Anti-Oxidative and Anti-Obesity Effects of Amomum Cardamomum L. Extract

In this study, the anti-oxidative and anti-obesity activities of Amomum cardamomum L. methanol extract (ACME) were evaluated using DPPH radical scavenging activity assay, pancreatic lipase enzyme inhibition assay, and the cell culture model system. ACME exhibited DPPH radical scavenging activities dose-dependently, with $IC_{50}$ of DPPH radical scavenging activities of ACME being $25.15{\mu}g/ml$. Furthermore, ACME effectively suppressed pancreatic lipase enzyme activity dose-dependently. ACME also significantly suppressed adipocyte differentiation, lipid accumulation, triglyceride (TG) contents, and triggered lipolysis activity on 3T3-L1 preadipocytes in a dose-dependent manner, without cytotoxicity. Their anti-obesity effect was modulated by the cytidine-cytidine-adenosine-adenosine-thymidine (CCAAT)/enhancer binding proteins ${\alpha}$ ($C/EBP{\alpha}$), $C/EBP{\beta}$ and the peroxisome proliferator-activated receptor ${\gamma}$ ($PPAR{\gamma}$) gene and protein expressions. Taken together, these results provide an important new insight that A. cardamomum L. possesses anti-oxidative and anti-obesity activities such as pancreatic lipase inhibition, anti-adipogenic, and lipolysis effects. There is therefore potential for its use as a promising component in the field of nutraceuticals and the identification of the active compounds that confer the anti-oxidative and anti-obesity activities of ACME might be an appropriate next step.

백두구 추출물의 항산화 및 항비만 효과

본 연구에서는 백두구(A. cardamomum L.) 메탄올 추출물(ACME)의 항산화 및 항비만 활성을 DPPH radical 소거능과 췌장 lipase 효소 활성 억제능, 그리고 세포실험계를 이용하여 분석하였다. 그 결과 ACME는 DPPH radical을 농도 의존적으로 소거하였으며 DPPH radical 소거능의 50% 저해농도($IC_{50}$)는 $25.15{\mu}g/ml$로 나타났다. 또한 ACME는 농도 의존적으로 lipase 효소 활성을 유의적으로 억제시켰으며, 3T3-L1 preadipocyte를 이용하여 지방세포 분화 및 지방생성, 생성된 지방의 분해에 미치는 영향을 분석한 결과 ACME는 지방세포 분화, 세포 내 지방 축적, TG 함량 등을 독성 없이 농도의존적으로 억제하였으며 지방세포 내 중성지방을 유의적으로 분해시키는 것으로 나타났다. 이러한 백두구의 지방세포 분화 억제능은 핵심 작용 인자인 $C/EBP{\alpha}$, $C/EBP{\beta}$, 그리고 $PPAR{\gamma}$의 유전자 및 단백질 발현조절에서 기인함을 확인하였다. 이러한 결과는 백두구가 보유한 항산화능과 췌장 lipase 활성 저해능, 지방세포 분화 억제능, 지방세포 내 지방 분해능을 통한 항비만 활성을 처음으로 밝혀낸 것이며 추후 계속적인 연구를 통해 활성 물질의 규명이 필요할 것으로 판단된다.