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Depuis la fin de la seconde guerre mondiale, l’utilisation de produits phytosanitaires chimiques dans l’agriculture conventionnelle s’est développée et intensifiée. Parmi ces produits, les fongicides sont très souvent employés pour la protection des cultures et/ou pendant le stockage des récoltes afin d’éliminer l’apparition de champignons et de moisissures. La famille de fongicides inhibiteur de la succinate déshydrogénase (SDHI) sont utilisées pour certains depuis la fin des années 1960 et d’autres, plus récent, depuis une dizaine d’année. Le mécanisme d’action des SDHIs est d’inhiber la succinate déshydrogénase, un complexe enzymatique, acteur clé dans la chaine respiratoire mitochondriale et donc essentiel à la vie. Hors la SDH est conservée au cours de l’évolution, on la retrouve donc dans quasiment toutesles espèces vivantes de la plante, animaux jusqu’à l’Homme. Une étude récente (Bénit et al., 2019) établis que les SDH de vers de terre, d’abeilles et des êtres humains sont sensibles à 8 SDHI testé.... Chez l’Homme, l’inhibition complète de l’activité SDH entraine des modifications métabolomique, transcriptomique et épigénomique entrainant le développement de tumeurs et de cancers. Différentes études ont pu montrer que la population française est exposée ou potentiellement exposée aux SDHIs par l’air (surveillance du boscalid et fluopyram, Atmo France et Associations agréées de surveillance de la qualité de l’air, 2019), l’alimentation (surveillance du boscalid, flutolanil et carboxin, ANSES, 2011), l’eau (surveillance du boscalid) et les sols. Dans ce contexte, le projet vise à caractériser l’exposition humaine à 12 SDHIs et leurs produits de transformations dans des matrices alimentaires. Une méthode générique sensible et fiable permettant leur quantifications grâce à l’association d’une étape d’extractions (QuEChERS) et d’une étape analytique par chromatographie liquide couplées à la spectrométrie de masse (LC-MS/MS) sera développée et optimisée. Une fois la méthode validée, elle sera appliquée pour mesurer l’exposition humaine par voie alimentaire (boissons, fruits, légumes, céréales, ...) collectés dans diverses sources d’approvisionnement d’un panier moyen français. Certaines expositions en lien avec la santé de l’abeille (miel, pollen), animale (tissus de poissons) et humaine (urine) seront également mesurées dans un second temps.

The main objective is to characterize the pesticides contamination, including azoles (fungicides) and neonicotinoids (insecticids), of various species of heritage interest in the Nouvelle-Aquitaine region located in France. These two classes of organic pollutants are widely used in agriculture. Their presence in various environmental compartments is demonstrated as well as their transfers to organisms. However, their occurrence in non-target and wild species remains poorly documented. In order to quantify these organic pollutants, in a non-destructive way for the animal, the plasma and feathers were taken from different bird models. These “sentinel” species come from more or less sensitive areas including wine-growing areas, groves, forests and even urban areas. In addition, passive atmospheric samplers deployed in the study sites allowed the qualification and the quantification of the animal exposure to pesticides (chemical environment notion). Analysis was performed using liquid chromatography coupled with tandem mass spectrometry (LC-MS/MS). The challenge has been to lower the test sample (for the small species) while having low limits of quantification. For the plasma matrix, an automated method was developed combining on line solid phase extraction with LC-MS/MS analysis. An extraction method was also developed for the feather matrix before being applied to a panel of samples. Differences between species, habitats and sampling year were demonstrated for few molecules. Finally, feather matrix proved to be a better contamination proxy integrating exposure during its growth over several weeks, while plasma matrix allows characterization of very short-term exposure., L’objectif principal est de caractériser la contamination en pesticides dont les azoles (fongicides) et les néonicotinoïdes (insecticides), de différentes espèces d’intérêt patrimonial en région Nouvelle-Aquitaine. Ces deux classes de polluants organiques sont largement employées en agriculture. Leur présence dans les différents compartiments environnementaux est démontrée ainsi que leurs transferts vers les organismes. Néanmoins, leur occurrence chez les espèces non-cibles et sauvages reste encore peu documentée. De façon à quantifier ces polluants organiques, et ce dans une démarche non-destructive pour l’animal, le plasma et les plumes ont été prélevés sur différents modèles d’oiseaux. Ces espèces « sentinelles » proviennent de zones plus ou moins sensibles comprenant des zones viticoles, des bocages, des forêts ou encore des zones urbaines. En complément, des échantillonneurs passifs atmosphériques placés dans les lieux d’études ont permis de qualifier et de quantifier l’exposition des animaux aux pesticides (notion d’ambiance chimique). L’analyse a été réalisée à l’aide de la chromatographie en phase liquide couplée à un spectromètre de masse en tandem (LC-MS/MS). Le défi a été d’abaisser la prise d’essai (afin d’échantillonner des espèces de petites tailles) tout en ayant des limites de quantifications basses. Pour la matrice plasma, une méthode automatisée a été mise au point couplant une extraction sur phase solide en ligne avec l’analyse en LC-MS/MS. Une méthode d’extraction a également été développée pour la matrice plume avant d’être appliquée à un panel d’échantillons. Des différences entre espèces, habitats et année de prélèvement ont été mises en évidence pour certaines molécules. Finalement, la matrice plume s’est révélée être un meilleur proxy de contamination intégrant l’exposition lors de sa croissance sur plusieurs semaines, tandis que la matrice plasma permet de caractériser une exposition à très court terme.

Sulfur mustard is a vesicant agent that can react with hemoglobin to form stable adducts used as long-lived biomarkers and that can be detected in the organism up to 120 days after exposure to the agent. Their analysis is mainly carried out by a sequencing procedure of the protein that only targets the adducts formed with the N-terminal valine residues of hemoglobin. However, this method is time-consuming and laborious and it may lack sensitivity and repeatability. Moreover, alkylation on the N-terminal valine residues only represents 1-2% of the total alkylation on hemoglobin, and the analysis of tryptic digests showed that other residues could also be alkylated. A new approach was thus developed for the retrospective detection of exposure to sulfur mustard, based on the development of a digestion step of the protein in vitro exposed to sulfur mustard, using a trypsin-based immobilized enzyme reactor (IMER) coupled on-line with the LC-MS/MS analysis of the alkylated peptides. This procedure allowed to identify five new adduction sites and proved to be repeatable and linear on the concentration range studied. After development and optimization of a procedure to extract hemoglobin from blood, the method was applied to the analysis of blood samples spiked with sulfur mustard. The total duration of the procedure is inferior to 7h against 2.5 days for the sample treatment alone with the conventional sequencing method. Alkylated peptides resulting from the exposure of blood samples to sulfur mustard at 14 ng.mL-1 were detected, thus highlighting the sensitivity of the method, and the main adduction sites of sulfur mustard on hemoglobin in the biological matrix were identified., L’ypérite est un agent vésicant pouvant réagir avec l’hémoglobine pour former des adduits stables utilisés comme biomarqueurs de longue durée de vie et pouvant être détectés jusqu’à 120 jours dans l’organisme. Leur analyse est principalement réalisée par une procédure de séquençage qui cible uniquement les adduits formés avec les valines N-terminales de l’hémoglobine, procédure laborieuse et chronophage pouvant manquer de sensibilité et de répétabilité. De plus, l’alkylation sur les valines N-terminales ne représente que 1 à 2% de l’alkylation totale et l’analyse de digestats tryptiques a démontré que d’autres résidus pouvaient être alkylés. Une nouvelle approche analytique, basée sur le développement d’une étape de digestion de la protéine exposée in vitro à l’ypérite sur un réacteur enzymatique immobilisé (IMER) à base de trypsine, couplé en ligne avec l’analyse des peptides alkylés par LC-MS/MS, a donc été développée pour confirmer une exposition à l’ypérite. Cette méthode a permis d’identifier cinq nouveaux sites d’adduction et s’est avérée répétable et linéaire sur la gamme de concentration étudiée. Après optimisation d’une procédure d’extraction de l’hémoglobine du sang, la méthode a été appliquée à l’analyse d’échantillons dopés à l’ypérite. La durée totale de la procédure est inférieure à 7h contre 2,5 jours pour l’étape de préparation des échantillons seule avec la méthode de séquençage usuelle. Des peptides alkylés résultant de l’exposition du sang à une teneur en ypérite de 14 ng.mL-1 ont pu être détectés, soulignant ainsi la sensibilité de la méthode, et les sites préférentiels d’adduction de l’ypérite sur l’hémoglobine en milieu biologique ont été identifiés.

The number of chemicals on the market is increasing every year. Moreover, they are more and more complex and the formulations contain mixtures that are finally disseminated in various compartments of the environment. Among these micropollutants, surfactants present some particularities. First, surfactants are complex mixtures of homologues and isomers whose composition depends on the raw materials and the synthesis processes used. Secondly, some, such as linear alkylbenzene sulfonates (LAS) and triethanolamine esterquats (TEAQ), are used in very large quantities, which may induce "pseudo-persistence" in the receiving environments. Finally, the fields of application of surfactants are extremely varied, ranging from domestic to industrial, agricultural and hospital, which suggests a large number of sources of transfer to the environment. The data concerning their occurrence are very heterogeneous according to the families, and some types of surfactants have never been looked for in rivers until now. The objective of this thesis was therefore to develop sensitive and reliable analytical methodologies to fill this knowledge gap concerning the occurrence of surfactants in the environment. In order to obtain sufficient sensitivity, a liquid chromatography-tandem mass spectrometry (LC-MS/MS) method was first optimized. Contamination of instrumental blanks, in particular by anionic surfactants, at concentrations between 0.1 µg/L and 3 µg/L was observed. As the limits of quantification (LOQ) were still too high compared to the PNEC, a pre-concentration step by solid phase extraction was developed for the analysis in river water. For sediment analysis, an ultrasound-assisted extraction was optimized and validated. With LOQs between 0.015 and 0.485 µg/L for water and between 6.4 and 158 µg/kg for sediment, the analytical performances obtained are compatible with trace analysis. The application of these methodologies to river waters and sediments sampled in France showed a high occurrence of surfactants in these media. In particular, LAS have both high quantification frequencies and high mean concentration to PNEC ratios, and therefore represent a significant risk to ecosystems.; Le nombre de nouveaux produits chimiques sur le marché augmente chaque année. De surcroit, ils sont de plus en plus complexes et les formulations contiennent des mélanges qui sont finalement disséminés dans divers compartiments de l’environnement. Parmi ces micropolluants, les tensioactifs présentent quelques particularités. Tout d’abord, les tensioactifs sont des mélanges complexes d’homologues et isomères dont la composition dépend des matières premières et des procédés de synthèse utilisés. Deuxièmement, certains, comme les alkylbenzène sulfonate linéaires (LAS) et les triethanolamine esterquats (TEAQ), sont utilisés en très grandes quantités, ce qui peut faire craindre une « pseudo-persistance » dans les milieux récepteurs. Enfin, les domaines d’application des tensioactifs sont extrêmement variés, allant du domestique à l’industriel, en passant par l’agricole et l’hospitalier, ce qui suggère un grand nombre de sources de transfert vers l’environnement. Les données concernant leur occurrence sont très hétérogènes selon les familles, et certains types de tensioactifs n’ont jamais été recherchés dans les rivières jusqu’à présent. L’objectif de cette thèse est donc de développer des méthodologies analytiques sensibles et fiables qui permettent de combler ce manque de connaissance concernant l’occurrence des tensioactifs dans l’environnement. Afin d’obtenir une sensibilité suffisante, une méthode de chromatographie liquide couplée à la spectrométrie de masse en tandem (LC-MS/MS) a tout d’abord été optimisée. Une contamination des blancs instrumentaux, en particulier par les tensioactifs anioniques, à des concentrations comprises entre 0,1 µg/L et 3 µg/L a été observée. Les limites de quantification (LQ) étant encore trop élevées par rapport aux PNEC, une étape de préconcentration par extraction sur phase solide a été mise au point pour l’analyse dans les eaux de rivière. Concernant l’analyse des sédiments, une extraction assistée par ultrasons a été optimisée puis validée. Avec des LQ entre 0,015 et 0,485 µg/L pour les eaux et entre 6,4 et 158 µg/kg pour les sédiments, les performances analytiques obtenues sont compatibles avec l’analyse de traces. L’application de ces méthodologies à des eaux et sédiments de rivière prélevés en France a montré une forte présence des tensioactifs dans ces milieux. En particulier, les LAS présentent à la fois des fréquences de quantification et des rapports concentrations moyennes sur PNEC élevés, et représentent donc un risque important pour les écosystèmes.

