丙酮酸甲酯是一种黄色液体，常温常压下不溶于水，但可溶于氯仿、乙醇和乙醚等常见有机溶剂。作为有机酯类衍生物，丙酮酸甲酯的结构中既含有酮羰基又含有酯基单元，因此可以进行多样的化学转化反应，广泛应用于有机合成中间体的制备。尤其在药物分子和生物活性分子的结构修饰和合成中，丙酮酸甲酯发挥着重要的作用。此外，该物质还在基础化学研究中有一定的应用价值。
图1 丙酮酸甲酯的合成路线
丙酮酸甲酯的合成方法如下：将乳酸甲酯（5毫摩尔）、钒催化剂（0.25毫摩尔）、硝酸锌（0.25毫摩尔）和乙腈（5毫升）放入一个干燥的高压反应釜中（25毫升），严格密封后充入氧气（0.2MPa），在80度下搅拌4小时。反应结束后，冷却至室温并通过过滤除去不溶性固体。滤液经浓缩除去有机溶剂，残余物经硅胶柱层析纯化即可得到丙酮酸甲酯。需要注意的是，丙酮酸甲酯的沸点较低，因此在旋转蒸发过程中应注意低温蒸发。
丙酮酸甲酯广泛应用于有机合成与医药化学中间体的制备，特别适用于药物分子和农药化学品的生产与制备。在有机合成转化中，丙酮酸甲酯的酯基和酮羰基都具有较强的亲电性，可与有机金属试剂发生加成反应；在强还原剂的作用下，可转变为相应的二醇化合物。此外，在适当的反应条件下，丙酮酸甲酯的酮羰基和酯基可以进行选择性的化学转化反应，例如在硼氢化钠的作用下酯羰基可以保持不变，而酮羰基则被还原成醇。
由于丙酮酸甲酯的化学性质较为活泼，一般建议在低温环境中（2-8度冰箱）储存。
[1] Fermin, Maria C.; Bruno, Joseph W. Tetrahedron Letters (1993), 34(47), 7545-8
[2] Chang, Hae Sung; et al Synthetic Communications (2002), 32(1), 31-35
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