Kostenlose chemische Datenbanken: ein Praxisleitfaden für Studierende und Forschende

Veröffentlicht: 6. Okt. 2026 · Von Rafeeque Mavoor · Kategorie: Leitfäden · Daten geprüft: Oktober 2026

Früher oder später stehen Chemiestudierende vor demselben Problem: Du hast ein Molekül und brauchst seine Eigenschaften, seine biologische Aktivität, eine Kristallstruktur, ein Referenzspektrum oder ein Patent. Jede dieser Fragen gehört in eine andere Datenbank. Dieser Leitfaden erklärt, was jede wichtige kostenlose chemische Datenbank ist, wofür sie gut ist, wie groß sie ist, was die Lizenz erlaubt und wie man sie abfragt – mit echten Beispiel-URLs, die wir vor der Veröffentlichung getestet haben.

Alle Zahlen unten wurden im Oktober 2026 geprüft, und zwar anhand der offiziellen Websites oder APIs. Datenbankgrößen ändern sich mit jeder Version; betrachte sie als Momentaufnahmen, nicht als Konstanten.

Was ist eine chemische Datenbank?

Eine chemische Datenbank ist eine durchsuchbare Sammlung chemischer Strukturen, verknüpft mit Daten über sie: Namen, Kennungen, berechnete Eigenschaften, experimentelle Messwerte, biologische Aktivitäten, 3D-Koordinaten, Spektren oder die Dokumente, in denen sie beschrieben wurden. Die meisten modernen Datenbanken lassen sich nach Name, nach Kennung (CAS-Nummer, InChIKey, SMILES) oder durch Zeichnen einer Struktur durchsuchen, und viele bieten eine kostenlose REST-API für den programmatischen Zugriff.

Entscheidend ist: Keine einzelne Datenbank kann alles. Sie unterscheiden sich im Schwerpunkt:

• Verbindungs-Enzyklopädien (PubChem, ChEBI) beantworten „Was ist dieses Molekül?“
• Bioaktivitätsdatenbanken (ChEMBL, DrugBank) beantworten „Was macht dieses Molekül mit einem Protein?“
• Screening-Bibliotheken (ZINC) beantworten „Welche ähnlichen Moleküle kann ich kaufen oder docken?“
• Strukturdatenbanken (RCSB PDB) beantworten „Wie sitzt dieses Molekül in seinem Target?“
• Spektrendatenbanken (nmrshiftdb2, MassBank, NIST WebBook) beantworten „Wie sollte sein Spektrum aussehen?“
• Spezialsammlungen (COCONUT für Naturstoffe, SureChEMBL für Patente) decken Nischen ab, die die großen auslassen.

Wie schneiden die kostenlosen chemischen Datenbanken im Vergleich ab?

Was ist PubChem? Die größte kostenlose chemische Datenbank

PubChem ist die weltweit größte kostenlose Chemie-Datenbank und wird vom US-amerikanischen National Center for Biotechnology Information (NCBI) betrieben. Sie bündelt Daten von über tausend Beitragenden in verknüpften Sammlungen: Substance (was Datenlieferanten eingereicht haben), Compound (eindeutige standardisierte Strukturen), BioAssay, Protein, Gene, Pathway und Patent.

• Größe: etwa 124 Millionen Verbindungen und 349 Millionen Substanzen laut PubChem-Startseite (Stand Oktober 2026). Das begutachtete PubChem-Update 2025 nannte 118,6 Millionen Verbindungen mit Stand September 2024.
• Verwendet für: Nachschlagen von Namen, Synonymen, CAS-Nummern, Summenformeln, berechneten Eigenschaften (XLogP, TPSA), Sicherheitsdaten, Lieferanten und Literatur.
• Wer nutzt sie: Studierende, Lehrkräfte, analytische Chemiker, Toxikologen, Cheminformatiker und alle, die schnell eine verlässliche Kennung brauchen.
• Zugang: Websuche mit Struktureditor und die kostenlose PUG-REST-API. PubChem bittet programmatische Nutzer, unter 5 Anfragen pro Sekunde zu bleiben.
• Lizenz: kostenlos nutzbar; die Weiterverwendungsrechte richten sich nach der jeweiligen Datenquelle, prüfe also die Quelle, bevor du Daten weitergibst.

