CAS 등록번호
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1. 개요
CAS 등록번호(CAS RN)는 화학 물질에 부여되는 고유 식별 번호이다. 화학 초록 서비스(CAS)에서 개발한 시스템으로, 과학, 산업, 규제 기관에서 물질을 식별하고 검색하는 데 사용된다. CAS RN은 하이픈으로 구분된 세 부분으로 구성되며, 검증 숫자를 포함하는 형식을 따른다. 입체 이성질체, 결정 구조, 혼합물, 산화 상태에 따라 개별 번호가 할당될 수 있으며, 상업적 용도로 사용 시에는 라이선스 및 비용이 발생한다.
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CAS 등록번호 |
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2. 역사 및 사용
화학 물질은 과거에 다양한 이름으로 불렸기 때문에, 화학 초록 서비스(CAS)는 문헌에 나오는 물질이 새로운 물질인지, 이미 발견된 물질인지 확인하는 데 어려움을 겪었다. 잘 알려진 화학 물질은 일반명, 역사적 명칭, 상업적 명칭, 암시장 명칭 등 여러 이름으로 불릴 수 있었고, 구조만을 기반으로 한 체계적인 명명법조차도 보편적으로 사용하기 어려웠다.[7]
이러한 문제를 해결하기 위해, 화학 물질의 구조식을 컴퓨터가 검색 가능한 표로 변환하는 알고리즘이 개발되었다. 이 알고리즘은 각 화학 물질에 CAS 등록 번호를 부여하는 서비스의 기반이 되었으며, 1965년에 CAS 화학 등록 시스템이 가동되기 시작했다.[7]
CAS 등록 번호(CAS RN)는 간단하고 규칙적이어서 데이터베이스 검색에 편리하다. 과학, 산업, 규제 기관에서는 다양한 명명법과 분야에서 사용되는 모든 특정 물질에 대해 신뢰할 수 있고, 일반적이며, 국제적인 링크를 제공한다. 오늘날 거의 모든 분자 데이터베이스는 CAS 등록 번호로 검색할 수 있으며, 이는 글로벌 표준으로 사용된다.[8]
미국 화학회(ACS)의 하부 조직인 CAS는 Chemical Abstracts지를 비롯한 각종 검색 서비스와 CAS 레지스트리에 화학 물질을 등록하는 업무를 수행한다. 한국에서는 한국과학기술정보연구원(KISTI)이 CAS의 대리점 역할을 하며, CAS 등록 번호 취득을 지원한다.
CAS 레지스트리에는 다음과 같은 화학 물질이 등록된다.
등록 대상 화학 물질 |
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CAS 웹사이트 "CAS Database Counter"에 따르면, 2022년 2월 기준으로 약 1억 9300만 개의 무기 및 유기 화합물, 약 6900만 개의 단백질 및 유전자 서열이 등록되어 있다. 하루에 약 14,000개의 물질이 새롭게 등록된다.
Chemical Abstracts지는 1907년부터 전 세계에서 발행되는 4만 종 이상의 학술지, 특허, 학회 회의록 등의 문서를 요약하여 수록하고 있다. 따라서 CAS 레지스트리는 화학 물질 ID의 사실상의 표준이 되었으며, 화합물 관련 신청 시 CAS 등록 번호 제시가 요구되는 경우가 많다.
CAS 등록 번호는 하이픈(-)으로 구분된 세 부분으로 구성된다. 왼쪽은 7자리 이하의 숫자(2012년 12월 기준), 중간은 2자리 숫자, 오른쪽은 1자리 숫자이다. 오른쪽의 1자리 숫자는 체크 디지트이다.
CAS 등록 번호는 다음과 같은 특징을 갖는다.
- 번호는 기본적으로 등록 순서에 따라 왼쪽 숫자, 중앙 숫자를 사용하여 일련번호가 부여된다.
- 구조나 물성 등과는 관련 없이 할당되며, 번호에 화학적인 의미는 부여하지 않는다.
이성질체는 서로 다른 물질이므로 CAS 등록 번호도 다르게 할당된다. 예를 들어 D-글루코스는 50-99-7, L-글루코스는 921-60-8이다. 드물게 분자 종류 전체에 대해 하나의 CAS 등록 번호가 할당되는 경우도 있다 (모든 알코올 탈수소 효소는 9031-72-5이다).
체크 디지트 계산식은 다음과 같다.
