德国化学家海因里希·奥托·维兰德揭示了胆汁酸的结构，并因此荣获1927年诺贝尔化学奖。
胆汁酸是一类类固醇，具有典型的壬烷A、B、C、D环系统（三个环己烷环A、B、C和一个环戊烷环D），但在C10和C13位具有桥头甲基，并带有短的脂肪族侧链。 侧链决定了胆汁酸的分类，主要分为C24、C25、C26和C27四种类型。
胆汁酸编号（图示为胆酸）
胆汁酸在结构上与常规类固醇有很大不同，因为它们具有顺式融合的A、B环，其中C-5位上的质子呈β构型（5b构型）。低等脊椎动物中的一些胆汁酸属于异构胆汁酸，由于A/B环呈反式融合，因此呈平面构型（5a构型）。
化学研究团队正在探索将胆酸骨架作为药物研发的平台，开发新型阴离子生物表面活性剂，并利用胆酸/胆酸盐的溶解特性，将其作为药物和疫苗的辅料。
胆酸衍生物作为法尼醇X受体的配体。一系列经主体和侧链修饰的胆酸类似物的合成、评价及结构活性关系
Pellicciari R, Costantino G, Camaioni E, Sadeghpour B. M, Entrena A, Willson TM, Fiorucci S, Clerici C, Gioiello A. 《药物化学杂志》. 47: 4559-69. PMID 15317466 DOI: 10.1021/Jm049904B.
胆汁酸的新型半合成衍生物作为有效的酪氨酰-DNA磷酸二酯酶1抑制剂
Salomatina OV, Popadyuk II, Zakharenko AL, Zakharova OD, Fadeev DS, Komarova NI, Reynisson J, Arabshahi HJ, Chand R, Volcho KP, Salakhutdinov NF, Lavrik OI. 《Molecules》. 2018年3月17日;23(3):679. doi: 10.3390/molecules23030679.
具有抗癌活性的胆酸结合物：最新研究
玛丽亚·路易莎·纳瓦基亚、埃莱娜·马尔凯西和丹妮拉·佩罗内。《Molecules》，2020，23;26(1)25 doi: 10.3390/molecules26010025。
新型C/D环修饰胆汁酸的合成
Roselis A Landaeta Aponte、Andreas Luxenburger、Scott A Cameron、Alex Weymouth-Wilson、Richard H Furneaux、Lawrence D Harris、Benjamin J Compton。《Molecules》2022年4月6日；27(7):2364。doi: 10.3390/molecules27072364。
含线性脂肪族二胺和氨基醇基团的脱氧胆酸新型衍生物及其C3位环状类似物：合成及其体外抗肿瘤潜力的评价
Markov AV, Babich VO, Popadyuk II, Salomatina OV, Logashenko EB, Salakhutdinov NF, Zenkova MA. 《Molecules》. 2019年7月21日;24(14):2644. doi: 10.3390/molecules24142644.