Intérêt d'un logiciel de déconvolution (AMDIS) et d'une détection SIM/SCAN pour le screening toxicologique par CPG-SM

Abstract

Résumé -Objectif : Cette étude propose une optimisation du screening toxicologique classique en chromatographie gazeuse couplée à une détection en spectrométrie de masse (CPG-SM), en utilisant un logiciel de déconvolution : Automated Mass Spectral Deconvolution and Identification System (AMDIS) et une détection simultanée en mode SIM et en mode SCAN. Méthodes : Les analyses sont effectuées avec un appareil CPG-SM Agilent équipé d'un passeur d'échantillons liquides et associé aux logiciels Retention Time Locking Software (RTL) et AMDIS. Deux bibliothèques commerciales (PMW et NIST) sont utilisées ainsi qu'une bibliothèque propre au laboratoire. Un plasma A surchargé avec 16 molécules et un autre plasma B surchargé avec de la buprénorphine et son métabolite la norbuprénorphine ont été utilisés pour tester respectivement le logiciel AMDIS et la sensibilité de la détection SIM/SCAN. Résultats : Parmi les 16 molécules du plasma A, 11 ont été mises en évidence par la déconvolution tandis que seulement 5 ont été identifiées par une recherche en librairie classique. Cinq composés n'ont pas été repérés pour des problèmes chromatographiques ou de sensibilité en mode SCAN. La buprénorphine et son métabolite n'ont été mis en évidence que grâce au mode SIM/SCAN. Conclusion : La déconvolution permet de détecter des molécules même lorsqu'aucun pic n'est repéré sur le chromatogramme, ceci se vérifie au quotidien sur des cas réels. Le mode SIM/SCAN permet de diminuer le nombre d'injections, tout en conservant la même sensibilité. Mots clés : Déconvolution, CPG-SM, screening toxicologiqueAbstract -Introduction: This study aimed to improve our gas chromatography/mass spectrometry screening method by using a deconvolution software (AMDIS) and a SIM/SCAN mode of detection. Methods: Gas chromatography-mass spectrometry analyses were carried out on an Agilent Technologies equipment. Data acquisition and analysis were performed using different softwares: Retention Time Locking, AMDIS and MSD Chemstation, as well as 2 commercial libraries and an in-house library. Two plasmas were prepared: 16 drugs of interest were added to the plasma A so as to test AMDIS, whereas plasma B was prepared by adding buprenorphine and norbuprenorphine to a final concentration of 1 µg/L to control the sensitivity of the SIM/SCAN method. Results: The analyse of plasma A shows that 11 drugs were detected by using AMDIS whereas only 5 were identified with the commercial libraries. This GC-MS method does not allow the identification 5 drugs among these 16 tested drugs. It can be noticed that buprenorphine and norbuprenorphine can be detected only by using SIM/SCAN acquisition mode. Conclusion: This deconvolution software allows to distinguish the spectrum of the compound from the background noise and the co-elutants. Furthermore, with the SIM/SCAN acquisition mode, the number of injections was able to be decreased.

Automated Mass Spectral Deconvolution and Identification System for GC-MS Screening for Drugs, Poisons, and Metabolites in Urine

“…So far, AMDIS has mainly been used in environmental chemistry (19 -24 ). Only 2 reports have described AMDIS use in the context of clinical or forensic toxicology (25,26 ). The methods described in these reports are limited to blood analysis and are focused on a small number of analytes used with small in-house libraries.…”