糖精
发现过程
糖精，第一种人工甜味剂，是偶然发现的，就像大多数人工甜味剂一样。
1879年，在约翰霍普金斯大学Ira Remsen实验室工作的Constantine Fahlberg正在研究甲苯磺酰胺的氧化机制。在他的研究过程中，一种物质不小心溅到他的手指上；后来他舔了舔手指，发现这种物质有一种甜味，他认为这是糖精的味道。从那时起，人们发现了许多化合物，并因其增甜特性而用作食品添加剂。糖精自1900年开始使用，并于1970年获得FDA批准。
糖精不含热量，甜度是普通糖的300倍（FDA, 2006）。
毒理学
对糖精的暴露研究提供了消极的结果，包括在大鼠、狗和人类中诱发癌症的可能性。1983年，Arnold的一篇综述提供了两代糖精生物测定法的信息。这些研究清楚地表明，当老鼠接触到饮食时，从受孕到死亡，如果体内含有5%或7.5%的糖精，膀胱癌的发病率就会增加，主要是男性。糖精不能被代谢；它是亲核的，不与DNA结合。然而，它确实能抑制大鼠体内体液抗体的产生。
上述研究的结果导致加拿大禁止糖精，美国也提出了一项禁令。
1991年，美国撤销了这项禁令，但要求含有糖精的食品必须贴上警告标签（国际甜味剂协会，2008年）。这个警告标签贴在所有含有糖精的产品上，表明“糖精是一种潜在的致癌物质”。未来的研究表明该产品的安全性导致该决定在2000年被推翻（热量控制委员会，2007年）。加拿大对糖精的禁令仍然存在；然而，加拿大卫生部目前正在考虑将糖精重新列为食品添加剂（加拿大卫生部，2007年）。
2004年，魏赫劳赫和迪尔发表了一篇关于人工甜味剂的综述。他们报告说，已经发表了50多项关于实验室大鼠中糖精的研究。他们对第一代大鼠的回顾表明，没有任何一组喂食糖精的动物比对照组表现出明显更多的肿瘤。他们引用了福岛等人（1983）的一项研究，该研究显示膀胱肿瘤增加，但继续反驳他们的结果，指出在该试验中使用的大鼠经常感染了一种泌尿系统寄生虫，这种寄生虫可能会使老鼠容易受到膀胱细胞增殖的影响。
1994年发表了一项关于糖精肝毒性的案例研究。
阿斯巴甜
发现过程
1965年，塞尔公司的一位化学家正在研究治疗胃溃疡的新疗法。为了测试新的抗溃疡药物，生物学家使用了通常在胃中产生的四肽。为了合成这种四肽，其中一个步骤是合成中间体天冬氨酸苯基丙氨酸甲酯。不小心少量的化合物落在了化学家的手上，化学家没有注意到这种化合物，他舔了舔手指，发现了一种甜味。在意识到它来自粉末中间体并认为它不太可能有毒后，他再次品尝了中间体，发现它确实是甜阿斯巴甜。
阿斯巴甜于1981年首次被FDA批准作为桌面甜味剂；1996年，它被批准为所有食品和饮料中的通用甜味剂（FDA,2006）。
毒理学
到目前为止，阿斯巴甜是最具争议的人工甜味剂，因为它具有潜在的毒性。
许多地区都致力于立即从所有来源中移除阿斯巴甜。虽然其中一些地区列出了相关文献并证明了因果关系，但其他地区将所有疾病都归因于摄入或吸收阿斯巴甜。
2007年，sofritti等人的新研究提供了这种化合物可能致癌的证据。他们利用Sprague Dawley胎鼠进行的研究表明，雄性的恶性肿瘤发病率显著增加，雄性和雌性的淋巴瘤和白血病发病率增加，雌性的乳腺癌发病率增加。这些结果加强并证实了先前的研究，这些研究也证明了阿斯巴甜的致癌性，如果在妊娠期间接触到阿斯巴甜，致癌性会增加。值得注意的是，所测剂量接近人类的每日摄入量。
1997年，Blumenthal报告了三个案例研究，其中年龄分别为40岁、32岁和26岁的女性在咀嚼一种含有阿斯巴甜添加剂的流行口香糖时都出现了偏头痛。在所有情况下，偏头痛缓解后停止使用产品。再次服用口香糖后，头痛重现。
此外，2007年的一份病例报告显示，有四个人因含有阿斯巴甜的产品而患有血小板减少症。该结论是基于血液不良复发两次或两次以上后再挑战，并没有任何其他明确的因素。其中一份报告是一名10岁女孩，她的血小板计数下降到1,000 cu/mm，并伴有肝和脾肿大，骨髓组织细胞明显增加。当从她的饮食中去除添加剂后，她的临床和血液学恢复了正常。类似的复发在摄入阿斯巴甜后被记录了两次。当客户放弃阿斯巴甜产品时，缓解得以维持。