Abfrage in Alltagssprache: „Gib mir Summenformel, Molekulargewicht, SMILES und InChIKey von Aspirin.“

https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/rest/pug/compound/name/aspirin/property/MolecularFormula,MolecularWeight,SMILES,InChIKey/JSON

Echte Antwort (gekürzt):

{"PropertyTable": {"Properties": [{
  "CID": 2244,
  "MolecularFormula": "C9H8O4",
  "MolecularWeight": "180.16",
  "SMILES": "CC(=O)OC1=CC=CC=C1C(=O)O",
  "InChIKey": "BSYNRYMUTXBXSQ-UHFFFAOYSA-N"}]}}

Weitere getestete PubChem-Abfragen:

• InChIKey in CID: https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/rest/pug/compound/inchikey/BSYNRYMUTXBXSQ-UHFFFAOYSA-N/cids/JSON liefert 2244.
• 2D-Ähnlichkeit (≥ 90 %) zu Cetirizin: https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/rest/pug/compound/fastsimilarity_2d/cid/2678/cids/JSON?Threshold=90&MaxRecords=10
• Substruktursuche aus SMILES: https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/rest/pug/compound/fastsubstructure/smiles/c1ccc(cc1)C(c1ccc(Cl)cc1)N1CCNCC1/cids/JSON?MaxRecords=10

Was ist ChEMBL? Die erste Adresse für Bioaktivitätsdaten

ChEMBL ist eine manuell kuratierte Datenbank bioaktiver, wirkstoffähnlicher Moleküle, gepflegt vom European Bioinformatics Institute des EMBL (EMBL-EBI). Ihr Kern sind gemessene Aktivitätsdaten wie IC50-, Ki- und EC50-Werte, entnommen aus Fachartikeln und hinterlegten Datensätzen, jeweils verknüpft mit einer Verbindung, einem Assay und einem biologischen Target.

• Größe (ChEMBL 37, Mai 2026): 2.921.148 verschiedene Verbindungen, 24.527.044 Aktivitäten, 18.552 Targets und 101.100 Publikationen laut Status-Endpunkt der ChEMBL-API.
• Verwendet für: Struktur-Wirkungs-Beziehungen (SAR), Suche nach bekannten Wirkstoffen für ein Target, Aufbau von Trainingsdatensätzen für maschinelles Lernen und Prüfung der Zulassungsphase von Arzneistoffen.
• Wer nutzt sie: Medizinalchemiker, Pharmakologen, Computerchemiker und Data Scientists.
• Zugang: Weboberfläche und eine kostenlose REST-API (JSON oder XML), dazu vollständige Downloads (SQLite, PostgreSQL, SDF).
• Lizenz: CC BY-SA 3.0. ChEMBL bittet darum, bei der Weiterverwendung der Daten ChEMBL-IDs und Versionsnummer beizubehalten.

Abfrage in Alltagssprache: „Finde Aspirin in ChEMBL.“

https://www.ebi.ac.uk/chembl/api/data/molecule/search.json?q=aspirin

Der erste Treffer ist CHEMBL25 (ASPIRIN, max phase 4, also zugelassen) mit dem SMILES CC(=O)Oc1ccccc1C(=O)O.

Abfrage in Alltagssprache: „Welche Wirkstärken hat ChEMBL für Cetirizin (CHEMBL1000) am humanen Histamin-H1-Rezeptor (CHEMBL231)?“

https://www.ebi.ac.uk/chembl/api/data/activity.json?molecule_chembl_id=CHEMBL1000&target_chembl_id=CHEMBL231&pchembl_value__isnull=false

Echte Antwort (gekürzt auf zwei der 12 zurückgegebenen Einträge):

{"activities": [
  {"standard_type": "Ki", "standard_value": "14.0", "standard_units": "nM",
   "pchembl_value": "7.85", "target_pref_name": "Histamine H1 receptor"},
  {"standard_type": "Ki", "standard_value": "5.89", "standard_units": "nM",
   "pchembl_value": "8.23", "target_pref_name": "Histamine H1 receptor"}]}

PubChem vs. ChEMBL: Was ist der Unterschied?

PubChem ist breit, ChEMBL ist tief. PubChem will jede jemals hinterlegte Chemikalie aufnehmen und ist daher der beste Ort, um eine Verbindung zu identifizieren. ChEMBL enthält weit weniger Verbindungen, kuratiert aber ihre biologische Aktivität in einheitlichem Format (Standardeinheiten, pChEMBL-Werte, zugeordnete Targets) und ist daher der bessere Ort für die Frage „Wie stark wirkt es, und worauf?“ In der Praxis nutzt du beide: PubChem, um Struktur und Kennungen zu bestätigen, ChEMBL, um die Pharmakologie nachzulesen.

