環(huán)糊精及其衍生物是一類具有特殊分子空腔結(jié)構(gòu)的化合物,可與許多有機(jī)、無機(jī)和生物分子結(jié)合成主客體包合物,具有保護(hù)、穩(wěn)定、增溶客體分子和選擇性定向分子的特性,從而在環(huán)境、醫(yī)藥、食品、化妝品、化學(xué)分離等方面都有廣泛的應(yīng)用。農(nóng)藥品種多屬有機(jī)物,環(huán)糊精及其衍生物可以和農(nóng)藥形成包合物,從而在農(nóng)藥制劑和農(nóng)藥分離分析方面有大量的應(yīng)用研究。此外環(huán)糊精及其衍生物本身無毒或低毒,具有不易被土壤吸附、易遷移降解和對(duì)生態(tài)系統(tǒng)無害等特點(diǎn),常被用來治理環(huán)境中的農(nóng)藥污染物等。

由于環(huán)糊精分子在應(yīng)用上存在很大局限性,為了適應(yīng)不同需要,研究者對(duì)環(huán)糊精已進(jìn)行過多種化學(xué)結(jié)構(gòu)修飾,主要有:

 (1)對(duì)羥基直接進(jìn)行修飾; 

(2)將環(huán)糊精分子的羥基選擇性地轉(zhuǎn)變?yōu)橛H核性更高的基團(tuán),然后與親電性分子縮合; 

(3)將環(huán)糊精分子的羥基選擇性地轉(zhuǎn)變?yōu)榭呻x去基團(tuán),與親核性分子反應(yīng);

 (4)利用其他特殊化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行修飾。

修飾后的環(huán)糊精被稱作環(huán)糊精衍生物用于農(nóng)藥方面的主要有羥乙基-β-環(huán)糊精(HECD)、羥丙基-β-環(huán)糊精(HPCD)、甲基化-β-環(huán)糊精(MCD)、羧甲基化環(huán)糊精(CMCD)等。這些環(huán)糊精衍生物由于分子空腔結(jié)構(gòu)發(fā)生了改變,增溶、溶解等性能優(yōu)于其環(huán)糊精母體本身,故其用途更廣泛。