Laboratoire des Interactions Moléculaires et Réactivité Chimique et Photochimique
UMR 5623

Hai Yen Ta, doctorante aux IMRCP, a soutenu sa thèse sur l’électrophorèse capillaire pour l’analyse des acides gras et aminés

Hai Yen a réalisé ses recherches dans l’équipe BIBAC du laboratoire des IMRCP.
Le 18 novembre dernier, elle a soutenu sa thèse intitulée : « Nouvelles applications de l’électrophorèse capillaire pour l’analyse des acides gras libres insaturés et des acides aminés ».

L’électrophorèse capillaire (CE) est une des techniques séparatives connues pour l’analyse des composés biologiques grâce à ses avantages comme la simplicité de mise en place, son faible coût de fonctionnement et la consommation de très petits volumes d’échantillon et de solvants. Elle est largement appliquée dans les études de divers domaines tels que les analyses médicales, de produits pharmaceutiques et cosmétiques et en alimentaire.

La séparation d’acide gras (AG) est certainement l’application la moins développée en CE. Pourtant en la comparant avec les méthodes classiques par chromatographie en phase gazeuse (GC), quelques travaux de qualité ont marqué la discipline en utilisant l’électrophorèse capillaire en milieu micellaire et la détection UV (MEKC-UV). La méthode MEKC comporte des avantages par rapport à l’analyse par GC. Elle permet d’injecter directement un hydrolysat de lipides après la saponification, sans avoir besoin d’extraction, ni de dérivation. Mais puisque seuls les acides gras insaturés absorbent bien en UV, la limitation de ces méthodes est la détection.

Le couplage entre la CE et la spectrométrie de masse (MS) est de plus en plus développé pour profiter des avantages de la MS. La CE couplée à ESI/MS pose la question d’avoir comme électrolytes des milieux micellaires volatiles afin d’obtenir une séparation, toujours en MEKC, des analytes. Les micelles les plus usuelles pour l’analyse des AG sont des micelles de SDS, particulièrement non-volatiles, inutilisable en CE/MS.

Dans la littérature, l’utilisation des micelles de l’acide perfluorooctanoique a été reportée pour l’analyse des composés polaires. Dans le cadre de cette thèse, une nouvelle méthode MEKC-UV en utilisant le perfluorooctanoate d’ammonium (APFOA) a été développée et mise au point pour séparer les acides gras libres insaturés C18. L’électrolyte optimal contenant APFOA à 50 mM et 10 % méthanol permet de séparer les 3 AG mono-, di-, tri- insaturés : l’acide oléique, l’acide linoléique et l’acide alpha linolénique en moins de 20 min. Mais l’utilisation de ce composé perfluoré qui a très peu d’affinité pour les groupements perhydrogénés était une gageure, et pose la question de comprendre comment se fait la séparation de ces acides avec les micelles perfluorées.

Les études de caractérisation de ces 3 AG dans le milieu optimal de séparation ont été réalisées à l’aide de diverses techniques. Les résultats ont montré qu’il y a différents objets de tailles variées dans les échantillons. Cela suggère les différents comportements de ces AG dans le milieu d’APFOA et permet d’entrevoir un mode de séparation nouveau. Les premiers résultats obtenus en couplage CE-MS sont prometteurs et ouvrent les possibilités de continuer à travailler sur le couplage perfluoro-MEKC-ESI-/MS.

Elle s’est également intéressée à l’analyse du Tryptophane (Trp). La CE couplée à la fluorescence induite par laser (CE-LIF) est une technique bien répandue et depuis des années pour l’analyse des acides aminés (AA) dans les fluides biologiques. Elle nécessite un marquage des AA par exemple par le CBQCA (3-(4-carboxybenzoyl)quinoline-2-carboxaldehyde). Cependant, malgré la méthode préconcentration d’échantillon appliquée, ses résultats ont montré une difficulté à détecter le marquage Trp-CBQCA en CE-LIF (LOD Trp = 6 uM). Elle a montré que ce dérivé était très peu fluorescent, certainement le moins fluorescent de tous les AA. Ainsi pour analyser des AA impliqués dans la dépression (Trp, Val, Leu, Ile, Tyr), si la détection LIF est utile pour les quatre derniers, elle est limitée pour le Trp. Ce point n’avait jamais été abordé dans la littérature et implique la nécessite de changer de mode de détection. Ainsi, l’utilisation de la CE couplée à la détection de conductimétrique sans contact (CE-C4D) permet d’obtenir une meilleure limite de détection pour le Trp (LOD Trp = 2 uM). Cela confirme que la CE-C4D est une méthode de choix pour l’analyse du Tryptophane.

Fait marquant de la thèse :

> Un dépôt de brevet est en cours
 

Félicitations à Hai Yen pour la qualité de ses travaux !

2021 IMRCP