A.- X._ exerce la fonction de sous-directeur au Centre pour handicapés "P._", à G._. Après avoir été saisi d'une plainte pour harcèlement psychologique déposée par M._, éducatrice auprès du Centre "P._", le Service de l'inspection et de la santé au travail du canton de Neuchâtel a ouvert, le 6 mars 1997, une procédure administrative à l'encontre du directeur de l'institution, Y._. Cette procédure administrative semble toutefois avoir été suspendue depuis le recours de l'intéressé auprès du Département de l'économie publique du 8 juillet 1997. Le 13 juillet 1999, M._ a adressé au Service de l'hygiène et de la santé une dénonciation contre les organes directeurs du centre "P._", soit Y._ et X._, en application de l'art. 54 de la loi fédérale sur le travail dans l'industrie, l'artisanat et le commerce du 13 mars 1964 (LTr ou loi sur le travail; RS 822. 11). Considérant que les faits portés à sa connaissance constituaient des infractions aux art. 6 LTr, ainsi que 2 et 3 de l'ordonnance 3 relative à la loi sur le travail du 18 août 1993 (OLT3; RS 822. 113), le directeur du Service de l'inspection et de la santé au travail a adressé, le 1er octobre 1999, un rapport de dénonciation au Ministère public, conformément à l'art. 6 du Code de procédure pénale neuchâtelois du 19 avril 1945 (CPP neuch.). Par ordonnances du 28 avril 2000, le procureur général du canton de Neuchâtel a renvoyé Y._ et X._ devant le Tribunal de police du district du Val de Ruz en requérant, sur la base des art. 59, 61 al. 1 LTr, éventuellement 125 CP, une peine de1'000 fr. d'amende. B.- X._ a recouru auprès du Département de l'économie publique du canton de Neuchâtel le 22 mars 2000, en concluant à la constatation de la nullité du rapport de dénonciation du 1er octobre 1999. Il invoquait notamment un déni de justice dans le cadre de l'enquête administrative ouverte à son encontre. Par décision du 15 mai 2000, le Département de l'économie publique du canton de Neuchâtel a déclaré ce recours irrecevable, aux motifs que le rapport de dénonciation adressé au Ministère public ne constituait pas une décision susceptible de recours au sens de l'art. 3 de la loi sur la procédure et la juridiction administratives du canton de Neuchâtel du 27 juin 1979 (LPJA) et que l'intéressé ne faisait personnellement l'objet d'aucune enquête administrative. Saisi d'un recours contre la décision d'irrecevabilité du Département de l'économie publique, le Tribunal administratif l'a rejeté pour les mêmes motifs, par arrêt du 8 août 2000. C.- Agissant par la voie du recours de droit administratif, X._ demande au Tribunal fédéral d'annuler l'arrêt rendu par le Tribunal administratif du canton de Neuchâtel du 8 août 2000. Il fait valoir que le rapport de dénonciation du 1er octobre 1999 à l'intention du Ministère public constituait bien une décision sujette à recours et invoque la violation des règles de procédure applicables à la loi fédérale sur le travail, ainsi que la violation de son droit d'être entendu. Le Tribunal administratif se réfère aux considérants de son arrêt, alors que le Département de l'économie publique du canton de Neuchâtel a renoncé à formuler des observations sur le recours. Sans se prononcer sur les questions relevant de la procédure cantonale, le Département fédéral de l'économie conclut implicitement au rejet du recours.