糖类(suger,saccharides)又称碳水化合物(carbohydrates)，广泛分布于生物体内，为植物光合作用的初生产物。糖类不仅是植物体内的贮藏养料，而且是生物合成其他有机化合物的前体。按照组成糖类成分的糖基个数，可将糖类分为单糖、低聚糖和多糖三类。
　　(一) 单糖类
　　单糖类(monosaccharides)通式(CH2O)n，是具有多羟基的醛(醛糖类aldoses)或酮(酮糖类ketoses)。现已发现的天然单糖有200多种，n=3～8，而以五碳(戊糖，pentose)、六碳(己糖，hexose)单糖最多见。大多数单糖在生物休内是呈结合状态的，仅葡萄糖(glucose)和果糖(fructose)等少数单糖呈游离状态存在。
　　单糖多呈结晶状态，有甜味，易溶于水，可溶于稀醇，难溶于高浓度乙醇，不溶于乙醚、氯仿和苯等低极性溶剂。具旋光性和还原性。
　　(二) 低聚糖类
　　低聚糖类(oligosaccharides)由2～9个单糖分子聚合而成。目前仅发现由2～5个单糖分子组成的低聚糖，分别称为双糖（如蔗糖、麦芽糖）、三糖（如龙胆三糖、甘露三糖）、四糖（如水苏糖）、五糖（如毛蕊糖）等。在植物体内分布最广又呈游离状态的低聚糖是蔗糖。
　　低聚糖大多由不同的糖聚合而成，也可由相同的单糖聚合而成，如麦芽糖、海藻糖。常见的植物低聚糖见表1-3-1。
　　低聚糖与单糖类似，为结晶性，部分糖有甜味。易溶于水，难溶或不溶于有机溶剂。易被酶或酸水解成单糖而具旋光性。当分子中有游离醛基或酮基时，具有还原性。如麦芽糖、乳糖；当分子中没有游离醛基或酮基时，不具有还原性。如蔗糖、龙胆三糖。
　　(三) 多（聚糖类）
　　多（聚）糖类(polysaccharides)由10个以上单糖分子聚合而成，通常由几百甚至几千个单糖分子组成。由一种单糖组成的多糖，称为均多糖(homosaccharide)，通式为(CnH2n-2on-1)x,x可至数千。由二种以上不同的单糖组成的多糖，称杂多糖(heterosaccharide)。在多糖结构中除单糖外，还含有糖醛酸、去氧糖、氨基糖与糖醇等，且可有别的取代基。
　　多糖按功能可分为两类，一类是不溶于水的动植物的支持组织，如植物中的纤维素，甲壳类动物中的甲壳素等，另一类为动植物的储藏养料，可溶于热水形成胶状溶液。随着科学技术的发展，不少多糖的生物活性被发掘并用于临床，如刺五加多糖、灵芝多糖、黄精多糖、黄芪多糖都可促进人体的免疫功能，香菇多糖(lentinan)具抗癌活性，鹿茸多糖可抗溃疡等。
　　多糖性质已大大不同于单糖，大多为无定形化合物，无甜味和还原性，难溶于水，在水中溶解度随分子量增大而降低，多糖被酶或酸水解，可产生代聚糖或单糖。
　　常见的多糖化合物有以下几种：
　　1. 淀粉(starch) 为D-葡萄糖的高聚物，通式为(C6H10O5)n。淀粉是植物体内贮藏的营养物质，具有一定的形态，通常为白色颗粒状粉末，不溶于冷水、乙醇及有机溶剂，在热水中形成胶体溶液，可被稀酸水解成葡萄糖，也可被淀粉酶水解成麦芽糖。
　　按淀粉的结构可分为两类：一类是胶淀粉(amylopectin)，又称淀粉精，位于淀粉粒外周，约占淀粉的80%。胶淀粉为支链淀粉，由1000个以上D-葡萄吡喃糖以 -1,4连接，并带有 -1,6连接的支链，分子量5万～10万，在热水中膨胀成粘胶状，遇碘液呈紫色或红紫色。另一类为糖淀粉(amylose)，又称淀粉糖，位于淀粉粒中央，约占淀粉的20%。糖淀粉为直链淀粉，由约300个D-葡萄吡喃糖以 -1,4连接而成，分子量1万～5万，可溶于热水，遇碘液显深蓝色。淀粉通常无明显的药理作用，大量用作制取葡萄糖的原料，在制剂中常作为赋形剂、润滑剂或保护剂。淀粉粒的形态结构是生药显微鉴定的特征之一。
　　淀粉常用碘液反应来鉴定，即淀粉遇碘液呈蓝紫色，加热后蓝色消失，冷却后蓝紫色复现。
　　2. 菊糖(inulin) 为约35个D-果糖以 -2，1连接而成，最后接D-葡萄糖。这种果聚糖广泛分布于菊科和桔梗科植物中。菊糖溶解于细胞液中。遇乙醇可形成球状结晶析出。能溶于热水，微溶或不溶于冷水，不溶于有机溶剂，遇碘液不显色。常用于肾功能检查。菊糖的形态结构可作为生药显微鉴定的特征之一。
　　3. 树胶(gum) 为高等植物干枝受伤或受菌类侵袭后自伤口渗出的分泌物，在空气中干燥后形成半透明的无定形固体。树胶的形成是由于细胞壁、细胞内含物质受酶的作用分解变质（树胶化）所致。主要分布于蔷薇科、豆科、芸香科与梧桐科等多种植物。
　　树胶是一种有分支结构的杂多糖，水解后产生L-阿拉伯糖、L-鼠李糖、D-葡萄糖醛酸等。糖醛酸常与钙、镁、钾结合成盐。
　　树胶在水中膨胀成胶体溶液，不溶于有机溶剂，与醋酸铅或碱式醋酸铅溶液产生沉淀。
　　常的树胶有阿拉伯胶(acacia)、西黄芪胶(tragacanth)、杏胶、桃胶等，主要用作制剂的赋形剂、混悬剂、粘合剂和乳化剂。
　　4. 粘液质(mucilage) 为存在于种子、果实、根、茎的粘液细胞和海藻中的一类粘多糖，是保持植物水分的基本物质，是植物正常的生理产物。如车前子胶(plantosan)是车前种子中的粘液质。
　　粘液质的组成与树胶相似，多为无定形固体。在热水中形成胶体溶液，冷后成冻状，不溶于有机溶剂，可与醋酸铅溶液产生沉淀。
　　5. 粘胶质(pectic substance) 为高等植物细胞间质的构成物质。如果胶(pectin)是由D-半乳糖醛酸 -1,4连接而成的直链化合物，具止泻作用。
　　6. 纤维素(cellulose)与半纤维素(semicellulose) 纤维素为 -1,4相连的直链葡聚糖，半纤维素为酸性多糖，它们与木质素共同组成细胞壁。
　　7. 动物多糖
　　(1) 肝糖元(glycogan)：是动物的贮藏养料，存在于肌肉与肝脏中。其结构与胶淀粉相似，遇碘液呈红褐色。
　　(2) 甲壳素(chitin)：是组成甲壳类昆虫外壳的多糖。其结构与纤维素类似，不溶于水，对稀酸和碱都很稳定。甲壳素的水解产物葡萄糖胺是重要的合成原料。
　　(3) 肝素(heparin)：主要存在于肝与肺中，为高度硫酸酯化的左旋多糖。有很强的抗凝血作用，用于防治血栓形成。
　　(4) 硫酸软骨素(chondroitin sulgate)：为动物组织的基础物质，用以保持组织的水分和弹性，也是软骨的主成分。它与肝素相似，在动物体内与蛋白质结合而存在。具有降低血脂活性。
