免費化學資料庫:寫給學生與研究人員的實用指南

發布日期:2026 年 10 月 6 日 · 作者:Rafeeque Mavoor · 分類:指南 · 資料查證:2026 年 10 月

示意圖:一個化學資料庫連結到苯酚、咖啡因與吡啶的化合物紀錄,並附有搜尋放大鏡
免費化學資料庫儲存了數以百萬計可搜尋的化合物紀錄,每筆都有結構與識別碼。

簡短回答:最實用的免費化學資料庫有 PubChem(最大的綜合化合物資料庫)、ChEMBL(供藥物開發用、經人工整理的生物活性資料)、ChEBI(經人工整理的小分子辭典)、ZINC(供虛擬篩選、可購買的數十億化合物)與 RCSB PDB(3D 蛋白質–配體結構)。光譜方面,可使用 nmrshiftdb2(NMR)、MassBank(MS/MS)與 NIST Chemistry WebBook;天然物用 COCONUT;專利用 SureChEMBL;而 UniChem 負責串連它們之間的識別碼。

化學系學生遲早都會遇到同一個問題:手上有一個分子,需要查它的性質、生物活性、晶體結構、參考光譜或專利。每個問題都存放在不同的資料庫裡。本指南說明每個主要的免費化學資料庫是什麼、擅長什麼、規模多大、授權允許什麼,以及如何查詢,並附上我們在發布前實際測試過的範例 URL。

以下所有數據都已於 2026 年 10 月查證,依據為官方網站或 API。資料庫規模每次改版都會變動,請把它們視為當下的快照,而不是固定值。

依所含資料類型分組的免費化學資料庫示意圖 七個分組圍繞著 UniChem 排列,UniChem 在它們之間交叉連結識別碼。化合物與識別碼:PubChem 與 ChEBI。生物活性:ChEMBL,以及授權受限的 DrugBank。篩選與可購買化合物:ZINC。天然物:COCONUT。3D 結構:RCSB PDB。光譜:NMR 用 nmrshiftdb2,MS/MS 用 MassBank,IR、質譜與熱化學資料用 NIST Chemistry WebBook。專利:SureChEMBL。 免費化學資料庫全景 依各資源所含的主要資料類型分組 · MolDraw 指南 · 2026 年 10 月查證 化合物與識別碼 名稱、結構、性質 PubChemNIH · 免費 ChEBICC BY 4.0 生物活性 活性強度、標靶、藥物資料 ChEMBLCC BY-SA 3.0 DrugBank*授權受限 虛擬篩選 可購買、可對接的分子 ZINC-22 / ZINC20 / ZINC15UCSF · 數十億個實際可得的化合物 天然物 結構 + 來源生物 COCONUT 2.0耶拿大學 · CC0 資料 UniChem 跨來源連結 ID 以 InChIKey 串連來源 3D 結構 蛋白質、配體、複合體 RCSB PDBwwPDB 檔案庫 · CC0 光譜與物理資料 供鑑定用的實驗參考資料 nmrshiftdb2NMR 光譜 · 開放 MassBankMS/MS · 各筆紀錄採 CC 授權 NIST WebBookIR、EI-MS、熱化學 專利 從專利文字中擷取的化學資訊 SureChEMBLEMBL-EBI · 專利化學 * DrugBank 可免費瀏覽,但下載需要帳號,商業再利用則需付費授權。
依資料類型分組的免費化學資料庫:化合物、生物活性、篩選、天然物、3D 結構、光譜與專利,由 UniChem 串連在一起。

什麼是化學資料庫?

化學資料庫是可搜尋的化學結構集合,並連結到與這些結構相關的資料:名稱、識別碼、計算性質、實驗量測值、生物活性、3D 座標、光譜,或報導它們的文獻。多數現代資料庫都能以名稱、識別碼(CAS 號碼、InChIKey、SMILES)或繪製結構的方式搜尋,許多也提供免費的 REST API 供程式存取。

最重要的是要了解:沒有任何一個資料庫能包辦一切。它們的重點各不相同:

各個免費化學資料庫如何比較?

