MÉTODO DE DESINFECCIÓN, AMBIENTACION Y AROMATIZACIÓN AÉREA EN BASE A ACEITES ESENCIALES Y/O SUS PRINCIPIOS
ACTIVOS
D E S C R I P C I Ó N
OBJETO DE LA INVENCIÓN
La presente invención se refiere a un método de desinfección, ambientación y aromatización aérea basado en la emisión de partículas al aire de una composición desinfectante y aromatizante a base de aceites esenciales y/o sus principios activos, en donde las partículas son generadas mediante la evaporación a través de una mecha indirectamente calentada en la zona superior.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
Es bien conocido que el aire de un recinto está colonizado por flora bacteriana de naturaleza diversa. En numerosas ocasiones, dichos recintos permanecen cerrados durante horas o con una ventilación y renovación de aire deficientes, de manera que la carga bacteriana existente puede llegar a resultar infecciosa. Un elevado número de microorganismos utilizan el aire como vía de propagación, afectando a individuos y residentes en dichos espacios por vía respiratoria
La presente invención está directamente relacionada con la solicitud PCT ES 01/00443, presentada el 20 de noviembre de 2001. Esta solicitud describe un método de desinfección, ambientación y aromatización aérea en base a aceites esenciales y/o sus principios activos, que consiste en producir una emisión de partículas en el aire de una composición desinfectante, a bientadora y aromatizante que comprende aceites
esenciales y/o sus principios activos, y porque las partículas de la composición desinfectante son generadas mediante evaporación a través de una mecha indirectamente calentada en su zona superior. Las temperaturas alcanzadas por dicha zona superior de la mecha son iguales o superiores a los 100 °C.
Por otra parte, se conocen sistemas para suministrar insecticidas al aire a través de la evaporación que se realiza de un líquido insecticida a través de una mecha absorbente sumergida en el propio líquido, de manera que realizando un calentamiento de la mecha se produce la evaporación del principio activo del líquido insecticida hacia la atmósfera. En la Patente de Invención US 4745705 se describe un método para suministrar insecticidas al aire basado en el principio anteriormente referido.
Igualmente, pueden citarse las Patentes US 5095647; US 4663315; US 5038394 y US 5290546, las cuales describen sistemas de suministro de insecticidas al aire sin describir los aparatos utilizados en la generación de partículas .
Por otro lado, en la Patente Británica GB A2
194442 se describe un aparato fumigador capaz de transpirar un agente químico de acción insecticida, desinfectante, desodorante, etc., a través de una mecha porosa y calor indirecto con la finalidad de matar insectos gérmenes o desodorizar, aunque dicha patente no describe explícitamente el método de desinfección ni las composiciones para tal aplicación del agente químico correspondiente .
En la Patente US 5591395 se describe un método
para desinfección del aire mediante el uso de generadores de partículas para la liberación de agentes desinfectantes en la atmósfera, de manera que en esta patente en el 90% de las partículas emitidas presentan un tamaño limitado de 5 mieras, viéndose igualmente limitado el rango de temperatura de trabajo, entre 50 y 120 °C.
Se conocen otros documentos y patentes que tratan de la desinfección de superficies a través de formulaciones líquidas o generadores de aerosoles, aunque no se describen los productos para desinfección del aire, y en tal sentido pueden citarse los métodos y/o formulaciones de acción desinfectante que utilizan aceites esenciales como ingrediente activos, descritos en las Patentes españolas ES 2023530 y ES 2143172, así como la EP 842604 Al y la W096/39826.
DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN
El aspecto principal de la presente invención consiste en un método de desinfección, ambientación y aromatización aérea en base a aceites esenciales y/o sus principios activos que consiste en producir por evaporación, mediante una mecha indirectamente calentada, una emisión de partículas en el aire de una composición desinfectante, ambientadora y aromatizante que comprende aceites esenciales y/o sus principios activos, caracterizado porque la mecha alcanza una temperatura inferior a 100°C en su zona superior.
Mediante el método referido de la invención se consigue una elevada mortalidad de determinados microorganismos inmersos en el ambiente aéreo de un habitáculo, que pueden resultar patógenos o transmitir infecciones, o bien conseguir la inhibición del crecimiento microbiano en el propio aire de ambiente
junto con una ambientación o aromatización aérea.
