La bradykinine (BK) est une hormone peptidique libérée dans la circulation à partir des kininogènes. La BK est reconnue dans la littérature scientifique pour sa multitude d'effets pathologiques, mais elle exerce aussi un rôle protecteur dans diverses complications liées à l'ischémie cardiaque et des effets bénéfiques sur la circulation. Les effets potentiellement salutaires de la BK, soit le relâchement de monoxyde d'azote et de plasminogène de type tissulaire entrainant une vasodilatation, semblent être causés par une activation sélective des récepteurs B2 (B2R) endothéliaux. Nous avons émis comme hypothèse qu'il était faisable de stimuler sélectivement et durablement le récepteur B2R pour ses effets bénéfiques en utilisant une variété de ligands (résistants à des peptidases ou types pro-drogues prolongés à partir de la séquence originale de la BK). Nos objectifs spécifiques sont de vérifier l'effet de ceux-ci in vivo en mesurant des paramètres hémodynamiques et leur intensité (fréquence cardiaque, pression artérielle, signal Doppler). Des rats mâles de souche Sprague-Dawley ont été anesthésiés et deux cathéters (un dans la veine jugulaire pour l'administration des drogues en bolus (courbes doses-réponses), et l'autre dans l'artère fémorale pour la mesure des paramètres) ont été implantés. L'injection de BK provoque des épisodes hypotenseurs transitoires de courte durée. La convertase de l'angiotensine (ECA) domine dans le milieu extracellulaire du système vasculaire comme voie de dégradation principale de la BK. En présence d'énalaprilate (inhibiteur de l'ECA), la puissance de l'effet hypotenseur de la BK est augmentée de 15X. Les séquences prolongées en C-terminal régénèrent de la BK via l'action de peptidases spécifiques (clivage). Les pro-drogues libérant BK progressivement via l'activité de peptidases vasculaires ont un profil intéressant comme potentiel traitement de l'hypertension. Le fardeau des effets indésirables de ces stratégies reste à clarifier pour le développement des agonistes du B2R comme médicaments.

Le travail suivant est consacré d'une part à l'emploi du calix[4]arène comme une plate-forme organisatrice de principes actifs pour la conception de nouvelles prodrogues. Ce concept a été développé avec des substances antibactériennes ou antivirales, choisies comme modèles. Les conjugués calixarène - anti-infectieux ainsi synthétisés sont amphiphiles et insolubles dans l'eau. Leur comportement interfacial a été étudié via l'interface eau-air, mime d'une interface hydrophile-hydrophobe physiologique, à l'aide de la technique des films monomoléculaires de Langmuir. Nos résultats indiquent que ces prodrogues étalées à l'interface eau-air peuvent libérer leurs principes actifs dans la sous-phase. La méthodologie développée pour ces études de réactivité interfaciale pourrait à l'avenir être appliquée à d'autres prodrogues à base de calix[4]arène. Un second projet a concerné le trifluoroacétate de tétra-p-(guanidinoéthyl)-calix[4]arène (CX1). Ce composé présente des propriétés antibactériennes à large spectre, couplées à une faible toxicité cellulaire. Nos travaux ont visé à mieux comprendre son mode d'action, lié à une perturbation des parois bactériennes, par une approche physico-chimique. La technique de Langmuir a donc été employée afin d'étudier les interactions entre le CX1 et des films monomoléculaires de phospholipides étalés à l'interface eau-air, utilisés comme modèles de membrane bactérienne. Nos résultats nous ont permis de proposer un mode d'organisation des membranes bactériennes sous l'influence du CX1. Nous avons ainsi apporté des précisions sur son mécanisme d'action qui pourraient être utiles dans le développement de nouveaux calixarènes antibactériens / This work begins with utilization of the calix[4]arene macrocycle as organizing platform of anti-infectious molecules shaped as prodrug. The concept has been explored using antibacterial (nalidixic acid) and antiviral (aciclovir, ganciclovir) molecules, chosen as models. The calixarene - anti-infectious conjugates synthesized have amphiphilic structure and are insoluble in aqueous media. Their interfacial behavior was studied via the air-water interface, considered as mimic of biological hydrophilic-hydrophobic interfaces, using Langmuir monolayers technique. Our results indicate that calixarene-based prodrugs spread at the air-water interface are able to release anti-infectious molecules into the subphase. The original methodology employed for interfacial reactivity studies could be applied to further calixarene-based prodrugs. A second project concerns the trifluoroacetate salt of tetra-p-(guanidinoethyl)-calix[4]arene (CX1). CX1 is antibacterial, active against various Gram-positive and Gram-negative bacteria, with low eukaryotic cell toxicity. The aim of our work was to get more insight in the mechanism of action of CX1, involving bacterial wall disruption, by a physico-chemical approach. The Langmuir monolayers technique was employed in order to study interactions between CX1 and phospholipid monolayers spread at the air-water interface, used as models of bacterial membranes. Our results led us to propose a particular reorganization mode of bacterial membranes upon interactions with CX1. This proposal gives more understanding in the mechanism of biological activity of CX1, and could be helpful in developing new antibacterial calixarene derivatives