A busca por medicamentos naturais a base de espécies vegetais que ofereçam benefícios à saúde, incluindo prevenção e tratamento de doenças é crescente. As mudanças climáticas vêm alterando as condições ambientais, o que reflete diretamente na sobrevivência das espécies. Em plantas, mudanças nas condições ambientais tais como aumento de temperatura e alterações no regime hídrico promovem a adaptação ou a extinção. Em ervas medicinais as alterações no ambiente promovem mudanças na fisiologia e nas rotas metabólicas que interferem na produção de compostos bioativos, levando ao comprometimento da segurança e eficácia da ação terapêutica. O rizoma de Platycodon grandiflorum (Flor Balão) é um produto consumido in natura ou em fórmulas fitoterápicas nas práticas da Medicina Tradicional Chinesa. Entretanto, apesar do conhecimento sobre seu valor nutracêutico e medicinal, o mercado dessa espécie concentra-se em usos ornamentais no Brasil. Desta forma este trabalho teve como objetivo estudar e caracterizar os metabólitos primários presentes na espécie Platycodon grandiflorum em diferentes condições de cultivo. Até onde sabemos, este é o primeiro estudo metabolômico desta espécie realizado em clima tropical. A proposta desenvolvida consiste em testar o cultivo da espécie estudada em consórcio agroecológico, obter perfil químico dos rizomas da espécie utilizando espectroscopia de Ressonância Magnética Nuclear (RMN) ¹H e identificar e avaliar quantitativa e qualitativamente os metabólitos primários presentes nos rizomas por meio da metabolômica. Neste este estudo o cultivo desta espécie em diferentes condições ambientais demonstrou que o consórcio agroecológico utilizando três variedades de pimenta do gênero Capsicum, Pimenta Murupi (Capsicum ssp), Pimenta de Bode (C. var. chinensis) e Pimenta Malagueta (C. var. frutescens), ricas em fontes de vitaminas e minerais, e Crotalária (C. junceae) mostraram-se satisfatório para o crescimento e desenvolvimento de P. grandiflorum, bem como a produção de frutos das pimentas cultivadas agregando valor ao consórcio. Neste estudo, espectroscopia de RMN de ¹H identificou e quantificou 17 metabólitos presentes em extratos de rizoma de P. grandiflorum cultivados em diferentes condições ambientais. Alguns metabólitos, como açúcares, aminoácidos e o malato, apresentaram variações no teor quando relacionados as condições ambientais, com ocorrência de períodos com maior ou menor volume hídrico. Modelos de classificação multivariada dos dados de RMN demonstram a influência da variância do plantio devido às condições de plantio e época de colheita. Até onde sabemos, este é o primeiro estudo que descreve o perfil metabólico de rizomas de P. grandiflorum cultivados no Brasil sob diferentes condições de cultivo e clima.

The herbal medicine market has been growing. The search for natural medicines based on plant species that offer health benefits, including disease prevention and treatment, is growing. Climate change has been altering environmental conditions, which directly affects the survival of species. In plants, changes in environmental conditions such as temperature increase and change in water regime promote adaptation or extinction. In medicinal herbs, changes in the environment affect directly physiology and metabolic pathways. Therefore, it interferes in the production of bioactive compounds, leading to compromised safety and efficacy of the therapeutic action. The rhizome of Platycodon grandiflorum (Balloon Flower) is a product consumed fresh or in herbal formulas in Traditional Chinese Medicine practices. However, despite the knowledge about its nutraceutical and medicinal value, the market for this species is concentrated on ornamental uses in Brazil. The aim of this study was therefore to study and characterize the primary metabolites present in the Platycodon grandiflorum species under different cultivation conditions. As far as we know, this is the first metabolomic study of this species carried out in a tropical climate. The proposal developed consists of testing the cultivation of the species studied in an agro-ecological consortium, obtaining a chemical profile of the rhizomes of the species using Nuclear Magnetic Resonance (NMR) ¹H spectroscopy, and identifying and quantitatively and qualitatively evaluating the primary metabolites present in the rhizomes using metabolomics. In this study, the cultivation of this species in different environmental conditions showed that the agroecological consortium using three varieties of pepper of the genus Capsicum, Pimenta Murupi (Capsicum ssp), Pimenta de Bode (C. var. chinensis) and Pimenta Malagueta (C. var. frutescens), rich in sources of vitamins and minerals, and Crotalaria (C. junceae) proved to be satisfactory for the growth and development of P. grandiflorum, as well as the fruit production of the cultivated peppers, adding value to the consortium. In this study, NMR ¹H spectroscopy identified and quantified 17 metabolites present in P. grandiflorum rhizome extracts grown under different environmental conditions. Some metabolites, such as sugars, amino acids, and malate, showed variations in content when related to environmental conditions, with the occurrence of periods with greater or lesser water volume. Multivariate classification models of the NMR data show the influence of plant variance due to planting conditions and harvest time. To the best of our knowledge, this is the first study to describe the metabolic profile of P. grandiflorum rhizomes grown in Brazil under different growing and climate conditions.