DEUG; L’étude des protéines du plasma est très importante dans de nombreux domaines comme la médecine. Cela reste encore un challenge aujourd’hui alors que pourtant, les outils d’investigation n’ont jamais été aussi performants. En protéomique, par exemple, les systèmes LC-MS/MS sont capables de détecter des quantités infimes de peptides* (attomoles*). Néanmoins, la matrice plasmatique est « compliquée » à étudier car l’albumine et une quinzaine d’autres protéines représentent plus de 95% de la quantité totale des protéines, alors qu’en nombre, elles forment seulement 0.5% de l’ensemble des protéines présentes dans le plasma. Des solutions de déplétions* spécifiques (anticorps*) ou non spécifiques (ligands* aléatoires) existent mais elles ont un coût biologique et économique. Dans ce projet, nous avons souhaité tester ces méthodes de déplétion sur du plasma* humain et les comparer à une nouvelle méthode par excision des protéines majoritaires après séparation sur gel d’acrylamide. Pour ce faire, le gel d’acrylamide est réticulé* par un nouveau constituant, le N,N’-bis(acryloyl)cystamine, qui possède des ponts disulfures* pouvant être alkylés*. Cela confère au gel la capacité de se dissoudre et de libérer les protéines entières en solution. Les résultats obtenus dans cette étude montrent que les méthodes de déplétion sont très efficaces pour obtenir un mélange déplété de protéines plasmatiques, débarrassées à plus de 90% des protéines majoritaires. Néanmoins, l’identification et la quantification label free des protéines n’ont pas permis de conclure sur l’avantage de la déplétion sur le nombre de protéines supplémentaires étudiables grâce à ces méthodes. De plus, l’objectif de pouvoir tester, comme preuve de concept, le WorkFlow* déplétion par excision et dissolution du gel, grâce au nouveau réticulant, n’a pas été possible fautede pouvoir maitriser, au cours du stage, l’étape de dissolution. L’utilisation de ce gel BAC-DROP en WorkFlow classique a montré des résultats proches du gel SDS-PAGE mais sans réel avantage en termes d’hydrolyse* des protéines dans le gel ou d’extraction des peptides du gel après hydrolyse.

La cholestase intrahépatique de la grossesse (CIG) est la maladie du foie la plus répandue au cours de la grossesse. Elle est caractérisée par un prurit et est associée à une augmentation de la concentration des acides biliaires dans le sang, ce qui peut mener à un risque accru de conséquences périnatales indésirables, y compris un accouchement prématuré spontané et une augmentation des risques de mort de l’enfant à l’accouchement, entre autres. Le traitement médical de cette maladie repose actuellement sur l’acide ursodésoxycholique (UDCA) qui diminue le prurit et les anomalies biochimiques maternelles dans certains cas. Actuellement, le diagnostic de la CIG est posé suite à un test de quantification des acides biliaires sériques totaux par une méthode enzymatique. Nous émettons l'hypothèse que certains profils d’acides biliaires permettraient d’évaluer le risque de complications chez les femmes atteintes de CIG. En analysant les profilages, il pourrait être possible de déterminer la ou les espèces responsables de ces complications et ainsi déterminer des sous-groupes de patientes plus à risque de complications ou qui répondraient mieux au traitement. De plus, nous pensons que le traitement à l’UDCA, étant lui-même un acide biliaire, pourrait interférer lors de la quantification des acides biliaires totaux sériques, particulièrement dans les cas les plus problématiques de CIG où de fortes doses de ce composé sont administrées. Si c’était le cas, cela ferait en sorte que les valeurs de référence pourraient être modifiées en fonction du traitement administré. Le projet de recherche présenté vise au développement d’une méthode de quantification des acides biliaires sériques par la chromatographie liquide couplée à un spectromètre de masse en tandem (LC-MS/MS), qui permettrait un profilage des acides biliaires sériques chez les femmes enceintes atteintes de la CIG et qui permettrait également d’évaluer l’effet du traitement à l’UDCA sur ce profilage. Une méthode de quantification des acides biliaires par chromatographie liquide couplée à un spectromètre de masse en tandem a été développée et validée. Les surnageants obtenus par précipitation de protéines avec le méthanol ont été injectés sur le LC-MS/MS. La séparation est réalisée par chromatographie en phase inverse sur une colonne C18 de type interactions hydrophobes. Les transitions ioniques sur le spectromètre de masse ont été déterminées pour toutes les espèces d’acides biliaires au préalable et l’acide cholique deutéré, l’acide chénodésoxycholique deutéré ainsi que l’acide désoxycholique deutéré ont été utilisés comme standards internes. Quinze acides biliaires, y compris les acides biliaires conjugués et libres, ont été séparés et quantifiés par LC–MS/MS en utilisant l’ionisation par électro nébulisation (ESI) en mode ion négatif. La quantification a été réalisée en mode de surveillance de réactions multiples (MRM) avec des méthodes de courbes d'étalonnage externes. Les coefficients de corrélation des courbes standards pour tous les acides biliaires étaient supérieurs à 0,9966. La méthode développée a démontré une précision acceptable, avec une imprécision intra analyse inférieure à 3,2% pour toutes les espèces d’acide biliaire étudiées (pour des échantillons à 0,8 et 5 μg/mL) et une imprécision inter analyse inférieure à 15%. Une suppression d’ion moyenne de 8,2% a été observée, qui a été jugée acceptable. Une bonne corrélation a été obtenue entre la méthode LC-MS/MS et une méthode enzymatique (r=0,964). En conclusion, une méthode fonctionnelle, efficace et rapide a été développée pour quantifier les acides biliaires sériques individuels et différents profils d’acides biliaires représentant une large gamme de concentrations ont été comparés. La comparaison des profilages d’acides biliaires suggère que les acides biliaires principaux responsables de l’augmentation de la concentration des acides biliaires totaux dans le sang pour des échantillons à une concentration de plus de 10 μmol/L sont l’acide cholique glyco-conjugué (GCA), l’acide cholique tauro-conjugué (TCA) ainsi que l’acide ursodésoxycholique glyco- conjugué (GUDCA). Cette nouvelle méthode validée, et les données préliminaires sur les profils d’acides biliaires dans les échantillons cliniques, permettront de lancer des analyses cliniques prospectives pour évaluer l’effet du traitement par l’UDCA sur les concentrations totales d’acides biliaires sériques et sur les profils d’acides biliaires individuels chez les patientes atteintes de la CIG., Intrahepatic cholestasis of pregnancy (ICP) is the most common liver disease during pregnancy. It is characterized by pruritus and is associated with an increased concentration of bile acids in blood, which may lead to an increased risk of perinatal consequences, including spontaneous preterm delivery and an increased risk of death at birth, among others. The medical treatment of this disease currently relies on ursodeoxycholic acid (UDCA) which reduces pruritus and maternal biochemical abnormalities in some cases. Currently, the diagnosis of ICP is made using an enzymatic assay to measure total serum bile acids. We hypothesize that profiling of the individual bile acids would make it possible to assess the risk of complications in women with ICP. By analyzing the bile acid profiles, it could be possible to determine which specie(s) is responsible for these complications and thus to distinguish subgroups of patients at higher risk of complications or who would respond better to treatment. In addition, we believe that UDCA treatment, being a bile acid itself, could interfere with the quantification of total serum bile acids, particularly in the most problematic cases of CIG where high doses of this compound are administered. If this was the case, it would mean that the reference values would need to be changed depending on the administered treatment. The research project aims to develop and validate a method for quantifying bile acids in serum by liquid chromatography coupled to a tandem mass spectrometer (LC-MS/MS), which would allow profiling of serum bile acids in affected women and which would also make it possible later to evaluate the effects of UDCA treatment on this profiling. A method for the quantification of bile acids by liquid chromatography coupled to tandem mass spectrometry has been developed and validated. The supernatants obtained by precipitation of proteins with methanol were injected onto the LC-MS/MS. The separation was carried out using reversed-phase chromatography on a C18 hydrophobic interactions type column. Ionic transitions on the mass spectrometer were determined for all bile acids species beforehand and deuterated cholic acid, deuterated chenodeoxycholic acid and deuterated deoxycholic acid were used as internal standards. Fifteen bile acids, including conjugated and free bile acids, were separated and quantified by LC–MS/MS using electrospray ionization (ESI) in negative ion mode. Quantification was performed in multiple reaction monitoring (MRM) mode with external calibration curve methods. Correlation coefficients for standard curves for all bile acids were greater than 0.9966. The method developed showed acceptable precision, with intra-assay imprecision of less than 3.2% for all the bile acid species studied (for samples at 0.8 and 5 μg/mL) and inter-assay imprecision under 15%. An average ion suppression of 8.2% was observed, which was judged acceptable. Finally, a good correlation was obtained between the LC-MS/MS method and an enzymatic method (r = 0.964). In conclusion, a functional, efficient and rapid method was developed to quantify the individual serum bile acids and different bile acids profiles representing a wide range of concentrations were compared. The comparison of the bile acid profiles suggests that the main bile acids responsible for the increase in total bile acids concentration in blood for samples at a concentration of more than 10 μmol/L are glycocholic acid (GCA), taurocholic acid (TCA), glycoursodeoxycholic acid (GUDCA). This new validated method, and the preliminary data on bile acid profiles in clinical samples, will allow us to initiate prospective clinical analyses to assess the effect of UDCA treatment on total bile acid concentrations and profiles in patients with intrahepatic cholestasis of pregnancy.

Over the last decade, a wide range of contaminants such as pesticides and pharmaceuticals have been detected in various groundwater sources. Therefore, monitoring the quality of groundwater has become a necessity in many parts of the world. Nevertheless, the measurement of organic contaminants in groundwater is challenging as they occur at low (ng L-1 to pg L-1) and variable concentrations. Passive samplers such as Empore™ disk (ED)-based passive samplers are a promising tool as they can yield time-weighted average concentrations over their deployment period and the degree of analyte pre-concentration allows for an increase overall analytical sensitivity of the procedure. However, a deployment in groundwater is not easy as the internal diameter of the well bore-holes is often smaller than passive sampler devices. The main aim of this thesis is to developed a novel type of ED-based sampler specially designed to be used in standard sized groundwater wells, and to study the applicability of passive sampling for both qualitative and (semi-)quantitative purposes for polar and semi-polar pesticides and pharmaceuticals. As a result, a simple, low cost and robust novel ED-based sampler was designed. Laboratory (conditionment and elution steps of extraction disks, overall analytical method development and optimization, uptake kinetic study) and field (deployment in groundwater during three field campaigns) experiments were undertaken and the results showed that the device is an efficient tool for both qualitative and (semi-)quantitative purposes. Our device can be easily inserted into standard sized groundwater wells, allows an accurate assessment of groundwater contamination by enabling the detection of contaminants usually found at very low concentrations, and provides new (semi-)quantitative data on recent and understudied contaminants. The usefulness of our ED-based sampler has been higlighted in a second part of this research work focusing on the impact of stormwater runoff infiltration practices on groundwater contamination by polar and semi-polar pesticides and pharmaceuticals in urban area; Au cours de la dernière décennie, un grand nombre de contaminants tels que des pesticides et pharmaceutiques ont été détectés dans les eaux souterraines. Par conséquent, la surveillance de la qualité des eaux souterraines est devenue une nécessité dans de nombreuses régions du monde. Cependant, l'analyse des contaminants organiques dans les eaux souterraines est un défi car ils sont généralement présents à des concentrations faibles (ng L-1 à pg L-1) et variables. Les échantillonneurs passifs, tels que ceux basés sur les disques Empore™ (ED), sont des outils prometteurs puisqu’ils intègrent les évènements de pollution qui peuvent avoir lieu entre deux périodes d’échantillonnage et que l'accumulation des micropolluants sur l’échantillonneur engendre une diminution des limites de détection. Cependant, leur déploiement dans les eaux souterraines est difficile car le diamètre interne des puits de forage est généralement inférieur à celui des dispositifs. L'objectif principal de cette thèse est de développer un nouveau type d'échantillonneur par ED spécialement conçu pour un déploiement dans les eaux souterraines, et d'étudier l'applicabilité de l'échantillonnage passif à des fins qualitatives et (semi-)quantitatives pour des pesticides et pharmaceutiques polaires et semi-polaires. Ainsi, un nouvel échantillonneur par ED au design simple, peu coûteux et robuste a été conçu. Des expériences en laboratoire (étapes de conditionnement et d'élution des disques d'extraction, développement et optimisation de la méthode globale d'analyse, étude cinétique d'adsorption) et sur le terrain (déploiement dans les eaux souterraines au cours de trois campagnes) ont été entreprises et les résultats ont montré que notre échantillonneur est un outil prometteur pour des études qualitatives et (semi-)quantitatives. Notre dispositif peut être facilement inséré dans des puits de forage de taille standard et il permet une évaluation précise de la contamination des eaux souterraines en rendant possible la détection de contaminants habituellement trouvés à de très faibles concentrations. Il a également permis d'obtenir de nouvelles données (semi-)quantitatives sur des contaminants récents et peu étudiés. L'intérêt de notre échantillonneur par ED a été mis en avant dans une deuxième partie de ce travail de recherche portant sur l'impact des pratiques d'infiltration des eaux de ruissellement sur la contamination des eaux souterraines par les pesticides et pharmaceutiques polaires et semi-polaires en zone urbaine

