Gaber El-Saber Batiha, Amany Magdy Beshbishy, Ayman E. Taha, Yasmina M. Abd-Elhakim
Nutrients 2020, 12(3), 872; https://doi.org/10.3390/nu12030872
Mục lục
Tóm tắt
Từ xa xưa, con người đã biết sử dụng cây thuốc để chăm sóc sức khỏe hay làm gia vị trong các bữa ăn. Tỏi (Allium sativum L.) là cây thân thảo có mùi thơm được sử dụng trên toàn thế mới như làm gia vị và trong các bài thuốc chữa bệnh. Trong y học cổ truyền, Tỏi có tác dụng chống ung thư, chống oxy hóa, đái tháo đường, ngăn ngừa xơ vữa động mạch, kháng khuẩn, kháng nấm và hạ huyết áp. Trong thành phần hóa học của A.sativum có chứa một số loại phytoconstituents chứa lưu huỳnh chẳng hạn như alliin, allicin, ajoenes, vinyldithiins và flavonoid như quercetin. Chiết xuất và phân lập các hợp chất của A. sativum đã được đánh giá cho các hoạt động sinh học khác nhau bao gồm kháng khuẩn, các hoạt động kháng vi-rút, kháng nấm, kháng nguyên sinh, chống oxy hóa, chống viêm và chống ung thư trong số khác.
1. Giới thiệu
Hiện nay, các cây thuốc là nguồn chính cung cấp các hợp chất có hoạt tính sinh học mới có tiềm năng kiểm soát các mầm bệnh. Gần đây, thuốc kháng sinh và hầu hết các loại thuốc trên thị trường đã cho thấy các triệu chứng không mong muốn, do đó các nhà khoa học đang chú ý nhiều hơn đến các chiết xuất và các thành phần hóa học được chiết xuất từ các loài thực vật khác nhau được sử dụng trước đây trong y học cổ truyền. Nhiều loài thực vật có tác dụng đặc tính dược lý cao do các thành phần thực vật của chúng như glycosid, ancaloit, saponin, steroid, flavonoid, tannin và terpenoit (ví dụ, monoterpenes, diterpenes và sesquiterpenes).
Tỏi là gia vị, vị thuốc được sử dụng từ lâu đời
Tỏi (Allium sativum L.; Họ: Amaryllidaceae) là một loại gia vị có mùi thơm và một trong những loại thảo mộc được sử dụng lâu đời nhất từ thời cổ đại dùng để chữa một số bệnh thông thường như cảm lạnh, cúm, rắn cắn, và tăng huyết áp. Theo nghiên cứu hiện đại, các loài Allium sp. và các thành phần hoạt tính của chúng có tác dụng làm giảm nguy cơ mắc bệnh tiểu đường và các bệnh tim mạch, bảo vệ chống lại nhiễm trùng bằng cách kích hoạt hệ thống miễn dịch và có đặc tính kháng khuẩn, kháng nấm, chống lão hóa cũng như chống ung thư qua các thử nghiệm, nghiên cứu lâm sàng trên người.
Tỏi sống và các sản phẩm biến đổi của nó có chứa các hợp chất lưu huỳnh khác nhau và được đưa vào một số loại chế phẩm. Hơn thế nữa, các thành phần quercetin và flavonoid phân lập từ tỏi có tương tác với một số loại thuốc như như vitamin E và C. Hợp chất Allicin [S- (2-propenyl) -2-propene-1-sulfinothioate] có hoạt tính sinh học cao nhất và tạo nên mùi đặc trưng của tỏi.
Thành phần hóa học của tỏi
Theo nghiên cứu, trong củ tỏi (A. sativum) có chứa hàng trăm chất phytochemical bao gồm chứa lưu huỳnh các hợp chất (Bảng 1) như ajoenes (E-ajoene, Z-ajoene), thiosulfinates (allicin), vinyldithiins (2-vinyl- (4H) -1,3-dithiin, 3-vinyl- (4H) -1,2-dithiin), sulfua (diallyl disulfide (DADS), diallyl trisulfide (DATS)) và những loại khác chiếm 82% tổng hàm lượng lưu huỳnh của tỏi.
