Comment détecter le fipronil dans les œufs : conseils pour les laboratoires de dépistage des pesticides

Simon Hird

Temps de lecture : 6 minutes

Que l'on utilise le LC-MS/MS ou le GC-MS/MS pour analyser les pesticides dans les œufs, la clé d'une quantification réussie est le nettoyage de l'échantillon.

Des millions d'œufs ont été retirés des rayons des supermarchés dans plus d'une douzaine de pays européens fin juillet 2017 - et jusqu'à Hong Kong et la Corée du Sud - après qu'il a été découvert que certains avaient été contaminés par l'insecticide fipronil.

Le 20 juillet 2017, une notification des fonctionnaires belges via le portail RASFF de l'UE a alerté sur le fait que du fipronil avait été trouvé dans des œufs produits par certains élevages néerlandais à des concentrations allant de 0,0031 à 1,2 mg/kg.

L'Agence britannique des normes alimentaires (FSA) a déclaré que 700 000 œufs importés en Grande-Bretagne avaient été touchés, selon le compte rendu de la BBC sur la crise de la contamination par les pesticides. L'épisode, qui a entraîné la fermeture de 180 fermes pour des tests supplémentaires, s'est transformé en le plus grand rappel d'œufs en Europe. Le scandale pourrait frapper durement les agriculteurs néerlandais, étant donné que 60 à 70 % des œufs néerlandais sont exportés vers des pays comme l'Allemagne, qui a reçu en 2016 environ 5 milliards d'œufs en provenance des Pays-Bas.

Et ce n'est pas la fin de cette alerte à la sécurité alimentaire basée sur les pesticides : Le 12 juin 2018, l'Allemagne a rappelé 73 000 œufs néerlandais contaminés après que des résidus de fipronil ont été détectés au-dessus des limites de l'UE dans des œufs provenant d'une ferme biologique.

Qu'est-ce que le fipronil ?

Le fipronil est un insecticide de la classe des phénylpyrazoles utilisé comme pesticide pour protéger les semences contre les insectes ; pour la lutte antiparasitaire professionnelle pour combattre l'infestation d'insectes tels que les cafards ; ainsi qu'en médecine vétérinaire pour combattre les puces, les acariens et les tiques sur les chiens et les chats. Le fipronil est hautement toxique et son utilisation n'est pas autorisée en tant que médicament vétérinaire, biocide ou pesticide autour des animaux destinés à la consommation. Il n'aurait donc jamais dû se retrouver dans un poulailler.

Selon l'Organisation mondiale de la santé (OMS), le fipronil est "modérément toxique" pour l'homme s'il est consommé en grande quantité, et peut avoir des effets dangereux sur les reins, le foie et la thyroïde. Il peut également provoquer des nausées, des vomissements, des douleurs abdominales, des vertiges et des crises d'épilepsie, bien que ses effets soient réversibles.

Les laboratoires d'analyse alimentaire ont besoin de méthodes sensibles pour détecter le fipronil

Les autorités chargées de la sécurité alimentaire et l'industrie alimentaire "se démènent" pour évaluer l'ampleur du problème. Une surveillance supplémentaire des œufs pour détecter les résidus de fipronil est en cours pour assurer la protection des consommateurs. On s'intéresse également à l'analyse des ovoproduits et de la viande des volailles de ponte.

Afin de surveiller l'abus de fipronil et la sécurité alimentaire, les laboratoires d'analyse qui évaluent les œufs importés pour les pesticides ont besoin d'une méthode analytique simple, sensible et fiable pour déterminer la présence de résidus de fipronil dans le poulet, l'œuf et le muscle.

La définition du résidu de fipronil dans les œufs est la somme du fipronil parent et du métabolite fipronil sulfone. Sa limite maximale de résidus (LMR) par défaut est de 0,005 mg/kg.

Le fipronil et le fipronil sulfone peuvent être détectés et quantifiés par chromatographie liquide ou gazeuse couplée à une spectrométrie de masse à triple quadripôle, LC-MS/MS ou GC-MS/MS.

Pour garantir une analyse réussie, une étape de préparation de l'échantillon par extraction en phase solide (SPE) est appliquée, en utilisant soit :

  • DisQuE dispersive SPE pour une extraction simple et directe des pesticides multi-résidus QuEChERS selon les méthodes AOAC ou CEN.
  • Oasis PRiME HLB SPE en mode pass-through, pour une élimination pratique et efficace des graisses et des phospholipides après votre extraction de pesticides multi-résidus QuEChERS.

