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La polyhexaméthylène guanidine (PHMG) est un désinfectant et un agent antimicrobien à base de guanidine polymère utilisé dans divers environnements industriels et de soins de santé.
Numéros CAS
32289-58-0
Synonymes
PHMG, Poly(hexaméthylène guanidine), Chlorhydrate de polyhexaméthylène guanidine (PHMG-HCl), Phosphate de polyhexaméthylène guanidine (PHMG-P), Polyguanidine, Poly(hexaméthylèneguanidine), Poly(hexaméthylèneguanidinium)
Introduction
Définition et aperçu général
La polyhexaméthylène guanidine (PHMG) est un dérivé polymère de guanidine caractérisé par des unités répétitives de chaînes d'hexaméthylène liées à des groupes fonctionnels guanidine.
Il s’agit d’un polymère cationique remarquable pour ses puissantes propriétés antimicrobiennes et ses nombreuses applications industrielles et médicales.
Développement historique et découverte
Synthétisé pour la première fois dans les années 1950-1960 dans le cadre de la recherche de nouveaux désinfectants et antiseptiques.
Les premières études se sont concentrées sur les dérivés de la guanidine pour leur activité antimicrobienne.
L’intérêt commercial a augmenté avec le développement des biocides à base de PHMG.
Ces dernières décennies ont vu des préoccupations croissantes en matière de sécurité, ce qui a incité à davantage de recherches.
Importance et pertinence
L’efficacité du PHMG contre un large spectre de micro-organismes, notamment les bactéries, les champignons et les virus, le rend essentiel dans les soins de santé, le traitement de l’eau et l’hygiène.
Sa nature polymère offre une stabilité et une efficacité améliorées par rapport aux guanidines à petites molécules.
La demande mondiale croissante de désinfectants plus sûrs et plus efficaces alimente la recherche du PHMG.
Structure chimique et propriétés
Formule moléculaire et poids
Formule générale : (C_7H_17N_3)_n où n indique le degré de polymérisation.
Le poids moléculaire varie considérablement en fonction de la longueur du polymère (de plusieurs milliers à plusieurs centaines de milliers de Daltons).
Structure chimique et groupes fonctionnels
Il est constitué de chaînes d'hexaméthylène (unités -CH2-) liées par des groupes guanidine (-C(=NH)-NH2).
La fraction guanidine confère une forte basicité et une charge positive sous pH physiologique.
Le polymère est linéaire ou légèrement ramifié selon la synthèse.
Propriétés physiques
Aspect : Généralement une poudre blanche à blanc cassé ou un solide granulaire.
Solubilité : Très soluble dans l'eau en raison de sa nature cationique ; forme des solutions aqueuses claires.
Stabilité thermique : Stable jusqu'à ~250°C mais se dégrade en cas de chauffage prolongé.
Comportement du pH : Polymère fortement basique, formant généralement des sels (par exemple, du chlorhydrate).
Comportement chimique et réactivité
Polymère cationique avec une forte affinité pour les surfaces chargées négativement (comme les membranes microbiennes).
Réagit avec les espèces anioniques pour former des complexes.
Stable dans des conditions neutres et légèrement acides, se décompose dans les acides/bases forts.
Méthodes de synthèse et de production
Production industrielle
Polymérisation de l'hexaméthylènediamine avec des sels de cyanamide ou de guanidine.
Conditions : Généralement réalisée en milieu aqueux à température et pH contrôlés.
Des catalyseurs et des stabilisateurs peuvent être utilisés pour optimiser la longueur et la pureté du polymère.
Synthèse en laboratoire
Polymérisation par condensation par étapes.
D'autres méthodes impliquent la polymérisation par ouverture de cycle ou l'utilisation de dérivés de guanidine.
Matières premières et réactifs
Hexaméthylènediamine : Matière première primaire, souvent issue de procédés pétrochimiques.
Dérivés de la guanidine : cyanamide, carbonate de guanidine, chlorhydrate, etc.
Catalyseurs tels que des acides ou des bases pour contrôler la vitesse de réaction.
