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大蒜在我国民间药用已有3000 多年的历史，在《本草纲目》和《验方新编》中就有关于大蒜药用价值的记载。大蒜的主要成分为大蒜素，大蒜素是葱科植物大蒜的鳞茎（大蒜头）中提取的一种有机硫化合物，学名二烯丙基硫代亚磺酸。大蒜中具有药理作用的成分是一类含硫的有机化合物，主要有S-烯丙基半胱氨酸和蒜氨酸，在蒜氨酸酶的催化下蒜氨酸缩合形成大蒜素（主要成分是二烷基硫代亚磺酸酯和烷基-2-丙烯基硫代亚磺酸酯）。在细胞内，大蒜素可先分解为二硫和三硫化合物，最终产生烯丙基硫醇和烯丙甲基硫化物，这些化合物有较强的反应能力，能够修饰含巯基的酶类，是大蒜起治疗作用的关键物质[1]。20 世纪80年代以来，美国、法国、瑞士以及我国山东、湖南等大量流行病学调查资料和实验研究证明大蒜有效成分可诱导白血病、胃癌、肺腺癌、结肠癌、神经癌、膀胱癌、皮肤癌、乳腺癌、前列腺以及鼻咽癌等肿瘤细胞凋亡[2]。

本实验大蒜YZD 为大蒜纯化的三个有效成分组合物，按照前期正交实验筛选的组方配比，将三个有效成分按照1∶10∶20 的比例混合配制成大蒜YZD 溶液。其中Y 为大蒜油（大蒜油含有的二烯丙基二硫和二烯丙基三硫在组合物中百分含量为1.51%）；Z 为大蒜皂苷（在组合物中百分含量为8.49%）；D 为大蒜多糖（在组合物中百分含量为38.86%）。经筛选确定组方（该组方已经获得国家发明专利：包含大蒜油、大蒜多糖和大蒜总皂苷的组合物的抗癌用途，专利号：ZL201110053280.9）。本研究旨在观察大蒜有效成分组方对接种S180 小鼠生命延长率和抗炎作用的影响，现报道如下。

1 实验1

1.1 材料

1.1.1 实验动物昆明小鼠，雄性，SPF 级，80 只，体重18～22 g，由中国军事医学科学院实验动物中心提供，动物许可证号：SCXK-（军）2007-004。在中国中医科学院中医基础理论研究所清洁级实验动物室饲养，实验动物室许可证号：SYXK（京）2010-0032。

1.1.2 药品与试剂 S180 肿瘤细胞于中国医学科学院细胞资源中心购买，大蒜不同成分提取物（Y+Z+D）由中国中医科学院中医基础理论研究所中药分析实验室制备并提供。环磷酰胺注射液由山西普德药业提供，生产批号20090103。

1.2 实验方法

1.2.1 模型的建立与分组按照随机数字表法将小鼠分为模型组，溶剂组，环磷酰胺组，大蒜油组，受试药物（Y+Z+D）高、次高、中、低剂量，共8 组，每组各10只。由荷瘤S180 腹水型小鼠体内无菌抽取腹水，显微镜下计数，以无菌生理盐水调整肿瘤细胞数至5×1010 个/L，混匀后，每只腹腔接种0.2 mL。

1.2.2 给药方法各组于造模后次日开始给药：（Y+Z+D）高、次高、中、低剂量组分别灌胃给予浓度为0.34、0.17、0.085、0.0425 g/mL 的（Y+Z+D）药液，给药容积为0.1 mL/10 g 体重，给药剂量分别为3.400、1.700、0.850、0.425 g/kg 体重。大蒜油组灌胃给予浓度为9 mg/mL大蒜油溶液，给药容积为0.1 mL/10 g 体重，给药剂量为90 mg/kg 体重。以上各组给药每日1 次，连续10 d。模型组和溶剂组按上法分别灌胃给予等容积的纯净水和羧甲基纤维素钠溶液。环磷酰胺组腹腔注射浓度为3 mg/mL 的环磷酰胺，0.1 mL/10 g 体重，给药剂量为30 mg/kg 体重，每3 天腹腔注射1 次。

1.2.3 观察指标各组给予相应药物10 d 后开始观察并记录各组小鼠的存活时间。生命延长率=（XX 组动物存活总天数-模型组动物存活总天数）/模型组动物存活总天数×100%（XX 组表示除模型组以外的组别）。

