Übersicht
Allein im botanischen Namen Allium sativum, welcher sich vom keltischen Wort „all“- brennend, stechend, sowie vom lateinischen Wort „sativum“ – kultiviert ableitet, steckt die Information, dass Knoblauch eine Kulturpflanze ist. Zudem lassen sich die Eigenschaften des charakteristischen brennenden, scharfen Geschmacks und Geruchs des Knoblauchs im Namen wiederfinden [3, 4].
Die heilenden Kräfte des Knoblauchs sind schon seit tausenden Jahren bekannt. Verwendet wurde Knoblauch als Gewürz zum Kochen, in der Medizin, sowie für spirituelle Zwecke zur Abwehr von bösen Geistern, Dämonen und Vampiren. Schon von jeher wusste man über die antibakteriellen, lipidsenkenden und antihypertensiven Wirkungen Bescheid und verwendete Knoblauch zur Behandlung von Ohren- und Bauchschmerzen, Lepra, Schwerhörigkeit, schwerer Diarrhö, Obstipation, zum Fieber senken, sowie zur Abwehr von Infektionen aller Art durch Parasiten [4, 5].
Droge
Allii sativi bulbi pulvis (Knoblauchpulver)
Die geschnittenen, gefriergetrockneten oder bei einer Temperatur von höchstens 65 °C getrockneten und pulverisierten Zwiebeln von Allium sativum L., welche bezogen auf die getrocknete Droge einen Gehalt von mindestens 0,45% Allicin aufweisen [2].
Nachweise:
Die Monografie entstand mit freundlicher Genehmigung nach einer Diplomarbeit von Mag. pharm. Klara Loibnegger (2017).
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Knoblauch ist eine uralte Heilpflanze, die ursprünglich in Zentralasien beheimatet ist, sich aber durch Kultivierung über die ganze Erde ausgebreitet hat. Als Gewürz- und Arzneipflanze wird Knoblauch weltweit vor allem in warmen, gemäßigten Klimazonen, wie dem Mittelmeergebiet, aber auch der USA und Argentinien bis nach Sibirien, China, Indien, Thailand und Südkorea kultiviert. Von Knoblauch gibt es drei Varietäten.
Abbildung 1: Illustration der Botanik von Allium sativum L. angefertigt aus dem Jahre 1885-86
Allium sativum L. ist eine krautige, mehrjährige Pflanze die 25 bis 70 cm hoch wächst. Der aufrechte Stängel ist bis zur Mitte hin mit bis zu 25 mm breiten, linealen, gekielten Laubblättern bestückt. Die Ränder der grasähnlichen Blätter sind glatt oder rau und gegen Ende hin zugespitzt. Der Blütenstand ist doldig, hat wenige Blüten und mehrere Brutzwiebel mit unterschiedlicher Größe und einen Durchmesser von 0,3 bis 1,5 cm. Die Farbe der Blüten kann von rot, hellrosa bis weiß-grün variieren. Die Blüten sitzen an schmalen Blütenstielen, sind selten offen und entwickeln sich oft nicht über das Stadium der Knospe hinaus. Sie bestehen aus Perianthen mit sechs Segmenten, sowie aus sechs Staubblättern und hervorstehenden Staubbeuteln. Die Filamente der inneren Staubblätter sind am Boden verbreitert und die Zipfeln auf beiden Seiten gefächert. Sie besitzen einen oberständigen Fruchtknoten und die Frucht ist eine Spaltkapsel. Samen werden wenn überhaupt sehr selten gebildet und in den Sommermonaten Juli und August ist Blütezeit. Der unterirdische Teil der Pflanze besteht aus der eiförmigen bis kugeligen Knoblauchzwiebel, die sich aus ungefähr 10 bis 20 Haupt- und Neben-Zwiebeln, den sogenannten Zehen, zusammensetzt. Der Durchmesser der einzelnen Knoblauchzehen beträgt 3 bis 5 cm. An der Unterseite des harten, flachen Bodens der Knoblauchzwiebel, dem Zwiebelkuchen, befinden sich viele kleine, kurze, faserige, dünne Wurzeln. Oberhalb des Zwiebelkuchens sitzen die ovalen gekrümmten Hauptzwiebeln, die von dicht aneinander liegenden, kantigen Nebenzwiebeln umschlossen sind. An der äußeren Seite sind die Nebenzwiebeln konvex, an der inneren Seite konkav und nach oben hin verjüngt, wobei sich rund um die Triebknospe ein Niederblatt des Rhizoms umschließt. Alle Zwiebeln sind mit einer weißen und rötlichen papierartigen Membran umschlossen. Weiße, trockenhäutige Niederblatthüllen umschließen die Haupt- und Nebenzwiebeln zusammen [1, 6, 7].
Droge
Als Droge wird die getrocknete und pulverisierte Zwiebel des Knoblauchs verwendet. Das Europäische Arzneibuch fordert einen auf die getrocknete Droge bezogenen Mindestgehalt von 0,45% Allicin. Geerntet wird der Knoblauch mittels Rodemaschinen oder einer breitzahnigen Spatengabel im September oder Oktober, nach dem die Zwiebeln groß genug sind oder die Blätter und der Zwiebelhals vertrocknet sind. Manchmal werden die geernteten Zwiebeln an ihren Laubblättern zusammengebunden. Zur Herstellung des Knoblauchpulvers werden zunächst die Häute der Knoblauchzehen entfernt und die Zehen in ca. 5 mm dicke gleichmäßige Scheiben geschnitten. Getrocknet werden diese anschließend an der Luft oder bei einer Temperatur von maximal 65 °C laut Europäischem Arzneibuch. Im Idealfall, sollte die Temperatur bei der Heißlufttrocknung höchstens 60 °C betragen, um eine bessere Ausbeute zu erzielen. Die Gefriertrocknung dagegen ist eher ungeeignet, da es dabei zu einer raschen Verflüchtigung der in der Knoblauchzwiebel enthaltenen ätherischen Öle kommt. Anschließend werden die getrockneten Scheiben zu Pulver vermahlen. Aus 3 g frischen Knoblauchzwiebel erhält man ca. 1 g an getrocknetem Knoblauch. Das Pulver hat eine hellgelbe bis graue Farbe. Die Weiterverarbeitung erfolgt mit dem standardisierten Knoblauchpulver in Form von Tabletten, Hartgelatinekapseln oder Dragees. Während der Herstellung sollte die Freisetzung des Allicins durch die Allinase Reaktion, sowie mögliche weitere Reaktionen des schon gegenwärtigen Allicins so gut es geht verhindert werden. Der Geruch und Geschmack des Knoblauchs ist stechend scharf bis beißend, aromatisch und hält recht lange an [1, 2, 6, 7].
