A ayahuasca consiste, geralmente, na cocção de duas plantas: as cascas e caules da liana da família Malphighiaceae Banisteriopsis caapi, junto com as folhas do arbusto da família Rubiaceae Psycotria viridis (Callaway et al., 1994; Liwszyc et al., 1992; Mckenna et al., 1984; Mckenna, 2004; Ott, 1994). Entretanto, outras plantas de diversas famílias podem ser adicionadas no preparo do chá (Ott, 1994). Ott (1994) cita 98 espécies de 39 famílias de plantas que podem ser adicionadas à ayahuasca.
Psychotria viridis foi primeiramente descrita por Ruiz & Pavón em 1779 (Aranha et al., 1991). A espécie, possui o alcalóide N,N-dimetiltriptamina (DMT) em suas folhas. Psychotria é um grande gênero de arbustos e pequenas árvores encontrados em regiões tropicais de todo o mundo (incluindo cerca de 1.400 espécies) e sua taxonomia é um pouco complexa. Muitas outras espécies são morfologicamente semelhantes à Psychotria viridis e algumas dessas espécies são provavelmente usadas no preparo da ayahuasca (Blackledge & Taylor, 2003). Podem também ser utilizadas outras espécies do gênero Psychotria, tais como Psychotria cartagenensis, ou Diplopterys cabrerana (Mckenna et al., 1984).
As aminas indólicas psicoativas DMT e seus análogos bufotenina e 5-MeO-DMT, também são constituintes de rapés e chás preparados a partir de diferentes espécies vegetais que crescem em várias regiões da América. Nos Estados Unidos, concentrações apreciáveis de DMT são encontradas em extratos de Phalaris (Phalaris arundinacea, Phalaris tuberosa e Phalaris aquatica, esta última encontrada também no Canadá). Estas espécies são muito utilizadas para elucidação da biogênese das indolalquilaminas e são geralmente encontradas em campos sem cultivo e em calçadas rachadas. Desmanthus illinoensis também possui DMT em suas raízes (Thompson et al., 1987).
Há muitas outras fontes botânicas de DMT na região da América do Sul. Essa substância pode ser extraída de sementes de Anadenanthera peregina ou de cascas de caules de Virola spp., Piptadenia, Mimosa hostilis, Diplopterys cabrerana (syn. Banisteriopsis rusbyana) e Lespedeza bicolor (Thompson et al., 1987).
Banisteriopsis caapi foi classificada por Morton em 1931 (Aranha et al., 1991). É conhecida como mariri e é um cipó ou parreira gigante pertencente à família Malpighiaceae sendo nativa das zonas tropicais da América do Sul e Antilhas. Possui alcalóides β-carbolínicos que são potentes inibidores reversíveis da MAO-A. As principais β-carbolinas são harmina (HRM), também conhecida como telepatina; harmalina (HRL) e tetraidro-harmina (THH) (Callaway & Grob, 1998).
As concentrações de β-carbolinas encontradas em B. caapi variam de 0,05% a 1,95% de peso seco, enquanto em P. viridis as concentrações de alcalóides estão na faixa de 0,1 a 0,66% de peso seco (McKenna et al., 1984; McKenna, 2004).
As concentrações de alcalóides na bebida ayahuasca são maiores que as encontradas nas plantas utilizadas para seu preparo (Mckenna, 2004). Na ayahuasca de origem peruana, McKenna et al. (1984) verificaram que uma dose de 100 mL continha cerca de 60 mg de DMT, 41 mg de harmalina, 467 mg de harmina e 160 mg de tetraidro-harmina. Em outro experimento, Callaway et al. (1996) obtiveram os seguintes resultados de concentração de alcalóides presentes no chá utilizado por um grupo religioso do Brasil: 0,24 mg/mL de DMT, 0,20 mg/mL de harmalina, 1,70 mg/mL de harmina e 1,07 mg/mL de tetraidro-harmina. Isso significa que uma dose típica de 100 mL dessa bebida contém 24 mg de DMT, 20 mg de harmalina, 170 mg de harmina e 107 mg de tetraidroharmina. As diferenças nas concentrações e proporções dos alcalóides encontrados nos chás de ayahuasca estão provavelmente relacionadas com o método de preparação, a quantidade e proporção das partes das plantas empregadas em seu preparo (Mckenna, 2004).
Mais recentemente, Gambelunghe et al. (2008) encontraram 0,24 mg/mL de DMT; 0,06 mg/mL de HRL e 0,34 mg/mL de HRM. Pires et al. (2009) também determinaram as concentrações de alcalóides em diferentes preparações de ayahuasca, obtendo-se os seguintes teores: 0,31 a 0,73 mg/mL de DMT; 0,21 a 0,67 mg/mL de THH; 0,64 a 1,72 mg/mL de HRL e 0,37 a 0,83 mg/mL de HRM.