New perspectives for microbial glycolipid fractionation and purification processes

Microbial glycolipids produced from renewable sources are of considerable interest in light of their promising biological activities and surfactant characteristics when compared to petroleum derived surfactants. Intense research efforts are currently being made to reduce their production costs and optimize recovery as selected mixtures through downstream processes. Due to the high complexity of natural glycolipid mixtures, efficient purification techniques are also required to examine the biological mechanisms of individual species towards human systems for their application in health-related areas. This review deals with recent advances in the development of glycolipid extraction, fractionation and purification methods, with a particular focus on solid support-free liquid-liquid separation techniques including centrifugal partition chromatography (CPC) and counter-current chromatography (CCC). These techniques offer promising perspectives for the preparative or large-scale separation of glycolipids from complex crude extracts, mainly because of their flexibility in solvent system selection and applicability to a diversity of structures of any polarity.

RésuméLes glycolipides microbiens issus de substrats biosourcés sont d’un intérêt considérable aux vues de leurs activités biologiques et de leur caractère surfactant comparé aux surfactants synthétiques. Étant donné la complexité des mélanges naturels de glycolipides, les efforts industriels et scientifiques sont actuellement centrés sur la réduction de leurs coûts de production et l’optimisation des procédés d’extraction, de fractionnement et de purification. Des outils de purification efficaces sont en particulier nécessaires pour isoler les espèces individuelles et étudier leurs mécanismes d’action biologiques. Cette revue présente les dernières avancées des techniques de fractionnement et de purification des principales familles de glycolipides microbiens. Le potentiel des techniques de séparation liquide-liquide sans support solide comme la chromatographie de partage centrifuge et la chromatographie à contre-courant sera en particulier discuté en termes de sélectivité, de possibilités d’applications à l’échelle préparative, et ce à partir d’extraits complexes contenant une grande diversité de structures de polarités différentes.