ChemDraw MCP (unofficial)

chemdraw-mcp

聊天 → 化学结构。 在 Claude Desktop 中说 “画出阿司匹林”，即可获得 正确、可直接用于印刷的结构图——由 RDKit 在本地渲染，并可直接在聊天中交互。

_{此演示经过剪辑，以缩短 PubChem 的加载等待时间。}

• 准确匹配分子，而非相似结构。 名称（也包括德语俗名）、IUPAC 名称和 SMILES 会通过 OPSIN、PubChem 和 NCI 解析；一项固定的身份测试会将 24 个输入与其 InChIKey 进行核对。
• 可直接用于实验室报告。 以统一的出版物风格输出 PNG 和 SVG，还可选择 ChemDraw CDXML——无需 ChemDraw 许可证。
• 理解结构，而不只是绘制。 悬停在官能团上即可查看其位置，切换到包含 GHS 安全信息的 PubChem 数据表，还可比较结构并高亮显示差异。

安装：下载 Claude Desktop 扩展（.mcpb，双击即可）——或者运行 uv tool install chemdraw-mcp && chemdraw-install。 免费且开源（Apache-2.0），无需 API 密钥，也无需注册。

不使用 chemdraw-mcp	使用 chemdraw-mcp
Claude 用文字描述结构，或生成需要你粘贴到其他地方的 SMILES	结构直接显示在聊天中，可立即导出
在 ChemDraw 或 ChemSketch 中手绘图形	每张图只需一句话即可生成，整份报告风格统一
从三个不同的网站查找摩尔质量、CAS 和危害信息	一份数据表，数据来自 PubChem

30 秒试用

1. 下载 Claude Desktop 扩展 (chemdraw-mcp-<version>.mcpb) 并双击安装。在 Claude Desktop 中确认。
2. 打开一个新聊天，说 “使用 ChemDraw MCP：画出咖啡因”——随后会出现一个显示结构的面板。
3. 接着试试下面这些指令：

提问	结果
“并排画出布洛芬和萘普生，并标出差异”	显示两种结构，并高亮差异
“画出阿司匹林、咖啡因和对乙酰氨基酚”	分别生成结构和文件
“画出乙醇与乙酸反应生成乙酸乙酯和水”	反应示意图
“显示咖啡因的数据表”	结构、PubChem 属性和 GHS 安全信息

无需 API 密钥，无需注册，也无需 ChemDraw 许可证。结构渲染在你的电脑上运行。 详情和其他安装方式请参阅安装。 如果它为你节省了时间，点个 ⭐ 就能帮助其他学生发现它。

输出示例

“画出咖啡因”——由 generate_molecule 生成的可直接用于印刷的 PNG：

“布洛芬与萘普生和酮洛芬有何区别？”—— compare_molecules 会以中性色显示共同骨架，并高亮不同之处：

“展示乙醇与乙酸的 Fischer 酯化反应” — generate_reaction 会在聊天面板中实时绘制反应式，带有平衡箭头（⇌），并在箭头上方和下方标出反应条件：

其他示例 — 仅适用于完整配置

以下示例包含在 MVP 中暂未启用的功能。使用 CHEMDRAW_PROFILE=full 可启用完整功能集。

“逐步展示 Fischer 酯化反应机理” — generate_mechanism 会在交互面板中绘制弯曲的电子流箭头：

概览会将每一步排列在同一列中，且键长一致，让反应物、过渡态和产物一目了然：

“为我的 Suzuki 偶联反应制作一张底物适用范围图：3a 92%，3b 反应 12 h 后为 88%， 3c 64%，ee 为 94%，dr 为 10:1，3d 71%” — generate_scope_table 会在上方设置带反应条件的通用反应式，并在下方排列产物，所有结构共用键长和标题基线：

“绘制乙酸乙酯的 IR 光谱” — generate_spectrum（根据给定数据绘制峰值，并采用各类型对应的坐标轴惯例）：

“我的酯化反应的 TLC：原料在 0.30，产物在 0.65，共点样显示两者，还有一些原料剩余” — generate_tlc 会绘制实验报告所需的薄层色谱板，并将展开剂和检测方法写入标题：

“以 3D 形式展示咖啡因” — generate_3d 会嵌入分子（ETKDG + 力场），并在聊天面板中打开可拖动旋转的球棍模型查看器：

“磷酸用 NaOH 滴定的滴定曲线，以酚酞为指示剂” — generate_titration_curve 会根据精确的电荷平衡计算 pH，并显示当量点、缓冲点（pH = pKa）和指示剂变色范围；其配套工具 generate_species_distribution 则会显示每个 pH 下占主导地位的质子化物种：