Bestandteile
Die Bestandteile des Knoblauchs sind sehr komplex und die quantitative Zusammensetzung der Inhaltsstoffe variiert zwischen den verschiedenen Knoblauchpräparaten. Der frische Knoblauch unterscheidet sich im Gehalt der Inhaltsstoffe zum Knoblauchpulver, Knoblauch Trockenextrakt, wässrigen bzw. alkoholischen Knoblauch Extrakt, ätherischen Knoblauchöl oder öligen Mazerat [6, 7].
Schwefelverbindungen zählen zu den wichtigsten Hauptbestandteilen des Knoblauchs. Die schwefelhältigen Aminosäuren, S-Alkyl-L-Cysteinsulfoxide, wie Alliin ein S-Allyl-L-(+)-cysteinsulfoxid und nicht flüchtige Peptide, die γ-Glutamyl-S-alkylcysteine wie γ-Glutamyl-S-trans-propenylcystein (0,35 bis 0,47%), γ-Glutamyl-S-allylcystein (0,24 bis 0,56%) und γ‑Glutamyl-S-methylcystein (0,06 bis 0,2%) machen mehr als 82% der Schwefelverbindungen aus [1, 6, 7]. Laut WHO Monographie enthält der frische Knoblauch 0,25 bis 1,15% und das unter milden Bedingungen getrocknete, hergestellte Knoblauchpulver 0,7 bis 1,7% Alliin [6].
Zudem enthält Knoblauch ätherische Öle mit einem Gehalt von 0,1 bis 0,36 %, Kohlenhydrate und Enzyme, wie die säure- und hitzelabile Alliinase, die Peroxidase oder Myronidase. Alliin selbst ist geruchlos und relativ stabil in der intakten Knoblauchzwiebel. Kommt es durch Zerdrücken, Zerkleinern oder anderwärtiger Bearbeitung der Knoblauchzehe zur Zerstörung der Zellstruktur, so wird Alliin aus dem Zytoplasma freigesetzt und interagiert mit der Alliinase, welche sich in benachbarten Vakuolen der Pflanzenzellen befindet. Durch Hydrolyse und sofortige Kondensation des reaktiven Zwischenprodukts Allylsulfensäure entsteht Allicin (Diallylthiosulfinat) [6]. Laut ESCOP Monographie entspricht 1 mg Alliin, 0,45 g Allicin [8]. Allicin ist mit einer Konzentration von 0,5 bis 2,5% im Knoblauchpulver enthalten und entspricht damit mehr als den im Europäischen Arzneibuch geforderten 0,45% [5].
Allicin selbst ist instabil und ein Ausgangsstoff vieler weiterer Umwandlungsprodukte wie E- und Z-Ajoene, Vinyldithiine (2-vinyl-(4H)-1,3-dithiin, 3-vinyl-(4H)-1,2-dithiin), Diallyl-Di- und Polysulfide (Diallyldisulfid, Diallyltrisulfid). Allicin und seine umgesetzten schwefelhaltigen flüchtigen Verbindungen sind für den typischen stechenden Geruch des Knoblauchs verantwortlich. Weiteres sind auch andere organische Thioverbindungen, Flavonoide (Apigenin, Allixin, Bergamottin, Myricetin, Nobiletin, Quercetin, Rutin, Tangeretin), Sapogenine und Saponine (β-Chlorogenin, Erubosid B, Protoerubosid B, Isoerubosid B, Protoisoerubosid B, Sativosid B1-5, R1, R2), Selen, Fructane, Aminosäuren (L-Cystein, L‑Methionin), Allithiamin und Adenosin im Knoblauch enthalten [7, 8].
Als Teil der Volksmedizin, ist Knoblauch schon seit tausenden Jahren eine der ältesten aller kultivierten Pflanzen, wobei sein Gebrauch bis in die Antike zurückführt. Die Ägypter erwähnten Knoblauch als effektives Heilmittel gegen eine Vielzahl von Krankheiten wie Kopfschmerzen, Herzleiden, Wurmbefall, Bisswunden und Tumore, im Codex Ebers, einem medizinischen Papyrus um 1550 v. Chr. [9]. Aber auch an den Wänden von alten ägyptischen Pyramiden und griechischen Tempeln fand man Aufzeichnungen über Knoblauch. Knoblauch wurde seit Jahrhunderten auf verschiedene Weise weltweit als Heilmittel verwendet. Zudem wird die arzneiliche Anwendung von Knoblauch in medizinischen Texten der Länder Indien, China, Griechenland sowie Rom beschrieben. Auch in der Bibel wird der Knoblauch beim Auszug der Juden aus Ägypten erwähnt [10]. Der griechische Arzt Hippokrates, der „Vater der Medizin“, sowie der griechische Naturwissenschaftler Aristoteles und Galen verwendeten Knoblauch als wichtigen Bestandteil zur Therapie von krankhaften Beschwerden sowie zur Erhaltung der Gesundheit. Es wurden Aufzeichnungen gefunden, in denen Knoblauch als vermutlich erstes leistungssteigerndes Mittel wettstreitenden Athleten bei den Olympischen Spielen verabreicht wurde. Im Mittelalter konnte Hildegard von Bingen von Knoblauch Gebrauch machen. Zu der Zeit wurde Knoblauch auch zur Abwehr von bösen Geistern, Vampiren oder Hexen angewendet. Buddhistischen Mönchen aus China war die Einnahme von Knoblauch jedoch strikt verboten, da ihm aphrodisierende Wirkungen zugeschrieben werden [4].
Die ESCOP Monographie von 2003 gibt die Verwendung von Knoblauch zur Prophylaxe von Arteriosklerose sowie zur unterstützenden diätetischen Vorsorge bei erhöhten Blutfettwerten an. Zudem kann Knoblauch bei Infektionen der oberen Atemwege und Katarrhen angewendet werden, jedoch sind für diese Indikationen keine klinischen Studien vorhanden [8]. In der WHO Monographie von 1999 ist der Gebrauch von Knoblauch zur Vorbeugung von altersbedingten arteriosklerotischen Gefäßveränderungen, als Hilfsstoff diätetischer Maßnahmen zur Behandlung von Hyperlipidämie und zur Therapie von leichtem Bluthochdruck beschrieben, welcher durch klinische Daten gestützt wird [6]. Die Behandlung von Atemwegs- und Harnwegsinfektionen, rheumatischen Beschwerden, Ringelflechte (Hautpilz-Infektion) oder als Karminativum bei Verdauungsstörungen mit Knoblauch ist in Monographien und traditionellen Medizinsystemen beschrieben [6].
Es liegen nicht genügend experimentelle und klinische Daten vor, die den Gebrauch von Knoblauch als Aphrodisiakum, Diuretikum, Antipyretikum, Emmenagogum, Expektorans, Sedativum, sowie als Mittel zur Behandlung von Asthma und Bronchitis und Förderung des Haarwuchses, welche in der Volksmedizin Verwendung finden, belegen [6].
