当被问到一种毒药时,人们很可能会想到氰化物、砷或马钱子碱。但这些并不是已知毒性最强的物质。比这些更毒,但仍然不在树顶附近的是河豚毒素河豚毒素每年导致大约 50 名日本人中毒。这种鱼在日本是美味佳肴,但如果处理不当可能会致命。
顺便说一句,这是詹姆斯·邦德电影中邪恶刺客罗莎·克莱布最喜欢的毒药来自俄罗斯的爱。它也出现在蓝环章鱼最近被发现于巴西的小青蛙。
LD50(致死剂量,50%)——杀死 50% 的测试人群所需的量——是最常评估毒性的方式,通常以每公斤体重为单位。例如,在这个规模上,氰化钠的含量约为每公斤 6 毫克。相比之下,如果口服摄入,河豚毒素的 LD50 约为每公斤 300 微克,如果注射,则低至每公斤 10 微克。
评估毒性并不容易。物质的化学状态很重要,我们摄入它的方式也很重要。如果我们吞下液体金属(与吸入蒸气不同),很可能无害地直接穿过我们。然而,1996 年,一位美国教授在她的橡胶手套上滴了一两滴化合物二甲基汞,它就渗入了手套和她的皮肤,使她陷入了困境。几个月后致命昏迷。
尽管如此,这里还是按升序排列了五种真正致命毒药的代表性选择,它们的毒性至少比氰化物、砷或士的宁强一百倍。
5.蓖麻毒素
这种剧毒植物毒药曾被用来杀死保加利亚持不同政见者乔治·马可夫,流亡伦敦。 1978 年 9 月 7 日,他在滑铁卢桥附近等公共汽车时,感到右大腿后部受到撞击。他环顾四周,看到一个人弯腰捡起一把雨伞。马尔科夫很快因高烧被送往医院——三天后去世。
尸检显示,马可夫的大腿里有一个由铂铱合金制成的小球体。该球体已被钻孔以容纳少量蓖麻毒素,并且可能是通过隐藏在雨伞中的气枪发射的。
蓖麻:在这里找到蓖麻油。图卢兹博物馆/Flickr,CC BY-SA
蓖麻毒素是从蓖麻油植物的豆子中获得的(常见蜱虫),种植它是为了提取油——蓖麻毒素保留在固体纤维中。它是一种糖蛋白,干扰细胞中蛋白质的合成,导致细胞死亡。如果口服摄入,其 LD50 为 1-20 毫克/千克,但如果吸入或注射(如马可夫的情况),致死所需的剂量要少得多。
4.VX
VX 是我们前五名中唯一的合成化合物,它是一种具有发动机油稠度的神经毒剂。它是 ICI 在 20 世纪 50 年代初对新型杀虫剂的研究中出现的,但事实证明毒性太大,不适合在农业中使用。 VX 通过干扰细胞之间的神经信息传递来杀人;这需要一种叫做乙酰胆碱的分子。
乙酰胆碱传递信息后,需要被称为乙酰胆碱酯酶的酶催化剂分解(否则它将继续发送信息)。 VX 和其他神经毒剂会阻止这种酶发挥作用,因此肌肉收缩失控,您会因窒息而死亡。
神经毒剂双方在期间达成了冷战,但 VX 在出演好莱坞大片后变得特别出名岩石。目前已知只有一人被 VX 杀害,VX 是一名前成员。奥姆真理教,尽管 1968 年犹他州骷髅谷的一次事故中约有 4,000 只羊被它杀死。它的 LD50 仅为每公斤 3 微克(尽管一些报告表明这个数字略高)。
3. 蝠鲼毒素
我们都听说过南美印第安人使用带有毒液的吹管来捕猎猎物。箭毒是最有名的,并且来来自植物。然而,毒性最强的是小青蛙的皮,而且最致命的是箭鱼毒素。
哥伦比亚西部的土著印第安人收集这些青蛙——金色叶叶虫可怕和五彩的双色叶叶虫——然后在火上烧出毒液,然后再把它放在飞镖上。 LD50 约为每公斤 2 微克,这意味着两粒食盐大小的剂量就会杀死你。
蝙蝠毒素通过干扰肌肉和神经细胞中的钠离子通道,使它们打开,使其无法关闭来致命。 Na+离子的持续迁移最终导致心脏衰竭。
有趣的是,这些物种的圈养青蛙没有毒,这表明毒素来自它们的饮食。确实,近30年前,杰克·邓巴赫一位美国鸟类学家在巴布亚新几内亚工作时,手被当地一只鸫鸟抓伤。他本能地将手放在嘴边,嘴巴开始变得麻木。
最终,人们发现这些位于哥伦比亚地球另一端的鸟类的羽毛含有与青蛙相同的有毒分子。据认为,鸟类和青蛙都从它们吃的甲虫中获得了毒素,尽管这种毒素在鸟类中的效力要小得多。
2、牛奶毒素
有很多强效的海洋毒素,如石房蛤毒素,往往是术后中毒的原因食用受污染的贝类。这些往往与有害的海中的藻类大量繁殖。
甲藻。反复无常/Flickr,CC BY
麦托毒素是这些物质中最致命的,据估计其 LD50 比蝙蝠毒素低大约一个数量级。它由甲藻(一种海洋浮游生物)形成,具有非常复杂的结构,这对合成化学家提出了巨大的挑战。麦托毒素是一种心脏毒素。它通过增加钙离子通过细胞的流量来发挥其作用。心肌膜,导致心力衰竭。
1.肉毒杆菌毒素
科学家们对物质的相对毒性存在分歧,但他们似乎一致认为肉毒杆菌毒素,由厌氧菌产生,已知毒性最强的物质。它的 LD50 很小——每公斤最多 1 纳克就可以杀死一个人。从其对小鼠的影响推断,静脉注射剂量仅为 10-7g对于70公斤的人来说是致命的。
它首先被确定为由于未正确准备香肠而导致食物中毒的原因(拉丁语,肉毒杆菌属)发生在18世纪末的德国。肉毒毒素有多种,其中 A 型最为有效。这些是多肽,由 1,000 多个连接在一起的氨基酸分子组成。它们通过阻止信号分子(神经递质)乙酰胆碱的释放而导致肌肉麻痹。
这种相同的麻痹特性是肉毒杆菌毒素在化妆品中临床应用的基础。肉毒杆菌。有针对性地注射微量毒素可以阻止特定肌肉的工作,放松肌肉,否则会导致皮肤起皱。但它也被应用于一系列临床病症,例如肌肉麻痹,如果不治疗,会导致斗鸡眼(斜视)。
人们对利用有毒物质的特性进行药用越来越感兴趣。致命的巴西毒蛇的毒液,哈拉卡树例如,含有降低血压的分子,这些分子导致了以下疾病的开创性治疗:高血压。
据报道,帕拉塞尔苏斯在 500 年前曾说过:“万物皆毒,无一物无毒:仅剂量即可使事物无毒。”他说得有道理。归根结底,我们周围都是潜在危险的物质——剂量足以致命。