blue-sugar/chem-mcp-server

chem-mcp-server

化学構造解析のためのFastMCPサーバー

概要

このプロジェクトは、SMILES表記の化学構造を解析し、分子特性を提供するためのMCPサーバーです。RDKitを利用して分子の特性計算を行い、Claude AIと連携して化学情報処理を強化します。

機能

• SMILES文字列の抽出と検証
• 分子特性の計算（分子量、分子式、LogP値など）
• Claudeとの連携による化学構造解析

開発環境のセットアップ

必要条件

• Windows + WSL Ubuntu
• Python （3.12で実施）
• uv
• Claude Desktop

インストール手順

1. リポジトリをクローンする

git clone https://github.com/blue-sugar/chem-mcp-server.git
cd chem-mcp-server

2. 仮想環境の作成と依存パッケージのインストール

uv venv
uv pip sync

3. サーバー起動スクリプト（run_server.sh）の編集

/path/to/chem-mcp-serverを適切なパスに修正。

Claude Desktopとの連携

1. 自環境のclaude_desktop_config.jsonのmcpServersに以下を追記：

"chemistry_properties_tools": {
  "command": "wsl.exe",
  "args": [
    "-d",
    "Ubuntu",
    "zsh",
    "-c",
    "/path/to/run_chem_prop_server.sh"
  ]
}

2. Claude Desktopを起動

使用方法

Claudeとの会話で、SMILES文字列を<smi></smi>タグで囲むことで、その化学構造を解析できます。 （<smi></smi>タグで囲まない場合もSMILESとして認識してくれるが、どの程度の精度なのかは未検証。ここではSMILESの認識正確性の向上のため、タグで囲んでいる。）

入力：

アスピリン <smi>CC(=O)Oc1ccccc1C(=O)O</smi> の分子量と脂溶性を教えてください。

出力：

アスピリン（アセチルサリチル酸）の計算結果は以下のとおりです：

分子量
分子式: C₉H₈O₄
分子量: 180.159 g/mol

脂溶性
LogP値: 1.31

LogP値（またはオクタノール/水分配係数の対数値）は1.31であり、これはアスピリンが中程度の脂溶性を持つことを示しています。LogP値が正の値であることから、アスピリンは水相よりも油相（オクタノール）にやや溶けやすい性質を持っていることがわかります。
このLogP値は、アスピリンが生体内でどのように吸収・分布するかに影響します。適度な脂溶性により、アスピリンは消化管から吸収されやすく、また血液脳関門のような生体膜も通過することができます。
分子量が比較的小さく（180 g/mol未満）、LogP値が適度な範囲内にあることから、アスピリンはリピンスキーの5原則を満たす医薬品としての特性を持っています。

利用可能な機能

• extract_and_analyze_smiles: テキストから<smi></smi>タグで囲まれたSMILES文字列を抽出
• get_detailed_properties: 以下の詳細な分子特性を計算
  • 分子式
  • 分子量
  • 精密質量
  • 重原子数
  • 総原子数
  • 環の数
  • 回転可能な結合数
  • 水素結合供与体数
  • 水素結合受容体数
  • LogP値（脂溶性）

技術詳細

server.pyは以下の主要コンポーネントで構成されています：

1. FastMCPサーバーの初期化
2. SMILES文字列の抽出と検証機能
3. 分子特性計算ツール

RDKitライブラリを使用して化学計算を行い、結果をJSON形式で返します。