1.2.4 统计学方法采用SPSS 17.0 统计学软件进行数据分析，计量资料用均数±标准差（

±s）表示，各组间显著性检验采用单因素方差分析，组间多重比较采用Scheffe 法，组间两两比较采用LSD-t 检验，以P＜0.05为差异有统计学意义。

1.3 结果

（Y+Z+D）高剂量组和大蒜油组的动物存活天数与模型组比较，差异有统计学意义（P＜0.05）；（Y+Z+D）高剂量组和大蒜油组的动物存活天数长于其他各组，差异有统计学意义（P＜0.05）；其余各组的动物存活天数与模型组比较，差异均无统计学意义（P＞0.05）；（Y+Z+D）高剂量组和大蒜油组的生命延长率亦最高（表1）。

表1 各组动物存活天数的比较及生命延长率实验结果

与模型组比较，*P＜0.05；与（Y+Z+D）高剂量组比较，#P＜0.05；与大蒜油组比较，&P＜0.05；“-”表示无数据

2 实验2

2.1 材料

2.1.1 实验动物昆明小鼠，雌雄各半，SPF 级，72 只，体重18～22 g，由中国军事医学科学院实验动物中心提供，动物许可证号：SCXK-（军）2007-004。在中国中医科学院中医基础理论研究所清洁级实验动物室饲养，实验动物室许可证号：SYXK（京）2010-0032。

2.1.2 药品大蒜YZD 干浸膏粉（由中国中医科学院基础理论研究所方证中心提供，人日服用量为6.58 g YZD干浸膏粉，批号：20110921-3）；阿司匹林（阿斯利康制药有限公司，规格：500 mg/片，批号：1108059）。

2.1.3 主要试剂与仪器二甲苯（北京化工试剂公司，批号：20080530）；移液器（Eppendorf 产品）。

2.2 实验方法

2.2.1 分组及处理将小鼠按照随机数字表法分为6组，即模型组，阿司匹林组，大蒜YZD 高、次高、中、低剂量组（每组各12 只，雌雄各半）。大蒜YZD 高、次高、中、低剂量组分别灌胃给予浓度为0.3400、0.1700、0.0850、0.0425 g/mL 的药液，给药容积为0.1 mL/10 g体重，给药剂量为3.400、1.700、0.850、0.425 g/kg 体重；阿司匹林组灌胃给予浓度为0.006 49 g/mL 阿司匹林药液，给药容积为0.1 mL/10 g 体重，给药剂量为0.0649 g/kg 体重。以上给药每天1 次，连续给药7 d。模型组则按上法给予等容积的纯净水。

2.2.2 观察指标末次给药1 h 后，用移液器取40 μL二甲苯，涂于小鼠右耳前后两面各20 μL。2 h 后将小鼠脱颈椎处死，沿耳廓基线剪下两耳，用直径9 mm打孔器分别在耳廓相同部位打下左右耳片，称重，精确到0.001 g，计算肿胀度和肿胀抑制率。肿胀度=右耳片重量-左耳片的重量；肿胀抑制率=（模型组平均肿胀度-给药组平均肿胀度）/模型组平均肿胀度×100%。

2.2.3 统计学方法采用SPSS 17.0 统计学软件进行数据分析，计量资料用均数±标准差（

±s）表示，各组间显著性检验采用单因素方差分析，组间多重比较采用Scheffe 法，组间两两比较采用LSD-t 检验，以P＜0.05为差异有统计学意义。

2.3 结果

阿司匹林组与模型组的肿胀度比较，差异有统计学意义（P＜0.01）；大蒜YZD 高剂量组与模型组的肿胀度比较，差异有统计学意义（P＜0.05）；阿司匹林组与大蒜YZD 高剂量组的肿胀抑制率最高（表2）。

