Contrôle des préparations de nutrition parentérale en mélange ternaire : apport de la spectroscopie infrarouge pour la discrimination de trois mélanges de lipides

Introduction
Les préparations ternaires de nutrition parentérale sont des préparations magistrales complexes contenant des macronutriments (glucose, acides aminés, lipides) et des micronutriments (vitamines et oligoéléments). En fonction des besoins des patients, différents types d’émulsions lipidiques peuvent être utilisés comme l’huile de poisson, l’huile de soja ou encore l’huile d’olive.
Les préparations de nutrition parentérale présentent un risque d’erreur de préparation. Le but de ce travail était d’évaluer l’apport de la spectroscopie vibrationnelle infrarouge pour l’analyse qualitative de préparations ternaires de nutrition parentérale.

Matériel et méthode
Trois types d’émulsions lipidiques ont été préparées et analysées à des concentrations variables de lipides (Smoflipid^®, Clinoleic^® ou Omegaven^®) allant de 0 à 9,7% en présence d’une matrice de glucose (14,5%) et d’acides aminés (Vaminolact ; 2,0%) constante. 10 µL de chaque solution ont été déposés sur le cristal et séchés sous flux d’azote. Les acquisitions ont été faites à l’aide d’un logiciel Perkin-Elmer Spectrum IR entre 450 et 4000 cm-1 pendant 30 minutes (1 acquisition par minute). Chaque émulsion a été préparées trois fois. Les spectres acquis ont été répartis en un jeu de calibration pour le développement des modèles de prédiction et un jeu de validation externe pour déterminer les performances des modèles. Les données spectrales ont été traités par chimiomètrie pour développer des modèles de prédiction permettant de discriminer les différents types d’émulsion. Différents algorithmes d’analyse multivariée ont été étudiées pour l’optimisation des modèles de discrimination.

Résultats
Au total, 3090 spectres ont été acquis. Les analyses réalisées sur les émulsions avant séchage du dépôt n’ont permis qu’une discrimination partielle des lipides ; la bande de l’eau entre 3000 et 3800 cm-1 masquant celles des lipides. L’étape de séchage des échantillons par un flux d’azote a donc été nécessaire pour limiter l’interférence de l’eau et ainsi maximiser les différences spectrales des émulsions.
Après 30 min de séchage, un modèle de prédiction par PLS-DA (10 composantes principales) a été développé et optimisé à partir du jeu de calibration (n = 69) après un prétraitement des spectres par normalisation vectorielle et dérivée première. Sur les 34 spectres du jeu de validation, 100% ont été prédits dans la bonne classe de lipides, permettant de valider l’analyse discriminante des émulsions lipidiques par spectroscopie IR pour l’ensemble des concentrations étudiées.

Discussion / Conclusion
Malgré des compositions relativement proches des trois émulsions, la spectroscopie IR offre une possibilité intéressante pour sécuriser la production en discriminant les émulsions lipidiques contenues dans les préparations de nutrition parentérales ternaires produites au sein de pharmacie à usage intérieur.