Токсини (від грецького toxikоn — отрута), речовини бактерійне, рослинне або тваринне походження, здатні пригноблювати фізіологічні функції, що приводить до захворювання або загибелі тварин і людини. По хімічній природі все Т. — білки або поліпептиди. На відміну від ін. органічних і неорганічних отруйних речовин, Т. при попаданні в організм викликають утворення антитіл . (Молекулярна маса Т. понад 4—5 тис.; низькомолекулярні речовини не іммуногенни.) Т. входять до складу отрут змій, скорпіонів, павуків і ін. отруйних тварин, ряду отруйних рослин .
Найбільш поширені і вивчені бактерійні Т. (їх відомо декілька сотень) підрозділяються на екзотоксини і ендотоксини. Екзотоксини виділяються бактеріями в процесі їх життєдіяльності в довкілля і володіють специфічною дією на організм (до таким Т. відносяться нейротоксини, цитотоксини). Деякі мікроорганізми виділяють дуже сильні Т., такі, що викликають ботулізм, правець, дифтерію, харчові токсикоінфекції і ін. Ендотоксини вивільняються після загибелі бактерій і є нормальними продуктами їх метаболізму (наприклад, ферменти). Такі Т. порушують у тварин і людини обмін амінів біогенних . Дія ендотоксинів не специфічна. Т. бактерій були відкриті в 1888 французьким ученим Е. Ру і швейцарським ученим А. Йерсеном що отримали Т. дифтерійної палички. Цим відкриттям вони створили передумови для розробки методів знешкодження Т., а не знищення мікроорганізмів, що продукують їх. Успішна спроба вживання антитоксинів (антитіл) була зроблена німецьким бактеріологом Е. Берінгом в 1890, що встановив, що сироватка крові тварин, імунізованих сублетальними дозами Т., володіє профілактичними і лікувальними властивостями. У 1924 французький учений Г. Рамон запропонував знешкоджувати Т. (із збереженням їх імунних властивостей) обробкою формаліном, внаслідок чого утворюється неотруйне похідне Т. — анатоксин, який при введенні в організм сприяє виробленню імунітету до відповідного Т. В кінці 50-х рр. 20 ст з розвитком хімії білків і методів їх очищення і ідентифікації з'явилася можливість не лише вибірково хімічно модифікувати Т., але і відокремлювати отримані анатоксини від початкових, що не прореагували, Т.
Т. розрізняють і за типом дії на організм. Нейротоксини діють на різні етапи передачі нервового імпульсу. Так, деякі бактерійні Т. порушують провідність нервових волокон. Тайпотоксин і b-бунгаротоксин діють на пресинаптичну мембрану (див. Синапси ), пригнічуючи виділення медіатора ацетілхоліну. Кобротоксин і ін. Т. цього класу (їх відомо декілька десятків; для 30 з них встановлена амінокислотна послідовність) блокують ацетілхоліновий рецептор постсинаптичної мембрани. Цитотоксини володіють високою поверхневою активністю і руйнують біологічні мембрани. Такі Т. часто зустрічаються в отрутах змій; по хімічній будові вони близькі нейротоксинам змій, але відрізняються від них функціонально важливими амінокислотами. Цитотоксини можуть викликати лізис (руйнування) кліток крові. Т.-ингибиторы пригнічують активність певних ферментів і порушують таким чином процеси обміну речовин (див. Інгібітори ). Т.-ферменты (протеази, нуклеази, гиалуронідази, фосфоліпази і ін.) руйнують (гідролізують) важливі компоненти організму — білки, нуклеїнові кислоти, полісахариди, ліпіди і ін.
Вживання Т. обмежене здобуттям з них анатоксинів; нейротоксини використовують як виборчий агентів, що діють, при електрофізіологічних і клінічних дослідженнях механізмів передачі збудження в нервовій системі.
Часто термін «Т.» неправильно поширюють на природні небілкові речовини, що порушують ті або інші функції організму.
Найважливіші токсини
Назва токсину
Джерело
Молекулярна маса
Дози, що викликають загибель 50% піддослідних тварин
міліграм/кг
ммоль/кг
Ботулінічеський токсин А
Паличка ботулізму
150000
2,6 ´ 10 -8
1,7 ´ 10 -13
Ботулінічеський токсин Би
Паличка ботулізму
167000
1,0 ´ 10 -8
0,6 ´ 10 -13
Тетанічний токсин
Паличка правця
140000
2,8 ´ 10 -8
2,0 ´ 10 -13
Рицини
Семена рицина
65000
2,8 ´ 10 -3
4,3 ´ 10 -8
Тайпоксин
Отрута австралійського тайпана
42000
2,0 ´ 10 -3
4,8 ´ 10 -8
b-бунгаротоксин
Отрута крайта
28500
2,5 ´ 10 -2
8,8 ´ 10 -7
Кобротоксин
Отрута кобри
6782
5,0 ´ 10 -2
7,4 ´ 10 -6
Токсин II
Отрута скорпіона
7249
0,9 ´ 10 -2
1,2 ´ 10 -6
Літ.: токсини-анатоксини і антитоксичні сироватки, М., 1966; Отрути бджіл і змій в біології і медицині. Сб. ст., Горький, 1967; Venomous and poisonous animals and noxious plants of the Pacific region, Oxf., 1963; Venomous animals and their venoms, v. 1—3, N. Y.—L., 1968—71; Microbial toxins. A comprehensive treatise, v. I — Bacterial protein toxins, N. Y., 1970; Karlss on Е., Chemistry of some potent animal toxins, «Experientia», 1973, v. 29 № 11, р. 1319—27; Ziotkin F., Chemistry of animal venoms, там же № 12, р. 1453—66.