CAS 등록 번호가 ''N''8''N''7''N''6''N''5''N''4''N''3-''N''2''N''1-''R'' (''R'', ''N''i는 각 자릿수의 0~9의 숫자, 자릿수가 존재하지 않는 경우 0으로 간주)일 경우,
:''R'' = (8 × ''N''8 + 7 × ''N''7 + 6 × ''N''6 + 5 × ''N''5 + 4 × ''N''4 + 3 × ''N''3 + 2 × ''N''2 + ''N''1) mod 10
예를 들어, 물의 CAS 등록 번호는 7732-18-5이므로, 다음과 같이 5가 된다.
:(6 × '''7''' + 5 × '''7''' + 4 × '''3''' + 3 × '''2''' + 2 × '''1''' + 1 × '''8''') = 105
:105 mod 10 = 5 (105 = 10 × 10 + 5)
3. 형식
CAS 등록번호는 하이픈(-)으로 세 부분으로 나뉜다. 첫 번째 부분은 2자리에서 7자리까지, 두 번째 부분은 2자리, 세 번째 부분은 검증 숫자 역할을 하는 한 자리 숫자로 구성된다. 이 형식은 CAS에 최대 1,000,000,000개의 고유 번호를 부여한다.
검증 숫자는 마지막 숫자에 1을 곱하고, 그 앞의 숫자에 2를 곱하고, 그 앞의 숫자에 3을 곱하는 방식으로 계산하여 모두 더한 다음 모듈러 연산을 통해 10으로 나눈 나머지를 계산하여 구한다. 예를 들어, 물의 CAS 번호는 7732-18-5이다. 검사합 5는 (8×1 + 1×2 + 2×3 + 3×4 + 7×5 + 7×6) = 105; 105 mod 10 = 5로 계산된다.
CAS 등록 번호는 기본적으로 등록 순서에 따라 왼쪽 숫자, 중앙 숫자를 사용하여 일련 번호가 부여된다. 구조나 물성 등과는 관련 없이 할당되며, 번호에 화학적인 의미는 부여하지 않는다.
이성질체는 서로 다른 물질이므로, CAS 등록 번호의 할당도 다르다. 예를 들어 D-글루코스는 50-99-7, L-글루코스는 921-60-8이다. 드물게, 분자의 종류 전체에 대해 하나의 CAS 등록 번호가 할당되는 경우도 있다(모든 알코올 탈수소 효소는 9031-72-5).
체크 디지트의 계산식은 다음과 같다.
CAS 등록 번호가 ''N''8''N''7''N''6''N''5''N''4''N''3-''N''2''N''1-''R'' (''R'', ''N''i는 각 자릿수의 0~9의 숫자, 자릿수가 존재하지 않는 경우 0으로 간주)일 경우,
:''R'' = (8 × ''N''8 + 7 × ''N''7 + 6 × ''N''6 + 5 × ''N''5 + 4 × ''N''4 + 3 × ''N''3 + 2 × ''N''2 + ''N''1) mod 10
예를 들어, 물의 CAS 등록 번호는 7732-18-5이므로, 다음과 같이 5가 된다.
: (6 × '''7''' + 5 × '''7''' + 4 × '''3''' + 3 × '''2''' + 2 × '''1''' + 1 × '''8''') = 105
: 105 mod 10 = 5 (105 = 10 × 10 + 5)
4. 세분성
- 입체 이성질체와 라세미 혼합물에는 개별적인 CAS 등록 번호가 할당된다. L영어-에피네프린은 51-43-4, D영어-에피네프린은 150-05-0, 라세미 DL영어-에피네프린은 329-65-7이다.
- 서로 다른 상은 다른 CAS 등록번호(RN)를 받지 않지만 (액체 물과 얼음 모두 7732-18-5), 서로 다른 결정 구조는 받는다. (일반적인 탄소는 7440-44-0, 흑연은 7782-42-5, 다이아몬드는 7782-40-3).
- 알려졌거나 알려지지 않은 조성을 가진 흔히 사용되는 혼합물은 CAS 등록번호(RN)를 받을 수 있다. 예로는 라이슈만 염색 (12627-53-1)과 겨자유 (8007-40-7)가 있다.
- 일부 화학 원소는 산화 상태에 따라 구분된다. 예를 들어, 원소 크롬은 7440-47-3, 3가 Cr(III)는 16065-83-1, 6가 Cr(VI) 종은 18540-29-9이다.
- 알코올 탈수소 효소로 알려진 효소 클래스는 단일 CAS 등록번호(RN) 9031-72-5를 갖는다.
5. 등록 대상
CAS 레지스트리에 등록되는 화학 물질은 다음과 같다.
