Détermination de 20 fluoroquinolones dans le lait par microsphères à empreintes moléculaires

Résumé

Cet article décrit une méthode innovante fondée sur les microsphères à empreintes moléculaires (MIM) couplée à la chromatographie liquide à haute performance (HPLC) pour l'identification et la quantification simultanées de vingt fluoroquinolones (FQs) dans le lait. L'objectif principal de cette approche est de fournir une solution rapide, précise et reproductible pour détecter les résidus de fluoroquinolones dans les produits laitiers.

Contexte et importance du sujet

Les fluoroquinolones constituent un groupe important d'antibiotiques largement utilisés dans l'industrie agroalimentaire vétérinaire. Leur usage inapproprié entraîne des résidus dans les produits alimentaires, notamment le lait, présentant ainsi des risques potentiels pour la santé humaine, tels que la résistance aux antibiotiques ou des réactions allergiques. Développer des méthodes précises de contrôle et de détection rapide de ces molécules est donc une nécessité impérieuse pour garantir la sécurité alimentaire et respecter les normes réglementaires.

Méthodologie utilisée

Préparation des microsphères à empreintes moléculaires (MIM)

La synthèse des MIM a été réalisée par copolymérisation de monomères fonctionnels et d'agents réticulants en présence de molécules modèles de fluoroquinolones, jouant le rôle de molécules d'impression. Ensuite, les molécules modèles ont été extraites, laissant ainsi des cavités spécifiques dans le polymère capable de capturer sélectivement les fluoroquinolones cibles.

Extraction des fluoroquinolones

Les échantillons de lait sont traités à l’aide des particules MIM, permettant la capture efficace et spécifique des fluoroquinolones. Suite à cette étape, une élution est réalisée pour récupérer les fluoroquinolones liées, facilitant leur analyse ultérieure par chromatographie liquide à haute performance.

Analyse chromatographique

L'analyse des fluoroquinolones extraites est effectuée par chromatographie liquide haute performance à détection UV, offrant ainsi une excellente sensibilité et une grande fiabilité. Les conditions chromatographiques ont été optimisées afin d’assurer une séparation efficace des 20 fluoroquinolones cibles en un seul cycle d'analyse.

Résultats obtenus

Cette méthode MIM-HPLC présente une excellente spécificité vis-à-vis des 20 fluoroquinolones ciblées. Les limites de détection obtenues varient entre 0,8 et 3,5 µg/kg, largement en-deçà des seuils réglementaires exigés. Les résultats montrent également un haut degré de reproductibilité avec des récupérations comprises entre 85 % et 107 %, confirmant ainsi l’efficacité, la robustesse et la précision de la méthode proposée.

De surcroît, les microsphères à empreintes moléculaires ont démontré une excellente stabilité et réutilisabilité, en conservant leur efficacité après plusieurs cycles d’extraction et d’élution.

Avantages par rapport aux méthodes traditionnelles

Comparée aux méthodes analytiques conventionnelles employant souvent des SPE (Extraction en phase solide) classiques ou des extractions liquide-liquide coûteuses et laborieuses, la méthode basée sur les microsphères à empreintes moléculaires offre plusieurs avantages :

• Sélectivité élevée : captation spécifique et efficace des fluoroquinolones.
• Meilleure sensibilité : permettant de détecter des traces très faibles.
• Économie de temps et de coût : simplification des procédures analytiques, limitation des pertes de produits chimiques.
• Réduction des déchets dangereux : méthode plus écologique grâce au moindre usage de solvants organiques.

Perspectives et applications futures

Cette méthodologie innovante pourrait aisément être adaptée pour d'autres familles de contaminants présents dans les produits alimentaires, élargissant ainsi son potentiel d'application à la surveillance globale de la sécurité alimentaire. La capacité opérationnelle élevée de la technique ouvre aussi la voie à une utilisation intensive dans les laboratoires d'analyse agroalimentaire pour un contrôle régulier et efficace à grande échelle.

Conclusion

L’approche basée sur les microsphères à empreintes moléculaires couplée à la chromatographie liquide haute performance représente une avancée considérable pour l’identification et la détermination rapide, sensible et précise des fluoroquinolones dans les produits laitiers. Élaborée sous forme simplifiée, économique et respectueuse de l’environnement, cette méthode pourrait ainsi devenir incontournable dans le domaine de la sécurité sanitaire alimentaire pour surveiller efficacement les résidus antibiotiques dans le lait.

Source : https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S259015752500450X