可卡因

可卡因（cocaine，C₆H₅COOC₇(COOCH₃)H₁₀N(CH₃)，其中-COOCH₃位于莨菪烷官能团C₇H₁₀N的2位），又译为古柯碱，学名苯甲酰芽子碱甲酯，是古柯含有的多种芽子碱衍生生物碱之一。芽子碱衍生物属于莨菪烷类生物碱与兴奋剂，在世界各地均属管制药（毒品）。可能造成思觉失调、欣快感或者精神激动等心理影响；生理上的症状可能包括心跳过速、出汗与瞳孔放大。高剂量的可卡因会造成高血压或中暑。使用后数秒到分钟即产生药效，并持续5到90分钟。可卡因偶尔也会用于医疗用途，例如局部麻醉与减少鼻部手术的出血。

可卡因具有成瘾性，原因是由于其作用于脑中的。短时间使用后，会出现依赖性的高风险。使用可卡因也会增加中风、心肌梗死、肺部问题、败血症与猝死的风险。在与酒精并用时，会形成苯甲酰芽子碱乙酯（C₆H₅COOC₇(COOC₂H₅)H₁₀N(CH₃)），造成更严重的中毒。一般街头非法贩卖的可卡因，常会混入局部麻醉药、玉米淀粉、奎宁或者糖类等会增加额外毒性的物质。又如，混合了高爆炸药的可卡因粉末称作布朗布朗（英语：Brown-brown），因部分高爆炸药通常含有可用于治疗心脏疾病的硝酸甘油，可造成血管舒张，令可卡因自由地在人体血管内移动。

持续反复使用可卡因，会导致感觉快乐的能力减少与身体疲累。

可卡因是5-羟色胺、去甲基肾上腺素，和多巴胺的再摄取抑制剂，会使脑部这三种神经递质的浓度上升。可卡因可以轻易地通过血脑屏障，而且可能会通过高烧与血清素破坏血脑屏障。可卡因是由古柯的叶子制成，此植物的主要产地在南美。2013年合法生产的可卡因数量为419公斤。估计美国每年非法可卡因的市场在一千亿到五千亿美金之间，可卡因可再经过进一步的加工，制成霹雳可卡因。

每年用药人数约在1,400万至2,100万人之间，其中北美洲的用量最大，其次为欧洲和南美洲。其中 1-3% 的已开发国家人口在其一生中至少使用过可卡因一次。2013年，可卡因直接导致约4,300人死亡，比起1990年的2,400人上升了许多。秘鲁人从远古时代就有嚼食古柯叶的习俗。1860年，可卡因首次由古柯树的古柯叶内纯化出来。1961年起，国际麻醉品单一公约要求各国将所有非医学用途的可卡因使用列入刑事罪行规范。

## 生物碱

古柯碱（Coca alkaloid）是指古柯树（Erythroxylum coca）中以可卡因为代表的多种生物碱，其中部分具有严重毒性及成瘾性，部分弱毒性物质是否对人体有害未被人体实验证实。总体上包含类芽子碱衍生物和吡咯烷衍生物两大类。

### 芽子碱衍生物

化合物｜化学式｜结构

苯甲酰芽子碱甲酯（可卡因）｜C₆H₅COOC₇(COOCH₃)H₁₀NCH₃｜

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芽子碱甲酯｜HOC₇(COOCH₃)H₁₀NCH₃｜

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苯甲酰芽子碱｜C₆H₅COOC₇(COOH)H₁₀NCH₃

芽子碱｜HOC₇(COOH)H₁₀NCH₃｜

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反式肉桂酰芽子碱甲酯（反式“肉桂酰古柯碱”）｜C₆H₅CH`=`CHCOOC₇(COOCH₃)H₁₀NCH₃，trans-Cinnamoylcocaine