在新生啮齿动物模型中，观察到由于二羧基氨基酸（即阿斯巴甜中的天冬氨酸）引起的下丘脑神经元坏死。然而，在非人类灵长类动物模型中未观察到这种坏死，即使剂量高出10倍。在阿斯巴甜中发现的另一种氨基酸苯丙氨酸在啮齿类动物体内的代谢方式不同，因此只能考虑灵长类动物模型的数据。在生命的最初几年，苯丙氨酸剂量为3000毫克/公斤/天，会对猴子产生不可逆转的脑损伤。不幸的是，没有剂量-反应数据可用于估计对人体的影响。
在人类中，阿斯巴甜剂量为2至100毫克/公斤导致苯丙氨酸的剂量相关增加，但未观察到对行为或认知表现的影响(Filer等，1988)。
1976年，Knopp等在亚慢性给药研究中，126名儿童和青少年的阿斯巴甜剂量为30至77毫克/公斤/天，持续13周年轻人服用36毫克/公斤/日对肾功能或肝功能、血液学状况、眼科检查或血脂没有显著影响。
安赛蜜
发现过程
安赛蜜）是化学家卡尔·克劳斯在1967年发现的。安赛蜜于1988年在美国被批准用于特定用途，包括桌面甜味剂。1998年，FDA批准安赛蜜用于饮料。被用来减少阿斯巴甜的苦味。2003年，它被批准在食品中普遍使用，不包括肉类或家禽（FDA，2006年）。
安赛蜜比糖甜200倍，而且不含热量。
毒理学
1997年，一项关于这种甜味剂细胞原性的研究表明，当给小鼠的剂量在15毫克/千克体重的每日建议摄入量时，与对照组小鼠相比，染色体畸变数量不显著。然而，在较高剂量下（60、450、1100和2250毫克/公斤），安赛蜜具有致裂性和遗传毒性。因此，他们的结果明确地表明，依赖于剂量，安赛蜜与DNA相互作用产生遗传损伤。由于在高剂量下可能发生DNA相互作用，建议对遗传毒性进行进一步研究。然而，能够产生损害的剂量远远高于每日建议摄入量。
三氯蔗糖
发现过程
三氯蔗糖是在1976年偶然发现的，当时英国制糖公司Tate & Lyle正在寻找使用蔗糖作为化学中间体的方法。他们与伦敦国王学院合作，合成并测试了卤化糖。一名研究生将氯化糖的“测试”要求误解为“品尝”要求，导致发现许多氯化糖是甜的，其甜度功效是蔗糖的数百或数千倍。三氯蔗糖比糖甜600倍，而且不含热量。1998年，美国食品和药物管理局批准三氯蔗糖用于15种食品。1999年，美国食品和药物管理局扩大了它作为通用甜味剂在所有食品中的使用范围。
毒理学
三氯蔗糖的毒理学研究显示毒性效果不大，最重要的发现是饮食中含有5%三氯蔗糖会导致胸腺萎缩。
2000年，Grice在对数据的回顾和评估，包括一项特殊的免疫毒性研究后，清楚地表明胸腺变化不是内在毒性的表现，而是由于营养不足导致食物摄入减少而导致的正常退化过程的加剧。2006年Bigal讨论了三氯蔗糖引发的偏头痛。该患者偏头痛痊愈后进行了多次盲法后测，以确定三氯蔗糖是否是偏头痛的诱因。在所有病例中，服用三氯蔗糖后，她的偏头痛又复发了。患者因服用含三氯蔗糖试验液后出现偏头痛而拒绝进一步参与研究。
2000年，McLean Baird发表了一项关于人类三氯蔗糖耐受性的研究。给8个人施用三氯蔗糖每隔12周。在剂量高达10毫克/公斤/日和重复剂量增加至5毫克/公斤/日 服用13周的情况下，他们没有出现不良健康影响。
纽甜
发现过程
纽甜是最新的人造甜味剂，是阿斯巴甜的衍生物。另一种类似的化合物alitame正在等待FDA的批准。纽甜的甜度是糖的7000到13000倍，而且不含热量。
FDA于2002年批准纽甜作为一种通用甜味剂。
毒性
2003年Mayhew等对纽甜的研究揭示了体重、体重增加和食物消耗的变化。值得注意的是，这些影响不是由于纽甜的毒性，而是由于含有这种甜味剂的饲料的不适口性。因此，大鼠会减少每天的食物摄入量，导致体重长期下降，体重增加较少。在确定的安全性研究中，在临床观察、体格检查、饮水量或临床病理评估中未发现与纽甜治疗相关的不良反应；也没有发病率、死亡率、器官毒性。
参考文献：The Potential Toxicity of Artificial Sweeteners
