ヘムオキシゲナーゼ（HO-1）アルファメソヒドロキシヘムの形成におけるポルフィリン環に添加する電気剤酸素添加の証拠

以前の研究では、ラットヘムヘムオキシゲナーゼ複合体とH2O2との反応が通常、ヴェルドヘメを投与することを確立していますが、複合体とメタクロロペルベンゾ酸との反応はフェリル（Feiv = O）種とタンパク質ラジカルではあるがヴェルドヘメが得られます。ここでは、ヘムヘムオキシゲナーゼ複合体がここで示されており、エチルヒドロペルオキシドと調節してαメソエトキシヘムを投与します。この製品の形成は、シトクロムP450レダクターゼ/NADPHまたはH2O2によって支持された正常な反応におけるアルファメソヒドロキシヘムの形成と正確に類似しています。これらの結果は、ヘムオキシゲナーゼによって触媒されるαメソヒドロキシル化の求核機構を除外し、ポルフィリンリングに対する鉄結合過酸化ペルオキシド（Feiii-ooh）の遠位酸素の電気症（またはおそらくラジカル）添加を含むことを示しています。

Previous studies have established that reaction of the rat heme-heme oxygenase complex with H2O2 proceeds normally to give verdoheme, whereas reaction of the complex with meta-chloroperbenzoic acid yields a ferryl (FeIV = O) species and a protein radical but no verdoheme. The heme-heme oxygenase complex is shown here to react regiospecifically with ethyl hydroperoxide to give alpha-meso-ethoxyheme. Formation of this product exactly parallels the formation of alpha-meso-hydroxyheme in the normal reaction supported by cytochrome P450 reductase/NADPH or H2O2. These results rule out a nucleophilic mechanism for the alpha-meso-hydroxylation catalyzed by heme oxygenase and indicate that it involves electrophilic (or possibly radical) addition of the distal oxygen of iron-bound peroxide (FeIII-OOH) to the porphyrin ring.