一、生物堿概述
生物堿是一類存在于生物體中的結(jié)構(gòu)復(fù)雜并且具有很強(qiáng)生理作用的含氮堿性有機(jī)物。由于它們主要存在于植物體內(nèi)，所以也常叫做植物堿，至今分離出的生物堿已有數(shù)千種。一種植物中可以含有多種生物堿，同一科植物所含生物堿的結(jié)構(gòu)往往是相似的。除個(gè)別生物堿外，它們都是含氮雜環(huán)化合物的衍生物。
很多生物堿對(duì)人或牲畜有很強(qiáng)的生理作用，是非常有效的藥物，如麻黃堿、小聚堿、阿托品等。我國(guó)對(duì)中草藥生物堿的研究已取得了顯著成果。
在植物體內(nèi)，生物堿一般與酸如乳酸、蘋(píng)果酸、檸檬酸、草酸、磷酸等結(jié)合成鹽存在于植物的不同器官中，也有少數(shù)以游離堿、糖苷、酯或酰胺的形式存在。
生物堿常根據(jù)其基本骨架或雜環(huán)來(lái)分類，而根據(jù)它所來(lái)源的植物來(lái)命名。
二、生物堿的一般性質(zhì)
1．物理性質(zhì)
多數(shù)生物堿是無(wú)色有苦味的晶體，難溶于水，而能溶于乙醇、乙醚等有機(jī)溶劑。
2．堿性
生物堿為含氮有機(jī)化合物，多呈堿性，因此，生物堿一般都能與普通無(wú)機(jī)酸或有機(jī)酸反應(yīng)生成鹽。生物堿的鹽類一般易溶于水，臨床上利用此性質(zhì)將生物堿藥物制成易溶于水的鹽類而應(yīng)用。如硫酸阿托品、磷酸可待因、鹽酸嗎啡等。生物堿鹽遇堿仍可轉(zhuǎn)變?yōu)椴蝗苡谒纳飰A，因此不能與堿性藥物配伍使用，否則就會(huì)析出沉淀而使藥物失效。利用生物堿與其鹽的溶解性不同，可以提取分離和精制生物堿。
3．沉淀反應(yīng)
大多生物堿能與一些試劑生成不溶性的鹽或配合物而沉淀，這些試劑叫做生物堿試劑，利用它們可以檢出生物堿。能使生物堿沉淀的試劑有鞣酸、苦味酸、磷鉬酸、碘化汞鉀（HgI2+Kl）等。某些生物堿與鞣酸生成白色沉淀；與苦味酸生成黃色沉淀；與磷鉬酸生成淡黃色或橙黃色沉淀；與碘化汞鉀多生成白色或淡黃色沉淀。
4.顏色反應(yīng)
生物堿還能與一些試劑發(fā)生顏色反應(yīng)，這些試劑叫做生物堿顯色劑。常用的生物堿顯色劑有濃硫酸、濃硝酸、高錳酸鉀、重鉻酸鉀、甲醛等。如濃硫酸使秋水仙堿顯黃色；重鉻酸鉀的濃硫酸試劑使嗎啡顯棕色；甲醛一濃硫酸試劑使可待因顯藍(lán)色、嗎啡顯紫紅色等。
三、生物堿的提取方法
從植物中提取生物堿，通常是把含有生物堿的植物切碎，用稀鹽酸或稀硫酸浸泡或加熱回流，使生物堿成為無(wú)機(jī)鹽而溶于水中，再往此水溶液中加入氫氧化鈉使生物堿游離出來(lái)，最后用有機(jī)溶劑提取，蒸出溶劑便得到較純的生物堿。在某些情況下，也可用堿直接處理切碎的植物，游離出生物堿，然后再用有機(jī)溶劑萃取。有些生物堿（如煙堿）可隨水蒸氣揮發(fā)，因此可用水蒸氣蒸餾法提取。個(gè)別生物堿（如咖啡堿）則可用升華的方法來(lái)提取。
四、幾種重要的生物堿
1.顛茄堿
顛茄堿也叫阿托品，它是含于顛茄、曼陀羅、天仙子等茄科植物中的一種生物堿。
顛茄堿是白色結(jié)晶，熔點(diǎn)114-116℃，難溶于水，易溶于乙醇，有苦味。醫(yī)藥上用做抗膽堿藥，能抑制多種腺體分泌及擴(kuò)大瞳孔的作用，臨床上用于醫(yī)治平滑肌痙攣、胃和十二指腸潰瘍病；也可用作有機(jī)磷農(nóng)藥及銻劑中毒的解毒劑。