資料庫 重點 規模(2026 年 10 月查證) 最適用於 API 授權
PubChem 一般化合物、物質、生物試驗 約 1.24 億個化合物,約 3.49 億筆物質 識別碼、性質、廣泛查詢 PUG-REST、PUG-View 免費;再利用條款依提交者而異
ChEMBL 經人工整理的生物活性 292 萬個化合物、2,450 萬筆活性、18,552 個標靶(ChEMBL 37) 結構–活性關係、活性強度、藥物標靶 REST(JSON/XML) CC BY-SA 3.0
ChEBI 經人工整理的小分子辭典 + 本體論 201,471 筆條目,其中 61,961 筆經完整整理(第 244 版) 定義、類別、生物角色 REST(ChEBI 2.0) CC BY 4.0
ZINC-22 可購買的「依需求合成」化合物 約 549 億(2D),約 59 億(3D) 虛擬篩選、購買類似物 網頁(CartBlanche)、大量下載 可免費使用;未經許可不得重新散布主要部分
RCSB PDB 3D 巨分子結構 260,724 筆條目 蛋白質–配體複合體、對接前準備 Data API、Search API CC0 1.0
UniChem 識別碼交叉對應 25 個資料來源 在資料庫之間轉換 ID REST 免費(EMBL-EBI 條款);適用各來源的授權
nmrshiftdb2 NMR 光譜 + 預測 271,817 個結構,70,030 張實測光譜 ¹H/¹³C NMR 參考資料與預測 網頁;新的 REST 介面 開放內容授權
MassBank(歐洲) 實驗質譜 139,006 筆紀錄 MS/MS 比對、代謝體學 REST 各筆紀錄採用創用 CC 授權
COCONUT 2.0 天然物 738,829 個不重複分子,71 個資料集 天然物探索 REST(需登入) CC0(資料)
SureChEMBL 來自專利的化學資訊 1.166 億份專利文件(2025 年 5 月) 先前技術檢索、專利布局分析 REST CC BY 4.0
DrugBank 藥物與藥物標靶 不適用(未查證) 已核准藥物的詳細資訊 付費 API 學術免費,CC BY-NC 4.0;商業使用需授權
NIST Chemistry WebBook 熱化學、IR、EI-MS 不適用(未查證) 參考 IR/MS、物理資料 僅網頁 NIST 標準參考資料(受著作權保護)

什麼是 PubChem?最大的免費化學資料庫

PubChem 是全球最大的免費化學資料庫,由美國國家生物技術資訊中心(NCBI)營運。它把一千多個提供者的資料彙整成相互連結的資料集:Substance(提交者提交的內容)、Compound(經標準化的不重複結構)、BioAssay、Protein、Gene、Pathway 與 Patent。

白話查詢:「給我阿斯匹靈的分子式、分子量、SMILES 與 InChIKey。」

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

實際回應(已節錄):

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

注意:PubChem 已經重新命名它的 SMILES 屬性。請求舊的 CanonicalSMILES 仍然可用,但回傳結果現在標示為 ConnectivitySMILES(不含立體化學)。若需要完整、含立體資訊的字串,請改為請求 SMILES。

更多經過測試的 PubChem 查詢:

什麼是 ChEMBL?首選的生物活性資料庫

ChEMBL 是經人工整理的生物活性類藥分子資料庫,由 EMBL 歐洲生物資訊研究所(EMBL-EBI)維護。它的核心是從期刊論文與提交的資料集中擷取的實測活性資料,例如 IC50、Ki 與 EC50 值,每一筆都連結到一個化合物、一項試驗與一個生物標靶。

白話查詢:「在 ChEMBL 中找出阿斯匹靈。」

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

第一筆結果是 CHEMBL25(ASPIRIN,max phase 4,即已核准),SMILES 為 CC(=O)Oc1ccccc1C(=O)O。

白話查詢:「ChEMBL 中有哪些西替利嗪(CHEMBL1000)對人類組織胺 H1 受體(CHEMBL231)的活性數值?」

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

實際回應(從傳回的 12 筆紀錄中節錄兩筆):

{"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 與 ChEMBL:有什麼不同?