去水芽子碱（爱康尼丁）｜HC₇(COOH)H₈NCH₃，Ecgonidine/Anhydroecgonine

去水芽子碱甲酯｜HC₇(COOCH₃)H₈NCH₃，Methylecgonidine/AEME

羟基曲帕可卡因｜C₆H₅COOC₇(OH)H₁₀NCH₃｜其中(OH)位于莨菪烷官能团C₇H₁₀N的5位

曲帕可卡因（苯甲酰假托品碱，妥帕可卡因）｜C₆H₅COOC₇(H)H₁₀NCH₃

绰昔古柯碱（吐昔酸芽子碱甲酯，Truxilline，二聚化的“肉桂酰古柯因”）

### 吡咯烷衍生物

- 红古豆碱
- 二氢红古豆碱
- 古豆碱
- 尼古丁

## 代谢与检测

古柯因在体内的代谢（水解）产物（C₆H₅COOC₇(COOH)H₁₀NCH₃）和甲酯（HOC₇(COOCH₃)H₁₀NCH₃）等均具有远低于古柯因的生命活性（毒性及成瘾性），对小鼠以30至60倍剂量使用均不足以产生古柯因的毒性，其中苯甲酰芽子碱甚至百倍剂量亦不足以产生同等毒性，但是苯甲酰芽子碱的一级代谢半衰期远高于古柯因。然而，非水解代谢产物正古柯因（C₆H₅COOC₇(COOCH₃)H₁₀NH）却是一种高毒性物质，对小鼠具有比古柯因更高的毒性（半数致死剂量不足古柯因一半）。

这些物质虽然直接危害性小（很多弱毒性莨菪烷类生物碱广泛分布于茄科蔬果与古柯科植物中，但如同这些水解产物均未被实验证实对人体具有直接危害），但由于芽子碱衍生物一旦由毒贩获得并用于化学合成毒品会带来严重后果，它们均属受管控物质。另外由于古柯因尿检检测的其实是其低毒性的水解产物，造成南美人即便饮用了去除古柯因但未去除其他生物碱的古柯茶后，也会因摄入的低毒性水解产物而被检出“古柯因”阳性。

## 历史

- 最早是亚美利哥·韦斯普奇于公元1499年写下他对于嚼古柯叶者的印象，这是欧洲人最早的相关记载。在他眼中，这种人两颊塞满奇怪的草药，反刍般地咀嚼不停，实在是他所见过最丑陋最野蛮的人。
- 1855年，德国化学家弗里德里希·格德克首度从古柯叶中提取出麻药成分，并命名为“Erythroxylon”。四年后，格德克的同事尼曼（Albert Niemann）又精制出更高纯度的物质，替名为“古柯碱”（Cocaine）。首部以古柯树为研究的药用书籍则在1859年出版。
- 1860年，已有医生由古柯叶中提炼出古柯碱，并作为医学用之麻醉药品。
- 1880年代初期，化学家安杰洛·马里亚尼发明含有古柯碱的药酒，这种药酒被认为是可口可乐的前身。
- 1884年，著名的心理学家佛洛伊德推荐使用古柯碱来作为酒精与吗啡上瘾之替代药品。
- 1886年问世之可口可乐，尚含有微量古柯碱，不过可口可乐后于1906年排除此配方。
- 2009年时，红牛能量饮料曾被台湾及香港验出有微量古柯碱成分，但不会影响人体。

## 基本资料

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- IUPAC_name：methyl (1R,2R,3S,5S)-3- (benzoyloxy)-8-methyl-8-azabicyclo3.2.1 octane-2-carboxylate
- IUPAC_name_zh：(1R,2R,3S,5S)-3-(苯甲酰氧基)-8-甲基-8-氮杂双环3.2.1辛烷-2-羧酸甲酯
- pregnancy_US：C
- 合法状态：Schedule 8
- legal_CA：Schedule I
- legal_NZ：Class A
- legal_UK：Class A
- legal_US：Schedule II
- legal_UN：N I III
- legal_TW：一级毒品
- legal_CN：麻醉药品
- 状态：Rx
- 依赖性：生理: 高、心理: 高
- 成瘾性：高
- 给药途径：外用、口服、静脉注射
- 生物利用度：口服：33%、: 60–80%、: 25–43%
- 药物代谢：肝脏（CYP3A4）
- 生物半衰期：1 小时
- 排泄途径：肾脏（和芽子碱甲酯(ecgonine methyl ester)）
- CAS号：50-36-2
- ATC码：N01
- ATC码：BC01
- ATC码：R02, S01, S02
- ChEBI：27958
- PubChem：5760
- IUPHAR_ligand：2286
- 药物银行数据库：DB00907
- ChemSpiderID：10194104
- UNII：I5Y540LHVR
- KEGG：D00110
- ChEMBL：120901
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- C：17
- H：21
- N：1
- O：4
- molecular_weight：303.353 g/mol
- 3D模型（JSmol）：CN1C@H2CCC@@H1C@@H(C(OC)=O)C@@H(OC(C3=CC=CC=C3)=O)C2
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- StdInChIKey：ZPUCINDJVBIVPJ-LJISPDSOSA-N
- 异名：benzoylmethylecgonine (苯甲酰甲基芽子碱), benzoylecgonine methyl ester (苯甲酰芽子碱甲酯)
- 熔点：98
- 沸点：187
- 水溶性：HCl: 1800–2500