Brevet FR2948536A1 — publié le 20110204

La présente invention concerne une composition désinfectante aqueuse. Le domaine d'application préféré de la composition selon l'invention, qui sera plus particulièrement développé dans la présente description, est la désinfection des lieux où sont prodigués des soins aux malades, tels que les hôpitaux, dans lesquels il est notamment particulièrement important de lutter contre la prolifération des infections nosocomiales. Ce domaine d'application n'est cependant nullement restrictif de l'invention, la composition qu'elle propose trouvant de façon générale application dans tous les lieux où il peut être nécessaire de nettoyer et de désinfecter une surface ou des objets ou appareils, par exemple dans l'industrie agro-alimentaire, les magasins, les restaurants, ou même chez les particuliers. On entend ici par désinfection, l'application sur des surfaces inertes d'une composition éliminant les micro-organismes présents sur ces surfaces. Les infections nosocomiales sont causées par des microbes et des virus, et plus particulièrement, pour la grande majorité d'entre elles, par trois types de germes bien identifiés, à savoir les bactéries Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa et Staphylococcus aureus. Il existe dans le commerce de nombreuses compositions désinfectantes visant à détruire les souches bactériennes, par l'action d'agents désinfectants, dits biocides ou germicides, qu'elles contiennent. La plupart de ces compositions requièrent un rinçage à l'eau claire de la surface sur laquelle elles ont été appliquées, après un temps d'application suffisamment long pour assurer la destruction des micro-organismes susceptibles d'être présents sur cette surface. Cependant, on constate souvent que de tels produits, même s'ils présentent intrinsèquement une bonne capacité désinfectante, sont utilisés par le personnel de nettoyage de manière insatisfaisante, de telle sorte qu'ils ne peuvent développer entièrement leur efficacité. La présente invention vise à proposer une composition désinfectante qui présente une forte efficacité en terme d'activité biocide, en même temps qu'elle favorise son utilisation par l'utilisateur selon les préconisations assurant sa pleine efficacité. A cet effet, elle propose une composition désinfectante aqueuse, de pH donné, qui contient au moins un agent désinfectant, et qui comporte en outre un composé halochromique présentant un virage à un pH inférieur au pH de la composition, et dont la forme acide est incolore, et un réactif dit de contrôle du pH, qui est apte à provoquer une diminution du pH de la composition, lorsqu'il est soumis à des conditions particulières déterminées, de préférence à la température ambiante, jusqu'à une valeur inférieure ou égale au pH du virage du composé halochromique. Le réactif de contrôle du pH désigne ici tout composé qui est stable dans la composition et qui est susceptible, lorsqu'il est soumis à des conditions particulières déterminées, de subir une transformation, notamment au contact de l'air, donnant lieu à une diminution du pH de la composition qui soit suffisante pour abaisser ce dernier à une valeur inférieure ou égale au pH du virage du composé halochromique, de manière à provoquer le changement de couleur de celui-ci. Dans des modes de réalisation préférés de l'invention, le réactif de contrôle du pH est une base s'éliminant au contact de l'air, notamment une base volatile à la température ambiante, ou un précurseur d'une telle base. On entend ici par s'éliminant le fait que la base se transforme au contact de l'air, pour donner une espèce moins basique, ou qu'elle s'évapore. A l'exception du composé halochromique, les différents ingrédients de la composition selon l'invention sont tous de préférence incolores, de manière 25 à ne pas interférer avec la coloration due à ce composé particulier. Suivant une caractéristique avantageuse de l'invention, en liaison avec le pH donné de la composition, le composé halochromique et le réactif de contrôle du pH sont choisis de telle sorte, et sont présents dans la composition dans des concentrations telles, que lorsque la composition est appliquée en fine couche sur un support à l'air libre, le composé halochromique se décolore sensiblement entièrement en un temps prédéterminé de sorte à témoigner d'une action désinfectante satisfaisante de l'agent désinfectant. Ce