Pôle de Compétence « LCMS »

HPLC – Spectrométrie de Masse Orbitrap Haute Résolution – LCHRMS –

 

La mission du pôle de compétence est d’apporter un soutien scientifique et technique aux projets qui nécessitent des analyses par LCHRMS. Nous pouvons également vous conseiller sur votre démarche analytique dans le domaine de l’HPLC en vue d’analyses par LCMS.

La chromatographie en phase liquide couplée à la spectrométrie de masse (liquid chromatography – mass spectrometry ou LC-MS) est une méthode d’analyse qui combine les performances de la chromatographie en phase liquide et de la spectrométrie de masse afin d’identifier et/ou de quantifier précisément de nombreuses substances, comparée aux techniques d’HPLC classiques qui ne permettent pas d’analyse qualitative. La LC-MS demande un travail très important de mise au point méthodologique et de traitement des données.

 

Le Pôle de Compétence « LCMS » en bref…

personnels

Contact : Laure Latapie

latapie@chimie.ups-tlse.fr 

ou laure.latapie@ensiacet.fr

05.61.55.61.21

La LCHRMS Orbitrap du LGC

Il existe différents couplages chromatographie liquide – spectrométrie de masse, ces différences viennent essentiellement du type de spectromètre de masse.

 En ce qui concerne la LCHRMS Orbitrap du LGC, les caractéristiques sont les suivantes :

  • Chaine HPLC : Thermofisher Ultima 3000
  • Détecteurs : UV-Visible + Corona (universel)
  • Spectromètre : Thermofisher Exactive
  • Source d’ionisation : Electrospray (produit des ions à partir d’un composé en solution)
  • Détecteur masse : Orbitrap Haute résolution (Piège à ions qui les sépare en fonction du rapport masse / charge (m/z) avec une précision de 10-3 uma)
  • Logiciel d’exploitation : Xcalibur.

Que peut-on faire avec la LCHRMS du LGC ?

Taille des molécules analysables < 2000 g.mol-1

Domaines d’application : Agroalimentaire, environnement, pesticides, produits pharmaceutiques, métabolites

 

HPLC

  • Il faut avoir mis au point une méthode HPLC avant d’envisager des mesures par LCHRMS.
  • Les éluants possibles pour adapter une méthode HPLC à une méthode LCHRMS, sont : Acétonitrile, Méthanol, H2O + acide formique 0.1%, H2O + acétate d’ammonium. (La phase idéale : H2O + acide formique 0.1% / ACN).
  • Les rampes de gradients sont à adapter aux molécules recherchées en cocktail et à leur affinité pour une séparation optimale.
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Pas d’acides forts, pas de sels non volatiles du type phosphate, échantillons filtrés au minimum à 0.45 µm.

MS Orbitrap

Analyse qualitative :

  • Détection de molécules ionisables en mode positif (ex : [M+H+], …) ou négatif (ex : [M-H+], …).
  • Identification : détermination de masse moléculaire et composition élémentaire (formule brute).
  • Mode d’acquisition : Full scan (balayage complet de masse, le mode « ion ciblé » comme avec un quadripôle est impossible !)
  • Dans une matrice « simple » : possibilité d’avoir les spectres de fragmentation en vue de déterminer la structure de la molécule (formule développée).
  • Possibilité de faire des analyses en introduction directe (infusion) pour des composés purs, sans passer par l’HPLC.

Analyse quantitative :

  • Dépend de la molécule, il est fortement recommandé d’utiliser un homologue marqué par exemple de type 13C, pour s’affranchir des effets matrices et des variabilités machine.
  • Gamme étalon (avec 13C si présent) et molécule mère.
  • Les performances sont limitées par rapport à un système hybride MS/MS.
  • Domaine de linéarité, environ 2 décades.
  • Limite de quantification moyenne « machine » : 100 ppb – l’abaissement de cette valeur de quantification va dépendre du traitement extraction/concentration préalable de l’échantillon.
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Une bonne connaissance de la matrice de l’échantillon est obligatoire, car tout ne s’injecte pas en LCHRMS.

Quelques références de travaux ayant utilisé la LCHRMS du laboratoire:

Publications :

Isolation and characterization of Bradyrhizobium sp.SR1 degrading two b-triketone herbicides, Environ. Sci. Poluut. Res. Int., 2016 Mar, 23(5) : 4138-4148, Romdhane S., Devers-Lamrani M., Martin-Laurent F., Calvayrac C., Rocaboy-Faquet E., Riboul D., Cooper J.F. and Barthelmebs L.

Thèses :

Vers un procédé Fenton Hétérogène pour le traitement en continu d’eau polluée par des polluants pharmaceutiques. Filipa Aleksandrova, soutenue le 20 janvier 2014.

Activation of homogeneous and heterogeneous Fenton processes by ultrasound andultraviolet/visible irradiations for the removal of ibuprofen in water. M. Sandyanto Adityosulindro, soutenue le 7 avril 2017.

Communication analytique LC HRMS :

Approche multi-méthodes pour l’analyse des co-produits condensables issus de la torréfaction du pin, D. Riboul, V. Couderc, M. Morère, J.M. Commandré, C. Dupont, 11ème congrés de l’AFSEP, 2015 Paris.

Les membres du pôle de compétence & Contact

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Contact

Si pour un projet de recherche à venir, vous envisagez de réaliser des analyses par LCHRMS, vous pouvez envoyer un mail à Laure Latapie, référente du LGC.

Le pôle de compétence se réunira pour répondre au mieux à votre problématique. Nous pourrons également vous orienter vers des services d’analyses qui proposent des prestations de LC-MS dans le cas où vous souhaiteriez avoir une réponse ponctuelle sur un échantillon.

Le pôle de compétences réunit des membres du laboratoire ou proches du laboratoire qui partagent une expertise en LC-MS et acceptent de la mettre au service du laboratoire. Son périmètre est donc susceptible d’évoluer au fur et à mesure que cette expertise évolue. Le pôle réunit actuellement :

Claire Albasi, Jalloul Bouajila (chercheur associé), Clémence Coetsier, Fatima El Garah, Barbora Lajoie, Laure Latapie, Marie Morère (CRITT GPTE) et David Riboul (ECOLAB).

Référent LGC : Laure Latapie

email : latapie@chimie.ups-tlse.fr ou laure.latapie@ensiacet.fr

Tel : 05.61.55.61.21

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