Оценка безопасности пищевых азокрасителей в тесте Эймса

Введение. Синтетические пищевые красители (ПК) обладают рядом преимуществ по сравнению с натуральными и всё шире используются при производстве лекарств и пищевой продукции, что усиливает внимание к безопасности их применения. Оценка безопасности ПК предполагает проверку на мутагенность в тестах in vitro и in vivo.

Цель работы ‒ определение мутагенной активности четырёх наиболее часто встречающихся в продуктах питания на отечественном рынке синтетических ПК из группы азокрасителей (ПаК).

Материалы и методы. Мутагенную активность жёлтого «солнечный закат» FCF, тартразина, понсо 4R и азорубина оценивали в преинкубационном варианте теста Эймса на тестерных штаммах S. typhimurium ТА1535, ТА100, ТА98, ТА97, ТА102 в диапазоне доз 8‒5000 мкг/ч с добавлением в микросомальную активирующую смесь рибофлавина.

Результаты. Не выявлено зависимости частоты ревертантных колоний от концентрации исследуемых красителей, а превышение среднего количества колоний на чашку в опытных вариантах над контрольным было менее двукратного, что говорит об отсутствии мутагенного эффекта изученных образцов ПаК.

Ограничение исследования. Исследование ограничено изучением мутагенности образцов пищевых азокрасителей в одном тесте, учитывающем только генные мутации у бактерий.

Заключение. Жёлтый «солнечный закат» FCF, тартразин, понсо 4R и азорубин не индуцировали генные мутации в тесте Эймса.

Соблюдение этических стандартов. Исследование не требует представления заключения комитета по биомедицинской этике или иных документов.

Участие авторов:
Ахальцева Л.В. – поиск, анализ данных литературы, постановка экспериментов, написание статьи;
Юрченко В.В. – анализ данных литературы, редактирование статьи;
Никитина Т.А. – поиск источников литературы, постановка экспериментов;
Мамонов Р.А. – концепция исследования, редактирование статьи;
Водянова М.А. – редактирование статьи.
Все соавторы – утверждение окончательного варианта статьи, ответственность за целостность всех её частей.

Конфликт интересов. Авторы декларируют отсутствие явных и потенциальных конфликтов интересов в связи с публикацией данной статьи.

Финансирование. Работа выполнена в рамках государственного задания «Создание комплексной системы оценки генотоксичности пищевых добавок» ФГБУ «ЦСП» ФМБА России.

Поступила: 29.05.2025 / Поступила после доработки: 01.07.2025 / Принята к печати: 15.10.2025 / Опубликована: 19.12.2025

1. de Oliveira Z.B., Silva da Costa D.V., da Silva Dos Santos A.C., da Silva Júnior A.Q., de Lima Silva A., de Santana R.C.F., et al. Synthetic colors in food: a warning for children’s health. Int. J. Environ. Res. Public Health. 2024; 21(6): 682. https://doi.org/10.3390/ijerph21060682

2. Sadighara P., Safta M., Limam I., Ghanati K., Nazari Z., Karami M., et al. Association between food additives and prevalence of allergic reactions in children: a systematic review. Rev. Environ. Health. 2022; 38(1): 181–6. https://doi.org/10.1515/reveh-2021-0158

3. Miller M.D., Steinmaus C., Golub M.S., Castorina R., Thilakartne R., Bradman A., et al. Potential impacts of synthetic food dyes on activity and attention in children: a review of the human and animal evidence. Environ. Health. 2022; 21(1): 45. https://doi.org/10.1186/s12940-022-00849-9

4. Kirkland A.E., Langan M.T., Holton K.F. Artificial food coloring affects EEG power and ADHD symptoms in college students with ADHD: a pilot study. Nutr. Neurosci. 2022; 25(1): 159–68. https://doi.org/10.1080/1028415X.2020.1730614

5. EFSA panel of food additives and nutrient sources added to food (ANS). Guidance for submission for food additive evaluations. ESFA Journal. 2012; 10(7): 2760. https://doi.org/10.2903/j.esfa.2012.2760

6. Commission Regulation (EU) No. 231/2012 laying down specifications for food additives listed in Annexes II and III to Regulation (EC) No. 1333/2008 of the European Parliament and of the Council. Available at: https://data.europa.eu/eli/reg/2012/231/oj

7. Matsushima M., Sugimura T., Nagao M., Yahagi T., Shirai A., Sawamura M. Factors modulating mutagenicity microbial tests. In: Norpoth K.H., Garner R.C., eds. Short-Term Test Systems for Detecting Carcinogens. Berlin-Heidelberg-New York: Springer; 1980: 273–85.

