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mardi 9 décembre 2014 / Catégories: Sciences naturelles, Chimie

Analyse chirale de stimulants du groupe «éphédrine» par électrophorèse capillaire

Pierre Schlungs

But : Pour ce travail, 6 substances du type «éphédrine» ont été choisies. D´après mes recherches, il n´y a pas de publication qui décrit une séparation rapide (<20 minutes) de l´ensemble des 6 substances.

Le but du présent travail est donc de développer une méthode simple et rapide pouvant être utilisée en routine au laboratoire de toxicologie et permettant la séparation des substances suivantes par électrophorèse capillaire (EC): la (+)-éphédrine, la (-)-éphédrine, la (+)- pseudoéphédrine, la (+)-noréphédrine, la (-)-noréphédrine et la (+)-norpseudoéphédrine. Après optimisation, la méthode développée devrait être utilisée pour l´analyse de quelques produits renfermant/censés à renfermer ces substances. Finalement, la méthode devrait être appliquée à l´analyse d´échantillons d´urines, pour en permettre le dosage. Méthodes : La séparation des substances se fait par EC. L´EC permet la séparation de molécules chargées ou neutres dans un champ électrique. Par rapport à d´autres méthodes de séparation utilisées en routine au laboratoire, elle a l´avantage que le temps d´analyse est en général plus court et qu´elle ne nécessite pas d´étapes de dérivatisation préalables ou de solvants «exotiques». En plus l´EC ne nécessite que de faibles volumes de solvants et d´échantillons. Résultats : Aucune cyclodextrine testée n´a permis la séparation totale des 6 analytes. Deux cyclodextrines, la γ-cyclodextrine hautement sulfatée (HS-γ-CD) et la heptakis(2,6-di-Ométhyl)- β-cyclodextrine (DIMEB) ont fourni de bons résultats et ces deux ont été retenues pour les analyses. Bien qu´une séparation totale ne fût pas possible, l´utilisation de deux cyclodextrines différentes a permis de développer deux méthodes de separation complémentaires qui permettent l´analyse de nombreuses combinaisons des substances. Les séparations se font en utilisant des capillaires d´un diamètre interne de 75 μm et un tampon phosphate 50 mM à pH 2,5. L´emploi de la HS-γ-CD à une concentration de 1% (w/v) à une température de 20°C et avec une tension de 24 kV permet une séparation de 5 des 6 analytes en 12 minutes. Avec l´ordre de migration suivant: (+)-noréphédrine ((+)-NEP) < (+)-éphédrine ((+)-EP) < (+)- pseudoéphédrine ((+)-PSE) < (-)-éphédrine ((-)-EP) < (-)-noréphédrine ((-)-NEP). Cetteméthode permet une séparation totale des énantiomères de l´éphédrine et de la noréphédrine. L´emploi de la DIMEB à une concentration de 20 mM à une température de 25°C et avec une tension de 24 kV permet une séparation des 6 analytes en 12 minutes. Avec l´ordre demigration suivant: (-)-noréphédrine < (+)-noréphédrine < (+)-norpseudoéphédrine < (-)-

éphédrine < (+)-éphédrine < (+)-pseudoéphédrine. Cette méthode permet une séparation totale de la (±)-noréphédrine, de la (+)-pseudoéphédrine, de la (+)-norpseudoéphédrine ((+)-NPSE) et de la (+)-éphédrine. La méthode a été validée en combinaison avec la 2-phényléthylamine en tant que standard interne pour la HS-γ-CD, respectivement la scopolamine pour la DIMEB à une concentration de 20 μg/ml et est applicable à l´analyse et au dosage d´échantillons. Les analyses ont permis de confirmer la composition de plusieurs médicaments/produits (Ephédrine,HCl, Recatol® mono, Cirrus®, Alvalin®), mais ont également révélé un produit contrefait (Ephedra Supercabs) qui ne contenait pas de l´extrait de Ma Huang comme indiqué, mais de la (+)-PSE à une concentration de 68,3 mg/capsule. Le khat, une plante qui jusqu´à présent n´a pas pu être analysée avec succès au laboratoire de toxicologie (chromatogrammes obtenus par chromatographie liquide à haute performance (CLHP) ou chromatographie en phase gazeuse (GC) inexploitables), a également été analysé et ses constituants actifs principaux (cathinone, cathine et noréphédrine) ont été détectés. La méthode a été appliquée au dosage d´échantillons d´urine collectés après ingestion d´un ou de plusieurs comprimés des médicaments analysés. Les résultats de la validation montrent que la méthode est répétable et sensible et peut être employée pour l´analyse de la (-)-EP, de la (+)-PSE et de la (±)-NEP dans l´urine. En effet, la concentration des analytes dans l´urine est généralement assez élevée puisqu´ils sont presque totalement excrétés par voie urinaire (par exemple : 11,7-33,2 μg de (+)-PSE par ml d´urine entre 6 et 8,5 heures après ingestion d´un comprimé de Cirrus®).

Conclusion: Cette étude a montré que l´électrophorèse capillaire en combinaison avec les cyclodextrines HS-γ-CD et DIMEB est un outil puissant pour l´analyse chirale de produits ou d´échantillons d´urine renfermant des substances du type «éphédrine». Bien qu´une separation totale ne fût pas possible, les séparations partielles ont permis l´analyse de tous les échantillons étudiés. Les temps d´analyse inférieurs à 14 minutes sont nettement plus courts que ceux trouvés dans la littérature, ce qui favorise l´emploi de ces méthodes en routine.

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