Die therapeutische Verwendungen der Droge als Hilfsmittel zur Vorbeugung von Arteriosklerose sowie zur Linderung von Erkältungssymptomen wird in der Monographie des Ausschusses für pflanzliche Arzneimittel (HMPC) beschrieben und basiert ausschließlich auf langjähriger Erfahrung im Bereich der traditionellen Medizin [11].
Laut Directive 2001/83/EC kommen folgende Pflanzenpräparate zur Anwendung:
a) Die pulverisierte Droge
b) Der Flüssigextrakt der frischen Knoblauchzwiebel (DEV: 2-3:1), Extraktionsmittel: Raffiniertes Rapsöl
c) Der Trockenextrakt (DEV: 5:1), Extraktionsmittel: Ethanol 34% (V/V)
Die Zubereitungen in fester Dosierungsform sind zum oralen Gebrauch vorgesehen.
Als Hilfsmittel zur Vorbeugung von Arteriosklerose gibt die EMA folgende Dosierungen für Erwachsene und ältere Personen an:
a) Einzeldosis: 300 mg – 750 mg
Tagesdosis: 900 mg – 1380 mg (geteilt in 3 – 5 x täglich)
b) Einzeldosis: 110 – 220 mg, 4 x täglich
Tagesdosis: 440 – 880 mg
Die Anwendung bei Kinder und Jugendlichen unter 18 Jahren wird nicht empfohlen.
Zur Linderung von Erkältungssymptomen empfiehlt die EMA folgende Dosierung für Jugendliche, Erwachsene und Ältere:
c) Einzeldosis: 100 – 200 mg, 1 – 2 x täglich
Tagesdosis: 100 – 400 mg
Die Anwendung bei Kindern unter 12 Jahren wird nicht empfohlen.
Um ärztlichen Rat sollte gefragt werden, wenn die Symptome länger als 1 Woche andauern [11].
Generell kann Knoblauch als sehr sicher eingestuft werden. Dennoch liegen einige Daten zu häufig auftretende Nebenwirkungen vor, sowie Berichte über seltene Fälle von unerwünschten Wirkungen [12].
Unerwünschte Wirkungen
Die am Häufigsten auftretenden und wohl am meisten dokumentierten Nebeneffekte von oral aufgenommenem Knoblauch sind die übelriechenden Veränderungen von Atemluft und Haut. Bei Verzehr von großen Mengen an rohem Knoblauch, besonders auf leeren Magen, können Bauchschmerzen, Flatulenz und Veränderungen der Darmflora verursacht werden [12, 13]. Anorexia, Volligkeitsgefühl, Kopfschmerzen, Schwindel und übermäßiges Schwitzen werden als unerwünschte Wirkung in der European Union Herbal Monographie der EMA angegeben [11].
Borelli et al. berichten in ihrem Review über allergische Reaktionen wie Urtikaria, Kontaktdermatitis, fotoallergische Reaktionen, Rhinitis, Asthma, aber auch über Pemphigus und Angioödeme die als unerwünschte Wirkung bei topischer Anwendung oder bei oraler Einnahme von Knoblauch auftreten. Zudem wird in diesem Bericht eine Zusammenfassung vieler Studien und Fallreports vorgelegt die über das Auftreten von Hautmanifestationen wie Irritationen, Verbrennungen und Blasenbildung unter verschlossenen Verbänden durch die Anwendung von frischem Knoblauch auf der Haut schildern [12]. In einem Fall, der sich in China ereignete, wurde bei einem an Arzneimittel- und Lebensmittelallergie leidenden Patienten über eine Anaphylaxie, verursacht durch die Einnahme von frischem Knoblauch, berichtet [14].
Über die Häufigkeit des Auftretens dieser unerwünschten Wirkungen und die Knoblauchpräparate, bei denen diese Nebenwirkungen auftraten, liegen keine Daten vor [15].
Gegenanzeigen/Anwendungsbeschränkungen
Durch die aktiven Inhaltsstoffe des Knoblauchs, kann es zu Überempfindlichkeitsreaktionen kommen [11].
Laut WHO und ESCOP Monographie besteht kein Grund des Einwandes, die Droge in der Schwangerschaft und Stillzeit einnehmen zu können. Da jedoch keine ausreichenden Daten zur Sicherheit der Anwendung von Arzneimitteln die Knoblauch enthalten, während der Schwangerschaft und Stillzeit vorliegen, wird die Einnahme von Knoblauch nicht empfohlen [6, 8]. Es liegt eine Studie vor, in der beobachtet wurde, dass Säuglinge ein verbessertes Trinkverhalten bei stillenden Müttern die Knoblauchpräparate einnahmen, zeigten [16].
Wechselwirkungen
Diverse Studien berichten über den verstärkten antithrombotischen Effekt, der durch die gleichzeitige Einnahme von Knoblauch und Antikoagulantien (z.B.: Warfarin) oder thrombozytenaggregationshemmende Mitteln (z.B.: Aspirin®) zustande kommt und wodurch das Blutungsrisiko erhöht werden kann [17, 18]. In einer Studie jedoch wird ein Extrakt aus gereiftem Knoblauch (Kyolic®) als relativ sicher eingestuft, da kein ernsthaft erhöhtes Blutungsrisiko bei den Patienten unter der Warfarin Therapie beobachtet werden konnte [19]. Aufgrund der gleichen Auswirkung ist Vorsicht bei der Einnahme von Knoblauch und Nicht-steroidalen Antirheumatika geboten [20]. Einige Fallberichte legten offen, dass bei übermäßigem Konsum von Produkten die Knoblauch enthielten, eine Verlängerung der Blutungs- und Gerinnungszeit beobachtet wurde [21–23]. Ebenso sollte die Einnahme von Knoblauch 7‑10 Tage vor einer Operation vermieden werden, da das Risiko einer Post-operativen Blutung erhöht sein kann [24].
In einer Studie konnte ein starker Rückgang der Plasma Konzentration (Reduktion der Parameter AUC um 51%, C8 um 49% und Cmax um 54%) von Saquinavir (Fortovase; Roche Laboratories), einem HIV-1 Proteaseinhibitor, nach einer 3-wöchigen Gabe mit 3 x tgl., 1200 mg Dosierung und zusätzlicher Gabe von insgesamt 41 Dosen, 2 x tgl. Verabreichung von Knoblauch Kapseln (GarliPure®, Maximum Allicin Formula; Natrol) an gesunden Studienteilnehmern festgestellt werden [25]. Eine andere Studie zeigte, dass es bei einer 4‑tägigen (2 x tgl.) Einnahme von Knoblauch Weichgelatinekapseln (5 mg Knoblauch Extrakt; Natural Source Odourless Garlic Life Brand) und einer Einzeldosis von 400 mg Ritonavir (Novir; Abbott Laboratories) zu keiner signifikanten Veränderung der Pharmakokinetik der Einzeldosis vom Proteaseinhibitor Ritonavir in gesunden Teilnehmern kam, dennoch war eine Tendenz in Richtung der Reduktion der Plasmakonzentration von Ritonavir zu erkennen [26]. Von der FDA Amerika wird aufgrund der möglichen verminderten antiretroviralen Wirkung von Saquinavir, die gleichzeitige Einnahme von HIV-Proteaseinhibitoren und Knoblauchpräparaten daher nicht empfohlen [5].