　　(5) 透明质酸(hyaluronic acid)：为酸性粘多糖，存在于眼球玻璃体、关节液、皮肤等组织中作为润滑剂，并能阻止微生物的入侵。

　　甙(glycosides)又称甙、配糖体或糖杂体(heteroside)，是由糖或糖的衍生物与非糖化合物以甙键方式结合而成的一类化合物。根据甙键原子的不同分为O-甙、S-甙、N-甙和C-甙等类型，在自然界存在最多的是O-甙。甙的非糖部分称为甙元(aglycon)。其结构式如下：
　　组成甙类的糖有单糖、双糖和低聚糖，最常见的是葡萄糖与鼠李糖，在强心甙中还有 -去氧糖。由于糖有 -与 -两种异构体，因此形成的甙类，相应地也有 -与 -甙两种类型。在植物体中存在的大多数为 -甙。
甙类成分广泛存在于植物体内，也存在于某些海洋动物中。由于甙元的化学类型较多，组成的甙类的类型也较多，各具不同的生理活性。S-甙主要存在于十字花科某些生药中，如硫甙(sulfuric glycoside)；C-甙包括某些蒽醌甙-芦荟甙(barbaloin)，某些黄酮甙、口山酮(xanthone)甙-芒果甙(mangiferin)等；N-甙除植物中个别甙外、主要是核甙(naclcoside)、鸟甙(guanoside)与腺甙(adenosine)等。生药中存在的甙类大多为O-甙，一般可按甙元的结构类型、结合特异的理化性质和生理活性进行分类命名，如氰甙、酚甙、醇甙、蒽甙、黄酮甙、皂甙、强心甙、香豆素甙、环烯醚萜甙等。
　　(一) 甙类的通性
　　1. 性状 纯净的甙大多为无色、无臭而有苦味的结晶，少数例外，如皂甙多呈无定形，黄酮甙与蒽醌甙多为黄色，甘草甜素具甜味等。
　　2. 酸碱性 大多数甙类呈中性，但当甙分子含葡萄糖醛酸或甙元中含酚性羟基时，呈酸性，甙类生物碱具碱性。
　　3. 溶解度 大多数甙有一定的水溶性，通常甙比甙元在水中的溶解度大，若含去氧糖或甲氧基糖，则亲脂性增强。甙元易溶于有机溶剂。
　　4. 水解 除C-甙外，甙类能被稀酸或酶水解，生成糖和甙元或次生甙。植物体内的低聚糖甙（原生甙或一级甙）经水解，可失去部分糖，生成含糖分子数较原生甙少的次生甙。
　　甙类的酶解反应有专属性，存在于苦杏仁中的苦杏仁酶(emulsin)能水解所有的 -葡萄糖甙键和绝大多数 -半乳糖甙键，而麦芽糖中的麦芽糖酶(maltase)只能水解 -甙键，这性质可以用来鉴定甙类的构型。
　　5. 旋光性与还原性 甙类没有还原性，多呈左旋光性。由于多数甙由 -葡萄糖形成的，当甙类水解后产生 -葡萄糖，其溶液由左旋转为右旋，并有强还原性。
　　6. 颜色反应 由于甙类分子中有糖的成分，因此Molisch反应呈阳性，甙类水解后能还原Fehling溶液。由于甙类的化学结构不同，能与不同的试剂产生不同的颜色反应，这将在各类甙中介绍。
　　7. 沉淀反应 无专一性，大多数甙能与醋酸铅或碱式醋酸铅溶液产生沉淀。一般情况下，醋酸铅溶液能使具邻二酚结构的甙类及酸性皂甙沉淀，碱式醋酸铅溶液能使大多数甙类，如蒽醌甙，黄酮甙及中性皂甙沉淀。
　　(二) 生药中常见的甙类成分
1. 氰甙
　　氰甙(ayanogenic glycoside)是由含氰基(-C N)的氰醇衍生物和1～2个单糖结合而成。主要是指 -羟腈甙，现已发现50余种，分布广泛。常见于蔷薇科植物的种子、叶和树皮中，如苦杏仁、桃仁、枇杷仁、野樱皮等，还分布于毛莨科、忍冬科、豆科、亚麻科、大戟科、景天科等植物中。
　　氰甙多具水溶性，不溶于有机溶剂，不易结晶，易被稀酸和酶水解，生成甙元- -羟氰，后者很不稳定，立即分解，产生氢氰酸。
　　苦杏仁中所含的苦杏仁甙(amygdalin)是最常见的氰甙，是由杏仁腈与龙胆双糖缩合形成的甙，易被苦杏仁甙酶(amydalase)与木樱叶酶(prunase)水解，产生苯甲醛（有典型的杏仁香味）和氢氰酸。微量的氢氰酸使苦杏仁产生镇咳作用。
2. 酚甙(phenolic glycosides)与醇甙(alcoholic glycosides)
　　酚甙由苯酚衍生物与糖结合而成。广泛分布于植物界，在杜鹃花科、木犀科和柳属(Salix)、杨属(Populis)、芍药属(Paeonis)、松属(Pinus)等科属植物中较多，不少具有一定的生理活性。如杜鹃花科植物中的熊果甙(arbutin)，其甙元对苯二酚具有抗菌作用；杨树皮和柳树皮中的水杨甙(salicin)和白杨甙(populin)有解热镇痛作用；牡丹皮和徐长卿中的丹皮酚(paeonol)有镇痛、镇静作用；天麻中的天麻甙(gastrodin)有镇静作用。
醇甙为酯肪醇或芳香醇衍生物与糖结合而成的甙。在藻类、毛莨科、杨柳科、景天科、豆科植物中有分布。如毛莨科中的毛莨甙(ranunculin)是原白头翁素(proanemonin)的 -D-葡萄糖甙，甙元有抗菌作用，毛柳皮中的毛柳甙(salidroside)有解热镇痛作用。
　　酚甙与醇甙多为无色结晶，味苦；易溶于热水、能溶于冷水、乙醇，不溶于乙醚、氯仿等有机溶剂。酚甙的甙元分子量较小，常有挥发性，可升华，如丹皮酚即能升华；酚甙与三氯化铁试剂可显色，丹皮酚显紫红色，此反应可用于比色测定。
3. 蒽甙
　　1）定义、结构及分布 由蒽的衍生物与糖结合的甙叫做蒽甙(anthra glycosides)。凡具有如下基本结构的成分称蒽醌类。
中药中存在的蒽醌衍生物都是羟基蒽醌和它们的甙。大多数的蒽醌甙是蒽醌的羟基与糖缩合而成。也有少数是糖与蒽醌的碳原子直接连结而成。蒽醌的羟基在同1个苯核上时，称为茜草素型蒽醌，主要分布于茜草科茜草属Rubia植物中。如果羟基在蒽醌的2个苯环上，称大黄型蒽醌，主要有芦荟大黄素（aloeemodin）、大黄酸（rhein）、大黄素（emodim）、大黄酚（chrysophanol）、大黄素甲醚（physcion）等，具抗菌、抑制肿瘤、泻下作用。
　　4黄酮甙
　1) 定义、结构类型、分布 由黄酮类化合物(flavonoids)与糖结合的甙叫做黄酮甙(flavonoid glycosides)。它们的甙元是黄酮类化合物，是一类存在于天然界的、具有2-苯基色原酮(flavone)结构的化合物。它们分子中有一个酮式羰基，第一位上的氧原子具碱性，能与强酸形成钅羊 盐，其羟基衍生物多具黄色，故又称黄碱素或黄酮。目前黄酮类化合物已远远超出这个范围，它是指中间的C3连接A环的C6和B环的C6组成，即凡具有C6-C3-C6基本骨架的一类化合物被广义的称为黄酮类化合物。
