O uso de substâncias psicoativas remonta da antiguidade. A partir do século XX vários países passaram a legislar sobre o assunto estabelecendo critérios para a proibição do uso de entorpecentes. Recentemente tem sido registrado o aparecimento de novas substâncias que são similares em estrutura molecular àquelas proscritas por lei. Esses compostos consistem em modificações da estrutura molecular da droga inicialmente proibida e são chamados de Novas Substâncias Psicoativas (NPS-New Psychoactive Substances). A principal intenção dessas novas drogas é burlar a legislação e simular os efeitos das substâncias entorpecentes. Em termos forenses, as NPS ocasionaram muitos desafios, levando a incertezas relacionadas à identificação e mecanismo de ação dessas substâncias no organismo. Essas dúvidas podem acarretar incerteza acerca da aplicação da lei tanto no que diz respeito ao sentido preventivo como repressivo. Os estudos experimentais dessas substâncias, apesar de serem muito importantes, demandam um alto custo financeiro. O tempo também é um fator importante e, nesse caso, métodos laboratoriais podem não ser suficientes para acompanhar o acelerado aparecimento dessas substâncias. Nesse trabalho utilizamos métodos de química computacional de Teoria de Funcional Densidade para estudar NPS relacionadas ao n-MAPB e seus isômeros de posição e ópticos. Os métodos in sílico foram utilizados com duas abordagens: uma relacionada à identificação e outra à toxicidade. Em termos de identificação, os cálculos de química computacional foram utilizados para gerar espectros de infravermelho (IV), Raman, Ressonância Magnética Nuclear (RMN) e Dicroísmo Circular Vibracional (DCV). Todos os espectros foram hábeis em identificar as diferenças estruturais. No caso dos isômeros ópticos o DCV mostrou-se uma ferramenta adequada de diferenciação. As diferenças estruturais entre os isômeros foram determinadas por métodos de classificação multivariada. Nesse caso, utilizamos a análise de componentes principais para a aprendizagem não supervisionada e SIMCA (Soft Independent Modeling of Class Analogy) para a aprendizagem supervisionada. No caso da toxicidade, utilizamos métodos in silico para avaliar valores de dose letal (LD50), dose diária e coeficiente de partição. Além disso, também empregamos programas de ancoragem molecular para avaliar a interação dos diferentes isômeros em relação ao receptor dopaminérgico. Os resultados para toxicidade in silico mostraram algumas tendências convergentes de comportamento e indicaram que para que sejam confirmadas essas tendências estudos mais aprofundados precisam ser conduzidos. Por fim, os métodos in silico se mostraram aptos para estudar mecanismos de identificação e promissores no que diz respeito à verificação de toxicidade. Dessa maneira, mostramos que as ferramentas computacionais podem ser úteis ema auxiliar no entendimento de NPS e, portanto, em questões forenses a ela associadas.

The use of psychoactive substances dates to antiquity. From the 20th century onwards, several countries began to legislate on the subject, establishing criteria for the prohibition of the use of narcotics. Recently, the appearance of new substances that are similar in molecular structure to those prohibited by law has been registered. These compounds consist of modifications to the molecular structure of the initially prohibited drug and are called NPS (New Psychoactive Substances). The main intention of these new drugs is to circumvent the legislation and simulate the effects of narcotic substances. In legal terms, NPS caused many challenges, leading to uncertainties related to the identification and mechanism of action of these substances in the body. These doubts can lead to insecurity about the application of the law, both in preventive and repressive aspects. Although experimental studies of these substances are very enlightening, they may be costly. Time is also an essential factor, and, in this case, laboratory methods may not be enough to keep up with the accelerated appearance of these substances. In this work, we use computational chemistry methods of Functional Density Theory to study SPLs related to n-MAPB and its position and optical isomers. We have used in silico tools throughout two approaches: one related to identification and the other to toxicity. In terms of identification, we have used computational chemistry calculations to generate infrared (IR), Raman, Nuclear Magnetic Resonance (NMR), and Vibrational Circular Dichroism (VCD) spectra. All spectra were able to identify structural differences. In the case of optical isomers, VCD proved to be an adequate differentiation tool. Multivariate classification methods determined structural differences between isomers. In this case, we have used PCA (Principal Component Analysis) for unsupervised learning and SIMCA (Soft Independent Modeling of Class Analogy) for supervised learning. In the case of toxicity, we have applied in silico methods to assess values of lethal dose (LD50), daily doses, and partition coefficient. Besides, we have employed molecular docking programs for evaluating the interaction of different isomers with the dopaminergic receptor. The results for silica toxicity showed some converging trends in behavior and indicated further studies need to be conducted. Finally, the silico methods proved to be able to study identification mechanisms and are promising about the verification of toxicity. In this way, we show that computational tools can be useful in helping to understand NPS and, therefore, in associated forensic issues.