Was ist ChEBI? Ein kuratiertes Lexikon kleiner Moleküle

ChEBI (Chemical Entities of Biological Interest) ist ein manuell kuratiertes Lexikon und eine Ontologie kleiner Moleküle, betrieben vom EMBL-EBI. Kuratierte Einträge haben eine Definition, Struktur, Synonyme und Ontologie-Verknüpfungen, die angeben, was das Molekül ist (z. B. „ein Vertreter der Klasse der Benzoesäuren“) und welche Rolle es hat (z. B. „nichtsteroidales Antirheumatikum“).

• Größe: 201.471 Einträge, davon 61.961 vollständig kuratierte „3-Sterne“-Einträge (Version 244, laut dem Artikel in Nucleic Acids Research 2026).
• Verwendet für: einheitliche Benennung und Klassifizierung, Annotation von Metabolomik- und Systembiologie-Daten sowie den Unterricht zu funktionellen Gruppen und Verbindungsklassen.
• Zugang: ChEBI 2.0 (gestartet im Oktober 2025) hat eine neue Website und REST-API; die alten SOAP-Dienste wurden eingestellt.
• Lizenz: CC BY 4.0.

Abfrage in Alltagssprache: „Was ist CHEBI:15365?“

https://www.ebi.ac.uk/chebi/backend/api/public/compound/CHEBI:15365/

Die Antwort liefert "name": "acetylsalicylic acid", die Summenformel C9H8O4, die monoisotopische Masse 180.04226 und den Definitionstext. Auch eine Textsuche funktioniert: https://www.ebi.ac.uk/chebi/backend/api/public/es_search/?term=aspirin.

Was ist ZINC? Milliarden Verbindungen für das virtuelle Screening

ZINC ist eine kostenlose Datenbank kommerziell erhältlicher („tangible“) Verbindungen, aufbereitet für das virtuelle Screening und aufgebaut von den Arbeitsgruppen Irwin und Shoichet an der UCSF. ZINC-22 konzentriert sich auf riesige Make-on-demand-Kataloge von Enamine, WuXi und Mcule, während die Schwesterdatenbank ZINC20 kleinere Lagerkataloge abdeckt. ZINC15 ist die ältere Generation, die viele Tutorials noch erwähnen.

• Größe: etwa 54,9 Milliarden Moleküle in 2D und 5,9 Milliarden in dockfertigen 3D-Formaten (Startseite von CartBlanche22, Stand Oktober 2026). Der ZINC-22-Artikel nannte bei Veröffentlichung 37 Milliarden 2D-Moleküle – ein Zeichen, wie schnell sie wächst.
• Verwendet für: Docking-Kampagnen, Suche nach kaufbaren Analoga und Download dockfertiger 3D-Dateien mit Ladungen und Konformationen.
• Wer nutzt sie: Computerchemiker, Strukturbiologen und akademische Screening-Gruppen.
• Zugang: die Weboberfläche CartBlanche (Ähnlichkeits-, Substruktur- und ID-Suche), Massendownloads und Cloud-Kopien.
• Lizenz: „free to use and download for everyone“; größere Teile dürfen ohne schriftliche Erlaubnis nicht weitergegeben werden (ZINC-Lizenz der UCSF).

Abfrage in Alltagssprache: „Finde kaufbare Verbindungen, die Cetirizin ähneln.“ Füge den SMILES OC(=O)COCCN1CCN(CC1)C(c1ccccc1)c1ccc(Cl)cc1 in die Ähnlichkeitssuche auf cartblanche22.docking.org ein.

Was ist die RCSB PDB? 3D-Strukturen von Proteinen und Liganden

Die Protein Data Bank (PDB) ist das einzige weltweite Archiv experimentell bestimmter 3D-Strukturen von Proteinen, Nukleinsäuren und ihren Komplexen; RCSB PDB ist ihr US-Datenzentrum und Suchportal. Für Chemiker liegt ihr Wert in den gebundenen Liganden: Du siehst genau, wie ein kleines Molekül in seiner Bindungstasche sitzt.

