一、以 HPLC/UV 測定大蒜精油中含硫化合物之含量
新鮮製備之大蒜精油使用前，先以 HPLC/UV 測定其中主要之含硫化合物－
DAS、DADS、DATS 之含量。和標準品所測得之層析圖比對後(圖一)，定量結果顯 示精油中 DAS、DADS、DATS 含量分別為 0.08、0.28 以及 0.52 g/g GO (表一)。
二、大蒜精油對大鼠體重與組織相對重量之影響
不同劑量大蒜精油對大鼠體重與肝、肺兩臟器重量之影響如表二所示，大蒜精 油分別管灌五天或四週後，高劑量組大鼠之體重皆顯著低於對照組和低劑量組 (p<0.05)。除體重外，相較控制組及低劑量組大鼠，高劑量大蒜精油組也有較高之大 鼠肝臟相對重量比(p<0.05)，肺臟重量和肺臟重量比則不受影響；低劑量組大鼠無論 體重或肝臟或肺臟相對重量比皆與對照組相似。
三、大蒜精油對大鼠肝功能指標之影響
大蒜精油除影響體重和肝臟相對重外，是否也影響了肝功能，因此進一步分析 了大鼠血液中 AST 和 ALT 兩項生化指標值，結果如表三所示，大蒜精油無論在五 天或四週處理後，高或低劑量組大鼠和對照組大鼠間皆無顯著之差異，由此可知高 劑量之大蒜精油雖減少了體重的增加，而且也使得肝臟相對重量比變大，但 200 mg/kg 劑量並未損傷肝功能。
四、大蒜精油處理五天與四週後對大鼠肝臟藥物代謝酵素活性之影響
結果如表四所示，投予大蒜精油後無論高低劑量皆會顯著增加肝臟中 total P450 含量(p<0.05)，但不影響 cytochrome b5 與 NADPH-CYP450 reductase 含量與活性。
而投予大蒜精油五天後，將使得肝臟中 ethoxyresorufin O-deethylase (CYP1A1)、
pentoxyresorfin O-deethylase (CYP2B1)與 UDP-glucurosyltransferase (UGT)之酵素活 性呈現劑量關係增加(p<0.05)；然而 diclofenac 4-hydroxylase (CYP2C)與σ-nitrophenol hydroxylase (CYP2E)酵素活性則是以劑量關係受到抑制(p<0.05)。將大蒜精油投予時 間延長為四週時，除 ethoxyresorufin O-deethylase (CYP1A1)、pentoxyresorfin O-deethylase (CYP2B1)與 UGT 酵素活性外，Testersterone 6β-hydroxylase (CYP3A) 及 dextromethorphan O-demethylase (CYP2D)活性也因大蒜精油處理而增加
(p<0.05)；而且類似抑制σ-nitrophenol hydroxylase (CYP2E)酵素活性(p<0.05)的結果 也出現在四週的處理。
五、大蒜精油處理對小腸藥物代謝酵素活性之影響
如表五所示，餵食大蒜精油後，小腸組織中 diclofenac 4-hydroxylase (CYP2C)、
testosterone 6β-hydroxylase (CYP3A)及 midazolam 1-hydroxylase (CYP3A)活性都不受 影響。至於 phase II 的 UDP-glucurosyltransferase (UGT)活性，無論五天獲四週大蒜 精油處理，均呈現劑量關係增加，高劑量組顯著高於對照組(p<0.05)。
六、大蒜精油對大鼠肝臟 CYP1A1/2 蛋白質表現之影響
大蒜精油處理四天與五週後，精加肝臟中 CYP1A1 的蛋白質表現，而 CYP1A2 蛋白質表現，High GO 組皆顯著誘發，相較對照組，分別增加 2.2 與 2.3 倍(圖二) (p<0.05)。
七、大蒜精油對大鼠肝臟 CYP2B1、2D1 與 2E1 蛋白質與 mRNA 表現之影響 大蒜精油處理五天後，呈劑量關係誘發肝臟 CYP2B1 蛋白質表現，相較對照組 大鼠，Low GO 組表現量為 2.7 倍， High GO 組則是 6.8 倍(圖三 A)，mRNA 定量結 果與蛋白質相似，依序是 Low GO 2.6 倍、High GO 12.6 倍(圖三 B)，相似誘發結果