“创建一个包含重要分子的 Anki 卡组，并在 Anki 中打开” — export_anki_deck 会生成可直接导入的 .apkg 文件， 其中嵌入了渲染好的结构；如果安装了可选的 AnkiConnect 插件， 卡片会直接进入正在运行的 Anki，无需点击：

药理学

仅限完整配置（CHEMDRAW_PROFILE=full，参见配置文件）。

药理学课程总会要求绘制的曲线，可根据你提供的数据生成。 图表及其背后的计算（calculate_pharmacokinetics）使用相同的 公式，因此图形和数值始终一致。

“绘制口服 500 mg、每 8 小时一次的血浆浓度曲线（F 0.8，Vd 70 L，半衰期 4.6 h，ka 1.2/h），治疗窗为 2–6 mg/L” — generate_pk_curve 会模拟至稳态，并输出 Cmax、tmax、AUC、蓄积情况以及达到 90 % 稳态所需的时间：

“绘制 EC50 为 10 nM 的激动剂量效曲线，并展示竞争性拮抗剂（20 nM，KB 10 nM）的作用” — generate_dose_response 会按剂量比使曲线右移，并保持 Emax 不变：

完整配置功能参考

CHEMDRAW_PROFILE=full 时提供的全部 23 个工具。默认 MVP 仅注册 generate_molecule、batch_generate、compare_molecules、generate_reaction、 export_anki_deck、lookup_molecule_data 以及面板内部的 save_png。 文件写入 ~/ChemDraw-Output/； 每个绘图工具还会返回实时预览，供聊天面板显示。

结构和反应方案

• generate_molecule — 名称/SMILES → 2D 结构图，输出 PNG + SVG （可选 CDXML），并提供性质、官能团检测和 Lipinski 五规则检查
• batch_generate — 一次调用即可生成一整组结构
• generate_reaction — 反应物 + 产物 + 条件 → 反应方案 条件显示在箭头上方和下方；支持正向（→）、平衡（⇌）或 逆合成（⇒）箭头，分子式中的数字会以下标显示（H2SO4 → H₂SO₄）
• generate_mechanism — 逐步绘制弯箭头反应机理（SN1、SN2、Fischer 酯化）
• generate_scope_table — 绘制方法学文献中的底物范围图：顶部为带反应条件的通用方程式，下方为 产物网格，每个产物都标注编号（“1a”）和产率（“78%”），还可选 ee/dr/时间。所有结构共用一种键长，所有说明共用一条 基线；无法解析的条目会报告出来，但不会导致失败
• compare_molecules — 并排比较 2–4 个结构，突出显示差异， 将共有骨架（MCS）显示为中性色
• generate_3d — 在聊天面板中显示可旋转的 3D 球棍构象（ETKDGv3 + 力场）， 并支持导出 SDF

实验室结果与分析

• generate_spectrum — 根据峰列表绘制示意光谱（IR、NIR、 Raman、UV/Vis、荧光、ORD、CD、¹H/¹³C NMR、MS），并遵循各类型的坐标轴 规范——只绘制给定的峰，不预测光谱
• generate_tlc — 根据 Rf 值绘制 TLC 板示意图：底部为起始线， 顶部为溶剂前沿；每个点样位置（起始物 / 反应液 / 共点样）对应一条带标题的泳道； 在每个斑点旁标注 Rf，并将流动相和检测方式作为标题打印出来——这正是实验报告所需的示意图
• generate_titration_curve — 根据精确电荷平衡绘制 pH 与滴定剂体积的关系曲线， 并标出当量点、缓冲点（pH = pKa）和指示剂变色范围
• generate_species_distribution — 绘制质子化物种的分数随 pH 变化的曲线（Henderson–Hasselbalch），并标出 pKa 交叉点
• generate_calibration_curve — 对标准样品进行最小二乘拟合， 并像用直尺读取那样从拟合线上读出未知样品的结果。超出校准范围的样品会标记为外推， 不会被悄悄报告为正常结果；还会提供检出限和定量限 （DIN 32645），以供验证

