Approfondir les connaissances de l’état chimique d’un milieu par détection d’un spectre élargi de composés c’est typiquement la problématique où la chromatographie couplée à la spectrométrie de masse haute résolution (HRMS) révèle toute sa puissance, sa rentabilité et sa plus-value distinctive.
La HRMS permet la mise en œuvre d’une stratégie d’analyse, dite de screening, non limitée aux composés qui figurent sur les listes réglementaires et une approche non sélective qui va bien au-delà des approches ciblées classiques.
L’identification des composés selon un indice de confiance
La stratégie de screening suspect et de screening non ciblé permet d’obtenir une vision beaucoup plus complète des molécules présentes dans les échantillons analysés :
- Détection de composés non listés ou d’intérêt émergent
- Analyse non sélective, complémentaire aux approches ciblées classiques
- Possibilité d’identification immédiate ou par investigation rétrospective des données sans réanalyse de l’échantillon
Chaque molécule identifiée se voit ensuite attribuer un indice de confiance (généralement de 1 à 5), représentant la fiabilité de l’identification.
Les atouts indispensables d’un spectromètre HRMS performant
Pour établir cet indice de confiance, l’équipement HRMS doit avoir au moins les qualités suivantes :
- Un pouvoir de résolution suffisant pour obtenir la masse exacte des entités détectées, avec une précision pertinente ;
- Une vitesse de balayage adaptée pour acquérir le maximum de données sans dégradation de la résolution et sans perte de sensibilité ;
- Un mode de fragmentation pour réaliser une acquisition de type DIA (Data Independent Acquisition : MS/MS non sélective) afin d’élucider la structure moléculaire.
Des informations complémentaires à ces données de base sont accessibles selon le type de spectromètre de masse et peuvent être utiles voire déterminantes pour renforcer l’indice de confiance : l’analyse du profil isotopique, la mobilité ionique, ...
La semi-quantification sans étalon de référence
Quoiqu’il en soit, le meilleur indice de confiance sera établi seulement si l’étalon de l’entité détectée est disponible, ce qui n’est hélas pas toujours le cas pour les substances d’intérêt émergent les moins courantes. En l’absence d’étalon, l’information qualitative obtenue reste heureusement très exploitable et autorise la suggestion d’une identité probable.
Les récentes études menées à Inovalys montrent qu’il est possible d’obtenir une information quantitative, même sans étalon spécifique, grâce à la semi‑quantification. Cette approche consiste à estimer la concentration d’un analyte en utilisant la réponse d’une ou plusieurs substances de substitution judicieusement sélectionnées.
Bien que son incertitude associée soit par principe plus grande que celle attribuée à une quantification classique, la semi-quantification fournit un ordre de grandeur précieux à tout donneur d’ordre désireux de réaliser des études exploratoires ou d’anticiper les futures réglementations.
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