16.1.4 Cyclamat

Cyclamat ist ein Süßstoff, der etwa 50-mal süßer ist als üblicher Haushaltszucker (Saccharose). In den USA ist der Süßstoff Cyclamat seit 1969 verboten, nachdem in Tierstudien eine krebserregende Wirkung festgestellt wurde. Die Studienlage hierzu gilt allerdings weiterhin als umstritten und es werden weitere Untersuchungen gefordert. In Zellstudien konnten negative Auswirkungen von Cyclamat auf die DNA- und Knochenstruktur festgestellt werden. Der Süßstoff interagiert mit der DNA und kann so die Erbinformationen schädigen. Hieraus können gravierende gesundheitliche Folgen entstehen. Ebenfalls wird durch die Interaktion von Cyclamat und Osteoblasten der Knochenstoffwechsel stark beeinträchtigt.

Interaktionen mit der DNA

In einer Zellstudie konnte nachgewiesen werden, dass Natriumcyclamat mit der Doppelhelixstruktur der DNA und den Basenpaaren Adenin und Guanin interagiert. Diese Wechselwirkungen führen zu einer potenziellen Schädigung durch gewisse Veränderungen der Erbinformationen. Es konnten drei Mechanismen festgestellt werden, die jeweils unterschiedliche Auswirkungen auf die DNA-Struktur haben: Die Einlagerung des Moleküls in die DNA-Struktur, die Bindung an die Doppelhelixstruktur und elektrostatische Wechselwirkungen der Stoffwechselprodukte von Natriumcyclamat. Die experimentellen Ergebnisse deuten darauf hin, dass Natriumcyclamat einen Komplex mit der DNA bildet, indem es sich an die Basenpaare Adenin und Guanin bindet. Dies bedeutet eine Schädigung der DNA und den Verlust der Erbinformationen an diesen Stellen. Aus den Ergebnissen dieser Studie kann eine mögliche Schädigung der menschlichen Gesundheit durch den Konsum von Natriumcyclamat nicht ausgeschlossen werden. Durch die Schädigung der DNA kann die Entstehung von Krebs gefördert werden. Dies ergab bereits eine 1969 durchgeführte Studie, woraufhin der Süßstoff Cyclamat in den USA verboten wurde. (453)

Knochenwachstum

In einer 2019 an Osteoblasten durchgeführten Zellstudie wurden die Wirkungen von Natriumcyclamat auf die Veränderung der Morphologie und die Lebensfähigkeit der Zellen sowie deren Fähigkeit, die Knochen zu mineralisieren, untersucht. Osteoblasten sind für den Aufbau und die Stabilität der Knochen essenziell. Deren Schädigung führt zu Erkrankungen wie Osteoporose. Studienergebnisse belegen, dass bereits eine sehr geringe Konzentration des Süßstoffes dazu führt, dass sich die Osteoblasten verformen. Höhere Konzentrationen führen zu einer starken Abnahme der Lebensdauer der Zellen sowie einer Hemmung der Knochenmineralisierung.

Natriumcyclamat besteht aus einer hydrophilen Gruppe und einer hydrophoben Gruppe. Die hydrophile Gruppe hat eine starke Anziehungskraft auf Metallionen und die Proteine der Zelloberflächen. Es wird vermutet, dass durch den Konsum des Süßstoffes Calciumionen an die hydrophile Gruppe gebunden werden und somit nicht mehr für den Knochenaufbau zur Verfügung stehen. Die hydrophobe Gruppe bildet eine Art Schutzhülle um die Osteoblasten herum. Hierdurch wird die Zelle von der Umgebung abgetrennt und blockiert. Dies führt zu einer Veränderung der Form der Osteoblasten und zu einer Unterversorgung mit Nährstoffen, wodurch die Zellen geschädigt werden und schneller absterben. Diese Auswirkungen wurden im Zellversuch mit steigenden Konzentrationen an Natriumcyclamat zunehmend deutlicher.

Der aktuell festgelegte ADI-Wert für Natriumcyclamat liegt bei 7 mg/kg Körpergewicht. In den durchgeführten Versuchen wurden bei entsprechenden Dosierungen bereits die schädigenden Wirkungen festgestellt. Es ist demnach davon auszugehen, dass ein übermäßiger Konsum von Natriumcyclamat über einen längeren Zeitraum die Knochengesundheit nachhaltig negativ beeinträchtigen kann. Aufgrund dieser Ergebnisse wird gefordert, die Verwendung von Natriumcyclamat als Süßungsmittel weltweit zu verbieten, um die Knochengesundheit der Menschen nicht zu gefährden. (454)

Für eine Übersicht aller Süßungsmittel siehe Kapitel 16.