Bảng 1: Thành phần hóa học trong tỏi (A. sativum)
Alliin được chuyển hóa thành allicin bởi enzyme allinase sau khi cắt tỏi và phá vỡ nhu mô tạo nên các phân tử mùi chính của tỏi tươi xay xát.
Một số hợp chất organosulfur: N-acetylcysteine (NAC), S-allyl-cysteine (SAC), và S-ally-mercapto cysteine (SAMC) có tác dụng chống oxy hóa, chống viêm, kháng khuẩn cao, và có hoạt động chống ung thư thông qua việc ngăn chặn sự nhân lên của tế bào ung thư.
Công dụng của tỏi
Trong dân gian
Tỏi là một trong những loại gia vị quan trọng và được sử dụng rộng rãi trên toàn thế giới. Các hợp chất organosulfur như allicin và DADS là các hợp chất chính chịu trách nhiệm về mùi vị cay nồng và hương thơm của tỏi. Tỏi được nhiều người biết đến được sử dụng trong chế biến thực phẩm, đặc biệt là thực phẩm khô để bảo quản và một số loại súp và nó có thể được sử dụng ở cả dạng tươi và khô.
- Tỏi được sử dụng như chất chống ung thư, chống oxy hóa, chống đái tháo đường, chống xơ vữa động mạch, kháng khuẩn, kháng nấm và hạ huyết áp. Hơn nữa, tỏi còn được sử dụng để điều trị chứng khó tiêu, hô hấp và nhiễm trùng đường tiết niệu và rối loạn tim mạch, hạ sốt, an thần, tác dụng kích thích tình dục và lợi tiểu.
Trong y học hiện đại
3.1. Hoạt tính kháng khuẩn
Hợp chất allicin gây ức chế lên nhiều loại vi sinh vật bao gồm vi khuẩn kháng kháng sinh, vi khuẩn Gram dương và Gram âm như: Shigella, Escherichia coli, Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa, Streptococcus mutans, S. faecalis, S. pyogenes, Salmonella enterica, Klebsiella aerogenes, Vibrio, Mycobacteria, Proteus vulgaris, và Enterococcus faecalis.
Các chất chiết xuất từ tỏi khác nhau (nước, cloroform, methanolic, và chiết xuất ethanolic) cứng gây ức chế sự phát triển của một số vi khuẩn gây bệnh với các mức độ mẫn cảm.
Tỏi có tính kháng khuẩn cao ở cả nhóm vi khuẩn Gram âm và Gram dương
Chiết xuất tỏi ethanolic cho thấy tác dụng ức chế E. coli và Sal. typhi hơn so với chiết xuất dạng nước cho thấy ít hoặc không có tác dụng ức chế [51].
- Theo nghiên cứu của Meriga và cộng sự cho biết, chiết xuất nước tỏi có hoạt tính kháng khuẩn cả Gram âm (Kl. pneumoniae và E. coli) và Gram dương (Bacillus subtilis và Các chủng S. aureus).
- Trong khi chiết xuất tỏi methanolic có hoạt động kháng khuẩn chống lại tất cả các chủng trừ S. aureus.
- Tuy nhiên, các chiết xuất hexan, etyl axetat và cloroform lại không cho thấy bất kỳ tác dụng kháng khuẩn.
3.2. Hoạt tính kháng nấm
Chiết xuất tỏi cho thấy tác dụng diệt nấm phổ rộng đối với nhiều loại nấm bao gồm các chủng Candida, Torulopsis, Trichophyton, Cryptococcus, Aspergillus, Trichosporon và Rhodotorula.
Trong 1 nghiên cứu đã chỉ ra, hoạt động dung dịch chiết từ nước, etanol, metanol và ete dầu của tỏi ức chế nhiều loạinấm gây bệnh như Trichophyton verrucosum, T. mentagrophytes, T. rubrum, Botrytis cinerea, Candida sp., Epidermophyton floccosum, Aspergillus niger, A. flavus, Rhizopus stolonifera, Microsporum gypseum, M. audouinii, Alternaria sp., Neofabraea alba, và Penicillium expansum.