Preferentemente las composiciones desinfectantes incluyen además glicoles y/o derivados de glicoles como, por ejemplo, éteres de glicol en variedad de proporciones.
El método de desinfección, ambientación y aromatización encuentra especial aplicación en el campo doméstico e institucional, para desinfección, ambientación y aromatización del aire en salas, habitaciones u otros recintos o espacios cerrados, de manera que el uso de aceites esenciales y/o sus principios activos, como aditivos desinfectantes y aromatizantes y/o sus mezclas con glicoles y/o éteres de glicol en variedad de proporciones, ofrecen las siguientes ventajas respecto de otros métodos convencionales de desinfección:
El perfil de seguridad de los aceites esenciales y/o sus principios activos es muy superior al de la mayoría de los aditivos antimicrobianos no naturales. De hecho, la mayoría de los aceites esenciales de interés se aceptan como agentes aromáticos, repelentes naturales, aditivos alimentarios o conservantes naturales para el consumo humano o animal .
Los aceites esenciales y/o sus principios activos poseen propiedades olfativas intrínsecas, de manera que aportan o potencian olor al producto desinfectante, permitiendo que la composición tenga propiedades aromatizantes o de ambientación sin necesidad de añadir un perfume adicional .
Se entiende por aceite esencial en el contexto de
la presente invención aquellas sustancias orgánicas volátiles de origen botánico constituyentes de plantas, árboles y arbustos . Los aceites esenciales pueden ser obtenidos a partir de canela, árbol del té, citronela, lemongrass, tomillo, cítricos, anís, clavo, geranio, rosa, menta, lavanda, eucalipto, hierbabuena, alcanfor, sándalo, cedro y sus mezclas, sin que se vean limitados los aceites esenciales a los obtenidos a partir de los productos anteriormente referidos .
Por su parte, se entiende por principio activo de aceites esenciales en el contexto de la presente invención aquellos compuestos químicos que tienen como particularidad una demostrada actividad en el ámbito de la desinfección. Los principios activos de aceites esenciales son preferentemente el terpineol, cinamaldehído, ácido cinámico, timol, citronelal, eugenol , mentol , geraniol , eucaliptol (cineol) , cedrol, anetol, limoneno, carbacrol y sus mezclas, sin limitar a estos ingredientes los agentes activos de interés .
De forma preferente, los aceites esenciales para su uso en la presente invención, son los aceites del árbol del té, canela, citronela, artemisia, lemongrass, cedro, clavo, pino, bergamota y lavandino, mientras que los agentes activos principales son el timol, citronelal, citronelol, estragol, acetato de geranilo, eucaliptol, eugenol, terpineol, cinamaldehído, ácido cinámico, citral, dihidromircenol , óxido de rosa y limoneno.
En cuanto a los glicoles utilizados como disolventes para dichos aceites esenciales y/o sus agentes activos, serán preferentemente el propilenglicol, el dipropilenglicol, el trietilenglicol, los éteres de glicol y sus mezclas.
Si bien se conoce la eficacia de los glicoles como agentes desinfectantes aéreos, tal como se cita en la patentes US 5591395, cabe destacar que el uso de aceites esenciales en el proceso de desinfección aérea y sus mezclas con glicoles presenta una ventaja clara respecto al uso únicamente de glicoles como agentes desinfectantes. Así, existen numerosos estudios bibliográficos que demuestran que la acción desinfectante de los glicoles tiene una elevada dependencia de las condiciones ambientales de temperatura y humedad relativa. En este sentido, humedades superiores al 35-40% reduce e incluso llega a eliminar su eficacia desinfectante. Ello se debe a la elevada higroscopía de los glicoles, que provoca su condensación, minimizando la cantidad efectiva de agente en estado vapor en el aire.
Los estudios bibliográficos anteriormente referidos, corresponden a:
1) Jennings, B.H. et al. (1944) The use of glycol vapor s for air sterilization and control of airborne infection .
2) Robertson, O.H. (1943) Sterilization of air wi th glycol vapor s .
3) Lester, illiam et al. (1949) The rate of bactericidal action of trietileneglycol vapor on microorganisms dispersed into the air in smal 1 dropl ets .