Toxikologie
Ein nicht genau definierter Knoblauchextrakt führte in Mäusen und Ratten bei oraler, intraperitonealer und subkutaner Verabreichung zu einem LD50-Wert von mehr als 30 ml/kg [27]. Die akute Toxizität von wässrigem Knoblauchextrakt (100‑1600 mg/kg) wurde an Ratten getestet und der intraperitoneale LD50-Wert betrug 625,08 mg/kg [28]. Die 3-wöchige Verabreichung von 5 ml/kg frischen Knoblauchsaft an Ratten, führte zu Gewichtsverlust und einer schweren Schädigung der Magen-Darmschleimhaut. Nach bereits drei bis acht Tagen kam es zu einer Schwellung der Leber, einer Hypertrophie der Milz und Nebennieren und zu einer Verminderung der Erythrozyten. Nach 21 Tagen starben fünf Ratten aufgrund der schweren Magenverletzungen [29]. Es liegen widersprüchliche Angaben zur Beeinflussung der Fertilität durch verschiedene Knoblauchpräparate vor. Einerseits ergaben Untersuchungen an Ratten zur Beeinträchtigung der Fruchtbarkeit, nach oraler Verabreichung von 50 mg Knoblauchpulver über 45 oder 70 Tage oder von 5, 10, 15 und 30% rohen Knoblauch über 30 Tage lang, eine testikuläre Toxizität, welche sich durch eine Veränderung der Hodenfunktion, Verminderung der Spermatogenese, Reduktion des Testosteronspiegels, degenerative Verkleinerung der Hodenkanälchen, geschrumpfte Leydig-Zellkerne und Veränderung der Sertoli-Zellen, zu erkennen gab [30, 31]. Zudem verursachte die Verabreichung von 10 und 15% rohen Knoblauch an Ratten, eine Veränderung der akzessorischen Drüsen wie Prostata, Bläschendrüse und Nebenhoden, die durch die Hemmung der Expression von steroidogenen Enzymen der Leydig-Zellen und einer Hemmung der Sertoli-Zell-Marker einhergingen [32]. Nicht genauer definierte wässrige und ethanolische Knoblauchextrakte induzierten die Apoptose von testikulären Keimzellen [33], 20% von unverarbeitetem Knoblauch auch Leydig-Zellen, Sertoli-Zellen und Myoidzellen [34]. Andererseits konnte in einer Studie festgestellt werden, dass sich die 13‑tägige Verabreichung von verschiedenen Knoblauchzubereitungen wie frischer und gewärmter Knoblauchsaft, Knoblauchpulver und Extrakte aus gereiftem Knoblauch (4 ml/kg/Tag) positiv auf die durch warmes Wasser ausgelöste Impotenz und Hypospermatogenese in Mäusen auswirkte [35]. Eine Heilung des durch EDTA (Ethylendiamintetraessigsäure) degenerierten Hodengewebes konnte durch die Behandlung mit 5 ml/kg rohen Knoblauch in Ratten erzielt werden [36]. In einer in vitro Studie zur Gentoxizität die mit Knoblauchsaft (0,05%, v/v) in einer CHO-K1-BH4 Zelllinie durchgeführt wurde, konnte eine Hemmung des Zellwachstums, sowie Chromosomenaberrationen wie Brüche und Austausche in Chromatiden beobachtet werden [37]. Im Vergleich zur kontrollierten Gruppe, konnte jedoch in Mäusen unter oraler Gabe von 2,5, 5 und 7,5 g/kg Knoblauchpulver keine toxische Veränderung an Knochenmarkszellen, gefunden werden [38].
Knoblauch-Zubereitungen gehören zu den am besten und häufigsten erforschten Phytopharmaka und aufgrund der zahlreichen medizinischen Eigenschaften der Droge liegen unzählige klinische in vivo und in vitro, sowie epidemiologische Studien vor [39]. Im Wesentlichen sind die unterschiedlichen pharmakologischen Effekte dem Inhaltsstoff Allicin und seinen Umwandlungsprodukten zuzuschreiben.
Cholesterinsenkende Wirkung und antiatherogene Effekte
In vitro Studien
Es konnte ein Cholesterinsenkender Effekt durch die Hemmung der Cholesterinbiosynthese mittels Behandlung von hohen Konzentrationen an Knoblauchextrakten (Petroleumether-, Methanol- und Wasserextrakte von frischen Knoblauch), sowie S-allylcystein hältigen Knoblauchpräparaten in Rattenhepatozyten in Primärkulturen gezeigt werden [40]. Mit einem standardisierten Knoblauchpulver ( 1,3% Alliin) konnte eine konzentrationsabhängige Hemmung der Cholesterinbiosynthese zu unterschiedlichen enzymatischen Zwischenstufen beobachtet werden. Bei niedriger Konzentration verringert sich der 14C-Acetat-Einbau während der Cholesterinbiosynthese in kultivierten primären Hepatozyten von männlichen Sprague-Dawley-Ratten um 23%, mit einem IC50-Wert von 90 µg/ml und in menschlichen HepG2‑Zellen um 28%, mit einem IC50-Wert von 35 µg/ml. Die Hemmung der Cholesterinbiosynthese findet auf der Ebene der HMG-CoA-Reduktase statt, dem Schlüsselenzym der Cholesterinbiosynthese. Allicin und Ajoene sind für die Hemmung der HMG-CoA-Reduktase und somit für die Verringerung des 14C-Acetat-Einbaus in Sterole verantwortlich [41, 42]. Mit einem wässrigen Extrakt aus standarisiertem Knoblauchpulver (Tabletten, 300 mg, 1,3% Alliin) konnte eine 26%ige Reduktion an Cholesterinester und 32%ige Reduktion an freiem Cholesterin während einer 24 Stunden Inkubation in glatten Muskelzellen der menschlichen arteriosklerotischen Aorta (P < 0,05), sowie eine Hemmung der Aktivität der Proliferation dieser Zellen um 55% (1 mg/ml) beobachtet werden [43].
