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Communication Dans Un Congrès Année : 2021

Que peut apporter la chromatographie liquide bidimensionnelle en heart-cutting à la métabolomique non ciblée ?

Carla Orlandi
Carine Jacques
  • Fonction : Auteur
  • PersonId : 1109408
Hélène Duplan
Laurent Debrauwer
Emilien Jamin

Résumé

Introduction : Avec les avancées des techniques analytiques, de nouvelles approches chromatographiques sont disponibles afin d’améliorer les performances de la métabolomique par spectrométrie de masse. L’analyse non ciblée des métabolites pour mettre en évidence de nouveaux biomarqueurs nécessite de pourvoir élargir la couverture du métabolome détecté. De plus, l’application croissante de la métabolomique à l’étude de cohortes requiert une augmentation du débit d’analyse. Une méthode de chromatographie bidimensionnelle a donc été développée en combinant en une seule injection une séparation sur phases stationnaires HILIC et C18 sur le principe du heart-cutting. Méthodes : Un système UHPLC Acquity I-Class (Waters) a été utilisé pour réaliser une première séparation sur une colonne BEH Amide (Waters). Des colonnes HSS T3 (Waters) ont été utilisées pour le piégeage en ligne d’une partie des métabolites et leur séparation chromatographique sur la deuxième dimension. L’ensemble des métabolites élués ont été détectés par spectrométrie de masse haute résolution Synapt G2-SI, (Waters) en utilisant l’ionisation par électrospray en mode positif et négatif. Résultats : A l’aide d’un mélange de standards très polaires et inversement apolaires les 2 configurations possibles ont été testées et optimisées. L’échantillon peut être injecté sur une colonne C18, avec piégeage des métabolites polaires sur une cartouche HILIC en ligne, séparation des métabolites apolaires en première dimension C18, puis élution des métabolites polaires piégés pour être séparés en deuxième dimension HILIC. L’inverse est également possible avec l’injection sur une colonne HILIC, piégeage C18 des métabolites apolaires, séparation des métabolites polaires en première dimension HILIC, puis élution et séparation C18 des métabolites apolaires piégés. Cette dernière configuration a montré de meilleures performances de séparation et détection des métabolites, suite aux optimisations des temps de bascule des vannes, des conditions de phases liquides (composition, pH, débit), et des phases stationnaires pour la séparation et le piégeage. Discussion : Les métabolites apolaires sont relativement plus co-élués en HILIC que les métabolites très polaires en C18 ce qui facilite la définition de leur segment de piégeage, expliquant les meilleures performances de la configuration HILIC puis C18 avec piégeage heart-cutting C18. De plus, ce type d’approche bidimensionnelle permet le rinçage ou le rééquilibrage d’une dimension en parallèle de l’analyse sur l’autre dimension. Enfin, cette méthode a été appliquée avec succès à l’analyse de plasma (NIST) démontrant la faisabilité de cette approche. Conclusion : Cette approche HILIC puis C18 en heart-cutting permet l’analyse d’une plus large gamme de polarités de métabolites en une seule injection, permettant un gain de temps important pour l’analyse de cohorte en métabolomique. L’utilisation de colonne chromatographique de faible diamètre permet en plus de gagner en sensibilité tout en étant compatible avec une configuration bidimensionnelle. Les performances de cette méthode seront également à valider sur d’autres matrices que le plasma.
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Origine : Fichiers produits par l'(les) auteur(s)

Dates et versions

hal-04530571 , version 1 (03-04-2024)

Identifiants

  • HAL Id : hal-04530571 , version 1

Citer

Carla Orlandi, Carine Jacques, Hélène Duplan, Laurent Debrauwer, Emilien Jamin. Que peut apporter la chromatographie liquide bidimensionnelle en heart-cutting à la métabolomique non ciblée ?. SEP 21, Oct 2021, Paris, France. ⟨hal-04530571⟩
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