PubChem 求廣,ChEMBL 求深。PubChem 力求收錄任何人提交過的每一種化學物質,因此是鑑定化合物的最佳去處。ChEMBL 收錄的化合物少得多,但以一致的格式(標準單位、pChEMBL 值、已對應的標靶)整理其生物活性,所以更適合回答「它的活性有多強、作用在什麼上?」實務上兩者都會用到:用 PubChem 確認結構與識別碼,用 ChEMBL 查看藥理資料。

什麼是 ChEBI?經人工整理的小分子辭典

ChEBI(Chemical Entities of Biological Interest,具生物學意義的化學實體)是由 EMBL-EBI 營運、經人工整理的小分子辭典與本體論。經整理的條目包含定義、結構、同義詞與本體論連結,說明這個分子是什麼(例如「苯甲酸類的一員」)以及具有什麼角色(例如「非類固醇消炎藥」)。

白話查詢:「CHEBI:15365 是什麼?」

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

回應會傳回 "name": "acetylsalicylic acid"、分子式 C9H8O4、單一同位素質量 180.04226 以及定義文字。也可以進行文字搜尋:https://www.ebi.ac.uk/chebi/backend/api/public/es_search/?term=aspirin。

什麼是 ZINC?供虛擬篩選的數十億化合物

ZINC 是收錄市售(「實際可得」)化合物、供虛擬篩選使用的免費資料庫,由 UCSF 的 Irwin 與 Shoichet 實驗室建立。ZINC-22 著重於 Enamine、WuXi 與 Mcule 的龐大依需求合成型錄,姊妹資料庫 ZINC20 則涵蓋規模較小的現貨型錄。ZINC15 是較舊的一代,許多教學中仍會提到它。

白話查詢:「找出與西替利嗪相似、可購買的化合物。」把 SMILES OC(=O)COCCN1CCN(CC1)C(c1ccccc1)c1ccc(Cl)cc1 貼到 cartblanche22.docking.org 的相似度搜尋中。

坦白說明:撰寫本指南時,我們無法穩定地以程式查詢 ZINC。ZINC15/ZINC20 頁面設有驗證碼,而我們以程式提交的 CartBlanche22 搜尋工作都傳回空結果。對大多數使用者而言,建議使用網頁介面。

什麼是 RCSB PDB?蛋白質與配體的 3D 結構

蛋白質資料庫(PDB)是全球唯一收錄實驗測定之蛋白質、核酸及其複合體 3D 結構的檔案庫;RCSB PDB 是它在美國的資料中心與搜尋入口。對化學家來說,它的價值在於結合的配體:你可以清楚看到小分子如何坐落在結合口袋中。

白話查詢:「顯示阿斯匹靈(組分 ID AIN)的配體紀錄。」

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

會傳回名稱 2-(ACETYLOXY)BENZOIC ACID 與分子式 C9 H8 O4。

白話查詢:「哪些 PDB 條目含有阿斯匹靈?」(Search API;貼到瀏覽器中,瀏覽器會自動將 JSON 進行 URL 編碼):

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"}

實際回應(已節錄):"total_count": 8,包括 1OXR、1TGM 與 3GCL 等條目。以阿斯匹靈的 SMILES 送出化學搜尋(service: "chemical"),也會傳回 AIN 作為最佳比對。你可以在 MolDraw 蛋白質檢視器中以 PDB ID 載入其中任一條目,或在 rcsb.org 上開啟。

