La norme OCDE TG 122 fait partie des lignes directrices de l'OCDE relatives aux essais sur les produits chimiques, section 1 (propriétés physico-chimiques); elle porte sur l'estimation du coefficient d'adsorption (Koc) dans le sol et les boues d'épuration à l'aide de la chromatographie liquide à haute performance (CLHP). Il ne s'agit pas d'une mesure expérimentale directe de l'adsorption, mais d'une méthode de criblage et d'estimation.
Le coefficient d'adsorption (Kd) décrit la répartition d'une substance entre une matrice solide, telle que le sol ou les boues d'épuration, et la phase aqueuse. Le coefficient d'adsorption normalisé au carbone organique (Koc) est obtenu en divisant la valeur de Kd par la teneur en carbone organique de la matrice ; il sert de paramètre fondamental pour évaluer la mobilité de la substance dans le sol. La directive TG 122 de l'OCDE repose sur le principe de ne pas mesurer directement la valeur Koc à l'aide de la méthode d'équilibre en batch (OCDE TG 106), mais de l'estimer à partir de la corrélation entre le comportement de rétention dans le système HPLC et la valeur Koc.
Le principe de base du test est le suivant :
- La substance à tester et les substances de référence dont les valeurs Koc sont connues sont analysées à l'aide d'un système HPLC standardisé.
- Pour chaque substance, on calcule le facteur de capacité (k′):
k′ = (tR − t0) / t0
Où tR est le temps de rétention et t0 le temps correspondant au volume vide (composant non retenu).
- Une relation de régression est établie entre les valeurs log Koc connues des substances de référence et les valeurs log k′ mesurées.
- La valeur k′ mesurée du composé testé est substituée dans cette équation d'étalonnage afin d'estimer la valeur log Koc, puis la valeur Koc.
Les composants du système fréquemment utilisés dans ce procédé sont les suivants :
Pilier :
- Colonnes analytiques revêtues deC18 (octadécyle)ou de cyanopropyle
- La taille des particules de la colonne, ses dimensions et le type de phase de revêtement doivent être maintenus constants et indiqués
Phase mobile :
- Mélanges eau/méthanol ou eau/acétonitrile
- Étant donné que la composition et le pH de la phase mobile influencent directement le comportement de rétention, ils doivent être contrôlés et indiqués
Substances de référence :
- Substances dont les valeurs Koc sont connues grâce à des sources fiables et qui présentent une similitude chimique avec la substance d'essai
- Les valeurs log Koc des substances de référence doivent être choisies de manière à couvrir la plage attendue pour la substance d'essai.
Détection :
- Détecteur UV-VIS, détecteur à barrette de diodes (DAD) ou tout autre détecteur approprié
- Mesure de la substance à tester et des substances de référence à une longueur d'onde appropriée et avec une sensibilité suffisante
Les paramètres fondamentaux indiqués dans l'étude sont les suivants :
- log Koc et Koc (L/kg)
- Facteur de capacité (k′) et temps de rétention (tR, t0)
- Colonne utilisée, composition de la phase mobile et valeur du pH
- Substances de référence et leurs valeurs log Koc connues
- Équation de régression, coefficient de corrélation (r²) et domaine de validité
- température mesurée
- Données relatives à l'incertitude de mesure et à la répétabilité
Pourquoi est-elle réalisée ?
Le projet TG 122 de l'OCDE est mené à des fins scientifiques et réglementaires, notamment :
- Évaluation de la mobilité dans le sol : la valeur Koc est un indicateur fondamental du potentiel d'une substance à être lessivée dans le sol et transportée vers les eaux souterraines
- Évaluation de la persistance dans l'environnement : le comportement d'adsorption détermine la répartition de la substance entre le sol, les sédiments et l'eau
- Évaluation préliminaire à des fins de criblage : permet une estimation rapide et économique avant de recourir à la méthode d'équilibre en lot (TG 106)
- Assistance à la constitution des dossiers d'autorisation : utilisée dans le cadre des évaluations d'impact sur l'environnement au titre du règlement REACH, pour les produits phytopharmaceutiques, les biocides et les médicaments
- Combler les lacunes dans les données : fournit des estimations pour les substances pour lesquelles aucune donnée expérimentale Koc n'est disponible
- Hiérarchisation des risques : méthode adaptée au criblage d'un grand nombre de substances et à la hiérarchisation des risques
- Données d'entrée pour la modélisation : utilisées comme paramètre Koc dans les modèles de persistance et de transport dans l'environnement
- Contrôle qualité : suivi de la cohérence du comportement d'adsorption des substances dans les processus de production
La norme OCDE TG 122 fournit des valeurs estimées plutôt que des mesures directes. Les résultats doivent être vérifiés à l'aide de méthodes de mesure directes, telles que la méthode d'équilibre par lots de la norme OCDE TG 106, en particulier lorsqu'ils revêtent une importance cruciale pour les processus décisionnels réglementaires. Les valeurs estimées doivent être interprétées en tenant compte de la structure chimique de la substance, de son état d'ionisation et des propriétés de la matrice.
Dans le cadre du Nano-Test, nous réalisons les travaux d'estimation Koc conformément à la ligne directrice 122 de l'OCDE, avec toute la rigueur scientifique requise, en nous appuyant sur notre infrastructure de laboratoire accréditée et notre système de gestion de la qualité. Notre offre de services comprend les éléments suivants :
Choix et validation des méthodes
Évaluation de l'applicabilité de la ligne directrice n° 122 de l'OCDE sur la base des propriétés chimiques de la substance d'essai (polarité, ionisation, taille moléculaire)
Choix d'une colonne adaptée (C18 ou cyanopropyle) et d'un système de phase mobile adapté
Sélection de substances de référence dont les valeurs Koc sont connues et qui couvrent la plage attendue pour la substance testée
Établissement de la courbe d'étalonnage, détermination de l'équation de régression et de la valeur r²
Validation de la méthode : linéarité, précision, répétabilité et reproductibilité inter-essais ; évaluation et compte rendu de l'incertitude de mesure ; documentation des limites spécifiques à la méthode et des conditions d'application
Pour vos estimations de Koc dans le cadre de la ligne directrice 122 de l'OCDE, vous pouvez contacter Nano-Test afin d'obtenir des informations sur l'applicabilité de la méthode, le choix des substances de référence, la validation du système HPLC, les conditions de réception des échantillons, le calendrier des essais et les procédures de rapport.