4) Hamburger, Morton et al. (1945) The present status of glycol vapors in air sterilization .
5) Bigg, Edward et al. (1945) Epidemologic observations on the use of glycol vapors for air sterilization .
6) Puck, Theodore T. et al. (1943) The bactericidal action of propilene glycol vapor on microorganisms in air. Los aceites esenciales y/o sus principios activos
o sus mezclas con glicoles no presentan dependencia de su eficacia desinfectante con las condiciones de temperatura y humedad relativa, ya que dichos agentes tienen escasa o nula higroscopía, manteniéndose por tanto en fase vapor y como agentes activos para la desinfección del aire.
En una realización particular de la invención, la composición desinfectante, además de aceites esenciales y/o sus principios activos, así como glicoles, incluye compuestos aromatizantes que no afectan a la actividad desinfectante del producto y su función es únicamente la de aportar un carácter olfativo más agradable y adecuado a los productos. Se entiende por tanto por compuesto aromático en el contexto de la presente invención aquellas sustancias que presentan propiedades olorosas. Los compuestos aromatizantes utilizados en la presente invención engloban, aunque no se limitan a compuestos químicos como aldehidos (fenilacético, C8 , C9, CÍO, etc.), acetatos (de bencilo, hexilo, octilo, etc.), iononas (gamma-metil , beta, etc.), lactonas (gamma undecalactona, decalactona, nonalactona, dodecalactona, etc.), alcoholes (feniletílico, fenilpropílico) , pirazinas, o ácidos.
La emisión de las partículas desinfectantes y aromatizantes al aire se realizará por la evaporación del líquido desinfectante y aromatizante mediante calefacción indirecta de la parte superior de una mecha porosa sumergida en el líquido, pudiendo constar el sistema de difusión de una celda exterior o contenedor con una apertura en su parte superior, celda que contendrá el líquido desinfectante y aromatizante en su interior y permitirá la colocación de una mecha porosa o absorbente para conducir el líquido al exterior, de manera que rodeando la abertura de la celda se encuentra un elemento calefactor, el cual está limitado para no alcanzar
temperaturas de 100 °C o mayores, y que puede ser cualquiera de los elementos calefactores convencionales, como anillos calefactores o bien una o varias PTC.
En cualquier caso, el elemento calefactor se conectará mediante un conductor a una fuente de corriente eléctrica, que puede ser una batería, pila o una conexión doméstica a la red eléctrica.
Por su parte, la mecha absorbente puede ser de cualquier material convencional de los utilizados para tal finalidad, pudiendo ser de preferencia materiales cerámicos, o bien a base de fibras de poliéster o polietileno, de madera compactada, plásticos interizados e incluso fibras de carbono.
Según la presente invención la mecha se calienta indirectamente a una temperatura inferior a 100 °C en su zona superior. Trabajando a estas temperaturas se consigue un funcionamiento muy eficaz y satisfactorio del método de desinfección, ambientación y aromatización y, por otra parte, se evita la degradación total o parcial de algunos aceites esenciales y/o sus principios activos. De este modo, además de aumentar la eficacia del método de desinfectación, ambientación y aromatización, la variedad de aceites esenciales y/o principios activos que pueden emplearse en el método de la invención es más amplio que en los métodos convencionales .
Otra realización particular de la invención consiste por tanto en un aparato para llevar a cabo el método definido en las reivindicaciones anteriores que comprende un contenedor que está dotado de una abertura en su parte superior y otra en la parte inferior, presentando esta última una mecha porosa o absorbente
para conducir el líquido del contenedor al exterior, de manera que rodeando esta abertura del contenedor se encuentra un elemento calefactor, el cual está diseñado de tal forma que sólo alcanza temperaturas inferiores a 100°C.
Evidentemente, la eficacia de desinfección del aire se determina mediante la evaluación de la disminución de la contaminación microbiana respecto de la situación inicial después de haber utilizado el producto desinfectante .
