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60 CHAPITRE 2. ESI-MS ET MALLS APPLIQUÉS AUX PIGMENTS RESPIRATOIRES (a) (b) (c) FIG. 2.3 – Principe des analyseurs quadripôle (Q) et temps de vol (TOF) (pris dans Vinh (1999)). (a) dans un quadripôle, seuls les ions résonnants présentant un rapport m/z adéquat (dépendant des valeurs U, V et ω) sont transmis par l’appareil et détectés. (b) TOF linéaire (ici associé à une source MALDI) dans lequel les ions sont accélérés, puis traversent une zone sans champ électrique avant d’être détectés. (c) TOF avec réflectron dans lequel les ions effectuent un demi-tour dans le réflectron puis effectuent un nouveau trajet sans accélération avant d’être détectés. Le réflectron permet d’augmenter la distance parcourue par les ions sans augmenter la longueur du tube de vol et refocalise les ions de même rapport m/z ce qui permet de corriger la dispersion cinétique.
2.1. L’ESI-MS ET LES PIGMENTS RESPIRATOIRES 61 en premiers (figure 2.3). La présence d’un rélectron en bout de tube permet de refocaliser les ions de même rapport m/z et de corriger la dispersion cinétique des ions, tout en augmentant la distance de vol sans augmenter la taille de l’appareil. Le TOF ne présente pas de limite théorique au rapport m/z détectable puisqu’il s’agit d’un chronométrage du temps de vol des ions (Verentchikov et al., 1994, Tang et al., 1994). Des systèmes en tandem existent afin de caractériser des peptides précis présents dans un mélange. Une première analyse en Q peut par exemple révéler un ion que l’on désire caractériser ; il est alors sélectionné et transmis par le premier analyseur, puis traverse une chambre de collision à faible pression de gaz dans laquelle l’ion est fragmenté. Les produits de collision sont alors séparés par le deuxième analyseur. Ce type d’analyse permet par exemple d’obtenir des microséquences protéiques. On caractérise un analyseur de ce type par l’association des deux analyseurs : Q-TOF, TOF-TOF. Un analyseur en tandem de type Q-TOF peut aussi être utilisé avec une composante continue nulle (mode RF, Radio Frequence) sur le quadripôle afin d’agir uniquement comme un focaliseur avant l’analyse en TOF. Spectres obtenus à en ESI-MS Le spectre brut obtenu en MS présente des données en terme de rapport m/z. La masse m d’un composé peut être déterminée si la charge z est connue. Dans le cas d’une source MALDI, les ions sont en général monochargés : z = 1, ce qui permet de calculer m. Dans le cas d’une source ESI, une distribution d’ions multichargés (M+nH + ) n+ est en général obtenue pour chaque composé. Le spectre présente alors une série de pics différant chacun d’une charge. La masse peut être calculée en utilisant deux pics successifs de rapport m/z p 1 et p 2 et de charge n et n+1pour lesquels on a : p 1 = m+n.m H + n La masse d’un ion H + étant de 1 g.mol −1 , on déduit : et p 2 = m+(n+1)m H + n+1 n = p 1 − 1 p 2 − p 1 et m = (p 1 − 1)(p 2 − 1) p 2 − p 1 Dans la pratique, un spectre ESI-MS obtenu à partir d’un mélange peut rapidement devenir très complexe en raison du chevauchement des distributions. Des programmes de déconvolution sont alors utilisés pour convertir le spectre en m/z en un spectre dit zéro de charge, en m uniquement (programme MaxEnt pour Maximum Entropy). D’un point de vue quantitatif, les spectres de masse ne permettent pas de quantifier des abondances de composés de manière absolue, car l’intensité d’un pic dépend également de la facilité avec laquelle
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THESE DE DOCTORAT DE L’UNIVERSITE
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