表2 各组肿胀度的比较及肿胀抑制率实验结果（

±s）

与模型组比较，*P＜0.05，**P＜0.01；“-”表示无数据

3 讨论

大蒜抗癌的机制目前认为可能与其明显增加GST、QR、EH 等解毒酶的活性有关[3]。也可能与刺激淋巴细胞增生，增强巨噬细胞吞噬能力，促进白介素-2（IL-2）、肿瘤坏死因子-α（TNF-α）、γ-干扰素（IF-γ）释放，提高NK、LAK 细胞活性，阻断细胞周期，诱导细胞凋亡，干扰癌细胞信号传导途径，影响癌基因及抑癌基因的表达等密切相关[4-5]。二烯丙基三硫（国内合成品命名为大蒜素）是大蒜油中的主要成分之一，在油中含量最高，对肝癌、胃癌、结肠癌、肺癌、前列腺癌、乳腺癌、白血病等多种肿瘤均有明显抑制作用。大蒜素能阻断致癌物的合成、抑制致癌物的活化和抗突变、抗畸变作用；大蒜素对肿瘤细胞有直接杀伤作用，具有抑制癌细胞生长、调节细胞周期、促进癌细胞凋亡等作用[6]。大蒜素作用机制主要有以下几个方面[7-14]：①抗氧化作用。大蒜素能对抗某些毒物对机体的氧化性损伤，其所含的巯基和亲电子基团具有清除活性氧自由基的功能。②诱导细胞凋亡作用。二烯丙基三硫能诱导胃癌MGC-803 细胞凋亡，其作用与钙稳态失衡相关，与细胞内活性氧产生增加有关。二烯丙基三硫诱导胃癌MGC-803 细胞凋亡的大蒜素可通过增强肿瘤细胞caspases-3、caspases-8、caspases-9 蛋白的表达，抑制肿瘤细胞生长，诱导癌细胞凋亡小体的形成和核固缩。③影响细胞周期作用。大蒜素能将人乳腺癌MCF-7 细胞、子宫内膜癌细胞、结肠癌HT-29细胞阻止在G0 和G2/M 期，有效抑制细胞增生。④抑制二相代谢酶、降低肿瘤易感性作用。大蒜素能通过抑制结肠癌细胞内NAT 的活性和基因表达降低肿瘤易感性。⑤提高机体免疫力作用。大蒜素能提高恶性肿瘤患者的红细胞免疫功能。⑥与抗肿瘤药协同增效作用。大蒜素与细胞周期特异化疗药NVB 联合应用后通过上调p21、p27 蛋白的表达使胃癌细胞阻滞于G2/M 期。⑦大蒜素可提高肿瘤组织内cAMP 水平可抑制肿瘤组织的过度生长增殖。大蒜素对肿瘤细胞的毒性作用，首先引起细胞膜的破坏，增加细胞的通透性。大蒜素进入肿瘤细胞后，一方面作用于细胞核，使处于分裂期的核破裂，染色体崩解，核质溢出，最终导致肿瘤细胞的死亡。

二烯丙基二硫是大蒜油中的主要成分之一，在油中含量居第二，目前已发现，其能抑制多种人肿瘤细胞生长，包括人结肠癌细胞（HCT-15）、人皮肤癌细胞（SKMEL-2）、人肺癌细胞（A549）和人乳腺癌细胞（KPL-1、MKL-F、MDA-MB-231、MCF-7、T47D）、人鼻咽癌细胞（CNE2）、人胃癌（MGC803、BGC823）、人肝癌细胞、人膀胱癌细胞、人前列腺癌细胞、白血病细胞等的生长。二烯丙基二硫抑制肿瘤细胞生长与其能调控致癌物代谢酶类、抑制细胞增殖、诱导肿瘤细胞凋亡和细胞周期停滞有关[15]。二烯丙基二硫诱导鼻咽癌细胞CNE2 细胞凋亡时激活磷酸化p38 MAPK 表达，磷酸化p38 MAPK 抑制剂增强二烯丙基二硫诱导CNE2 细胞凋亡效应[16]。

有报道指出，大蒜总皂苷具有与甘草次酸相似的体内抗肿瘤作用，并且具有增进细胞毒的作用，可对抗BC1、Lu1、Col2、KB 和KB-V 多种细胞株[17]。

大蒜总多糖能够减轻周期非特异性治疗肿瘤药物毒性作用。ADR 为蒽环类抗生素，临床上广泛应用于治疗多种恶性肿瘤。ADR 在治疗肿瘤的同时，存在着剂量依赖性心脏毒性限制了其临床应用。大蒜总多糖能够拮抗ADR 所致心肌细胞凋亡，起到减毒作用[18]。

本实验1 的结果显示，（Y+Z+D）高剂量（3.400 g/kg）和大蒜油（90 mg/kg）小鼠存活天数均长于其他各实验组，两组的生命延长率亦高于其他各实验组。提示大蒜有效部位组方（Y+Z+D）高剂量能够有效延长腹腔接种S180 肿瘤细胞小鼠的存活天数，提高生命延长率。实验2 的结果显示，大蒜YZD 高剂量（3.400 g/kg）具有一定的抗炎的作用，提示大蒜YZD 高剂量能够有效控制组织的肿胀程度，在一定程度上有降低炎症反应的作用。

综上所述，大蒜油、大蒜皂苷、大蒜多糖的组方作为一种纯天然药物，对肿瘤细胞作用的靶点和途径可能是多方面的，与其他化疗药物比较，具有对人毒性小、体内无残留、不易产生耐药性的优势。大蒜有效成分组方（Y+Z+D）高剂量具有一定的抗肿瘤和抗炎作用，但是由于实验动物样本量略少，抗肿瘤和抗炎的具体作用机制尚不清楚，故下一步将进行大蒜有效成分组方（Y+Z+D）高剂量抗肿瘤和抗炎作用机制的深入研究，明确药物抗肿瘤作用靶点，为下一步新药开发做前期的基础工作，这对更好发挥大蒜油、大蒜皂苷、大蒜多糖的组方抗肿瘤功效具有重要意义。

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