Paramètres de processus affectant la qualité
Température, pH, temps de réaction.
Le rapport des monomères influence le poids moléculaire.
Étapes de purification (dialyse, précipitation) essentielles pour éliminer les monomères résiduels et les sous-produits.
Mécanisme d'action
Mécanisme antimicrobien
Le PHMG cationique se lie aux membranes microbiennes chargées négativement.
Perturbe l’intégrité de la membrane, provoquant une fuite du contenu cellulaire.
Interfère avec les processus métaboliques essentiels à l’intérieur des cellules.
Interaction avec les membranes microbiennes
Interaction électrostatique avec les phospholipides.
L'insertion de segments hydrophobes dans la bicouche lipidique déstabilise la membrane.
Conduit à la lyse et à la mort des cellules.
Spectre d'activité
Efficace contre les bactéries Gram-positives et Gram-négatives.
Activité fongicide contre les levures et les moisissures.
Action virucide contre les virus enveloppés.
Applications du PHMG
Utilisation comme désinfectant et biocide
Utilisé dans les hôpitaux, la transformation des aliments et l’assainissement public.
Ingrédient actif dans les sprays, les lingettes et les désinfectants de surface.
Traitement de l'eau
Contrôle la croissance bactérienne dans les systèmes d’eau industriels, les tours de refroidissement et l’eau potable.
Empêche la formation de biofilm.
Produits médicaux et d'hygiène
Incorporé dans les pansements, les crèmes antiseptiques.
Utilisé dans les formulations pour l'hygiène personnelle (désinfectants pour les mains).
Utilisations industrielles
Industrie textile : comme agent de finition antimicrobien.
Industrie papetière : inhibe la dégradation microbienne.
Revêtements et peintures : additifs antimicrobiens.
Applications agricoles
Enrobages de semences, formulations de protection des cultures.
INFORMATIONS DE SÉCURITÉ CONCERNANT LA POLYHEXAMÉTHYLÈNE GUANIDINE
Mesures de premiers secours :
Description des mesures de premiers secours :
Conseils généraux :
Consultez un médecin.
Montrez cette fiche de données de sécurité au médecin traitant.
Sortez de la zone dangereuse :
En cas d'inhalation :
En cas d'inhalation, déplacer la personne à l'air frais.
En cas d'arrêt respiratoire, pratiquer la respiration artificielle.
Consultez un médecin.
En cas de contact avec la peau :
Retirez immédiatement les vêtements et les chaussures contaminés.
Laver avec du savon et beaucoup d'eau.
Consultez un médecin.
En cas de contact avec les yeux :
Rincer abondamment à l'eau pendant au moins 15 minutes et consulter un médecin.
Continuer à rincer les yeux pendant le transport vers l’hôpital.
En cas d'ingestion :
NE PAS faire vomir.
Ne jamais rien donner par voie orale à une personne inconsciente.
Rincer la bouche avec de l'eau.
Consultez un médecin.
Mesures de lutte contre l'incendie :
Moyens d'extinction :
Moyens d’extinction appropriés :
Utiliser de l’eau pulvérisée, de la mousse résistante à l’alcool, un produit chimique sec ou du dioxyde de carbone.
Dangers particuliers résultant de la substance ou du mélange
Oxydes de carbone, oxydes d'azote (NOx), gaz chlorhydrique
Conseils aux pompiers :
Portez un appareil respiratoire autonome pour lutter contre l'incendie si nécessaire.
Mesures en cas de déversement accidentel :
Précautions individuelles, équipement de protection et procédures d'urgence
Utiliser un équipement de protection individuelle.
Évitez de respirer les vapeurs, les brouillards ou les gaz.
Évacuer le personnel vers des zones sûres.
Précautions environnementales :
Empêcher toute fuite ou tout déversement supplémentaire si cela peut être fait en toute sécurité.
Ne pas laisser le produit pénétrer dans les égouts.
Le rejet dans l’environnement doit être évité.
Méthodes et matériaux de confinement et de nettoyage :
Absorber avec un matériau absorbant inerte et éliminer comme déchet dangereux.