实验台计算（既要给出数值，也要展示计算过程——实验报告两者都需要）

• generate_pk_curve — 单室模型中的血浆浓度随时间变化： 单次给药或重复给药（包括达到稳态的累积过程），口服或 i.v. 给药， 并绘出治疗窗
• generate_dose_response — 对数坐标轴上的 Hill 曲线，标出 EC50； 竞争性拮抗剂会使曲线平行右移（剂量比 r = 1 + [B]/KB，Emax 不变）
• calculate_solution — 需要称取多少物质（m = c · V · M）、实际得到多少、 如何稀释（明确写出溶剂体积，C₁V₁ = C₂V₂）、 如何进行交叉混合，以及包括 CuSO₄·5H₂O 等水合物在内的摩尔质量。 如果计算出的取样量低于分析天平的分辨能力，则会发出警告——此时应改为称取更多物质后再稀释
• calculate_content — 按照规程要求进行含量测定：每次测量得到一个含量 → Grubbs 异常值检验 → 均值、s、RSD → 与标示含量进行 t 检验。提供滴定法（包括通过基准滴定测定滴定度）和光度法， 以及脂肪特性测定（酸值、皂化值、酯值和碘值）和 Karl Fischer 水分测定等其他 method
• calculate_ph — 弱酸、强酸、弱碱、强碱、缓冲液，以及精确到可称量质量的缓冲液配方。 通过精确电荷平衡求解，并在旁边列出教科书近似结果：两者不一致时，会指出近似法不再满足其假设。 10⁻⁸ M HCl 的结果是 pH 6.98，而不是 8
• calculate_pharmacokinetics — 单室模型及其计算过程： 半衰期、浓度随时间的变化、AUC、口服给药后的 tmax/Cmax、 蓄积和稳态、负荷剂量和维持剂量。提供 Vd 以及 ke、半衰期或清除率中的任一项； 如果数值相互矛盾，会明确指出，不会悄悄替你做出取舍

物质数据（在线查询）

• lookup — 以文本形式提供事实，每个问题选择一个 topic： properties（分子式、质量、CAS、InChIKey——默认选项）、safety（GHS 危险说明、象形图、信号词）、physical（熔点 / 沸点、溶解度、密度）、 biochem（ChEBI 分类及相关 UniProt 条目）、pathway（来自 KEGG 的代谢通路）
• lookup_molecule_data — 将 PubChem 和 GHS 数据整合为一份数据表， 供聊天内面板使用，并包含结构
• predict_spectrum — 预测结构应有的 IR 吸收带（包括强度和谱带形状）， 判断测得的波数可能对应什么，以及预期的 ¹H 信号数量和积分比。该工具采用确定性方法， 因此会说明自身的能力边界：不提供 ppm 化学位移，也会将非对映异位质子计作一个信号

考试准备

• export_anki_deck — 将抽认卡导出为可直接导入 Anki 的 .apkg 文件： 结构↔名称练习（可选反向：一条笔记，两个方向），完形填空卡片、鉴别／检测反应、光谱波段分配——嵌入渲染后的图像，并支持逐卡标签和 Parent::Child 子牌组；重新导出牌组会更新卡片，而不是重复添加。也可以通过 AnkiConnect 插件直接发送到正在运行的 Anki。传入 curated_deck_id 代替自备卡片，即可使用经过公式验证的小型入门牌组（经典镇痛药、Ph.Eur. 鉴别反应）

每个工具都属于五个领域之一——绘图、实验室图形、查询、计算、Anki——并且会明确说明自身的用途和非用途，以避免双向误用，因此“绘制 aspirin”不会进入底物范围网格，“我的缓冲液 pH 是多少？”也不会进入绘图工具。还有一个工具不属于这些领域：save_png 是面板导出按钮对应的服务端部分，只会在你点击按钮时调用，不会自行运行。

只有在设置了 CHEMDRAW_VAULT_PATH 时，完整配置才会包含两个可选知识库工具（search_vault、read_vault_entry）；未设置时，该配置恰好会提供上述 23 个工具。MVP 从不注册知识库工具。