 

Un instrument GC connecté à un spectromètre de masse Xevo TQ-S micro triple quadruple utilisant une source d'ionisation APGC. (c/o Primoris Belgium)

Le défi de l'analyse du fipronil : Gérer les effets de matrice

Le fipronil et le fipronil sulfone peuvent être déterminés par LC-MS/MS avec ionisation par électrospray (EI) en mode ion négatif. Cependant, les effets de matrice des coextractifs peuvent supprimer le signal de spectrométrie de masse, réduisant ainsi la sensibilité de la méthode.

Une alternative consiste à utiliser la chromatographie en phase gazeuse. Waters propose un atmospheric pressure GC (APGC) ionization source qui peut être utilisé avec la GC comme entrée d'un spectromètre de masse triple quadripolaire pour la quantification au niveau des traces. L'APGC offre une ionisation "douce", ce qui signifie qu'une fragmentation moindre est observée pour de nombreux composés par rapport à des techniques telles que l'EI. Une fragmentation réduite peut offrir une sensibilité et une spécificité plus élevées, simplifiant ainsi la sélection des ions précurseurs dans les analyses MS/MS.

L'avantage d'utiliser l'APGC pour la GC-MS/MS au lieu de l'EI est que le fipronil conserve la majeure partie du courant ionique dans un seul ion précurseur, [M+H]+ à m/z 437, plutôt que d'avoir à sélectionner un ion précurseur parmi les divers ions fragmentés observés avec l'EI (par exemple, m/z 367 dans Le Faouder et al. 2007). L'utilisation de la technique d'ionisation douce de l'APGC combinée au MS/MS améliore la sensibilité.

Bien qu'il y ait des effets de matrice associés au GC-MS/MS, ceux-ci sont liés à l'atténuation de l'impact des sites actifs dans le revêtement du GC plutôt qu'à la suppression des ions. Des laboratoires tels que Primoris Belgium ont observé des limites de détection plus basses en utilisant l'APGC-MS/MS par rapport à la LC-MS/MS.

En fait, les techniques d'analyse sont complémentaires - ainsi, les positifs suspects déterminés à l'aide d'une technique peuvent être confirmés à l'aide de l'autre pour une plus grande confiance dans les résultats.

Exemple de chromatogramme du fipronil et du fipronil sulfone à 0,010 mg/kg (10 ppb) dans l'œuf (dilution x 10, 1 ppb dans le flacon) dans l'œuf obtenu à l'aide d'une source APGC avec l'option Xevo TQ-S micro mass spectrometer est illustré dans les chromatogrammes ci-dessous. Les données sont une courtoisie de Primoris Belgium, accrédité ISO17025 pour l'analyse du fipronil dans les aliments d'origine animale.

Fipronil et fipronil sulfone à 0,010 mg/kg (10 ppb) dans l'œuf (dilution x 10, 1 ppb dans le flacon) dans l'œuf réalisé en utilisant une source APGC avec le micro spectromètre de masse Xevo TQ-S. (c/o Primoris Belgium.)

Nouvelle méthode de nettoyage des échantillons QuEChERS pour le fipronil

L'équipe scientifique de Waters a également developed and validated a new method en utilisant Oasis PRiME HLB pour l'extraction en phase solide afin de garantir l'élimination des phospholipides. Après l'étape de préparation de l'échantillon, nous montrons les résultats de l'analyse UPLC-MS/MS avec le système Xevo TQ-XS pour la quantification à haute résolution du fipronil et de son métabolite, le fipronil sulfone, dans les œufs répondant aux critères de SANTE (SANTE/11945/2015). La méthode peut être transférée à d'autres spectromètres de masse Waters Xevo.

Chromatogrammes montrant les profils phospholipidiques issus de l'analyse d'extraits QuEChERS (DisQuE) d'œuf, avant et après nettoyage avec Oasis PRiME HLB, avec au moins 95% d'élimination.

 

 

 

Ressources supplémentaires :

Technologies clés :

 

Publié à l'origine en août 2017. Post mis à jour avec la littérature actuelle.