Dosage de 45 pesticides dans des variétés d’avocats par la méthode QuEChERS et chromatographie en phase gazeuse-spectrométrie de masse en tandem

En analyse chimique, l’effet de matrice (EM) peut être défini de différentes manières, mais une définition générale largement acceptée est la suivante : il s’agit de la modification du signal, en particulier une modification de la pente de la courbe d’étalonnage lorsque la matrice de l’échantillon ou une partie de celle-ci est présente lors de l’analyse d’un analyte spécifique. En tant qu’aspect critique, l’EM nécessite une investigation approfondie lors du processus de validation de toute méthode analytique, car elle affecte directement la précision des mesures quantitatives pour les analytes cibles¹. Idéalement, une procédure de prétraitement d’échantillon devrait être suffisamment sélective pour éviter d’extraire des composants de la matrice de l’échantillon. Cependant, malgré des efforts considérables, bon nombre de ces éléments de la matrice se retrouvent encore dans les systèmes de détermination finale dans la plupart des cas. Par conséquent, ces composants matriciels compromettent souvent les valeurs de récupération et de précision, introduisent du bruit supplémentaire et augmentent le coût global et la main-d’œuvre impliqués dans la méthode.

Dans la chromatographie en phase gazeuse (GC), l’EM apparaît en raison de la présence de sites actifs dans le système GC, qui interagissent avec les analytes cibles par divers mécanismes. D’une part, les constituants de la matrice bloquent ou masquent ces sites actifs qui interagiraient autrement avec les analytes cibles, ce qui entraîne une amélioration fréquente du signal². D’autre part, les sites actifs qui restent dégagés peuvent provoquer un pic de résidus ou une décomposition de l’analyte en raison de fortes interactions, conduisant à une EM négative. Cependant, cela peut offrir des avantages potentiels dans certains cas². Il est crucial de souligner qu’il est extrêmement difficile d’obtenir une inertie totale dans un système GC, malgré l’utilisation de composants très inertes et un entretien approprié. Avec une utilisation continue, l’accumulation de composants matriciels dans le système GC devient plus prononcée, provoquant une augmentation de l’EM. De nos jours, il est largement reconnu que les analytes contenant de l’oxygène, de l’azote, du phosphore, du soufre et des éléments similaires présentent une plus grande EM car ils interagissent facilement avec ces sites actifs. À l’inverse, les composés très stables tels que les hydrocarbures ou les organohalogènes ne subissent pas de telles interactions et ne montrent pas d’EM observable lors de l’analyse ^2,3.

Dans l’ensemble, l’EM ne peut pas être complètement éliminée, ce qui a conduit à l’élaboration de plusieurs stratégies de compensation ou de correction lorsque l’élimination complète des composants de la matrice n’est pas réalisable. Parmi ces stratégies, l’utilisation d’étalons internes (IS) deutérés, de protecteurs d’analytes, d’étalonnage apparié à la matrice, de la méthode d’addition d’étalons ou de la modification des techniques d’injection ont été documentées dans la littérature scientifique 1,2,4,5. Les lignes directrices SANTE/11312/2021 ont également recommandé ces stratégies⁶.

En ce qui concerne l’application de l’étalonnage matriciel pour compenser les EM, les séquences d’échantillons dans des situations pratiques englobent divers types d’aliments ou divers échantillons d’un même produit. Dans ce cas, on suppose que l’utilisation d’un échantillon provenant du même produit compensera efficacement l’EM dans tous les échantillons. Cependant, il n’y a pas suffisamment d’études dans la littérature existante pour examiner spécifiquement cette question⁷.

Le dosage de plusieurs résidus de pesticides dans des matrices contenant un pourcentage appréciable de matières grasses et de pigments constitue une tâche difficile. La quantité considérable de matériau coextrait peut affecter de manière significative l’efficacité de l’extraction et interférer avec la détermination chromatographique ultérieure, endommageant potentiellement la colonne, la source et le détecteur, et entraînant des EM significatifs ^8,9,10. Par conséquent, l’analyse des pesticides à l’état de traces dans de telles matrices nécessite une réduction significative des composants de la matrice avant l’analyse tout en assurant des valeurs de récupération élevées⁷. L’obtention de valeurs de récupération élevées est cruciale pour garantir que les analyses de pesticides restent fiables, précises et conformes aux normes réglementaires. C’est essentiel pour garantir la sécurité alimentaire, la protection de l’environnement et la prise de décisions éclairées dans l’agriculture et les domaines connexes.

L’avocat est un fruit de haute valeur commerciale, cultivé dans les climats tropicaux et méditerranéens du monde entier et largement consommé tant dans ses régions d’origine que sur les nombreux marchés d’exportation. Du point de vue analytique, l’avocat est une matrice complexe contenant un nombre important d’acides gras (oléique, palmitique et linoléique), semblable aux noix, une teneur importante en pigments, comme dans les feuilles vertes, ainsi que des sucres et des acides organiques, similaires à ceux que l’on trouve dans d’autres fruits¹¹. En raison de sa nature grasse, une attention particulière doit être accordée lors de l’utilisation de toute méthode d’analyse pour l’analyse. Bien que l’analyse des résidus de pesticides ait été effectuée sur des avocats à l’aide de la GC-MS dans certains cas 8,12,13,14,15,16,17,18,19,20, elle a été relativement moins fréquente que celle d’autres matrices. Dans la plupart des cas, une version de la méthode Qu ick-Easy-Ch eap-E fective-R ugged-S afe (QuEChERS) a été appliquée 8,12,13,14,15,16,17,18. Aucune de ces études n’a examiné la consistance des EM entre différentes variétés d’avocats.

Par conséquent, l’objectif de ce travail était d’étudier la cohérence des EM et des valeurs de récupération pour 45 pesticides représentatifs dans différentes variétés d’avocats (c’est-à-dire Criollo, Hass et Lorena) en utilisant la méthode QuEChERS avec du formiate d’ammonium et GC-MS/MS. À notre connaissance, c’est la première fois que ce type d’étude est mené sur de tels échantillons de matrice graisseuse.