Caractérisation du MIP UV obtenu par voie photochimique

Le MIP UV ayant été obtenu par une initiation par voie photochimique (MIP UV/NIP UV), a été soumis aux mêmes étapes de lavage que celles utilisées pour éliminer la molécule empreinte pour le MIPth. Il en a été de même pour l’étape de conditionnement et de rinçage des cartouches. Le relargage de cocaïne du MIP UV a ainsi été contrôlé comme dans le cas du MIPth puisque les profils blancs réalisés par la suite ne présentaient pas de pics pour la cocaïne en LC-UV.

III.2.3.1 Solvant d’élution

Comme dans le cas du MIPth, le solvant d’élution a été étudié pour pouvoir éluer la cocaïne et la BZE du MIP UV avec un faible volume de solvant. Le MeCN n’a pas été étudié car il avait été démontré que pour le MIPth il n’arrivait pas à éluer la cocaïne, il est donc très improbable que celle-ci soit éluée du MIP UV avec du MeCN. Le pouvoir éluant du MeOH a été évalué et a conduit à un comportement assez proche de celui du MIPth (Figure III- 4). Comme dans le cas de ce dernier, il s’est avéré nécessaire d’y ajouter un agent qui permette de rompre les interactions électrostatiques, donc de l’acide acétique. Ainsi, comme dans le cas du MIPth, du MeOH contenant 5 % d’acide acétique a donc été utilisé pour l’étape d’élution. 1 mL d’une solution de MeCN dopé avec 0,1 µ g.mL-1 de cocaïne et de BZE a été percolé sur les cartouches de NIP UV et MIP UV, puis trois fractions de 1 mL de MeOH/acide acétique 95/5 v/v ont été percolées par la suite les unes après les autres et analysées par LC-UV. Le résultat obtenu est assez encore semblable à celui du MIPth (Figure III- 5) : la cocaïne et la BZE sont éluées du MIP UV dès le premier millilitre percolé de MeOH/CH3COOH 95/5 v/v. En effet, pour les deux MIP synthétisés, le même type d’interactions de la cocaïne et la BZE avec les cavités spécifiques sont attendues puisque les réactifs sont exactement les mêmes, il est donc normal d’avoir des comportements semblables entre les deux supports. Le solvant d’élution a donc été fixé à 1 mL de MeOH/CH3COOH 95/5 v/v, et par la suite l’étape de lavage a été étudiée.

III.2.3.2 Solvant de lavage et profil optimisé

Les premiers lavages évalués ont consisté à percoler une solution de MeCN contenant 5 % de MeOH, puis du MeOH pur après la percolation de 1 mL d’une solution de MeCN dopée avec 0,1 µg.mL-1 de cocaïne et de BZE, l’élution étant assurée par la percolation de 1 mL de MeOH/CH3COOH 95/5 v/v. Les résultats ainsi obtenus sont présentés en Figure III- 8.

Figure III- 8 : Evaluation de solvants de lavage pour les profils d’extraction de la cocaïne et la BZE avec le MIP UV et le NIP UV (n=3). Fractions de 1 mL.

Pour la cocaïne, la procédure d’extraction est bien sélective puisque à l’élution on retrouve 105 ± 9 % sur le MIP UV et seulement 15 ± 13 % sur le NIP UV. Une importante différence est observée par rapport au MIPth puisque le MIP UV retient bien la cocaïne même avec 5 % de MeOH dans l’étape de lavage. Donc le MIP UV présente une plus forte rétention vis-à-vis de la cocaïne que le MIPth. Cependant, c’est aussi le cas du NIP UV, ce qui veut dire que cette augmentation de la rétention n’est pas due uniquement à des interactions spécifiques et donc à l’augmentation du nombre de cavités. Dans le cas de la BZE, un profil sélectif peut être obtenu si le protocole s’arrête à l’étape du lavage avec 5 % de MeOH dans le MeCN puisque à ce moment-là les rendements de la BZE sont de 79 ± 15 % pour le MIP UV et de 0 % pour le NIP UV. Ainsi, une rétention plus forte de la BZE sur le MIP UV et du NIP UV par rapport au MIPth et au NIPth respectivement est observée.

Même si pour ce même protocole d’extraction, la BZE et la cocaïne peuvent être extraites sélectivement, les fractions où se retrouvent ces deux molécules sont différentes. Comme la BZE présente une rétention moins importante que la cocaïne sur le MIP UV, elle est éluée plus tôt. De nouveaux essais ont donc été réalisés en vue de récupérer sélectivement les deux molécules dans une même fraction d’élution du profil d’extraction. La Figure III- 9 présente les résultats obtenus après la percolation de 1 mL d’une solution de MeCN dopée avec 0,1 µg.mL-1 de cocaïne et de BZE, suivi d’un premier lavage de 1 mL avec du MeCN, puis un deuxième lavage de 1 mL d’une solution de MeCN avec 2,5 % de MeOH, et finalement l’élution avec 1 mL d’une solution de MeOH avec 5 % d’acide acétique.

Figure III- 9 : Profils d’extraction optimisés de la cocaïne et la BZE avec le MIP UV et le NIP UV. Fractions de 1 mL.

Le protocole obtenu avec ces nouveaux lavages est sélectif pour la cocaïne et pour la BZE qui se retrouvent toutes deux éluées du MIP UV dans la même fraction d’élution. Le lavage au MeCN ne semble pas apporter de sélectivité pour la rétention de la cocaïne, mais il est vraiment nécessaire pour éluer une partie de la BZE du NIP UV. Le deuxième lavage, bien que moins éluant que celui utilisé en Figure III- 8, permet d’éliminer les interactions non- spécifiques de la cocaïne sur le NIP UV. Il se pourrait que le lavage avec du MeCN ait facilité l’élution de la cocaïne.

Étape Volume Solvant

Conditionnement 5 mL MeCN

Percolation 1 mL Solution de MeCN dopée avec COC et BZE

Lavages 1 mL 1 mL

MeCN

MeCN/MeOH 97,5/2,5 (v/v)

Élution 1 mL MeOH/acide acétique 95/5 (v/v)

Rinçage 1 mL 3 mL 5 mL MeOH/acide acétique 95/5 (v/v) MeOH MeCN

Tableau III- 3 : Procédure d’extraction optimisée de la cocaïne et la BZE sur le MIP UV et le NIP UV.

Ainsi, il apparaît que le MIP UV permet aussi l’extraction sélective de la cocaïne et de la BZE d’un milieu MeCN avec la procédure décrite dans le Tableau III- 3. Il semblerait que le MIP UV conduise à une meilleure rétention que le MIPth, et en développant moins d’interactions non spécifiques au regard des plus faibles rendements obtenus sur le NIP UV. Pour la suite c’est donc le MIP UV, qui sera caractérisé et appliqué à l’extraction sélective dans des matrices biologiques.

Cette étude a montré que pour la rétention sélective de la cocaïne et de la BZE, l’initiation photochimique à 15°C apporte une sélectivité et une rétention plus importantes que l’initiation thermique à 60°C. C’est certainement la différence de température qui est à l’origine des différences observées entre les deux MIP [128]. En effet, à 15°C le complexe monomère fonctionnel/molécule empreinte est certainement plus stable qu’à 60°C et donc les

interactions dans les cavités du MIP UV doivent être plus fortes que celles du MIP th. Il faut, après cette étude de sélectivité, poursuivre la caractérisation du support.