羰基化合物的直接α-官能化是构建C-C键和C-X键最有效、最直接的方法之一。非活化酯和酰胺由于α-H的弱酸性,其α-官能化存在较大的困难。本文分别研究了芳基乙酸酯的直接有氧α-羟基化反应和非活化酰胺的Aldol反应。第一部分,综述了以分子氧作为氧源的羰基化合物的直接α-羟基化的反应研究进展,主要包括醛、酮、1,3-二羰基化合物、2-吲哚酮、酰胺、α-芳基酯、吡唑-5-酮以及异喹啉-1,3-二酮的有氧α-羟化。由于α-亚甲基羰基化合物很容易被过度氧化,这些反应体系大多局限于α-次甲基羰基化合物,并且α-亚甲基酯的羟化反应过程中往往伴有α-C-C键的裂解。迄今为止,α-亚甲基酯的直接有氧α-羟基化反应还未见报道。第二部分,我们以苯乙酸苄酯为起始原料,氧气为氧源,对反应体系的溶剂、温度、碱、催化剂进行了筛选,确定了反应的最优条件为:以1.1当量的叔丁醇钾（KOtBu）作为碱,1当量的亚磷酸三乙酯（P（OEt）3）作为还原剂,20 mol%的四丁基溴化铵（TBAB）作为催化剂,在-80°C下反应可以以高达81%的产率获得扁桃酸苄酯。在最优条件下对底物进行拓展,结果显示对不同的芳基乙酸酯均具有良好的耐受性,可以以47-89%的产率获得羟化产物。此外我们还研究了该反应的机理并给出了合理的推测。该工作为扁桃酸的合成提供了一种简单高效、绿色的新方法。第三部分,我们研究了季铵盐催化的非活化酰胺的Aldol反应。分别采用无机碱、硅试剂与氟盐原位生成的有机碱以及直接使用有机强碱三种方案对非活化酰胺N,N-二苯基丙酰胺进行活化,使之与苯甲醛发生羟醛缩合反应。通过对条件的筛选,我们在无机碱及原位生成的有机碱的促进下分别以63%及42%的产率获得产物;并且在有机碱双（三甲基硅基）氨基钠（Na HMDS）的促进下以高达98%的产率及syn/anti=9:1的顺反比获得消旋产物,与以往报道的非活化酰胺的Aldol反应相比,我们所开发的方法反应条件更加温和,操作简单。令人遗憾的是,在三种方案的最优条件下将季铵盐TBAB替换为手性季铵盐催化剂时,并未获得理想的结果,可能的主要原因是在强碱性条件下手性催化剂未参与的背景反应较强。