Pureté, endotoxines et métaux lourds : que faut-il tester sur les peptides ?

Pour les peptides de synthèse, deux analyses sont courantes : la HPLC pour la pureté et la spectrométrie de masse (MS) pour l’identité. Il existe en outre des tests complémentaires : la teneur nette en peptide, les endotoxines (test LAL ou rFC), les métaux lourds et autres éléments (ICP-MS ou ICP-OES), les solvants résiduels et le contre-ion trifluoroacétate (TFA). Les tests réalisés sur un lot figurent sur le certificat d’analyse (COA). Si un test n’y figure pas, partez du principe qu’il n’a pas été réalisé.

Pureté, teneur et identité

La pureté se mesure par HPLC. Le résultat correspond à l’aire du pic principal exprimée en pourcentage de l’ensemble des pics détectés. « Pur à 99 % » signifie donc que 99 % du signal UV correspond au bon peptide. Cela ne dit pas quelle part de la poudre est du peptide.

La teneur nette en peptide répond à cette seconde question : quelle part de la poudre pesée est réellement du peptide ? Outre le peptide, une poudre de peptide lyophilisée contient aussi de l’eau et des contre-ions, comme le trifluoroacétate (TFA) issu de la purification par HPLC [5]. La teneur est déterminée séparément, par exemple par une analyse des acides aminés, et la teneur en eau souvent par la méthode de Karl Fischer. C’est important pour les chercheurs : quiconque calcule une concentration à partir de la quantité de poudre pesée, sans tenir compte de cette donnée, obtient une valeur trop élevée.

L’identité se confirme par spectrométrie de masse. La masse mesurée doit correspondre à la masse théorique du peptide. La lecture des résultats HPLC et MS sur un certificat est expliquée dans Lire un certificat d’analyse (COA).

Endotoxines : le test LAL et le facteur C recombinant

Les endotoxines sont des lipopolysaccharides (LPS) issus de la paroi cellulaire des bactéries à Gram négatif. Elles sont libérées lors de la division cellulaire et de la mort des bactéries. Dans le sang, elles déclenchent une forte réaction inflammatoire du système immunitaire ; c’est pourquoi l’industrie pharmaceutique les contrôle systématiquement [1]. Elles peuvent aussi fausser la recherche en laboratoire : une réaction de cellules à une endotoxine peut être attribuée à tort au peptide étudié.

  • Test LAL. Le test le plus utilisé repose sur un extrait de cellules sanguines de la limule (Limulus amebocyte lysate). Dans cet extrait, l’endotoxine déclenche une réaction de coagulation, qui peut être mesurée [1].
  • Facteur C recombinant (rFC). Une alternative sans sang animal. Elle utilise une version du facteur C, une enzyme de coagulation de la limule, produite en laboratoire (recombinante). Comme le rFC ne reconnaît pas la voie dite du facteur G, il réagit de façon plus spécifique à l’endotoxine. Dans des études comparatives, ses résultats concordaient fortement avec ceux du test LAL [2].

Le résultat s’exprime en UE (unités d’endotoxine) par milligramme ou par millilitre. Attention : certaines solutions peuvent masquer l’endotoxine, si bien qu’un test en détecte trop peu. Ce phénomène s’appelle low endotoxin recovery [1]. Un test d’endotoxines fiable est donc validé pour le produit concerné.

Métaux lourds et autres éléments : l’ICP-MS

Pour les médicaments, on parle aujourd’hui d’« impuretés élémentaires ». Selon la ligne directrice internationale ICH Q3D, elles peuvent provenir de catalyseurs utilisés lors de la synthèse, du contact avec les équipements de production ou l’emballage, ou d’autres composants [4]. La ligne directrice classe les éléments en catégories. La classe 1 comprend l’arsenic, le cadmium, le mercure et le plomb : des éléments toxiques peu ou pas utilisés en production [4].