dernier est classique en lui-même, et choisi pour son efficacité d'élimination des micro- organismes. Un composé halochromique selon l'invention est de façon classique un indicateur chimique coloré, c'est-à-dire un composé dont la coloration varie en fonction du pH. Le virage exprime le changement de coloration du composé, qui s'effectue à un pH ou dans une zone de pH donnée. On parle pour de tels composés d'une forme acide, qui est la forme existant dans les zones de pH inférieur au pH du virage, et d'une forme basique, qui à l'opposé est la forme existant dans les zones de pH supérieur au pH du virage. Le composé halochromique selon l'invention est avantageusement choisi de manière à d'une part, en liaison avec le pH de la composition, changer de couleur à une valeur de pH inférieure à ce pH donné, mais cependant relativement proche, c'est-à-dire de préférence avec un écart inférieur ou égal à 0,2 unités de pH, et d'autre part à présenter une forme acide incolore. Il est associé à un réactif apte à provoquer une diminution du pH de la composition, notamment à une base ou un de ses précurseurs présentant la capacité de se vaporiser et/ou de se carbonater, de préférence rapidement, c'est-à-dire en quelques minutes, à l'air libre et à la température ambiante. On entend ici par température ambiante une température comprise entre 18 et 25 °C. Ainsi, lorsque la composition selon l'invention est appliquée en couche fine sur une surface à désinfecter, la vaporisation ou la carbonatation de la base en contact avec l'air ambiant induit une diminution du pH de la composition. Ce pH, en diminuant, atteint la valeur du pH de virage du composé halochromique, ce qui provoque la décoloration de ce dernier. Les concentrations en réactif de contrôle du pH et en composé halochromique sont avantageusement choisies selon l'invention de manière à ce que la décoloration soit sensiblement totale au bout d'un temps prédéterminé, c'est-à-dire qu'elle ne soit sensiblement plus perceptible visuellement. Selon l'invention, le temps prédéterminé pour la décoloration correspond avantageusement au temps nécessaire à l'agent biocide pour produire pleinement son effet, c'est-à-dire pour assurer la destruction totale des germes présents sur la surface traitée. Ainsi, la couleur de la composition appliquée en fine couche sur une surface à désinfecter constitue un repère visuel permettant à l'utilisateur de savoir si l'agent désinfectant a ou non eu le temps de produire efficacement son action. De colorée lors de l'application, la composition se décolore au fur et à mesure de la transformation du réactif de contrôle du pH, par exemple de l'évaporation de la base volatile. Lorsqu'elle est devenue sensiblement incolore, le personnel de nettoyage sait que la surface peut être rincée sans crainte : elle a été efficacement désinfectée. En outre, le fait que la composition selon l'invention soit initialement colorée constitue également avantageusement un repère visuel lors de l'application, qui permet de s'assurer que la surface à désinfecter a été entièrement recouverte par la composition, et qu'aucune zone, même de petite taille, n'a été oubliée. De plus, l'application ultérieure sur cette surface d'une solution basique quelconque permet de recolorer la composition. Il est ainsi possible de vérifier, en cas de doute, bien après la première application (mais avant le rinçage) si la surface a bien été traitée par la composition selon l'invention. Selon une caractéristique avantageuse de l'invention, le composé halochromique et le réactif de contrôle du pH présentent des propriétés telles, respectivement en terme de pH du virage pour le premier et de capacité de diminution du pH à la température ambiante pour le second, et sont présents dans des concentrations telles, que lorsque la composition est appliquée en fine couche sur un support à l'air libre, ledit composé halochromique se décolore sensiblement entièrement en un temps compris entre 4 et 15 minutes, de préférence entre 4 et 6 minutes, et préférentiellement environ égal à 5 minutes. Le choix d'une telle durée de temps pour atteindre une décoloration sensiblement complète permet avantageusement d'appliquer l'invention à un grand nombre d'agents désinfectants, qui présentent couramment pour la plupart une efficacité sensiblement totale d'action en environ cinq minutes. Suivant une caractéristique