Ce travail de thèse, nous avons étudié la cinétique de décomposition des 2-Chloroethylnitrososulfamides CENS dans divers milieux (aqueux, organique et biologique). Dansun premier temps, la cinétique a été étudiée dans le milieu aqueux avec à des pH contrôléss'étendant de 0 à 14. L'étude a été menée par RP-LC-MS et spectrophotométrie UVconventionnelle. La décomposition se fait selon une cinétique de pseudo premier ordre avec descoefficients de corrélation significatifs. Les principaux produits issus de cette décomposition aprèsincubation dans la solution tampon de phosphate (pH=7.4 ; T=37°C) ont été isolés et parfaitementidentifiés par spectrométrie RMN et de masse. Les résultats indiquent que le mécanisme impliqueune dénitrosation des CENS de départ et une hydrolyse concurrentielle du à l'attaque nucléophilesur l'atome de soufre et la formation du sulfamate.Nous nous sommes également intéressé au comportement cinétique des CENS dans le milieu organique, la RMN du proton et de l’azote marqué ont été exploité pour élucidé lemécanisme qui apparaît très complexe ; le suivie nous a montré qu’il s’agit d’une cinétique assezlente donc nos interprétations été plutôt qualitative . En utilisant la LC-MS comme technique deséparation et d’analyse nous avons pu détecter quelques fragments et un écanisme général a étéproposé sur la base de ces observations.D’autre part, nous avons examinés la cinétique de décomposition des CENS dans du sérumde veaux foetal, L'étude a été menée par une technique d'extraction en ligne sur phase solide liée àla RP-LC-MS. Ces résultats indiquent que la stabilité in- vitro des CENS dans le sérum est moinsimportante que dans le milieu phosphate (pH=7.4 et à 37°C) et organique. Nous avons attribuéceci à la catalyse par des protéines et des enzymes de sérum. Nous avons prouvé également que lalipophilie des CENS peut être corrélée à la cinétique de écomposition, ainsi nous avons observésque la stabilité est plus grande pour les CENS les plus lipophile. Les principaux métabolites aprèsdécomposition ont été tentitativement identifiées par RP-HPLC-MS. Le mécanisme est pluscomplexe que dans le milieu aqueux et organique, notre première observation indique la formationde plusieurs métabolites. Nous avons également observé que dans ce milieu on peut avoir lesmêmes deux produits trouvés lors de la décomposition des CENS dans le milieu aqueuxphosphate.