Occurrence des résidus et contaminants chimiques dans les miels produits et consommés au Liban : développement et standardisation de méthodes de dépistage adaptées : application aux résidus d'antibiotiques

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Occurrence des résidus et contaminants chimiques dans les miels produits et consommés au Liban : développement et standardisation de méthodes de dépistage adaptées : application aux résidus d'antibiotiques
(Occurrence of chemical contaminants and residues in honey produced and consumed in Lebanon : development and standardization of a screening method for the determination of antibiotic residues )

El Hawari, Khaled - (2016-12-12) / Universite de Rennes 1 - Occurrence des résidus et contaminants chimiques dans les miels produits et consommés au Liban : développement et standardisation de méthodes de dépistage adaptées : application aux résidus d'antibiotiques

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Langue : Français, Anglais

Directeur(s) de thèse: Verdon, Eric; Al Iskandarani, Mohamad

Discipline : Biologie

Laboratoire : ANSES. Fougères

Ecole Doctorale : VIE-AGRO-SANTE

Classification : Sciences de la vie, biologie, biochimie

Mots-clés : Miel, Résidus antimicrobiens, Méthode multi-classes, Appariement d’ions, Validation, CL-SM/SM, CL-SMHR

Miel - Teneur en polluants - Liban - Thèses et écrits académiques
Miel - Analyse - Thèses et écrits académiques
Spectroscopie de masse - Thèses et écrits académiques
Chromatographie en phase liquide - Thèses et écrits académiques

Résumé : Une nouvelle méthode, simple et rapide, a été développée pour isoler dans le miel différents antimicrobiens usuellement recherchés en contrôle sanitaire et appartenant à quatre classes différentes: les sulfamides, les tétracyclines, les macrolides et lincosamides associés et les aminoglycosides. Ces molécules antimicrobiennes sont analysées par chromatographie liquide couplée à la spectrométrie de masse en tandem (CL-SM/SM) après avoir été extraites de l’échantillon de miel par une méthode d’extraction unique. Afin de définir les conditions optimales de séparation et de détection, l’influence de la nature et de la concentration d’un agent d’appariement d’ions tel que le HFBA ou le PFPA, introduit dans la phase mobile, a pu être évaluée sur une colonne analytique en chromatographie de phase inversée de type C18. Plusieurs paramètres ont été pris en compte et étudiés lors de l’élaboration de la méthode d’extraction tels que la nature du solvant d’extraction, le pH, l’étape d’hydrolyse acide, l’efficacité de l’extraction par ultrasons et enfin la purification de l’extrait avant injection. La méthode développée a ensuite été validée suivant les recommandations de la Décision de la Commission Européenne (CE) No 2002/657 puis a subi une étape de validation supplémentaire en participant à une comparaison inter-laboratoire organisée sur des matériaux de miel contaminés et gérée par un organisme extérieur accrédité suivant la norme ISO17043. Par la suite, une démarche de transfert de la méthode analytique validée en CL-SM/SM a été mise en place pour son utilisation en chromatographie liquide couplée à la spectrométrie de masse à haute résolution (CL-SMHR). Une validation de cette démarche a été menée par l’application d’une étude statistique descriptive basée sur la notion de profil d’exactitude. Finalement, un programme expérimental de surveillance a été entrepris sur une série d’échantillons de divers miels collectés sur des marchés locaux pour tester la qualité des produits commercialisés au Liban. Contrôlés au regard de leur contamination en résidus d’antimicrobiens en CL-SM/SM parmi la trentaine de molécules prédéfinies dans l’étude, la positivité et/ou la non-conformité de certains échantillons ont pu être confirmées par l’utilisation de la CL-SMHR.

Abstract : A new, simple and rapid method has been developed for the determination of multiclass antimicrobial residues in honey (sulfonamides, tetracyclines, macrolides, lincosamides and aminoglycosides). All the compounds were extracted from honey within single extraction method and analyzed by liquid chromatography - tandem mass spectrometry (LC-MS/MS) operating in positive electrospray ionization mode. In our study, we examined the behavior of volatile perfluorinated carboxylic acids (HFBA and PFPA) used as ion-pairing reagents for the separation of multiclass of antibiotic residues by reversed phase Zorbax SB C18 column. Furthermore, the extraction and clean-up steps were investigated and optimized by using ultrasonic-assisted extraction and dispersive solid phase extraction (d-SPE). Different parameters affecting the extraction efficiency including type of solvent, pH, breaking efficiencies of N-glycosidic linkage by hydrochloric acid, ultrasonic extraction and its duration compared to shaking technique, along with dispersive SPE clean-up were examined prior sample injection. The method was then validated according to European Commission Decision (EC) No 2002/657. Furthermore, the method was tested for its validity through participation in proficiency testing scheme organized by FAPAS for the analysis of tetracycline in honey. Afterwards, a transfer of the validated LC-MS/MS analytical method has been applied for the determination of antimicrobial residues in honey from low resolution to High Resolution Mass Spectrometry (HRMS). For that purpose, descriptive statistical approach was performed to assess the performance of the method based on simultaneous evaluation of the trueness and the intermediate precision. Finally, the method was applied for the determination of antimicrobial residues in honey collected from local markets at different regions in Lebanon. Positive samples were then analyzed by the LC-HRMS to confirm the presence of analytes detected by LC-MSMS.