玄参主要含环烯醚萜类、苯丙素苷类，尚含植物甾醇，有机酸类，黄酮类，三萜皂苷，挥发油，糖类，生物碱及微量的单萜和二萜成分等。
环烯醚萜类
玄参的环烯醚萜成分分成4类：九碳骨架的环戊烷型、7,8－环戊烯型和7,8一环氧环戊烷型和变异环烯醚萜。
苯丙素苷类
从玄参中分离得到11个苯丙素苷类化合物：斩龙剑苷A（即6－O－反式肉桂酰－1－O－α－D－果糖基－8－D－葡萄糖，sibirioside A，xs－4）、赛斯坦苷F（即4－O－咖啡酰基－3－O－α－ L－鼠李糖基－D－葡萄糖，cistanoside F，XS－5）、安格洛苷C（angorosideC，xs－8）、赛斯坦苷D（cistanoside D，xs－9）、毛蕊花糖苷（acteoside，XS－10）、去咖啡酰毛蕊花糖苷（decaffeoylacteoside，XS－11）、3－O－乙酰基－2－O－阿魏酰基－α－L－鼠李糖（ningposide A，XS－12）、4－O－乙酰基－2－O－阿魏酰基－α－L－鼠李糖（ningposide B，XS－13）、3－O－乙酰基－2－O－对羟基肉桂酰基－α－L－鼠李糖（ningposide C，XS－14）、4－O－（对甲氧基肉桂酰基）－α－L－鼠李糖和3－O－乙酰基－2－O－对甲氧基肉桂酰基－α－L－鼠李糖（ningposide D）。
甾醇类
玄参含有甾醇及其苷类如G－谷甾醇、胡萝卜甙等。
其它化合物
玄参还含有有机酸类肉桂酸、4－羟基－3－甲氧基苯甲酸、阿魏酸、对甲氧基肉桂酸、琥珀酸；5－羟甲基糖醛；二萜类柳杉醇；三萜类熊果酸及天冬酰胺、果糖、蔗糖、葡萄糖、三萜皂苷、黄酮苷元、生物碱及挥发油等。[3]
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