　　目前，已发现的天然黄酮类化合物约有2000余种，它们大多是由此基本结构衍生的化合物，常有-OH与-OCH3等取代基。根据黄酮类的基本结构，主要分为黄酮、黄酮醇、双黄酮、异黄酮、二氢黄酮、二氢黄酮醇、查耳酮、橙酮、花青素及黄烷类化合物，黄酮类成分的分类与分布举例见表1-3-4。
　　黄酮类化合物除少数游离外，大多与糖结合成甙。糖基多连在C8或C6位置上，连接的糖有单糖（葡萄糖、半乳糖、鼠李糖等），双糖（槐糖、龙胆二糖、芸香糖等），叁糖（龙胆三糖、槐三糖等）与酰化糖（2-乙酰葡萄糖、咖啡酰葡萄糖等）。
　　天然黄酮类化合物除大多数为O-甙外，还发现C-甙，如葛根素（puerarin）。
　　黄酮类成分普遍存在于植物界，藻类、菌类很少发现，苔藓植物大都含有，蕨类植物比较普遍存在，裸子植物也含有但类型较少(双黄酮类)。天然黄酮类化合物中，黄酮醇类最为常见，约占总数的三分之一，其次为黄酮类，约占总数的四分之一。花色素广泛存在于植物的花、果等部位，是形成花、果、叶颜色的主要成分。黄酮类成分最集中的是被子植物，类型最全，结构最复杂，含量也高。其中豆科、蔷薇科、芸香科、伞形科、杜鹃花科、报春花科、苦苣苔科、唇形科、玄参科、马鞭草科、菊科、蓼科、鼠李科、冬青科、桃金娘科、桑科、大戟科、鸢尾科、兰科、莎草科及姜科尤为富集。各类黄酮类成分在自然界的分布规律可归纳为：
　　⑴黄酮类成分较多分布在芸香科、石楠科、唇形科、伞形科、豆科等植物中。
　　⑵异黄酮类比较集中分布在豆科植物中，据统计已经发现的异黄酮约有70%分布在豆科植物中。其余分布在鸢尾科、桑科等植物中。
　　⑶橙酮类多存在于菊科植物中，在玄参科、败酱科中也有发现。
　　⑷双黄酮类几乎全部集中在裸子植物的银杏科、松科、杉科等植物中。
　　⑸黄酮类成分在木本植物和草本植物中的分布也有所不同，例如：木犀草素、芹菜素多存在于草本植物中；而槲皮素、山柰酚多存在于木本植物中。6-羟基黄酮多存在于草本植物；而8-羟基黄酮多存于木本植物。
　　⑹在植物界黄酮类成分与黄酮醇类成分很少共存于同一植物中；而二氢黄酮和二氢黄酮醇却常共存于同一植物中。
　　⑺有些黄酮类成分在植物界分布十分广泛，例如山柰酚和槲皮素就是被子植物中分布十分广泛的两个黄酮类成分。有人统计，在被子植物中含山柰酚的约占48%；含槲皮素的约占56%。
　　黄酮类化合物具多方面的生物活性：
　　芦丁(rutin)、橙皮甙(hesperidin)等有维生素P样作用，能降低血管脆性，可用作防治高血压、脑血管破裂及动脉硬化的辅助治疗剂。银杏双黄酮、槲皮素、葛根素、芦丁等均能扩张冠状血管，用于防治冠心病。木犀草素(luteolin)、山柰酚(kaempferol)、山楂黄酮等具降低血脂及胆固醇的作用。水飞蓟素(silybin)、黄芩甙(baicalin)等有很强的保肝作用，用于治疗急、慢性肝炎、肝硬化及多种中毒性肝损伤等症。杜鹃素(farrerol)、槲皮素、山柰酚、金丝桃甙(hyperin)等有止咳平喘与祛痰作用。大豆素(daidzein)、金雀异黄素(5,7-二羟基-4’-甲氧基异黄酮)等有雌性激素作用。木犀草素、黄芩甙等有一定的抗菌作用，山柰酚及槲皮素等有抗病毒作用。异甘草甙元(isoliquiritigenin)及大豆素等有解除平滑肌痉挛作用。此外，儿茶素(catechin)、牡荆素、紫檀素等均有一定的抗癌活性。
　　5. 皂甙
　　皂甙(saponins)又称皂素，是广泛存在于植物界的一类特殊的甙类，它的水溶液振摇后可生产持久的肥皂样的泡沫，因而得名。
　　根据皂甙水解后生成皂甙元的结构，可分为三萜皂甙(triterpenoidal saponins)与甾体皂甙(steroidal saponins)两大类。组成皂甙的糖常见的有葡萄糖、半乳糖、鼠李糖、阿拉伯糖、木糖及葡萄糖醛酸、半乳糖醛酸等，常与皂甙元C3位的-OH连接成甙。
　　1) 皂甙的结构类型及分布
　　三萜皂甙：其皂甙元为30个碳原子组成的三萜类衍生物。大多数甙元在C24或C28位有COOH基，故又称酸性皂甙；少数甙元只含醇羟基而呈中性，如人参皂甙、柴胡皂甙等。
　　三萜皂甙元的结构可分为五环三萜（pentacycli triterpenoids）及四环三萜(tetracyclic triterpenoids)。三萜皂甙元的主要结构类型如表1-3-5。
　　三萜皂甙在植物界有较广泛的分布，其中在双子叶植物分布较为普遍，含三萜皂甙植物较多的科及药用植物有五加科(人参、三七)、伞形科(柴胡)、菊科（紫菀、款冬花）、豆科(甘草、黄芪、皂荚)、桔梗科(桔梗、党参、南沙参)、远志科(远志)、毛莨科（威灵仙、白头翁）、蔷薇科(地榆)等，此外，在夹竹桃科、萝藦科、石竹科、葫芦科、大戟科、桃金娘科、茜草科、无患子科等植物中也有分布；单子叶植物含三萜皂甙植物较少见，仅见于禾本科少数属；裸子植物及低等植物也较少含有这类皂甙。
　　甾体皂甙：甾体皂甙的皂甙元是由27个碳原子组成，其不含羧基，呈中性，故又称中性皂甙。甾体皂甙的基本骨架为螺旋甾烷(spirostane)或其异构体异螺旋甾旋(isospirostane)，有通式如下：
　　其中E环是C17上的侧链和C16结合成并合的五元含氧环，E环与F环共用一个碳，形成螺旋甾烷。C18、C19角甲基均为 -型，A环与B环的稠合有反式也有顺式，B环与C环以及C环与D环的稠合大多为反式。C3大多有-OH基，和糖常在此部位结合，某些皂甙元分子中还含有双键和羰基，双键常 5(6)，也有 8(11)、 25(27)等类型；羰基多在C12位上。
　　依照螺旋甾烷结构中C25的构型和F环的环合状态，又可将其分为以下四种类型。(1)螺甾烷醇(spirostanol)型：C25为S构型。(2)异螺甾烷醇(isospirostanol)型：C25为R构型。(3)呋甾烷醇(furostanol)型：F环为开链衍生物。(4)变形螺甾烷醇(pseudospirostanol)型：F环为五元四氢呋喃环。一些甾体皂甙元的结构如下：
　　甾体皂甙在植物中已发现近百种。通过世界各国大量的筛选，发现含有甾体皂甙及甾体皂甙元的植物，主要分布于被子植物的15科中，其中单子叶植物9个科，占被子植物科中的60%；双子叶植物6个科，占被子植物科中的40%；若以属来计算，含甾体皂甙元的有48个属，其中单子叶植物有41个属，而双子叶植物仅占7个属；若以种来计算，单子叶植物的种数，可能占被子植物种数的90%以上。大部分集中在单子叶植物的百合科、薯蓣科、龙舌兰科、延龄草科、菝葜科（后二科在有的分类系统中也归于广义的百合科中）；双子叶植物仅在毛莨科、玄参科、茄科、豆科、蒺藜科、苦木科、菊科少数种属中有分布。含有甾体皂甙的常用中药有穿山龙、绵萆薢、粉萆薢、重楼、菝葜、土茯苓、知母、麦冬、天门冬等。
