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糖类(saccharides)化合物是多羟基醛或多羟基酮及其衍生物、聚合物的总称，因多数具有Cｘ(H2Ｏ)y通式，又称为碳水化合物。糖类化合物是维持生命活动必需的主要能量来源。除作为动植物的营养物质和骨架成分外，糖类化合物还具有独特的生物活性，特别是多糖类化合物，均是与临床功效相关的有效成分。
  一、糖类化合物
  (一)糖的结构和分类
  1.单糖
  单糖是组成糖类及其衍生物的基本单元，也是不能再水解的糖，常见单糖及其衍生物类型如表2-1所示。
  2.低聚糖
  低聚糖由2～9个单糖基通过糖昔键聚合而成，天然存在的低聚糖多由2〜4个单糖基组成。常见的二糖有芸香糖、蔗糖、龙胆二糖、槐糖等。天然存在的三糖多是在蔗糖的基础上再连接一个单糖而成，如棉子糖等。四糖、五糖多是在棉子糖的结构上延长，如水苏糖等。
  3.多聚糖
  多聚糖又称多糖，由10个以上单糖分子通过糖昔键聚合而成，分子量较大，一般由几百至几千个单糖分子组成，是天然存在数量最多的大分子化合物。多糖结构中除单糖基外，部分多糖还含有糖醛酸、氨基糖、糖醇、Ｏ-乙酰基、N-乙酰基等。多糖有直糖链分子，但多为支糖链分子。同一种单糖组成的多糖为均多糖，两种以上单糖组成的称为杂多糖。
  多糖可分为两种类型。一类为水不溶性多糖，在动植物体内主要起到支持组织作用，如植物中的半纤维素和纤维素，动物甲壳中的甲壳素等，分子呈直糖链型。其中，纤维素是自然界分布最广、存在最多的多糖，由3000～5000分子的D-葡萄糖通过10→4昔键聚合而成，是植物细胞壁的主要组成成分。另一类为水溶性多糖，如淀粉、果聚糖（菊糖、桔梗多糖、麦冬多糖等）、黏液质、树胶、果胶等。
  多糖是继蛋白质、核酸和脂类之后人类生命中的第四大重要物质，与机体免疫功能的调节、细胞与细胞之间的识别、细胞间物质运输、癌症的诊断和治疗有密切的关系。并且，很多动植物中的多糖具有较强的药理作用，如肝素、硫酸软骨素、人参多糖、黄芪多糖、猪苓多糖、香菇多糖等。
  （二）糖的理化性质和鉴定
  1.性状
  单糖和分子量较小的低聚糖以及大部分糖的衍生物一般为无色或白色晶体，分子量较大的低聚糖常为非结晶性的白色固体。糖类物质常在熔融前炭化分解。分子量较小的糖，以及糖的衍生物，如糖醇等，有甜味。多糖常为无色或白色无定形粉末，基本没有单糖性质，一般无甜味也无还原性。
  2.溶解性和旋光性
  单糖和低聚糖易溶于水，可溶于稀醇溶液，不溶于亲脂性有机溶剂。直链型多糖不溶于水，如纤维素和甲壳素几乎不溶于任何溶剂。支链型多糖如淀粉、黏液质、菊糖、肝糖等一般可溶于水，其溶解度随分子量增大而降低。
  单糖均具有旋光性，且多为右旋，个别为左旋。因单糖水溶液一般是环状和开链结构共存的平衡体系，故单糖多具有变旋现象。
  3.鉴别
  糖类化合物可用Molish反应、Fehling反应、Tollen反应（银镜反应）等定性反应进行理化检识，还可使用纸色谱和薄层色谱法进行色谱鉴别。糖显色剂的显色原理主要是利用糖的还原性或形成糠醛后引起的显色反应，常用的有苯胺-邻苯二甲酸试剂、三苯四氮盐试剂（TTC试剂）等。若显色剂含有硫酸则只能用于薄层色谱，不能用于纸色谱，如茴香醛-硫酸试剂等。
  4.定量分析
  多糖的含量测定多采用容量分析法及紫外-可见分光光度法，多以无水葡萄糖为对照。如2015年版《中国药典》规定：灵芝中灵芝多糖含量、黄精中多糖含量以蔥酮-硫酸反应后用紫外-可见分光光度法测定；云芝中多糖含量用容量滴定法测定。
