基于Sepia kobiensis海螵蛸制备纳米壳聚糖及其抗凝血功效研究

本研究针对海洋废弃物资源化利用和新型抗凝血材料开发需求，以Sepia kobiensis海螵蛸为原料，通过离子凝胶法成功制备纳米壳聚糖(nanochitosan)。通过FTIR、XRD、FESEM等技术表征显示其具有片状形态(85-125nm)和18.916°特征衍射峰。体外APTT(7.02 IU/mg)和PT(1.81 IU/mg)实验证实其显著抗凝血活性，为海洋生物材料在抗血栓治疗中的应用提供新思路。

　　

在海洋渔业快速发展的今天，数以万吨计的海螵蛸被作为废弃物丢弃，不仅造成资源浪费，还加剧了海岸带环境污染。与此同时，心血管疾病已成为全球健康的主要威胁之一，血栓形成导致的死亡病例逐年攀升。传统抗凝血药物如肝素(heparin)存在出血风险高、治疗窗口窄等问题，开发新型安全有效的抗凝血材料迫在眉睫。

壳聚糖(chitosan)这种天然阳离子多糖因其优异的生物相容性和可降解性备受关注，但其常规形态存在溶解性差、生物利用度低等局限。将壳聚糖纳米化(nanochitosan)可显著提高比表面积，增强与生物组织的相互作用。印度Saveetha大学的研究团队独辟蹊径，选择当地特有的Sepia kobiensis海螵蛸作为原料，探索海洋废弃物高值化利用的新途径。

研究人员采用三步法制备纳米壳聚糖：首先通过酸碱交替处理从海螵蛸中提取甲壳素(chitin)，获得26%的收率；随后在50% NaOH溶液中脱乙酰化制备壳聚糖，收率高达64.71%；最后通过离子凝胶法(ionotropic gelation)使壳聚糖与三聚磷酸钠(TPP)交联，成功合成粒径为85-125 nm的纳米颗粒，转化率达80.3%。

关键技术包括：傅里叶变换红外光谱(FTIR)分析化学结构，场发射扫描电镜(FESEM)观察形貌特征，X射线衍射(XRD)测定结晶性质，以及采用活化部分凝血活酶时间(APTT)和凝血酶原时间(PT)两种标准方法评价抗凝血活性。

FTIR光谱分析

在2881 cm^-1处观察到亚甲基伸缩振动峰，1531 cm^-1处为硝基化合物N-O键特征峰，1066 cm^-1处对应伯醇C-O伸缩振动，证实了纳米壳聚糖的成功合成。

FESEM形貌表征

纳米颗粒呈现独特的薄片状结构，表面光滑且分布均匀，这种形貌有利于提高药物负载率和生物相容性。

XRD晶体分析

在2θ=18.916°和23.681°处出现明显衍射峰，表明材料具有部分结晶结构，同时18.916°处的强峰提示其存在无定形区域，这种特殊结构可能增强其生物活性。

抗凝血功效

纳米壳聚糖表现出与肝素钠相当的抗凝血活性：APTT值为7.02 IU/mg，PT值为1.81 IU/mg。统计分析显示其与阳性对照无显著差异(APTT p=0.18，PT p=0.50)，但作用机制研究表明其可能需要更高剂量才能达到肝素的抗凝效果。

讨论部分指出，纳米壳聚糖的抗凝血机制可能类似于肝素，通过与抗凝血酶III(antithrombin III)形成复合物来抑制凝血酶(thrombin)活性。特别值得注意的是，Sepia kobiensis来源的壳聚糖具有85.55%的高脱乙酰度，这显著提升了其溶解性和生物活性。与从Donax scortum等传统原料制备的硫酸化壳聚糖相比，本研究产物显示出更优的抗凝血性能。

该研究的创新点在于：首次系统评价了Sepia kobiensis海螵蛸衍生的纳米壳聚糖的抗凝血功效；建立了从海洋废弃物到高附加值医用材料的转化路径；为开发新型局部抗凝血敷料和透析膜材料提供了实验依据。研究人员Pasiyappazham Ramasamy等建议，后续应开展体内安全性和药效学研究，并探索与其他生物活性物质的协同效应，以推动其临床转化应用。

这项发表在《Comparative Immunology Reports》的研究，不仅为海洋生物资源的高值化利用开辟了新途径，也为解决抗凝血药物面临的临床挑战提供了新思路，展现出良好的生态效益和医疗应用前景。