L'allicine est un composé organo-sulfuré abondant dans l'ail sous une forme un peu plus complexe, comme on le trouve également dans les oignons, les poireaux et dans d'autres espèces de la famille des Liliaceae et des Alliaceae. L'allicine a été isolée pour la première fois et étudiée en laboratoire par Chester J. Cavallito en 1944. C'est un liquide incolore avec une odeur piquante caractéristique. Ce composé présente des propriétés anti-bactérienne et anti-fongique. L'allicine fait partie des mécanismes de défense de certaines Alliacées comme l'ail contre les attaques d'insectes et autres prédateurs. L'allicine présente un groupe fonctionnel thiosulfinate, R-S(=O)-S-R. Ce composé n'est pas présent dans l'ail tant qu'il ne subit pas de dommages tissulaires. Dans le cas où cela arrive, l'allicine est formée par action de l'enzyme alliinase sur l'alliine. L'allicine est chirale (l'atome de soufre portant l'oxo est asymétrique) et seul l'énantiomère S apparaît naturellement. Le mélange racémique peut être formé par oxydation du disulfure d'allyle (CH2=CH-CH2-S-S-CH2-CH=CH2): (SCH2CH=CH2)2 + RCO3H → CH2=CHCH2S(O)SCH2CH=CH2 + RCO2H avec RCO3H = l'acide méta-chloroperbenzoïque L'enzyme alliinase est désactivée irréversiblement par un pH inférieur à 3. Ainsi, l'allicine n'est généralement pas produite dans le corps d'un consommateur d'ail frais ou en poudre. De plus, l'allicine est instable, se dégradant en 16 heures à . De nombreuses études sur l'animal publiées entre 1995 et 2005 indiquent que l'allicine peut : réduire l'artériosclérose et les dépôts de graisse dans les artères. normaliser la balance lipoprotéinique et réduire la pression sanguine. avoir des propriétés anti-thrombose, anti-inflammatoire et anti-oxydant d'une certaine importance. D'autres études ont montré un fort effet oxydatif dans l'intestin nuisible aux cellules intestinales. En 2009, V. Vaidya, K. Ingold et D. Pratt ont élucidé la manière dont l'allicine agit pour produire ces effets médicaux, notamment en piégeant des radicaux libres délétères.