avantageuse de l'invention, la composition présente un pH basique, de préférence supérieur ou égal à 9,5. Dans des modes de réalisation préférés de l'invention, le composé halochromique est la thymolphtaléine. La quantité de cet indicateur coloré présente dans la composition se situe entre 0,020% et 0,050%, de préférence entre 0,025% et 0,035%, en poids du poids total de la composition. La thymolphtaléine présente avantageusement une zone de virage se situant dans le domaine basique, plus précisément entre 9,3 et 10,6 unités de pH, ce qui la rend tout à fait adaptée à son utilisation conformément à l'invention dans des compositions désinfectantes de pH compris environ entre 9,5 et 10,5. Cette zone de virage encadre alors en effet le pH de la composition, si bien que la décoloration de la composition appliquée en fine couche à l'air libre se produit rapidement, dès qu'une petite quantité du réactif de contrôle du pH a produit son effet. Enfin, la forme acide de la thymolphtaléine est avantageusement incolore tandis que sa forme basique est de couleur bleue, et suffisamment vive pour la rendre parfaitement visible à l'oeil nu lorsqu'elle est incorporée, dans la plage de concentrations préconisée par l'invention, dans une composition de pH compris environ entre 9,5 et 10,5. L'invention ne se limite pas, en tant que composé halochromique, à la thymolphtaléine. D'autres composés dont le pH de virage est légèrement inférieur au pH de la composition selon l'invention peuvent également être utilisés. A titre d'exemple non limitatif, on peut également utiliser dans le cadre de l'invention la phénolphtaléine, qui présente une zone de virage comprise entre 8,2 et 10 unités de pH et dont la forme acide est incolore et la forme basique est rose, ou encore le bleu de thymol dans sa deuxième zone de virage, située entre 8,0 et 9,6 unités de pH, ou bien encore d'autres composés de la famille des phtaléines connus en soi de l'homme du métier, et présentant un virage à pH légèrement inférieur à 9,5. Dans des modes de réalisation préférés de l'invention, le réactif de contrôle du pH de la composition est un sel d'ammonium, de préférence l'hydroxyde d'ammonium, et il est présent en quantité comprise entre 0,01% et 0,2% en poids du poids total de la composition. L'hydroxyde d'ammonium, ou ammoniaque, NH4OH, est avantageusement une base faible, donc adaptée aux compositions de pH compris environ entre 9,5 et 10,5 conformément à un mode de réalisation particulièrement préféré de l'invention. Le pKa du couple NH4+/NH3, qui est de 9,2, est alors proche du pH d'une telle composition, ce qui signifie que l'on est proche dans cette dernière de l'équilibre entre les deux formes acide et basique, avec un léger déplacement de l'équilibre vers la forme basique NH3. Cette forme basique est, de façon avantageuse, très volatile. Elle est également éliminable par carbonatation à l'air de l'hydroxyde d'ammonium. Cependant, l'utilisation de l'ammoniaque n'est pas limitative de l'invention, qui n'exclut pas d'autres sels d'ammonium, par exemple l'acétate d'ammonium, ou d'autres bases volatiles telles que les amines basiques de faible masse moléculaire par exemple, telles que la méthylamine issue d'un sel de méthylammonium, en tant que base volatile définie conformément à l'invention. La vitesse de changement de couleur de la composition selon l'invention appliquée en film liquide à l'air libre dépend notamment de la concentration du sel d'ammonium qui permet la libération de l'ammoniac NH3 dans la solution et de la vitesse de d'évaporation de celui-ci. On ne préjugera pas ici des phénomènes exacts expliquant la diminution du pH de la composition selon l'invention, à l'origine de la décoloration du composé halochromique. Cependant, on peut penser qu'interviennent au moins les mécanismes suivants. D'une part, il est probable que l'hydroxyde d'ammonium en solution dans l'eau se dissocie et réagit comme suit, pour générer de l'ammoniac NH3 dans la solution : NH4OH NH4++ OH- NH4+ + OH NH3+ H2O NH3, très volatil, s'évapore rapidement à l'air libre, ce qui a pour effet de faire diminuer le pH de la solution. D'autre part, on peut penser que l'hydroxyde d'ammonium réagit en outre avec le dioxyde de carbone atmosphérique pour générer du carbonate d'ammonium, selon la réaction : 2 NH4+ + 2 OH- + CO2 (NH4)2CO3 + H2O Ce phénomène a pour effet d'abaisser la