综述：大蒜（Allium sativum）的综合治疗潜力：其生物活性化合物具有抗癌、抗炎、抗菌、心血管保护、调节新陈代谢以及抗氧化/清除活性氧（ROS）的作用

《Food and Bioproducts Processing》：Comprehensive Therapeutic Potential of Garlic ( Allium sativum): Anticancer, Anti-inflammatory, Antimicrobial, Cardiovascular, Metabolic Modulatory, and Antioxidant/ROS Modulating Effects of Bioactive Compounds

本文系统综述大蒜活性成分的药理机制，重点探讨其抗炎、抗氧化、抗癌及心血管保护作用，强调传统知识与现代科学的结合对临床应用的意义。

　　

安贾莉·拉杰普特（Anjali Rajpoot）| 维娜·夏尔马博士（Dr. Veena Sharma）

印度拉贾斯坦邦巴纳斯塔利文迪亚皮特大学生物科学与生物技术系 – 304022

摘要

大蒜（Allium sativum）是一种广为认可的药用植物，在不同文化中有着悠久的治疗应用历史。其健康益处主要归因于含有生物活性的硫化合物，如蒜素（allicin）、二烯丙基二硫化物（diallyl disulfide）、S-烯丙基半胱氨酸（S-allylcysteine）和阿乔烯（ajoene）。这些化合物具有多种药理作用，包括抗菌、抗炎、抗氧化和抗癌特性。大蒜中的生物活性成分有助于缓解氧化失衡和炎症，是导致慢性疾病（包括癌症和心血管疾病）的关键因素。

大蒜通过多种途径表现出显著的抗癌效果，例如抑制癌细胞增殖、诱导细胞凋亡和阻止转移。它通过调节与肿瘤生长和进展相关的多种信号通路来发挥作用，包括细胞周期蛋白、凋亡相关基因和炎症细胞因子。此外，大蒜的抗氧化特性有助于中和活性氧（ROS），从而防止细胞损伤并促进整体健康。

除了抗癌潜力外，大蒜还具有重要的心脏保护作用。据报道，它有助于调节血压、降低胆固醇水平并改善内皮功能。这些作用对其预防和治疗高血压和动脉粥样硬化等心血管疾病具有显著效果。

本文深入探讨了大蒜的多方面治疗潜力及其关键植物化学成分的作用，强调了其在癌症预防和治疗中的潜力，以及其抗氧化和抗炎活性。通过整合传统知识和现代科学研究成果，突显了大蒜作为解决多种健康问题的潜在天然干预措施的多方面药理特性。

引言

大蒜（Allium sativum）属于石蒜科（Amaryllidaceae），在阿育吠陀、传统中医和古埃及医学等传统医疗体系中广泛用于治疗感染、呼吸系统疾病和心血管疾病（Ezeorba等人，2022年）。其治疗意义主要归因于含有硫的生物活性化合物，如蒜素、S-烯丙基半胱氨酸和二烯丙基二硫化物，这些化合物共同构成了其多样的生物活性（Batiha等人，2020年）。

通过蒸馏提取的大蒜精油（GEO）因其浓缩的生物活性化合物而越来越受到重视。与生大蒜或加工大蒜相比，GEO特别富含具有抗氧化、抗菌和抗炎特性的挥发性含硫分子（Shang等人，2019年）。蒜素是GEO的主要成分，具有高反应性，会分解成稳定的硫衍生物，从而增强其药理作用。现代药理学研究阐明了GEO通过中和活性氧（ROS）、抑制促炎介质（如NF-κB、TNF-α和IL-6）以及通过降低低密度脂蛋白胆固醇、提高高密度脂蛋白胆固醇和发挥降压作用来调节氧化失衡的分子机制（Kovarovi?等人，2019年；Huang等人，2023年；Rajpoot等人，2025年）。GEO的药代动力学研究表明，蒜素迅速转化为具有全身治疗作用的生物活性衍生物（El-Saadony等人，2024年）。

尽管有越来越多的证据支持GEO的治疗应用，但关键的知识空白限制了其转化潜力。虽然个别研究考察了GEO生物活性的某些方面，但缺乏系统整合这些多方面生物活性的综合性综述。此外，由于提取方法、大蒜品种和地理来源的不同，GEO成分的异质性尚未充分探讨其对药理疗效和可重复性的影响。GEO中多种含硫成分的结构-活性关系，特别是蒜素降解的下游代谢物，尚未完全阐明。此外，GEO的药代动力学特性（如组织分布、代谢转化途径和消除动力学）与其在不同病理生理环境中的药效学作用之间的相互作用也尚未系统阐明。

本综述通过综合当前关于GEO植物化学成分、提取依赖性变异性和多靶点治疗机制的知识，填补了这些关键空白。具体而言，本文整合了关于GEO如何调节氧化应激、炎症级联反应和脂质代谢的新兴证据，并批判性地分析了影响临床应用的剂量-反应关系和生物利用度限制。通过结合民族药理学智慧和现代机制见解，并识别转化障碍，本综述为未来基于GEO的治疗干预措施优化及其在临床实践中的循证整合奠定了基础。