- Chiết xuất tỏi gây ra những thay đổi cấu trúc của tế bào nấm làm ảnh hưởng đến khả năng nảy mầm của nấm. Những thay đổi này dẫn đến tổn thương nhân và các bào quan của tế bào, cuối cùng dẫn đến chết tế bào.
- Hơn nữa, allicin và dầu tỏi cho thấy tác dụng chống nấm mạnh đối với Candida albicans, Ascosphaera apisin và A. niger [44] và chúng hoạt động bằng cách xuyên qua màng tế bào cũng như các bào quan màng như ty thể và dẫn đến phá hủy bào quan và chết tế bào [57].
- DADS và DATS tách ra từ tinh dầu tỏi cho thấy hoạt tính kháng nấm chống lại một số loại nấm (C. albicans, C. Tropicalis và Blastoschizomyces capitatus).
- Ngoài ra, saponin chiết xuất từ A. sativum thể hiện hoạt tính kháng nấm đối với Botrytis cinerea và Trichoderma harzianum.
3.3. Hoạt tính kháng vi-rút
Chiết xuất tỏi được đánh giá chống lại bệnh cúm B, virus rhino ở người loại 2, virus cytomegalovirus ở người (HCMV), virus Parainfluenza loại 3, herpes simplex loại 1 và 2 và vi rút viêm miệng mụn nước.
Chiết xuất tỏi có khảng năng chống lại virus cúm
Trong một thử nghiệm in vivo, người ta thấy rằng tỏi có hoạt động bảo vệ, chống lại vi rút cúm bằng kích thích cơ thể sản xuất các kháng thể tiêu diệt các kháng nguyên lạ.
- Hợp chất Allicin trong tỏi có tác dụng ức chế hoạt động của trong hoạt động bằng cách ngăn chặn một số enzym tổng hợp của vi-rít.
- Trong khi đó hợp chất ajoene có tác dụng ngăn chặn sự tương tác kết dính và hợp nhất của bạch cầu.
- DATS có hiệu quả chống lại sự sao chép HCMV và biểu hiện gen sớm của virus và nó hoạt động bằng cách tăng cường hoạt động của tế bào tiêu diệt tự nhiên (NK-cell) tiêu diệt các tế bào bị nhiễm virus
3.4. Hoạt động chống oxy hóa và chống viêm
Ăn tỏi thường xuyên làm giảm các tác động bất lợi của quá trình oxy hóa bằng cách tăng chất chống oxy hóa nội sinh tổng hợp hoặc giảm sản xuất các chất oxy hóa như các loại gốc tự do oxy (ORS).
Chiết xuất tỏi làm tăng hoạt động của một số các enzym chống oxy hóa (như, superoxide dismutase (SOD)) và giảm glutathione peroxidase (GSH-Px) trong mô gan của chuột. Allicin, DADS và DATS là các hợp chất chống oxy hóa chính cho thấy tác dụng chống oxy hóa với cả liều lượng thấp.
- DAS thể hiện các hoạt động chống oxy hóa và bảo vệ tế bào mạnh mẽ và những hoạt động này có thể là do ngăn chặn hoạt động của enzym cytochrom P450-2E1 và do đó làm giảm sự tạo ra các loại oxy phản ứng và nitơ hoặc bằng cách cảm ứng sự biểu hiện mRNA của Nrf2 và heme-oxygenase 1 loại enzim.
3.5. Hoạt động chống viêm
Một nghiên cứu báo cáo rằng chiết xuất tỏi làm giảm đáng kể tình trạng viêm gan và tổn thương do nhiễm trùng Eimeria papillate. Hobauer và cộng sự. đã quan sát rằng, hoạt động chống viêm của tỏi là do ức chế sự di chuyển của bạch cầu trung tính bạch cầu hạt thành biểu mô.