绘图工具的选项

• formats — 默认为 ["png","svg"]；generate_molecule、generate_reaction 和 batch_generate 还可额外使用 "cdxml"。图形工具（generate_scope_table、generate_tlc、generate_spectrum）不支持 CDXML，并会给出明确错误，而不会写入无意义的内容。
• abbreviate_groups=True — 将常见取代基绘制为化学家实际使用的标签：Ph、Bn、OMe、OAc、tBu、CO₂H、Boc、Ts、TBS。在单元格变小时尤其有用——范围图仍然清晰易读，因为只有底物之间不同的部分会完整显示。适用于 generate_molecule、generate_reaction、generate_scope_table、batch_generate。
• render_style — 在同样的四个工具中，可选择命名样式，而不必逐一设置一堆渲染参数。双栏排版中的小图适合使用 "compact"（细键、限制标签尺寸、紧凑边距）；演示文稿幻灯片适合使用 "presentation"（加粗双键、最小字号、增加留白）；黑白打印适合使用 "grayscale"，避免红色和蓝色最终变成两种难以区分的灰色。留空则保持未经修改的默认样式。
• annotate_stereo=True — 在二维绘图中打印 CIP 描述符（R/S、E/Z）（generate_molecule、batch_generate）。

配置

默认的 MVP 配置侧重于五项任务：绘制分子、绘制多个独立结构、比较化合物、绘制反应方案，以及将结构转换为 Anki 抽认卡。面板还支持化合物数据表、PNG 导出和“添加到 Anki”按钮。总共会注册七个工具。这是一套适用于学习、教学和实验室报告的通用化学工作流。

其他功能仍保留在代码和可选的 完整配置中，但不会在 MVP 中注册或调用。单独的浏览器练习训练器仍然保留，不属于 MCP MVP 的范围。

切换配置

在仓库根目录运行（更改配置后重启服务）：

uv run chemdraw-tool-server                         # MVP, the default
CHEMDRAW_PROFILE=full uv run chemdraw-tool-server   # restore all 23 tools

对于在 claude_desktop_config.json 中注册的服务，请在该服务条目中设置 "env": {"CHEMDRAW_PROFILE": "full"}，同时保留任何现有环境变量，然后重启 Claude Desktop。删除该变量或将其设为 mvp，即可返回 MVP。Shell 变量不会自动配置已经运行的 Desktop 应用。无效的配置名称会导致启动失败并报错。

安装

有四种安装方式；任选一种即可——重复安装会导致服务被注册两次，模型看到的每个工具都会变成两个。选项 2 和 3 会幂等地合并到配置中，操作前请先备份，并且不会更改你配置的其他 MCP 服务。之后重启 Claude Desktop 并询问：“画出咖啡因”。

选项 0 — 安装包（macOS/Linux，无需终端）：从最新版本下载 chemdraw-mcp-<version>.mcpb，双击并在 Claude Desktop 中确认。首次启动时会通过 uv 从 PyPI 获取软件包（如未安装，会为你安装 uv）——约 40 MB，请稍等片刻；之后每次启动都无需联网。安装后重启一次 Claude Desktop。 如果你已经通过选项 1 或 2 安装，请先移除相应条目。

选项 1 — 克隆仓库（如果你想阅读或修改代码，推荐此方式；如果缺少 uv，会先安装 uv，再同步依赖并注册服务）：

git clone https://github.com/jurimaxam-dotcom/chemdraw-mcp.git
cd chemdraw-mcp && ./install.sh

选项 2 — 从 PyPI 安装，无需克隆（需要 uv）：

uv tool install chemdraw-mcp
chemdraw-install

chemdraw-install 会使用已安装启动器的绝对路径为你写入 Claude Desktop 条目，并打印已注册的启动命令。

**选项 3 — 手动编辑配置。**将以下内容添加到 claude_desktop_config.json 的 mcpServers 下（macOS： ~/Library/Application Support/Claude/claude_desktop_config.json）：

"chemdraw-tool": {
  "command": "/opt/homebrew/bin/uvx",
  "args": ["chemdraw-mcp"]
}

所有手动安装都可能踩的坑：Claude Desktop 不会从登录 shell 启动 MCP 服务——它使用的是精简的 GUI PATH。在那里无法解析单独的 "uvx" 或 "uv"，服务会启动失败且不作提示。务必将 which uvx 在你的机器上打印的绝对路径填入 command。选项 1 和 2 会为你完成这一步。

可选组件

• Java 运行时（例如 brew install openjdk）可让 OPSIN 离线解析系统 IUPAC 名称，包括数据库中没有索引的名称。没有 Java 时，解析器会继续使用 PubChem/NCI 在线查询。
• AnkiConnect 插件可让 export_anki_deck 将卡片直接推送到正在运行的 Anki 中。没有它，你会得到 .apkg 文件，需要自行导入。
• ChemDraw（macOS）绝非必需：如果你想继续在其中编辑，可请求 formats=["cdxml"]，然后自行打开文件。

