Numéro |
Ann Toxicol Anal
Volume 21, Numéro 4, 2009
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Page(s) | 189 - 195 | |
DOI | https://doi.org/10.1051/ata/2009057 | |
Publié en ligne | 17 décembre 2009 |
Validation du dosage des espèces de l'arsenic urinaire par HPLC-ICP-MS
Arsenic speciation analysis of human urine using HPLC-ICP-MS
1
Laboratoire de pharmacocinétique et de toxicologie Cliniques,
Groupe Hospitalier du Havre, BP 24, 76083 Le Havre Cedex, France
2
Laboratoire de Toxicologie, Faculté de Médecine et de
Pharmacie, 22 boulevard Gambetta, 76183 Rouen Cedex, France
Auteur de correspondance : jgoulle@ch-havre.fr
Objectif : Nous décrivons une technique de séparation et de
dosage des espèces de l'arsenic dans les urines par chromatographie
liquide haute performance (HPLC), reliée à un plasma à couplage
inductif équipé d'un détecteur de masse (ICP-MS).
Méthodes : L'appareil d'ICP-MS utilisé est un
spectromètre X7CCT Thermo Elemental couplé à un ensemble d'HPLC
Finnigan Spectra P1000XR. La séparation chromatographique est
réalisée à l'aide d'une colonne échangeuse d'anions Hamilton
PRP-X100 et d'un gradient de carbonate d'ammonium. Résultats :
Les cinq principales formes d'arsenic : arsénobétaïne (AB),
arsénite (As, diméthylarséniate (DMA
,
monométhylarséniate (MMA
, arséniate (As
sont
parfaitement séparées en 13,5 minutes. L'étalonnage en milieu
aqueux ou urinaire conduit à des résultats identiques. La gamme de
mesure est linéaire jusque 2000
d'arsenic (soit 20 000
pour une urine diluée au dixième). Le coefficient de
régression obtenu est supérieur à 0,998 pour les 5 dérivés arséniés. Dans les urines diluées au dixième
les limites de quantification exprimées en arsenic sont les suivantes :
AB = 1,0
- AsIII = 1,7
- DMAV = 3,5
- MMA = 3,4
-AsV = 1,7
.
La
récupération des ajouts dans une urine de contrôle chargée
avec 100
de chaque espèce est comprise entre 100,3 % (MMA)
et 102,8 % (DMA). Pour les deux formes d'arsenic les plus toxiques,
AsIII et AsV, la répétabilité analytique et la
fidélité intermédiaire sont inférieures à 10 %. En
l'absence d'urines contenant des concentrations certifiées des 5 dérivés considérés, la somme de concentrations des 5 formes
d'arsenic quantifiées a été calculée dans deux urines du
commerce titrées en arsenic total. Pour les deux concentrations
d'arsenic total (153
et 109
), la somme des
concentrations mesurées des 5 espèces d'arsenic est respectivement
de 154,6
et de 114,6
(n = 5). Conclusion : Nous
avons appliqué cette méthode avec succès à des
échantillons urinaires et à des poudres suspectes, elle permet de
déterminer avec précision les différentes formes d'arsenic et
leur concentration.
Abstract
Objective: Determination of arsenic species and total arsenic in
urine by liquid chromatography (HPLC) and inductively coupled plasma mass
spectrometry (ICP-MS) are presented. Methods: The ICP-MS
measurements were performed using a Thermo Elemental X7CCT series coupled to
a Finnigan Spectro P1000XR HPLC. An anion exchange Hamilton PRP-X100 column
and a gradient elution using ammonium carbonate, allowed the chromatographic
separation of the main five arsenic species within 13.5 min: arsenobetaine
(AB), arsenite (As, dimethylarseniate (DMA
,
monomethylarseniate (MMA
, arseniate (As
. Results:
Aqueous or urinary calibration produced similar results. The method was
linear up to 2000
total arsenic (i.e. 20 000
total
arsenic for a ten fold urine dilution). Linear regression was higher than
0.998 for the 5 arsenic species. With ten fold urine dilution, the limits of
quantitation were:
AB = 1.0
- AsIII = 1.7
- DMA V = 3.5
- MMA = 3.4
- As V = 1.7
.
Standard addition in control urine charged with 100
of the
species produced recoveries in the range 100.3% (MMA) and 102.8%
(DMA). For AsIII and AsV, the most toxic forms of arsenic, the
intra-assay and inter-assay
variation coefficient were below 10%. Due to
the absence of certified reference material containing the 5 species, two
commercial samples have been measured. The sum of the five species were
154.6
(n = 5), and 114.6
(n = 5), for 153
and 109
g/L certified concentrations respectively. Conclusion: We
have successfully applied this method to urine and suspect powders. This
technique permits to accurately differentiate and quantitate toxic and
non-toxic arsenic species.
Mots clés : HPLC-ICP-MS / arsenic / spéciation
Key words: HPLC-ICP-MS / arsenic / speciation
© Société Française de Toxicologie Analytique, 2009