Chiết xuất chloroform ABG (tỏi đen) làm giảm hoạt hóa NF-κB trong tế bào nội mô tĩnh mạch rốn người do yếu tố hoại tử khối u-α (TNF-α). Hơn nữa, chiết xuất methanolic ABG đã được báo cáo để ngăn chặn cyclooxygenase-2 (COX-2) và sản xuất prostaglandin E2 (PGE2) bằng cách bất hoạt NF-κB .
- Allicin tác động đến các tế bào lympho T bằng cách ức chế chemokine SDF1α có liên quan đến điểm yếu của cấu trúc động của bộ xương actin , ngoài ra, nó còn dẫn đến ức chế sự di chuyển của bạch cầu trung tính.
- Đáng chú ý, Abdel-Daim et al. đã báo cáo rằng hoạt động chống viêm của DAS gây ra bằng cách làm giảm biểu hiện của viêm cytokine (ví dụ, NF- κB, IL-1β và TNF-α), và thế hệ ROS bằng cách ức chế CYP-2E1 ở gan enzim.
- Một báo cáo khác chỉ ra rằng thiacremonone (một hợp chất lưu huỳnh được phân lập từ tỏi) ngăn ngừa viêm thần kinh và hình thành amyloido bằng cách ngăn chặn hoạt động NF-κB, và do đó có thể được sử dụng để điều trị các rối loạn thoái hóa thần kinh (ví dụ, bệnh Alzheimer) liên quan đến viêm.
3.6. Hoạt động chống ung thư
Chiết xuất tỏi sống được coi là loại thuốc chống ung thư hiệu quả và đặc hiệu cao nhất khi so sánh với 33 chất chiết xuất từ rau sống chống lại các tế bào ung thư khác nhau mà không ảnh hưởng đến tế bào không ung thư.
Shang và cộng sự. báo cáo rằng cơ chế chống ung thư của chiết xuất tỏi được cho là do ức chế sự phát triển và tăng sinh của tế bào, điều chỉnh quá trình chuyển hóa chất gây ung thư, kích thích quá trình apoptosis, ngăn ngừa hình thành mạch, xâm nhập và di cư và do đó làm giảm tác động tiêu cực của chất chống ung thư.
Vào năm 1960, trong một nghiên cứu đã cho kết quả rất đáng mừng là các tế bào khối u đã bị giết khi ủ trong dung dịch allicin.
- Allicin được phân lập từ tỏi được báo cáo là có tác dụng ức chế đại trực tràng di căn ung thư thông qua việc tăng cường chức năng miễn dịch và ngăn ngừa sự hình thành khối u các mạch máu cũng như biểu hiện gen sống sót để tăng cường quá trình tự chết của tế bào ung thư.
Hơn nữa, Zhang et al. tiết lộ rằng allicin có thể ngăn ngừa tế bào ung thư đường tiêu hóa MGC 803 tăng sinh và tạo ra apoptosis, có thể được thực hiện thông qua việc tăng cường biểu hiện p38 và caspase phân cắt 3.
Đáng chú ý, Fleischauer và Arab đã báo cáo rằng sử dụng tỏi liên tục có thể làm giảm các loại lây truyền ung thư khác nhau như phổi, ruột kết, dạ dày, vú và tuyến tiền liệt.
Hợp chất Allicin trong tỏi có tác dụng ức chế và ngăn ngừa sự hình thành khối u các mạch máu
3.7. Các hoạt động liên quan đến bệnh chuyển hóa
Ảnh hưởng đến chứng rối loạn lipid máu
Rối loạn mỡ máu được biết đến là nguyên nhân chính dẫn đến nhồi máu cơ tim và các bệnh tim mạch. Nhiều nghiên cứu chỉ ra rằng, các chế phẩm tỏi và chất phytochemical được sử dụng trong điều trị tăng cholesterol trong máu bằng cách ngăn chặn quá trình sinh tổng hợp cholesterol trong gan cũng như ức chế quá trình oxy hóa lipoprotein mật độ thấp (LDL và HDL).