部分摘录

大蒜在加工过程中的化学变化

大蒜在加工过程中会发生显著的化学变化，这些变化对其治疗特性至关重要。新鲜大蒜鳞茎中含有大量完整的γ-谷氨酰半胱氨酸（Yoshimoto等人，2017年）。当大蒜在低温下保存时，会自然形成半胱氨酸亚砜的非活性烷基衍生物——蒜烯（alliin）。

抗菌效果

大蒜（Allium sativum）因其广谱抗菌特性以及较少的副作用而受到广泛认可（Misharina等人，2009年）。其生物活性成分，包括阿乔烯、蒜素、DADS和DATS，具有强大的抗菌、抗真菌、抗病毒和抗寄生虫活性。植物精油（包括GEO）对多种病原微生物有效，甚至对标准抗生素具有抗性的微生物也是如此（

抗糖尿病作用

糖尿病是一种由胰岛素不足或胰岛素敏感性降低引起的慢性葡萄糖代谢紊乱，最终可能导致严重并发症（Banday等人，2020年）。多项研究探讨了大蒜及其成分在管理糖尿病及其相关并发症方面的潜力。20世纪70年代，Jain等人（1973年）记录了大蒜的水提取物和有机溶剂提取物在对照组和实验组中均表现出急性降糖效果（

抗癌特性：抑制肿瘤进展

癌症，也称为恶性肿瘤，是全球主要的死亡原因之一。癌细胞的特点是它们的不受控制的增殖，这促进了疾病的进展。传统的癌症治疗方法如化疗、放疗和手术被广泛使用，但这些方法常常会导致严重的副作用。因此，探索天然替代疗法在癌症预防和治疗方面受到了广泛关注（

心脏保护作用

心血管疾病（CVDs）仍然是全球主要的死亡原因，受氧化应激、炎症、血脂异常和内皮功能障碍等风险因素的影响（Rajpoot等人，2024年）。传统治疗方法（如他汀类药物和降压药）通常存在局限性和副作用，因此需要更安全、更全面的替代方案。在这种情况下，像大蒜（Allium sativum）这样的天然化合物因其多方面的

推荐剂量

大蒜因其治疗益处而广受认可，尤其是在心血管和代谢健康方面；然而，其效果高度依赖于剂量。老年人每天推荐的摄入量通常是4克生大蒜、7.2克AGE或一片干蒜粉，每天服用两到三次（Tattelman等人，2005年）。一项研究表明，大鼠口服或腹腔注射50毫克/千克剂量的大蒜并未引起

相关毒性

虽然美国食品药品监督管理局（FDA）将大蒜列为安全食品，但过量摄入可能导致胃部刺激（Subramaniam等人，2020年）。目前关于GEO毒性的综合研究有限。研究表明，GEO中关键含硫成分DADS的中位致死剂量（LD50）为雌性小鼠130毫克/千克，雄性小鼠140毫克/千克（Amagase等人，2006年）。大量未经处理的生大蒜，尤其是当

当前局限性和未来方向

大多数临床试验样本量较小（通常n<100），设计为单中心研究，持续时间较短（4-24周），大规模多中心随机对照试验较为罕见。大多数机制证据来自体外和动物研究，使用的浓度远高于口服补充所能达到的水平。研究主要依赖于替代生物标志物而非硬性临床终点（如死亡率、心血管事件）（

结论

大蒜（Allium sativum）表现出广泛的药理活性，支持其在管理心血管、炎症、氧化和代谢紊乱方面的治疗潜力。其含硫的生物活性化合物，如蒜素、二烯丙基二硫化物和S-烯丙基半胱氨酸，具有抗氧化、抗炎、抗菌和调节脂质的作用，对高血压、动脉粥样硬化、高脂血症和糖尿病等病症有益。

利益冲突声明

作者声明与本文的发表不存在利益冲突。

生成式AI声明

作者确认在撰写本手稿过程中未使用任何生成式AI工具，除了语言模型提供的编辑辅助（语法和风格校正）。所有解释和科学内容均为作者独立完成。

CRediT作者贡献声明

维娜·夏尔马（Veena Sharma）：撰写——审稿与编辑、验证、监督、资源管理、项目规划、概念构思。安贾莉·拉杰普特（ANJALI RAJPOOT）：撰写——初稿撰写、验证、软件使用、资源管理、方法论设计、调查实施、数据分析、概念构思

未引用参考文献

Al-Snafi, 2013; Amagase, 2006; Antony and Singh, 2011; Anwar and Meki, 2003; Aprioku and Amah-Tariah, 2017; Asdaq and Inamdar, 2011; Asdaq and Inamdar, 2010; Borek, 2001; Burt, 2004; Chakraborty and Majumder, 2020; Cutler and Wilson, 2004; Ebrahimi et al., 2013; Fufa, 2019; Han et al., 2011; Isbilen and Volkan, 2020; Kemper, 2000; Kovárovi? et al., 2019; Kumar and Tamizhselvi, 2020; Mathew and Biju, 2008; Nasr and Saleh, 2014; Pai and Platt, 1995; Pandey et al., 2021; Piasek et al., 2009;

资金来源

本研究未获得公共、商业或非营利部门的任何特定资助。

利益冲突声明

作者声明他们没有已知的财务利益或个人关系可能影响本综述中的工作。

致谢

作者衷心感谢拉贾斯坦邦巴纳斯塔利文迪亚皮特大学生物科学与生物技术系为准备本综述提供的必要资源和支持。