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Efflorescences toxiques des eaux côtières françaises : écologie, écophysiologie, toxicologie
Dosage
par chromatograph ie
liquide
haute performance
Phycotoxines paralysantes
Les phycotoxines paralysantes forment une famille
de 18 composés pri ncipaux structuralement
proches (Ha ll, 1982) (fig. 1 ). L'ana lyse des phycotoxines paralysantes en chromatographie liquide haute performance (CLHP) utilise les principales propriétés de ces toxines (Ledou x, 1991 ) :
solubilité dans l' eau, caractères polaire et
ionique, comportement en fonction du pH .
La séparation des toxines s'appuie sur :
- les différences de po larité et de charges globales dues à la disparité structurale des molécules
(présence de radica ux différant en nombre et en
nature);
- la variabi lité des charges en fonction du pH.
Les phycotoxines paralysantes sont éluées en trois
groupes :
• Toxines C (très polaires, neutres ou négatives) :
GTX Cl à C4;
• Toxines B (polaires, positives) : GTX 1 à 4, Bl ,
B2, dcGTX 1 à 4 ;
• Toxines A (moins polaires, très positives) : STX,
néoSTX, dcSTX, dcnéoSTX.
Le projet a consisté à adapter la méthode proposée par Oshima (1989) et à comparer cette technique avec celle proposée par Sull ivan (1987),
H
R1
R2
H H
OH H
OH H
NH
>=N'H
2
H H
H OS03
OH OS03
Figure 1 - Formules chimiques des phycotoxines paralysantes
H
H
utilisée jusque-là en France (Laboratoire TOMI,
CNEVA-Paris).
Les deux méthodes comparées sont des chromatographies d'appariement d'ions effectuées sur des
phases stationnaires à polarité inversée, du type
polymères synthétiques ou silices greffées C-8. Les
phases mobiles sont des tampons phosphates,
modifiés ou non par un solvant organique (acétonitrile ou méthanol). Les ions d'appariement sont
inclus dans les éluants ; ce sont des ions hydrophobes du type alkyl-sulfonates pour l'anal yse de
l'ensemble des toxines, ou des ammoniums quaternaires pour la séparati on spécifique des
toxines C.
Les phycotoxines paralysantes n'ont pas de propriétés spectrométriques propres, il faut donc les
déri ver pour les mesu rer en fluorimétrie. Cette
dérivation se fa it en deux temps, après la colonne
CLHP:
• Oxydation alcaline par le periodate de sodium,
• Stabilisation par l'acide nitrique ou acétique.
Le point délicat de cette réaction est le pH d'oxydation, puisque de lu i dépend le rendement de
dérivation. Le pH optim um de réaction est différent pour les saxitoxines (composés hydrogénés
en N-1 ) et pour les néosaxi tox ines (composés
hydroxyl és en N-1 ).
Les deux méthodes utilisent le même principe de
dérivation . Les conditions opératoires (molarité
des réactifs, pH et température de dérivation ... )
sont adaptées dans chacune des techniques aux
conditions chromatographiques. Les deux auteurs
rapportent des limites de détection simila ires.
R3
R4 : CONH 2 R4: COHHS03
R4 : H
STX
GTXS (81)
dcSTX
neoSTX
GTX6 (821
dcneoSTX
OS03
GTXl
C3
dcGTXl
OS03
GTX2
Cl (epiGTX8l dcGTX2
H
GTX3
C2 IGTX8l
dcGTX3
H
GTX4
C4
dcGTX4
Efflorescences toxiques des eaux côtières françaises : écologie, écophysiologie, toxicologie
Dosage
par chromatograph ie
liquide
haute performance
Phycotoxines paralysantes
Les phycotoxines paralysantes forment une famille
de 18 composés pri ncipaux structuralement
proches (Ha ll, 1982) (fig. 1 ). L'ana lyse des phycotoxines paralysantes en chromatographie liquide haute performance (CLHP) utilise les principales propriétés de ces toxines (Ledou x, 1991 ) :
solubilité dans l' eau, caractères polaire et
ionique, comportement en fonction du pH .
La séparation des toxines s'appuie sur :
- les différences de po larité et de charges globales dues à la disparité structurale des molécules
(présence de radica ux différant en nombre et en
nature);
- la variabi lité des charges en fonction du pH.
Les phycotoxines paralysantes sont éluées en trois
groupes :
• Toxines C (très polaires, neutres ou négatives) :
GTX Cl à C4;
• Toxines B (polaires, positives) : GTX 1 à 4, Bl ,
B2, dcGTX 1 à 4 ;
• Toxines A (moins polaires, très positives) : STX,
néoSTX, dcSTX, dcnéoSTX.
Le projet a consisté à adapter la méthode proposée par Oshima (1989) et à comparer cette technique avec celle proposée par Sull ivan (1987),
H
R1
R2
H H
OH H
OH H
NH
>=N'H
2
H H
H OS03
OH OS03
Figure 1 - Formules chimiques des phycotoxines paralysantes
H
H
utilisée jusque-là en France (Laboratoire TOMI,
CNEVA-Paris).
Les deux méthodes comparées sont des chromatographies d'appariement d'ions effectuées sur des
phases stationnaires à polarité inversée, du type
polymères synthétiques ou silices greffées C-8. Les
phases mobiles sont des tampons phosphates,
modifiés ou non par un solvant organique (acétonitrile ou méthanol). Les ions d'appariement sont
inclus dans les éluants ; ce sont des ions hydrophobes du type alkyl-sulfonates pour l'anal yse de
l'ensemble des toxines, ou des ammoniums quaternaires pour la séparati on spécifique des
toxines C.
Les phycotoxines paralysantes n'ont pas de propriétés spectrométriques propres, il faut donc les
déri ver pour les mesu rer en fluorimétrie. Cette
dérivation se fa it en deux temps, après la colonne
CLHP:
• Oxydation alcaline par le periodate de sodium,
• Stabilisation par l'acide nitrique ou acétique.
Le point délicat de cette réaction est le pH d'oxydation, puisque de lu i dépend le rendement de
dérivation. Le pH optim um de réaction est différent pour les saxitoxines (composés hydrogénés
en N-1 ) et pour les néosaxi tox ines (composés
hydroxyl és en N-1 ).
Les deux méthodes utilisent le même principe de
dérivation . Les conditions opératoires (molarité
des réactifs, pH et température de dérivation ... )
sont adaptées dans chacune des techniques aux
conditions chromatographiques. Les deux auteurs
rapportent des limites de détection simila ires.
R3
R4 : CONH 2 R4: COHHS03
R4 : H
STX
GTXS (81)
dcSTX
neoSTX
GTX6 (821
dcneoSTX
OS03
GTXl
C3
dcGTXl
OS03
GTX2
Cl (epiGTX8l dcGTX2
H
GTX3
C2 IGTX8l
dcGTX3
H
GTX4
C4
dcGTX4