Autrefois, on réalisait un « test des métaux lourds » global. Depuis l’ICH Q3D, celui-ci a été remplacé par une évaluation des risques et par des mesures reposant sur des techniques à plasma à couplage inductif : l’ICP-OES et l’ICP-MS [3]. L’ICP-MS est la plus sensible et elle est surtout nécessaire pour déterminer avec précision de faibles concentrations d’arsenic et de plomb [3]. Un certificat doit indiquer, pour chaque élément, la valeur mesurée et la technique employée.

Solvants résiduels et TFA

Les solvants résiduels sont des substances organiques volatiles utilisées ou formées pendant la production et qui ne disparaissent pas complètement. La ligne directrice ICH Q3C les répartit en trois classes : classe 1 (à éviter), classe 2 (à limiter ; l’acétonitrile en fait partie) et classe 3 (faible toxicité, comme l’éthanol et l’acide acétique). Ils sont généralement mesurés par chromatographie en phase gazeuse [4].

Le TFA (acide trifluoroacétique) est utilisé comme solvant lors de la purification par HPLC. C’est pourquoi les peptides purifiés se présentent souvent sous forme de sel de TFA [5]. Dans une étude classique, le TFA à faible concentration inhibait la prolifération de cellules osseuses et cartilagineuses en culture. Cela pouvait masquer un effet du peptide lui-même, ou au contraire suggérer un effet qui n’existait pas. Les chercheurs recommandaient de convertir les peptides destinés aux expériences cellulaires en chlorhydrate ou en un sel comparable [5]. Si un certificat n’indique pas la forme saline, demandez-la.

Ce qu’indique un bon certificat d’analyse

  • Le numéro de lot, identique à celui de l’étiquette, ainsi que la date de l’analyse et le nom du laboratoire.
  • La pureté par HPLC, de préférence avec le chromatogramme et la longueur d’onde utilisée.
  • L’identité par MS : masse mesurée à côté de la masse théorique.
  • La forme saline (par exemple TFA ou acétate) et, si elles ont été déterminées, la teneur nette en peptide et la teneur en eau.
  • Pour chaque test complémentaire, comme les endotoxines, les éléments ou les solvants : la méthode, l’unité et la valeur mesurée.

Chez Clean Peptides, chaque flacon et chaque stylo porte un numéro de lot sur l’étiquette. Vous avez une question sur l’analyse d’un produit que vous avez commandé ? Contactez-nous en indiquant le numéro de lot.

Produits et lectures complémentaires

Produits

Vous trouverez l’ensemble de la gamme dans la boutique, par exemple BPC-157 10 mg, TB-500 10 mg, GHK-Cu 100 mg et MOTS-c 10 mg.

Pour aller plus loin

Sources

  1. Gorman A, Golovanov AP. Lipopolysaccharide Structure and the Phenomenon of Low Endotoxin Recovery. European Journal of Pharmaceutics and Biopharmaceutics 2022;180:289–307. doi:10.1016/j.ejpb.2022.10.006
  2. Bolden J, Knutsen C, Levin J, et al. Currently Available Recombinant Alternatives to Horseshoe Crab Blood Lysates: Are They Comparable for the Detection of Environmental Bacterial Endotoxins? A Review. PDA Journal of Pharmaceutical Science and Technology 2020;74(5):602–611. doi:10.5731/pdajpst.2020.012187
  3. Janchevska K, Stafilov T, Memed-Sejfulah S, et al. ICH Q3D based elemental impurities study in liquid pharmaceutical dosage form with high daily intake – comparative analysis by ICP-OES and ICP-MS. Drug Development and Industrial Pharmacy 2020;46(3):456–461. doi:10.1080/03639045.2020.1724136
  4. ICH. Guideline for elemental impurities Q3D(R2) (2022) et Impurities: guideline for residual solvents Q3C(R9) (2024). Q3D(R2) · Q3C(R9) (consulté le 30 septembre 2026)
  5. Cornish J, Callon KE, Lin CQ, et al. Trifluoroacetate, a contaminant in purified proteins, inhibits proliferation of osteoblasts and chondrocytes. American Journal of Physiology 1999;277(5):E779–E783. doi:10.1152/ajpendo.1999.277.5.E779

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