CAS号

定义

CAS号是化学文摘社(CAS)在物质登记系统中分配给一种化学物质的编号，正式名称为 CAS Registry Number，也常写作 CAS RN，中文亦称化学文摘登记号^[2]。它由最多 10 位阿拉伯数字构成，用两个连字符分为三段：第一段 2 至 7 位，第二段固定 2 位，第三段为 1 位校验码^[3]。

按照化学文摘社的说明，每个编号只指派给一种物质，是一串唯一标识，但编号本身不承载分子式、结构或性质等化学信息^[1]。例如咖啡因的编号为 58-08-2，水为 7732-18-5，丙烯酸为 79-10-7^[1][4][3]。编号与化学命名体系相互独立，这一点使它能在系统名、通用名和商品名之间充当共同的参照^[1]。

原理

号码的分配与物质的收录同步进行。当一种物质被录入 CAS 物质数据库(CAS REGISTRY)时，由化学家判断其是否为未见诸记录的新物质，确认后按顺序取号，因此编号只反映登记先后，而不反映结构或组成^[1]。号码一经分配即固定附着于该物质，与名称、谱图、法规条目等信息条目建立关联^[2]。

末位校验码用于检验号码是否被写错或篡改，算法为模 10 加权求和。除去校验码的数字自右向左依次乘 1、2、3……，将乘积相加后除以 10，所得余数即校验码^[5]。以水 7732-18-5 为例，计算式为 $(8\times1+1\times2+2\times3+3\times4+7\times5+7\times6)=105$，余数为 5，与末位相符^[4]。该算法简单，可用程序在录入或检索前批量筛查号码的有效性^[6]。

flowchart LR

A[物质被文献或专利披露] --> B[CAS 化学家审核]

B --> C{是否已登记}

C -- 是 --> D[沿用原有号码]

C -- 否 --> E[按顺序分配新号码]

E --> F[计算末位校验码]

F --> G[并入 CAS REGISTRY 并关联名称、结构、性质]

发展历程

化学文摘社于 1956 年成为美国化学会的分支机构，其前身《化学文摘》创刊于 1907 年^[7]。1965 年，该社建立基于计算机的化学物质登记系统，开始为文献中标引的结构逐一编号，CAS号由此成为检索化学品的标准手段^[8]。同年前后问世的登记号手册按号码区段收录物质，属于早期纸本查检工具^[9]。

1980 年，化学文摘社推出在线服务 CAS Online，最初的产品即以登记号数据库为基础提供子结构检索^[10]。1983 年起，该社与德国卡尔斯鲁厄专业信息中心合作提供 STN 国际联机检索服务，编号随之进入跨国检索体系^[7]。

登记规模随时间快速扩张。1999 年 8 月，数据库中登记的化学物质约 2043 万种^[11]。2015 年 6 月，第 1 亿个化合物入藏，编号为 1786400-23-4^[12]。到 2020 年代，该库登记物质已增至 2.7 亿个以上^[13]。

应用

在信息检索中，CAS号是跨库定位物质最直接的入口。几乎所有化学数据库都支持以该编号检索，研究者无需列全某物质的各种别名即可避免漏检^[14]。化学文摘的《化学物质索引》在著录时也把登记号列为主题词之后的重要项^[15]。

在监管与合规领域，编号被用来在化学品清单、注册申报和安全技术说明书中锁定物质身份。美国环保署、韩国化学品注册与评估法案下的主管机构等，要求生产或进口的新化学物质以 CAS号确认；该编号也出现在安全技术说明书以及涂料罐、洗发水等消费品的标签上^[16]。向世界卫生组织提交国际非专有名称申请时，同样需要提供 CA 索引名称及相应的登记号^[17]。

在专利与商业数据中，编号是把结构信息与文献、反应、供应商目录串接起来的键值。许多化学品供应商网站、维基百科、PubChem 与 ChemSpider 等网络资源都以之作为物质信息的组织依据^[16]。由于发布或用于平台检索功能须获得化学文摘社的许可，第三方平台对编号的使用范围受相应协议约束^[2]。

局限

编号的唯一性并非绝对。化学文摘社指出，同一物质在纯化前后或绝对构型确定前后，可能对应不同号码；聚合物之间若仅分子量、链长或单体比例不同，也可能共用一号^[18][19]。对结构无法充分界定或组分比例未加说明的混合物，同样可能被授予单一号码^[19]。

号码可以被临时分配后再更改，且更改权完全归化学文摘社，这可能给引用带来混乱；此外，并非所有已识别的化合物都持有号码，编号通常是在外部机构或个人提出请求并付费后才分配的^[19]。因此在使用编号识别受控物质时，国际组织的技术评估认为它不宜作为首要判据^[19]。

号码也不能说明纯度与杂质谱。按欧盟化学品监管的技术指南，主成分含量不低于 80% 的单组分物质即使杂质构成不同，仍使用同一编号，物质的同一性判断还需结合组分含量等其他信息^[20]。对于成分未知或可变的物质、复杂反应产物与生物材料，仅凭编号无法判定两者是否同一，需要定性定量的成分描述作为补充^[21]。

参见

• 化学文摘社 —— 分配并维护 CAS号的机构，隶属美国化学会。

• 美国化学会 —— 化学文摘社的上级学会组织。

• CAS REGISTRY —— 收录登记物质的数据库，编号即在此生成。

• 国际非专有名称 —— 药品通用名体系，申报时常需附 CAS号。

• 安全技术说明书 —— 化学品安全信息文件，通常列有物质编号。

• PubChem —— 公共化学数据库，以 CAS号等标识符组织物质记录。