　　皂甙类成分能降低液体表面张力而产生泡沫，故可作为乳化剂。内服后能刺激消化道粘膜，反射地促进呼吸道和消化道粘液腺的分泌，故具祛痰止咳的功效，如桔梗、远志、紫菀常用作祛痰药。桑寄生、接骨木中的皂甙具祛风湿作用。人参皂甙具强壮、大补元气作用，并对某些病理状态的机体起双向调节作用或称适应原样作用。不少皂甙还有降胆固醇、抗炎、抑菌、免疫调节、兴奋或抑制中枢神经、抑制胃液分泌，杀精子、杀软体动物等作用。有些甾体皂甙也有抗肿瘤、抗真菌、抑菌及降胆固醇作用，大量用作合成甾体激素的原料。
　　6. 强心甙(cardiac glycosides)
　　强心甙成分是一类对心肌有兴奋作用，具有强心生理活性的甾体化合物。
　　1) 基本结构类型、分布
　　强心甙的基本结构是由甾醇母核和连在C17位上的不饱和的共轭内酯环构成甙元部分，然后通过甾醇母核C3位上的羟基和糖缩合成。
　　根据甙元部分C17位上连接的不饱和内酯环的类型分为甲型和乙型两类：
　　甲型：又称强心甾烯型（cardenolide）或洋地黄-毒毛旋花型（digitalis-strophanthus），在C17位上连接的1个α，β-不饱和五元内酯环，这一类甙元都是由23个碳原子构成。目前临床应用的强心甙及植物体中发现的绝大多数强心甙都是属于这一类型，如洋地黄、毛花洋地黄、毒毛旋花、羊角拗、黄花夹竹桃、夹竹桃、福寿草、春侧金盏花、北五加皮、铃兰、万年青等所含的强心甙。
强心甙的糖基上还可能有乙酰基，如乙酰洋地黄毒糖。强心甙的甙元与糖的结合形式一般如下：
　　强心甙元-( -去氧糖)x-( -羟基糖)y
　　此种形式的强心甙称为一级甙或原始甙，植物体内存在的强心甙通常为一级甙，在贮藏或提取过程中会被植物体内的酶水解，其末位的 -羟基糖脱落而成为次级甙。以洋地黄叶中紫化洋地黄甙A为例：
紫花洋地黄甙A（一级甙）= 洋地黄毒甙元-(D-洋地黄毒糖)3-D-葡萄糖　　　　　　　　　　　　　　　　↓酶水解
洋地黄毒甙（次级甙）=洋地黄毒甙元-(D-洋地黄毒糖)3
　　动物蟾蜍中所含的蟾蜍毒亦具有类似强心甙的结构，其母核为蟾蜍甾烯型，在C3-OH上缩合的不是糖，而是氨基酸。但因毒性太大，很少用作强心药，多用于解毒消肿。
　　强心甙分布于许多植物中，特别以夹竹桃科、百合科、萝藦科、十字花科、桑科、卫矛科等植物中较普遍，玄参科的洋地黄属、夹竹桃科的羊角拗属、黄花夹竹属、夹竹桃属，百合科的铃兰属、开口箭属，以及萝藦科的杠柳属等均属重要的药用植物种类，且国内较常见。迄今从各种植物中已发现的强心甙有数百种，但用于和曾用于临床的种类不过20～30种，常用的只不过6、7种。过去，临床上应用的强心甙大多依靠进口，现在，已从国产丰富的植物资源中，提取分离到原料药，例如从夹竹桃科毒毛旋花子属植物羊角拗Strophanthus divaricatus(Lour.)Hook et Arn.的种子提出羊角拗甙D-strophanthin或divasid；从百合科植物铃兰Convallaria keiskei Miq.全草中得到的铃兰毒甙convallatoxin等；从玄参科毛花洋地黄Digitails lanata Ehrh.叶中得到的去乙酰毛花洋地黄C，商品名西地兰cedilanid-D，异羟基洋地黄毒甙，商品名狄戈辛；从夹竹桃科植物黄花夹竹桃科Thevetia peruviana Merr.果仁中得到的亲脂性次级总甙-黄夹甙（强心灵，thevetin）。
　　目前全世界发现的强心甙主要分布在17个以上的科，70～80个属的数百种植物中，其中我国有分布的科属见表1-3-6。
　　含强心甙的中药通常以叶占多数，种子和根次之，茎较少。如毛花洋地黄中所含的洋地黄毒甙以叶和托叶含量最高，花萼和花被片次之，茎最少。叶含量又以花前期最高，花后期到结实时期渐少。强心甙的含量与叶绿体呈成正比，强心甙的形成与叶绿体有关。洋地黄类中药在花前期，特别是叶绿体浓郁时采收，对提高强心甙的含量具重要意义。
7. 香豆精甙
　　香豆精(coumarins)又称香豆素，为顺式邻羟基桂皮酸的内酯，具特异香气，基本结构如下：
　香豆精类与糖结合而成的甙叫香豆精甙(coumarin glycosides)。香豆精以游离状态及其甙类存在于生物体内。
　　1) 结构类型及分布：按香豆精母核不同的取代基而分为以下几类：
　　①羟基香豆精类：绝大部分在苯核上有取代基，几乎所有的C7位都带有含氧基团，因此可认为它们是简单香豆素的母体。各种香豆素主要区别是指不同位置的取代基的差别。如七叶甙(aesculin) 东莨菪甙、东莨菪内酯。
　②呋喃香豆精类(furocoumarins)：香豆素核上异戊烯基常与邻位酚羟基环合成呋喃，又可分为6，7-呋喃骈香豆素简称呋喃骈香豆素；7，8-呋喃骈香豆素又称异呋喃骈香豆素（isofurocoumarin）。如补骨脂内酯(psoralen)。
　　③吡喃香豆精类(pyranocoumarin)：香豆素苯环上异戊烯基和邻羟基形成2，2-二甲基-α吡喃环后，成吡喃香豆素，和呋喃香豆素一样可以分为6，7吡喃骈香豆素，如花椒和美花椒中花椒内酯（xanthyletin）、美花椒内酯；7，8吡喃骈香素，如Seseliindicum果实中邪蒿内酯（seselin），凯刺（Ammi visnaga Lam.）果实中凯尔内酯（khellactone），白花前胡（Peucedanum praeruptorum Dann.）中白花前胡甲素、乙素、丙素和丁素 (praeuptorinA、B、C、D)。
　　④双香豆精类：如双七叶内酯。
　　⑤双氢异香豆精类：如岩白菜内酯(bergenin)等。
　　香豆精广泛分布于高等植物中，少数存在于动物和真菌中，如黄曲霉菌及亮菌等。主含该类成分的生药主要有以下几种：
　　豆科：补骨脂、牧草紫苜蓿；
　　芸香科：佛手、花椒；
　　伞形科：白芷、独活、前胡、蛇床子、防风、羌活、藁木；
　　木犀科：秦皮、香草木犀；
　　茄科：东莨菪、颠茄；
　　菊科：茵陈、蟛蜞菊、滨蒿、茵陈蒿、青蒿、艾草、菊花。