无法正常工作？运行诊断工具

chemdraw-doctor                            # after "uv tool install chemdraw-mcp"
uv run chemdraw-doctor                     # in the cloned repo
uvx --from chemdraw-mcp chemdraw-doctor    # without installing anything

建议首先尝试此操作——它能将“服务什么也不做”转化为明确的原因。它会检查导致服务在聊天中看起来毫无响应的六项内容（RDKit 渲染、Java/OPSIN 运行时、uv 路径、Claude Desktop 条目、名称数据库、输出目录），并针对每个问题打印出修复它的确切命令。诊断结果分为三个级别：[OK]、[LIMITED]（可用，但受限）和 [FAIL]（故障）；[NOTE] 表示不适用的检查，例如未安装 Claude Desktop。只要服务可用，退出代码就保持为 0，因此可以在脚本中运行。（通过 PyPI 安装时，uv 和 Claude Desktop 检查会报告 [NOTE]——这些检查与仓库安装程序有关。）

局限性

先说明在前，避免报告中出现意外：

• Java 是可选的，但需要付出代价。 如果没有 JRE，OPSIN 将被跳过，名称会通过 PubChem/NCI 在线解析——因此，名称查询需要互联网连接，而且仅适用于这些数据库收录的名称。 SMILES 输入不会访问网络。
• 光谱是示意图。 generate_spectrum 会绘制传入的峰，并采用适用于该光谱类型的坐标轴约定。它不会测量或预测任何内容——如果峰值来自聊天内容而非仪器，请在将其写入报告前进行核实。
• TLC 强度只是绘图提示。 可选参数 intensity（0…1）用于让示意图中的斑点颜色变浅。它不是密度测定，也不具有定量意义。
• CDXML 是辅助输出。 它根据 RDKit 分子生成，并经过往返验证；但 PNG/SVG 才是主要输出，也是像素测试覆盖的格式。CDXML 默认关闭，且仅适用于结构和反应方案——TLC 板、反应范围图和光谱不支持该格式。
• 3D 仅使用一个构象。 generate_3d 使用 ETKDGv3 嵌入构象，并使用 MMFF 进行优化（无法使用时则回退到 UFF）。生成的几何结构适合查看，但这并非构象搜索，也不代表能量结论。
• ChemDraw 桥接功能仅适用于 macOS，并且需要在本地安装 ChemDraw。其他所有功能均无需它。

工作原理

name / SMILES
   │
   ▼
resolver ──► OPSIN (systematic IUPAC names, offline) ──► PubChem / NCI (names)  ·  direct parse (SMILES)
   │
   ▼
RDKit 2D coordinates ──► validation (sanity, round-trip)
   │
   ├──► image_export   → PNG + SVG files          (primary, offline)
   ├──► svg_renderer   → interactive chat preview (MCP App resource)
   └──► cdxml_writer   → ChemDraw CDXML           (optional, on request)

开发

Python 3.11+，包管理器为 uv。

uv sync                      # backend deps
cd chemdraw_tool/ui && npm install && npx playwright install chromium  # frontend, once
./test.sh                    # the gate: pytest + JS unit + headless-Chromium e2e

600 多项测试，采用测试优先的方式编写。端到端测试会在无头 Chromium 中栅格化真实的 RDKit SVG，并与精确的像素快照进行比较——导出路径和聊天中的预览使用相同的绘图常量。

反馈、错误报告和愿望

本项目面向学生，后续开发方向取决于你遇到的问题。

• 遇到问题了？提交错误报告—— 表单会要求提供 chemdraw-doctor 的输出，它能在大多数问题被提出前就给出答案。
• 课程中缺少某项功能？告诉我们你想绘制或计算什么—— 请说明主题和考试题目；这比只提供一个功能名称更有帮助。
• **化学内容有误？**请使用错误报告表单，并注明化合物和图示。这里最重要的是结构正确。
• 有问题，或想分享你用它做的东西？讨论区——“展示与分享”是分享用途的地方。
• **觉得好用？**在仓库点一个 ⭐ 是本项目唯一的分析数据来源。

许可证

Apache-2.0——详见 LICENSE。版权所有 2026 jurimaxam-dotcom。

**免责声明：**本项目为非官方独立项目，与 Revvity 无关联，也未获其认可。 ChemDraw 是 Revvity Signals Software, Inc. 的商标。本工具不包含 ChemDraw，也不要求安装 ChemDraw；但可选择导出为开放的 CDXML 格式文件。