- Email: [email protected]
Caractérisation de trois isomères du JWH dans les cheveux par imagerie MALDI-MSn
Présentations orales plutôt qu’identification en l’absence de standards de confirmation pour certains analytes. Résultats Cas 1 : soumission chimique, réseau généré à partir de 3 segments de cheveux : l’analyse visuelle révèle un unique nœud spécifique du segment 2, il y a donc bien eu une molécule incorporée dans les cheveux au moment des faits mais ni avant, ni après. L’annotation de ce nœud révèle de la doxylamine. Cas 2 et 3 : suicides par injection d’une substance inconnue, réseau généré à partir de celle-ci et du sang périphérique. Dans les deux cas l’analyse visuelle du réseau révèle un unique nœud partagé entre les deux matrices. L’annotation de ce nœud révèle du chlormequat dans le cas 2 et du pentobarbital dans le cas 3. Cas 4 : suspicion d’intoxication à une poudre étiquetée Tabernanthe iboga, réseau généré à partir des matrices bile, sang périphérique, poudre à identifier et poudre témoin de racines d’iboga. Au sein du réseau l’existence d’un cluster constitué de nœuds partagés entre liquides biologiques et extraits de plantes indique la présence de molécules structurellement proches au sein des 4 échantillons. Les résultats suggèrent cependant que la poudre ingérée n’est pas de l’iboga mais provient d’une plante du genre Rauwolfia. Conclusion L’approche par génération de réseaux moléculaires est parfaitement adaptée à l’analyse des données complexes obtenues lors de méthodes de screening non ciblées acquises en HRMS. Grâce à ses capacités d’organisation et de visualisation des données spectrales, cet outil permet l’obtention d’informations clés (différences entre échantillons, présence de familles d’analytes structurellement reliées) avant même l’étape d’annotation. Enfin, l’utilisation de bases de données spectrales théoriques générées par fragmentation in silico, permet d’élargir les champs d’applications en toxicologie médico-légale notamment lorsque les composés recherchés sont absents des bases de données classiques. Déclaration de liens d’intérêts Les auteurs déclarent ne pas avoir de liens d’intérêts. https://doi.org/10.1016/j.toxac.2018.04.040 O36
Caractérisation de trois isomères du JWH dans les cheveux par imagerie MALDI-MSn A.-L. Pélissier-Alicot 1,∗ , A. Kernalléguen 2 , C. Enjalbal 3 , G. Léonetti 1 , D. Lafitte 2 1 Service de médecine légale, CHU, Marseille, France 2 UMR S 911 Inserm, plateforme PIT2, Aix-Marseille université, Marseille, France 3 IBMM, UMR 5247, université de Montpellier, Montpellier, France ∗ Auteur correspondant. Adresse e-mail : [email protected] (A.-L. Pélissier-Alicot) Objectif Démontrer le potentiel du MALDI couplé à la spectrométrie de masse (MS, MS2 et MS3 ) et à l’imagerie pour distinguer dans le cheveu trois isomères de la série JWH (JWH-007, JWH019 et JWH-122) divergeant uniquement par la position d’un groupe méthyl. Méthodes Les solutions standard de JWH-007, JWH-019 et JWH122 ont été analysées en MS, MS2 et MS3 par MALDI QIT-TOF (Axima Resonance, Shimadzu) et en MS et MS2 par MALDI-7090TM TOFTOF (Shimadzu) dans un domaine de masse compris entre 50 et 500 Da. Les ions fragments ont été obtenus selon des processus de fragmentation de basse énergie pour le QIT-TOF et de haute énergie pour le TOF-TOF. Dans un deuxième temps, deux cheveux non segmentés ont été incubés 12 h dans une solution contenant les 3 standards, puis fixés sur une lame de verre conductrice sur laquelle a ensuite été déposée la matrice acide ␣-cyano-4hydroxycinnamique (CHCA). Les cheveux ont été analysés selon les mêmes procédures que les standards. Ces analyses ont été complétées par imagerie MALDI avec le QIT-TOF. Les spectres, obtenus