　　香豆精及其甙类具有抗菌、扩张冠状动脉和周围血管、松弛平滑肌、抗凝血与止血、抗紫外线损伤、镇静、止咳与抗肿瘤等多方面的生物活性。如秦皮中的七叶甙具抗菌、利尿和保护血管通透性的作用，可用于治疗细菌性痢疾；补骨脂内酯及其衍生物可抗结核杆菌；亮菌甲素能松弛胆总管的括约肌而显著促进胆汁分泌；白芷素有显著的扩张冠状动脉作用，用于治疗心绞痛；某些双香豆素如海棠果内酯具抗凝血作用，而蟛蜞菊内酯具止血作用；羟基香豆精具吸收紫外线与抗辐射作用而用于治疗白殿风等。
　　8. 环烯醚萜甙类(iridoid glycosides)
　　环烯醚萜类(iridoid)是由二个异戊二烯构成的含有10个碳原子的一类单萜化合物，其母核都为环状，具有烯键和醚键，常与糖结合成甙。其基本结构及一些重要化合物的结构如下：
　　裂环烯醚萜类(secoiridoid)是环烯醚萜类的开环衍生物，其基本结构及一些重要化合物的结构如下：
环烯醚萜甙类广泛分布于植物界，主要分布以下生药中：
　　　　鹿蹄草科：鹿蹄草； 玄参科：玄参、地黄；
　　　　龙胆科：龙胆；　 茜草科：栀子、鸡屎藤。
　　这类成分具多种生物活性，如梓醇(catalpol)具降血糖、利尿与缓泻等作用，栀子甙(gardenoside)能促进胆汁分泌而用于治疗黄疸型肝炎，龙胆苦甙(gentiopicrin)具利胆、抗炎、促进胃液分泌及抗真菌等活性，可用于治疗黄疸等。
　　环烯醚萜甙大多为无色结晶，味苦，具吸湿性。易溶于水与甲醇，可溶于乙醇、丙酮和正丁醇等极性较大的溶剂，难溶于苯、氯仿等非极性溶剂。易水解，所得甙元易进一步分解与聚合，地黄与玄参等炮制后会变黑就是这类成分水解聚合所致。
　　生药中环烯醚萜甙及甙元的鉴别反应：常用特殊的显色反应。甙元遇酸、碱、羰基化合物和氨基酸等都能变色，如与Shear试剂（浓盐酸与苯胺1:5混合制成）反应显色；游离的甙元与氨基酸加热会显深红色至蓝色，最终生成蓝色沉淀；甙元在冰醋酸溶液中，加少量铜离子，加热也显蓝色等。
　　生药中环烯醚萜甙及甙元的定量分析方法主要有：薄层扫描法和高效液相色谱法。

　　木脂素(lignan)又称木脂体，是一类由二分子苯丙素衍生物(C6-C3)聚合而成的化合物。大多呈游离状态，也有与糖结合成甙存在于植物的树脂状物质中。其母核结构如下：
　木脂素类化合物，不少具有生物活性，如小檗科鬼臼等多种值物中所含的鬼臼毒素(podophyllotoxin)及其衍生物具抗肿瘤的活性，为降低鬼臼毒素的毒性，已进行结构改造半合成，制成鬼臼毒素类抗癌新药供临床使用。五味子素(schizandrin)能降低谷丙转氨酶（GPT）而用于治疗肝炎，厚朴酚(maganolol)具肌肉松弛作用，牛蒡子甙(arctiin)对风热感冒有效等。
木脂素多为白色结晶，少数能升华。甙元难溶于水，易溶于苯、乙醚、氯仿、乙醇等溶剂，其甙类水溶性增大。木脂素遇浓硫酸能显色。
　　生药中木脂素类的定量分析方法主要有：薄层扫描法和高效液相色谱法。

　　生物碱(alkaloid)是一类存在于生物界（主要是植物）中，大多具显著生物活性的含氮的碱性化合物。氮通常在环中。分子中含有碳、氢、氧和氮四种元素，极少不含氧原子。
　　生物碱广泛分布于植物界约100余科的植物中，其中以双子叶植物为多，其次为单子叶植物、裸子植物与蕨类植物。在地衣类和苔藓类植物中，尚未发现生物碱。少数真菌中也有生物碱。蛙类、蟾蜍、某些昆虫、加拿大海狸等动物中也存在生物碱。含生物碱较多的科有粗榧科、毛莨科、小檗科、防已科、罂粟科、豆科、马钱科、夹竹桃科、茄科、菊科、百合科和石蒜科等。有些科几乎全科植物均含生物碱，如罂粟科。同一科属或亲缘关系相近的植物中往往含有相同或相似的生物碱，如茄科的颠茄属(Atropa)、曼陀罗属(Datura)、莨菪属(Hyoscyamus)、东莨菪属(Scopolia)等属的植物都含有莨菪碱(hyoscyamine)。同一种生物碱也可分布于不同科中，如在毛莨科、小檗科、防已科与芸香科的一些植物中都有小檗碱。生物碱可存在于植物体内各个器官中，同种植物中所含生物碱常不止一种，有的可含数种至数十种，如罂粟约含25种生物碱，长春花中含70余种生物碱。生物碱在植物体内各部分中分布是不相等的，往往集中于某一器官或某一部分中。如乌头（根）、黄连（根茎）、黄柏（树皮）、颠茄（叶）、麻黄（地上茎）、洋地黄（花）、吴茱萸（果实）、马钱子（种子）等。在同一植物的不同部分，不但生物碱的含量有差异，而且生物碱的种类也可能不同。
　　生药中生物碱的含量大多低于1%，有少数含量特别低，如长春花中长春新碱含量为百万分之一，美登木中美登木素含量为千万分之一；也有些含量特别高，如黄连中小檗碱含量可达9%、金鸡纳皮中奎宁含量高达15%。在植物体内，生物碱一般与有机酸（苹果酸、枸橼酸、酒石酸等酸和鞣酸等）结合成盐类，呈溶解状态存在于液泡中，有些是与糖结合成甙而存在，更有少数生物碱是呈游离状存在的，如咖啡碱(caffeine)与秋水仙碱(colchicine)等。
　　生物碱是生药中一类重要的有效成分，目前已分离到10000余种，其中80余种已用于临床，如黄连中的小檗碱(berberine)用于抗菌消炎，麻黄中的麻黄碱(ephedrine)用于平喘，萝芙木中的利血平(reserpine)用于降压，喜树中的喜树碱(camptothecine)与长春花中的长春新碱(vincristine)用于抗肿瘤等。
　　生物碱品种繁多，根据不同需要有多种不同的分类法，如按生物碱的生物来源（如茄科生物碱……）、生理作用（如降压生物碱……）、性质（如挥发性生物碱……）、生源（如真生物碱、原生物碱、伪生物碱）及其母核的基本结构来分类。后者是最常用的分类方法，可将生物碱分为60类左右，其中主要有以下12类：
　　(1)有机胺类(Amines)：氮原子位于直链上，如麻黄碱、益母草碱、秋水仙碱等；
　　(2)吡咯烷类(Pyrrolidine)：如古豆碱、千里光碱、野百合碱、娃儿藤碱等；
　　(3)吡啶类(Pyridine)：如菸碱、槟榔碱、半边莲碱、苦参碱等；
　　(4)喹啉类(Quinoline)：如奎宁、喜树碱等；
　　(5)异喹啉类(Isoquinoline)：如小檗碱、吗啡、粉防已碱、石蒜碱、可待因、青藤碱、锡生藤碱等；
　(6)喹唑酮类(Quinnazolidone)：如常山碱等；
　　(7)吲哚类(Indole)：如利血平、长春碱、麦角新碱、士的宁等；
　　(8)莨菪烷类(Tropane)：如莨菪碱、东莨菪碱、古柯碱等；
　　(9)亚胺唑类Imidazole)：如毛果芸香碱等；
　(10)嘌呤类(Purine)：如咖啡碱、茶碱、香菇嘌呤、石房蛤毒素等；
　　(11)甾体类(Steroid)：如茄碱、贝母碱、藜芦碱、澳洲茄碱等；