Conserver dans des récipients appropriés et fermés pour l'élimination.
Manipulation et stockage :
Précautions pour une manipulation sans danger :
Éviter l’inhalation de vapeurs ou de brouillards.
Conditions de stockage sûr, y compris d’éventuelles incompatibilités :
Conserver le récipient bien fermé dans un endroit sec et bien aéré.
Les récipients ouverts doivent être soigneusement refermés et maintenus en position verticale pour éviter les fuites.
Classe de stockage (TRGS 510) : 8A : matières dangereuses combustibles et corrosives
Contrôles de l'exposition/protection individuelle :
Paramètres de contrôle :
Composants avec paramètres de contrôle du lieu de travail
Ne contient aucune substance présentant des valeurs limites d’exposition professionnelle.
Contrôles d'exposition :
Contrôles techniques appropriés :
Manipuler conformément aux bonnes pratiques d’hygiène industrielle et de sécurité.
Lavez-vous les mains avant les pauses et à la fin de la journée de travail.
Équipement de protection individuelle :
Protection des yeux/du visage :
Lunettes de sécurité bien ajustées.
Écran facial (8 pouces minimum).
Utilisez un équipement de protection oculaire testé et approuvé selon les normes gouvernementales appropriées telles que NIOSH (États-Unis) ou EN 166 (UE).
Protection de la peau :
Manipuler avec des gants.
Les gants doivent être inspectés avant utilisation.
Utiliser des gants appropriés
technique de retrait (sans toucher la surface extérieure du gant) pour éviter tout contact cutané avec ce produit.
Jetez les gants contaminés après utilisation conformément aux lois en vigueur et aux bonnes pratiques de laboratoire.
Se laver et se sécher les mains.
Contact complet :
Matériau : caoutchouc nitrile
Épaisseur minimale de la couche : 0,11 mm
Temps de percée : 480 min
Matériau testé : Dermatril (KCL 740 / Aldrich Z677272, taille M)
Contact par éclaboussures
Matériau : caoutchouc nitrile
Épaisseur minimale de la couche : 0,11 mm
Temps de percée : 480 min
Matériau testé : Dermatril (KCL 740 / Aldrich Z677272, taille M)
Cela ne doit pas être interprété comme une approbation pour un scénario d’utilisation spécifique.
Protection du corps :
Combinaison complète de protection contre les produits chimiques. Le type d'équipement de protection doit être sélectionné en fonction de la concentration et de la quantité de la substance dangereuse sur le lieu de travail spécifique.
Protection respiratoire :
Lorsque l'évaluation des risques montre que les respirateurs à épuration d'air sont appropriés, utilisez un respirateur complet avec des cartouches respiratoires combinées polyvalentes (US) ou de type ABEK (EN 14387) comme solution de secours aux contrôles techniques.
Si le respirateur est le seul moyen de protection, utilisez un respirateur à adduction d’air complet.
Utilisez des respirateurs et des composants testés et approuvés conformément aux normes gouvernementales appropriées telles que NIOSH (États-Unis) ou CEN (UE).
Contrôle de l'exposition environnementale
Empêcher toute fuite ou tout déversement supplémentaire si cela peut être fait en toute sécurité.
Ne pas laisser le produit pénétrer dans les égouts.
Le rejet dans l’environnement doit être évité.
Stabilité et réactivité :
Stabilité chimique :
Stable dans les conditions de stockage recommandées.
Matériaux incompatibles :
Agents oxydants forts :
Produits de décomposition dangereux :
Des produits de décomposition dangereux se forment en cas d'incendie.
Oxydes de carbone, oxydes d'azote (NOx), gaz chlorhydrique.
Considérations relatives à l’élimination :
Méthodes de traitement des déchets :
Produit:
Proposez les solutions excédentaires et non recyclables à une entreprise d’élimination agréée.
Contactez un service professionnel agréé d’élimination des déchets pour éliminer ce matériau.
Emballage contaminé :
Éliminer comme produit non utilisé