S37 avec un pas d’acquisition de 80 m, ont été retraités par le logiciel ® BioMap pour fournir une cartographie des ions d’intérêt. Les spectres de masse des solutions standard obtenus à partir du MALDI QIT-TOF et du MALDI-TOF-TOF montrent un ion précurseur commun (m/z 356,2) sans qu’il soit possible de distinguer les 3 isomères. En MS2 , les deux techniques ont permis d’obtenir les ions fils caractéristiques du JWH-122 (m/z 169,1 et 214,1), mais pas ceux des deux autres isomères d’intérêt, la fragmentation du JWH-007 et du JWH-019 menant à deux spectres identiques (pics majoritaires : m/z 155,1 et 228,1). Seule la fragmentation en MS3 par QIT-TOF du JWH-007 et du JWH-019 permet d’identifier un ion fragment unique à m/z 158,1 pour le JWH-007, et quatre ions m/z à 144,1 (pic principal), 116,1, 130,1, et 158,1 pour le JWH-019. L’analyse des cheveux selon les mêmes procédures a donné des résultats comparables. L’imagerie obtenue par le QIT-TOF sur les deux cheveux permet de suivre l’intensité du signal des ions fils le long du cheveu et de distinguer les 3 cannabinoïdes de synthèse (Annexe A). Conclusions Avec une préparation simple et rapide, une résolution spatiale élevée et une fragmentation MS3 , le couplage imagerie MALDI-MS ouvre de nouvelles perspectives pour caractériser dans les milieux biologiques des molécules de structure chimique très voisine. L’application à des cas réels constitue l’étape suivante de ce travail. Déclaration de liens d’intérêts Les auteurs déclarent ne pas avoir de liens d’intérêts. Annexe A Matériel complémentaire Le matériel complémentaire (Fig. S1) accompagnant la version en ligne de cet article est disponible en ligne sur : https://doi.org/10.1016/j.toxac.2018.04.041 O37
Caractérisation de la cocaïne et de ses métabolites par imagerie MALDI-MS2 et comparaison avec une technique MAMS-MALDI-MS2 et LC-MS2 A. Kernalléguen 1,∗ , F. Saint-Marcoux 2 , S. El Bakhi 2 , F. Vorspan 3 , R. Zenobi 4 , G. Léonetti 5 , D. Lafitte 1 , A.-L. Pélissier-Alicot 5 1 Plateforme PIT2, Marseille, France 2 Laboratoire de pharmacologie et toxicologie, CHU, Limoges, France 3 Services de psychiatrie et de médecine addictologique, AP—HP, Paris, France 4 ETHZ, Zurich, Suisse 5 Service de médecine légale, CHU, Marseille, France ∗ Auteur correspondant. Adresse e-mail : [email protected] (A. Kernalléguen) Objectif Présenter une méthode originale de caractérisation de la cocaïne (COC) et de ses métabolites (BZE, EME, COCE) dans un prélèvement capillaire par imagerie MALDI-MS2 et comparer les résultats à ceux obtenus dans le même prélèvement par MALDI-MS2 après déposition sur une plaque microarrays for mass spectrometry (MAMS, MAMS-MALDI-MS2 ) et par LC-MS2 . Méthodes Une mèche de cheveux orientée, prélevée sur une patiente consommatrice régulière de COC et d’alcool, est décontaminée par un mélange H2 0/CH2 Cl2 . Une dizaine de cheveux sont laissés intacts pour l’imagerie, le reste de la mèche est segmentée (4 × 1 cm) puis broyée. Imagerie MALDI : les cheveux non segmentés sont coupés longitudinalement, fixés sur une lame en verre conductrice et recouverts par une matrice acide ␣-cyano4-hydroxycinnamique (CHCA) puis analysés par imagerie MALDI QIT-TOF-MS2 (Axima Resonance, Shimadzu). Les spectres obtenus ® (pas d’acquisition : 80 m) sont retraités par le logiciel BioMap et l’intensité du signal/unité de surface (1 cm) calculée par le logiciel ® Quantinetix . MAMS-MALDI-MS2 : 1 mg de cheveux sont mis à incuber 2 h en présence des étalons internes deutérés. Après évaporation et
Caractérisation de trois isomères du JWH dans les cheveux par imagerie MALDI-MSn A.-L. Pélissier-Alicot 1,∗ , A. Kernalléguen 2 , C. Enjalbal 3 , G. Léonetti 1 , D. Lafitte 2 1 Service de médecine légale, CHU, Marseille, France 2 UMR S 911 Inserm, plateforme PIT2, Aix-Marseille université, Marseille, France 3 IBMM, UMR 5247, université de Montpellier, Montpellier, France ∗ Auteur correspondant. Adresse e-mail : [email protected] (A.-L. Pélissier-Alicot) Objectif Démontrer le potentiel du MALDI couplé à la spectrométrie de masse (MS, MS2 et MS3 ) et à l’imagerie pour distinguer dans le cheveu trois isomères de la série JWH (JWH-007, JWH019 et JWH-122) divergeant uniquement par la position d’un groupe méthyl. Méthodes Les solutions standard de JWH-007, JWH-019 et JWH122 ont été analysées en MS, MS2 et MS3 par MALDI QIT-TOF (Axima Resonance, Shimadzu) et en MS et MS2 par MALDI-7090TM TOFTOF (Shimadzu) dans un domaine de masse compris entre 50 et 500 Da. Les ions fragments ont été obtenus selon des processus de fragmentation de basse énergie pour le QIT-TOF et de haute énergie pour le TOF-TOF. Dans un deuxième temps, deux cheveux non segmentés ont été incubés 12 h dans une solution contenant les 3 standards, puis fixés sur une lame de verre conductrice sur laquelle a ensuite été déposée la matrice acide ␣-cyano-4hydroxycinnamique (CHCA). Les cheveux ont été analysés selon les mêmes procédures que les standards. Ces analyses ont été complétées par imagerie MALDI avec le QIT-TOF. Les spectres, obtenus