6. 현황
CAS 등록 번호(CAS RN)는 미국 화학회(American Chemical Society, ACS)의 하부 조직인 화학 초록 서비스(CAS)에서 관리하는 고유한 화합물 식별 번호이다. 과학, 산업 및 규제 기관에서 널리 사용되며, 다양한 명명법과 분야에서 모든 특정 물질에 대한 신뢰할 수 있고 일반적이며 국제적인 링크를 제공한다. 오늘날 거의 모든 분자 데이터베이스는 CAS 등록 번호로 검색할 수 있으며, 이는 글로벌 표준으로 사용된다.[8]
CAS 레지스트리에는 다음과 같은 다양한 종류의 화학 물질이 등록된다.
- 유기 화합물
- 무기 화합물
- 금속
- 합금
- 광물
- 착물 화합물
- 유기 금속 화합물
- 고분자 화합물
- 원소
- 동위원소
- 핵종
- 단백질과 핵산
- 중합체
- 구조를 갖지 않는 물질(Nonstructurable materials, UVCBs)
CAS는 1965년에 CAS 화학 등록 시스템을 가동하여 화학 물질을 구조식 기반으로 검색 가능한 표로 변환하고, 각 화학 물질에 고유한 CAS 등록 번호를 부여했다.[7] 2022년 2월 기준으로 약 1억 9,300만 개의 무기 및 유기 화합물, 약 6,900만 개의 단백질 및 유전자 서열이 등록되어 있다. CAS 웹사이트를 통해 현재 등록 수를 확인할 수 있으며, 하루에 약 14,000개의 새로운 물질이 등록된다.
Chemical Abstracts지는 1907년부터 전 세계 4만 종 이상의 학술지, 특허, 학회 회의록 등의 문서를 요약하여 제공하고 있다. CAS 레지스트리는 화학 물질 ID의 사실상의 표준으로 자리 잡았으며, 화합물 관련 신청 시 CAS 등록 번호 제시가 요구되는 경우가 많다. 한국에서는 한국과학기술정보연구원(KISTI)이 CAS의 대리점 역할을 수행하며, CAS 등록 번호 취득을 지원하고 있다.
CAS 등록 번호는 하이픈으로 세 부분으로 나뉜다. 왼쪽은 7자리 이하의 숫자, 중앙은 2자리 숫자, 오른쪽은 1자리 숫자로 구성된다. 오른쪽 숫자는 체크 디지트이며, 번호는 기본적으로 등록 순서에 따라 일련번호가 부여된다. 구조나 물성과는 관련 없이 할당되므로, 번호 자체에 화학적인 의미는 없다.
이성질체는 서로 다른 물질로 간주되어 별도의 CAS 등록 번호가 할당된다. 예를 들어 D-글루코스는 50-99-7, L-글루코스는 921-60-8이다. 예외적으로, 분자 종류 전체에 하나의 CAS 등록 번호가 할당되는 경우도 있다. (예: 모든 알코올 탈수소 효소는 9031-72-5)
체크 디지트는 다음과 같이 계산된다.
CAS 등록 번호가 ''N''8''N''7''N''6''N''5''N''4''N''3-''N''2''N''1-''R'' 일 때,
:''R'' = (8 × ''N''8 + 7 × ''N''7 + 6 × ''N''6 + 5 × ''N''5 + 4 × ''N''4 + 3 × ''N''3 + 2 × ''N''2 + ''N''1) mod 10
예를 들어, 물의 CAS 등록 번호는 7732-18-5이며, 체크 디지트 5는 위 식을 통해 계산된 결과이다.
7. 문제점
CAS 등록번호는 동일 물질에 다른 번호가 부여되거나 순수 화합물이 아닌 상품명에도 할당되어 레지스트리 키로서 불일치가 발생한다.[20] 상업적 이용 시 허가 및 비용 문제,[20] SciFinder 유료화, PubChem 소송 사례[21] 등 상업적 성격이 강해 공공 데이터베이스와의 연계가 어렵다.
