環糊精及其衍生物是一類具有特殊分子空腔結構的化合物,可與許多有機、無機和生物分子結合成主客體包合物,具有保護、穩定、增溶客體分子和選擇性定向分子的特性,從而在環境、醫藥、食品、化妝品、化學分離等方面都有廣泛的應用。農藥品種多屬有機物,環糊精及其衍生物可以和農藥形成包合物,從而在農藥制劑和農藥分離分析方面有大量的應用研究。此外環糊精及其衍生物本身無毒或低毒,具有不易被土壤吸附、易遷移降解和對生態系統無害等特點,常被用來治理環境中的農藥污染物等。

由于環糊精分子在應用上存在很大局限性,為了適應不同需要,研究者對環糊精已進行過多種化學結構修飾,主要有:

 (1)對羥基直接進行修飾; 

(2)將環糊精分子的羥基選擇性地轉變為親核性更高的基團,然后與親電性分子縮合; 

(3)將環糊精分子的羥基選擇性地轉變為可離去基團,與親核性分子反應;

 (4)利用其他特殊化學反應進行修飾。

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