S37 avec un pas d’acquisition de 80 m, ont été retraités par le logiciel ® BioMap pour fournir une cartographie des ions d’intérêt. Les spectres de masse des solutions standard obtenus à partir du MALDI QIT-TOF et du MALDI-TOF-TOF montrent un ion précurseur commun (m/z 356,2) sans qu’il soit possible de distinguer les 3 isomères. En MS2 , les deux techniques ont permis d’obtenir les ions fils caractéristiques du JWH-122 (m/z 169,1 et 214,1), mais pas ceux des deux autres isomères d’intérêt, la fragmentation du JWH-007 et du JWH-019 menant à deux spectres identiques (pics majoritaires : m/z 155,1 et 228,1). Seule la fragmentation en MS3 par QIT-TOF du JWH-007 et du JWH-019 permet d’identifier un ion fragment unique à m/z 158,1 pour le JWH-007, et quatre ions m/z à 144,1 (pic principal), 116,1, 130,1, et 158,1 pour le JWH-019. L’analyse des cheveux selon les mêmes procédures a donné des résultats comparables. L’imagerie obtenue par le QIT-TOF sur les deux cheveux permet de suivre l’intensité du signal des ions fils le long du cheveu et de distinguer les 3 cannabinoïdes de synthèse (Annexe A). Conclusions Avec une préparation simple et rapide, une résolution spatiale élevée et une fragmentation MS3 , le couplage imagerie MALDI-MS ouvre de nouvelles perspectives pour caractériser dans les milieux biologiques des molécules de structure chimique très voisine. L’application à des cas réels constitue l’étape suivante de ce travail. Déclaration de liens d’intérêts Les auteurs déclarent ne pas avoir de liens d’intérêts. Annexe A Matériel complémentaire Le matériel complémentaire (Fig. S1) accompagnant la version en ligne de cet article est disponible en ligne sur : https://doi.org/10.1016/j.toxac.2018.04.041 O37
Caractérisation de la cocaïne et de ses métabolites par imagerie MALDI-MS2 et comparaison avec une technique MAMS-MALDI-MS2 et LC-MS2 A. Kernalléguen 1,∗ , F. Saint-Marcoux 2 , S. El Bakhi 2 , F. Vorspan 3 , R. Zenobi 4 , G. Léonetti 5 , D. Lafitte 1 , A.-L. Pélissier-Alicot 5 1 Plateforme PIT2, Marseille, France 2 Laboratoire de pharmacologie et toxicologie, CHU, Limoges, France 3 Services de psychiatrie et de médecine addictologique, AP—HP, Paris, France 4 ETHZ, Zurich, Suisse 5 Service de médecine légale, CHU, Marseille, France ∗ Auteur correspondant. Adresse e-mail : [email protected] (A. Kernalléguen) Objectif Présenter une méthode originale de caractérisation de la cocaïne (COC) et de ses métabolites (BZE, EME, COCE) dans un prélèvement capillaire par imagerie MALDI-MS2 et comparer les résultats à ceux obtenus dans le même prélèvement par MALDI-MS2 après déposition sur une plaque microarrays for mass spectrometry (MAMS, MAMS-MALDI-MS2 ) et par LC-MS2 . Méthodes Une mèche de cheveux orientée, prélevée sur une patiente consommatrice régulière de COC et d’alcool, est décontaminée par un mélange H2 0/CH2 Cl2 . Une dizaine de cheveux sont laissés intacts pour l’imagerie, le reste de la mèche est segmentée (4 × 1 cm) puis broyée. Imagerie MALDI : les cheveux non segmentés sont coupés longitudinalement, fixés sur une lame en verre conductrice et recouverts par une matrice acide ␣-cyano4-hydroxycinnamique (CHCA) puis analysés par imagerie MALDI QIT-TOF-MS2 (Axima Resonance, Shimadzu). Les spectres obtenus ® (pas d’acquisition : 80 m) sont retraités par le logiciel BioMap et l’intensité du signal/unité de surface (1 cm) calculée par le logiciel ® Quantinetix . MAMS-MALDI-MS2 : 1 mg de cheveux sont mis à incuber 2 h en présence des étalons internes deutérés. Après évaporation et