Capillary_ID_Glutathione

Capillary ID Glutathione

Lumex QC URS & FS input.csv output.json rule-based LIMS-ready capillary electrophoresis
Открыть подборку

Описание утилиты: Capillary ID Glutathione

Capillary ID Glutathione — Идентификация Глутатиона (КЭ)

ℹ️  Утилита проверяет параметры капиллярного электрофореза для глутатиона:
    • Время миграции (сравнение со стандартом)
    • Чистота по площади пика (≥98.0%)
    • Окисленный глутатион (GSSG) ≤2.0%
    • Эффективность (≥30000 т.т.) и фактор асимметрии (0.8-1.5)

⚠️  КРИТИЧНО: Глутатион легко окисляется на воздухе.
    Контроль примеси GSSG критичен для оценки качества восстановленной формы.

Использование:
  Capillary_ID_Glutathione.exe                            → демо-режим (вывод в консоль)
  Capillary_ID_Glutathione.exe input.csv output.json      → оценка ваших данных

Формат input.csv:
BatchNumber,MigrationTimeMin,PeakArea,TheoreticalPlates,TailingFactor,PurityPercent,OxidizedGlutathionePercent

Пример:
  GSH-RED-2026-001,5.80,180000,45000,1.1,99.1,0.5

— ЗАЧЕМ ЭТО НУЖНО?
Глутатион (восстановленный, GSH) — важный антиоксидант, используемый в фармацевтике и косметологии.
Основная проблема стабильности — окисление тиольной группы (-SH) с образованием дисульфида (GSSG).
Метод капиллярного электрофореза (КЭ) позволяет эффективно разделять GSH и GSSG благодаря разнице в заряде и размере молекул.
• Идентификация проводится по времени миграции.
• GSSG является ключевой примесью, лимитирующей качество препарата.
• КЭ обеспечивает быстрый анализ без сложной дериватизации.

⚠️  КРИТИЧЕСКИ ВАЖНО:
• Время миграции должно строго соответствовать стандарту (окно ±0.3 мин).
• Чистота основного вещества ≥98.0%.
• Содержание окисленного глутатиона (GSSG) ≤2.0% (или строже, в зависимости от спецификации).
• Образцы должны готовиться непосредственно перед анализом для предотвращения автоокисления.

Ключевые особенности утилиты:
• Идентификация пептида по электрофоретической подвижности.
• Контроль специфической примеси окисления (GSSG).
• Оценка пригодности системы (System Suitability).
• Интеграция с LIMS LabWare.

Критические параметры:
• Время миграции: 5.85 ± 0.30 мин (пример)
• Чистота (площадь): ≥98.0%
• Окисленный глутатион (GSSG): ≤2.0%
• Теоретические тарелки: ≥30000
• Фактор асимметрии (Tailing): 0.8–1.5

💡 Советы по использованию:
1. Используйте буфер с кислым pH (например, фосфатный pH 2.5-3.0) для протонирования карбоксильных групп и улучшения формы пика.
2. Для стабилизации образца можно добавлять хелаторы металлов (ЭДТА), так как ионы металлов катализируют окисление.
3. Промывайте капилляр между запусками для воспроизводимости.
4. Детектирование обычно проводится при 200-210 нм (пептидная связь).

⚠️ Особенность: GSSG имеет двойной заряд и больший размер, поэтому мигрирует иначе, чем GSH. Важно полностью разрешать эти два пика.

input.csv

BatchNumber,MigrationTimeMin,PeakArea,TheoreticalPlates,TailingFactor,PurityPercent,OxidizedGlutathionePercent
GSH-RED-2026-001,5.80,180000,45000,1.1,99.1,0.5
GSH-OX-2026-002,5.85,175000,42000,1.2,95.0,4.5

URS & FS — спецификация пользовательских требований и функциональная спецификация

Документ описывает контролируемый интерфейс, валидационное поведение и ожидаемые результаты утилиты Capillary_ID_Glutathione. Документ предназначен для включения в папку утилиты рядом с input.csv и файлом описания. Предполагаемый исполняемый файл: Capillary_ID_Glutathione.exe.

Назначение: утилита выполняет детерминированную проверку входных QC-данных по утверждённым пределам, формирует машинно-читаемый output.json и поддерживает review в QC/QA, интеграцию с LIMS/ELN/MES и подготовку CSV/CSA-пакета.

Область применения

Класс утилитыКапиллярный электрофорез
Основной объект/методИдентификация Глутатиона (КЭ)
Входinput.csv с фиксированным заголовком и контролируемыми типами данных.
Выходoutput.json со статусами PASS, WARNING, FAIL, перечнем проверок и критическими находками.
ИсключенияУтилита не заменяет утверждённую спецификацию, методику анализа, расследование OOS/OOT и решение Qualified Person / QA о выпуске.

