随着对青蒿素研究的不断深入，青蒿素衍生物和类似物的改造也逐渐成为研究的热点。青蒿素及其衍生物均为倍半萜内酯类化合物，脱氧青蒿素对伯氏疟原虫小鼠作用呈阴性，证实其生物活性与结构中的过氧桥有关[2]。因此，对青蒿素的结构改造都是在保留过氧桥的基础上进行的，主要是对C-9、C-10位的结构进行修饰，以C-10位的修饰最为常见。
青蒿素
20世纪50年代，中国中医科学院课题组从青蒿中分离得到的青蒿素成为继奎宁之后的第2个治疗疟疾的天然产物，临床研究显示其具有良好的抗疟活性。青蒿素为无色结晶，分子式为C15H22O5。1975年，其立体结构被阐明，高分辨质谱分析表明该化合物为倍半萜，红外光谱及其与三苯基膦的定量反应表明该化合物中存在特殊的过氧化物基团，利用核磁共振技术和X射线衍射技术，确定了青蒿素的结构及其相对构型，通过旋光色散技术得到了内酯环的绝对构型。由此，青蒿素独特的结构和出色的抗疟活性引发了科学界的持续关注和研究。
双氢青蒿素
青蒿素结构中的C-10位羰基经硼氢化钠还原成羟基就得到了双氢青蒿素，其分子式为C15H24O5，是青蒿素半合成工艺众最简单的化合物，双氢青蒿素可作为前体合成其他青蒿素类化合物。在对青蒿素的评价中，发现青蒿素及其衍生物经人体吸收后主要通过转化为活性物质双氢青蒿素发挥药理作用，双氢青蒿素的抗疟效果较青蒿素提高了4～8倍，口服生物利用度提高了10倍以上[5]，在治疗过程中疾病复发率较低，并且毒性更小，水溶性更好，但双氢青蒿素的稳定性低于青蒿素，水溶性仍然不理想。许多研究者致力于寻找新型载药材料、开发新剂型，以期改善双氢青蒿素的药剂学性质，提高其生物利用度，如双氢青蒿素缓释片、双氢青蒿素纳米粒、双氢青蒿素脂质体、磁性双氢青蒿素纳米脂质体等。
青蒿琥酯
青蒿琥酯又称青蒿酯，分子式为C19O8H28，由双氢青蒿素和丁二酸酐经酯化得到的，具有抗疟、抗病毒、抗炎、抗肿瘤及免疫调节等药理作用，并且高效、速效、低毒、不易产生耐药性。青蒿琥酯为弱酸性药物，在体内转运方式主要为简单扩散，且较易透过生物膜。其pKa值为3.5～5.5，在酸性体液中离子化程度低，但可溶于弱碱性溶液，基于这一特点，可将青蒿琥酯制成注射剂、片剂、栓剂等剂型供注射、口服或直肠给药。
蒿甲醚和蒿乙醚
以双氢青蒿素为底物，用烃基取代C-10位羟基上的氢原子，就得到了青蒿素的醚类衍生物，最典型的是蒿甲醚和蒿乙醚，二者活性均比青蒿素高。青蒿素醚类衍生物的脂溶性较好，但水溶性较差，生物利用度低，直接注射易引起刺激，所以有学者将蒿甲醚包载于氨基蝶呤修饰的靶向纳米脂质体内，制备的氨基蝶呤修饰的蒿甲醚脂质体圆整均匀，相对稳定性较好，其体外释放研究结果显示，该脂质体能在体内长时间的缓释药物，可改善蒿甲醚的代谢和生物利用度情况。