In vivo Studien
Nach 6-wöchiger täglicher oraler Aufnahme des wässrigen Extraktes von standardisiertem Knoblauchpulver (50 mg/kg KG, 1,3% Alliin, entsprechend 0,6% Allicin) reduzierte sich der Blutcholesterin- und Triglyceridwert in weiblichen Ratten mit Hypercholesterinämie [44]. In männlichen neuseeländischen Hasen mit einem durch 2% cholesterinreiche Nahrung hervorgerufenen hohen Blutcholesterinspiegel, konnte nach 28-tägiger zusätzlicher oraler Gabe von 2% Knoblauch eine signifikante Reduktion des Gesamtcholesterins um 50%, des HDL-Cholesterins um 64% und des LDL-Cholesterins um 50% beobachtet werden [45]. Es hat sich gezeigt, dass ein Allicin-haltiger Knoblauchextrakt (90 mg/kg KG) die Entstehung von Fettablagerungen in C57BL/6 Mäusen mit erhöhten Blutfettwerten verringern kann [46]. Im Vergleich zur unbehandelten Kontrollgruppe war am isolierten perfundierten Herzen nach Langendorff von Ratten, die zehn Wochen lang mit 1% Knoblauchpulver (1,3% Alliin) gefüttert wurden, eine signifikante Abnahme der Größe des ischämischen Bereichs (32% vs. 41%, P < 0,05 des gesamten Herzgewebes), des Auftretens ventrikulärer Tachykardie (0% vs. 35%, P < 0,05) und des Auftretens von Kammerflimmern (50% vs. 90%, P < 0,05) zu erkennen [47]. In einer Studie konnte eine deutliche Reduktion der Aktivität des Cholesterinester-Transferproteins (P < 0,05), eine Verringerung der Konzentrationen von Gesamtcholesterin, LDL, VLDL (P < 0,05), sowie eine Erhöhung der HDL-Konzentration (P < 0,05) in mit 1% Cholesterin und 1% gefriergetrocknetem Knoblauchpulver gefütterten Hasen über eine Behandlungsdauer von 12 Wochen, im Vergleich zur Kontrollgruppe gezeigt werden. Zudem war der Bereich mit arteriosklerotischen Läsionen in den Aortenbögen in der mit Knoblauch gefütterten Gruppe geringer als in der Kontrollgruppe (P < 0,05) [48]. Die durch eine Gefrierverletzung hervorgerufene lokale Verdickung der Aorten-Intima von Cholesterin-gefütterten Hasen, die mit 300 mg standardisiertem Knoblauchpulver (Allicor®, entsprechend 0,7% Allicin) 35 Tage lang behandelt wurden, war 1,5-fach dünner als die der Kontrollgruppe. Da Knoblauchpräparate die Konzentration an freien oder veresterten Cholesterin, Triglyceriden, Phospholipiden und Kollagen in der Neointima verringern, konnte auch eine 2‑fache Reduktion des Zellinhaltes der Hasen Aorten-Intima im Vergleich zur Kontrolle beobachtet werden (P < 0,05) [49].
Antihypertensive Wirkung und Effekte auf den Gefäßwiderstand
Die antihypertensive Wirkung des Knoblauchs konnte in in vivo Studien gezeigt werden.
Der zwei Wochen lang oral verabreichte wässrige Knoblauchextrakt mit einer Einzel- oder Mehrfachdosis von 0,5 ml (50 mg/kg KG) zeigte in 2-Nieren/1-Clip Goldblatt Modell Ratten mit Bluthochdruck eine signifikante blutdrucksenkende Wirkung (P < 0,05) [50]. Die Zugabe von 0,5% Knoblauchpulver (1,3% Alliin) zur normalen Fütterung von Ratten mit Hypertension, bewirkte eine Verlängerung der Lebensdauer um 22 Tage, verglichen mit 435 Tagen Lebenserwartung der Kontrollgruppe (P < 0,02) und eine eindeutige Abnahme des systolischen Blutdrucks um durchschnittlich 5,0 mmHg (P < 0,01), im Vergleich zur Kontrollgruppe [51]. Alkoholische und wässrige Knoblauchextrakte (1%) aktivieren die NO- (Stickstoffmonoxid)-Synthase, wodurch eine verstärkte Produktion von NO und Folge dessen eine Gefäßerweiterung und Blutdrucksenkung zustande kommt. Zudem wurde eine Hemmung der durch Adrenalin- und ADP (Adenosin-di-phosphat)-induzierte Thrombozytenaggregation beobachtet [52]. Die enterale Gabe einer Knoblauchlösung aus dehydriertem Knoblauchpulver (Pure-Gar, Tacoma, 100 mg/kg KG) für fünf Tage lang, führt zu einer vollständigen Hemmung der akuten hypoxischen pulmonalen Vasokonstriktion in Ratten, infolge der durch Knoblauch hervorgerufenen Dosis-abhängigen Vasorelaxation in intaktem oder geschädigtem Endothel pulmonaler Arterien [53]. 500 µg/ml des wässrigen Knoblauchextraktes (Pure-Gar, 1:9 Verdünnung) führten zu einer NO-abhängigen Vasodilatation, durch Hemmung des vasokonstriktorisch wirkenden Endothelin-1 [54].
Thrombozytenaggregationshemmende Wirkung, fibrinolytische Aktivität
In vitro Studien
Inhaltsstoffe des Knoblauchs wie Adenosin (IC50: 0,11 µg/ml) und andere organische Schwefelverbindungen, besonders das aus Alliin entstandene Allicin (IC50: 14 µg/ml), hemmen die Kollagen-induzierte Thrombozytenaggregation im plättchenreichen Plasma. So erzielt ein wässriger Knoblauchextrakt eine Thrombozytenaggregationshemmung mit einem IC50-Wert von 460 µg/ml [55]. Eine durch ADP (8 µmol/l) und Kalziumionophor A23187 (5 µmol/l) hervorgerufene Thrombozytenaggregation, sowie Kalziummobilisation konnte in Fura-2-Acetoxymethyl-(AM)-Ester beladenen Plättchen durch die Inkubation mit Extrakt aus gereiftem Knoblauch (25 %, v/v) für zehn Minuten bei 37 °C unterdrückt werden [56]. Durch die im Knoblauchöl enthaltenen Diallyldisulfide (40‑200 µg/ml) und Diallyltrisulfide (5‑100 µg/ml) konnte eine dosisabhängige Hemmung der durch verschiedene Agonisten wie Arachidonsäure, Adrenalin, Kollagen und Kalziumionophor A23187 induzierte Thrombozytenaggregation und Thromboxan B2-Bildung beobachtet werden [57]. In einer Studie konnte gezeigt werden, das ein wässriger und alkoholischer Knoblauchextrakt (10 mg/ml) die mittels ADP ausgelöste Thrombozytenaggregation deutlich gehemmt hat (P < 0,05). Die Hemmung der durch Adrenalin induzierten Thrombozytenaggregation war weniger deutlich [58]. Unter Zugabe von 500 und 1000 µg/ml Knoblauchlösung (geruchsloses Knoblauchpulver, gelöst in 0,01% Triton X-100, Bizen Chemical Co., Ltd.) zu einem Rinder-Fibrinfilm und synthetischen chromogenen Substrat konnte eine erhöhte Plasminogen-Aktivität gezeigt werden [59]. Im Rose-Bengal-Test wurde gezeigt, das ein Extrakt aus gereiftem Knoblauch in Konzentrationen zwischen 3,12% und 12,5% (v/v) die Bindung von Fibrinogen an den GPIIb/IIIa-(Glykoprotein-)Rezeptor im Vergleich zur Kontrolle um 40% hemmt (P < 0,05). Ebenso konnte eine Zunahme der intrazellulären cAMP-Konzentration im Vergleich zur Kontrolle (P < 0,01) beobachtet werden, wodurch die Thrombozytenaggreagtion gehemmt wird [60].