Предметные ограничения и критические параметры

Ниже приведены ключевые фрагменты исходного описания. Перед продуктивным применением пределы должны быть сверены с утверждённой спецификацией, регистрационным досье, актуальной фармакопейной редакцией и локальными SOP.
  • • Время миграции (сравнение со стандартом)
  • • Чистота по площади пика (≥98.0%)
  • • Окисленный глутатион (GSSG) ≤2.0%
  • • Эффективность (≥30000 т.т.) и фактор асимметрии (0.8-1.5)
  • ⚠️ КРИТИЧНО: Глутатион легко окисляется на воздухе.
  • Контроль примеси GSSG критичен для оценки качества восстановленной формы.
  • Capillary_ID_Glutathione.exe input.csv output.json → оценка ваших данных
  • Формат input.csv:
  • BatchNumber,MigrationTimeMin,PeakArea,TheoreticalPlates,TailingFactor,PurityPercent,OxidizedGlutathionePercent
  • • Идентификация проводится по времени миграции.
  • • GSSG является ключевой примесью, лимитирующей качество препарата.
  • • КЭ обеспечивает быстрый анализ без сложной дериватизации.
  • ⚠️ КРИТИЧЕСКИ ВАЖНО:
  • • Время миграции должно строго соответствовать стандарту (окно ±0.3 мин).
  • • Чистота основного вещества ≥98.0%.
  • • Содержание окисленного глутатиона (GSSG) ≤2.0% (или строже, в зависимости от спецификации).

Производственный поток данных

ШагОтветственный объектОписаниеКонтроль
1LIMS/ELN/MES или аналитик QCФормирует input.csv с результатами измерений и идентификатором серии.Проверка заголовков, обязательных полей и единиц измерения.
2Capillary_ID_GlutathioneЗагружает CSV, выполняет приведение типов, применяет предметные правила и формирует результат.Детерминированные правила, отсутствие ML/эвристического решения о соответствии.
3QC reviewer / QAПроверяет output.json, предупреждения, критические отклонения и исходные значения.Review, расследование отклонений, сохранение следа данных.
4Архив / eQMSСохраняет вход, выход, версию утилиты, документацию и контрольную сумму.Data integrity: ALCOA+, воспроизводимость, change control.

URS — пользовательские требования

IDТребованиеКритичностьКритерий приемки
URS-001Утилита должна поставляться с документацией Capillary_ID_Glutathione.documentation.html в той же папке, где находится описание и пример input.csv.MediumФайл документации присутствует в папке Capillary_ID_Glutathione и открывается локально в браузере.
URS-002Утилита должна принимать input.csv с точными заголовками, определёнными в контракте данных.HighCSV с корректным заголовком обрабатывается без ручного редактирования.
URS-003Утилита должна проверять наличие обязательных полей, количество колонок, типы данных и базовую правдоподобность значений.HighОшибки схемы и преобразования явно отражаются в результате.
URS-004Утилита должна выполнять оценку по утверждённым пределам для каждого критического и некритического QC-параметра.HighКаждый проверяемый параметр получает статус и пояснение.
URS-005Утилита должна формировать итоговый статус серии/строки: PASS, WARNING или FAIL.HighКритическое отклонение приводит к FAIL; некритическое — к WARNING.
URS-006Утилита должна формировать output.json, пригодный для LIMS/ELN/MES-интеграции и QA/QC review.HighJSON содержит исходные значения, правила, статусы, предупреждения и критические находки.
URS-007Утилита должна сохранять трассируемость между идентификатором серии, входными значениями, применёнными правилами и итоговым статусом.HighВ выходе есть идентификатор серии/строки и перечень проверенных параметров.
URS-008Утилита не должна использовать машинное обучение или вероятностную интерпретацию для решения о соответствии.MediumРезультат воспроизводим и основан на явных правилах, порогах и входных значениях.
URS-009Утилита должна быть пригодна для запуска в CLI-сценарии: Capillary_ID_Glutathione.exe input.csv output.json.HighПри корректных аргументах создаётся output.json; при ошибке возвращается диагностическое сообщение.
URS-010Документация должна поддерживать подготовку IQ/OQ/PQ или эквивалентной CSV/CSA-проверки.MediumДокумент содержит URS, FS, CSV-контракт, правила, тестовые сценарии и traceability.
URS-011Утилита должна разделять ошибки данных, предупреждения метода и критические отказы спецификации.HighВ output.json доступны отдельные коллекции/поля для errors, warnings, critical findings.
URS-012Утилита должна поддерживать архивирование входа и выхода без изменения данных.Mediuminput.csv и output.json могут быть сохранены как часть записи серии или OQ/PQ-доказательства.

