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Dégradation de principes actifs de médicaments

 

Chimie – Environnement (ChimEn) - Axe 2

Dégradation de principes actifs de médicaments et de leurs métabolites en milieu aquatique

 

Les composés actifs pharmaceutiques et cosmétiques les plus utilisés (antibiotiques, drogues, anticancéreux, antidépresseurs, produits de soins corporels, etc.) sont classés comme des contaminants environnementaux émergents et suscitent une attention croissante du fait de leurs effets néfastes sur la santé humaine et sur les écosystèmes. Continuellement introduits dans les systèmes d’assainissement, ils sont désormais présents dans les eaux de surface, les eaux souterraines, voire les eaux de consommation à des concentrations non négligeables. De nombreux médicaments présentent des structures chimiques polyfonctionnelles susceptibles de réagir en milieu aqueux sous l’action d’agents biologiques, chimiques ou physiques. Les produits de transformation ainsi obtenus remplacent progressivement le médicament parent dans l’environnement et peuvent ainsi représenter une part importante des molécules actives introduites dans l’environnement.

 

Nous utilisons des outils et des développements en spectrométrie de masse orientés vers l’analyse à haut débit de milieux complexes pour les sciences «omiques» (haute résolution, activation par des électrons, mobilité ionique) pour suivre le devenir de composés pharmaceutiques choisis parmi les plus utilisés en mettant en place des protocoles de screening et de dosage en milieux environnementaux. Cette approche méthodologique est menée sur des produits issus de la photo-transformation des molécules originales, et peut être transposée à d’autres modes de transformation.
 

Les méthodes d’analyses développées utilisent principalement la LC-HR-MS/MS haute résolution, du fait de la polarité des composés d’intérêt. Une combinaison de plusieurs méthodes de fragmentation est utilisée pour maximiser l’information structurale obtenue : CID (Collision Induced Dissociation) et EID (Electron Induced Dissociation). De nombreuses réactions ont lieu lors du processus de photodégradation : déchloration, hydroxylation, isomérisation. Certains isomères ne pouvant être différenciés par leurs spectres de masse, nous évaluons l’utilisation d’une dimension supplémentaire de séparation, basée sur la taille et la forme des molécules, apportée par la combinaison de la LC-HR-MS/MS avec la mobilité ionique (IM) en collaboration avec le Laboratoire de Chimie Physique d’Orsay.

Contact : S. Bourcier