Following positive opiate urine testing in employees working in risk positions in a transport company while these subjects claimed to consume nothing other than poppy seed sandwiches, a study was carried out to evaluate the opiates content of poppy seed baguettes and sandwiches as well as the urine, saliva and plasmatic concentrations observed after consumption of these products. Eleven people took part in this study, 6 ingested a whole poppy seed baguette and 9 ate a sandwich. Urinary concentrations for opioids were measured for 48 hours, saliva was analyzed for 10 hours, and plasma levels were measured up to 3.5 hours in one subject. Analyses were performed using liquid chromatography – tandem mass spectrometry. In order to highlight biomarkers of exposure to poppy seeds, urine samples were also analyzed in high resolution mass spectrometry with a metabolomic approach. The concentrations found in poppy seeds for morphine, codeine, thebaine and laudanosine are 530 mg/kg, 80 mg/kg, 300 mg/kg and 10 mg/kg, respectively. Urine concentrations observed after ingestion of the baguette were all positive until 18 h with maximal average concentrations observed at H4 around 2800 ng/mL for total morphine and 700 ng/mL for total codeine. After ingestion of a sandwich, all urines tested positive for morphine until 18 h, with a maximal average at H4 around 1800 ng/mL and 360 ng/mL for total codeine. Some were still positive after 48 h. In plasma, the morphine concentrations were between 18 and 19 ng/mL, corresponding to pharmacologically active concentrations. Noscapine and 6-acetylmorphine are biomarkers for heroin intake, while thebaine and for the first time here, 6-O-desmethylthebaine-glucuronide and O-desmethyl-laudanosine-glucuronide are identified as biomarkers for poppy seeds ingestion. This study showed the presence of morphine and codeine in very large quantities in some commercially available breads. These concentrations, far superior from the European Food Safety Authority's (EFSA) recommendations, can have major consequences particularly from a forensic point of view or in the context of occupational medicine, but also for the health of the most vulnerable populations. The detection of thebaine should be systematically performed when looking for opiates in blood, urine and saliva to facilitate interpretation of the results., Suite à des dépistages urinaires positifs en opiacés chez certains employés travaillant sur des postes à risque dans une société de transport alors que ces sujets prétendaient ne rien consommer d’autres que des sandwichs aux graines de pavot, une étude a été menée afin d’évaluer la teneur en opiacés des baguettes et sandwichs aux graines de pavot commercialisés dans certaines boulangeries ainsi que les concentrations urinaires, salivaires et plasmatiques observées après consommation de ces produits. Onze personnes ont participé à cette étude, parmi elles 6 ont ingéré une baguette entière aux graines de pavot, et 9 un sandwich avec ces graines provenant de 2 boulangeries situées à Paris et à Versailles. Les concentrations urinaires des différents opiacés ont été mesurées durant les 18 h qui ont suivi l’ingestion des baguettes et les 48 h suivant l’ingestion des sandwichs, une recherche salivaire a été effectuée durant 10 h et les concentrations plasmatiques ont été mesurées jusqu’à 3,5 h chez un des sujets après ingestion du sandwich. Les analyses ont été réalisées en chromatographie liquide couplée à la spectrométrie de masse en tandem. Afin de mettre en évidence d’éventuels biomarqueurs spécifiques d’exposition au graines de pavot et discriminant d’une prise d’héroïne, les échantillons d’urine ont également été analysés en spectrométrie de masse haute résolution avec une approche métabolomique. Les concentrations retrouvées dans les graines de pavot sont pour la morphine, la codéine, la thébaïne et la laudanosine de 530 mg/kg, 80 mg/kg, 300 mg/kg et 10 mg/kg, respectivement. Après ingestion d’une baguette, toutes les urines sont positives pendant au moins 18 heures, durée du recueil, avec des concentrations moyennes maximales à H4 atteignant pratiquement 2800 ng/mL pour la morphine totale et 700 ng/mL pour la codéine totale. Après ingestion d’un sandwich, les urines sont toutes positives en morphine totale jusqu’à 18 heures avec des concentrations moyennes maximales à H4 de l’ordre de 1800 ng/mL et 360 ng/mL pour la codéine totale. Certaines sont toujours positives 48 h après ingestion. Dans le plasma, les concentrations de morphine retrouvées sont comprises entre 18 et 19 ng/mL, soit des concentrations actives pharmacologiquement. La noscapine et la 6-acetylmorphine ne sont retrouvées qu’après prise d’héroïne, alors que la thébaïne et pour la première fois décrit ici, la 6-O-desmethylthébaïne-glucuronide et la O-desmethyl-laudanosine-glucuronide ne sont présents qu’après absorption de graines de pavot. Cette étude a montré la présence de morphine et de codéine en quantité très importante dans certains pains aux graines de pavot disponibles dans le commerce. Ces concentrations, bien supérieures aux recommandations de l’Autorité Européenne de Sécurité des aliments (EFSA), peuvent avoir des conséquences importantes dans un cadre médicolégal ou dans un cadre de médecine du travail, mais également présenter des risques pour la santé sur les populations les plus fragiles. La recherche de thébaine devrait être réalisée systématiquement lors de la recherche d’opiacés dans le sang, les urines et la salive afin de discriminer une prise de graines de pavot d’une prise d’héroïne.

Background: Ticagrelor is a highly recommended new antiplatelet agent for the treatment of patients with acute coronary syndrome at moderate or high ischemic risk. There is a real need for rapid and accurate analytical methods for ticagrelor determination in biological fluids for pharmacokinetic studies. In this study, a sensitive and specific LC-MS method was developed and validated for quantification of ticagrelor and its Active Metabolite (AM) in human plasma over expected clinical concentrations. Methods: Samples were handled by Liquid-Liquid Extraction (LLE). A linear gradient was applied with a mobile phase composed of formic acid 0.1% and acetonitrile with 0.1% of formic acid using a C18 reversed-phase column. MS spectra were obtained by electrospray ionization in negative mode and optimized at 521.4→360.9 m/z, 477.2→361.2 m/z and 528.1→367.9 m/z transitions for ticagrelor, AM and ticagrelor-d7, respectively. Results: This method allowed rapid elution, in less than 4 minutes, and quantification of concentrations as low as 2 ng/mL for ticagrelor and 1 ng/mL for AM using only 100 μL of human plasma. LLE using hexane/ethyl acetate (50/50) was an optimal compromise in terms of extraction recovery and endogenous compounds interference. Trueness values of 87.8% and 89.5% and precisions of 84.1% and 93.8% were obtained for ticagrelor and AM, respectively. Finally, the usefulness of the method was assessed in a clinical trial where a single 180 mg ticagrelor was orally administered to healthy male volunteers. Pharmacokinetic parameters of ticagrelor and its active metabolite were successfully determined. Conclusion: A sensitive and specific quantification LC-MS-MS method was developed and validated for ticagrelor and its active metabolite determination in human plasma. The method was successfully applied to a clinical trial where a single ticagrelor 180 mg dose was orally administered to healthy male volunteers. The described method allows quantification of concentrations as low as 2 ng/mL of ticagrelor and 1 ng/mL of the metabolite using only 100 μL of plasma.

Ce projet de recherche comporte deux parties principales qui possèdent comme lien unificateur l’amélioration des méthodes et techniques utilisées actuellement pour évaluer aussi bien l’activité que l’expression des cytochromes P450 (CYP450s) et menant par la suite à leur application en clinique. Le premier volet de ce projet de recherche porte sur le développement de méthodes LC-MS/MS pour un cocktail de 7 substrats marqueurs des CYP450s. Notre objectif est de développer et valider une méthode LC-MS/MS spécifique et sensible permettant l’évaluation des activités des CYP1A2, 2B6, 2C9, 2C19, 2D6, 3A4/5 et 2E1 suivant l’administration orale et à faible dose d’un cocktail de substrats marqueurs chez des patients et sujets sains. Les méthodes développées peuvent être utilisées pour évaluer les mécanismes de variabilité interindividuelle comme l’impact de polymorphismes génétiques, de facteurs environnementaux et de maladies dans le processus de métabolisme et d’élimination des médicaments, mais également pour investiguer les interactions médicamenteuses. Ce cocktail a été appliqué avec succès, dans un projet clinique portant sur l’évaluation des effets du diabète sur la capacité métabolique par les CYP450s. Le deuxième volet de ce projet de recherche vise à développer des méthodes analytiques par LC-HRMS afin de caractériser et quantifier les CYP1A1, 1A2, 1B1, 2B6, 2C8, 2C9, 2C19, 2D6, 2E1, 2J2, 3A4, 3A5, 3A7 et 4F2 dans l’intestin grêle humain. Notre hypothèse suggère que les CYP450s retrouvés le long de l’intestin grêle peuvent affecter significativement l’effet de premier passage de certains médicaments administrés par voie orale et influencer leurs concentrations plasmatiques et conséquemment, leurs effets pharmacologiques et/ou toxiques. Ma participation à ce projet a permis d’identifier des peptides protéotypiques par digestion in silico et in vitro et de développer des méthodes de quantification absolue par LC-HRMS. Ce projet est une première étape dans la caractérisation des CYP450s majeurs le long de l'intestin grêle. Il permettra de mieux comprendre les mécanismes de variabilité interindividuelle dans la réponse aux médicaments associés au processus d'absorption intestinal et de mieux prédire la variabilité dans la biodisponibilité des médicaments et de développer des modèles pharmacocinétiques plus complexes., This research project is divided into two sections, both aiming at the development of sensitive and specific LC-MS methods to evaluate activity and expression of CYP450 and finally, looking at their clinical application. The first section of this research project focuses on the development of analytical methods by LC-MS/MS for a seven CYP450 probe-drug cocktail. Although these cocktails have shown value they also suffer from many limitations. Our objective was to develop and validate highly sensitive and selective LC-MS/MS assays allowing the determination of CYP1A2, 2B6, 2C9, 2C19, 2D6, 3A4/5 and 2E1 activities following administration of low oral doses of a modified CYP450 probe-drug cocktail in patients. These methods can be used to phenotype CYP450 activities, evaluate inter-individual variabilities, study the impact of pathological conditions on drug metabolism and elimination, and evaluate drug-drug interactions. Our CYP450 cocktail assays have been successfully applied to phenotype CYP450 activities in type 2 diabetic patients. The second section of this project aims at the development of a LC-HRMS method for the characterization and absolute quantification of CYP1A1, 1A2, 1B1, 2B6, 2C8, 2C9, 2C19, 2D6, 2E1, 2J2, 3A4, 3A5, 3A7 and 4F2 in the human small intestine. Our hypothesis suggests that CYP450 isoenzymes found along the small intestine can significantly affect the first-pass effect of certain drugs administered orally and thus influence their pharmacological and/or toxic effects. My participation in this project allowed to identify proteotypic peptides by in silico and in vitro digestion and to develop LC-HRMS methods allowing the absolute quantification of CYP450. This project is a first step in the characterization of the main CYP450 along the small intestine. This project will allow a better understanding of inter-individual variability in drug response associated with intestinal absorption of drugs, a better prediction of variability in drug bioavailability and to develop more complex pharmacokinetic models.