Контракт input.csv

#ПолеТипПримерНазначение
1BatchNumberstringGSH-RED-2026-001Идентификатор серии/партии для трассируемости.
2MigrationTimeMindecimal5.80Площадь пика или отношение, используемое для количественной оценки и сравнения.
3PeakAreadecimal180000Положение спектрального пика или характеристика аналитического/хроматографического пика.
4TheoreticalPlatesdecimal45000Контролируемый входной параметр для детерминированных QC-правил.
5TailingFactordecimal1.1Коэффициент разведения или поправочный коэффициент для аналитического результата.
6PurityPercentcontrolled string99.1Параметр чистоты; используется для оценки соответствия, примесей и выпуска.
7OxidizedGlutathionePercentstring0.5Контролируемый входной параметр для детерминированных QC-правил.
BatchNumber,MigrationTimeMin,PeakArea,TheoreticalPlates,TailingFactor,PurityPercent,OxidizedGlutathionePercent
GSH-RED-2026-001,5.80,180000,45000,1.1,99.1,0.5
GSH-OX-2026-002,5.85,175000,42000,1.2,95.0,4.5

Правила валидации входных данных

IDПолеТипПроверкаКритичность
VR-001BatchNumberstringне пусто; уникально в пределах файла, если применимоMedium
VR-002MigrationTimeMindecimalпреобразуется как invariant decimal; конечное значение; без NaN/Infinity; оценка относительно утверждённого числового пределаMedium
VR-003PeakAreadecimalпреобразуется как invariant decimal; конечное значение; без NaN/Infinity; оценка относительно утверждённого числового пределаMedium
VR-004TheoreticalPlatesdecimalпреобразуется как invariant decimal; конечное значение; без NaN/Infinity; оценка относительно утверждённого числового пределаMedium
VR-005TailingFactordecimalпреобразуется как invariant decimal; конечное значение; без NaN/Infinity; оценка относительно утверждённого числового пределаMedium
VR-006PurityPercentcontrolled stringне пусто; значение входит в контролируемый перечень либо фиксируется как warningHigh
VR-007OxidizedGlutathionePercentstringне пусто для обязательного поляMedium

FS — функциональная спецификация

IDФункцияРеализацияСвязь с URS
FS-001Локальная HTML-документацияПредоставить двуязычный файл Capillary_ID_Glutathione.documentation.html с переключателем RU/EN, исходным описанием, URS, FS, контрактами и тестами.URS-001, URS-010
FS-002CSV importСчитать input.csv в UTF-8/CSV-совместимом формате, определить строку заголовка и записи данных.URS-002, URS-009
FS-003Schema validationСравнить фактические колонки с ожидаемым контрактом; отсутствующие ключевые поля фиксировать как ошибку схемы.URS-002, URS-003
FS-004Type conversionПреобразовать decimal, flag/boolean и controlled string. Некорректные значения фиксировать на уровне строки и поля.URS-003
FS-005Domain rule engineПрименить правила для объекта/метода Capillary ID Glutathione, включая критические пределы из описания и утверждённой спецификации.URS-004, URS-008
FS-006Status aggregationАгрегировать статусы параметров: FAIL при критическом отказе, WARNING при некритическом отклонении, PASS при соответствии.URS-005, URS-011
FS-007JSON exportЗаписать output.json с идентификатором утилиты, исходными значениями, результатами проверок, warnings и critical findings.URS-006, URS-007
FS-008Error handlingРазделить ошибки запуска, ошибки схемы, ошибки преобразования и ошибки предметных пределов.URS-003, URS-011
FS-009Audit supportОбеспечить структуру результата, пригодную для review, расследования OOS/OOT, повторного расчёта и инспекционного обсуждения.URS-007, URS-012
FS-010Integration contractПоддерживать стандартный сценарий: LIMS/ELN/MES создаёт input.csv, утилита возвращает output.json, портал отображает описание и документацию.URS-006, URS-009
FS-011Configuration/change controlЛюбое изменение пределов, имён колонок или логики правил требует версии, review, регрессионных тестов и обновления документации.URS-010, URS-012
FS-012Data integrityНе изменять исходный input.csv; результаты сохранять отдельно в output.json с возможностью архивирования.URS-007, URS-012