8. Prival M.J., Bell S.J., Mitchell V.D., Peiperl M.D., Vaughan V.L. Mutagenicity of benzidine and benzidine-congener dyes and selected monoazo dyes in a modified Salmonella assay. Mutat. Res. 1984; 136(1): 33–47. https://doi.org/10.1016/0165-1218(84)90132-0

9. Mortelmans K., Zeiger E. The Ames Salmonella/microsome mutagenicity assay. Mutat. Res. 2000; 455(1–2): 29–60. https://doi.org/10.1016/s0027-5107(00)00064-6

10. Barciela P., Perez-Vazquez A., Prieto M.A. Azo dyes in the food industry: Features, classification, toxicity, alternatives, and regulation. Food Chem. Toxicol. 2023; 178: 113935. https://doi.org/10.1016/j.fct.2023.113935

11. Sweeney E.A., Chipman J.K., Forsythe S.J. Evidence for direct-acting oxidative genotoxicity by reduction products of azo dyes. Environ. Health Perspect. 1994; 102(Suppl. 6): 119–22. https://doi.org/10.1289/ehp.94102s6119

12. Josephy P.D., Allen-Vercoe E. Reductive metabolism of azo dyes and drugs: Toxicological implications. Food Chem. Toxicol. 2023; 178: 113932. https://doi.org/10.1016/j.fct.2023.113932

13. Elder R., Vancuren S.J., Botschner A.J., Josephy P.D., Allen-Vercoe E. Metabolism of azo food dyes by bacterial members of the human gut microbiome. Anaerobe. 2023; 83: 102783. https://doi.org/10.1016/j.anaerobe.2023.102783

14. Münzner R., Wever J. Mutagenic activity of the feces of rats following oral administration of tartrazine. Arch. Toxicol. 1987; 60(4): 328–30. https://doi.org/10.1007/BF01234674

15. Wever J., Münzner R, Renner H.W. Testing of sunset yellow and orange II for genotoxicity in different laboratory animal species. Environ. Mol. Mutagen. 1989; 13(3): 271–6. https://doi.org/10.1002/em.2850130311

16. Henschler D., Wild D. Mutagenic activity in rat urine after feeding with the azo dye tartrazine. Arch. Toxicol. 1985; 57(3): 214–5. https://doi.org/10.1007/BF00290891

17. Rafii F., Hall J.D., Cerniglia C.E. Mutagenicity of azo dyes used in foods, drugs and cosmetics before and after reduction by Clostridium species from the human intestinal tract. Food Chem. Toxicol. 1997; 35(9): 897–901. https://doi.org/10.1016/s0278-6915(97)00060-4

18. Prival M.J., Davis V.M., Peiperl M.D., Bell S.J. Evaluation of azo food dyes fоr mutagenicity by method using Salmonella typhimurium. Mut. Res. 1988; 206(2): 247–59. https://doi.org/10.1016/0165-1218(88)90168-1

19. Haveland-Smith R.B., Combes R.D. Screening of food dyes for genotoxic activity. Food Cosmet. Toxicol. 1980; 18(3): 215–21. https://doi.org/10.1016/0015-6264(80)90097-8

20. Chung K.T., Fulk G., Andrews A. Mutagenicity testing of some commonly used dyes. Appl. Environ. Microbiol. 1981; 42(4): 641–8. https://doi.org/10.1128/aem.42.4.641-648.1981

21. Garner R.C., Nutman C.A. Testing of some azo dyes and their reduction products for mutagenicity using Salmonella typhimurium TA 1538. Mutat. Res. 1977; 44(1): 9–19. https://doi.org/10.1016/0027-5107(77)90110-5

22. Wever J., Münzner R., Renner H.W. Testing of sunset yellow and orange II for genotoxicity in different laboratory animal species. Environ. Mol. Mutagen. 1989; 13(3): 271–6. https://doi.org/10.1002/em.2850130311

23. Brown P.J., Roehm W.G., Brown J.R. Mutagenicity testing of certified food colors and related azo, xanthene and triphenylmethane dyes with the Salmonella/microsome system. Mutat. Res. 1978; 56(3): 249–71. https://doi.org/10.1016/0027-5107(78)90192-6

24. Ishidate M. Jr., Sofuni T., Yoshikawa K., Hayashi M., Nohmi T., Sawada M., et al. Primary mutagenicity screening of food additives currently used in Japan. Food Chem. Toxicol. 1984; 22(8): 623–36. https://doi.org/10.1016/0278-6915(84)90271-0

25. Izbirak A., Sümer S., Diril N. Mutagenicity testing of some azo dyes used as food additives. Mikrobiyol. Bul. 1990; 24(1): 48–56.

26. Brown J.P., Dietrich P.S. Mutagenicity of selected sulfonated azo dyes in the Salmonella/microsome assay: use of aerobic and anaerobic activation procedures. Mutat. Res. 1983; 116: 305–15. https://doi.org/10.1016/0165-1218(83)90068-x

27. Kawachi T., Yahagi T., Kada T., Tazima Y., Ishidate M., Sasaki M., et al. Cooperative programme on short-term assays for carcinogenicity in Japan. IARC Sci. Publ. 1980; (27): 323–30.

28. Prival M.J., Mitchell V.D. Analysis of a method for testing azo dyes for mutagenic activity in Salmonella typhimurium in the presence of flavin mononucleotide and hamster liver S9. Mutat. Res. 1982; 97(2): 103–15. https://doi.org/10.1016/0165-1 161(82)90008-5

29. Pollastrini M.T., Barea M., Salas J. Genotoxic study of commercial dyes with tartrazine base in S. typhimurium his- and E. coli trp-. Rev. Sanid. Hig. Publica (Madr). 1990; 64(3-4): 203–9.