什麼是 UniChem?在資料庫之間轉換 ID

UniChem 是 EMBL-EBI 的識別碼交叉對照服務:給它一個結構識別碼,它就會傳回其他資料庫中對應的 ID。它透過標準 InChI/InChIKey 串連紀錄,所以只要兩個資料庫收錄相同的結構就能使用。

白話查詢:「阿斯匹靈的 InChIKey 還出現在哪些地方?」

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

回應會把它對應到 CHEMBL25、CHEBI:15365、PubChem CID 2244、DrugBank DB00945、PDB 配體 AIN 與 Guide to Pharmacology 4139 等。

UniChem 如何把一個 InChIKey 交叉對應到多個資料庫的識別碼 把阿斯匹靈的標準 InChIKey BSYNRYMUTXBXSQ-UHFFFAOYSA-N 送到 UniChem API,會傳回其他資料庫中對應的識別碼,包括 ChEMBL CHEMBL25、ChEBI CHEBI:15365、DrugBank DB00945、RCSB PDB 配體 AIN、PubChem 化合物 2244 與 Guide to Pharmacology 配體 4139。 一個 InChIKey,多個資料庫 ID 阿斯匹靈的實際 UniChem API 結果(2026 年 10 月查證) 標準 INCHIKEY(阿斯匹靈) BSYNRYMUTXBXSQ-UHFFFAOYSA-N UniChem CHEMBLCHEMBL25 CHEBICHEBI:15365 PUBCHEM CID2244 RCSB PDB 配體AIN DRUGBANKDB00945 GUIDE TO PHARMACOLOGY4139 另外也傳回:SureChEMBL、BindingDB、HMDB、FooDB、 CompTox、DrugCentral、FDA SRS、Wikipedia 等。
UniChem 把阿斯匹靈的 InChIKey 對應到它在 ChEMBL、ChEBI、PubChem、RCSB PDB、DrugBank 與 Guide to Pharmacology 中的 ID。

什麼是 nmrshiftdb2?免費的 NMR 光譜資料庫

nmrshiftdb2 是一個開放、經同儕審查的有機結構及其 NMR 光譜網路資料庫,內建 ¹H 與 ¹³C 化學位移預測。它的核心是完整指認的光譜,其中許多附有原始數據。

白話查詢:「找出含 4-氯二苯甲基之化合物的實測 ¹³C 光譜。」在 nmrshiftdb2 的搜尋分頁中畫出該片段,進行子結構搜尋。若想在搜尋前先快速估計,MolDraw 的結構式轉 NMR 工具可以根據你畫的結構預測光譜。

什麼是 MassBank?實驗 MS/MS 光譜

MassBank 是一個開放的小分子實驗質譜資料庫,由世界各地的實驗室提供。這裡的範例使用 MassBank Europe(massbank.eu)。每筆紀錄描述一張光譜:化合物、儀器、游離方式、碰撞能量與峰列表。

白話查詢:「列出 MassBank 中咖啡因的光譜。」

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

結果傳回 134 個紀錄編號。取得其中一筆 https://massbank.eu/MassBank-api/records/MSBNK-ACES_SU-AS000088,會得到一張 [M+H]⁺ 的 LC-APCI Orbitrap MS2 光譜,前驅離子位於 m/z 195.088,主要碎片位於 m/z 138.067,授權為 CC BY。

什麼是 COCONUT?開放的天然物資料庫

COCONUT(COlleCtion of Open NatUral producTs)是最大的開放天然物結構資料庫,由耶拿弗里德里希.席勒大學的 Steinbeck 研究團隊整理。2.0 版將每個分子與其來源生物、文獻與立體化學變體連結起來。

白話查詢:「顯示與咖啡因相似的天然物。」把咖啡因的 SMILES CN1C=NC2=C1C(=O)N(C(=O)N2C)C 貼到 coconut.naturalproducts.net 的結構搜尋中。

什麼是 SureChEMBL?來自專利的化學資訊

SureChEMBL 是 EMBL-EBI 的免費專利化學資料庫:它對專利文件進行文字與影像探勘,擷取其中提到的化學結構。這是免費查詢「哪些專利含有這個結構?」最簡單的方法。

白話查詢:「把名稱 cetirizine(西替利嗪)解析為 SureChEMBL 化合物。」

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

實際回應(已節錄):"chemical_id": "4176"、"inchi_key": "ZKLPARSLTMPFCP-UHFFFAOYSA-N"。接著就能在網頁介面中搜尋含有該結構的專利。

那 DrugBank 與 NIST Chemistry WebBook 呢?