Se han realizado experimentos utilizando distintos tipos de formulación del aceite esencial y/o sus principios activos, resumiéndose las referencias realizadas, entre otras, en los siguientes ejemplos:
EJEMPLO 1
La formulación ensayada es en este caso contiene un 40 % de principios activos, un 10% de ingredientes aromatizantes no activos y un 50% de éteres de glicol como disolventes. Concretamente, los activos que contiene son:
Protocolo de trabajo:
En una sala de 1000 litros se difunden entre 0,12- 0,18 gramos de la formulación desinfectante mediante su evaporación a través de mechas de fibra de poliéster calentadas indirectamente en su parte superior con un sistema calefactor PTC de temperatura de trabajo de 75 °C.
En ese momento se introduce una cantidad controlada de contaminación microbiana. Se deja un tiempo de contacto de 30 minutos entre el microorganismo en estudio y los principios activos difundidos en el aire. Pasada esa media hora, se realiza una captura de aire y se realiza el correspondiente conteo de número de colonias. Esta cantidad se corresponde con la carga microbiana en el aire una vez ha actuado el producto desinfectante sobre la contaminación inicial durante media hora.
Los resultados son los siguientes :
Estos resultados reflejan nuevamente una importante reducción en la cantidad de microorganismos presentes en el aire, poniendo de manifiesto el elevado poder desinfectante del formulado.
EJEMPLO 2 La formulación ensayada es en este caso contiene un 37,5 % de principios activos, un 12,5% de ingredientes aromatizantes no activos, y un 50% de éteres de glicol como disolventes. Concretamente, los activos que contiene son:
Protocolo de trabajo:
El mismo protocolo que para el ejemplo 1
Los resultados son los siguientes
Estos resultados reflejan nuevamente una importante reducción en la cantidad de microorganismos presentes en el aire, poniendo de manifiesto el elevado poder desinfectante del formulado.
EJEMPLO 3
La formulación ensayada es en este caso contiene un 35,0 % de principios activos, un 15% de ingredientes aromatizantes no activos, y un 50% de éteres de glicol como disolventes. Concretamente, los activos que contiene son:
Protocolo de trabajo:
El mismo protocolo que para el ejemplo 1
Los resultados son los siguientes
Estos resultados reflejan nuevamente una importante reducción en la cantidad de microorganismos presentes en el aire, poniendo de manifiesto el elevado poder desinfectante del formulado.
Cabe destacar, que los ingredientes aromatizantes no activos no afectan a la actividad desinfectante del producto y su función es únicamente la de aportar un carácter olfativo más agradable y adecuado a los
productos . Esto queda demostrado con el estudio de los mismos formulados con ingredientes activos y sin aromatizantes, tal como se detalla en los siguientes ejemplos :
EJEMPLO 4
La formulación ensayada es en este caso contiene un 45% de principios activos y un 55% de éteres de glicol como disolventes. Concretamente, los activos que contiene son los mismos y aproximadamente en igualdad de proporción que en ejemplo 1:
Protocolo de trabajo:
El mismo que en el ejemplo 1
Los resultados son los siguientes
Estos resultados reflejan nuevamente una importante reducción en la cantidad de microorganismos presentes en el aire, poniendo de manifiesto el elevado poder desinfectante del formulado en ausencia de agentes aromatizantes no activos.
EJEMPLO 5
La formulación ensayada es en este caso contiene un 42 % de principios activos y un 58 % de éteres de glicol como disolventes. Concretamente, los activos que contiene son los mismos y aproximadamente en igualdad de proporción que en ejemplo 2:
Protocolo de trabajo:
El mismo protocolo que para el ejemplo 1
Los resultados son los siguientes:
Estos resultados reflejan nuevamente una importante reducción en la cantidad de microorganismos presentes en el aire, poniendo de manifiesto el elevado poder desinfectante del formulado en ausencia de agentes aromatizantes no activos.
EJEMPLO 6
La formulación ensayada es en este caso contiene un 44% de principios activos y un 56% de éteres de glicol como disolventes. Concretamente, los activos que contiene son los mismos y aproximadamente en igualdad de proporción que en ejemplo 3:
Protocolo de trabajo:
El mismo protocolo que para el ejemplo 1
Los resultados son los siguientes :
Estos resultados reflejan nuevamente una importante reducción en la cantidad de microorganismos presentes en el aire, poniendo de manifiesto el elevado poder desinfectante del formulado en ausencia de agentes aromatizantes no activos.