Détection par GC-MS-MS dans les phanères de la prise illégale d'anabolisants stéroïdiens chez l'animal de production et chez les sportifs

Gas chromatographie-tandem mass spectrometric detection of anabolic steroids in hair for doping and meat quality controls

¹ Laboratoire d'Expertise TOXLAB, 18, rue André del Sarte - 75018 PARIS - Tél : 01 42 62 98 86 - Fax : 01 42 57 39 59
² Laboratoire ACE, 20, rue André del Sarte - 75018 PARIS

Reçu : 8 Décembre 1999
Accepté : 12 Janvier 2000

Résumé

Nous avons développé une méthode efficace, simple et sensible pour détecter la présence des stéroïdes anabolisants et de leurs esters dans les phanères. 100 mg de poudre de phanères sont traités par du méthanol, par un bain à ultrasons pour l'extraction des esters, puis faire une lyse alcaline avec du NaOH 1 M (de la soude) pour optimiser l'extraction des autres drogues. Les deux préparations liquides sont respectivement extraites à l'acétate d'éthyle, puis rassemblées. L'ensemble est purifié à l'aide d'une double extraction en phase solide sur cartouches NH2 et silice. Le résidu est dérivatisé au MSTFA. L'analyse est réalisée en chromatographie gazeuse couplée à un spectromètre de masse tandem (triple quadripôle). Généralement, l'ion parent choisi est l'ion moléculaire avec deux ions fils et ce pour chaque composé avec une énergie de collision se situant entre -16 et -21 eV. L'étalon interne est la nandrolone-d3 pour les drogues non estérifiées et le phenyl propionate de testostérone pour les esters. La limite de détection est calculée sur l'analyse des blancs (n=30) soit 0,08 pg/mg pour la nandrolone ; 6,20 pg/mg pour la boldénone ; 0,07 pg/mg pour la méthyl testostérone ; 0,15 pg/mg pour l'éthinyl estradiol ; 2,10 pg/mg pour la méthandiénone ; 0,86 pg/mg pour le propionate de testostérone ; 0,95 pg/mg pour le cypionate de testostérone ; 1,90 pg/mg pour la nandrolone décanoate ; 3,10 pg/mg pour la testostérone décanoate et 4,80 pg/mg pour la testostérone undécanoate. Cette technique a été appliquée dans les contrôles des denrées animales et de dopage humain. Sur les 306 analyses réalisées sur des échantillons d'urines et de poils d'animaux provenant d'abattoirs, 20 ont été retrouvés positifs aux anabolisants dans les poils : 6 à la boldénone, 1 à la méthandiénone, 2 au propionate de testostérone et 11 à la méthyl testostérone. Dans le même temps, toutes les analyses effectuées sur les urines étaient négatives pour les anabolisants et leurs métabolites. Pour l'homme, à titre d'exemple, sur un échantillon de 18 sportifs, 2 ont été trouvés positifs aux anabolisants stéroïdiens dans les cheveux, alors que les résultats urinaires étaient négatifs pour les deux. Le premier cas est positif à la nandrolone et le second à l'undécanoate de testostérone.

Abstract

We have developed a powerful and simple sensitive method for testing hair for anabolic steroids and their esters. Hundred mg of powdered hair were treated with methanol in an ultrasonic bath for extraction of esters, then alkaline digested with 1 M NaOH for an optimum recovery of other drugs. The two liquid preparations were subsequently extracted with ethyl acetate, pooled, then finally highly purified using a twin solid phase extraction on amino and silica cartridges. Residue was derivatized with MSTFA prior to injection. Analysis was conducted by gas chromatography coupled to a triple quadrupole mass spectrometer. The generally chosen parent ion was the molecular ion while two daughter ions were selected for each compound with collision energies ranging from —16 to —21 eV. Internal standards were nandrolone-d3 for non-esterified drugs and testosterone phenyl propionate for esters. The limits of detection calculated from an analysis of the blanks (n = 30) were 0.08 pg/mg for nandrolone, 6.20 pg/mg for boldénone, 0.07 pg/mg for methyl testosterone, 0.15 pg/mg for ethinyl estradiol, 2.10 pg/mg for metandienone, 0.86 pg/mg for testosterone propionate, 0.95 pg/mg for testosterone cypionate, 1.90 pg/mg for nandrolone décanoate, 3.10 pg/mg for testosterone décanoate and 4.80 pg/mg for testosterone undécanoate. Applications to meat quality control and doping control have been demonstrated. Of the 306 analyses realized based upon hair and urine sampling in slaughtering houses, 20 were positive for anabolic steroids in hair: 6 case for boldénone, 1 case for metandienone, 2 cases for testosterone propionate and 11 cases for methyl testosterone. In the meantime, urinalysis was always negative for these drugs or their metabolites. In a series of 18 sportsmen, 2 were tested positive for anabolic steroids in hair whereas urinalysis was negative for both of them. The first positive case was nandrolone and the second case concerned the identification of testosterone undécanoate.