DrugBank 是一個詳盡的知識庫,收錄已核准與研發中的藥物,以及它們的標靶、代謝與交互作用。它可以免費瀏覽,但下載需要帳號;學術資料集以 CC BY-NC 4.0 授權供非商業使用,商業使用則需付費授權。可以把它視為「免費閱讀,但不能免費再利用」。

NIST Chemistry WebBook(NIST 標準參考資料庫 69)提供許多小分子的熱化學資料、氣相 IR 光譜與電子撞擊游離質譜。它可以免費線上搜尋,例如 https://webbook.nist.gov/cgi/cbook.cgi?Name=caffeine&Units=SI,但資料受著作權保護,大量重新散布需取得 NIST 許可。

我應該使用哪個化學資料庫?

你的問題 首選 其次可試
這是什麼化合物?名稱、分子式、CAS、性質 PubChem ChEBI
它的活性有多強,作用在哪個標靶上? ChEMBL PubChem BioAssay
它屬於哪一類,有什麼生物角色? ChEBI PubChem
我能買到或對接哪些相似的化合物? ZINC-22 PubChem(供應商)
配體如何與它的蛋白質結合? RCSB PDB ChEMBL(標靶資料)
我有資料庫 A 的 ID,它在資料庫 B 中是什麼? UniChem PubChem 交叉對照
它的 ¹H/¹³C NMR 應該長什麼樣子? nmrshiftdb2 MolDraw NMR 預測
我的 MS/MS 光譜與已知化合物相符嗎? MassBank NIST WebBook(EI-MS)
它是天然物嗎?來自哪種生物? COCONUT ChEBI
這個結構出現在專利中嗎? SureChEMBL PubChem Patent
想了解已核准藥物的詳細資訊? DrugBank(瀏覽) ChEMBL
熱化學或參考 IR 光譜? NIST WebBook PubChem

如何搭配 MolDraw 使用這些資料庫?

多數資料庫以機器可讀的識別碼搜尋效果最好,而不是用名稱。MolDraw 可以直接從結構圖產生這些識別碼:

  1. 在 MolDraw 編輯器中畫出結構(或用名稱轉結構式貼上名稱)。
  2. 從上方的選項列使用 Copy SMILES。右鍵選單中的 Copy as… 也提供 InChI 與 MOL 格式(請參閱 MolDraw 課程的 SMILES 章節)。
  3. 用 SMILES 轉 InChIKey 工具產生 InChIKey。在 PubChem、ChEMBL、ChEBI 與 UniChem 之間,InChIKey 是最可靠的完全比對依據。
  4. 查詢:把 SMILES 貼到資料庫的結構搜尋中,或把 InChIKey 放進上方任一個 REST URL。
  5. 把結果帶回來:用 CID 轉 SMILES 工具轉換 PubChem CID,或用 InChIKey 轉 SMILES 轉換 InChIKey,再貼到 MolDraw 中編輯。
工作流程:從 MolDraw 中畫的結構到資料庫結果 四個步驟。第一,在 MolDraw 編輯器中畫出結構。第二,從編輯器複製 SMILES,或用 MolDraw 的 SMILES 轉 InChIKey 工具轉成 InChIKey。第三,把識別碼貼到資料庫搜尋框或 REST URL 中,例如 PubChem PUG-REST、ChEMBL 或 UniChem。第四,閱讀結果,例如性質、生物活性、3D 結構、光譜或專利。 繪製 → 識別 → 查詢 → 閱讀 MolDraw 中的結構如何變成資料庫搜尋 1 繪製 繪製或貼上結構 在 MolDraw 編輯器中 2 取得識別碼 SMILES: CC(=O)Oc1cc… InChIKey: BSYNRYMU… 在 MolDraw 中複製 SMILES; 用轉換工具產生 InChIKey 3 查詢 PubChem PUG-REST ChEMBL API UniChem / RCSB / 其他 搜尋框或 REST URL 4 閱讀結果 • 性質與同義詞 • 生物活性(IC50、Ki) • 3D 複合體 • NMR / 質譜光譜 • 專利、供應商
工作流程:在 MolDraw 中繪製,複製 SMILES 或產生 InChIKey,查詢資料庫,閱讀結果。