2．煙堿
煙堿又名尼古丁，是存在于煙草中的吡啶族生物堿。
煙堿為無(wú)色油狀液體，沸點(diǎn)246℃，能溶于水和一般有機(jī)溶劑。煙堿有劇毒，少量對(duì)中樞神經(jīng)有興奮作用，能增高血壓，量大時(shí)能抑制中樞神經(jīng)系統(tǒng)，使心臟麻痹以致死亡。煙堿在農(nóng)業(yè)上可用做殺蟲(chóng)劑。
3.麻黃堿
麻黃堿是含于草藥麻黃中的一種生物堿，又叫麻黃素。它不屬于含氮雜環(huán)化合物。
麻黃堿為無(wú)色結(jié)晶，易溶于水和乙醇、乙醚等有機(jī)溶劑。麻黃堿的生理作用與腎上腺素相似，有興奮交感神經(jīng)、增高血壓、擴(kuò)張氣管的作用。臨床上常用其鹽酸鹽治療支氣管哮喘，過(guò)敏性反應(yīng)、鼻黏膜腫脹和低血壓等。
4．喜樹(shù)堿
喜樹(shù)堿是由我國(guó)的喜樹(shù)中提取出的喹啉族生物堿。喜樹(shù)堿為黃色結(jié)晶，在紫外光照射下顯藍(lán)色熒光，有抗白血病及抗癌的作用。
5．小檗堿
小檗堿是存在于黃柏、黃連中的一種異喹啉族生物堿，又名黃連素。
黃連素為黃色結(jié)晶，味苦，易溶于水。西藥中使用的是黃連素的鹽酸鹽，用于治療腸胃炎、眼結(jié)膜炎、化膿性中耳炎、細(xì)菌性痢疾等。
6.嗎啡堿
罌粟科植物鴉片中含有20余種生物堿，其中含量最多的是嗎啡。嗎啡是1817年被提純的第一個(gè)生物堿，但它的結(jié)構(gòu)至1952年才確定。
嗎啡屬于異喹啉族生物堿，是微溶于水的片狀結(jié)晶，有苦味。嗎啡對(duì)中樞神經(jīng)有麻醉作用，有極快的鎮(zhèn)痛效力，是醫(yī)藥上使用的局部麻醉劑。但它是一種成癮性藥物。因此必須嚴(yán)格種制體用。
咖啡堿、可可堿、茶堿都是嘌呤族生物堿。咖啡堿存在于咖啡及茶葉中；可可堿存在于可可豆及茶葉中；茶堿存在于茶葉中。
咖啡堿是白色針狀結(jié)晶，味苦，能溶于熱水；可可堿是白色針狀結(jié)晶，微溶于水和乙醇；兩者都有興奮中樞神經(jīng)的作用，并能止痛和利尿。茶堿是白色結(jié)晶，易溶于熱水，它有較強(qiáng)的利尿作用和松弛平滑肌作用。
1．雜環(huán)化合物主要指含有氮、氧、硫等原子的環(huán)狀化合物。雜環(huán)化合物及其衍生物種類繁多，存在廣泛，大多對(duì)動(dòng)植物有重要的生理作用。
2．雜環(huán)化合物的命名比較復(fù)雜，我國(guó)目前主要采用音譯法。音譯法是按外文名稱譯音而來(lái)，用帶“口”字旁的同音漢字命名。
3．生物堿大多是含氮雜環(huán)化合物的衍生物。生物堿是一類存在于生物（主要是植物）體內(nèi)的含氮堿性化合物。大多生物堿對(duì)人或牲畜有很強(qiáng)的生理作用。因此，許多生物堿是常用的醫(yī)藥或獸藥。
4．提取生物堿的方法有，稀酸提取法，有機(jī)溶劑提取法，水蒸氣蒸餾法，個(gè)別生物堿用升華法。
5．多數(shù)生物堿難溶于水而易溶于有機(jī)溶劑。生物堿與酸作用生成鹽后則易溶于水而難溶于有機(jī)溶劑，生物堿的鹽與強(qiáng)堿作用又析出不溶于水的生物堿。因此，這一特性常用于分離和提純生物堿。
6.可用生物堿沉淀劑或生物堿顯色劑鑒定生物堿的存在。
