Unofficial PubChem MCP Server

非公式 PubChem MCP サーバー

PubChem 化学データベースにアクセスするための包括的な Model Context Protocol（MCP）サーバーです。このサーバーでは、1億1,000万件を超える化合物に加え、豊富な分子特性、生物活性試験データ、化学情報学ツールを利用できます。

特長

🔍 化学物質の検索と取得（6 個のツール）

• search_compounds - 名前、CAS 番号、化学式、識別子で検索します
• get_compound_info - CID で化合物の詳細情報を取得します
• search_by_smiles - SMILES 文字列の完全一致検索
• search_by_inchi - InChI／InChI キーで検索します
• search_by_cas_number - CAS 登録番号を検索します
• get_compound_synonyms - すべての名称と別名を取得します

🧬 構造解析と類似性（5 個のツール）

• search_similar_compounds - タニモト係数による類似性検索
• substructure_search - 部分構造を含む化合物を検索します
• superstructure_search - クエリ構造を含む、より大きな化合物を検索します
• get_3d_conformers - 3D 構造情報を取得します
• analyze_stereochemistry - キラリティーと異性体を解析します

⚗️ 化学的特性と記述子（6 個のツール）

• get_compound_properties - 分子量、logP、TPSA などを取得します
• calculate_descriptors - 包括的な分子記述子を計算します
• predict_admet_properties - ADMET を予測します
• assess_drug_likeness - リピンスキーのルール・オブ・ファイブを解析します
• analyze_molecular_complexity - 合成容易性を解析します
• get_pharmacophore_features - ファーマコフォアをマッピングします

🧪 生物活性試験と活性データ（5 個のツール）

• search_bioassays - 生物活性試験を検索します
• get_assay_info - 試験プロトコルの詳細を取得します
• get_compound_bioactivities - 化合物のすべての活性データを取得します
• search_by_target - 標的に対して試験された化合物を検索します
• compare_activity_profiles - 化合物間の活性プロファイルを比較します

⚠️ 安全性と毒性（4 個のツール）

• get_safety_data - GHS 危険有害性分類を取得します
• get_toxicity_info - LD50、発がん性データを取得します
• assess_environmental_fate - 生分解性を解析します
• get_regulatory_info - FDA、EPA の規制情報を取得します

🔗 相互参照と連携（4 個のツール）

• get_external_references - ChEMBL、DrugBank などへのリンクを取得します
• search_patents - 化学物質の特許情報を検索します
• get_literature_references - PubMed の引用情報を取得します
• batch_compound_lookup - 一括処理（最大 200 化合物）

リソーステンプレート

URI パターンを使用して PubChem のデータにアクセスします。

• pubchem://compound/{cid} - 化合物の全データ
• pubchem://structure/{cid} - 2D／3D 構造情報
• pubchem://properties/{cid} - 分子特性
• pubchem://bioassay/{aid} - 生物活性試験データ
• pubchem://similarity/{smiles} - 類似性検索の結果
• pubchem://safety/{cid} - 安全性と毒性のデータ

インストール

# Clone or create the server directory
cd pubchem-server

# Install dependencies
npm install

# Build the server
npm run build

# Run the server
npm start

使い方

基本的な化合物検索

// Search for compounds by name
{
  "tool": "search_compounds",
  "arguments": {
    "query": "aspirin",
    "max_records": 10
  }
}

// Get detailed compound information
{
  "tool": "get_compound_info",
  "arguments": {
    "cid": 2244
  }
}

構造解析

// Find similar compounds
{
  "tool": "search_similar_compounds",
  "arguments": {
    "smiles": "CC(=O)OC1=CC=CC=C1C(=O)O",
    "threshold": 85,
    "max_records": 50
  }
}

// Analyze molecular properties
{
  "tool": "get_compound_properties",
  "arguments": {
    "cid": 2244,
    "properties": ["MolecularWeight", "XLogP", "TPSA"]
  }
}

生物活性解析

// Get bioassay information
{
  "tool": "get_assay_info",
  "arguments": {
    "aid": 1159607
  }
}

// Search compounds by target
{
  "tool": "search_by_target",
  "arguments": {
    "target": "cyclooxygenase",
    "max_records": 100
  }
}