同樣出現在灌食大蒜精油四週的實驗中(p<0.05)。但在 CYP2D1 蛋白質表現中五天 與四週的結果與酵素活性並不一致，在大蒜精油處以五天後，Low GO 與 High GO 兩組大鼠肝臟會增加 CYP2D1 的蛋白質表現，但四週實驗中則無影響。至於大蒜精 油對 CYP2E1 蛋白質和 mRNA 表現之影響並不一致，無論五天或四週處理，Low GO 與 High GO 兩組大鼠肝臟 CYP2E1 蛋白質表現量都低於對照組(p<0.05)，然而大蒜 精油對 CYP2E1 mRNA 表現量之影響卻與其對蛋白質之效應相反，五天處理後，Low GO 與 High GO 兩組大鼠肝臟 CYP2E1 mRNA 均高於對照組(p<0.05)，四週處理後，
大蒜精油對 CYP2E1 mRNA 表現則無影響。
八、大蒜精油對大鼠肝臟 CYP2C6 與 2C11 蛋白質與 mRNA 表現之影響
大鼠於大蒜精油處理五天或四週後，CYP2C6 蛋白質表現量只在 High GO 處理 下顯著被誘發(圖四 A)；至於 CYP2C11 蛋白質表現，在大蒜精油處理後 High GO 組 有顯著增加，但將實驗延長至四週後，相較於控制組皆無差異。此外，CYP2C11 mRNA 的表現則無論五天或四週大蒜精油處理均與對照組相似(圖四 B)。
九、大蒜精油對大鼠肝臟 CYP3A1/2 蛋白質與 mRNA 表現之影響
大鼠無論是以大蒜精油處理五天或四週，肝臟 CYP3A1 蛋白質表現都以劑量關 係增加(圖五 A)；mRNA 表現也呈現相似結果，High GO 大鼠在大蒜精油處理五天 或四週後，相較對照組，CYP3A1 mRNA 分別增加了 90%和 65% (p<0.05)(圖四 B)。
而 CYP3A2 蛋白質表現的增加僅出現於 Low GO (p<0.05) (圖五 A)，但在 High GO 下，則顯著被抑制；mRNA 表現也呈現相似結果。
十、大蒜精油對大鼠肝臟 UGT1A1 蛋白質與 mRNA 表現之影響
無論給予五天或四週處理，大蒜精油皆以劑量關係誘發 UGT1A1 之蛋白質表現 (圖六 A)，相較對照組，High GO 經五天或四週處理後，表現量分別增加了 150%和 260%；各組間 mRNA 差異與蛋白質表現相似(圖六 B)。
十一、大蒜精油對大鼠肝臟 GSTs 蛋白質表現之影響
觀察大蒜精油處理後對肝臟中三種主要的 GSTs 的蛋白質表現，其結果呈現於 圖八中，當大蒜精油處理五天後，High GO 組會顯著增加 GST-α (Ya)的蛋白質表現，
但將實驗延長至四週後其表現便不顯著，相對於對照組無顯著差異；另外，當大蒜 精油處理五天或四週，皆會呈劑量關係增加大鼠肝臟中的 GST-β (Yb)與 GST-π (Yp) 的蛋白質表現且達顯著差異(p<0.05)。
十二、大蒜精油對大鼠肝臟 P-gp 蛋白質與 mRNA 表現之影響
觀察大蒜精油處理五天後，High GO 顯著減少肝臟中 P-gp 蛋白質表現(p<0.05) (圖九 A)，於四週實驗中，亦有相似的結果；類似抑制 P-gp mRNA 的結果中亦出現 於四週實驗的 High GO 大鼠肝臟(圖九 B)。
十三、大蒜精油對大鼠小腸之 CYP3A1 與 3A2 蛋白質表現
大蒜精油處理五天後，Low GO 大鼠小腸之 CYP3A1 蛋白質表現高於對照組(圖 十)，但 High GO 時則無影響，若將大蒜精油處理延長為四週後，也有類似的結果；
至於 CYP3A2 無論在大蒜精油處理五天或四週後皆無明顯的改變。
十四、大蒜精油對大鼠小腸之 UGT1A1 蛋白質表現
同肝臟 UGT1A1 蛋白質表現，大鼠無論是灌食大蒜精油五天或四週，小腸組織 中 UGT1A1 蛋白質表現均呈劑量關係增加(圖十一)，相較對照組，High GO 大鼠以