concentration en NH4OH dans la composition, et donc d'induire également la diminution de la basicité de la solution. De façon tout à fait avantageuse, lorsqu'un certain volume de la composition selon l'invention est contenu dans un récipient fermé, la diminution du pH par élimination de la base ne se produit pas, ou très peu, si bien que la composition ne se décolore pas lors de son stockage dans un tel récipient, mais uniquement lorsqu'elle est appliquée en fine couche à l'air libre. Le rapport molaire entre la thymolphtaléine et le sel d'ammonium est de préférence compris entre 2 et 10. De préférence, l'agent désinfectant présent dans la composition est un sel d'ammonium quaternaire, préférentiellement du chlorure de benzalkonium, aussi appelé chlorure de benzyl alkonium. Celui-ci est présent dans la composition en une quantité comprise entre 0,02% et 5% en poids du poids total de la composition. Tout autre agent désinfectant classique en lui-même, et stable à pH basique, entre également dans le cadre de l'invention, par exemple l'iodure de benzyl alkonium. Dans des modes de réalisation préférés de l'invention, le composé halochromique, qui se présente généralement en lui-même sous forme solide, est solvaté dans une solution d'un solvant polaire miscible à l'eau, par exemple d'éthanol. Le rapport massique entre ledit composé halochromique et l'éthanol est compris entre 0,1% et 1%, de préférence compris entre 0,45% et 0,75%. Pour atteindre un objectif supplémentaire de l'invention qui est de fournir une composition désinfectante la mieux adaptée possible au nettoyage des surfaces, la composition selon l'invention comporte en outre de préférence au moins un agent détergent, de préférence du type d'un alcool gras éthoxylé, ou de façon générale tout type d'agent tensioactif non ionique. La composition selon l'invention peut également comporter un ou plusieurs agents désincrustants, tels que des phosphonates ou des polyphosphonates, qui permettent d'agir sur les impuretés incrustées dans des pores de la surface à traiter, et / ou un ou des agents nettoyants, tels que des carbonates, par exemple le carbonate de sodium, dans des quantités classiques en elles-mêmes. Enfin, l'invention vise également à assurer une désinfection efficace de toutes surfaces, même inclinées ou accidentées. Ainsi, dans des modes de réalisation préférés de l'invention, la composition présente une capacité élevée d'étalement et de mouillabilité des surfaces sur lesquelles elle est susceptible d'être épandue, qui favorise sa rétention sur de telles surfaces inclinées ou accidentées. La composition selon l'invention est en outre de préférence conditionnée dans un récipient équipé d'un pulvérisateur apte à générer une mousse abondante. A titre d'exemple, le pulvérisateur peut être un pulvérisateur portatif à gâchette, couramment disponible dans le commerce, qui présente de préférence un embout comprenant deux systèmes de pulvérisation pour la composition : l'un, apte à projeter la composition en fines gouttelettes, étant particulièrement adapté pour l'application de la composition sur les surfaces horizontales et lisses, et le second étant apte, en même temps que la projection de la composition, à libérer de la mousse de façon à permettre à la composition de mieux adhérer aux surfaces, mêmes inclinées par rapport à l'horizontale. Dans des modes de réalisation différents de l'invention, la composition désinfectante aqueuse selon l'invention est formée de deux solutions distinctes qui sont stockées à l'écart l'une de l'autre, dont une première solution de pH donné contenant au moins un agent désinfectant et un composé halochromique selon l'invention, et une seconde solution contenant le réactif de contrôle du pH. Ces deux solutions sont mélangées extemporanément au moment de l'application, par exemple de la pulvérisation, sur une surface à traiter. Dans de tels modes de réalisation, le réactif de contrôle du pH est avantageusement choisi pour libérer, au pH de la première solution, dans un temps adéquat pour témoigner de l'action désinfectante de l'agent désinfectant, une substance provoquant une diminution du pH de la composition ainsi reconstituée jusqu'à une valeur inférieure ou égale au pH du virage du composé halochromique. Préférentiellement, lorsque la première solution présente un pH basique, notamment compris entre 9,5 et 10,5, le réactif de