• Größe: 260.724 aktuelle Einträge (RCSB-Holdings-API, Stand Oktober 2026).
• Verwendet für: Untersuchung von Bindungsmodi, Vorbereitung von Rezeptoren für das Docking, Unterricht zur Proteinstruktur und Suche nach allen Strukturen, die einen bestimmten Liganden enthalten.
• Zugang: Web, die Data API (data.rcsb.org) und die Search API (search.rcsb.org), die Text-, Sequenz- und chemische Suchen unterstützt.
• Lizenz: PDB-Daten werden unter CC0 1.0 (gemeinfrei) veröffentlicht.

Abfrage in Alltagssprache: „Zeig mir den Ligandeneintrag für Aspirin (Komponenten-ID AIN).“

https://data.rcsb.org/rest/v1/core/chemcomp/AIN

Das liefert den Namen 2-(ACETYLOXY)BENZOIC ACID und die Summenformel C9 H8 O4.

Abfrage in Alltagssprache: „Welche PDB-Einträge enthalten Aspirin?“ (Search API; füge sie in einen Browser ein, der das JSON für dich URL-kodiert):

https://search.rcsb.org/rcsbsearch/v2/query?json={"query":{"type":"terminal","service":"text","parameters":{"attribute":"rcsb_nonpolymer_instance_annotation.comp_id","operator":"exact_match","value":"AIN"}},"return_type":"entry"}

Echte Antwort (gekürzt): "total_count": 8, mit Einträgen wie 1OXR, 1TGM und 3GCL. Eine chemische Suche mit dem SMILES von Aspirin (service: "chemical") lieferte ebenfalls AIN als besten Treffer. Jeden dieser Einträge kannst du über seine PDB-ID im Protein-Viewer von MolDraw laden oder auf rcsb.org öffnen.

Was ist UniChem? Kennungen zwischen Datenbanken übersetzen

UniChem ist der Dienst des EMBL-EBI zum Querverweisen von Kennungen: Gib eine Strukturkennung ein, und er liefert die passenden IDs in anderen Datenbanken. Er verknüpft Einträge über den Standard-InChI/InChIKey und funktioniert daher immer, wenn zwei Datenbanken dieselbe Struktur enthalten.

• Größe: 25 Quellen laut UniChem-API, darunter ChEMBL, PubChem, ChEBI, DrugBank, RCSB PDB, PDBe, SureChEMBL, HMDB, BindingDB und nmrshiftdb2 (Stand Oktober 2026).
• Verwendet für: Zusammenführen von Datensätzen, Sprung von einer ChEMBL-ID zu einem PDB-Ligandencode und Prüfung, wo eine Verbindung sonst noch vorkommt.
• Zugang: Web und REST-API (/unichem/api/v1/).
• Lizenz: kostenlos nutzbar gemäß den Nutzungsbedingungen des EMBL-EBI; die Daten hinter jeder zugeordneten ID behalten die Lizenz ihrer Quelle.

Abfrage in Alltagssprache: „Wo kommt der InChIKey von Aspirin sonst noch vor?“

curl -X POST https://www.ebi.ac.uk/unichem/api/v1/compounds \
  -H "Content-Type: application/json" \
  -d '{"type":"inchikey","compound":"BSYNRYMUTXBXSQ-UHFFFAOYSA-N"}'

Die Antwort ordnet ihn unter anderem CHEMBL25, CHEBI:15365, PubChem-CID 2244, DrugBank DB00945, dem PDB-Liganden AIN und Guide to Pharmacology 4139 zu.

Was ist nmrshiftdb2? Eine kostenlose NMR-Spektren-Datenbank

nmrshiftdb2 ist eine offene, begutachtete Webdatenbank organischer Strukturen und ihrer NMR-Spektren mit integrierter Vorhersage von ¹H- und ¹³C-Verschiebungen. Ihr Kern sind vollständig zugeordnete Spektren, viele davon mit Rohdaten.

• Größe: 271.817 Strukturen, 70.030 gemessene und 396.583 berechnete Spektren (Zähler auf der Startseite, Stand Oktober 2026).
• Verwendet für: Prüfung einer Zuordnung, Suche nach Referenzverschiebungen für eine Verbindungsklasse und Unterricht zur NMR-Interpretation.
• Zugang: Websuche nach Struktur, Substruktur, Spektrum und weiteren Eigenschaften; im Juni 2026 wurde eine neue REST-Schnittstelle angekündigt (von uns nicht getestet).
• Lizenz: Die Software ist Open Source, die Daten werden unter einer Lizenz für offene Inhalte veröffentlicht.

