自然界的植物中存在著一類含氮的堿性的有機化合物，它們具有特殊而顯著的生理作用，常通稱為生物堿。被發現最早的生物堿是嗎啡。罌粟未成熟的果實割裂時滲出的乳汁中含有相當多的生物堿，嗎啡是其主要成分，還有那可汀、可待因等，它們的分子結構如下：

嗎啡對痛覺有選擇性的抑制作用，在臨床上是很重要的鎮痛藥，但使人有成癮性。它的兩個OH基若為 基代替，便是二乙酰嗎啡，其鎮痛和麻醉作用均較嗎啡強，但毒性大5～10倍，是禁用的毒品海洛因。嗎啡分子苯環上的OH基換成CH₃O—基后，便是可待因，它與那可汀卻具有抑制咳嗽中樞的作用而用作鎮咳藥物。人們合成出的美沙芬氫溴酸比可待因有更強的鎮咳作用，無中樞抑制及鎮痛作用。