В токсикологии ядом, или ядовитым веществом, условно называют такое химическое соединение, которое, будучи введено в организм в малых количествах и действуя на него химически или физико-химически при определенных условиях, способно привести к болезни или смерти. Под отравлением, или интоксикацией, разумеют нарушение функций организма под влиянием ядовитого вещества, что может закончиться расстройством здоровья или даже смертью. Понятие «яд», принятое условно в токсикологии, уже, чем это же понятие в общей биологии. Хорошо известно, что ядовитые вещества могут не только вводиться в организм человека (животного, растения), но и образовываться или накапливаться (Нg, Аs, Сu и др.) в нем в процессе жизнедеятельности, при некоторых заболеваниях и состояниях (инфекция, нарушение обмена, неполноценное питание и др.). Организм человека, например, постоянно вырабатывает гормоны, которые в больших количествах действуют как яды. Наоборот, многие ядовитые вещества (соединения мышьяка и ртути, алкалоиды, барбитураты и др.) в малых дозах вводятся в организм в качестве лекарств.
Абсолютных ядов, т. е. химических веществ, способных приводить к отравлению в любых условиях, в природе не существует. Химическое вещество становится ядом лишь при определенных условиях.
Эти условия разнообразны: ядовитое действие химических веществ связано прежде всего с их количеством (дозой), затем с физическими и химическими свойствами, с условиями применения, состоянием организма (возраст, состояние здоровья и др.). Так, в зависимости от дозы одно и то же химическое вещество может быть и ядом, и лекарством. Стрихнин, атропин, морфин, соединения мышьяка, ртути и др. Хорошо известны как , лекарства. В токсикологии, соответственно и в токсикологической химии, эти вещества входят в группу «ядовитых» веществ, вопросы об исследовании на которые часто ставятся перед химиком.
Физические и химические свойства вещества также оказывают влияние на проявления токсических свойств. Например, сульфат бария при приеме внутрь не ядовит, так как нерастворим в воде и соляной кислоте желудка, а хлорид бария или другая растворимая соль бария при приеме внутрь ядовита; при введении в желудок двухлористая ртуть (сулема) ядовита, однохлористая - не ядовита, так как не растворяется в жидкостях организма. При введении в организм имеют значение другие вещества, вместе с которыми вводится яд в организм. При этом действие одних ядов в присутствии других веществ может усиливаться (барбитураты и алкоголь) - проявляется синергизм, а других ядов — ослабляться (кислота и щелочь) — проявляется антагонизм.
В задачу химика входит лишь обнаружение и определением ядовитого вещества в том или ином объекте исследования с применением химических, физико-химических, иногда физических и биохимических методов анализа. Решение этой задачи не всегда легко осуществимо. Трудности обнаружения и определения ядовитых веществ в объектах исследования, особенно объектах животного происхождения, в значительной степени обусловлены поведением химических веществ в организме и трупе. Введенное в организм ядовитое вещество распределяется прежде всего часто неравномерно: одни из веществ попадают главным образом в кровь (этиловый алкоголь), другие распределяются по другим органам и тканям. Организм тем или иным способом борется с введенным ядовитым веществом; последнее выводится из организма, например, с рвотными массами, мочой, экскрементами и т. п.
Многие химические вещества вступают во взаимодействие с различными жидкостями и тканями организма (соединения металлов с белками образуют альбуминаты, алкалоиды — комплексные соли и т. п.); химические вещества органической природы подвергаются в организме многочисленным превращениям (метаболизм), протекающим по 4 основным типам: окисление, восстановление, гидролиз и синтез с отдельными биохимическими компонентами организма (с глюкуроновой кислотой, с остатком серной кислоты). При этом количество превращений, протекающих по 3 первым типам, очень велико, по 4-му типу — ограничено; большинство веществ подвергается превращениям в организме в две фазы. В первой фазе протекают реакции окисления, восстановления и гидролиза, а во второй — синтеза. Для некоторых веществ характерной является лишь одна фаза. Примером может служить метаболизм этилового алкоголя до ацетальдегида, уксусной кислоты и углекислоты. В процессе метаболизма в подавляющем большинстве случаев образуются менее токсичные вещества, а в отдельных случаях, наоборот, менее токсичные вещества переходят в более токсичные (например, тиопентал превращается в этаминал). Примеры метаболизма различных ядовитых веществ приводятся в специальной части учебника.
Из сказанного становится понятным, почему специалист, проводящий химико-токсикологический анализ биологического материала, в заключении своего исследования никогда не может утверждать об отсутствии того или иного ядовитого вещества в объекте исследования. У него есть возможность говорить лишь об обнаружении или не обнаружении искомого вещества в доставленном ему материале, а в случае обнаружения и о количестве найденного соединения.
При этом химик обязательно должен учитывать методы (разрешающие возможности методов) изолирования, очистки, обнаружения и определения вещества и свойства исследуемых веществ. Заключение о том, является ли найденное вещество ядом или не является, делается не химиком, а врачом, в том числе и судебно-медицинским экспертом, судебно-следственными органами (при судебно-химическом исследовании), и даже комиссией различных специалистов с учетом не только результатов химико-токсикологического анализа, но и ряда других материалов: обстоятельства дела, клиническая картина, история болезни, акт судебно-медицинского исследования трупа и т. д. Зная о судьбе химических веществ, в том числе и ядовитых, в организме и трупе, можно легко понять также, почему заключение эксперта-химика (судебного химика), как и любого другого эксперта, необязательно для следствия и суда. Судебно-химическое исследование для судебно-следственных органов является лишь научным исследованием (методом), способствующим более правильному и более объективному решению вопросов, возникающих перед ними. Экспертные заключения (в том числе и заключения судебного химика) судебно-след-ственными органами оцениваются по «внутреннему убеждению», основанному на объективном рассмотрении всех материалов дела, включая и результаты, например, судебно-химического анализа.
И действительно, исходя из природы химических веществ и учитывая возможности химических методов, нетрудно представить, что отрицательный результат судебно-химического исследования биологических объектов не всегда будет свидетельствовать об отсутствии в объекте исследования ядовитых веществ. При помощи судебно-химического исследования в биологическом материале обнаруживаются лишь следы остатков ядовитого вещества, введенного в организм. Часть введенного вещества могла распределиться по всем органам, часть оказалась выведенной из организма, например, с мочой, рвотой, экскрементами. Какое-то количество вещества могло быть разрушено, подвергнуто превращениям или вступило во взаимодействие с различными компонентами организма. Наконец, часть вещества может оказаться необнаруженной в связи с недостаточно чувствительными реакциями, применяемыми при том или ином методе исследования. Многие вещества до настоящего времени еще и не обнаруживаются химическими методами, например; бактерийные токсины и ряд других органических химических соединений.
Даже если анализ показал присутствие какого-либо ядовитого вещества, это не всегда может служить доказательством введения его в организм с целью отравления, так как вещество могло попасть в организм и не в качестве яда, а в виде лекарства (мышьяк, морфин, стрихнин и др.), могло быть внесено в объект исследования (например, мышьяк из земли кладбища при исследовании органов эксгумированного трупа). Наконец, при использовании особенно чувствительных методов судебно-химическим исследованием могут быть обнаружены вещества, являющиеся продуктами белкового распада или находящиеся в объекте исследования в качестве естественно содержащихся элементов (цинк, марганец и др.). В силу всего этого производство химико-токсикологических и особенно судебно-химических исследований, главным образом биологического материала, требует серьезной теоретической и практической подготовки специалиста в области токсикологической (судебной) химии, с одной стороны, и знания границ этого вида исследований врачами, органами дознания, следствия и суда — с другой.