7. 1. 중복 할당 및 불일치 문제
기본적으로 하나의 화학 물질에 대해 하나의 CAS 등록 번호를 부여하고 중복 할당을 하지 않는 규칙이지만, 실제로는 동일한 화학 물질의 다른 이름에 대해 각각 다른 CAS 등록 번호가 등록되는 경우가 많아 충분히 기능하지 못하고 있다. 또한, 상품명에 대해서도 CAS 등록 번호 할당을 실시하고 있어, CAS 등록 번호는 순수한 화합물에 대한 번호에만 한정되지 않는다는 점에 유의해야 한다.[20]CAS 등록 번호는 상업적 용도로 사용되는 번호이다. 5,000개 이상의 CAS 등록 번호를 사내 등 학술 외의 목적으로 이용할 경우에는 상업적 이용으로 간주되어 CAS 대리점의 허가 및 비용이 발생한다.[20] 학술적 이용이라 하더라도 매년 서류 신청을 통해 허가를 받아야 하며[20], 검색에 필요한 SciFinder 또한 유료이다. 상품명에 CAS 등록 번호를 할당하는 등 CAS 등록 번호는 상업적인 성격이 매우 강하며, 이 외에도 자유 화학 물질 구조 데이터베이스인 PubChem을 영업 방해로 소송한 사례가 있다.[21]
이러한 경위로 인해, PubChem이나 ChEMBL 등 공적인 화학 물질 구조 데이터베이스는 CAS 등록 번호를 제외하고 있어, CAS 등록 번호로부터 API 등을 통해 일괄적으로 정보를 입수하는 것이 매우 어려운 상황이다. 한편, 화학 물질의 구조 정보를 포함하지 않는 소규모 데이터베이스는 CAS 등록 번호 위주로 구성되어 있어, 화학 물질에 대한 CAS 등록 번호의 중복 할당, 상품의 CAS 등록 번호 할당으로 인한 CAS 등록 번호의 레지스트리 키로서의 불일치와 더불어, 화학 물질에 대한 데이터베이스 간의 연계를 어렵게 하는 요인이 되고 있다.
8. 검색 엔진
- 캐나다 직업 보건 안전 센터(Canadian Centre for Occupational Health and Safety)를 통한 CHEMINDEX 검색[10]
- 미국 국립 의학 도서관(United States National Library of Medicine)을 통한 ChemIDplus Advanced 검색[11]
- 호주 화학 물질 목록(Australian Inventory of Chemical Substances)을 통한 Common Chemistry[12][13][14]
- 영국 왕립 화학회(Royal Society of Chemistry) 웹사이트를 통한 유럽 화학 물질 정보 시스템(European chemical Substances Information System) 검색[15][16]
- 환경 위험 관리청(Environmental Risk Management Authority)을 통한 HSNO 화학 물질 분류 정보 데이터베이스[17]
- 호주 화학 물질 목록(Australian Inventory of Chemical Substances) 검색 도구[18]
- USEPA CompTox Chemicals Dashboard[19]
참조
[1]
웹사이트
CAS registry description
http://www.cas.org/e[...]
Chemical Abstracts Service
2008-07-25
[2]
웹사이트
CAS Registry Number Verified Partner Program
https://www.cas.org/[...]
CAS
2021-08-04
[3]
웹사이트
CAS Registry and CASRNs
http://www.cas.org/e[...]
2009-07-25
[4]
웹사이트
CAS Content: Substances
https://www.cas.org/[...]
2020-08-10
[5]
웹사이트
CAS REGISTRY
https://www.cas.org/[...]
[6]
뉴스
CAS Common Chemistry expands collection of publicly available chemical information
https://www.cas.org/[...]
2021-03-17
[7]
웹사이트
CAS Surveys Its First 100 Years
https://cen.acs.org/[...]
2024-04-16
[8]
간행물
CAS Common Chemistry in 2021: Expanding Access to Trusted Chemical Information for the Scientific Community
https://pubs.acs.org[...]
2022-06-13
[9]
문서
https://www.cas.org/[...]
2014-06-18
[10]
웹사이트
CHEMINDEX Search
http://ccinfoweb.cco[...]
2009-07-13
[11]
웹사이트
ChemIDplus Advanced
https://chem.nlm.nih[...]
2021-06-28
[12]
웹사이트
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http://www.commonche[...]
2009-07-08
[13]
간행물
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2022-05-13
[14]
웹사이트
AICS Detailed Help / Guidance Notes
http://www.nicnas.go[...]
2009-07-08
[15]
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2009-07-11
[16]
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Finding a CAS Registry Number
http://www.rsc.org/L[...]
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[17]
웹사이트
HSNO Chemical Classification Information Database
http://www.ermanz.go[...]
2009-07-14
[18]
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AICS Search Tool
http://www.nicnas.go[...]
2009-07-11
[19]
웹사이트
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https://comptox.epa.[...]
2021-10-14
[20]
웹사이트
CAS RN®正しく活用するためには?
https://www.jaici.or[...]
2018-09-23
[21]
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https://doi.org/10.1[...]
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2024-03-27
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문서
Chemical Substances - CAS REGISTRY
https://www.cas.org/[...]
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