範例解析:如何比較西替利嗪類似物?

假設你正在研究抗組織胺藥西替利嗪,想知道有哪些相近的類似物、它們的活性有多強,以及能否買到新的類似物。以下是使用三個資料庫的工作流程;每個數字都來自我們實際執行的查詢。

步驟 1:在 PubChem 中鑑定。在 MolDraw 中畫出西替利嗪,複製 SMILES 後查詢:

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

PubChem 傳回 CID 2678、C21H25ClN2O3、分子量 388.9、XLogP 1.7、TPSA 53,以及 InChIKey ZKLPARSLTMPFCP-UHFFFAOYSA-N。

步驟 2:在 PubChem 中尋找類似物。2D 相似度查詢(閾值 90)會傳回相關化合物,包括羥嗪(hydroxyzine,CID 3658,西替利嗪的母藥)與左旋西替利嗪(levocetirizine,CID 1549000,其單一鏡像異構物),以及它們的鹽類。以氯二苯甲基哌嗪核心進行子結構搜尋,還會找到 chlorcyclizine、meclizine 與 buclizine。

步驟 3:在 ChEMBL 中比較活性。在 ChEMBL 中查詢該 InChIKey:

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

結果為 CHEMBL1000(max phase 4,1995 年首次核准)。它的活性紀錄包括人類 H1 受體 Ki 值 5.89 至 79 nM(pChEMBL 7.1–8.2),以及弱得多的 hERG(KCNH2)IC50 約 30 µM(pChEMBL 約 4.5)。這個大約三個數量級的差距,正是 ChEMBL 能輕鬆做出的選擇性比較。相似度搜尋 https://www.ebi.ac.uk/chembl/api/data/similarity/ZKLPARSLTMPFCP-UHFFFAOYSA-N/80.json 會列出左旋西替利嗪與西替利嗪的各種鹽型,可用同樣方式比較。

步驟 4:在 ZINC 中尋找可購買的類似物。把 SMILES 貼到 CartBlanche22 的相似度搜尋中,查看改變了酸側鏈或芳香環的依需求合成化合物。接著在 MolDraw 中檢查感興趣的化合物性質,例如使用 Lipinski 規則計算器。

判讀提示:不同論文的活性數值是在不同試驗中測得的。請比較相同標靶與相同試驗類型的 pChEMBL 值,並審慎看待單一量測結果。

如何有效率地搜尋化學資料庫?

重點整理

  • PubChem 是最大的免費化學資料庫,也是鑑定化合物的首選。
  • ChEMBL 是最好的免費生物活性資料庫:經人工整理、與標靶相連的活性資料。
  • ChEBI 為分子分類;UniChem 在資料庫之間轉換 ID。
  • ZINC-22 用於虛擬篩選與購買類似物;RCSB PDB 用於查看 3D 結合模式。
  • nmrshiftdb2、MassBank 與 NIST WebBook 分別涵蓋 NMR、MS/MS 以及 IR/熱化學資料。
  • COCONUT 涵蓋天然物,SureChEMBL 涵蓋專利。
  • 在 MolDraw 中繪製、複製 SMILES、產生 InChIKey,就能查詢所有這些資料庫。

常見問題

最大的免費化學資料庫是哪一個?

