3-氧代环丁烷甲酸乙酯主要用于化学合成反应，作为有机合成中间体参与多种化学反应。
化学合成
路线1：Swern氧化法
- 步骤: 在-78℃下向二氯甲烷（100mL）中加入草酰氯（1.79mL，21.2mmol），随后加入二甲基亚砜（2.51mL，35.3mmol），反应30分钟后，逐滴加入顺式-和反式-3-羟基环丁烷羧酸乙酯（2.68g，17.6mmol）的二氯甲烷（46mL）溶液，保持-78℃搅拌30分钟，加入三乙胺（9.84mL，70.6mmol），2小时内升温至室温。反应完成后，加水淬灭，分离有机层，依次用1N HCl、水、饱和碳酸氢钠溶液、盐水洗涤，无水硫酸钠干燥，过滤浓缩得产物。
- 条件: -78℃（反应初期），2小时升温至室温；二氯甲烷为溶剂
- 收率: 94%
- 参考文献: [1] Patent: US2009/233903, 2009, A1. Location in patent: Page/Page column 43 [2] Chemische Berichte, 1957, vol. 90, p. 1424,1427 [3] Journal of Organic Chemistry, 1968, vol. 33, # 5, p. 1959 - 1962
路线2：原乙酸三乙酯回流酯化法
- 步骤: 将原乙酸三乙酯（24.25g，104mmol）加入3-氧代-环丁烷羧酸（5.0g，34.7mmol）的甲苯（100mL）溶液中，加热回流5小时，冷却至0℃，用1N HCl淬灭，分离有机层，水相用乙酸乙酯（2×20mL）萃取，合并有机层，饱和NaHCO₃溶液洗涤，水（50mL）洗涤，无水硫酸钠干燥，减压浓缩得产物。
- 条件: 甲苯溶剂，回流5小时
- 收率: 93.5%
- 参考文献: [1] Patent: WO2015/196071, 2015, A1. Location in patent: Paragraph 0274 [2] Patent: WO2016/105468, 2016, A1. Location in patent: Paragraph 0171 [3] Patent: WO2016/115090, 2016, A1. Location in patent: Paragraph 0268 [4] Patent: WO2017/40606, 2017, A1. Location in patent: Paragraph 0227 [5] Patent: WO2016/105477, 2016, A1. Location in patent: Page/Page column 0139 [6] Patent: US2007/270438, 2007, A1. Location in patent: Page/Page column 32 [7] Patent: WO2011/35900, 2011, A1. Location in patent: Page/Page column 105 [8] Patent: WO2016/24185, 2016, A1. Location in patent: Page/Page column 126; 127
路线3：直接酯化法
- 步骤: 向-78℃下3-氧代环丁烷羧酸（2.0g，17.5mmol）的EtOH（20mL）溶液中鼓泡通入HCl气体3分钟，温热至室温搅拌18小时，真空浓缩挥发物，残余物经SiO₂色谱（10% EtOAc:己烷）分离得产物。
- 条件: -78℃（通HCl），室温搅拌18小时；乙醇为溶剂
- 收率: 82%
- 参考文献: [1] Patent: WO2016/40223, 2016, A1. Location in patent: Paragraph 00217 [2] Tetrahedron Letters, 2014, vol. 55, # 4, p. 842 - 844