30. Das A., Mukherjee A. Genotoxicity testing of the food colours amaranth and tartrazine. Int. J. Hum. Genet, 2004; 4(4): 277–80. https://doi.org/10.1080/09723757.2004.1 1885906

31. Atri R., Singh A., Mathur N., Verma A. Utilization of microbial bioassays for screening the possible toxicity in regularly used food dyes. J. Chem. Biol. Phys. Sci. 2014; 4(2): 1248–57.

32. dos Santos T.C., Zocolo G.J., Morales D.A., Umbuzeiro G. de A., Zanoni M.V. Assessment of the breakdown products of solar/UV induced photolytic degradation of food dye tartrazine. Food Chem. Toxicol. 2014; 68: 307–15. https://doi.org/10.1016/j.fct.2014.03.025

33. Merville M.P., Decuyper J., Lopez M., Piette J., Van de Vorst A. Phototoxic potentialities of tartrazine: screening tests. Photochem. Photobiol. 1984; 40(2): 221–6. https://doi.org/10.1111/j.1751-1097.1984.tb04579.x

34. Ozaki A., Kitano M., Itoh N., Kuroda K., Furusawa N., Masuda T., et al. Mutagenicity and DNA-damaging activity of decomposed products of food colours under UV irradiation. Food Chem. Toxicol. 1998; 36(9–10): 811–7. https://doi.org/10.1016/s0278-6915(98)00039-8

35. Cameron T.P., Hughes T.J., Kirby P.E., Fung V.A., Dunkel V.C. Mutagenic activity of 27 dyes and related chemicals in the salmonella/microsome and mouse lymphoma TK+/− assays. Mutat. Res. 1987; 189(3): 223–61. https://doi.org/10.1016/0165-1218(87)90056-5

36. Пономарев А.В., Холодкова Е.М., Зотова И.В., Шумега А.Р., Степченкова Е.И. Радиолитическое инактивирование мутагенности Понсо 4R в водном растворе. Химия высоких энергий. 2023; 57(5): 415–8. https://doi.org/10.31857/S002311932305011X https://elibrary.ru/mzivsk

37. Стрелкова Ю.Н. Определение генотоксичных и мутагенных свойств красителя Понсо 4r (е124) с помощью теста Эймса. В кн.: Приоритеты мировой науки: новые подходы и актуальные исследования. Сборник научных трудов по материалам VI Международной научно-практической конференции. Анапа; 2020: 68–72. https://elibrary.ru/wufvbx

38. Opinion of the Scientific Panel on Food Additives, Flavourings, Processing Aids and Materials in Contact with Food on a request from the Commission to Review the toxicology of a number of dyes illegally present in food in the EU Question number EFSA-2005-082. EFSA J. 2005; 263: 1–71.

39. Jongen W.M., Aiink G.M. Enzyme-mediated mutagenicity in Salmonella typhimurium of contaminants of synthetic indigo products. Food Chem. Toxicoi. 1982; 20(6): 917–20. https://doi.org/10.1016/s0015-6264(82)80228-9

40. Ахальцева Л.В., Юрченко В.В., Юрцева Н.А., Коняшкина М.А. Оценка генотоксичности пищевого красителя тартразина в микроядерном тесте in vivo. Гигиена и санитария. 2022; 101(7): 798–801. https://doi.org/10.47470/0016-9900-2022-101-7-798-801 https://elibrary.ru/ouulgn

41. Никитина Т.А., Коняшкина М.А., Ингель Ф.И., Ахальцева Л.В. Оценка генотоксического действия коммерческого образца тартразина с применением системы метаболической активации в культуре лимфоцитов человека в условиях цитокинетического блока. Экологическая генетика. 2023; 21(1): 45–51. https://doi.org/10.17816/ecogen117502 https://elibrary.ru/vadcqs

42. Ахальцева Л.В., Юрченко В.В., Юрцева Н.А., Коняшкина М.А. Оценка генотоксичности пищевого красителя Жёлтый «солнечный закат» в микроядерном тесте in vivo. Гигиена и санитария. 2022; 101(9): 1093–7. https://doi.org/10.47470/0016-9900-2022-101-9-1093-1097 https://elibrary.ru/zwhjps

43. Юрченко В.В., Ахальцева Л.В., Коняшкина М.А., Юрцева Н.А. Оценка цитогенетической активности пищевого красителя азорубина в микроядерном тесте на мышах. Гигиена и санитария. 2023; 102(6): 580–3. https://doi.org/10.47470/0016-9900-2023-102-6-580-583 https://elibrary.ru/qhujwy

44. Юрченко В.В., Ахальцева Л.В., Юрцева Н.А., Коняшкина М.А., Лебедев А.С. Оценка мутагенной активности пищевого красителя Понсо 4R в микроядерном тесте на мышах. Гигиена и санитария. 2023; 102(11): 1210–4. https://doi.org/10.47470/0016-9900-2023-102-11-1210-1214 https://elibrary.ru/riwbwa