Développement d’une méthode multi-résidus par LC-MS/MS pour la quantification de traces de pesticides dans les vers de terre. 47ème congrès du Groupe Français des Pesticides

International audience; La Trypanosomose Humaine Africaine (THA) est une infection parasitaire due à un protozoaire sanguicole flagellé du genre Trypanosoma brucei (T. b.). La sous-espèce T.b. gambiense est présente en Afrique de l'Ouest et Centrale alors que T.b. rhodesiense est présente en Afrique de l'Est. Cette infection évolue classiquement en deux stades. Le stade 1 ou stade hémo-lymphatique qui correspond à la multiplication des parasites dans la lymphe. Classiquement ce stade est diagnostiqué par la recherche de parasites uniquement présents dans le sang et la lymphe. Pour ce stade la cytorachie reste normale. Pour le stade 2 ou stade neurologique qui correspond au passage du parasite dans le système nerveux central, le diagnostic est plus complexe. Actuellement les seuls critères de certitude de ce stade sont la mise en évidence d’une cytorachie supérieure à 5 éléments/µL ou la découverte d’un trypanosome dans le LCR. Si le patient en stade 2 n'est pas correctement diagnostiqué sa prise en charge ne sera pas adaptée et la mort sera la seule issue. En effet le traitement de cette maladie est stade-dépendant et le diagnostic de stade de la pathologie est donc primordial pour la prise en charge du patient. Les marqueurs de stade de la maladie tels que définis par l’OMS restent complexes à mettre en évidence dans des régions parfois difficiles d’accès. D’autres part le suivi biologique est tout aussi complexe. Il devient donc urgent de mettre en évidence de nouveaux marqueurs biologiques de stades mais également de suivi en compléments de la mise sur le marché de nouvelles thérapies stades-indépendantes.Pour répondre à cette problématique, nous avons analysé via une technique de protéomique, la spectrométrie de masse en tandem (LC-MS/MS), plusieurs fluides biologiques (sérums, LCR, urines et salives) de patients et de contrôles issus d’une bio-banque constituée à la suite d’une enquête prospective menée en Angola entre 2009 et 2011. Cette cohorte regroupe 247 inclusions : 19 contrôles, 61 patients en stade 1 et 167 patients en stades 2. Pour chacun de ces individus, des prélèvements biologiques ont été recueillis lors de l’inclusion. Notre objectif est d’identifier le protéome présent dans chaque fluide biologique pour chacun des contrôles et patients en fonction des stades. Par la suite, les protéines présentant le plus d’intérêt ont été quantifiées par ELISA. Les données obtenues par dosage nous ont permis ensuite, via une analyse statistique, de déterminer le ou les meilleurs candidats biomarqueurs pour une utilisation à visée diagnostic ou de suivie. Nos marqueurs ont ensuite été comparés à des marqueurs biologiques de stade précédemment décrits tels que la Néoptérine et CXCL-13.Pour l’instant, plusieurs biomarqueurs potentiels ont été identifiés dans le LCR (Néogénine, Sécrétogranine 2, Neuroserpine, Thymosine 4), et sont en lien avec l’évolution clinique de la maladie. La Neuroserpine est le biomarqueur candidat qui présente le plus d’intérêt. Pour l’urine et la salive des protéines semblent prometteuses comme la Méosine et l’Intelectine 2 qui permettent de discriminer un individu contrôle d’un patient atteint de THA. L’étude de ces biomarqueurs pourrait permettre de développer des tests rapides utilisables directement et simplement sur le terrain.

National audience; La contamination des milieux aquatiques par les produits pharmaceutiques est un problème de plus en plus préoccupant. En effet, ces composés sont introduits en continu dans l’environnement via différentes voies comme les rejets domestiques, hospitaliers ou industriels. Les stations d’épuration n’éliminant que partiellement ces substances, il en résulte une présence ubiquitaire dans les eaux. Bien que ces composés soient souvent retrouvés à l’état de traces dans les eaux, à long terme ils peuvent avoir des impacts négatifs sur les communautés biotiques en raison de leur activité biologique inhérente. Il est donc important d’étudier leur présence, leur devenir et les effets qu’elles peuvent induire sur les organismes aquatiques et les espèces non cibles, afin d’évaluer le risque pour les écosystèmes et l’Homme.Le projet DOREMIPHARM, financé par l’ANSM, s’inscrit dans ce contexte et a, entre autres, consisté à exposer le diclofénac (DCF) dans des écosystèmes simplifiés (rivières artificielles appelées mésocosmes) durant 6 mois, à des concentrations proches des valeurs retrouvées dans l’environnement. Nous présenterons ici la partie analytique de ce projet, composée notamment de la mise au point de la quantification du DCF et de 9 de ses produits de transformation et métabolites par couplage LC-MS/MS dans différentes matrices que l’on retrouve dans les cours d’eaux français: la moule zébrée, l’épinoche à trois épines et le cresson.La sélectivité de la méthode et l’optimisation de toutes les étapes de la chaîne analytique (extraction - de type QuEChERS -, séparation, détection) pour chacune des matrices a permis d’atteindre des limites de quantification inférieures au ng.g-1 pour tous les composés. Les résultats des expérimentations en mésocosmes indiquent la présence du DCF ainsi que plusieurs produits de transformations et/ou métabolites dans les organismes et le cresson.

We report the development of a LC-MS/MS method for the identification and the quantification of 36 benzodiazepines in blood, serum and urine, where the extraction step is based on QuEChERS salts. The entire procedure validated according to the so-called “norme ISO 15189”. Its performances are suitable for clinical routine activity., Ce travail rapporte la mise au point d’une méthode d’identification et de quantification dans trois matrices différentes (sérum, sang total, urine) de 36 benzodiazépines par LC-MS/MS, après extraction liquide-liquide par l’acétonitrile, puis l’ajout de sels QuEChERS. Une validation complète a été réalisée selon la norme ISO 15189 et la procédure satisfait aux exigences d’une utilisation en routine clinique au sein du laboratoire.

A high proportion of atypical parkinsonisms was reported in French West Indies in 1999. Epidemiological studies pointed out an association with the consumption of fruits and medicinal herbs from Annonaceae of the Annona genera. Numerous Annonaceae members contain Annonaceous acetogenins (AAGs), which are highly cytotoxic molecules. They were found in the pulp fruit of Annona muricata. However, scarce only quantitative exist for this fruit and those of related species. Moreover, although annonacin, the major AAG of A. muricata proved neurotoxic in vivo, no quantitative data is available towards its distribution to the brain. We therefore developed a method for annonacin quantitation in Rat plasma and brain homogenate, in order to determine its bioavailability and the fraction reaching the brain, to understand why those highly cytotoxic molecules are not responsible for acute toxicity when fruits are ingested. We then developed a quantitation method for global estimation of AAGs in crude fruit extracts by 1H NMR, which we applied to the fruit pulp of A. muricata batches from diverse locations. An LC-MS/MS method was also developed for the qualitative study of AAGs. It was applied to different batches from A. squamosa fruits. The species A. reticulata and A. glabra were also examined. Those two approaches contributed in a better estimation of AAGs exposure by fruit consumption.; Une importante proportion de formes atypiques de parkinsonismes a été rapportée en Guadeloupe en 1999. Il ressort des études épidémiologiques menées sur place, que tous les patients atteints étaient de grands consommateurs de produits alimentaires et médicinaux de la famille des Annonaceae, et plus particulièrement du genre Annona. De nombreux genres appartenant à cette famille renferment des molécules fortement cytotoxiques : les acétogénines d’Annonaceae. Leur présence dans les fruits d’Annona muricata a déjà été mise en évidence. Cependant, peu de données existent sur leur teneur en acétogénines dans ces fruits ou dans ceux d’espèces proches. Par ailleurs, bien que l’annonacine, acétogénine principale d’A. muricata soit neurotoxique in vivo, aucune donnée quantitative de son accès au cerveau n’est disponible. Nous nous sommes donc attachés au cours de ce travail, à développer des méthodes de dosage de l’annonacine par LC-MS/MS dans le plasma et le cerveau de Rat pour déterminer sa biodisponibilité et la fraction à tropisme cérébral, dans le but de comprendre pourquoi des molécules si fortement cytotoxiques n’entraînaient pas d’intoxication aigue lors de l’exposition alimentaire. Nous avons par ailleurs développé une méthode de quantification des acétogénines totales par 1H RMN dans des extraits bruts de fruits, appliquée à des lots d’A. muricata d’origines variées. Une méthode par LC-MS/MS a également été développée pour une description plus approfondie des acétogénines présentes dans des extraits bruts de fruits, appliquée à différents lots d’A. squamosa. Les fruits d’A. reticulata et d’A. glabra ont également fait l’objet d’investigations. Ces deux approches combinées ont contribué à améliorer l’estimation de l’exposition aux acétogénines dans le cadre de l’alimentation.

Le présent travail décrit, l’isolement, l’identification et la caractérisation des métabolites secondaires bioactifs produits par des champignons endophytiques d’origine marocaine. Il s’agit dans cette étude d’Embellisia eureka et Neonectria macrodidyma, deux espèces fongiques considérées comme de nouvelles productrices de la brefeldin A et le 3, 4, 8- trihydroxy-1[2H]-naphthalénone. Ces champignons ont été isolés respectivement à partir de deux espèces végétales marocaines qui sont Mentha pulegium and Cladanthus Arabicus. D’une part, le 3, 4, 8- trihydroxy-1[2H]-naphthalénone a été isolé et purifié à partir de l’extrait méthanolique d’Embellisia eureka, d’autre part, la brefeldin A, a été obtenue sous forme de monocristal pur à partir de la fraction méthanolique de l’extrait de Neonectria macrodidyma. L’identification, la détermination structurale ainsi que la caractérisation des composés obtenus a été réalisée en exploitant une multitude de techniques chromatographiques, spectrométriques et spectroscopiques de haute qualification à savoir, la spectrométrie de masse haute résolution (HRMS), La spectrométrie de masse en tandem (LCMS/ MS), La RMN et la diffraction des rayons X sur monocristal (DRX)., Journal Marocain de Chimie Hétérocyclique, Vol 11, No 1 (2012)

Despite a noticeable sales decrease since few years, France remains the first european user of phytosanitary products. This is not without consequences on the environment and the untargeted organisms. Several studies allowed on one hand to better understand phenomena of pesticides transfer in water-air and soils compartments and on the other hand to highlight their contamination. Data concerning the water are more numerous cause of its status of ultimate receptacle of pollution and standards established by regulatory texts. The european Water Framework Directive (WFD) adopted in 2000 aims to achieve good chemical and ecological status of water bodies by 2015 with an obligation of results. The good chemical status depends on respect for the Environmental Quality Standards (EQS) established, for instance, for 24 pesticides. In 2012, 5% of river measurement points and 19%of groundwater measurement points do not respect these EQS. For many years, Languedoc Roussillon is the first wine-producing region of France and suffers from a significant pesticide pressure. In 2014, a report from the Regional Health Agency (RHA) has mentioned a relatively recent use of banned pesticides since the early 2000’s like simazin and terbutylazin. Moreover, RHA stated that most of recognized cases of non-compliance could be linked to the presence of agricultural activity in the catchment basin.[...] The establishment of POCIS devices on the three study sites showed the predominance ofpesticides used in viticulture and showed all the interest of the tool on a qualitative point ofview. The comparison of the tool with the automated sampling shows disparities between real concentration and concentration estimated with the POCIS. However, it remains to improvethe tool on a quantitative way to obtain a reliable and robust sampler for this type of exposure medium.; Malgré une sensible baisse des ventes depuis quelques années, la France reste le premier utilisateur européen de phytosanitaires. Ceci n’est pas sans conséquences sur l’environnement et les organismes non visés par ces produits. De nombreuses études ont permis d’une part de mieux comprendre les phénomènes de transfert des pesticides dans les compartiments eau-air sols et d’autre part de mettre en évidence leur contamination. Les données concernant l’eau sont plus nombreuses du fait de son statut de réceptacle ultime des pollutions.et des normes établies par les textes réglementaires. La Directive Cadre européenne sur l’Eau (DCE) adoptée en 2000 vise à atteindre le bon état chimique et écologique des eaux d’ici 2015 avec une obligation de résultats. Le bon état chimique dépend du respect des normes de qualité environnementales (NQE) établies notamment pour 24 pesticides. En 2012, 5% des points de mesure en cours d’eau et 19% des points de mesure en eaux souterraines ne respectent pas ces NQE.Le Languedoc Roussillon est depuis de nombreuses années la première région viticole de France et souffre d’une pression phytosanitaire importante. En 2014, un rapport de l’Agence Régionale de Santé (ARS) fait même état de l’utilisation encore récente de pesticides interdits (simazine, terbuthylazine…) depuis le début des années 2000. L’ARS a de plus affirmé que la plupart des cas de non-conformité avérés pouvaient être rattachés à la présence d’activité agricole dans le bassin versant du captage.Remédier à ces contaminations passe par le suivi de la qualité des eaux et la caractérisation de la pollution. Les outils actuels s’avèrent ne pas être toujours représentatifs de cette pollution ;de nouveaux outils sont donc mis au point. L’étude présentée ici porte sur l’utilisation de l’échantillonnage passif de type POCIS (Polar Organic Chemical Integrative Sampler) pour le suivi de la contamination en pesticides de trois bassins versants languedociens : Paulhan,Puissalicon, Roujan.Dans un premier temps, l’étude des limites possibles du dispositif POCIS a été faite pour évaluer son applicabilité dans les conditions d’exposition imposées par le terrain. Le comportement des molécules au sein de l’outil a été étudié pour une meilleure compréhension des phénomènes de diffusion qui s’y produisent. Ces études ont mené à la mise en place de calibrations en laboratoire en conditions contrôlées. [...] La mise en place des dispositifs POCIS sur les trois sites d’études a mis en évidence la prédominance de pesticides utilisés en viticulture et a montré tout l’intérêt de l’outil d’un point de vue qualitatif. La comparaison de l’outil avec l’échantillonnage automatisé montre des disparités entre concentration réelle et concentration estimée via le POCIS. Ce dernier reste à améliorer d’un point de vue quantitatif pour obtenir un échantillonneur fiable et robuste pour ce type de milieu d’exposition.

