药物化学中应用的碱性官能团有胺、肼、胍及含氮杂环。碱性官能团为极性基团,化合物分子中引入碱性基团,将显著降低疏水性,使药物难以通过生物膜。氮原子可作为氢键的接受体与受体间形成氢键,氨基的氢原子也可以与氢键的接受体形成氢键,使化合物易与多种受体部位结合。生物碱是一大类含氮生物活性物质,如含有吡啶环的烟碱(尼古丁)、颠茄碱(阿托品)。以及含有嘌呤环的咖啡碱和可可碱等。