【性状鉴别】
牛黄分为蛋黄和管黄两种。
蛋黄：呈卵形、不规则球形、四面体形或三角形，直径在0.6cm至3.3（至4.5）cm之间。表面呈黄红色或棕黄色，细腻且有光泽，有的外部附着一层黑色光亮的薄膜，称为“乌金衣”；有的表面粗糙，具有疣状突起；有的则有裂纹。质地轻，松脆易碎，断面呈金黄色，有规则的同心层纹。气香，味先苦后微甜，入口有清凉感，嚼之不粘牙，其水液能使指甲染黄，俗称“挂甲”。
管黄：呈管状，表面不平或有横曲纹，或为破碎的小片，长约3cm，直径在1cm至1.5cm之间。表面呈红棕色或棕褐色，有裂纹及小突起。断面层纹较少，有的中空，颜色较深。
以完整、色棕黄、质松脆，断面层纹清晰细腻者为上品。
【显微鉴别】
取牛黄粉末少许，用水合氯醛试液装片，不加热，置显微镜下观察：不规则团块由多数黄棕色或棕红色小颗粒集成，遇水合氯醛液，色素迅速溶解，并显鲜明金黄色，久置后变绿色。
【成分】
牛黄含有胆色素72％～76％，其中胆红素及其钙盐含量为25％～70％；胆酸类7％～10％，去氧胆酸0.45％，鹅去氧胆酸等及其盐类；胆固醇类1％～5％。其他成分包括脂肪酸1.0％～2.1％，卵磷脂0.17％～0.2％；粘蛋白，平滑肌收缩物质，两种酸性肽类成分SMC-S2和SMC-F；含多种氨基酸和钾、钠、钙、镁、铁、锌、铜、锰等金属元素，另据报道牛磺酸浓度为牛黄中其他氨基酸的10～100倍。根据《中华人民共和国药典》（1995年版）要求，本品按干燥品计算，含胆酸不得少于7.0％；含胆红素不得少于35.0％。
【理化鉴别】
① 取粉末0.1g，加60％醋酸4ml，研磨，滤过，取滤液1ml，加新制的糠醛（新蒸馏几乎无色）溶液（1→100）1ml与硫酸溶液（取硫酸50ml，加水65ml，混合）10ml，置70℃水浴中加热10分钟，即显蓝紫色。（检查胆酸）
② 取粉末少量，加氯仿1ml，摇匀，再加硫酸与30％过氧化氢溶液各2滴，振摇，即显绿色。（检查胆红素）
③ 取粉末0.1g，加盐酸1ml及氯仿10ml，充分振摇，混匀，氯仿层呈黄褐色，分取氯仿层，加氢氧化钡试液5ml，振摇，即生成黄褐色沉淀（胆红素反应），分离除去层和沉淀，取氯仿层约1ml、加醋酐1ml，硫酸2滴，摇匀，放置，溶液呈绿色。（检查胆固醇）
④ 薄层色谱：取粉末10mg，加氯仿20ml，超声处理30分钟，滤过，滤液蒸干，残渣加乙醇1ml使溶解，作为供试品溶液。另取胆酸、去氧胆酸对照品，加乙醇制成每1ml各含2mg的混合溶液，作为对照品溶液。吸取上述两种溶液各2μl，分别点于同一硅胶G薄层板上，以异辛烷-醋酸乙酯-冰醋酸（15：7：5）为展开剂，展开，取出，晾干，喷以10％硫酸乙醇溶液，在105℃烘约5分钟，置紫外光灯（365nm）下检视。供试品色谱中，在与对照品色谱相应的位置上，显相同颜色的两个荧光斑点。
⑤ 红外吸收光谱：取粉末少许，夹于溴化钾片之间，测定红外光谱。不同来源的正品牛黄的图谱基本相似，在745～755cm、980～990cm、1240～1250cm、1565～1570cm、1620～1630cm和1655～1665cm处均有明显的吸收峰。人工牛黄、伪品牛黄的图谱与天然牛黄有明显差别。
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