Abfrage in Alltagssprache: „Finde gemessene ¹³C-Spektren von Verbindungen mit einer 4-Chlorbenzhydryl-Gruppe.“ Zeichne das Fragment im Suchtab von nmrshiftdb2 und starte eine Substruktursuche. Für eine schnelle Schätzung vor der Suche sagt das MolDraw-Tool Struktur in NMR ein Spektrum aus deiner Zeichnung vorher.

Was ist MassBank? Experimentelle MS/MS-Spektren

MassBank ist ein offenes Repositorium experimenteller Massenspektren kleiner Moleküle, beigesteuert von Laboren weltweit. Die Beispiele hier nutzen MassBank Europe (massbank.eu). Jeder Eintrag beschreibt ein Spektrum: Verbindung, Gerät, Ionisierung, Kollisionsenergie und Peakliste.

• Größe: 139.006 Einträge (Zählung der MassBank-API, Stand Oktober 2026).
• Verwendet für: Identifizierung unbekannter Substanzen in LC-MS/MS und Metabolomik, Vergleich von Fragmentierungsmustern und Unterricht zur Massenspektrometrie.
• Zugang: Websuche (Name, Summenformel, Peaks) und eine REST-API.
• Lizenz: Jeder Eintrag hat seine eigene Creative-Commons-Lizenz (standardmäßig CC BY, manche aber CC0, CC BY-SA oder nicht kommerziell); prüfe daher vor der Weiterverwendung das Feld license.

Abfrage in Alltagssprache: „Liste MassBank-Spektren für Koffein auf.“

https://massbank.eu/MassBank-api/records/search?compound_name=caffeine

Das lieferte 134 Eintragsnummern. Ruft man eine davon ab, https://massbank.eu/MassBank-api/records/MSBNK-ACES_SU-AS000088, erhält man ein LC-APCI-Orbitrap-MS2-Spektrum von [M+H]⁺ mit dem Vorläuferion bei m/z 195,088 und einem Hauptfragment bei m/z 138,067, lizenziert unter CC BY.

Was ist COCONUT? Die offene Naturstoff-Datenbank

COCONUT (COlleCtion of Open NatUral producTs) ist die größte offene Sammlung von Naturstoffstrukturen, kuratiert von der Arbeitsgruppe Steinbeck an der Friedrich-Schiller-Universität Jena. Version 2.0 verknüpft jedes Molekül mit seinen Herkunftsorganismen, Literatur und stereochemischen Varianten.

• Größe: 738.829 eindeutige Moleküle aus 71 Sammlungen, mit 73.137 Organismen (Statistikseite von COCONUT, Stand Oktober 2026). Der Artikel zu COCONUT 2.0 nannte 695.133 zur Veröffentlichung im September 2024.
• Verwendet für: Dereplikation von Naturstoffen, Ideen für Grundgerüste und Aufbau von Screening-Sammlungen.
• Zugang: Websuche (Name, Struktur, Substruktur, Ähnlichkeit) und vollständige SDF/SQL-Downloads. Die REST-API existiert, erfordert aber eine Anmeldung mit kostenlosem Konto, daher haben wir sie für diesen Leitfaden nicht ausgeführt.
• Lizenz: Daten CC0, Code MIT.

Abfrage in Alltagssprache: „Zeig Naturstoffe, die Koffein ähneln.“ Füge den SMILES von Koffein CN1C=NC2=C1C(=O)N(C(=O)N2C)C in die Struktursuche auf coconut.naturalproducts.net ein.

Was ist SureChEMBL? Chemie aus Patenten

SureChEMBL ist die kostenlose Patentchemie-Datenbank des EMBL-EBI: Sie wertet Text und Bilder von Patentdokumenten aus und extrahiert die darin genannten chemischen Strukturen. Sie ist der einfachste kostenlose Weg, um zu fragen: „Welche Patente enthalten diese Struktur?“

• Größe: SureChEMBL 2.0 (Mai 2025) umfasst etwa 116,6 Millionen Patentdokumente von fünf Behörden (CNIPA, EPA, JPO, USPTO, WIPO); allein das USPTO steuerte etwa 19,9 Millionen eindeutige Verbindungen bei.
• Verwendet für: Recherche zum Stand der Technik, Patentlandschaften und das Aufspüren von Verbindungsreihen, bevor sie in Fachzeitschriften erscheinen.
• Zugang: Websuche nach Struktur oder Stichwort, eine REST-API und Parquet-Massendateien, die alle zwei Wochen aktualisiert werden.
• Lizenz: CC BY 4.0.

Abfrage in Alltagssprache: „Löse den Namen Cetirizin zu einer SureChEMBL-Verbindung auf.“

https://www.surechembl.org/api/chemical/name/cetirizine

Echte Antwort (gekürzt): "chemical_id": "4176", "inchi_key": "ZKLPARSLTMPFCP-UHFFFAOYSA-N". Danach kannst du in der Weboberfläche nach Patenten suchen, die diese Struktur enthalten.

Und DrugBank und das NIST Chemistry WebBook?

DrugBank ist eine detaillierte Wissensdatenbank zu zugelassenen und in Erprobung befindlichen Arzneistoffen, ihren Targets, ihrem Stoffwechsel und ihren Wechselwirkungen. Durchsuchen ist kostenlos, Downloads erfordern aber ein Konto; akademische Datensätze stehen unter CC BY-NC 4.0 für nicht kommerzielle Nutzung, kommerzielle Nutzung erfordert eine kostenpflichtige Lizenz. Betrachte sie als „kostenlos zu lesen, nicht kostenlos weiterzuverwenden“.

Das NIST Chemistry WebBook (NIST Standard Reference Database 69) bietet thermochemische Daten, Gasphasen-IR-Spektren und Massenspektren mit Elektronenstoßionisation für viele kleine Moleküle. Die Online-Suche ist kostenlos, zum Beispiel https://webbook.nist.gov/cgi/cbook.cgi?Name=caffeine&Units=SI, aber die Daten sind urheberrechtlich geschützt, und eine Weitergabe in größerem Umfang erfordert die Erlaubnis des NIST.

Welche chemische Datenbank sollte ich nutzen?

Wie nutze ich diese Datenbanken mit MolDraw?

Die meisten Datenbanken lassen sich mit einer maschinenlesbaren Kennung besser durchsuchen als mit einem Namen. MolDraw liefert dir diese Kennungen direkt aus einer Zeichnung:

1. Zeichne die Struktur im MolDraw-Editor (oder füge einen Namen über Name in Struktur umwandeln ein).
2. Kopiere den SMILES aus der oberen Optionszeile. Copy as… im Kontextmenü liefert auch die Formate InChI und MOL (siehe das SMILES-Kapitel des MolDraw-Kurses).
3. Erzeuge einen InChIKey mit dem SMILES-in-InChIKey-Konverter. InChIKeys sind der zuverlässigste Schlüssel für exakte Treffer in PubChem, ChEMBL, ChEBI und UniChem.
4. Abfragen: Füge den SMILES in die Struktursuche einer Datenbank ein oder setze den InChIKey in eine der REST-URLs oben ein.
5. Ergebnisse zurückholen: Wandle eine PubChem-CID mit dem CID-in-SMILES-Konverter oder einen InChIKey mit InChIKey in SMILES um und füge das Ergebnis zum Bearbeiten in MolDraw ein.

Rechenbeispiel: Wie vergleiche ich Cetirizin-Analoga?

Angenommen, du untersuchst das Antihistaminikum Cetirizin und willst wissen, welche nahen Analoga es gibt, wie stark sie wirken und ob du neue kaufen könntest. Hier ein Arbeitsablauf mit drei Datenbanken; jede Zahl stammt aus unseren Live-Abfragen.

Schritt 1: In PubChem identifizieren. Zeichne Cetirizin in MolDraw, kopiere den SMILES und schlage ihn nach:

https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/rest/pug/compound/name/cetirizine/property/MolecularFormula,MolecularWeight,InChIKey,XLogP,TPSA/JSON

PubChem liefert CID 2678, C21H25ClN2O3, MW 388,9, XLogP 1,7, TPSA 53 und den InChIKey ZKLPARSLTMPFCP-UHFFFAOYSA-N.

Schritt 2: Analoga in PubChem finden. Die 2D-Ähnlichkeitsabfrage (Schwellenwert 90) liefert Verwandte wie Hydroxyzin (CID 3658, die Muttersubstanz von Cetirizin) und Levocetirizin (CID 1549000, sein reines Enantiomer) sowie deren Salze. Eine Substruktursuche nach dem Chlorbenzhydryl-Piperazin-Kern ergänzt Chlorcyclizin, Meclozin und Buclizin.

