Moisture_Sorption_Isotherm_Processor

URS & FS — спецификация пользователя и функциональная спецификация

Документ описывает контролируемый интерфейс, требования пользователя и функциональное поведение утилиты Moisture_Sorption_Isotherm_Processor. Назначение: автоматизированная проверка лабораторных, фармакопейных, аналитических или производственных QC-параметров на основе данных input.csv с формированием структурированного результата output.json.

Предметные ограничения и критические параметры

• • Равновесная влажность при 75% RH: ≤5.0% (пример)
• • Индекс гистерезиса (разница адсорбция/десорбция): ≤1.0%
• • Водная активность (Aw): ≤0.60
• • Качество модели (R²): ≥0.99
• • Позволяет предсказать поведение препарата при хранении в различных климатических условиях (ICH Q1A).
• • Гистерезис между кривыми адсорбции и десорбции указывает на необратимые изменения структуры (например, переход аморфной формы в кристаллическую или набухание полимеров).
• • Водная активность (Aw) напрямую связана с химической стабильностью и риском роста микроорганизмов (USP <1112>).
• • Данные используются для выбора упаковки (барьерные свойства) и условий сушки.
• • Равновесие должно быть достигнуто на каждой ступени влажности (dm/dt < 0.002%/min).
• • Гистерезис должен быть минимальным для стабильных кристаллических веществ.
• • Aw < 0.60 является общепринятым порогом для предотвращения роста большинства бактерий и плесени.
• • Модель GAB (Guggenheim–Anderson–de Boer) часто используется для аппроксимации изотерм пищевых и фарм продуктов.
• • Оценка гигроскопичности по ключевым точкам (75% RH).
• • Контроль структурной целостности через гистерезис.
• • Расчет водной активности для оценки микробиологических рисков.
• • Moisture at 75% RH: <= 5.0%

URS — пользовательские требования

Контракт input.csv

BatchNumber,Moisture75RH,Moisture90RH,Hysteresis,Aw,ModelR2
ISO-EXC-2026-001,3.5,6.2,0.4,0.45,0.998
ISO-API-2026-002,2.1,3.5,0.2,0.35,0.999
ISO-FAIL-HYST-003,8.5,15.0,3.5,0.75,0.985

FS — функциональная спецификация

Пример output.json

{
  "utilityId": "moisture-sorption-isotherm-processor",
  "utilityName": "Moisture_Sorption_Isotherm_Processor",
  "overallStatus": "PASS|WARNING|FAIL",
  "sourceFile": "input.csv",
  "checks": [
    {
      "parameter": "BatchNumber",
      "value": "ISO-EXC-2026-001",
      "status": "PASS|WARNING|FAIL",
      "message": "Rule-based check result"
    },
    {
      "parameter": "Moisture75RH",
      "value": "3.5",
      "status": "PASS|WARNING|FAIL",
      "message": "Rule-based check result"
    },
    {
      "parameter": "Moisture90RH",
      "value": "6.2",
      "status": "PASS|WARNING|FAIL",
      "message": "Rule-based check result"
    },
    {
      "parameter": "Hysteresis",
      "value": "0.4",
      "status": "PASS|WARNING|FAIL",
      "message": "Rule-based check result"
    },
    {
      "parameter": "Aw",
      "value": "0.45",
      "status": "PASS|WARNING|FAIL",
      "message": "Rule-based check result"
    },
    {
      "parameter": "ModelR2",
      "value": "0.998",
      "status": "PASS|WARNING|FAIL",
      "message": "Rule-based check result"
    }
  ],
  "criticalFindings": [],
  "warnings": [],
  "generatedFor": "QA/QC review and LIMS integration"
}

Матрица трассируемости

OQ/PQ тестовые сценарии

QA/QC и change control

• Не менять имена колонок без обновления валидатора, документации и тестового набора.
• Хранить input.csv, output.json, версию исполняемого файла, документацию и checksum.
• Перед продуктивным использованием провести IQ/OQ/PQ или эквивалентную CSV/CSA-проверку.
• Критические пределы должны быть сверены с утверждённой спецификацией, локальными SOP и регистрационным досье.