大的优势，并保证了细胞的活性。三氮杂环类化合物具有强的抗病毒、抗菌、抗炎、抗肿瘤等活性，抗病毒药物利巴韦林、抗真菌药物氟康唑均是成功应用于临床的三氮唑类化合物。本论文对制备的20种系列褐藻胶进行三氮唑环修饰最终制得了40种褐藻胶的三氮唑环衍生物，首先通过利用EDC、NHS制备褐藻胶-PEG-N3b，在此反应中EDC的用量是影响产率的一个重要原因，当EDC与海藻胶的质量比为117/50时，修饰度达到11%左右，最适反应条件是：室温、60min、pH值在4-6之间。褐藻胶-PEG-N3b分别与丙炔酸甲酯以及3-乙炔基噻吩通过点击反应制备了羧甲基三氮唑-PEG-褐藻胶和3-噻吩并三氮唑-PEG-褐藻胶，并对常规法和微波辅助合成法进行了比较，常规合成法在70℃下反应12h产率达到100%而微波合成只需在100W、80℃下反应15min产率就能达到100%。本文对制备的系列褐藻胶衍生物进行抗弧菌和抗病毒活性评价，结果表明羧基是抗病毒活性的促进基团，而三氮唑环的引入可以使得活性增强，3-噻吩并三氮唑-PEG-褐藻胶中既存在三氮唑基团同时又有噻吩基团，活性进一步提高说明噻吩环同样是抗病毒活性的促进基团，褐藻胶的分子量和M/G值同样影响抗病毒活性，在分子量4KDa高M含量的褐藻胶的抗病毒活性最强，抑制率达到70%；衍生物抗菌活性评价：以三种水产致病菌鳗弧菌（V．anguillarum）、溶藻弧菌（V. alginolyticus）、副溶血弧菌（V.Parahaemolyticus）为供试菌，研究发现不同聚合度、不同M/G值抗菌能力不同，其中分子量在3KDa的高G褐藻胶衍生物具有最高的抗菌活性，修饰基团中的三氮唑基团和噻吩基团对三种弧菌均产生较好的抗性，并且褐藻胶衍生物中3-噻吩并三氮唑-PEG-褐藻胶抗菌活性稍高。因此类衍生物安全性高、无毒的特点，有望作为水产药物应用于水产养殖业。本研究通过还原、氧化、氨化、硫酸化反应制得了20种褐藻胶类肝素衍生物，结果发现，衍生物MG1E、MG5E、MG2E、G2E的APTT值与能够达到220s超过海洋药物PSS，衍生物E主要是通过影响内源性途径和共同凝血途径发挥抗凝作用，分子量在10-20KDa的抗凝活性最佳，具有较大的抗凝潜力。