در دنیای شیمی و سمشناسی، برخی مواد به دلیل سمیت فوقالعاده بالا (LD50 بسیار پایین)، سرعت اثر مرگبار، عدم وجود پادزهر مؤثر یا پایداری و نفوذپذیری غیرقابل کنترل، به عنوان خطرناکترین مواد شناخته میشوند. این مواد میتوانند با مقادیر بسیار ناچیز (نانوگرم تا میکروگرم) باعث مرگ شوند و اغلب حتی در آزمایشگاههای پیشرفته هم با احتیاط شدید扱 میشوند.
این مقاله بر اساس دادههای علمی معتبر تا سال ۲۰۲۶ (از منابع مانند IARC، EPA، CDC، WHO و مطالعات سمشناسی) تهیه شده و شامل رتبهبندی تقریبی بر اساس LD50 (دوز کشنده ۵۰٪)، موارد واقعی مسمومیت، مکانیسم اثر، کاربردهای محدود و وضعیت قانونی است. تمرکز روی موادی است که واقعاً تهدیدکننده هستند، نه فقط تئوریک.
بوتولینوم توکسین (Botulinum Toxin – BoNT) – کشندهترین ماده شناختهشده جهان
LD50 تخمینی انسان: حدود ۱ نانوگرم/kg (تزریقی/استنشاقی)؛ ۳۰ نانوگرم/kg (خوراکی)
تولیدکننده: باکتری Clostridium botulinum
مکانیسم اثر: مهار آزادسازی استیلکولین در سیناپسهای عصبی → فلج عضلانی پیشرونده → نارسایی تنفسی و مرگ در عرض چند ساعت تا روز
مقدار کشنده: حدود ۹۰–۱۰۰ نانوگرم برای انسان ۷۰ کیلویی (یک گرم خالص میتواند بیش از یک میلیون نفر را بکشد)
مورد واقعی: موارد بوتولیسم غذایی (کنسروهای نامناسب)؛ کاربرد پزشکی در بوتاکس (دوز بسیار ناچیز)
وضعیت قانونی: شدیداً کنترلشده؛ سلاح بیولوژیکی کلاس A (بالقوه تروریستی)
پولونیوم-۲۱۰ (Polonium-210) – خطرناکترین ماده رادیواکتیو
LD50 تخمینی: حدود ۱۰–۵۰ نانوگرم/kg (استنشاقی)
مکانیسم اثر: پرتو آلفای بسیار شدید → تخریب DNA، سوزاندن بافتها از داخل، نارسایی چندارگانی
مورد معروف: مسمومیت الکساندر لیتویننکو (۲۰۰۶) – چند میکروگرم کافی بود تا در عرض چند هفته بمیرد
وضعیت: تولید بسیار محدود؛ عملاً فقط در آزمایشگاههای هستهای وجود دارد؛ سلاح رادیولوژیکی بالقوه
دیمتیلجیوه (Dimethylmercury – (CH₃)₂Hg) – خطرناکترین ترکیب جیوه
LD50 تخمینی: حدود ۵۰ میکروگرم/kg (پوستی)
مکانیسم اثر: نفوذ سریع از پوست و دستکش لاتکس → آسیب شدید سیستم عصبی مرکزی، کما و مرگ
مورد معروف: مرگ پروفسور کارن وترهان (۱۹۹۷) – چند قطره روی دستکش باعث مرگ پس از ۱۰ ماه شد
وضعیت: در آزمایشگاهها تقریباً ممنوع؛ یکی از معدود مواد که حتی قطرهای از آن کشنده است
باتراکوتوکسین (Batrachotoxin) – قویترین سم غیرپپتیدی طبیعی
LD50: حدود ۲ میکروگرم/kg (تزریقی)
منبع: پوست قورباغههای سمی آمریکای جنوبی (Phyllobates terribilis)
مکانیسم اثر: باز نگه داشتن کانالهای سدیم عصبی → فلج دائمی و ایست قلبی
مقدار کشنده: کمتر از ۱۰۰ میکروگرم برای انسان کافی است؛ هیچ پادزهری ندارد
ریسین (Ricin) – سم گیاهی بسیار کشنده