Iweala et al. đã báo cáo rằng chiết xuất tỏi ethanolic hấp thụ đối với thỏ bạch tạng dẫn đến làm giảm mức cholesterol.
- Trong các thử nghiệm lâm sàng ở bệnh nhân, Sobenin et al. tiết lộ rằng dùng tỏi với liều 300 và 60 mg / ngày trong 12 tháng và 12 tuần, lần lượt giảm TC, TG và LDL trong khi tăng HDL.
- Hơn thế nữa, Ashraf và cộng sự viên tỏi dùng với liều 600 mg / ngày trong 12 tuần ở bệnh nhân đái tháo đường với rối loạn lipid máu dẫn đến HDL cao và mức LDL và TC thấp.
Ảnh hưởng đến bệnh đái tháo đường
Chất chiết xuất từ tỏi etanolic thể hiện tác dụng chống đái tháo đường bằng cách kích hoạt bài tiết insulin từ các tế bào thành của tuyến tụy.
Một nghiên cứu lâm sàng khác đã kiểm tra tác dụng chống tiểu đường của tỏi bằng việc sử dụng tỏi với liều 900 mg / ngày ở bệnh nhân tiểu đường loại II và bị tăng lipid máu. Kết quả cho thấy tỏi làm giảm cholesterol, lipid huyết thanh và đường huyết lúc đói.
- Hơn nữa, allyl propyl disulfide, allicin, cysteine sulfoxide và S-allyl cysteine sulfoxide làm giảm mức đường huyết bằng cách ngăn kích hoạt insulin do gan, tăng cường tiết insulin từ tế bào beta tuyến tụy, cô lập của insulin từ các dạng liên kết, và làm tăng độ nhạy của tế bào với insulin
Ảnh hưởng đến bệnh béo phì
Béo phì là vấn đề sức khỏe phổ biến nhất có thể dẫn đến nhiều bệnh như tăng huyết áp, rối loạn lipid máu, rối loạn tim mạch và hội chứng chuyển hóa.
Chiết xuất tỏi có tác dụng làm giảm trọng lượng cơ thể, khối lượng mô mỡ và cải thiện cấu hình lipid huyết tương trong những con chuột bị béo phì do chế độ ăn giàu chất béo gây ra và những tác động này được điều chỉnh bởi sự điều chỉnh giảm của bội số biểu hiện gen được bao gồm trong sự phát sinh mỡ cùng với sự điều hòa bên trong ti thể biểu hiện protein màng .
- Ajoene được phân lập từ chiết xuất tỏi được tìm thấy để kích thích quá trình apoptosis, giảm sự tích tụ chất béo trong 3T3-L1 tế bào mỡ và giảm đáng kể sự tăng trọng lượng cơ thể ở chuột mà không ảnh hưởng đến số lượng của lượng thức ăn.
Chiết xuất tỏi có tác dụng làm giảm trọng lượng cơ thể, khối lượng mô mỡ và cải thiện cấu hình lipid huyết tương
Kết luận
Các hợp chất chứa lưu huỳnh như alliin, allicin, ajoenes, vinyldithiins và sulfide là những chất chính các thành phần được phân lập từ dịch chiết A. sativum (tỏi).
Tỏi và các chế phẩm từ tỏi có nhiều công dụng tốt như: chống ung thư, chống oxy hóa, chống đái tháo đường, bảo vệ, chống xơ vữa động mạch, kháng khuẩn, kháng nấm, chống động vật nguyên sinh và hạ huyết áp các hoạt động.
- Tỏi cũng nổi tiếng là có các hoạt động điều hòa miễn dịch và chống viêm.
- Allicin, hoạt chất của tỏi, có thể gây kích động dạ dày, đặc biệt là nếu dùng nhiều liều lượng.
- Ngoài ra, A. sativum đã được báo cáo là ảnh hưởng đến dược động học của thuốc kháng retrovirus thuốc, cũng như thuốc chống đông máu.
==> Vì vậy, cần cân nhắc thích hợp khi sử dụng tỏi như một thuốc để điều trị các bệnh khác nhau.