アルカロイドは多くの植物に含まれており、たとえば山芋を買うとき、皮をむくと手がかゆくなります。 私たちの手が顔や首などに触れると、非常にかゆみが生じ、すぐに赤くなります。 これは、皮膚がアルカロイドを含むヤムイモの有効成分と接触するときです。 この時点でお酢を塗るとすぐにかゆみが治まります。
アルカロイドは生物の体内に存在する化学成分です。 アルカロイドには植物アルカロイドが含まれるべきであり、アルカロイドはフラボノイドやサポニンなどの化学成分と同様に大きなグループです。 植物抽出物は化学成分を指すのではなく、むしろ混合物を指します。 通常、植物アルカロイド、植物サポニン、フラボノイド、その他の化学成分は植物から抽出できます。
アルカロイドには多くの種類があり、構造が明らかなものはその化学構造により数十種類に分類できますが、基本的な共通点は以下の通りです。
(1) 形状が純粋なアルカロイド。そのほとんどは結晶性固体であり、いくつかは非晶質粉末です。 ニコチンやヘムロックなど、酸素を含まない一部の要素は室温で液体です。
(2) 色 - 無色の化合物もあれば、有色の化合物もあります (ベルベリンは黄色です)。
(3) 臭気アルカロイドまたはその塩は一般に苦く、臭気はありません。
(4) 酸性のアルカロイドの多くはアルカリ性反応を起こし、赤いリトマス試験紙が青に変わることがあります。 いくつかのアルカロイドは中性が非常に弱いものがあります。 モルヒネやアレコリンのように、個々の分子は塩基性窒素原子に加えて、フェノール性水酸基やカルボキシル基などの酸性基も持つため、酸塩基両性となります。
(5) 溶解性生物アルカロイドは水不溶性アルカロイドと水溶性アルカロイドに分けられますが、その多くは水不溶性生物です。 水に溶けず不溶性であるが、塩素損傷、エーテル、エタノール、アセトンなどの有機剤には溶解し、また希酸の水溶液に溶解して塩を生成することもある。 アルカロイド塩は、有機溶媒よりも水によく溶けます。 この特性は、アルカロイドの抽出、分離、精製に広く使用されています。
(6) 沈殿反応 - アルカロイドは、多くの試薬 (主に金属塩と高分子酸) に対して敏感な沈殿反応を示します。 一般的に使用されるアルカロイド沈殿剤には、ヨウ素試薬、ヨウ化第二水銀試薬、ヨウ化カリウム試薬、塩化第二水銀試薬、タンニン酸試薬、ピクリン酸試薬、モリブデン酸銅試薬、ケイタングステン酸試薬などが含まれます。 アルカロイドの沈殿過程では、タンパク質や他の成分の干渉に注意を払う必要があります。 多くのアルカロイドは、いくつかの試薬と接触すると、さまざまな明らかな色の変化を引き起こす可能性があります。 一般的に使用されるアルカロイド発色剤には、濃硫酸、濃硝酸、少量のホルムアルデヒドを含む濃硫酸溶液、少量のモリブデン酸アンモニウムを含む濃硫酸溶液、5%のバナジン酸アンモニウムを含む濃硫酸溶液があります。
(7) 旋光性 - ほとんどのアルカロイドは旋光性を持ち、ほとんどのアルカロイドは左旋光性を持ちます。
(8) 揮発性 - ほとんどのアルカロイドは常圧下では揮発性がなく、水蒸気では蒸留できません。 エフェドリンなどの個別の例外。
結論として、アルカロイドは窒素含有有機化合物の一種であり、一般に同様の特性を持ち、多くの場合強力または特殊な生物活性を持っています。 これらは多くの漢方薬の有効成分です。 これまでに人間によって分離された 2,000 種類以上のアルカロイドの大部分は植物に由来するため、それらは「植物アルカロイド」と呼ばれることがよくあります。 ほとんどすべてのアルカロイドは複素環式化合物群に属し、複雑な分子構造を持っています。 それらの元素組成には C、H、O、N が含まれており、窒素原子はほとんどが環内にあります。 アレコリン、ニコチン、レスベラトロールなど、酸素を含まない元素を含むものもあります。
アルカロイドは通常、アヘンに含まれるモルヒネやパパベリン酸など、さまざまな有機酸と結合して塩を形成することによって植物の細胞液中に存在します。 キナの木の樹皮に含まれるキニーネは、キニーネのタンニン酸と結合します。 タンニン酸塩、シュウ酸塩、クエン酸塩、酒石酸塩、リンゴ酸塩などの他のアルカロイドがより一般的です。 アルカロイドは双子葉植物に広く存在しますが、単子葉植物にはあまり一般的ではなく、針葉樹植物や隠花植物にはあまり一般的ではありません。 パパベラ科、ナス科、ファンヘクシ科、アカネ科、キンポウゲ科、メギ科、マメ科、キョウチクトウ、およびヒヨコマメ科の植物には、生物学的化合物が特に豊富に含まれています。 関連する植物には、類似または同一の化学構造を持つアルカロイドが含まれることがよくあります。 多くの場合、植物には複数のアルカロイドが含まれており、同じ植物の異なる部分の含有量は異なります。 例えば、カンプトテカ・アクミナタの根、茎、樹皮、葉、果実におけるカンプトテシンの含有量は様々であり、最も含有量が高いのは根である。 年間を通して、植物に含まれるアルカロイドの量は成長段階によって異なることがよくあります。 植物の器官に含まれるアルカロイドの含有量は非常に低く、通常は 1% 未満ですが、キジの樹皮のように、10-15% に達するものもあります。