大蒜精油處理五天或四週後，蛋白質表現量分別增加了 390%和 250%。
十五、大蒜精油對大鼠小腸 GSTs 蛋白質表現之影響
觀察大蒜精油處理後對小腸中三種主要的 GSTs 的蛋白質表現，結果呈現於圖 十二中，當大蒜精油處理五天後，Low GO 與 High GO 會增加 GST-α (Ya)、GST-β (Yb) 與 GST-π (Yp)的蛋白質表現，但將實驗延長至四週後其表現變得較不明顯，除了 GST-β (Yb)外，GST-α (Ya) 與 GST-π (Yp)表現上，無論在 Low GO 或 High GO 中，
相較於對照組無明顯差異。
十六、大蒜精油對大鼠小腸之 P-gp 蛋白質表現
大鼠灌食五天與四週後，大蒜精油皆會增加小腸膜蛋白 P-gp 之表現量(圖十 三)，Low GO 表現量分別為對照組大鼠的 6.4 和 2.1 倍，High GO 表現量則分別為 對照組大鼠的 2.1 和 5.2 倍，由此可見大蒜精油可能藉由增加 P-gp 表現，增加外來 物質於腸道中排除，降低外來物質吸收進入血液循環中。
十七、大蒜精油對血漿中 atorvastatin (ATV)與 2-hydroxy atorvastatin (2-OH ATV) 濃度之影響
根據圖十四、十五結果，且 Atorvastatin 和其代謝產物 2-OH atorvastatin 的動力 學參數如表六所示。在灌食大蒜精油五天實驗中，血漿中(0-6 h) atorvastatin 和其代 謝產物 2-OH atorvastatin 的藥物濃度(AUC)都呈現劑量關係的減少，在高大蒜精油劑 量(High GO)愈處理下，Atorvastatin 的 AUC 顯著較對照組減少 31.5% (p<0.05)，2-OH atorvastatin 則減少了 59.2% (p<0.05)。類似現象同樣發現於灌食大鼠大蒜精油四週的 大鼠，Atorvastatin 和 2-OH atorvastatin AUC 在大蒜精油低劑量處理下分別減少 22.8%和 30.7%，至於高劑量大蒜精油下，側分別降低了 76.4%和 60.2% (p<0.05)。
大蒜精油對 atorvastatin 動力學參數 Cmax與 Tmax之影響也表示於表六中。當大 鼠在大蒜精油處理五天後給予 atorvastatin，結果顯示血漿中 atorvastatin 的 Cmax並不 受大蒜精油的影響，然而，2-OH Atorvastatin 的 Cmax在高大蒜精油組顯著低於對照 組 77.7%，而四週實驗中無論在 atorvastatin 與 2-OH Atorvastatin 中皆可發現 Cmax在 高大蒜精油組顯著低於對照組 46.1%與 63.9%，。至於達最高濃度之時間(Tmax)，無 論高或大蒜精油給予五天或四週處理，各組間並無顯著差異，Atorvastatin 的 Tmax
在各組間介於 30-36 分鐘間，2-OH atorvastatin 的 Tmax在各組間介於 40-60 分鐘間。
此結果顯示大蒜精油餵食時間越長，越容易降低 ATV 給予後的血漿藥物濃度，表示 代謝增加，而吸收減少。
表一、以 HPLC/UV 測定大蒜精油中含硫化合物之含量
Table 1. Diallyl sulfides content in garlic oil (GO) by HPLC/UV.
Diallyl sulfides (g/g GO) DAS 0.08 DADS 0.28 DATS 0.52 A. 1 mg/ml pooled standard
B. 1 mg/ml GO
圖一、HPLC/UV 測定大蒜精油中含硫化合物之層析圖
Figure 1. HPLC/UV chromatograms of (A) 1 mg/ml pooled standard, (B) 1 mg/ml GO.
DAS, diallyl sulfide; DADS, diallyl disulfide; DATS, diallyl trisufide.