　　(12)萜类(Terpenes)：如猕猴桃碱、石斛碱、乌头碱、飞燕草碱、黄杨碱等。

　　挥发油(volatile oils)又称精油(essential oils)，是一类在常温下能挥发的、可随水蒸气蒸馏的、与水不相混的油状液体的总称。大多数挥发油具有芳香气味。
　　挥发油是一类重要的活性成分，临床上除直接应用主要含挥发油的生药外，还可应用从中精制的挥发油，如桉叶油、薄荷油等。挥发油具有发散解表、芳香开窍、理气止痛、祛风除湿、活血化瘀、祛寒温里、清热解毒、解暑祛秽、杀虫抗菌等作用。如薄荷油用驱风健胃，当归油镇痛，柴胡油退热，土荆芥油驱肠虫，茵陈蒿油抗霉菌等。近年来还发现某些挥发油具抑制肿瘤作用，如莪术油。此外，挥发油还广泛应用于香料、食品与化妆品等的生产。
　　(一)分布与存在
　　我国地大物博，资源丰富，主含挥发油的生药很多。我国野生与栽培的芳香植物约有56科、136属300种，其主要分布如下：
　　松科：油松、马尾松；
　　柏科：侧柏叶；
　　木兰科：厚朴、辛夷、五味子、八角茴香；
　　樟科：肉桂、樟木、山苍子；
　　芸香科：陈皮、橙皮、枳实、花椒、吴茱萸、代代花、香橼；
　　桃金娘科：桉叶、丁香；
　　伞形科：当归、小茴香、川芎、藁木、蛇床子、阿魏、防风；
　　唇形科：薄荷、留兰香、紫苏、广藿香、荆芥、香薷；
　　败酱科：甘松、缬草、蜘蛛香；
　　菊科：茵陈、白术、苍术、木香；
　　姜科：砂仁、豆蔻、草果、莪术、姜、草豆蔻、高良姜、益智。
　　此外，在三白草科、毛莨科、蔷薇科、瑞香科、杜鹃花科、木犀科、萝藦科、禾本科、莎草科、天南星科等的某些生药中，也含有较丰富的挥发油成分。
　　挥发油常存于表皮的腺毛、油室、油细胞或油管中，大多数成油滴状态存在。有时挥发油与树脂共存于树脂道内（如松茎），少数以甙的形式存在（如冬绿甙、其水解后的产物水杨酸甲酯为冬绿油的主成分）。
　　挥发油在植物体内的分布有多种多样。有的全株植物都含有（荆芥、紫苏）；有的则在根（当归）、根茎（姜）、花（丁香）、果（柑橘）、种子（豆蔻）等部分器官中含量较多；在有的植物的不同药用部位，所含挥发油的成分有差异，如樟科樟属植物的树皮挥发油多含桂皮醛，叶中多含丁香酚，根与木部主含樟脑；有的植物在同一药用部位因采集时间不同，所含挥发油也有差异，如胡荽子在果实未成熟时，其挥发油主含桂醛和异桂醛，而在成熟时，主含芳樟醇和杨梅叶烯；欧薄荷(Mentha piperia L.)挥发油中的l-薄荷醇(l-menthol)随植物生长而增加，而l-薄荷酮(l-menthone)相对减少。
　　同科不同种的植物常含有不同的挥发油，如桃金娘科的丁香主含丁香酚(eugenol)而桉叶主含桉油精(cineole)。相反，亲缘关系较远的植物有时含相同主成分的挥发油，如木兰科的八角茴香与伞形科的小茴香果实中的挥发油均含茴香醚(anethole)。通常气候温热地区含挥发油植物中油的含量较高。
　　《中华人民共和国药典》(1995年版，一部)收载的挥发油有八角茴香油(Oleum Anisi Stellciti)、肉桂油(Oleum Cinnamomi)、桉油(Oleum Eucalypti)、薄荷油(Oleum Menthae)、丁香罗勒油(Oleum Ocimi Gratissimi)、满山红油(Oleum Rhododendri Daurici)、松节油(Oleum Terebinthimae)和牡荆油(Oleum Viticis Negundo)等八种。
　　(二)化学组成
　　挥发油为多种类型成分的混合物，一种挥发油往往含有几十种到一、二百种成分，其中以某种或数种成分占较大的分量。其基本组成为脂肪族、芳香族和萜类化合物。挥发油中存在的萜类主要是单萜和倍半萜，通常它们含量较高，但无香气，不是挥发油的芳香成分。而某些萜类的含氧衍生及芳香族化合物含量虽少，但它们具有挥发油的特异芳香味和显著的生物活性。
　　1. 脂肪族化合物 它们较多存在于植物的果实和水果中，包括烃、醇、醛、酮和酯等，例如鱼腥草中的甲基正壬酮(methyl-nonyl-ketone)、松节油中的正庚烷(n-keptane)、桂花中的正癸烷(dacane)等。
　　CH3CO(CH2)8CH3　　　CH3(CH2)8CH3　　　CH3(CH2)5CH3
　　　甲基正壬酮　　　　　 正癸烷　　　　　 正庚烷
　　有时一些小分子的脂肪族醛、酸、酯也存在于挥发油中，例如薄荷和桉叶挥发油中的异戊醛(isovaleraldehyde)、啤酒花和迷迭香挥发油中的异戊酸(isovaleric acid)、桂花中的乙酸乙酯(ethyl acetate)等。
　　2. 芳香族化合物 它们大多为苯的含氧或不含氧的衍生物、例如苏合香油中的苏合香烯(styrene)、丁香油中的丁香酚(eugenol)、八角茴香油中的茴香醚(anethole)及肉桂中的桂皮醛(cinnamic aldehyde)等。
　　3.萜类化合物：单萜、倍半萜及它们的含氧衍生物是组成挥发油的主要成分，其中含氧的衍生物大多生物活性较强，并具有芳香气味。

　　萜类(terpenes)是一类天然的烃类化合物，其分子中具有异戊二烯(isoprene)的基本单位。通式为(C5H8)N。在挥发油中主要有单萜与倍半萜类化合物，少数为二萜类化合物。
　　1. 单萜类(monoterpenes) 分子式为C10H16，其分子中含2个异戊二烯单位。有时为含氧衍生物（醇类、醛类、酮类等），多具较强的香气和生物活性。常用作芳香剂、矫味剂、皮肤刺激剂、防腐剂、消毒剂及祛痰剂等。通常按其结构的碳环数分类，主要有直链型、单环型和双环型三类。单萜类化合物常存在于高等植物的腺体、油室和树脂道等分泌组织内，其沸点较低，可随水蒸气蒸馏出来。常见的单萜化合物如下：
2. 倍半萜类(sesquiterpenes) 分子式为C15H24，其分子中含3个异戊二烯单位。其含氧衍生物也常具较强的香气和生物活性。该类成分有挥发性，通常分为直链型、单环型、二环型和三环型等。有时可按倍半萜的含氧基分为倍半萜醇、醛、内酯等。特别是倍半萜内酯具有抗炎、解痉、抑菌、强心、降血脂、抗原虫和抗肿瘤等活性。常见的倍半萜化合物如下：
　　3. 二萜类(diterpenes) 分子式为C20H22，其分子中含4个异戊二烯单位。二萜类成分仅少数存在于挥发油中，如樟油中的樟二萜烯(camphorene)，其结构如下：

