有些生物堿,如嗎啡生物堿,可能具有麻醉作用,通常來自罌粟生物堿在植物中比較少見,它們有一種被認為是復雜的化學結構,并且總是含有一個氮分子。生物堿也可能含有氧、碳和氫的分子生物堿可用于瞳孔擴張,但其作用從藥物到毒性各不相同,所有的生物堿都會對人體產生生理作用。有些生物堿,如麥角生物堿,可能有毒甚至致命。可卡因和咖啡因是兩種植物性生物堿,據信它們的作用是有毒的。
有些生物堿可用于醫療目的,如治療暈動病。許多生物堿可用于醫療目的。阿托品被認為在歷史上曾被用作毒藥,現在有時也被用作毒藥東莨菪堿用于刺激中樞神經系統和擴大瞳孔。東莨菪堿是一種生物堿,常用于治療運動病。奎寧是金雞納屬植物中31種生物堿化合物之一,具有抗瘧作用。奎寧仍然被用作治療瘧疾的首選藥物。一些生物堿,如嗎啡生物堿,會產生麻醉作用。這些生物堿通常來自罌粟。嗎啡生物堿可能是世界上最古老的藥物之一。大約在公元前3500年,蘇美爾人就開始使用嗎啡生物堿。從19世紀30年代起,嗎啡生物堿經常被用于催眠,盡管人們認為嗎啡生物堿會使人上癮。今天,嗎啡生物堿有時仍被用作藥物鎮痛劑,或者止痛藥長春新堿是20世紀50年代首次從長春花中分離出來的生物堿,現在被用于治療非霍奇金淋巴瘤和兒童白血病,長春堿也被認為是治療霍奇金病的有效藥物
許多生物堿具有麻醉作用。
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