International audience; L'industrialisation et l'utilisation d'un nombre croissant de produits chimiques pour les activités agricoles et domestiques sont responsables de la dissémination, dans l'environnement, de substances variées dont les conséquences ne sont que progressivement mises en évidence. Tous les compartiments environnementaux sont touchés, que ce soit les phases aqueuses, solides, biotiques, et que ce soit des matrices de surface ou souterraines. De plus, dès leur introduction dans l'environnement, ces contaminants peuvent s'accumuler ou au contraire se transformer en produits de dégradation dont les propriétés physico-chimiques et toxiques sont différentes de celles de la molécule native. Malgré l'explosion de la chimie environnementale ces dernières années, la présence, la répartition et le devenir des substances dans l'environnement sont loin d'être connus et caractérisés par manque de méthodologies adaptées. La détection et la quantification de micropolluants organiques dans les milieux naturels représentent en effet de véritables défis analytiques compte tenu de la diversité des substances recherchées, de leur présence généralement à l'état de traces, de la complexité et la variété des matrices, et de la présence de produits de transformation parfois non identifiés. Le principal enjeu réside dans le développement de méthodes multi-résidus et/ou multi-familles pour quantifier le plus grand nombre de composés en une seule analyse. La technique de choix pour l'analyse de telles substances est la chromatographie liquide ou gazeuse couplée à la spectrométrie de masse ou spectrométrie de masse en tandem, de loin la technique la plus utilisée pour atteindre les niveaux de sensibilité et sélectivité requis. Cette analyse doit être précédée d'une méthode de préparation d'échantillon, étape clef du protocole, qui doit permettre l'extraction et la concentration des substances d'intérêt tout en limitant la présence d'interférents préjudiciables à la détection et la quantification. Généralement la méthode de préconcentration de référence pour les phases aqueuses est l'extraction en phase solide (SPE). Pour les échantillons solides et les matrices biotiques, la difficulté de l'extraction est de transférer les molécules recherchées de l'échantillon dans un solvant, sans perte, ni destruction. Sont souvent utilisées des méthodes d'extraction sous fluide pressurisé (PLE) ou plus récemment la méthode QuEChERS (Quick, Easy, Cheap, Efficient, Rugged and Safe) qui permet une analyse simple et rapide en consommant un minimum de solvant. Au travers des exemples proposés, seront mis en exergue les difficultés et enjeux liés au développement de méthodologies multi-résidus fiables, reproductibles pour la détection et quantification de traces voire ultra-traces de contaminants organiques et produits de transformations dans des matrices environnementales variées et complexes.

Les dernières décennies ont été marquées par une augmentation du nombre des cas de cancers, ce qui a subséquemment conduit à une augmentation dans la consommation des agents de chimiothérapie. La toxicité et le caractère cancérogène de ces molécules justifient l’intérêt crucial porté à leur égard. Quelques études ont fait l’objet de détection et de quantification des agents de chimiothérapie dans des matrices environnementales. Dans ce projet, une méthode utilisant la chromatographie liquide couplée à la spectrométrie de masse en tandem (LC-MS/MS) précédée d’une extraction sur phase solide (SPE) automatisée ou en ligne a été développée pour la détection et la quantification d’un groupe de six agents de chimiothérapie. Parmi ceux-ci figurent les plus utilisés au Québec (gemcitabine, méthotrexate, cyclophosphamide, ifosfamide, irinotécan, épirubicine) et présentant des propriétés physico-chimiques et des structures chimiques différentes. La méthode développée a été validée dans une matrice réelle représentant l’affluent d’une station d’épuration dans la région de Montréal. Deux des six composés cytotoxiques étudiés en l’occurrence (cyclophosphamide et méthotrexate) ont été détectés dans huit échantillons sur les neuf qui ont été recensés, essentiellement au niveau de l’affluent et l’effluent de quelques stations d’épuration de la région de Montréal. Les résultats des analyses effectuées sur les échantillons réels ont montré qu’il n’y avait pas de différence significative dans la concentration entre l’affluent et l’effluent, et donc que les systèmes d’épuration semblent inefficaces pour la dégradation de ces molécules., The last few decades have been marked by an increase in the number of cancer cases, which subsequently led to an increase in the consumption of chemotherapeutic agents. The toxicity and the carcinogenicity of these molecules justify the increased interest. Few studies have been conducted to detect and quantify chemotherapeutic agents in environmental matrices. In this project, a method using liquid chromatography coupled to tandem mass spectrometry (LC-MS/MS) preceded by an online solid-phase extraction (SPE) has been developed for the detection and quantification of a group of six chemotherapeutic agents, which are among the most commonly used in Quebec (gemcitabine, methotrexate, cyclophosphamide, ifosfamide, irinotecan, epirubicin) and having different physico-chemical properties and different chemical structures. The developed method was validated in a real water matrix representing the influent of a sewage treatment plant in the Montreal area. Two of the six studied cytotoxic agents (cyclophosphamide and methotrexate) were detected in eight samples of the nine taken mainly at the influent and effluent of some treatment plants in the Montreal area. The results of the analysis of real samples showed that there was no significant difference in concentration between the influent and effluent. This also demonstrates the inadequacy of the current wastewater treatment approaches to remove those compounds.

The assessment of the environmental and public health risks due to pharmaceutical residues, is a main issue particularly in the light of water cycle management and water resources. Hospitals are supposed to be a main source of pollution and the assessment of their contribution to the overall pharmaceutical pollution is necessary. Monitoring the pharmaceutical loads in hospital sewage is a great challenge because of the difficulties which have to be overcome to obtain representative samples: high organic content and suspended solids, wastewater flow variations, difficult access to sampling sites, variations of pharmaceutical release throughout the day resulting from hospital activities. An interesting alternative way is to use passive samplers, which allow for the measurement of Time Weighted Average (TWA) concentrations, overcoming many shortcomings of the spot sampling techniques. The aim of this work is to evaluate the applicability of POCIS for the monitoring of pharmaceuticals in hospital wastewater. This tool is mainly used for surface water or WWTP effluent and its application for wastewater sampling remains scarce. This study was conducted on six compounds already selected as representative of some of the main class of pharmaceuticals used at the hospital (Atenolol, Prednisolone, Methylprednisolone, Sulfamethoxazole, Ofloxacin, Ketoprofen). POCIS were calibrated for the analytes of interest in tap water and wastewater in laboratory conditions close to relevant environmental conditions (temperature, flow velocity, fouling). Sampling rates (Rs) were determined and we observed a significant increase with flow velocity and temperature. Whatever the compound, the Rs value was lower in wastewater and the linear phase of uptake was shorter than in tap water. A five-day period was defined as the optimal duration for POCIS exposition in wastewater.POCIS were then deployed in a hospital sewage pipe during four days and the estimated water concentrations were close to those measured in twenty-four hour composite samples, carried out with an autosampler.This work gives encouraging results for the deployment of POCIS in wastewater that could be a useful tool for pharmaceutical pollution management.; L’évaluation des risques environnementaux et sanitaires liés à la présence de résidus de médicaments dans l’environnement, représente un enjeu majeur en particulier au regard de la gestion du cycle des usages de l’eau. Les effluents des établissements de soins représentent une source non négligeable de pollution et justifient le développement de techniques spécifiques de mesures des émissions de résidus de médicaments dans leurs eaux usées. Dans le cadre de ces développements de méthode, l'échantillonnage représente une des difficultés majeures car la matrice brute des eaux en sortie des hôpitaux est très chargée en matières organiques, les débits sont extrêmement variables, les sites de prélèvement sont difficiles d'accès et il existe une forte variabilité des dispensations des traitements jour/nuit et semaine/week-ends. Les échantillonneurs intégratifs apparus récemment, offrent une alternative intéressante aux stratégies d’échantillonnage existantes, permettant d'effectuer un suivi moyenné sur de longues périodes d'observation associé à une simplicité d'usage et une réduction des coûts. Ce travail porte sur l’étude de l’applicabilité des échantillonneurs intégratifs POCIS (Polar Organic Chemical Integrative Sampler) au dosage des résidus de médicaments dans les effluents hospitaliers. Ce dispositif a principalement été utilisé dans les eaux de surface et les effluents de STEP et son application dans les eaux usées reste rare. 6 molécules déjà identifiées comme représentatives des grandes familles de médicaments utilisés à l'hôpital (Aténolol, Prednisolone, Méthylprednisolone, Sulfaméthoxazole, Ofloxacine, Kétoprofène) ont été retenues.Les cinétiques d’adsorption des molécules sur les POCIS ont été suivies en laboratoire en condition de maitrise des paramètres les plus influents : température, vitesse de l’eau, charge en matière organique, colmatage…Ce calibrage a pour but de déterminer le coefficient d’échantillonnage Rs (L/j) spécifique à chaque molécule et nécessaire au calcul de la concentration dans le milieu d’exposition du POCIS. Nous avons observé une augmentation des Rs quand la vitesse de l'eau augmente ou quand la température augmente. Dans les eaux usées, la valeur de Rs est plus faible et la durée de la phase linéaire est réduite comparée à l'eau du robinet. Pour ce type d'application, la période d'exposition ne devra pas dépasser 4 à 5 jours en raison du colmatage des membranes et d'une teneur élevée en particules organiques dissoutes. Après calibrage dans l’eau du robinet et dans l’eau usée, les POCIS ont été exposés in situ dans un effluent hospitalier pour mesurer les concentrations en 6 molécules ciblées. Cinq ont pu être quantifiées et les concentrations calculées à partir des extraits des POCIS sont concordantes avec celles obtenues par prélèvement direct d’un échantillon moyenné d’eaux usées. Le facteur limitant réside dans les difficultés d’accès au site et la présence de solides dans le collecteur d'eaux usées. Ce travail ouvre des perspectives quant à l'application des POCIS pour les effluents hospitaliers et pourra à terme contribuer à l'acquisition de données pour une meilleure surveillance des rejets.

The assessment of the environmental and public health risks due to pharmaceutical residues, is a main issue particularly in the light of water cycle management and water resources. Hospitals are supposed to be a main source of pollution and the assessment of their contribution to the overall pharmaceutical pollution is necessary. Monitoring the pharmaceutical loads in hospital sewage is a great challenge because of the difficulties which have to be overcome to obtain representative samples: high organic content and suspended solids, wastewater flow variations, difficult access to sampling sites, variations of pharmaceutical release throughout the day resulting from hospital activities. An interesting alternative way is to use passive samplers, which allow for the measurement of Time Weighted Average (TWA) concentrations, overcoming many shortcomings of the spot sampling techniques. The aim of this work is to evaluate the applicability of POCIS for the monitoring of pharmaceuticals in hospital wastewater. This tool is mainly used for surface water or WWTP effluent and its application for wastewater sampling remains scarce. This study was conducted on six compounds already selected as representative of some of the main class of pharmaceuticals used at the hospital (Atenolol, Prednisolone, Methylprednisolone, Sulfamethoxazole, Ofloxacin, Ketoprofen). POCIS were calibrated for the analytes of interest in tap water and wastewater in laboratory conditions close to relevant environmental conditions (temperature, flow velocity, fouling). Sampling rates (Rs) were determined and we observed a significant increase with flow velocity and temperature. Whatever the compound, the Rs value was lower in wastewater and the linear phase of uptake was shorter than in tap water. A five-day period was defined as the optimal duration for POCIS exposition in wastewater.POCIS were then deployed in a hospital sewage pipe during four days and the estimated water concentrations were close to those measured in twenty-four hour composite samples, carried out with an autosampler.This work gives encouraging results for the deployment of POCIS in wastewater that could be a useful tool for pharmaceutical pollution management.; L’évaluation des risques environnementaux et sanitaires liés à la présence de résidus de médicaments dans l’environnement, représente un enjeu majeur en particulier au regard de la gestion du cycle des usages de l’eau. Les effluents des établissements de soins représentent une source non négligeable de pollution et justifient le développement de techniques spécifiques de mesures des émissions de résidus de médicaments dans leurs eaux usées. Dans le cadre de ces développements de méthode, l'échantillonnage représente une des difficultés majeures car la matrice brute des eaux en sortie des hôpitaux est très chargée en matières organiques, les débits sont extrêmement variables, les sites de prélèvement sont difficiles d'accès et il existe une forte variabilité des dispensations des traitements jour/nuit et semaine/week-ends. Les échantillonneurs intégratifs apparus récemment, offrent une alternative intéressante aux stratégies d’échantillonnage existantes, permettant d'effectuer un suivi moyenné sur de longues périodes d'observation associé à une simplicité d'usage et une réduction des coûts. Ce travail porte sur l’étude de l’applicabilité des échantillonneurs intégratifs POCIS (Polar Organic Chemical Integrative Sampler) au dosage des résidus de médicaments dans les effluents hospitaliers. Ce dispositif a principalement été utilisé dans les eaux de surface et les effluents de STEP et son application dans les eaux usées reste rare. 6 molécules déjà identifiées comme représentatives des grandes familles de médicaments utilisés à l'hôpital (Aténolol, Prednisolone, Méthylprednisolone, Sulfaméthoxazole, Ofloxacine, Kétoprofène) ont été retenues.Les cinétiques d’adsorption des molécules sur les POCIS ont été suivies en laboratoire en condition de maitrise des paramètres les plus influents : température, vitesse de l’eau, charge en matière organique, colmatage…Ce calibrage a pour but de déterminer le coefficient d’échantillonnage Rs (L/j) spécifique à chaque molécule et nécessaire au calcul de la concentration dans le milieu d’exposition du POCIS. Nous avons observé une augmentation des Rs quand la vitesse de l'eau augmente ou quand la température augmente. Dans les eaux usées, la valeur de Rs est plus faible et la durée de la phase linéaire est réduite comparée à l'eau du robinet. Pour ce type d'application, la période d'exposition ne devra pas dépasser 4 à 5 jours en raison du colmatage des membranes et d'une teneur élevée en particules organiques dissoutes. Après calibrage dans l’eau du robinet et dans l’eau usée, les POCIS ont été exposés in situ dans un effluent hospitalier pour mesurer les concentrations en 6 molécules ciblées. Cinq ont pu être quantifiées et les concentrations calculées à partir des extraits des POCIS sont concordantes avec celles obtenues par prélèvement direct d’un échantillon moyenné d’eaux usées. Le facteur limitant réside dans les difficultés d’accès au site et la présence de solides dans le collecteur d'eaux usées. Ce travail ouvre des perspectives quant à l'application des POCIS pour les effluents hospitaliers et pourra à terme contribuer à l'acquisition de données pour une meilleure surveillance des rejets.