In vivo Studien
Die intravenöse Gabe einer Einzeldosis von 25 mg/kg KG Ajoene (ethanolischer Extrakt, suspendiert in Sojaöl) an Anubispavianen erzeugte eine totale Hemmung der durch ADP (10‑40 µM) und Kollagen (6,3‑25 µg/ml) induzierten Plättchenaggregation für zwei Stunden [61]. Als ein Index für die antithrombotische Wirksamkeit wurde der Serum Thromboxan B2 Spiegel in mit wässrigem Knoblauchextrakt (50‑500 mg/kg KG) für vier Wochen behandelten Ratten gemessen. Unabhängig von der Anwendungsart (oral oder intraperitoneal) konnte eine deutliche Senkung der TXB2 Spiegel beobachtet werden [62].
Antioxidative Wirkung
In vitro Studien
Die Wirkung als Radikalfänger konnte in einer Studie mit einem undefinierten Knoblauchpulver Präparat in menschlichen Granulozyten, welche mit 10 nM Phorbol-12-myristat-13-acetat (PMA) aktiviert wurden, beobachtet werden. Mit einem IC50‑Wert von 390 µg/ml hat das Knoblauchpräparat die Bildung von Superoxid-Anionen gehemmt [63]. Mittels Chemolumineszenz Methode ermittelt, zeigte der von 1 mg Knoblauchpulver gewonnene wässrige Extrakt die gleichen antioxidativen Eigenschaften wie 30 nmol Ascorbinsäure oder 3,6 nmol alpha-Tocopherol [64]. In Chemolumineszenz und 1,1-Diphenyl-2-Picrylhydrazyl (DPPH) Untersuchungen konnte ebenfalls die antioxidative Wirkung von S‑Allylcystein enthaltenen Präparaten beobachtet werden [65]. Die Studie an mit 1-4 mg/ml Extrakt aus gereiftem Knoblauch behandelten HUVEC Zellen (humane umbilikale venöse Endothelzellen), zeigte eine Expressionsinduktion der antioxidativ wirkenden Enzyme Hämoxygenase-1 und Glutamatcysteinligase, über die Aktivierung des Nrf2-Signalwegs [66].
In mehreren Studien konnte die antioxidative Wirkung unterschiedlicher Knoblauchpräparate, wie beispielsweise die durch Sauerstoffradikale und Lipidperoxidation bedingte Tumorbildung [67, 68], sowie Leber- [69] und Nierenschäden [70], Herz-Kreislauf-Erkrankungen [71] und Alterung [72] demonstriert werden. Extrakte aus gereiftem Knoblauch erhöhten die Aktivitäten von antioxidativ wirkenden Enzymen wie die Superoxid-Dismutase, die Katalase und die Glutathion-Peroxidase in Endothelzellen von Rindern [73].
Antimikrobielle Wirkung
Verschiedene Knoblauchpräparate wie ätherisches Knoblauchöl, wässriger oder ethanolischer Knoblauchextrakt oder frisch gepresster Knoblauchsaft zeigten in vitro eine wachstumshemmende Wirkung auf unterschiedliche gram-positive und gram-negative Bakterien wie Staphylococcus aureus, Streptococcus faecalis, Bacillus-Arten, Escherichia coli, Mycobacterium tuberculosis, Pasteurella multocida, Proteus-Arten, Pseudomonas aeruginosa, Pilze wie Aspergillus niger, Candida-Arten, Cryptococcus-Arten, Rhodotorula rubra, Shigella sonnei, Toruloposis-Arten, Trichosporon pullulans und Viren. Die antimikrobiellen Eigenschaften konnten dem aktiven Inhaltsstoff Allicin und seinen Umwandlungsprodukten zugeschrieben werden, welche durch Bindung an SH-Gruppen von Enzymen in Bakterien, Pilzen, Protozoen oder Viren eine Enzymhemmung nach sich ziehen [55, 74–85].
Blutzuckersenkende Wirkung
Nach oraler Verabreichung von 200 mg/kg KG Knoblauch in Streptozotocin- und Nikotinamid-induzierten diabetischen Ratten, konnte eine signifikante Reduktion der Hyperglykämie, durch eine um 26‑37% erhöhte Insulinproduktion beobachtet werden [86]. In einer Studie wurde eine deutliche Reduktion des Blutglucosespiegels, sowie des gemessenen glykosylierten Hämoglobins und eine Zunahme des Seruminsulins um 34% und 64% in Streptozotocin-induzierten diabetischen Ratten, welche mit 300 mg/kg oder 600 mg/kg KG Extrakt aus gereiftem Knoblauch behandelt wurden, festgestellt [87]. Zu einer Blutzuckersenkung kam es auch bei Ratten mit Diabetes, ausgelöst durch 60 mg/kg KG i.p. Streptozotocin, durch die 28‑tägige Behandlung mit jeweils 1000 mg/kg/5 ml (gelöst in Kochsalzlösung) rohem Knoblauchextrakt (P < 0,05), aber nicht durch Extrakt aus gereiftem Knoblauch und gekochtem Knoblauchextrakt [88]. Allerdings zeigten zwei ähnliche Studien negative Ergebnisse in Bezug auf die blutzuckersenkende Wirkung des Knoblauchs [89, 90].
