Os Produtos Naturais Bioativos se tornaram conhecidos a partir de clássicos estudos químicos que revelaram a diversidade química e o papel de cada metabólito, cujo conhecimento e cuja interpretação dependem da habilidade do químico e do farmacólogo em detectar, analisar e expor suas estruturas químicas, seus precursores biossintéticos e sua dinâmica metabólica nos diferentes tecidos de uma determinada matriz natural (plantas, micro-organismos ou organismos marinhos). Da mesma forma, cabe ao farmacólogo identificar suas habilidades biológicas. Nesse complexo processo da natureza, os Produtos Naturais Bioativos podem ser comparados a uma orquestra que demonstra sua irrepreensível precisão e habilidade de expor e transformar as notas da natureza em infindáveis diversidades química e estrutural com potencial interesse biológico.
Um dos estudos mais clássicos dos Produtos Naturais Bioativos resultou no isolamento da morfina do ópio (Papaver somniferum), há mais duzentos anos. Por mais de 150 anos, esse estudo configurou-se no único trabalho científico com enfoque no isolamento e na determinação estrutural de uma molécula bioativa isolada de plantas. A morfina teve a sua estrutura molecular determinada em 1923 e veio a ser comercializada e utilizada como sedativo e analgésico em 1927, desempenhando papel fundamental no desenvolvimento da indústria farmacêutica. A morfina é considerada um marcador de tempo dos Produtos Naturais Bioativos, uma vez que, subsequente à elucidação de sua estrutura molecular, teve sua síntese orgânica proposta e é utilizada como medicamento até os dias de hoje.
A partir do isolamento e da caracterização da morfina, deu-se início a uma nova era, na qual os estudos químicos e farmacológicos com produtos naturais se expandiram. Após a Segunda Guerra Mundial, o interesse pelos produtos naturais bioativos voltou-se também para os estudos de micro-organismos, sobretudo depois da descoberta da penicilina. A partir desse advento, em ciclo evolutivo até 2012, 66% dos medicamentos aprovados eram produtos naturais ou análogos inspirados nos mesmos.
Essa incrível resposta da natureza está intrinsecamente relacionada à vasta diversidade estrutural, produzida por diferentes matrizes naturais e traduzida em mais de duzentos mil produtos naturais conhecidos e alicerçados em quase seis mil esqueletos carbônicos que ornamentam o meio ambiente. Essa variedade desperta interesse de diferentes áreas do conhecimento e propicia o exercício da interdisciplinaridade na busca de novas alternativas e terapias na cura de doenças. O acesso aos produtos naturais tornou-se realidade com a evolução da síntese orgânica, da química medicinal e dos conceitos de biotransformação, que incrementam a quantidade de moléculas-alvo e/ou a busca por novos modelos de fármacos inspirados nos Produtos Naturais Bioativos.