  二、苷类化合物
  苷类（glycosides）是糖或糖的衍生物通过其端基碳上的半缩醛羟基或半缩酮羟基与非糖部分缩合脱水形成的一类化合物。昔中的非糖部分称为昔元，昔元与端基碳连接的原子为苜键原子，端基碳与苷键原子之间的化学键称为苷键。由于苷键具有缩醛结构，在稀酸或酶的作用下，苷键可发生断裂水解生成苜元和糖，而酚苷和酯苷则可以在稀碱条件下水解。苷键裂解反应有助于了解苷元结构、糖的种类和组成，确定苷元与糖、糖与糖之间的连接方式。苷键裂解方法主要有酸水解、酶水解、碱水解和氧化开裂等。
  (-)苷类的结构和分类
  绝大多数的苷类化合物是糖的半缩醛羟基与苷元上的羟基脱水缩合而成的具有缩醛结构的物质。苷类化合物在稀酸或酶的作用下，苷键可断裂水解成苷元和糖。糖可以是单糖也可以是多聚糖，如苷元上有多个羟基，也可分别与糖缩合形成多糖链苷。苷类化合物中最常见的单糖是D-葡萄糖，此外还有D-木糖、L-阿拉伯糖、Ｄ－核糖、D-鸡纳糖、L-鼠李糖、L-岩藻糖、D-甘露糖、D-半乳糖、果糖、D-葡萄糖醛酸和D-半乳糖醛酸等。
  苷键原子通常为氧原子，也有硫原子、氮原子、碳原子。由于苷类化合物种类多样，虽然糖基部分理化性质类似，但首元结构类型差别较大，形成的苷类在性质和生物活性上各不相同，本书根据苷键原子的不同，将苷类分为氧苷、硫甘、氮苷、碳苷，如表2-2所示。
  （二）苷类的理化性质和鉴定
  1.性状和旋光性
  苷类化合物均为固体。含糖基少的苷可能完好结晶，含糖基多的苷多是具有吸湿性的无定形粉末。苷的颜色取决于甘元结构中的共轭体系和助色团情况。苷一般无味，也有存在特殊味道的苷，如人参皂苷具有苦味，甘草皂苷有甜味等。
  苷类具有旋光性，多数苷呈左旋，水解后因生成的糖为右旋，因此其混合物也呈右旋。旋光度大小与苷元和糖的结构以及苷元和糖、糖和糖的连接方式有关。
  2.溶解性
  苷类化合物一般可溶于水、甲醇、乙醇和含水正丁醇中，难溶于石油醍、苯、乙醜、三氯甲烷等非极性有机溶剂，但碳苷较为特殊，在水和其他溶剂中溶解度都很小。一般来说，糖基数目和极性取代基越多，苷的亲水性越强，反之则亲脂性越强。苷的溶解度还与首元和糖的相对比例有关，若苷元为非极性大分子（甾醇、三萜醇等），而糖基为单糖，则由于糖基所占比例小，可以溶于低极性有机溶剂，如人参皂苷Rh2可溶于乙醚，难溶于水。
  3.理化鉴别
  苷类化合物由苷元和糖两部分组成，苷元结构多种多样，故苷类化合物能发生相应的苷元和糖的各种显色反应，并以此进行鉴别。鉴别过程与糖相似，主要有Molish反应、Fehling反应、Tollen反应等。
  苷的理化鉴别要注意排除游离糖的干扰。由于水解后产生的苷元具有亲脂性，易在水解液中析出沉淀，而低聚糖、多糖水解后产生的单糖具有水溶性，不会产生沉淀，因此可以使用水解反应鉴别苷类化合物和多糖(或低聚糖)。
  4.色谱鉴别与定量分析
  苷类化合物的色谱鉴别主要通过薄层色谱和纸色谱。薄层色谱常用的吸附剂是硅胶、反向硅胶、纤维素等，常在同一色谱上，用样品与相应的苷对照品进行比较鉴别。由于各种类型的苷类化合物性质差别较大，根据苷元结构、糖的种类和组成、苷元与糖以及糖与糖之间的连接方式等，色谱条件常具有很强的针对性，方式各异。
  苷类化合物的定量分析方法一般为通过HPLC测定单体成分的含量。如2015年版《中国药典》规定用HPLC-UV法测定白芍中芍药苷、苦杏仁中苦杏仁苷的含量。