Neuroprotektive Effekte
In einer erst kürzlich veröffentlichten Studie wurde der Effekt von 125, 250 und 500 mg/kg KG Extrakt aus gereiftem Knoblauch (30,96 % mg/g S-Allylcystein und 32 µg/g Allicin) an der durch 1 µl β-Amyloid (1-24) ausgelöste degenerative Dysfunktion und Neuroinflammation in Ratten untersucht. Mittels eines neuen Objekterkennungstest wurde die Merkfähigkeit der Ratten geprüft. Bei Dosen von 250 und 500 mg/kg KG des Extraktes konnte eine signifikante Verbesserung des Kurzzeitgedächtnisses in kognitiv eingeschränkten Ratten beobachtet werden. Im Vergleich zur Kontrollgruppe war eine Besserung der Neuroentzündung durch eine deutliche Verringerung der Dichte an immunreaktiven CD11b-positiven Mikrogliazellen und Zytokinen, wie Interleukin-1β in der Großhirnrinde und Hippocampus zu sehen. Das Ergebnis war vergleichbar mit dem Resultat, das durch die Behandlung der Ratten mit 10 mg/kg Celebrex®, einem entzündungshemmenden Schmerzmittels erzielt wurde [91]. Im Morris Wasserlabyrinth konnte gezeigt werden, dass Ratten, die täglich mit 2,5, 5 oder 10 mg/200 g KG Extrakt aus schwarzem Knoblauch, eine Form von fermentierten Knoblauch, gefüttert wurden, eine bessere Hirnleistung, sowie im Vergleich zu den kontrollierten Tieren eine höhere Anzahl neuronaler Zellen in der CA1 Region des Hippocampus aufwiesen [92]. Die Gabe von 150, 300 oder 450 mg/kg S-Allylcystein eine halbe Stunde vor der Applikation von 1 µl des Neurotoxins Quinolinsäure (240 nmol) erhielt die funktionelle und morphologische Integrität des Striatums in Ratten, durch den antioxidativen Effekt des im Knoblauch enthaltenen Stoffs [93]. Ebenso war bei C57BL/6J Mäusen der durch 1-Methyl-4-phenylpyridinium induzierte Dopaminverlust im Striatum mit der 17-tägigen S-Allycystein-Vorbehandlung (125 mg/kg i.p.) um 32% verringert und das Bewegungsverhalten bzw. die Bewegungsfähigkeit um 35% verbessert. Dies erfolgte durch den Anstieg der Aktivität der Cu‑Zn-Superoxid-Dismutase [94]. Nach der Verabreichung von 1,2 ml/kg KG Kyolic® Extrakt aus gereiftem Knoblauch i.p. an zerebralen Ischämie induzierten Ratten zu Beginn der 24 h Reperfusion war die Expression und Aktivität von TNF-α und Cyclooxygenase-2 (COX-2) geringer. Zudem verringerten sich die neurologischen Ausfallserscheinungen, das Infarktareal und die histologischen Veränderungen [95].
Cholesterinsenkende Wirkung
Die Wirkung des Knoblauchs auf den Gesamtcholesterinspiegel wurde in mehreren Metaanalysen [15, 96–100] beurteilt. In all diesen Metaanalysen konnte festgestellt werden, dass bei Patienten mit der Knoblauchtherapie im Vergleich zur Placebo-Gruppe eine deutliche Reduktion des Gesamtcholesterinwertes zu beobachten war. In einer 2012 publizierten Metaanalyse zu 26 randomisiert, doppelblinden und Placebo-kontrollierten Studien kam der Verfasser der Analyse zu dem Ergebnis, dass bei der Gruppe die die Behandlung mit Knoblauchpräparaten erhielt im Vergleich zur Placebo-Gruppe, eine Reduktion des Gesamtcholesterinspiegels von 0,28 mmol/L (95% CI, −0,45, −0,11) (P = 0.001) und eine Reduktion des Triglyceridwertes um 0,13 mmol/L (95% CI, −0,20, −0,06) (P < 0.001) beobachtet werden konnte. Die meisten Studien verwendeten Knoblauch Pulver (600 bis 900 mg/Tag), drei Studien verwendeten Knoblauchöl, vier Studien gealterten Knoblauchextrakt und die Anwendungsdauer reichte von zwei Wochen bis zu einem Jahr. Die Heterogenität unter den Studien betrug I2 = 64,2%, mittels Chi-Quadrat Test X2 = 61,43% [99]. Eine Reduktion des Gesamtcholesterinspiegels von 0,19 mmol/L (95% Cl, -0,33, -0.06) (7,35 mg/dl) und einer Senkung des Triglyceridwertes um 0,11 mmol/L (95% Cl, -0,19, -0,06) im Vergleich zur Placebo-kontrollierten Gruppe, konnte in der Metaanalyse aus dem Jahre 2009 zu 29 randomisiert und Placebo-kontrollierten Studien gezeigt werden [97]. Die Autorin Stevinson und Kollegen haben eine Metaanalyse erfasst in der nach den geforderten Kriterien wie randomisiert, doppelt verblindet und Placebo-kontrolliert, 13 Studien ermittelt wurden in denen Patienten mit Hypercholesterinämie, mit einem durchschnittlichen Gesamtcholesterin von 5,17 mmol/L (200 mg/dL) mit Knoblauchmonopräparaten (Zehn Studien davon verwendeten Tabletten mit standardisiertem Knoblauchpulver, mit 600, 800, 900 mg/Tag, eine Studie verwendete ätherisches Öl (0,25 mg/kg KG), eine Studie verwendete sprühgetrocknetes Pulver (700 mg/Tag) und eine weitere Studie verwendete wasserdampfdestilliertes Öl (10 mg/Tag)) und einer Anwendungsdauer variierend zwischen acht und 24 Wochen behandelt wurden. Im Vergleich zur Placebo-Gruppe war insgesamt eine Reduktion von -0,41 mmol/L (CI, -0,66 bis -0,15 mmol/L) (-15,7 mg/dL [CI, -25,6 bis -5,7 mg/dL]) (P < 0,01) des Gesamtcholesterins zu beobachten. Die Heterogenität der Studie mittels Chi-Quadrat Test ergab 36,76 [98]. In einer früheren Metaanalyse aus dem Jahr 1993 wurden Daten zu fünf ausgewählten randomisierten, Placebo-kontrollierten Studien mit Parallelgruppen-Design, an Patienten, von denen mindestens 75% einen erhöhten Gesamtcholesterinwert von 5,17 mmol/L (200 mg/dL) aufwiesen, quantitativ zusammengefasst. In drei Studien verabreichte man den Patienten Kwai® Tabletten (600, 800 und 900 mg/Tag), in einer Studie wurde Sprühgetrocknetes Pulver (700 mg/Tag) und in einer anderen Studie wässriger Extrakt (1000 mg/Tag) verwendet. Es wurde eine Reduktion von -0.59 mmol/L (CI, -0,74 bis -0,44 mmol/L) (22,8 mg/dL [CI, -28.6 bis ‑17.0 mg/dL]) beobachtet [96].
Antihypertensive Effekte
In einer aktuellen aktualisierten Meta-Analyse über die Auswirkung von Knoblauch auf den Blutdruck wurden randomisiert, kontrollierte Studien, die zwischen dem Jahr 1995 und 2013 veröffentlicht wurden, in Datenbanken gesucht. Die Analyse bezog 20 Studien mit 970 Teilnehmern ein. Im Vergleich zur Placebo-Gruppe zeigte sich bei den Gruppen die Zubereitungen aus Knoblauch erhielten, eine Senkung des mittleren systolischen Blutdrucks um 5 mmHg (P < 0,001; n = 19) und des mittleren diastolischen Blutdrucks um 3 mmHg (P < 0,001; n = 20). Bei Hypertonikern senkte sich der systolische Blutdruck um 9 mmHg (P < 0,001; n = 10) und der diastolische Blutdruck um 6 mmHg (P < 0,001; n = 6) [101]. Drei weitere Meta-Analysen aus dem Jahr 2015 [102–104], konnten durch die Meta-Analyse der Autorin Ried und Kollegen bestätigt werden. Die Mehrheit der Studien (n = 13) verwendeten standardisiertes Knoblauchpulver (600 bis 2400 mg/Tag) oder Extrakte aus gereiften Knoblauch (n = 5) (240, 480, 960, 2400, 3050 mg/Tag). Nur zwei Studien machten von anderen Knoblauchpräparaten (Knoblauchöl, Eidotterangereichertes Knoblauchpulver) Gebrauch [101].
