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白芷全草含挥发油，四川省遂宁产白芷根含黄色挥发油0.24%.兴安白芷根含白当归素(Byak-angelicin)、白当归脑(Byak-angelicol)、氧化前胡素(Oxypeucedanin)、欧芹属素乙(Imperatorin)、异欧芹属素乙(Isoimperatorin)、珊瑚菜素(Phellopterin)、一种类似当归酸(Angelicacid)的酸、一种致痉挛的毒素白芷毒(素)(Angelicoto-xin)。另一报道，根中还含花椒毒素(Xanthotoxin)、印度榅桲素(Marmesin)、东莨菪素(Scopoletin)、异白当归脑(Isobyakangelicol或Anhydrobyakangelicin)和新白当归脑(Neobyakangelicol)，又曾分离出别异欧芹属素乙(Alloisoimperatorin)及5-甲氧基-8-羟基补骨脂素(5-Methoxy-8-Hydroxypsoralen)。川白芷根又含白芷灵(Anomalin)、川白芷素(Angeno-malin)、佛手柑内酯(Bergaptene)和伞形花内酯。杭白芷根含6种呋喃香豆精(Furocoumarin)：异欧芹属素乙、欧芹属素乙、佛手柑内酯、珊瑚菜素、氧化前胡素、水化氧化前胡素(Oxypeucedaninhydrate)。此外，尚分出二种白色结晶：C11H10O5(熔点159～160℃)和(C14H14O4(熔点187～188℃)。
中国药材学
(1)白芷全株含挥发油。由根挥发油中检出29种化合物，含量较高的有甲基环葵烷、l-十四碳烯、月桂酸乙酯。根还含数种呋喃香豆素：比克-白芷素(byak-angelicin)约0.2%，比克-白芷醚(byak-angelicol)约0.2%，以及氧化前胡素(oxypeucedanine)、欧前胡内酯(imperatorin)、异欧前胡内酯(isoimperatorin)、珊瑚菜素(phellopterin)。另含花椒毒素(xanthotoxine)、紫花前胡甙元(印枳树皮素，marmesin，nodakenetin)、东莨菪素(scopoletin)、脱水比克-白芷素(anhy-drobyakangelicol)、新比克-白芷醚(sen-byakangelicol)、水合氧化前胡素、森比克白芷醚及去甲基栓花椒素(7-demethyl-subersin)。
(2)杭白芷根含数种香豆素及呋喃香豆素衍生物：欧前胡素、异欧前胡素、别欧前胡素(alloimpera-torin)、珊瑚菜素、花椒毒酚(xanthotoxol)、异氧化前胡素、5-甲氧基-8-羟基补骨脂内脂、比克白芷醚、比克白芷素、氧化前胡素、水合氧化前胡素、香柑内酯。另含谷甾醇、硬脂酸及一种简单香豆素和一种甾醇。有报道认为杭白芷含有香柑内脂，而白芷不含此成分，全株含挥发油。