Several chemical products are dispersed in the environment and the consequences can be sometimes harmful for humans and the ecosystems. Among these substances appear the antibiotics and the hormonal steroids. Nowadays, only few data are available on the presence and the fate of these substances in the environment in particular for solid matrices, mainly due to a lack of methodologies. Consequently, methods to analyze traces of « emergent » contaminants in water and soil were carried out. Therefore, multi-residues and inter-families procedures based on LC-MS/MS analysis were established. Concerning the aqueous samples, 23 analytes are extracted with the SPE technique (OASIS HLB). MLQs are between 0.09 and 34 ng/L. For the solid matrix, the extraction procedure of 31 compounds is inspired from the method called QuEChERS and followed by a purification step. This methodology was validated and MLQs between 0.013 and 3 ng/g were obtained. Two antibiotics families, tetracyclines and fluoroquinolones, were studied separately as they have specific physical/chemical properties and are therefore difficult to extract from soil with an inter-families method. Then, the method developed for the soil matrix allowed a statistic study which showed the impact of the soil parameters on the recoveries and matrix effects. Finally, the methodologies were applied to a soil column study which allowed obtaining data on the transfer, accumulation and degradation of the substances in soil, De nombreux produits chimiques se retrouvent dispersés dans l'environnement avec des conséquences parfois néfastes pour les hommes et les écosystèmes. Parmi ces substances figurent les antibiotiques et les stéroïdes hormonaux. Peu de données sont disponibles quant à la présence et le devenir de ces substances dans l'environnement notamment pour le sol, par manque de méthodologies. Nous avons donc mis au point des procédures d'analyse de traces de ces contaminants émergents, dans l'eau et le sol. Nous avons développé des méthodes multi-résidus et inter-familles basées sur des analyses LCMS/ MS. Pour les échantillons aqueux, l'extraction est menée sur phase solide (SPE, OASIS HLB). Les MLQs sont comprises entre 0.09 et 34 ng/L. Pour la matrice solide, la procédure d'extraction est inspirée de la méthode appelée QuEChERS suivie d'une purification SPE. Elle a été validée et des MLQs entre 0.013 et 3 ng/g ont été atteintes. Les tétracyclines et les fluoroquinolones, ont été étudiées séparément car elles ont des propriétés physico-chimiques bien spécifiques les rendant difficiles à extraire correctement du sol avec une méthode inter-familles. La méthode développée sur la matrice sol a permis une étude statistique mettant en exergue l'impact de certains paramètres du sol sur les rendements d'extraction et les effets matrice. Les méthodes ont été appliquées à une étude en colonnes de sol pour obtenir des données sur le transfert, l'accumulation et la dégradation des composés dans le sol

The TOR (Target Of Rapamycin) kinase has first been identified in yeast and mammals as being part of two different protein complexes that are implicated in the stimulation of cell growth in response to endogenous and exogenous stimuli. Since the discovery of this kinase in Arabidopsis, some studies have been led to characterize its role in plants and the influence of its expression level on the metabolism and development regulation.In this study, I worked on the influence of the TOR inactivation on the composition of the ribosome on its protein composition and on the phosphorylation status of these proteins and also on the organisation of the meristem at a molecular and cellular level.Regarding to the results I have obtained, I showed that TOR may regulate the abundance and/or the phosphorylation status of some proteins involved in the ribosome composition. Hence, TOR inactivation leads to a decrease of the phosphorylation level of RPS6 proteins and could regulate the abundance of acid proteins constitutive of the ribosomal stalk, a structure important for the translation regulation. The results obtained also suggest that TOR activity may be necessary to keep the meristem functional by the regulation of the main important pathways controlling division and differentiation in that structure.; La protéine kinase TOR (Target Of Rapamycin) a été identifiée chez la levure et les mammifères comme participant à deux complexes protéiques qui servent de carrefour entre la perception des facteurs endogènes et exogènes et la stimulation de la croissance cellulaire. Depuis la découverte de la kinase AtTOR chez Arabidopsis thaliana, des études ont été menées afin de mieux caractériser son rôle chez les plantes et l’influence de son niveau d’expression sur la régulation du métabolisme et du développement.Au cours de ce travail, j’ai contribué à l’étude de cette kinase en étudiant l’influence de l’inactivation de TOR sur la composition du ribosome au niveau protéique et sur le niveau de phosphorylation de ces protéines, ainsi que sur l’organisation du méristème au niveau moléculaire et cytologique Au cours de cette étude, j’ai montré que certaines protéines constitutives du ribosome pourraient être des cibles de l’activité TOR au niveau de leur abondance et/ou de leur état de phosphorylation. Ainsi, l’inactivation de TOR entraine une diminution du niveau de phosphorylation des protéines RPS6 et pourrait influencer l’abondance des protéines acides constitutives du stalk ribosomal, une structure importante dans la régulation de la traduction. Les résultats obtenus suggèrent également que l’activité TOR est nécessaire au maintien du méristème à l’état fonctionnel en régulant les voies importantes contrôlant la division et la différentiation au sein de cette structure.

This study has been conducted in order to develop the analysis of AZAs and to produce AZAs from A. spinosum culture. It also aimed at studying the effect of environmental and nutritional factors on growth and toxin production. The study also demonstrated a link between A. spinosum and the accumulation of AZAs in shellfish, followed by the clarification of the processes of accumulation, detoxification and biotransformation of AZAs into mussels. A quantitative analysis of AZAs in A. spinosum cultures was developed, and the formation and structure of the AZA methylated analogues was explained and minimised. This work also demonstrated the feasibility of a sustainable production of AZAs from A. spinosum culture and highlighted the main factors influencing growth and toxin production of A. spinosum. Using these results, mussel contaminations were performed and demonstrated for the first time the direct link between A. spinosum and AZA accumulation into mussels. Furthermore, a rapid AZA accumulation above the regulatory limit was observed within 6 h of exposure. These experiments also highlighted the rapid biotransformation of AZA into analogues in shellfish and clarified their kinetics of appearance. Consequently, AZA biotransformation pathways were proposed for different AZA analogues. AZA detoxification was also studied and showed a detoxification with two compartments. Finally, two recent studies demonstrated the negative effect of A. spinosum on the feeding activity of mussels as well as the ability of mussels to accumulate AZA from dissolved or particulate forms., Cette thèse a été menée pour développer une méthode d’analyse et de production des azaspiracides (AZA) à partir de cultures d’A. spinosum. Elle a aussi eu pour objectif l’étude des facteurs environnementaux et nutritionnels influant sur la croissance et la production toxinique d’A. spinosum. La mise en évidence du lien entre cet organisme et l'accumulation d’AZA dans les moules, ainsi que la clarification des processus d’accumulation, de détoxification et de biotransformation des AZA dans les moules a par ailleurs été réalisée. Les travaux réalisés sur l’analyse des AZA ont permis de définir une procédure d’analyse fiable qui limite notamment la formation d’artéfacts (esters méthyliques d’AZA). Cette étude a permis d’expliquer la formation des AZA méthylés, de déterminer leur structure et de proposer des solutions pour minimiser la formation de ces composés. Ce travail a aussi démontré la faisabilité d’une production durable d’AZA à partir de cultures d’A. spinosum et a mis en évidence les principaux facteurs influant sur la croissance d’A. spinosum et sur la production toxinique. Des expériences de contamination sur des moules ont ensuite été réalisées et ont démontré, pour la première fois, le lien directe entre A. spinosum et l’accumulation des AZA par les moules. Cette accumulation des toxines est très rapide et atteint des concentrations en AZA qui se situent au-delà du seuil réglementaire après seulement 6 h d’exposition. Ces expériences ont aussi montré une rapide biotransformation des AZA dans les moules. Elles ont par ailleurs clarifié les cinétiques d’apparition des différents analogues d’AZA et ont montré que la détoxification des AZA est bi-phasique. Deux dernières études ont mis en évidence, d’une part, l’effet négatif d’A. spinosum sur l’activité alimentaire des moules, et, d’autre part, la capacité des moules à accumuler les AZA présents dans le milieu sous formes dissoute ou particulaire.

communication par affiche; National audience

The TOR (Target Of Rapamycin) kinase has first been identified in yeast and mammals as being part of two different protein complexes that are implicated in the stimulation of cell growth in response to endogenous and exogenous stimuli. Since the discovery of this kinase in Arabidopsis, some studies have been led to characterize its role in plants and the influence of its expression level on the metabolism and development regulation.In this study, I worked on the influence of the TOR inactivation on the composition of the ribosome on its protein composition and on the phosphorylation status of these proteins and also on the organisation of the meristem at a molecular and cellular level.Regarding to the results I have obtained, I showed that TOR may regulate the abundance and/or the phosphorylation status of some proteins involved in the ribosome composition. Hence, TOR inactivation leads to a decrease of the phosphorylation level of RPS6 proteins and could regulate the abundance of acid proteins constitutive of the ribosomal stalk, a structure important for the translation regulation. The results obtained also suggest that TOR activity may be necessary to keep the meristem functional by the regulation of the main important pathways controlling division and differentiation in that structure.; La protéine kinase TOR (Target Of Rapamycin) a été identifiée chez la levure et les mammifères comme participant à deux complexes protéiques qui servent de carrefour entre la perception des facteurs endogènes et exogènes et la stimulation de la croissance cellulaire. Depuis la découverte de la kinase AtTOR chez Arabidopsis thaliana, des études ont été menées afin de mieux caractériser son rôle chez les plantes et l’influence de son niveau d’expression sur la régulation du métabolisme et du développement.Au cours de ce travail, j’ai contribué à l’étude de cette kinase en étudiant l’influence de l’inactivation de TOR sur la composition du ribosome au niveau protéique et sur le niveau de phosphorylation de ces protéines, ainsi que sur l’organisation du méristème au niveau moléculaire et cytologique Au cours de cette étude, j’ai montré que certaines protéines constitutives du ribosome pourraient être des cibles de l’activité TOR au niveau de leur abondance et/ou de leur état de phosphorylation. Ainsi, l’inactivation de TOR entraine une diminution du niveau de phosphorylation des protéines RPS6 et pourrait influencer l’abondance des protéines acides constitutives du stalk ribosomal, une structure importante dans la régulation de la traduction. Les résultats obtenus suggèrent également que l’activité TOR est nécessaire au maintien du méristème à l’état fonctionnel en régulant les voies importantes contrôlant la division et la différentiation au sein de cette structure.