　　鞣质(tannins)又称单宁，是存在于植物体内的一类结构比较复杂的多元酚类化合物。鞣质能与蛋白质结合形成不溶于水的沉淀，故可用来鞣皮，即与兽皮中的蛋白质相结合，使皮成为致密、柔韧、难于透水且不易腐败的革，因此称为鞣质。
　　鞣质广泛存在于植物界，约70%以上的生药中含有鞣质类化合物，尤以在裸子植物及双子叶植物的杨柳科、山毛榉科、蓼科、蔷薇科、豆科、桃金娘科和茜草科中为多。鞣质存在于植物的皮、木、叶、根、果实等部位，树皮中尤为常见，某些虫瘿(galls)中含量特别多，如五倍子所含鞣质的量可高达70%以上。在正常生活的细胞中，鞣质仅存在于液泡中，不与原生质接触，大多呈游离状态存在，部分与其它物质（如生物碱类）结合而存在。
　　鞣质具收敛性，内服可用于治疗胃肠道出血，溃疡和水泻等症；外用于创伤、灼伤，可使创伤后渗出物中蛋白质凝固，形成痂膜，可减少分泌和防止感染，鞣质能使创面的微血管收缩，有局部止血作用。鞣质能凝固微生物体内的原生质，故有抑菌作用，有些鞣质具抗病毒作用，如贯众能抑制多种流感病毒。鞣质可用作生物碱及某些重金属中毒时的解毒剂。鞣质具较强的还原性，可清除生物体内的超氧自油基，延缓衰老。此外，鞣质还有抗变态反应、抗炎、驱虫、降血压等作用。

　　1. 氨基酸(amino acids) 这是广泛存在于动植物中的一种含氮有机物质，可分为组成蛋白质的氨基酸和非组成蛋白质的氨基酸两大类，至今已发现了300余种。
　　组成蛋白质的氨基酸由蛋白质水解而来，约30种，都是 -和L-构型，通式为RCH(NH2)COOH。其中10余种为人类必需的氨基酸，如赖氨酸、亮氨酸、色氨酸、组氨酸、精氨酸、谷氨酸和半胱氨酸等。有些直接用于临床，如精氨酸和亮氨酸用于肝昏迷、蛋氨酸用于肝硬化，组氨酸用于消化道溃疡等。
　　非蛋白质组成的氨基酸主要为游离状态，其中分为 型、 型和D-构型。其中天南星、半夏中的 -氨基丁酸( -aminobutyric acid)具降压作用，藜豆中的L-多巴(L-dopa)用于帕金森病，使君子氨酸(squalic acid)与海人草中的 -海人草氨酸( -kainic acid)均有驱蛔虫作用。
　　由于氨基酸分子中同时具有氨基和羧基，所以有两性电解质的性质。当溶pH值为该氨基酸的等电点时，其溶解度最小。借此可以用电泳法分离氨基酸。
　　氨基酸为无色结晶。易溶于水，可溶于醇，难溶于有机溶剂。除甘氨酸外，均具旋光性，它们的旋光度决定于溶剂的性质、pH、温度和盐的存在。许多氨基酸可与金属盐类生成络合物或分子化合物，如有些氨基酸的铜为蓝色的结晶，难溶于水，可用作提纯与精制。一般氨基酸与茚三酮(ninhydrin)试剂反应生成蓝紫色、红紫色或紫色，而与吲哚醌(isatin)反应生成不同的颜色。此两种反应用于氨基酸的鉴别。但要注意氨气对茚三酮反应有干扰，吲哚醌反应的灵敏度不及茚三酮反应。
　　2.多肽类(peptides) 一般指由2～20个氨基酸组成的物质，具直链或环状结构。20个以上氨基酸组成的多肽与蛋白质无明显界限。不少多肽具生物活性。如水蛭多肽能凝血，蛙皮多肽能舒张血管，海兔抑制素能抗肿瘤。植物多肽有的是环肽，具-S-链，如毒蕈环肽，有的带肽的生物碱具降血压作用。还有白花蛇舌草中的催产肽，人参中的抗脂质分解的多肽等。
　　多肽类成分一般可溶于水，在热水中不凝固。可与茚三酮、吲哚醌试剂显色，又因分子中具肽链而有双缩脲反应。
　　3. 蛋白质(proteins) 这是一类由20个以上的氨基酸通过肽键结合而成的大分子化合物，分子量一般在5 103～1 107之间，广泛分布于生物界，是一切生命活动的物质基础。根据组成，蛋白质可分为简单蛋白质与结合蛋白质两类。简单蛋白质可完全水解成 -氨基酸，它们可进一步分为清蛋白类、球蛋白类、醇溶谷蛋白类、谷蛋白类、精蛋白类、组蛋白类和硬蛋白类等7类。其中只有清蛋白类与精蛋白类可溶于水。结合蛋白由蛋白质与非蛋白质结合而成，如脂蛋白、糖蛋白、色蛋白与核蛋白等，其中核蛋白在遗传中起重要作用。
　　在提取分离有效成分与制备剂时，蛋白质一般作为无效成分而除去。近几年来发现不少具生物活性的蛋白质，如天花粉蛋白用于中期妊娠引产，治疗亚性葡萄胎和绒毛膜上皮细胞癌。槲寄生蛋白(viscotoxin)、相思豆蛋白(abrin)、植物凝集素(phytohenag glutinin, PHA)等均具抗肿瘤作用。
　　大多数蛋白质可溶水，其水溶液中加入乙醇、硫酸铵或氯化钠的浓溶液可产生可逆的沉淀反应。蛋白质具酸碱两性，能与重金属盐类生成沉淀。这些沉淀反应可用于蛋白质的提取分离或从溶液中除去蛋白质。蛋白质除能与茚三酮、吲哚醌试剂显色外，因有两个相邻的肽键（-CO-NH-）而能在碱性溶液中与CuSO4溶液作用生成紫红色、红色或紫色，即双缩脲反应(biuret reaction)，蛋白质与浓硫酸产生黄色反应，并与多种酸类，如鞣酸、三氯醋酸、苦味酸、硅钨酸等，形成不溶性盐类。
　　4. 酶(enzymes) 这是一类具有高度催化活性和专一性的特殊蛋白质。生物体中蛋白质、脂肪和糖类等的合成与降解，以及生命活动中许多复杂的化学变化均与酶有密切关系。已发现约700种酶，按功用可分为转移酶(transferases)、水解酶(hydrolases)、氧化还原酶(oxidoreductases)、裂解酶(lyases)、异构酶(isomerases)和连接酶(ligases)或合成酶(synthetases)等六类。在机体内有些酶具有不同的结构和大小，但具有相同的催化功能，这些酶特称为同功酶(isozymes)，如异柠檬酸脱氢酶、苹果酸脱氢酶和RNA酶等都属于同功酶。酶的结构中常结合一种非蛋白质的有机分子或一种金属，统称为辅酶(co-enzymes)。有的酶已在临床应用，如淀粉酶与胃蛋白酶能助消化，链激酶能溶解血凝瘀块和脓肿，无花果蛋白质酶能杀寄生虫，菠萝蛋白酶等抗炎等。
　　酶的性质与鉴别反应，同蛋白质。

　　脂类(lipids)成分广泛分布于生物体内，植物油脂主要存在于种子中，高等植物约有88%以上的种子含油脂。动物油酯多存在于脂肪组织中。按其组成可分为简单脂质与复合脂质两类。
　　简单脂质包括油脂与蜡。油脂为高级脂肪酸的甘油酯。通常把常温下呈液态的油脂称为脂肪油(fatty oils)，而呈固态或半固态的油脂称为脂肪(fats)。当甘油中的羟基1个、2个或3个酯化，分别称为甘油一酯、甘油二酯和甘油三酯，其中的甘油三酯最为重要。通式如下：