PubChem 是最大的免費化學資料庫,收錄約 1.24 億個不重複化合物與 3.49 億筆提交物質(2026 年 10 月查證)。ZINC-22 列出的分子更多(約 549 億個),但其中大多數是供篩選用、可依需求合成的虛擬化合物,而非已鑑定的物質。

PubChem 與 ChEMBL 有什麼不同?

PubChem 是範圍廣泛的彙整型資料庫,力求收錄所有提交的化學物質,因此最適合用來鑑定與查詢性質。ChEMBL 規模較小,但針對生物活性經過人工整理,標準化的活性數值都與標靶相連,因此最適合結構–活性與藥物開發方面的問題。

ZINC 可以免費用於商業用途嗎?

依據 UCSF 的 ZINC 授權條款,ZINC 對所有人(包括企業)都可免費使用與下載。限制在於重新散布:未經 ZINC 團隊書面許可,不得重新散布 ZINC 的主要部分。化合物本身則必須向所列的供應商購買。

哪個免費資料庫有 NMR 光譜?

nmrshiftdb2 是主要的免費 NMR 資料庫,收錄 271,817 個結構的 70,030 張實測光譜(2026 年 10 月查證),並內建 ¹H 與 ¹³C 預測。PubChem 的化合物頁面也會連結其他來源的光譜,而 NIST Chemistry WebBook 收錄的是 IR 與質譜,而不是 NMR。

哪個免費資料庫有質譜?

MassBank 收錄 139,006 筆實驗質譜紀錄(2026 年 10 月查證),多為小分子的 MS/MS 光譜,每筆紀錄採用各自的創用 CC 授權。NIST Chemistry WebBook 則線上提供許多小分子的電子撞擊游離質譜。

可以用結構搜尋化學資料庫嗎?

可以。PubChem、ChEMBL、ChEBI、ZINC、RCSB PDB、nmrshiftdb2、COCONUT 與 SureChEMBL 都支援結構搜尋,通常是透過繪製結構或貼上 SMILES。你可以在 MolDraw 中畫出分子、複製它的 SMILES,再貼到資料庫的結構搜尋中;也可以透過它們的 API 進行完全比對、子結構或相似度查詢。

哪個化學資料庫最適合學生?

名稱、性質與安全資料可以先從 PubChem 查起,定義與化合物類別用 ChEBI,3D 結構用 RCSB PDB。這三個都免費、不需帳號,介面也清楚。學藥理學時再加上 ChEMBL,學 NMR 時再加上 nmrshiftdb2。

什麼是生物活性資料庫?

生物活性資料庫儲存化合物對生物標靶的實測效應,例如 IC50、Ki 或 EC50 值,並與試驗及蛋白質相連。ChEMBL 是首屈一指的免費生物活性資料庫;PubChem BioAssay 則收錄實驗室與篩選中心提交的篩選結果。

DrugBank 是免費的嗎?

DrugBank 可以免費線上瀏覽,學術使用者註冊後可依 CC BY-NC 4.0 授權下載資料集。商業用途(包括用於商業產品或服務)則需向 DrugBank 購買付費授權。

如何把 PubChem CID 轉換成 ChEMBL ID?

使用 UniChem。先查出化合物的 InChIKey(PubChem 在每個化合物頁面上都有顯示),再送到 UniChem 的 compounds API,它會傳回對應的 ChEMBL、ChEBI、DrugBank、PDB 等識別碼。以阿斯匹靈為例,InChIKey BSYNRYMUTXBXSQ-UHFFFAOYSA-N 會把 CID 2244 對應到 CHEMBL25。

資料來源

Rafeeque Mavoor,MolDraw 產品與開發負責人。數據已於 2026 年 10 月對照官方網站與即時 API 查證;請參閱我們的編輯準則。

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