Алкалоиды (араб. al-gali — щёлочь; лат. alkali — щёлочь + греч. eidos — вид; англ. alkaloid) — группа азотсодержащих соединений, как правило, растительного происхождения, а также выделенные из водорослей, грибов и животных, в т.ч. алкалоиды морских губок, моллюсков, млекопитающих, саламандр, яды жаб и т.д.

Наука насчитывает около 10 тыс. алкалоидов, которые оказывают воздействие на нервную систему человека и животных. К применяемым в медицине алкалоидам относятся кофеин, морфин, эфедрин, алкалоиды спорыньи и т.д. Ряд алкалоидов применяется в сельском хозяйстве для борьбы с вредителями.

Все алкалоиды имеют азотистые основания, которые классифицируются по источникам выделения и химическому строению (как правило, по входящим в их структуры гетероциклам — индолу, пиридину, хинолину и т.д.). Многие алкалоиды ядовиты. Например, стрихнин поражает нервную систему, вызывая судороги всех мышц и смерть от удушья. Один из самых известных алкалоидов, никотин, в малых дозах действует на нервную систему возбуждающе, а в больших вызывает её паралич. Среди А. существуют соединения, вызывающие наркотический эффект. При регулярном употреблении таких алкалоидов, например, морфина, кокаина, развивается привыкание и болезненное пристрастие (наркомания).

Единой классификации алкалоидов не существует. В зависимости от структуры углерод-азотного скелета молекулы различают алкалоиды алифатические, апорфиновые, бензофенантридиновые, изохинолиновые, индольные, пептидные, пиридиновые, стероидные, хинолиновые и др. Так как к индольным относится самое большое число алкалоидов, среди них выделяют несколько подгрупп: бета-карболиновые, карбазольные, иохимбиновые, коринантеиновые и др. Часто алкалоиды систематизируют по таксономическому признаку, включая в одну группу все соединения, содержащиеся в растениях одного рода или семейства. Такая классификация во многом условна, т.к. эти алкалоиды могут существенно различаться по химической структуре и биологическому действию. Часто названия индивидуальных алкалоидов производят от лат. родового или видового названия растения, содержащего алкалоид, с прибавлением суффикса «ин», например, стрихнин и атропин, выделяемые соответственно из растений родов Strychnos и Atropa.

Биологическая роль алкалоидов в растениях окончательно не установлена, они, в частности, могут защищать растения от поедания животными, различных насекомых и микроорганизмов, служить формой хранения органического азота в тканях и т.д.

Особенно богаты алкалоидами бобовые, маковые, паслёновые, лютиковые, маревые, сложноцветные растения.

Растительные алкалоиды применяют в качестве лекарственных средств: кофеин стимулирует деятельность нервной системы, повышает работоспособность, двигательную активность; атропин и скополамин снижают тонус гладкой мускулатуры внутренних органов; кокаин – местное обезболивающее средство; папаверин снимает спазмы сосудов, обладает способностью расширять их; берберин проявляет желчегонное действие; винбластин и винкристин – активные цитостатики; галантамин – антихолинэстеразный агент, который также используется при лечении болезни Альцгеймера; глауцин, кодеин – средства от кашля; морфин обладает сильным болеутоляющим и снотворным эффектом и т.д.

Алкалоиды применяют также в качестве модельных соединений при изучении связей между структурой и функцией биологически активных веществ.