La détection de nouveaux produits de synthèse (NPS) constitue un défi analytique majeur dans le cadre du dépistage toxicologique. Dans ce contexte, les approches non ciblées basées sur la spectrométrie de masse à haute résolution et l’utilisation des réseaux moléculaires ont été récemment appliquées avec succès pour faciliter l’identification de médicaments, de drogues, de toxines végétales mais également de NPS. Cependant, une des étapes clefs de cette approche réside dans l’ancrage du réseau moléculaire, c’est-à-dire l’identification d’un nœud qui correspond au spectre de masse en tandem d’un composé d’intérêt. Cette étape devient particulièrement limitante dans le contexte de l’identification des NPS car ces derniers sont, pour la plupart, absent des bases de données qui peuvent être utilisées à cette fin. Afin de fiabiliser et systématiser l’identification de NPS, cette étude a pour but de proposer une approche analytique en trois étapes, utile pour l’ancrage des réseaux moléculaires. Nous rapportons, à cette fin, un cas d’intoxication aux cannabinoïdes de synthèse (CS) consommées par vapotage d’un e-liquide chez un homme de 18ans admis en unité de soin continue. Le tableau clinique décrit une anxiété généralisée, des hallucinations visuelles et auditives et une tachycardie. Le patient revendique par ailleurs être un consommateur chronique de cannabinoïdes naturels et de synthèse.

Le e-liquide saisi a été analysé par chromatographie en phase gazeuse couplée à la spectrométrie de masse (GC-MS), par résonance magnétique nucléaire du proton (¹H RMN) et par chromatographie liquide couplée à la spectrométrie de masse en tandem à haute résolution (LC-ESI-HRMS/MS). Les échantillons biologiques incluant un prélèvement urinaire et une mèche de 4cm de long, prélevés respectivement à l’admission et à la sortie d’hospitalisation du patient ont été analysés par LC-ESI-HRMS/MS. Les données issues de cette analyse ont été retraitées à l’aide du logiciel MZmine 2.5 et par la plateforme GNPS pour la construction des réseaux moléculaires.

L’analyse du e-liquide par GC-MS a permis l’identification d’un CS, le MDMB-4en-PINACA dont la structure a été confirmée par l’analyse en ¹H RMN. Le MDMB-4en-PINACA a ainsi constitué l’ancrage du réseau moléculaire construit grâce aux données issues de l’analyse de l’extrait de e-liquide par LC-ESI-HRMS/MS en mode positif. L’identification des nœuds voisins du MDMB-4en-PINACA dans le réseau moléculaire a permis l’identification de plus de 10 CS. Les CS détectés présentaient des différences structurales tant au niveau du groupe lié, du linker, de la queue ou du corps par rapport au MDMB-4en-PINACA. Des produits de trans estérifications avec le glycérol et le propylène glycol, les deux constituants majoritaires d’un e-liquide, ont, pour la première fois, pu être mise en évidence dans l’échantillon de e-liquide. Les analyses des échantillons urinaires et capillaires ont permis de confirmer la consommation par le patient de MDMB-4en-PINACA, par l’identification de métabolites dans les urines et de la molécule mère dans les cheveux. L’analyse segmentaire a également permis de mettre en évidence la présence de MDMB-5F-PICA, également identifié à l’état de trace dans le e-liquide, suggérant une consommation de ce cannabinoïde de synthèse ultérieure à l’hospitalisation par le patient.

L’approche analytique utilisée dans cette étude a permis l’identification de plusieurs cannabinoïdes de synthèse de troisième génération dont le MDMB-4en-PINACA. L’ancrage des réseaux moléculaires a pu être effectué grâce aux analyses effectuées par GC-MS et ¹H RMN sur le e-liquide. Les réseaux moléculaires ont permis l’identification d’analogues structuraux du MDMB-4en-PINACA et ont démontré leur pertinence dans l’identification de composés d’intérêt pour déterminer le mode de consommation de cannabinoïdes de synthèse. Cette étude souligne néanmoins le besoin de nouvelles méthodes, telles que la prédiction de spectre MS/MS in silico, pour faciliter l’ancrage des réseaux moléculaires dans le cas de l’identification de nouveaux produits de synthèse.