羧甲基纤维素钠的致突变性与致癌性研究进展

目前针对羧甲基纤维素钠（CMC-Na）致突变性与致癌性的研究已形成明确结论：在合规使用范围内，它不具有致突变性与致癌性，且随着检测技术的进步，近年来的研究进一步验证了其安全性，未发现新的风险证据，核心结论来自多维度毒理学实验与长期应用观察的双重支撑。

一、致突变性研究进展：多体系验证无突变风险，新技术进一步排除隐患

致突变性研究聚焦于羧甲基纤维素钠是否引发DNA突变，早期经典实验已奠定“无致突变性”的基础，近年研究则通过更灵敏的技术，进一步覆盖潜在风险场景。

（一）经典实验结论：多模型均未发现致突变迹象

早期针对羧甲基纤维素钠的致突变性研究，已覆盖细菌、体外细胞、体内动物三个核心模型，结果高度一致。在细菌回复突变实验（Ames 实验）中，无论是否添加代谢活化系统（模拟人体肝脏代谢，排除“代谢后产生突变物”的可能），不同取代度（0.5-1.2，食品级常用范围）的羧甲基纤维素钠，在0.1-5000μg/皿的剂量下，均未使沙门氏菌、大肠杆菌的回复突变率升高，证明其无法诱导细菌DNA突变。体外细胞实验中，以人体外周血淋巴细胞、中国仓鼠卵巢细胞（CHO 细胞）为模型，暴露于0.5-10mg/mL 的羧甲基纤维素钠后，染色体畸变率（包括断裂、易位等结构异常）始终低于5%，远低于致突变物质的判定阈值（10%），且与空白对照组无统计学差异，说明其不会损伤体外培养细胞的染色体。体内实验方面，给小鼠灌胃1000-5000mg/kg 体重的羧甲基纤维素钠（远超人体每日允许摄入量），检测骨髓细胞微核率（反映体内染色体损伤的指标），结果显示各剂量组微核率均在正常生理范围（0.1%-0.3%）内，与对照组无差异，进一步证实其在体内也无致突变能力。

（二）近年研究：更灵敏技术验证安全性，覆盖特殊场景

近年随着分子生物学技术的发展，研究开始采用更灵敏的方法（如彗星实验、基因突变测序），并关注“低分子量CMC-Na”“杂质影响”等特殊场景，结果仍支持其无致突变性。彗星实验（检测单细胞DNA损伤的敏感方法）中，用1-20mg/mL 的低分子量羧甲基纤维素钠（分子量＜10⁴Da，理论上更易进入细胞）处理人结肠ai细胞（Caco-2细胞），细胞彗星尾长（反映DNA损伤程度）与对照组无显著差异，证明即使是低分子量片段，也不会造成DNA断裂。针对“杂质是否致突变”的研究发现，工业级羧甲基纤维素钠中可能残留的微量氯乙酸（合成过程副产物）具有潜在致突变性，但食品级羧甲基纤维素钠通过纯化工艺（如离子交换、水洗）可将氯乙酸含量控制在0.01%以下，此时混合体系的致突变实验结果仍为阴性，排除了杂质带来的风险。

二、致癌性研究进展：长期实验与流行病学调查双重印证，无致癌关联

致癌性研究需长期观察与大规模数据支撑，目前羧甲基纤维素钠的致癌性研究已覆盖“长期动物喂养”与“人群流行病学”，均未发现其与肿liu发生的关联。

（一）长期动物致癌性实验：高剂量喂养无肿liu诱导作用

关键的研究是大鼠与小鼠的2年长期喂养实验，这是评估化学物质致癌性的“金标准”。实验中，将羧甲基纤维素钠按0.5%、2%、5%的比例添加到饲料中（相当于每日摄入量100-1000mg/kg 体重，约为人体每日允许摄入量的 5-50倍），连续喂养2年后，观察肿liu发生率、种类及器官病理变化。结果显示，各剂量组的肿liu总发生率与空白对照组无统计学差异，且未出现“特异性肿liu”（即仅在CMC-Na处理组出现的肿liu类型）。同时，病理切片观察发现，高剂量组大鼠仅出现轻微胃肠道黏膜水肿（与CMC-Na的高持水性导致肠道内容物含水量增加有关），肝脏、肾脏、肺部等关键器官均无细胞异常增殖（肿liu发生的前期信号），证明长期高剂量摄入不会诱导动物产生肿liu。

（二）流行病学调查：近百年应用无致癌风险关联

羧甲基纤维素钠自20世纪30年代开始用于食品、医药领域，至今已有近百年应用历史，广泛作为增稠剂（食品添加剂编号E466）、药物辅料使用，积累了大量人群暴露数据。针对食品工业从业者（长期接触高浓度CMC-Na，每日摄入量可能达100-200mg/kg体重）的流行病学调查显示，其消化道肿liu、肝ai等发病率与普通人群无显著差异；对普通消费者的膳食暴露评估也发现，日常通过食品摄入羧甲基纤维素钠（日均摄入量约1-5mg/kg体重）的人群，肿liu发生率未随摄入量增加而升高，进一步从实际应用场景验证了其无致癌性。

（三）机制研究：无致癌的分子与生理基础

从机制层面看，羧甲基纤维素钠也不具备致癌条件。其分子主链为葡萄糖单元通过β-1,4糖苷键连接，侧链为羧甲基，分子量较大（食品级通常为10⁵-10⁶Da），人体缺乏分解β-1,4糖苷键的酶，导致大部分羧甲基纤维素钠以原形随粪便排出，仅极少量低分子量片段可能被肠道吸收，且会通过尿液快速排出，无法在体内（尤其是肝脏、肾脏等易发生肿liu的器官）积累。同时，它不具备致癌物质的典型特性（如与DNA结合、激活致癌通路、抑制抑ai基因），在细胞实验中也未观察到其促进细胞异常增殖或抑制细胞凋亡，从分子机制上排除了致癌可能。

三、权威机构评估进展：全球共识进一步强化，安全标准明确

近年国际与国内权威食品安全机构（如JECFA、FDA、中国 CFSA）均更新或重申了对羧甲基纤维素钠的安全性评估，进一步强化“无致突变性、无致癌性”的共识，并明确了使用标准。联合国粮农组织/世界卫生组织联合食品添加剂专家委员会（JECFA）在2021年的更新评估中，基于近年新增的毒理学数据，再次确认羧甲基纤维素钠的每日允许摄入量（ADI）为0-25 mg/kg 体重，且未设定致突变性或致癌性警示；美国FDA则持续将其列为“一般认为安全”（GRAS）物质，允许在食品、药品中无限制使用（基于长期安全应用数据）；中国国家食品安全风险评估中心在2022年的评估报告中，也参照国际结论，认定合规使用的羧甲基纤维素钠无致突变与致癌风险，可安全用于食品加工。

羧甲基纤维素钠的致突变性与致癌性研究已形成清晰结论：从早期经典毒理学实验到近年灵敏技术验证，从长期动物喂养到近百年人群应用，均未发现其具有致突变性或致癌性，且分子机制与权威机构评估进一步支撑这一结论。目前唯一需关注的是“纯度控制”—— 确保食品级羧甲基纤维素钠的杂质（如氯乙酸）含量符合标准，避免杂质带来的潜在风险，而其本身的安全性已得到全球范围内的充分验证。

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