2,3-dioxygenase)化学モデル系を構築することにより検出し、基質酸化反応およびヘムによる酸素活性化機構の解明を目指して研究を推進した。本研究により、以下の新たな知見を得ることができた。1)ヘムとして合成ポルフィリン鉄錯体(Fe(III)TPPClおよびFe(III)PPIXDMECl)、トリプトファンモデル基質(スカトールおよびN-アセチルトリプトファンエチルエステル)、アルカリ試薬(テトラメチルアンモニウムヒドロキシド)および分子状酸素で構成される化学モデル系を用いて、三元錯体および基質由来のフリーラジカル種を検出し、さらに基質に分子状酸素が添加されることを確認した。2)今回、検出した三元錯体を可視吸収スペクトル法・電子スピン共鳴法を用いて配位構造および電子状態を検討したところ、三元錯体は基質の3位炭素とヘムが分子状酸素で架橋された構造をとることが推定された。3)ヘムの構造を変化させて反応性を検討したところ、ヘムの立体傷害の大きさと還元性は触媒活性に関与することを見出した。触媒しうる三元錯体の検出に成功した。以上の研究結果から、基質酸化反応を推定した。関してはその限りではない。本研究で得られた知見から、ヘム酵素の基質酸化反応および酸素活性化機構を提案することができた。本研究の成果は、二つの報文として発表予定である。