Aspectos químicos e farmacológicos de produtos naturais psicodélicos

dc.contributor.advisorPaula, Daniela Aparecida Chagas de
dc.contributor.authorAlves, Matheus Fernandes
dc.contributor.coadvisorSanchez, Tiago Arruda
dc.contributor.refereeSoares, Marisi Gomes
dc.contributor.refereeLopes, Norberto Peporine
dc.contributor.refereeVieira, Paulo Cezar
dc.date.accessioned2025-06-04T19:37:16Z
dc.date.available2025-06-04T19:37:16Z
dc.date.issued2025-04-04
dc.description.abstractProdutos naturais psicodélicos (PNPs) são substâncias químicas especializadas encontradas em plantas, fungos e animais, com amplo histórico de uso tradicional por diferentes culturas. Este uso é devido principalmente às suas propriedades psicoativas e terapêuticas relacionadas à interação com receptores de serotonina. Estas substâncias têm despertado interesse crescente na ciência moderna, sobretudo por seu potencial no tratamento de transtornos neuropsiquiátricos e doenças neurodegenerativas (ND). Neste trabalho foram investigados os perfis químicos e o potencial de neuroproteção de fontes naturais contendo PNPs com relevância etnobotânica, como Mimosa tenuiflora, Anadenanthera spp., Banisteriopsis caapi, Psychotria viridis e Ipomoea purpurea. Metabôlomica não direcionada via cromatografia líquida acoplada a espectrometria de massas de alta resolução (LC-HRMS) e ressonância magnética nuclear (RMN) foi a abordagem utilizada. Foi possível observar uma tendência de acúmulo de triptaminas 5-substituídas em espécies de Anadenanthera, principalmente os PNPs 5-hidroxi-N,N-dimetiltriptamina (5-OH-DMT, bufotenina) e 5-metoxi-N,N-dimetiltriptamina (5-MeO-DMT). Por meio dessa observação, foi levantada uma hipótese sobre a via de biossíntese da 5-MeO-DMT através da 5-metoxi-N,N-triptamina (5-MeO-T), precursora da melatonina em plantas. Além de plantas utilizadas no preparo de rapés tradicionais indígenas, como Anadenanthera e Virola, triptaminas psicodélicas são encontradas como mediadores químicos no sistema nervoso central (SNC) de mamíferos (e.g. Homo sapiens), e venenos em anuros (e.g. Incilus alvarius), o que traz questionamentos sobre mecanismos ecológicos envolvidos. Além das observações químicas, ensaios in vitro conduzidos evidenciaram que os extratos avaliados não foram neurotóxicos na concentração avaliada (2,5 μg/mL), e diferentes extratos de Anadenanthera, bem como de M. tenuiflora, apresentaram atividade de neuroproteção no modelo de neurotoxicidade induzida. Entretanto, os resultados farmacológicos são ainda preliminares devido ao número de experimentos independentes conduzidos, e futuras replicatas experimentais poderão consolidar os achados deste trabalho. De modo geral, os resultados encontrados avançam o conhecimento sobre essas matrizes naturais e direcionam futuras pesquisas sobre o metabolismo especializado de triptaminas e o potencial de neuroproteção de fontes de PNPs empregadas tradicionalmente em rituais espirituais e de cura na América do Sul.
dc.description.abstract2Psychedelic natural products (PNPs) are specialized chemical compounds found in plants, fungi, and animals, with a long history of traditional use across various cultures. This use is primarily attributed to their psychoactive and therapeutic properties, which are linked to interactions with serotonin receptors. These substances have garnered increasing interest in modern science, particularly for their potential in treating neuropsychiatric disorders and neurodegenerative diseases (ND). In this study, the chemical profiles and neuroprotective potential of natural sources containing PNPs with ethnobotanical relevance were investigated, including Mimosa tenuiflora, Anadenanthera spp., Banisteriopsis caapi, Psychotria viridis, and Ipomoea purpurea. Untargeted metabolomics using liquid chromatography coupled with high-resolution mass spectrometry (LC-HRMS) and nuclear magnetic resonance (NMR) spectroscopy was applied. A trend of 5-substituted tryptamine accumulation was observed in Anadenanthera species, particularly the PNPs 5-hydroxy-N,N-dimethyltryptamine (5-OH-DMT, bufotenine) and 5-methoxy-N,N-dimethyltryptamine (5-MeO-DMT). Based on this observation, a biosynthetic pathway for 5-MeO-DMT via 5-methoxy-N,N-tryptamine (5-MeO-T), a melatonin precursor in plants, was hypothesized. In addition to plants used in the preparation of traditional indigenous snuffs, such as Anadenanthera and Virola, psychedelic tryptamines are also found as chemical mediators in the central nervous system (CNS) of mammals (e.g., Homo sapiens) and as toxins in anurans (e.g., Incilius alvarius), raising questions about the ecological mechanisms associated. Beyond the chemical observations, in vitro assays demonstrated that the evaluated extracts were not neurotoxic at the tested concentration (2.5 μg/mL), and different Anadenanthera extracts, as well as M. tenuiflora extracts, exhibited neuroprotective activity in an induced neurotoxicity model. However, the pharmacological results remain preliminary due to the limited number of independent experiments conducted, and future experimental replicates will be necessary to further validate these findings. Overall, the results contribute to the understanding of these natural matrices and guide future research on the specialized metabolism of tryptamines and the neuroprotective potential of PNP sources traditionally used in spiritual and healing rituals in South America.
dc.description.physical120
dc.description.sponsorshipFundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais – FAPEMIG
dc.identifier.lattesAdvisorhttp://lattes.cnpq.br/5019865359558359
dc.identifier.lattesAuthorhttp://lattes.cnpq.br/7845285198138702
dc.identifier.lattesCoadvisorhttp://lattes.cnpq.br/9674407216748382
dc.identifier.urihttps://repositorio.unifal-mg.edu.br/handle/123456789/2877
dc.language.isopt
dc.publisher.campiSede
dc.publisher.courseMestrado em Química
dc.publisher.departmentInstituto de Química
dc.publisher.initialsUNIFAL-MG
dc.publisher.institutionUniversidade Federal de Alfenas
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Química
dc.rightsAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazilen
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/
dc.subject.cnpqCiências Exatas e da Terra::Química
dc.subject.cnpqCiências Exatas e da Terra::Química::Química Orgânica
dc.subject.enEtnobotany
dc.subject.enTryptamine
dc.subject.enMetabolomics
dc.subject.pt-BREtnobotânica
dc.subject.pt-BRTriptamina
dc.subject.pt-BRAnadenanthera
dc.subject.pt-BRMetabolômica
dc.titleAspectos químicos e farmacológicos de produtos naturais psicodélicos
dc.typeDissertação

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