安全性情報

// Get safety classifications
{
  "tool": "get_safety_data",
  "arguments": {
    "cid": 2244
  }
}

一括処理

// Process multiple compounds
{
  "tool": "batch_compound_lookup",
  "arguments": {
    "cids": [2244, 5090, 3672],
    "operation": "property"
  }
}

他の MCP サーバーとの連携

この PubChem サーバーは、他の化学／生物学データベースとシームレスに連携します。

包括的な化学情報学パイプライン

1. Target Discovery: UniProt → STRING → AlphaFold
2. Chemical Discovery: PubChem ← → ChEMBL
3. Complete Workflow: Protein → Structure → Interactions → Small Molecules → Bioactivity

データベース横断ワークフロー

• UniProt → PubChem：タンパク質標的を検索 → 低分子リガンドを検索
• PubChem → ChEMBL：化合物を見つける → 生物活性データを解析する
• STRING → PubChem：タンパク質間相互作用 → 化学的モジュレーター

API レート制限

PubChem API のガイドライン：

• 1 秒あたり 5 リクエスト
• 最大で 1 分あたり 400 リクエスト
• API キーは不要です
• 節度ある利用を推奨します

データソース

• 1億1,000万件以上の化合物と完全な化学データ
• 150万件以上の生物活性試験と生物活性データ
• 化学的特性と計算済み記述子
• 3D コンフォーマーと構造データ
• 安全性分類と毒性情報
• 500件以上の外部データベースへの相互参照

エラー処理

このサーバーには、包括的なエラー処理が備わっています。

• 無効な化合物 ID に対して、明確なエラーメッセージを返します
• API のタイムアウトを適切に処理します
• レート制限への準拠が組み込まれています
• すべての入力を TypeScript で検証します

貢献

このサーバーでは、次の技術を使用しています。

• TypeScript による型安全性
• HTTP リクエスト用の Axios
• プロトコル準拠のための MCP SDK
• データアクセス用の PubChem REST API

ライセンス

MIT License — 詳細については LICENSE ファイルを参照してください。

サポート

次の問題については、

• サーバーの機能：エラーメッセージと API レスポンスを確認してください
• PubChem API：PubChem の公式ドキュメントを参照してください
• 化学データ：化合物識別子と検索語を検証してください

例

創薬ワークフロー

// 1. Search for anti-inflammatory compounds
{
  "tool": "search_compounds",
  "arguments": {
    "query": "anti-inflammatory",
    "max_records": 100
  }
}

// 2. Analyze drug-likeness
{
  "tool": "assess_drug_likeness",
  "arguments": {
    "cid": 2244
  }
}

// 3. Check safety profile
{
  "tool": "get_safety_data",
  "arguments": {
    "cid": 2244
  }
}

// 4. Find bioactivity data
{
  "tool": "search_by_target",
  "arguments": {
    "target": "COX-2",
    "activity_type": "IC50"
  }
}

化学的類似性の分析

// 1. Find similar compounds
{
  "tool": "search_similar_compounds",
  "arguments": {
    "smiles": "your_query_smiles",
    "threshold": 90
  }
}

// 2. Compare molecular properties
{
  "tool": "batch_compound_lookup",
  "arguments": {
    "cids": [1234, 5678, 9012],
    "operation": "property"
  }
}

// 3. Analyze structural features
{
  "tool": "analyze_stereochemistry",
  "arguments": {
    "cid": 1234
  }
}

アーキテクチャ

このサーバーは、モジュール式アーキテクチャで構築されています。

• すべての API 入力に対する型安全な検証
• 明確なメッセージを伴う包括的なエラー処理
• 複数の化合物を対象とする効率的なバッチ処理
• データへ直接アクセスするためのリソーステンプレート
• 複数データベースのワークフローに対応する容易な統合

これにより、現在利用できる最も包括的な化学情報学 MCP サーバーとなっています！

引用

このプロジェクトを研究や出版物で使用する場合は、以下の形式で引用してください。

author = {Moudather Chelbi},
title = {PubChem MCP Server},
year = {2025},
howpublished = {https://github.com/Augmented-Nature/PubChem-MCP-Server},
note = {Accessed: 2025-06-29}