Nowadays, about 3000 essential oils are produced and used worldwide in various application fields related to pharmaceutical, agronomic, food and perfume industries. These oils are extracted from citrus or medicinal and aromatic plants. Due to the use of pesticides in plant cultivation, the presence of such residues cannot be ruled out. The variety of pesticides used and the widespread use of essential oils necessitate the development of a multi-residue analytical method to ensure consumers' health. The state of the art of analytical methods related to this issue has revealed a clear lack of performance both in terms of detection limit as well as in the number of analyzed pesticides. This manuscript proposes the development of a multi-residue analytical method of pesticides in essential oils by coupling liquid chromatography and mass spectrometry, technology which is, considering the bibliography, the best dedicated to answer this problematic. After demonstrating the performance of the new acquisition mode Scheduled SRM, available on the mass spectrometer 4000 QTrap, for the detection and quantification of 250 pesticides in a determined solvant, the importance of considering the nature of matrix in sample's preparation as well as during the sample's analysis has further been proved by the study of two representative essential oils (lavandin and lemon). Finally, the multi-residue LC-MS/MS analysis method has been applied to the research of pesticides in real essential oils. This method has demonstrated its ability to detect, quantify and identify pesticides in these matrices through the use of a coupled acquisition mode SRM-EPI making use of the hybrid mass spectrometer's specificities and especially its linear ion trap. Moreover this work has shown the importance of having such a method, considering the number of detected pesticides and their relatively high concentrations. These ones can indeed reach a level higher than one milligram per liter in the analyzed essential oils.; De nos jours, environ 3000 huiles essentielles sont produites et utilisées dans le monde avec des champs d'application aussi variés que la cosmétique, la parfumerie l'agro-alimentaire, la pharmacie et l'aromathérapie. Ces huiles sont extraites des hespéridés ou des plantes aromatiques et médicinales. Étant donné que la culture de ces matières premières implique généralement l'application de pesticides, la présence de tels résidus dans les huiles essentielles ne peut pas être écartée. Compte tenu du nombre important de pesticides employés et des nombreux champs d'application des huiles essentielles, il apparaît nécessaire, afin d'assurer la santé du consommateur, de disposer d'une méthode d'analyse multi-résidus capable de doser les pesticides dans les huiles essentielles. L'état de l'art des méthodes d'analyse lié à cette problématique a révélé un manque évident de performance des méthodes actuelles aussi bien en termes de limite de détection que du nombre de pesticides analysés. Ce mémoire propose donc la mise au point d'une méthode d'analyse multi-résidus de pesticides dans les huiles essentielles par couplage de la chromatographie liquide et de la spectrométrie de masse, technologie la plus à même de répondre à la problématique au vue de la bibliographie. Après avoir mis en évidence les performances du nouveau mode d'acquisition Scheduled SRM, disponible sur le spectromètre de masse 4000 QTrap, pour la détection et la quantification de 250 pesticides dans un solvant déterminé, l'importance de considérer la nature de la matrice, aussi bien dans les méthodes de préparation que lors de l'analyse de l'échantillon, a ensuite été démontrée en étudiant deux huiles essentielles représentatives (lavandin et citron). Enfin, la méthode d'analyse multi-résidus LC-MS/MS a été appliquée à la recherche de pesticides dans des échantillons réels d'huiles essentielles. Elle a démontré sa capacité à détecter, quantifier et identifier les pesticides dans ces matrices au travers de l'utilisation d'un mode d'acquisition couplé SRM-EPI faisant appel aux spécificités du spectromètre de masse hybride et notamment de sa trappe d'ion linéaire. Ce travail a de plus révélé l'importance de disposer d'une telle méthode au regard du nombre de pesticides détectés dans les échantillons et de leurs concentrations relativement élevées. Celles-ci peuvent en effet atteindre des teneurs supérieures au milligramme par litre dans les huiles essentielles analysées.

Le présent projet vise à documenter la nécessité d’augmenter notre connaissance de la présence des contaminants organiques tels que les médicaments dans l’environnement et d’évaluer leur devenir environnemental. On a étudié la présence de composés pharmaceutiques dans différents échantillons d'eau. On a focalisé nos efforts spécialement sur les échantillons d'eau de l'usine d'épuration de la Ville de Montréal et ses effluents, les eaux de surface avoisinantes et l’eau du robinet dans la région de Montréal. Pour ce faire, on a tout d’abord développé deux méthodes analytiques automatisées basées sur la chromatographie liquide avec extraction en phase solide (SPE) couplée à la chromatographie liquide couplée à la spectrométrie de masse en tandem (LC-MS/MS). On a également étudié les performances des trois techniques d'ionisation à pression atmosphérique (API), pour ensuite les utiliser dans la méthode analytique développée. On a démontré que l'ionisation par électronébulisation (ESI) est une méthode d'ionisation plus efficace pour l'analyse des contaminants pharmaceutiques dans des échantillons de matrices très complexes comme les eaux usées. Une première méthode analytique SPE couplée à la LC-MS/MS a été développée et validée pour l'étude des échantillons complexes provenant de l'usine d'épuration de la Ville de Montréal et des eaux de surface près de l'usine. Cinq médicaments de prescription ont été étudiés: le bézafibrate (un régulateur de lipides), le cyclophosphamide et le méthotrexate (deux agents anticancéreux), l'orlistat (un agent anti-obésité) et l’énalapril (utilisé dans le traitement de l'hypertension). La plupart de ces drogues sont excrétées par le corps humain et rejetées dans les eaux usées domestiques en faisant par la suite leur chemin vers les usines municipales de traitement des eaux usées. On a pu démontrer qu'il y a un faible taux d’élimination à l'usine d'épuration pour le bézafibrate et l'énalapril. Ces deux composés ont aussi été détectés dans les eaux de surface sur un site à proximité immédiate de la décharge de l’effluent de la station d'épuration. i En observant la nécessité de l'amélioration des limites de détection de la première méthode analytique, une deuxième méthode a été développée. Pour la deuxième méthode, un total de 14 contaminants organiques, incluant trois agents anti-infectieux (clarithromycin, sulfaméthoxazole et triméthoprime), un anticonvulsant (carbamazépine) et son produit de dégradation (10,11-dihydrocarbamazépine), l'agent antihypertensif (enalapril), deux antinéoplastiques utilisés en chimiothérapie (cyclophosphamide et méthotrexate), des herbicides (atrazine, cyanazine, et simazine) et deux produits de transformation de l’atrazine (deséthylatrazine et déisopropylatrazine) ainsi qu’un agent antiseptique (triclocarban). Ces produits ont été quantifiés dans les eaux de surface ainsi que dans l’eau du robinet. L'amélioration des limites de détection pour cette méthode a été possible grâce à la charge d'un volume d'échantillon supérieur à celui utilisé dans la première méthode (10 mL vs 1 mL). D'autres techniques de confirmation, telles que les spectres des ions produits utilisant une pente d’énergie de collision inverse dans un spectromètre de masse à triple quadripôle et la mesure des masses exactes par spectrométrie de masse à temps d’envol, ont été explorées. L'utilisation d'un analyseur de masse à temps d’envol a permis la confirmation de 6 des 14 analytes. Finalement, étant donné leur haute toxicité et pour évaluer leur persistance et leur transformation au niveau du traitement des eaux potables, la cinétique d'oxydation du cyclophosphamide et de méthotrexate avec l'ozone moléculaire et des radicaux OH a été étudiée. Les constantes de dégradation avec l'ozone moléculaire ont été calculées et la qualité de l'eau après traitement a pu être évaluée. Le rendement du processus d'ozonation a été amélioré pour la cyclophosphamide dans les eaux naturelles, en raison de la combinaison de réactions directes et indirectes. Cette étude a montré que l'ozone est très efficace pour oxyder le méthotrexate mais que le cyclophosphamide serait trop lent à s’oxyder pour un traitement efficace aux conditions usuelles de traitement de l’eau potable., This project aims to document the need to increase our knowledge of organic contaminants such as pharmaceuticals in the environment and to assess their environmental fate. We studied the presence of pharmaceutical compounds in different water samples. We studied their presence in wastewater samples from the treatment plant of the City of Montreal, effluents, surface and tap water. To do this we developed two analytical methods based on solid phase extraction (SPE) coupled to liquid chromatography -tandem mass spectrometry (LC-MS/MS). . The performance of three atmospheric pressure ionization (API) techniques was also studied for their subsequent use in the developed method. It was demonstrated that electrospray ionization (ESI) is a more effective ionization method for the analysis of pharmaceutical contaminants in samples as complex as wastewaters. A first analytical LC-MS/MS method, was developed and validated for the investigation of samples from the wastewater treatment plant and surface waters near the plant of Montreal. Five prescription drugs were studied: bezafibrate (lipid regulator), cyclophosphamide, and methotrexate (two anticancer agents), orlistat (an anti-obesity agent) and enalapril used in the treatment of hypertension. Most of these drugs are excreted by the human body in high percentages and released into domestic wastewaters, making their way to the municipal wastewater treatment plants. It was demonstrated that there is a low rate of elimination at the wastewater treatment plant for bezafibrate and enalapril. These two compounds were also detected in surface waters on a site close to the discharge of the treatment plant effluents. For this first analytical method we observed the necessity of improvement of the detection limits of the method. A second method was then developed to improve the detection limits and to study a total of 14 organic contaminants, including three antiinfective agents (clarithromycin, sulfamethoxazole and trimethoprim), an anticonvulsant (carbamazepine) and its degradation product 10,11-dihydrocarbamazepine, the iii antihypertensive agent (enalapril), two antineoplastic (methotrexate and cyclophosphamide), herbicides (atrazine, cyanazine, and simazine) and two transformation products of atrazine (desethylatrazine and déisopropylatrazine) and an antiseptic agent (triclocarban). These products were quantified in surface water and tap water. The improvement of the detection limits of this method was possible due to the loading of a greater sample volume than that used in the first method (10 mL vs 1 mL). Other confirmation techniques, such as the data-dependent reverse energy ramp scan on a triple quadrupole and accurate mass measurements on a time-of-flight mass spectrometer were explored. Using time-of-flight mass spectrometer determinations allowed the confirmation of six of the 14 analytes. Finally, due to their toxic properties, the oxidation kinetics of cyclophosphamide and methotrexate with molecular ozone and OH radicals was studied in bench scale. The degradation constants with molecular ozone were calculated and the water quality after treatment was assessed. The overall process performance was improved for cyclophosphamide in natural waters, due to the combination of direct and indirect reactions. The study showed that ozone is very effective for the oxidation of methotrexate, but cyclophosphamide is too slowly oxidized for an effective drinking water treatment under usual conditions.

Nowadays, about 3000 essential oils are produced and used worldwide in various application fields related to pharmaceutical, agronomic, food and perfume industries. These oils are extracted from citrus or medicinal and aromatic plants. Due to the use of pesticides in plant cultivation, the presence of such residues cannot be ruled out. The variety of pesticides used and the widespread use of essential oils necessitate the development of a multi-residue analytical method to ensure consumers' health. The state of the art of analytical methods related to this issue has revealed a clear lack of performance both in terms of detection limit as well as in the number of analyzed pesticides. This manuscript proposes the development of a multi-residue analytical method of pesticides in essential oils by coupling liquid chromatography and mass spectrometry, technology which is, considering the bibliography, the best dedicated to answer this problematic. After demonstrating the performance of the new acquisition mode Scheduled SRM, available on the mass spectrometer 4000 QTrap, for the detection and quantification of 250 pesticides in a determined solvant, the importance of considering the nature of matrix in sample's preparation as well as during the sample's analysis has further been proved by the study of two representative essential oils (lavandin and lemon). Finally, the multi-residue LC-MS/MS analysis method has been applied to the research of pesticides in real essential oils. This method has demonstrated its ability to detect, quantify and identify pesticides in these matrices through the use of a coupled acquisition mode SRM-EPI making use of the hybrid mass spectrometer's specificities and especially its linear ion trap. Moreover this work has shown the importance of having such a method, considering the number of detected pesticides and their relatively high concentrations. These ones can indeed reach a level higher than one milligram per liter in the analyzed essential oils., De nos jours, environ 3000 huiles essentielles sont produites et utilisées dans le monde avec des champs d'application aussi variés que la cosmétique, la parfumerie l'agro-alimentaire, la pharmacie et l'aromathérapie. Ces huiles sont extraites des hespéridés ou des plantes aromatiques et médicinales. Étant donné que la culture de ces matières premières implique généralement l'application de pesticides, la présence de tels résidus dans les huiles essentielles ne peut pas être écartée. Compte tenu du nombre important de pesticides employés et des nombreux champs d'application des huiles essentielles, il apparaît nécessaire, afin d'assurer la santé du consommateur, de disposer d'une méthode d'analyse multi-résidus capable de doser les pesticides dans les huiles essentielles. L'état de l'art des méthodes d'analyse lié à cette problématique a révélé un manque évident de performance des méthodes actuelles aussi bien en termes de limite de détection que du nombre de pesticides analysés. Ce mémoire propose donc la mise au point d'une méthode d'analyse multi-résidus de pesticides dans les huiles essentielles par couplage de la chromatographie liquide et de la spectrométrie de masse, technologie la plus à même de répondre à la problématique au vue de la bibliographie. Après avoir mis en évidence les performances du nouveau mode d'acquisition Scheduled SRM, disponible sur le spectromètre de masse 4000 QTrap, pour la détection et la quantification de 250 pesticides dans un solvant déterminé, l'importance de considérer la nature de la matrice, aussi bien dans les méthodes de préparation que lors de l'analyse de l'échantillon, a ensuite été démontrée en étudiant deux huiles essentielles représentatives (lavandin et citron). Enfin, la méthode d'analyse multi-résidus LC-MS/MS a été appliquée à la recherche de pesticides dans des échantillons réels d'huiles essentielles. Elle a démontré sa capacité à détecter, quantifier et identifier les pesticides dans ces matrices au travers de l'utilisation d'un mode d'acquisition couplé SRM-EPI faisant appel aux spécificités du spectromètre de masse hybride et notamment de sa trappe d'ion linéaire. Ce travail a de plus révélé l'importance de disposer d'une telle méthode au regard du nombre de pesticides détectés dans les échantillons et de leurs concentrations relativement élevées. Celles-ci peuvent en effet atteindre des teneurs supérieures au milligramme par litre dans les huiles essentielles analysées.