DAS
↓
DADS
↓
DATS
DAS
↓
DADS
↓
DATS
表二、大蒜精油對大鼠體重、肝臟重、肺臟重之影響
Table 2. Body weight and liver and lung tissue weights in rats dosed with garlic oil for 5 days or 4 weeks.
Values are mean±SD (n=5). GO, garlic oil; Low GO, 50 mg/kg; High GO, 200 mg/kg.
abValues not shareing an alphabetic letter are significantly different (p<0.05).
表三、大蒜精油投予五天或四週對大鼠肝功能指標之影響
Table 3. Changes of hepatic function index in rats dosed with garlic oil for 5 days or 4 weeks.
Diet 5 days 4 weeks
Con Low GO High GO Con Low GO High GO AST 18.2 ± 2.2 18.6 ±3.0 20.1 ± 2.7 23.2 ± 4.8 33.3 ± 22.2 21.0 ± 1.7 ALT 12.4 ± 2.6 11.1 ± 2.7 10.3 ± 2.5 10.0 ± 3.7 13.1 ± 4.0 11.6 ± 0.7 Values are mean±SD (n=5). GO, garlic oil; AST, Aspartate aminotransaminase; ALT, Alanine aminotransaminase; Low GO, 50 mg/kg; High GO, 200 mg/kg.
表四、大蒜精油處理五天與四週後對大鼠肝臟酵素活性之影響*
Table 4. Effect of garlic oil on rat hepatic drug-metabolizing enzyme activities.
*Rats were orally administered (ig) with corn oil (Con) or garlic oil (GO) in dose of 50 mg/kg (Low GO) or 200 mg/kg (High GO) for 5 days or 4 weeks. Microsomal enzyme activities were determined by LC/MS. Enzyme specific activities: CYP, pmol/min/mg protein; NADPH-CYP450 reductase and UGT, nmol/min/mg protein. The contents of total P450 and cytochrome b5 and c are expressed as pmol/mg protein. Values are mean±SD (n=4~5).abcValues not sharing the same letters differ significantly (p<0.05).
表五、大蒜精油處理對大鼠小腸酵素活性之影響
Table 5. Effect of garlic oil on rat intestinal drug-metabolizing enzyme activities*.
*Rats were orally administered (ig) with corn oil (Con) or garlic oil (GO) in dose of 50 mg/kg (Low GO) or 200 mg/kg (High GO) for 5 days or 4 weeks. Microsomal enzyme activities were determined by LC/MS. Enzyme specific activities are pmol/min/mg protein for CYP2C and 3A and nmol/min/mg protein for UGT. Values are mean±SD (n=4~5). abValues not sharing the same letters differ significantly (p<0.05).
圖二、大蒜精油對大鼠肝臟 CYP1A1/2 蛋白質表現之影響
Figure 2. Effect of garlic oil on rat hepatic CYP1A1/2 protein levels. Rats were orally administered (ig) with corn oil (Con) or garlic oil (GO) in a dose of 50 mg/kg (Low GO) or 200 mg/kg (High GO) for 5 days or 4 weeks. A total of 10 μg microsomal protein was used for Western blot analysis. Protein levels in control rats were set at 1. Values are mean±SD (n=4~5). abValues not sharing the same letters differ significantly (p<0.05).
圖三、大蒜精油對大鼠肝臟 CYP2B1、2D1 與 2E1 蛋白質(A)與 mRNA (B)表現之影響
Figure 3. Effect of garlic oil on rat hepatic CYP2B1, 2D1 and 2E1 protein (A) and mRNA (B) levels. Rats were orally administered (ig) with corn oil (Con) or garlic oil (GO) in a dose of 50 mg/kg (Low GO) or 200 mg/kg (High GO) for 5 days or 4 weeks. A total of 10 μg microsomal protein was used for Western blot analysis. Changes of
CYP2B1 and 2E1 and β-actin mRNA levels were determined by real-time PCR as described in Materials and Methods. Protein and mRNA levels in control rats were set at 1. Values are mean±SD (n=4~5). abValues not sharing the same letters differ significantly (p<0.05).
圖四、大蒜精油對大鼠肝臟 CYP2C6 與 2C11 蛋白質(A)與 mRNA (B)表現之影響
圖四、大蒜精油對大鼠肝臟 CYP2C6 與 2C11 蛋白質(A)與 mRNA (B)表現之影響