Schritt 3: Aktivität in ChEMBL vergleichen. Schlage den InChIKey in ChEMBL nach:

https://www.ebi.ac.uk/chembl/api/data/molecule.json?molecule_structures__standard_inchi_key=ZKLPARSLTMPFCP-UHFFFAOYSA-N

Das ergibt CHEMBL1000 (max phase 4, erstmals zugelassen 1995). Die Aktivitätseinträge umfassen Ki-Werte am humanen H1-Rezeptor zwischen 5,89 und 79 nM (pChEMBL 7,1–8,2) und einen viel schwächeren IC50-Wert an hERG (KCNH2) von etwa 30 µM (pChEMBL etwa 4,5). Dieses Fenster von rund drei Größenordnungen ist genau die Art von Selektivitätsvergleich, die ChEMBL leicht macht. Eine Ähnlichkeitssuche, https://www.ebi.ac.uk/chembl/api/data/similarity/ZKLPARSLTMPFCP-UHFFFAOYSA-N/80.json, listet Levocetirizin und Salzformen von Cetirizin auf, die sich ebenso vergleichen lassen.

Schritt 4: Kaufbare Analoga in ZINC suchen. Füge den SMILES in die Ähnlichkeitssuche von CartBlanche22 ein, um Make-on-demand-Verbindungen zu sehen, die die Säure-Seitenkette oder die Arylringe variieren. Prüfe dann die Eigenschaften interessanter Treffer in MolDraw, zum Beispiel mit dem Lipinski-Regel-Rechner.

Wie durchsuche ich chemische Datenbanken gut?

• Bevorzuge InChIKeys für exakte Treffer und SMILES für Ähnlichkeits- oder Substruktursuchen. Namen sind mehrdeutig („Vitamin C“, Salze, Handelsnamen).
• Achte auf Salze und Stereoisomere. Cetirizin, Cetirizindihydrochlorid und Levocetirizin sind in jeder Datenbank verschiedene Einträge.
• Notiere Version oder Datum. Zitiere ChEMBL mit der Versionsnummer und halte das Datum deiner PubChem-Abfrage fest.
• Halte Ratenbegrenzungen ein. PubChem bittet um höchstens 5 Anfragen pro Sekunde; bündle große Aufträge oder lade die Massendateien herunter.
• Prüfe die Lizenz vor der Weitergabe. Durchsuchen ist bei allen Datenbanken in diesem Leitfaden kostenlos, Daten zu veröffentlichen nicht immer.

FAQ

Was ist die größte kostenlose chemische Datenbank?

PubChem ist die größte kostenlose chemische Datenbank mit etwa 124 Millionen eindeutigen Verbindungen und 349 Millionen hinterlegten Substanzen (Stand Oktober 2026). ZINC-22 listet mehr Moleküle (etwa 54,9 Milliarden), doch die meisten davon sind virtuelle, auf Bestellung synthetisierbare Verbindungen für das Screening statt charakterisierter Substanzen.

Was ist der Unterschied zwischen PubChem und ChEMBL?

PubChem ist ein breiter Aggregator, der jede hinterlegte Chemikalie abdecken will, und eignet sich daher am besten für Identifizierung und Eigenschaften. ChEMBL ist kleiner, aber manuell auf Bioaktivität kuratiert, mit standardisierten Wirkstärken, die mit Targets verknüpft sind, und eignet sich daher am besten für Fragen zu Struktur-Wirkungs-Beziehungen und Wirkstoffforschung.

Ist ZINC für die kommerzielle Nutzung kostenlos?

Laut der ZINC-Lizenz der UCSF ist ZINC für alle frei nutzbar und herunterladbar, auch für Unternehmen. Die Einschränkung betrifft die Weitergabe: Größere Teile von ZINC dürfen ohne schriftliche Erlaubnis des ZINC-Teams nicht weiterverbreitet werden. Die Verbindungen selbst müssen bei den aufgeführten Anbietern gekauft werden.

Welche kostenlose Datenbank enthält NMR-Spektren?

nmrshiftdb2 ist die wichtigste kostenlose NMR-Datenbank mit 70.030 gemessenen Spektren für 271.817 Strukturen (Stand Oktober 2026) und integrierter ¹H- und ¹³C-Vorhersage. Die Verbindungsseiten von PubChem verlinken ebenfalls auf Spektren aus anderen Quellen, und das NIST Chemistry WebBook deckt IR- und Massenspektren ab, nicht NMR.