The environment and the health of populations have raised major preoccupations at national level as well as European one. REACH (Registration, Evaluation and Authorization of CHemicals) is a system voted by European Union which brings together more than forty directives in order to eliminate and replace more toxic chemical substances. In this context, the set up of such a system requests robust, reliable and reproducible analytical method to evaluate and detect at ultra-traces level priority substances in waters and soils.After targeting several substances listed on the annexe XVII of REACH, we have completed this selection by other priority pollutants for the environment of “Rhône-Alpes” region, like pesticides. Thus, the analytical method proposed allows the detection and the quantification by GC-MS and LC-MS/MS of 33 substances (10 alkylphenols, 5 triazole fungicides, 1 morpholino fungicides, 1 pyridazinone acaricide, 2 phthalates, bisphenol A, 2 carbamate insecticides, one ditiocarbamates pesticides residu, 2 organophosphorous pesticides and 8 organochlorines) in environmental matrices as complex as wastewater effluents and sludge. The extraction of analytes was led by Solid Phase Extraction (SPE) for aqueous samples and by Accelerated Solvent Extraction (ASE) which was totally optimized by experimental design about parameters. Both extracts were purified by the same way by SPE. The preparation to the validation give us the confirmation of low detection limits comprised between 7.2 ppt and 1.27 ppb in waters and between 5 ppb to 1.7 ppm in sludge/soils; L'environnement et la santé des populations sont devenus des préoccupations majeures aussi bien au niveau national qu'au niveau européen. REACH (Registration, Evaluation and Authorization of CHemicals) est un système adopté par l'Union Européenne qui regroupe plus de quarante directives afin d'éliminer et de remplacer les substances chimiques les plus toxiques. Dans ce contexte, la mise en place d'un tel système requiert des méthodes d'analyse robuste, fiables et reproductibles dans le but d'évaluer et de détecter à l'état d'ultra-traces les molécules prioritaires persistantes dans les eaux et les sols.Après avoir ciblé plusieurs substances listées sur l'annexe XVII de REACH, nous avons complété cette sélection par des polluants prioritaires de l'environnement Rhône Alpin tels les pesticides. Ainsi, la méthode d'analyse proposée permet de détecter et de quantifier par CPG-SM et CPL-SM/SM 33 substances (10 alkylphénols, 5 fongicides triazole, 1 fongicide morpholine, 1 acaricide pyridazinone, 2 phtalates, bisphénol A, 2 insecticides carbamates, un résidu des pesticides dithiocarbamates, 2 pesticides organophosphorés et 8 organochlorés) dans des matrices environnementales aussi complexes que des effluents et des boues de station épuration. L'extraction des analytes est menée par Extraction sur Phase Solide (SPE) pour les échantillons aqueux et par Extraction par Solvant Accélérée (ASE) qui a été entièrement optimisée par étude statistique des paramètres. Les extraits sont ensuite purifiés de la même manière par SPE. La préparation à la validation de ma méthode nous a permis de confirmer des limites de détection basses comprises entre 7,2 ppt et 1,27 ppb dans les eaux et entre 5 ppb et 1,7 ppm dans les boues/sols

National audience; Le glyphosate [N-(phosphonométhyl) glycine] est un désherbant non sélectif à large spectre. La grande efficacité de ce composé en fait l'un des herbicides les plus vendus dans le monde depuis son arrivée sur le marché en 1974. Avec son principal produit de dégradation, l'acide aminométhylphosphonique (AMPA), le glyphosate figure parmi les substances les plus retrouvées dans les eaux en France (IFEN, 2006). Le glyphosate et l'AMPA, appartenant à la famille des aminophosphonates, possèdent des propriétés physico-chimiques particulières qui nécessitent la mise au point de méthodes de dosage complexes afin de les détecter à l'état de traces (concentrations < 0,1 ng/mL). Cette difficulté est principalement liée à leur grande solubilité, à leur caractère chélatant ainsi qu'à l'absence de chromophores. Pour résoudre ce problème, on procède à leur dérivation pré-colonne avec le 9-fluorenylmethylchloroformate (FMOC-Cl) afin de former des dérivés fluorescents et de réduire également leur polarité, ce qui permet de les analyser par chromatographie en phase liquide au moyen d'une détection par spectrométrie de masse (HPLC-ESI-MS/MS) (Ibanez et al., 2005). Dans le cadre de notre étude, nous avons optimisé les conditions analytiques avec notamment la comparaison des performances de différentes colonnes chromatographiques (Sunfire C18 (50mm x 2.1mm id, 3,5 μm) et Nucleodur Pyramid C18 (50mm x 2.0mm id, 1,8 μm)). D'autre part, une méthode d'extraction sur phase solide (SPE) a été développée afin de purifier et de pré-concentrer le glyphosate et l'AMPA (Ghanem et al., 2007), mais aussi d'autres composés anioniques tels que les tricétones, les benzonitriles, les aryloxyacides et les sulfonylurées à partir d'échantillons d'eau. Des cartouches SPE contenant une résine soit hydrophile-hydrophobe, soit échangeuses d'anions, soit mixte (respectivement Oasis HLB, PS-OH et Oasis Max) ont été utilisées et comparées. Le couplage entre l'extraction sur phase solide (avec la combinaison de cartouches Oasis Max et Oasis HLB) et l'analyse HPLC-ESI-MS/MS a permis d'atteindre des limites de quantification proches du ng/mL pour de nombreux composés.

Ce travail de thèse rentre dans le cadre d’un projet de recherche appliquée mené à l’Institut National de Criminalistique et de Criminologie s’intitulant « développement d’un système intégral de détection et d’identification de résidus de tir » visant à doter le laboratoire de balistique chimique d’un outil performant pour la recherche et la caractérisation des résidus de tir aussi bien inorganiques qu’organiques. Comme nous l’expliquons dans le chapitre 1, l’analyse des résidus de tir est aujourd’hui essentiellement basée sur la mise en évidence par microscopie électronique à balayage des particules métalliques provenant de l’amorce. Cette pratique a des limites. Introductif, ce chapitre met en lumière la relation entre criminologie et criminalistique, donne un aperçu de la classification des armes et décrit les relations entre les armes de poing, les munitions, les résidus de tir et la criminalistique. La motivation de l’analyse de résidus organiques et plus particulièrement des stabilisants pour poudres propulsives y est aussi expliquée. Le but principal de ce travail étant le développement d’une méthode d’analyse des stabilisants par spectrométrie de masse en tandem couplée à la chromatographie liquide à haute performance (LC-MS/MS), ce premier chapitre aborde de façon détaillée le principe de fonctionnement d’un spectromètre de masse quadripolaire, qu’il soit avec simple quadripôle ou en tandem, et traite avec une attention particulière les aspects relatifs à la production d’ions, l’acquisition des données et la détection des ions.Le chapitre 2 est consacré aux résultats et discussions. Comme point de départ de tous les travaux ultérieurs, l’optimisation du fonctionnement du spectromètre et plus particulièrement la détermination des « ions précurseurs » et des « ions produits » y est traitée en détails. De plus, l’étude de la fragmentation des ions précurseurs y occupe une place prépondérante et conditionne l’établissement d’une méthode de détection et d’acquisition des données. Dans ce même chapitre sont successivement traités la mise au point de la méthode chromatographique pour l’analyse des stabilisants par LC-MS/MS, le couplage LC-MS/MS, la collecte et préparation des échantillons, dont l’extraction sur phase solide (SPE). Disposant des procédures de traitement des échantillons et d’une méthode LC-MS/MS, il nous a été possible de mener l’étude de faisabilité de l’analyse des stabilisants dans les échantillons prélevés sur les mains d’un tireur. Cette étude fait l’objet d’une proposition de publication jointe en annexe. Pour être exploitable en criminalistique, ce travail est complété par une étude sur les fréquences d’observation des stabilisants pour poudres propulsives sur les mains des non-tireurs.L’ensemble des résultats nous permet de dresser un bilan et proposer des perspectives décrites dans le chapitre 3. A cet égard, nous proposons de poursuivre les essais relatifs aux tests de persistance des résidus de stabilisant sur les mains des tireurs et d’entamer une étude sur la caractérisation des résidus de tir de la nitrocellulose. Du point de vue de l’exploitation des acquis de ce travail, nous suggérons que les méthodes et procédures développées soient mises à l’épreuve dans les affaires nécessitant l’analyse des prélèvements effectués sur les vêtements d’un suspect ou d’une victime. Cette mise à l’épreuve permettra de comparer l’efficacité de la méthode LC-MS/MS à celle de la technique SEM/EDX habituellement utilisée. Le chapitre 4 est consacré aux matériels et méthodes détaillant notamment les procédures de collectes et de traitement des échantillons, les paramètres de fonctionnement du spectromètre de masse et les méthodes analytiques.This thesis deals with a research project entitled "Development of an integral system of detection and identification of gunshot residues”, carried out at the Belgian National Institute of Criminalistics and Criminology (NICC). This project aims at providing the Laboratory of Chemical Ballistics, a powerful tool to detect and identify organic gunshot residues. For instance, the analyses of gunshot residues is presently performed mainly for characterizing metallic particles originating from the primer, using scanning electron microscopy coupled to energy dispersive X-ray microanalysis (SEM-EDX). However this technique has its limits and the goal of the thesis was the development of a method for the analysis of the stabilizers (and their derivatives) present in propellant powders with the use of tandem mass spectrometry coupled to high performance liquid chromatography (LC-MS/MS).The introduction highlights the relations between Criminology and Criminalistics; it gives an outline of the classification of weapons, and describes how handguns, ammunitions, gunshot residues and Criminalistics can be linked when investigating criminal cases. The motivation of the analysis of organic gunshot residues and in particular the propellant powder stabilizers is also explained.Chapter 1 deals in detail with the working principle of a quadrupole mass spectrometer, whether it is with a single quadrupole or composed of a tandem mass spectrometer. Important aspects connected with the ion production, the data acquisition and the ion detection are also considered.Chapter 2 presents the results and discussions. It begins with the optimization of the operating conditions of the spectrometer, and focuses more specifically on the determination of “precursor ions" and "daughter ions”. The study of the precursor ion is more important because it is required for the choice of parameters involved in the data acquisition mode. The development of a liquid chromatography (LC) method and the procedures for collecting and preparing the samples are explained. Moreover, Chapter 2 summarizes the results of a feasibility study of the analyses of stabilizers in samples collected from the hands of a shooter. This study was published in a peer reviewed journal [1]. A complementary study on the frequencies of observation of stabilizers on the hands of non-shooter persons is reported at the end the Chapter.The results allow also proposing perspectives which are described in Chapter 3. In this respect, the characterization of nitrocellulose residues and the study of the persistence of stabilizer residues on the hands of shooters should be undertaken. From the practical point of view, the developed methods and procedures should be tested in real cases which involve the analyses of the samples taken from the clothing of suspects and/or victims. These tests should allow an assessment of the LC-MS/MS method compared to the efficiency of the SEM/EDX technique currently used.Chapter 4 is dedicated to the materials and methods; the sample collection and treatment procedures, as well as the working parameters of the mass spectrometer and the analytical methods are explained in detail. [1]. Désiré Laza, Ph.D. Bart Nys, Ph.D. Jan De Kinder, Ph.D. Andrée Kirsch - De Mesmaeker, Ph.D. and Cécile Moucheron, Ph.D. Development of a Quantitative LC-MS/MS Method for the Analysis of Common Propellant Powder Stabilizers in Gunshot Residue. J. Forensic Sci, July 2007, Vol. 52, N° 4, 842-850., Doctorat en Sciences, info:eu-repo/semantics/nonPublished

Diplôme : Master Recherche