天然牛黄中的胆红素分为游离胆红素、结合胆红素和共价胆红素3种。其中结合胆红素结合的主要是葡萄糖醛酸，共价胆红素是指与蛋白（主要是白蛋白）共价结合的胆红素。
【药理作用】
1.对中枢系统的作用：1.1.镇静作用：1.1.1.对小鼠自发活动的影响：小鼠随机分组，每组10只，腹腔注射牛黄混悬液；给药后1.5小时测小鼠5分钟自发活动次数，用给药前后小鼠活动次数之差值进行F检验，结果表明牛黄能显着抑制小鼠自发活动。（P<0.01）（见表4）。人工培植牛黄亦有同样的作用。
另据杉本重利报告，牛黄能对抗咖啡因。樟脑和印防已毒素等引起的中枢兴奋症状，并可增强水合氯醛、乌拉坦、吗啡或巴比妥钠的镇静作用。有人认为，牛黄中的牛磺酸和甘氨去氧胆酸盐的镇静作用最强。
1.1.2.对小鼠戊巴比妥钠催眠作用的影响：小鼠随机分组，每组10只，腹腔注射混悬剂，给药后1.5小时，尾静脉注射妥钠溶液25mg/kg，以翻正反射消失的指标，记录小鼠睡眠时间，实验结果表明，牛黄能显着延长戊巴比妥钠引起的小鼠睡眠时间（P<0.05。培植牛黄亦有同样的作用。
1.1.3.对水合氯醛作用的影响：昆明种或LACA小鼠18-22g，雌雄各半，分组后分别灌胃CMC、牛黄，每天给药1次，共给药3次，于末次给药后l小时，各组小鼠均腹腔注射水合氯醛190mg/kg，并以氯丙嗪作对照，观察各组15分钟内睡眠小鼠数。说明牛黄能加强水合氯醛对小鼠的中枢抑制作用，此结果与培植牛黄的作用相似。
1.2.抗惊厥作用：1.2.1.对安钠咖致惊作用的影响：小鼠分别给予蒸馏水、牛黄和培植牛黄（1g/kg），每天1次，连续5天，于末次给药后l小时，各组均腹腔注射安钠咖300mg/kg，观察各组出现惊厥的潜伏时间和死亡动物数。结果两者均能延长小鼠由安钠咖引起的惊厥潜伏时间。
1.2.2.对印防己毒素作用的影响：实验小鼠分别灌胃CMC、牛黄、培植牛黄每日给药1次，连续7天于末次给药后l小时，各组动物均腹腔注射印防己毒素7mg/kg。结果给药组与对照组比较有明显差异均有抗惊厥作用。亦有报道培植牛黄对苯甲酸钠、咖啡因引起的惊厥对抗作用不明显。
另据报导，牛黄能缓解樟脑、咖啡因等引起的小白鼠惊厥，但对番木鳖碱及士的宁引起的惊厥无效。抗惊厥作用原理与牛黄中有效成份牛磺酸可能力抑制性神经递质或调节有关。大脑皮层神经无微电泳法证明，牛磺酸可抑制自发和诱发电活动、产生超极化，与给药后表现的中枢抑制效应相符。此外，牛磺酸对脊髓和脑干的抑制作用可被士的宁所拮抗，根据上述结果，认为牛磺酸可能是抑制性神经介质，通过相应的受体或GABA受体起作用。但也有实验证明，牛磺酸对突触后GABA受体无明显亲和力、不能替代GABA抑制中枢，而具有神经调节剂（Neuromodulator）作用。中枢也可能存在着牛磺酸能神经。牛磺酸作为神经介质或调节剂的功能，仍需进一步研究。
1.3.解热作用：给Wistar系大白鼠腹腔注射2，4-二硝基苯10mg/kg，同时，注入天然牛黄胆酸钙、氨基比林100mg/kg按时测定直肠体温，结果对照组出现明显的发热作用，牛黄及胆酸钙有抑制发热作用，氨基比林则有强大的体温下降作用。培植牛黄亦有同样作用。也有报道天然牛黄对过期伤寒、副伤寒甲、乙三联菌菌引起发热家兔体温的下降作用不明显，另有报道，正常家兔腹腔注射1-5mg/kg的胆酸钠或去氧胆酸盐的作用最强。牛磺酸对发热动物的体温具明显的解热作用。牛磺酸的解热机理研究发现，耗竭脑内5-HT能强烈对抗牛磺酸降低体温，说明5一HT系统参与作用。Kerwin等给大鼠下丘脑内注射牛磺酸能升高体温，但在较高剂量又降低体温，士的宁能对抗其升高体温效应，提示牛磺酸在下丘脑作为递质调节体温