　　R1、R2和R3相同或不同。脂肪酸大部分为直链结构，碳原子偶数。脂肪油中多为不饱和脂肪酸，一般为C10～C14；而脂肪中多为饱和脂肪酸，一般为C2～C26。饱和脂肪酸的棕榈酸、月桂酸与硬脂酸等分布最广，通式为CnH2n+1COOH。不饱和脂肪酸按双键多少分下列几类：
　　一烯酸(CnH2n-1COOH)，如油酸；
　　二烯酸(CnH2n-3COOH)，如亚油酸；
　　三烯酸(CnH2n-5COOH)，如亚麻酸；
　　四烯酸(CnH2n-7COOH)，如花生四烯酸。
　　这些不饱和脂肪酸为人体所必需。花生四烯酸在体内经酶作用可转化为前列腺素。
　　此外，还有羟基脂肪酸，如蓖麻油酸(ricinolnic acid)，环状脂肪酸，如大风子油酸(chaulmoogric acid)。
蓖麻油酸
　　油脂中还有一些是由长链脂肪酸和非甘油结合而成的酯，如薏苡仁酯(coixenolides)。这类非甘油酯称为非真酯。
　　油脂的比重为0.91～0.94，不溶于水和冷醇，溶于热醇，易溶于乙醚、氯仿、苯、石油醚等有机溶剂。不具挥发性。由于油脂是混合物，无一定的熔点和沸点，具较固定的折光率。油脂与碱作用被水解（皂化）成脂肪酸盐（肥皂）。当油脂加热到高温时，其中甘油分解产生具刺激臭气的丙烯醛气体。油脂在空气中久置易发生氧化，习称“酸败”，油脂氧化后可产生过氧化物、酮酸和醛等，不能再供药用或食用。药典规定用酸值、皂化值、羟值与碘值等来鉴定油脂的品质。
　　天然存在的蜡，分为真蜡与非脂成分两类。真蜡是由高级脂肪酸和高级一元醇(C24～C36)结合而成的脂类。非脂成分的蜡类包括高级醇、甾醇和烃类等。植物蜡多存在于叶、果实、茎和枝的表面，称为蜡孔皮。药用的蜡多为动物蜡，如虫白蜡、羊毛脂、鲸蜡、蜂蜡等。
　　蜡性质稳定，不溶于水，不被碱水溶液皂化，因结构中不含甘油，故灼热不产生丙烯醛，也不易酸败。这些性质可用于区别油脂与蜡。
　　复合脂质(complex lipids)，分子中含氮、磷或糖，重分的复脂为甘油的衍生物。按组成可分为磷脂、糖脂与蛋白质酯。其中磷酯为甘油与脂肪酸以及磷酸化合物结合而成的脂类。最重要的卵磷脂与脑磷脂。我国已从大豆中大量提取卵磷脂供药用。
　　大多数油脂与蜡在医药上作为油注射液、软膏和硬膏的赋形剂，有些油脂与含油脂的生药具特殊生理活性，如鱼肝油可补充人体所需的维生素A与D，蓖麻油能泻下，郁李仁、大麻仁能润肠，大风子油用于麻风病，红花子油可降低胆固醇。《中国药典》(1995年版一部)收载了茶油、香果脂、蓖麻油与麻油等脂类物质供药用。

　　有机酸(organic acids)是具羧基的化合物（不包括氨基酸），广泛存在于植物体的各部位，尤以果实中为多见。一般有酸味，具收敛、固涩功用。如五味子收敛止汗，金樱子涩精止遗，覆盆子涩精缩尿，乌梅敛肺止咳、温肠止泻等。有的特殊的有机酸如土槿皮酸能抗真菌，马兜铃酸能增强吞噬细胞功能，氯原酸等能抗菌、利胆、升高白细胞等。
　　常见的有机酸有：①脂肪族有机酸：一元、二元和三元羧酸。如酒石酸、草酸、柠檬酸、抗坏血酸等。②芳香族有机酸：如桂皮酸、水杨酸、咖啡酸、绿原酸、苯甲酸等。③萜类有机酸：熊果酸、齐墩果酸、甘草次酸、茯苓酸等。除少数有机酸以游离态存在外，一般都与钾、钠、钙等结合成盐，有些与生物碱结合成盐。脂肪酸多与甘油结合成酯或与高级醇结合成蜡。还有些有机酸是树脂的组成部分。
　　有机酸多溶于水、乙醇、甲醇，难溶于有机溶剂；有些芳香酸类可溶于有机溶剂，难溶于水，有或无挥发性。在水溶液中能够与氯化钙、醋酸铅与氢氧化钡等生成沉淀。此性质可用于提取分离或去除有机酸。

　　树脂(resins)是植物正常生长分泌的一类化合物，常与挥发油、树胶和有机酸等混合存在。与挥发油共存的称香树脂，这些与树脂共存的有机酸统称香脂酸(balsamic acid)，如安息香；有些树脂与糖结合成甙，称为甙树脂，如牵牛甙树脂。
　　树脂为多种物质的混合物，包括树脂酸、树脂醇、树脂酯和树脂烃以及它们的聚合物。其中大多为二萜烯与三萜烯类衍生物及木脂素等。
　　树脂通常为无定形固体。质脆，遇热发粘变软后熔化，燃烧时有浓烟与明亮的火焰。比水重，不溶于水，溶于乙醇和乙醚等有机溶剂。主含树脂类成分的生药具有活血消肿，驱风止痛作用，如乳香、没药、血竭和安息香能活血、散瘀、止痛，苏合香能芳香开窍，阿魏能消积散痞，松香可驱风止血等。

　　植物色素(phytochromes)在植物中广泛分布，有脂溶性色素与水溶性色素两类。脂溶性色素多为四萜类衍生物，这类色素不溶于水，难溶于甲醇，易溶于乙醇、乙醚和氯仿等溶剂。常见的脂溶性植物色素有叶绿素、叶黄素、胡萝卜素、番红花素和辣椒红素等。其中胡萝卜素不溶于乙醇。有些色素有一定的生物活性，如叶绿素有一定的抑菌作用。
　　水溶性色素主要为花色甙类，又称花青素，普遍存在于花中。可溶于水与乙醇，不溶于乙醚与氯仿等有机溶剂，其色泽随pH的不同而改变。
　　植物色素类常作为杂质除去，如在制备生物制剂或提取有效成分时加水稀释而使叶绿素析出，水溶性色素可用醋酸铅试剂沉淀或活性炭吸附除去。随着科学研究的深入，已发现不少色素具药用价值，如紫草的萘醌类色素能抑菌，红花中的红花红素与红花黄素能活血化瘀与抗氧化，姜黄中的姜黄素(curcumin)能降血脂和抑菌，栀子中的栀子黄色素(gardenin)能抑菌。

　　生物体内所含的无机成分(inorganic constituents)，在以往的研究和应用中，常被忽视。随着科学的发展和研究的深入，发现不少无机元素具有重要的生理活性与疗效。在生命活动中，除钠、钾、钙、镁、磷等元素是必需的外，下列14种微量元素也是必需的，即铁、锰、铜、锌、镍、钴、碘、硒、钼、硅、铬、氟、锡、钒等。人类缺乏某些元素会导致疾病。例如，缺乏铜、铁、钴会引起贫血症，缺锌可致侏儒症和生殖机能不全，缺锰会使骨骼畸形，缺锂会引起狂躁症，缺硒易患克山病，缺碘导致甲状腺肿大等。生药中所含的某些宏量元素和微量元素可弥补和调节人体中某些元素的不足，而起到防治疾病的作用。例如海藻、昆布中富含碘，可用于治疗甲状腺肿大症；牡蛎富含锌，可潜阳固涩，提高性功能和促进儿童生长发育。
　　植物中的无机元素常以盐的形式存在，最常见的是草酸钙、碳酸钙、硝酸钾和硅酸盐等，这些物质在一定情况下可用于防治疾病。同时，这些无机成分以一定形态存在于植物体内，是生药鉴定的重要依据。如草酸钙结晶有针晶、簇晶、方晶与砂晶等，碳酸钙以钟乳体形式存在。
　　生药中的无机成分、微量元素的存在与含量，及其与防治疾病的关系，是当前生命科学研究领域中的热门课题之一。