Пример структуры output.json

{
  "utilityId": "capillary-id-glutathione",
  "utilityName": "Capillary_ID_Glutathione",
  "object": "Capillary ID Glutathione",
  "overallStatus": "PASS|WARNING|FAIL",
  "sourceFile": "input.csv",
  "recordCount": 2,
  "checks": [
    {
      "parameter": "BatchNumber",
      "value": "GSH-RED-2026-001",
      "status": "PASS|WARNING|FAIL",
      "message": "Rule-based check result",
      "ruleReference": "VR-001"
    },
    {
      "parameter": "MigrationTimeMin",
      "value": "5.80",
      "status": "PASS|WARNING|FAIL",
      "message": "Rule-based check result",
      "ruleReference": "VR-002"
    },
    {
      "parameter": "PeakArea",
      "value": "180000",
      "status": "PASS|WARNING|FAIL",
      "message": "Rule-based check result",
      "ruleReference": "VR-003"
    },
    {
      "parameter": "TheoreticalPlates",
      "value": "45000",
      "status": "PASS|WARNING|FAIL",
      "message": "Rule-based check result",
      "ruleReference": "VR-004"
    },
    {
      "parameter": "TailingFactor",
      "value": "1.1",
      "status": "PASS|WARNING|FAIL",
      "message": "Rule-based check result",
      "ruleReference": "VR-005"
    },
    {
      "parameter": "PurityPercent",
      "value": "99.1",
      "status": "PASS|WARNING|FAIL",
      "message": "Rule-based check result",
      "ruleReference": "VR-006"
    },
    {
      "parameter": "OxidizedGlutathionePercent",
      "value": "0.5",
      "status": "PASS|WARNING|FAIL",
      "message": "Rule-based check result",
      "ruleReference": "VR-007"
    }
  ],
  "criticalFindings": [],
  "warnings": [],
  "metadata": {
    "executionMode": "CLI",
    "interface": "CSV to JSON",
    "documentationFile": "Capillary_ID_Glutathione.documentation.html"
  }
}

Матрица трассировки URS → FS → OQ/PQ

URSFSПроверкаОжидаемый результат
URS-001FS-001Проверить наличие файла Capillary_ID_Glutathione.documentation.html в папке утилиты.Файл присутствует, открывается, RU/EN переключатель работает.
URS-002/003FS-002/003/004Запустить утилиту с корректным CSV, CSV без обязательной колонки и CSV с неверным типом.Корректный CSV обработан; ошибки схемы и типа явно указаны.
URS-004/005FS-005/006Передать значения в пределах, на предупредительном уровне и за критическим пределом.Получены PASS, WARNING, FAIL согласно правилам.
URS-006/007FS-007/009/012Проверить структуру output.json и трассируемость серии.JSON содержит идентификатор серии, значения, правила, статусы и critical findings.
URS-008FS-005Повторить запуск с тем же input.csv.Результат идентичен; нет вероятностного поведения.
URS-009/010/012FS-010/011/012Выполнить CLI-сценарий и архивировать вход/выход/версию.Артефакты пригодны для OQ/PQ и change-control записи.

OQ/PQ тестовые сценарии

IDСценарийВходные данныеОжидаемый результат
OQ-001Позитивный путьCSV из примера с валидными значениями.output.json создан; итоговый статус PASS или допустимый WARNING согласно правилам.
OQ-002Отсутствует обязательная колонкаУдалить один ключевой столбец из заголовка.Ошибка схемы; строка не должна считаться прошедшей проверку.
OQ-003Некорректный типВ числовое поле внести текстовое значение.Ошибка преобразования типа с указанием поля и строки.
OQ-004Критический пределЗначение критического параметра вне утверждённого предела.FAIL и запись в criticalFindings.
OQ-005ПредупреждениеНекритическое отклонение или неизвестная контролируемая категория.WARNING без сокрытия исходного значения.
PQ-001Реальная серия пользователяРеальный input.csv из QC-процесса.Согласованный review с сохранением input.csv, output.json, версии и контрольной суммы.

QA/QC, CSV/CSA и change control

  • Не менять имена колонок без обновления валидатора, тестового набора и документации.
  • Хранить input.csv, output.json, версию исполняемого файла, контрольную сумму и копию документации.
  • Перед продуктивным использованием провести IQ/OQ/PQ или эквивалентную риск-ориентированную CSV/CSA-проверку.
  • Критические пределы должны быть утверждены владельцем процесса и сверены с регистрационным досье, фармакопеей и локальными SOP.
  • Любое изменение правил, порогов или интерпретации статусов должно проходить через change control и регрессионные тесты.

Входит в пакеты

Lumex QC Suite

Единый пакет Lumex, объединяющий исходные Lumex и Lumex2: инструментальный и общий фармацевтический QC, AAS/ICP, CE, HPLC, NIR/PAT, стабильность, растворение, однородность дозирования, системная пригодность и статистический контроль.

Открыть