アルカロイド
ほとんどのアルカロイドは分子構造中に酸素を含んでいる。これらの化合物は穏和な条件においては大抵無色の結晶である。ニコチンあるいはコニイン といった酸素を含まないアルカロイドは通常揮発性、無色、油状液体である。ベルベリン(黄色)やサングイナリン(橙色)のように一部のアルカロイドは有色である。。
ほとんどのアルカロイドは弱い塩基であるが、一部のアルカロイド、例えばテオブロミンおよびテオフィリンは両性である。ほとんどのアルカロイドは水に対する溶解性が低いが、ジエチルエーテル、クロロホルム、1,2-ジクロロエタンといった有機溶媒には容易に溶解する。しかしながら、カフェインは沸騰水によく溶ける。酸とは、様々な強さで塩を形成する。これらの塩は通常水およびアルコールに可溶でありほとんどの有機溶媒に対する溶解性は低い。例外としては有機溶媒に溶解するスコポラミン臭化水素酸塩や水溶性のキニーネ硫酸塩がある。
アルカロイドは植物体内の各種アミノ酸から生合成され、シュウ酸・リンゴ酸・クエン酸・酢酸・酒石酸などの有機酸の塩の状態で各々の体内に保持されている(例えばクエン酸塩、リンゴ酸塩など)。
動物では両生類のヒキガエル科のカエル(無尾目)の皮膚腺(耳腺)分泌物においてブフォテニンなどが見出される。また、イモリ(有尾目)の1種のファイアサラマンダーはサマンダリンを持つ。
高等動物において重要な役割を果たすアドレナリンおよびセロトニンといった一部のアミンはアルカロイドと構造や生合成が類似しており、アルカロイドと呼ばれることがある。
ほとんどのアルカロイドの生物学的前駆体はオルニチン、リジン、フェニルアラニン、チロシン、トリプトファン、ヒスチジン、アスパラギン酸、アントラニル酸といったアミノ酸である。ニコチン酸はトリプトファンあるいはアスパラギン酸から合成できる。アルカロイド生合成の経路は数え切れない程あるため、容易に分類することは不可能である。しかしながら、シッフ塩基の合成やマンニッヒ反応を含む様々なアルカロイドの生合成に関与する典型的な反応がいくつかある。
かつては植物塩基(英語: Plant base)という名称も用いられた。この名称が提唱されたのは1818年である。
「アルカロイド」(ドイツ語: Alkaloide)という名称は、ドイツ人化学者Carl F.W. Meissnerによって1819年に導入された。この単語は後期ラテン語の語幹ラテン語: alkali(同じく、「植物の灰」を意味するアラビア語 al-qalwī から来ている)と「〜のような」を意味するギリシャ語の接尾辞-οειδήςに由来する。しかしながら、この用語は1880年代のアルベルト・ラーデンブルクの化学辞典に収録されたO. Jacobsenによる総説記事の出版後になって広く使用されるようになった。
アルカロイドを命名する固有の方法は存在しない。多くの個別の名称は、化合物が単離された種あるいは属名に接尾辞 "ine" を付加して作られている。例えば、アトロピンはオオカミナスビ(ベラドンナ、学名: Atropa belladonna)から単離され、ストリキニーネはマチン(学名: Strychnos nux-vomica L.)の種子から得られる。もし複数のアルカロイドが一つの植物から抽出された場合は、接尾辞の"idine"、"anine"、"aline"、"inine"等がしばしば使われる。また、語幹 "vin" (ニチニチソウ属 (Vinca) 植物から抽出されたことを示す)を含むアルカロイドは少なくとも86種類が存在する。