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在药剂学[6]中的应用：环糊精衍生物与不溶于水的药物形成包合物，可以提高此药物的溶解性；若是不稳定的药物则可以增强药物的稳定性；到达目标细胞后，根据外界刺激的不同控制释放药物的速度；环糊精衍生物还用于药物的分析等。Ning等[7]通过实验制备出盐酸小檗碱和甲氧吡啶/β-环糊精，它能极大的增加药物的溶解性能；薛明等通过实验值得辛夷挥发油/羟丙基-β-环糊精包合物，通过包合作用后能极大的增加挥发油的稳定性[8]。
在分析化学中的应用：由于环糊精是手性分子，因此具有对有机分子进行区分的能力。目前已经成功合成各种环糊精衍生物并把它们应用于各种色谱和电泳法，用以分离异构体和对映体。Palmarskottir等[9]制备出2-羟丙基-β-环糊精，并将其用于分离某些药物对映异构体，分离效果显著、效率高，适合作为毛细管电泳的手性选择剂。
在食品工业[10]中的应用：食品工业中的芳香物质和色素等可以包合在环糊精的空腔内，使得其活性成分稳定、光敏性和热敏性钝化、挥发性降低等。Keuin等在1996年用羟烷基与β-环糊精反应制得环糊精衍生物，并且将其加入果汁中用于取代二氧化硫等，用于阻断多酚氧化酶与绿原酸的反应，成功的防止了果汁发生酶促褐变。Hajime等用2-羟丙基-β-环糊精包合柠檬酸等多种香料，结果表明香料的水溶性明显增加，并且其缓释效果最好。
在农业中的应用：物种子用环糊精衍生物浸泡过后，可能会使作物改变其产量和长特性。不溶于水的杀虫剂拟除虫菊酯，为了使其溶于水需要消耗的有机溶剂量非常大，而环糊精衍生物可以解决其不溶于水的问题，可以有效的解决污染环境问题。鱼饲料脂肪酸易溶于水，若使其与环糊精衍生物形成包合物可以阻止其扩散入水。
在环保中的应用：环糊精衍生物能够与污染物形成包合物，从而使得环境污染问题得到改善。环糊精衍生物还可以用作生物解毒剂，用于分离并且消除有毒物质等。Ehsana等[11]通过乙二胺四乙酸二钠与β-环糊精反应制得环糊精衍生物，然后用于检测土壤和污水中的镉、铬等危害人类健康的重金属离子，并且提出了出去这些重金属离子的有效方法。
1.2 β-环糊精应用于药物缓释
由于药物在生物体内的各个部位的释放速率各不相同，可以将药物与环糊精衍生物进行包合作用制成控释制剂、缓释制剂等，用以控制药物的释放过程，从而保证药物在特定部位的浓度，使治疗效果更好。包合即使药物一部分或者全部进入环糊精腔洞内，这一过程是通过主体和客体之间的相互作用、识别完成的。
环糊精衍生物与药物形成包合物后，不仅可以增加药物的溶解度和稳定性，还可以根据生物内的的酸碱度即pH值的不同而选择性的释放药物。例如：羧甲基乙基-β-环糊精与茶碱作用形成包合物后，在pH值很低的区域里（胃等）药物释放过程很缓慢，而在pH值较高的区域里药物释放速度加快。有些药物需要在特定的位置才能发挥药效，因此可以根据环糊精衍生物与药物作用形成的包合物，到达指定位置后根据体内的不同pH值刺激而选择性地释放，从而实现某些药物的定点释放。形成包合物的药物在定点位置的释放速度缓慢，因而可以使得药效充分发挥，并且可以减小某些药物的副作用。
到目前为止，世界上已经有大量的环糊精衍生物，例如亲水性很强的SBE-β-环糊精，HP-β-环糊精，G2-β-环糊精等，这些环糊精衍生物与药物作用形成包合物之后，可以使得药物在胃肠道的快速溶解吸收，因此这类环糊精衍生物常用于改善不溶性或者溶解度小的药物的生物利用度。而对于水溶性很好的药物如蛋白质和多肽等，则需要疏水性的环糊精衍生物，从而控制其释放量。Wang等[12]评价了硝苯地平双层片的释放行为，硝苯地平双层片则是通过HP-β-环糊精和其他药剂学辅料研制而得。研究显示，速释部分是由药物与HP-β-环糊精以及HCO-60通过喷雾干燥而制得的一种无定型的粉末，它可以让药物在初始阶段快速的溶解，同时还可以防止药物在放置过程中结晶成长。若缓释部分采用羟丙基纤文素，则可以根据羟丙基纤文素的不同粘度等级来控制药物从环糊精衍生物腔洞中的释放，并且可以通过调整缓释部分和速释部分的比例来可获得预期目的的药物释放速率。
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