contrôle du pH est un ester, qui est hydrolysé dans ce milieu basique pour libérer un acide qui tend à faire diminuer le pH de la composition, ce qui provoque par conséquent la décoloration du composé halochromique. La composition selon l'invention est de préférence dans ce cas conditionnée dans un flacon à deux réservoirs contenant respectivement la première et la seconde solution, et d'un système de pulvérisation assurant le mélange des deux solutions lors de la pulvérisation ou sur la surface à traiter. Dans d'autres modes de réalisation, le réactif de contrôle du pH est encapsulé dans des capsules inertes qui sont dispersées dans la composition aqueuse selon l'invention. Cette dernière est associée à des moyens de pulvérisation aptes à assurer dans le même temps la désintégration des capsules, de manière à provoquer le mélange des différents composés au moment de l'utilisation de la composition selon l'invention pour désinfecter une surface. L'invention s'exprime également en un procédé de désinfection d'une surface au moyen de la composition selon l'invention, qui comprend les étapes consistant à appliquer, notamment par pulvérisation, une fine couche de composition sur ladite surface, puis, lorsqu'il est observé à l'oeil nu une décoloration sensiblement complète de la composition, à éliminer ladite composition de ladite surface par rinçage ou essuyage humide. L'invention sera maintenant plus précisément décrite dans le cadre de l'exemple de réalisation préféré ci-après, donné à simple titre illustratif et nullement limitatif de l'invention. A titre d'exemple, un procédé de fabrication d'une composition selon l'invention se décompose en deux étapes. Dans une première étape, il est préparé une solution aqueuse comprenant des ingrédients à propriétés désinfectantes et de préférence nettoyantes, classiques en eux-mêmes. A cette solution est ensuite ajoutée une préparation contenant un composé halochromique ainsi qu'un réactif de contrôle du pH conformes à l'invention, en solution dans un solvant. Le réactif de contrôle du pH est dans cet exemple choisi sous forme d'un précurseur d'une base s'éliminant à l'air libre, l'hydroxyde d'ammonium. On prépare de la sorte 1 litre d'une composition désinfectante selon l'invention, de pH environ égal à 10,5, en mélangeant dans de l'eau les quantités suivantes des composés ci-après, exprimées en pourcentage en poids du poids total de la composition : Eau 93,27 0/0 Carbonate de sodium 0,186 0/0 Phosphonates 0,465 0/0 Alcool gras éthoxylé 91/6 0,28 0/0 Alcool gras éthoxylé 91/8 0,28 % Chlorure de benzalkonium 0,325 % Hydroxyde d'ammonium 0,09 % Alcool éthylique 4,65 0/0 Thymolphtaléine 0,028 0/0 Parfum 0,1 0/0 Dans cette composition, le carbonate de sodium joue le rôle d'agent nettoyant, le phosphonate est un agent désincrustant, les alcools gras éthoxylés présentent une fonction détergente. L'agent biocide selon l'invention est le chlorure de benzalkonium, qui présente, de façon connue en soi, une action létale sur les germes bactériens en un temps d'environ cinq minutes. La thymolphtaléine est quant à elle un composé halochromique, de zone de virage à pH de 9,3 à 10,6. Après mélange des différents ingrédients, la composition ainsi obtenue est de couleur bleue soutenue. Le rapport en poids de la thymolphtaléine par rapport à l'éthanol y est environ égal à 0,6%. Cette composition est conditionnée dans un récipient portatif à pulvérisateur comprenant un embout avec deux systèmes de pulvérisation de la composition. Des essais de stockage montrent que cette composition garde sa couleur bleue pendant une durée supérieure à deux mois, même après des ouvertures quotidiennes du récipient, toujours suivies de sa refermeture. Afin de tester la capacité de décoloration de cette composition en liaison avec son efficacité de désinfection, on utilise des échantillons de trois souches de germes responsables d'infections nosocomiales : Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa et Staphylococcus aureus. On dépose et on étale des colonies de chacun de ces germes sur une paillasse lisse et plate à l'air libre, sur laquelle on pulvérise ensuite, par un embout favorisant la formation de fines gouttelettes, la composition désinfectante selon l'invention, qui présente initialement une couleur bleue, en une fine couche. Cette expérience est réalisée à une température dans la pièce environ égale à 20°C. On observe une décoloration progressive de la composition déposée sur la surface. Après une durée de cinq minutes environ, la composition est devenue sensiblement incolore à l'oeil. Trois ventouses collantes sont alors appliquées sur la paillasse, respectivement aux trois endroits où les souches ont été déposées. Un prélèvement est effectué sur chaque ventouse, puis mis en culture dans un milieu gélosé spécifique de chaque souche. On n'observe aucun développement de colonies dans aucun des milieux. Cet essai démontre clairement une efficacité complète de désinfection de la surface dans un temps qui correspond à celui de la décoloration de la composition selon l'invention. Cette décoloration constitue ainsi un témoin visuel fiable de l'efficacité de la désinfection. La description ci-avant illustre clairement que par ses différentes caractéristiques et leurs avantages, la présente invention atteint les objectifs qu'elle s'était fixés. En particulier, elle fournit une composition désinfectante qui facilite pour l'utilisateur son utilisation dans des conditions optimales permettant une efficacité d'action assurant l'éradication totale des germes. L'invention s'inscrit dans un effort global de réduction des risques de transmission d'infections, et offre une sécurité supplémentaire quant à l'éradication des germes. REVENDICATIONS1. Composition désinfectante aqueuse, de pH donné, contenant au moins un agent désinfectant, caractérisée en ce qu'elle comporte en outre un composé halochromique présentant un virage à un pH inférieur au pH de ladite composition, et dont la forme acide est incolore, et un réactif dit de contrôle du pH apte à provoquer une diminution du pH de ladite composition à une valeur inférieure ou égale au pH du virage dudit composé halochromique. 2. Composition selon la revendication 1, caractérisée en ce que ledit composé halochromique et ledit réactif de contrôle du pH sont choisis, en liaison avec le pH de la composition, et sont présents dans la composition dans des concentrations telles, que lorsque ladite composition est appliquée en fine couche sur un support à l'air libre, ledit composé halochromique se décolore sensiblement entièrement en un temps prédéterminé de sorte à témoigner d'une action désinfectante satisfaisante dudit agent désinfectant. 3. Composition selon la revendication 2, caractérisée en ce que ledit composé halochromique et ledit réactif de contrôle du pH sont choisis et sont présents dans des concentrations telles que lorsque ladite composition est appliquée en fine couche sur un support à l'air libre, ledit composé halochromique se décolore sensiblement entièrement en un temps compris entre 4 et 15 minutes, de préférence entre 4 et 6 minutes, de préférence environ égal à 5 minutes. 4. Composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que ledit composé halochromique est la thymolphtaléine, et en ce qu'il est présent dans une quantité comprise entre 0,020 % et 0,050 %, de préférence entre 0,025 et 0,035 %, en poids du poids total de la composition. 5. Composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que ledit réactif de contrôle du pH est une base s'éliminant au contact de l'air, notamment une base volatile, ou un précurseur d'une telle base. 6. Composition selon la revendication 5, caractérisée en ce que ledit réactif de contrôle du pH est un sel d'ammonium, de préférence l'hydroxyde d'ammonium, et en ce qu'il est présent dans une quantité comprise entre 0,01 0/0 et 0,2 % en poids du poids total de la composition. 7. Composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée par un pH supérieur ou égal à 9,5. 8. Composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que ledit agent désinfectant est un sel d'ammonium quaternaire, de préférence du chlorure de benzalkonium, présent dans la composition dans une quantité comprise entre 0,02 et 5 % en poids du poids total de la composition. 9. Composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que ledit composé halochromique est solvaté dans une solution d'éthanol, le rapport massique entre ledit composé halochromique et l'éthanol étant compris entre 0,1 % et 1 %, de préférence compris entre 0,45 0/0 et 0,75 %. 10. Composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisée en ce qu'elle est conditionnée dans un récipient équipé d'un pulvérisateur apte à générer une mousse abondante.