Welche kostenlose Datenbank enthält Massenspektren?

MassBank enthält 139.006 Einträge experimenteller Massenspektren (Stand Oktober 2026), meist MS/MS-Spektren kleiner Moleküle, unter Creative-Commons-Lizenzen je Eintrag. Das NIST Chemistry WebBook bietet online Massenspektren mit Elektronenstoßionisation für viele kleine Moleküle.

Kann ich chemische Datenbanken nach Struktur durchsuchen?

Ja. PubChem, ChEMBL, ChEBI, ZINC, RCSB PDB, nmrshiftdb2, COCONUT und SureChEMBL unterstützen alle die Struktursuche, meist durch Zeichnen oder Einfügen von SMILES. Du kannst das Molekül in MolDraw zeichnen, seinen SMILES kopieren und in die Struktursuche der Datenbank einfügen oder über deren APIs exakte, Substruktur- oder Ähnlichkeitsabfragen stellen.

Welche chemische Datenbank ist am besten für Studierende?

Beginne mit PubChem für Namen, Eigenschaften und Sicherheitsdaten, ChEBI für Definitionen und Verbindungsklassen und der RCSB PDB für 3D-Strukturen. Alle drei sind kostenlos, brauchen kein Konto und haben übersichtliche Weboberflächen. Nimm ChEMBL dazu, wenn du Pharmakologie studierst, und nmrshiftdb2, wenn du NMR lernst.

Was ist eine Bioaktivitätsdatenbank?

Eine Bioaktivitätsdatenbank speichert gemessene Wirkungen von Verbindungen auf biologische Targets, etwa IC50-, Ki- oder EC50-Werte, verknüpft mit Assay und Protein. ChEMBL ist die führende kostenlose Bioaktivitätsdatenbank; PubChem BioAssay enthält Screening-Ergebnisse, die von Laboren und Screening-Zentren hinterlegt wurden.

Ist DrugBank kostenlos?

DrugBank lässt sich online kostenlos durchsuchen, und akademische Nutzer können nach einer Registrierung Datensätze unter einer CC-BY-NC-4.0-Lizenz herunterladen. Kommerzielle Nutzung, auch in kommerziellen Produkten oder Diensten, erfordert eine kostenpflichtige Lizenz von DrugBank.

Wie wandle ich eine PubChem-CID in eine ChEMBL-ID um?

Nutze UniChem. Schlage den InChIKey der Verbindung nach (PubChem zeigt ihn auf jeder Verbindungsseite) und schicke ihn an die compounds-API von UniChem, die die passenden ChEMBL-, ChEBI-, DrugBank-, PDB- und weitere Kennungen zurückgibt. Für Aspirin ordnet der InChIKey BSYNRYMUTXBXSQ-UHFFFAOYSA-N die CID 2244 der ID CHEMBL25 zu.

Quellen

• PubChem: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov · PUG-REST-Dokumentation · Kim S. et al. PubChem 2025 update, Nucleic Acids Res. 2025, doi:10.1093/nar/gkae1059
• ChEMBL: ebi.ac.uk/chembl · API-Dokumentation · Lizenz und Infos · Ankündigung von ChEMBL 37
• ChEBI: ebi.ac.uk/chebi · Start von ChEBI 2.0 · ChEBI: re-engineered for a sustainable future, Nucleic Acids Res. 2026, academic.oup.com/nar/article/54/D1/D1768/8349173
• ZINC: CartBlanche22 · Tingle B. I. et al. ZINC-22, J. Chem. Inf. Model. 2023, doi:10.1021/acs.jcim.2c01253 · ZINC-Lizenz der UCSF
• RCSB PDB: rcsb.org · Data API · Search API · Nutzungsrichtlinien
• UniChem: ebi.ac.uk/unichem · API-Dokumentation
• nmrshiftdb2: nmrshiftdb.nmr.uni-koeln.de
• MassBank: massbank.eu · MassBank-API · Eintragsformat und Lizenzen
• COCONUT: coconut.naturalproducts.net · Chandrasekhar V. et al. COCONUT 2.0, Nucleic Acids Res. 2025, doi:10.1093/nar/gkae1063
• SureChEMBL: surechembl.org · Ankündigung von SureChEMBL 2.0 · FAQ und Lizenz
• DrugBank: go.drugbank.com · Akademische Lizenzierung
• NIST Chemistry WebBook: webbook.nist.gov/chemistry · Lizenzierung der NIST SRD