Thrombozytenaggregationshemmende Wirkung
In einer randomisierten, doppelblinden, Placebo-kontrollierten Cross-Over Studie wurde bei 34 gesunden Teilnehmern die Wirkung von 2,4 bis 7,2 g Extrakt aus gereiftem Knoblauch pro Tag untersucht. Im zwei‑Wochen-Intervall, wurde die durch verschiedene Induktoren wie ADP, Adrenalin und Kollagen stimulierte Plättchenaggregation und Adhäsion, im Verlauf der Studie gemessen. Durch die Einnahme des Extraktes konnte eine nicht bei allen Induktoren dosisabhängige Thrombozytenaggregation beobachtet werden. Bereits niedrige Extraktdosen hemmten die Adhäsion der Thrombozyten an Fibrinogen. Mit der hohen Extraktdosis von 7,2 g pro Tag wurde das Anheften an den von Willebrandfaktor gehemmt [105]. An Jugendlichen mit einem erhöhten Risiko für ischämische Attacken konnte in einer randomisierten, doppelblinden und Placebo-kontrollierten Studie gezeigt werden, dass im Vergleich zur Placebo-Gruppe die Gruppe mit täglicher Einnahme von 800 mg Knoblauchpulver über vier Wochen lang zu einer signifikanten Senkung der Quote der zirkulierenden Plättchenaggregate um 10,3%, von 1,17 +/- 0,08° auf 1,05 +/- 0,11° (U Test, P < 0,01) und der spontanen Thrombozytenaggregation um 56,3% von 40,7 +/- 23,3° auf 17,8 +/- 23.2° (U Test, P < 0,01) führte [106]. Auch bei Patienten mit peripherer arteriellen Verschlusskrankheit im Stadium II, wurde durch die 12-wöchige Behandlung mit einer täglichen Dosis von 800 mg Knoblauchpulver eine Reduktion der spontanen Plättchenaggregation um 59% festgestellt. Zudem sank die Plasma Viskosität in der mit Knoblauch behandelten Gruppe um 3,6% und die Patienten konnten um 46 m längere schmerzfreie Gehstrecken zurücklegen, im Vergleich zur Placebo-Gruppe [107]. Ebenso besaß ein Extrakt aus gereiftem Knoblauch mit einer Dosis von 5 ml pro Tag eine hemmende Wirkung auf die ADP-stimulierte Thrombozytenaggregation [108].
Wirksamkeit bei Erkältungskrankheiten
Nur eine von acht Studien konnte in einer Cochrane Meta-Analyse zur Wirksamkeit von Knoblauchzubereitungen bei Erkältungskrankheiten einbezogen werden [109]. In dieser Studie erhielten 146 Teilnehmer entweder ein Knoblauchpräparat mit einem Gehalt von 180 mg Allicin pro Tag oder ein Placebo über 12 Wochen. Laut Selbstangaben kam es in der mit Knoblauch behandelten Gruppe zu 24 Erkältungsepisoden mit 111 Krankheitstagen, in der Placebo-Gruppe zu 65 Erkältungsepisoden mit 366 Krankheitstagen (P < 0,001). Der Krankheitsverlauf unterschied sich bei einer Erkrankung der Teilnehmer zwischen den beiden Gruppen nicht [110]. Nach der täglichen Einnahme von 2,56 g Extrakt aus gereiftem Knoblauch über drei Monate lang, konnte bei 120 Patienten in einer randomisierten, Placebo-kontrollierten Doppelblind-Studie eine bessere Proliferation von γδ-T-Zellen (P = 0,039, n = 56) und NK-Zellen (P = 0,043, n = 56) festgestellt werden, im Vergleich zu Placebo-kontrollierten Patienten. Obwohl kein signifikanter Unterschied in der Anzahl der Erkältungsepisoden zu erkennen war, so war bei den Personen in der Knoblauchgruppe eine um 21% (P < 0,001; z‑Test) geringere Schwere der Symptome zu erkennen. Ebenso verringerte sich die Anzahl der Tage um 61% (P < 0,001; z-Test) an denen die Betroffenen suboptimal funktionierten und die Anzahl der Tage mit Arbeits- bzw. Schulunfähigkeit um 58% (P < 0,035; z-Test) [111].
Blutzuckersenkende Wirkung
In einer 24-wöchigen Placebo-kontrollierten Einfachblind-Studie, wurde der Effekt von Knoblauch auf den Blutglucosespiegel und HbA1c an Typ-II Diabetikern untersucht. Dazu wurden 210 Teilnehmer in sieben Gruppen (A, B, C, D, E, F und G) zu je 30 Patienten unterteilt. Die Personen der Gruppen A, B, C, D und E erhielten täglich jeweils 300, 600, 900, 1200 und 1500 mg Knoblauchtabletten, Gruppe F nahm zweimal täglich 500 mg Metformin Tabletten ein und Gruppe G erhielt ein Placebo. Der Nüchternblutzucker und HbA1c wurde in der 0., 12. und 24. Woche gemessen. Im Vergleich zur Placebo-Gruppe, konnte in jeder mit Knoblauch behandelten Gruppe eine Dosis- und Dauer-abhängige Senkung des Nüchternblutzuckerspiegels (P < 0,005) und des HbA1c-Wertes (P < 0,005) beobachtet werden. Bei höheren Dosen an Knoblauch und einer längeren Behandlungsdauer, waren die Reduktion des Nüchternblutzuckers und die Verbesserung des HbA1c-Wertes hoch signifikant. Zur Senkung des Nüchternblutzuckerspiegels ist Knoblauch wirksamer als das Placebo und vergleichbar mit dem Antidiabetikum Metformin [112]. Die blutzuckersenkende Wirkung des Knoblauchs konnte auch in einer vier wöchigen randomisierten, Placebo-kontrollierten Doppelblind-Studie an 60 Teilnehmer mit Typ II-Diabetes mellitus gezeigt werden. Die Patienten erhielten entweder die Monotherapie mit Knoblauchtabletten mit einem Gehalt von 300 mg, eine Kombinationstherapie mit einem oralen Sulfanylharnstoff oder ein Placebo. Im Vergleich zur Placebo-Gruppe, konnte bei den beiden mit Knoblauch behandelten Gruppen eine Reduktion des Nüchternblutzuckerspiegels und Verbesserung der Blutzuckereinstellung wahrgenommen werden (P < 0,05) [113].
