Vers de nouvelles molécules antibactériennes. Intérêt du para-guanidinoéthylcalix[4]arène

RésuméNous présentons ici les résultats concernant l'évaluation des propriétés antibactériennes du para-guanidinoéthylcalix[4]arène, en comparaison à son équivalent monomérique, le para-guanidinoéthylphénol, et à l'hexamidine (Hexomédine®), antiseptique bis-amidinique très utilisé, choisi comme référence dans cette étude du fait de sa relative ressemblance fonctionnelle. Les activités antibactériennes des trois composés ont été évaluées par méthode de microdilution en bouillon Mueller Hinton, sur cinq souches bactériennes : Escherichia coli ATCC 25922, Pseudomonas aeruginosa ATCC 27853, Staphylococcus aureus ATCC 25923 & ATCC 29213 et Enterococcus faecalis ATCC 29212, en accord avec les recommandations du CA-SFM et du CLSI (anciennement NCCLS). En parallèle, les effets des trois composés sur la viabilité de cellules eucaryotes MRC-5 en culture ont aussi été évalués en utilisant un test MTT. Les résultats obtenus lors de cette étude confirment l'absence d'activité antibactérienne du composé monomérique (CMI ≥ 512 mg/l) et montrent une activité du calixarène comparable à celle de l'hexamidine, à la fois sur les bactéries à Gram+ et à Gram– (CMI = 4 mg/l pour E. coli, 8 mg/l pour les deux souches de S. aureus) et un peu moindre sur E. faecalis et P. aeruginosa (CMI = 32 mg/l). Parallèlement, les composés monomériques et calixaréniques n'induisent que peu de modifications de la viabilité des cellules MRC-5 et ce jusqu'à 168 heures d'exposition pour des concentrations atteignant 10−4 mol/l, alors que l'hexamidine présente un effet notoire et croissant au cours du temps, et ce, à des concentrations 100 à 1000 fois moindres. Cette étude tend à confirmer l'importance de l'organisation du para-guanidinoéthylphénol en tétramère cyclique pour l'obtention d'une activité antibactérienne, comparable à celle d'un antiseptique très utilisé.

We present here the results concerning the antibacterial properties evaluation of para-guanidinoethylcalix[4]arene, compared with its constitutive monomer, the para-guanidinoethylphenol, and hexamidine (Hexomédine®), an antiseptic from the diamidine family widely used in therapeutic, chosen as a reference in this study for its resemblance in terms of functional groups. Antibacterial activities of those three compounds were evaluated by microdilution methods, in Mueller Hinton broth, onto 5 bacterial strains: Escherichia coli ATCC 25922, Pseudomonas aeruginosa ATCC 27853, Staphylococcus aureus ATCC 25923 & ATCC 29213 and Enterococcus faecalis ATCC 29212, according to CA-SFM and CLSI (formerly NCCLS) approved standards. In parallel, the effects of these three compounds on MRC-5 eukaryotic cell viability were evaluated with MTT assay. The results obtained here confirm a lack of activity for the monomer compound (MIC ≥ 512 mg/l) and a real antibacterial activity for the calixarene, comparable to hexamidine. This activity is expressed, both on Gram + and Gram– bacteria (MIC = 4 mg/l for E. coli, 8 mg/l on both S. aureus strains) and at a lesser degree on E. faecalis and P. aeruginosa (MIC = 32 mg/l). Similarly, both compounds, monomer and calixarene, slightly induce any modification on MRC-5 cells viability, and this until 168 h of treatment for concentrations reaching 10−4 mol/L while hexamidine demonstrates a significant and increasing effect during the time of experiment and this for 100 to 1000 times lower concentrations. Thus, this study tends to confirm the significance of the organization of the para-guanidinoethylphenol monomer into its cyclic calixarenic tetramer for the gain of an antibacterial activity, similar to a widely used antiseptic one.