LD50: حدود ۱–۲۰ میلیگرم/kg (خوراکی)؛ کمتر از ۱۰ میکروگرم/kg (تزریقی/استنشاقی)
منبع: دانههای گیاه کرچک (Ricinus communis) – استخراج آسان
مکانیسم اثر: مهار سنتز پروتئین → مرگ سلولی گسترده
مورد معروف: ترور گئورگی مارکوف (۱۹۷۸) با گلوله ریسیندار؛ سلاح بیولوژیکی بالقوه
VX (Nerve Agent VX) – قویترین عامل اعصاب شیمیایی
LD50: حدود ۳–۱۰ میکروگرم/kg (پوستی)
مکانیسم اثر: مهار آنزیم استیلکولیناستراز → فلج تنفسی و مرگ سریع (دقایق)
مورد معروف: ترور کیم جونگنام (۲۰۱۷) با VX
وضعیت: سلاح شیمیایی ممنوعه (کنوانسیون سلاحهای شیمیایی)
مایتوتوکسین (Maitotoxin) – قویترین سم دریایی
LD50: حدود ۰٫۰۵ میکروگرم/kg (تزریقی)
منبع: پلانکتونهای دریایی (Gambierdiscus toxicus) – مرتبط با مسمومیت ماهی
مکانیسم اثر: فعالسازی بیش از حد کانالهای کلسیم → مرگ سلولی گسترده
تترودوتوکسین (Tetrodotoxin – TTX)
LD50: حدود ۸–۱۰ میکروگرم/kg
منبع: ماهی بادکنکی (pufferfish)، هشتپا حلقهای آبی
مکانیسم اثر: مسدود کردن کانالهای سدیم → فلج و نارسایی تنفسی
سارین (Sarin – GB) – عامل اعصاب معروف
LD50: حدود ۱۷ میکروگرم/kg
مورد معروف: حمله تروریستی متروی توکیو (۱۹۹۵) – ۱۳ کشته، هزاران مصدوم
فلوروانتیمونیک اسید (Fluoroantimonic acid – HSbF₆) – قویترین اسید شناختهشده
خاصیت: اسید فوق قوی (Hammett acidity H₀ ≈ −۳۱)
مکانیسم اثر: حل کردن تقریباً هر مادهای (شیشه، فلز، بافت زنده)؛ انفجار با آب
وضعیت: در آزمایشگاههای تخصصی نگهداری میشود؛ بسیار خورنده و خطرناک
نکات ایمنی، هشدارها و واقعیتهای مهم
اکثر این مواد در آزمایشگاههای فوقامن، تولید نظامی یا طبیعت وجود دارند و دسترسی عمومی به آنها غیرقانونی یا بسیار محدود است.
حتی نانوگرم تا میکروگرم از بسیاری آنها کافی است تا مرگبار باشد.
هیچکدام را نباید در خانه، کارگاه یا بدون تجهیزات ایمنی حرفهای (کلاس III biosafety، محفظههای بسته، PPE کامل) آزمایش کرد.
در صورت مواجهه احتمالی: فوراً به مرکز مسمومیت یا اورژانس مراجعه کنید (شماره ۱۴۹۰ در ایران).
بسیاری از آنها (مانند VX، ریسین، پولونیوم) در لیست سلاحهای ممنوعه (کنوانسیونهای شیمیایی/بیولوژیکی) قرار دارند.
خطرناکترین مواد شیمیایی جهان اغلب ترکیباتی با LD50 زیر ۱ میکروگرم/kg هستند که یا از طبیعت (بوتولینوم توکسین، باتراکوتوکسین، تترودوتوکسین) یا توسط انسان ساخته شدهاند (VX، پولونیوم-۲۱۰، دیمتیلجیوه). خوشبختانه دسترسی به اکثر آنها بسیار محدود است، اما شناخت آنها اهمیت دارد تا از خطرات احتمالی (تروریسم، حوادث آزمایشگاهی، مسمومیت غذایی) آگاه باشیم. علم شیمی همزمان که این مواد را کشف کرده، راههای کنترل و درمان برخی از آنها را نیز توسعه داده است.
