プロトカテク酸-4,5-ジオキシゲナーゼ（protocatechuate 4,5-dioxygenase）は、次の化学反応を触媒する酸化還元酵素である。

プロトカテク酸 + O₂ ${\displaystyle \rightleftharpoons }$ 4-カルボキシ-2-ヒドロキシムコン酸セミアルデヒド

反応式の通り、この酵素の基質はプロトカテク酸とO₂、生成物は4-カルボキシ-2-ヒドロキシムコン酸セミアルデヒドである。補因子として鉄を用いる。

組織名はprotocatechuate:oxygen 4,5-oxidoreductase (decyclizing)で、別名にprotocatechuate 4,5-oxygenase、protocatechuic 4,5-dioxygenase、protocatechuic 4,5-oxygenaseがある。

• Trippett S, Dagley S and Stopher DA (1960). “The bacterial oxidation of nicotinic acid”. Biochem. J. 76: 9.