InfraLUM_ID_Amoxicillin

InfraLUM ID Amoxicillin

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

Описание утилиты: InfraLUM ID Amoxicillin

InfraLUM ID Amoxicillin — Идентификация амоксициллина методом ИК-спектроскопии

ℹ️  Утилита проверяет соответствие ИК-спектра амоксициллина тригидрата эталону (ГФ РФ / Ph. Eur.):
    • Коэффициент корреляции с эталонным спектром: ≥0.995
    • Пик 3450 см⁻¹ (N-H/O-H валентные колебания): ±20 см⁻¹
    • Пик 1770 см⁻¹ (β-лактам C=O): ±10 см⁻¹ — КРИТИЧЕСКИЙ ПАРАМЕТР
    • Пик 1680 см⁻¹ (амидная C=O вторичного амида): ±10 см⁻¹
    • Пик 1580 см⁻¹ (COO⁻ асимметричное + NH деформация): ±10 см⁻¹
    • Пик 1390 см⁻¹ (COO⁻ симметричное растяжение): ±10 см⁻¹
    • Шум базовой линии: ≤0.005 Abs

⚠️  ВАЖНО: β-лактамное кольцо — ключевой фармакофор всех пенициллинов.
    Сдвиг или исчезновение пика 1770 см⁻¹ указывает на раскрытие β-лактама
    (гидролитическая деградация), что приводит к полной потере антибактериальной активности
    и повышению риска аллергических реакций (образование пенициллоил-антигенов).

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

Формат input.csv:
BatchNumber,CorrelationCoefficient,Peak3450_cm1,Peak1770_cm1,Peak1680_cm1,Peak1580_cm1,Peak1390_cm1,BaselineNoiseAbs,PreparationMethod

Пример (PreparationMethod: KBr / ATR / Nujol):
  AMX-ID-2026-055,0.9993,3448.0,1772.0,1678.0,1582.0,1388.0,0.0015,KBr

— ЗАЧЕМ ЭТО НУЖНО?
Амоксициллин тригидрат — полусинтетический аминопенициллин широкого спектра действия.
• Структура содержит β-лактамное кольцо, тиазолидиновое кольцо, первичную аминогруппу,
  карбоксильную группу и фенольный гидроксил.
• Каждая функциональная группа даёт уникальный характеристический пик в ИК-спектре.
• Эталонный спектр закреплён в ГФ РФ ФС.2.4.00042.18 и Ph. Eur. Amoxicillin trihydrate.
• Приборы ИнфраЛЮМ FT-08/FT-10 широко используются в российских лабораториях ОКК.

⚠️  КРИТИЧЕСКИ ВАЖНО:
• Корреляция ≥0.995 — строгий критерий совпадения с эталоном.
• Пик 1770 см⁻¹ (β-лактам C=O) — главный маркер целостности молекулы.
  Сдвиг >10 см⁻¹ или снижение интенсивности = деградация β-лактама.
• Пик 1680 см⁻¹ (амид C=O) — подтверждает боковую цепь D-фенилглицина.
• Пара пиков 1580/1390 см⁻¹ — карбоксилат-анион (COO⁻); подтверждает цвиттер-ионную форму.
• Отсутствие пары COO⁻ может указывать на эфирную форму или декарбоксилирование.
• Шум >0.005 Abs делает спектр непригодным для идентификации.

Ключевые особенности утилиты:
• Использован ИМЕНОВАННЫЙ КОРТЕЖ (record struct EvalResult) —
  исключены ошибки доступа к полям по позиции.
• Спецификация основана на ГФ РФ ФС.2.4.00042.18 и Ph. Eur. Amoxicillin trihydrate.
• Контроль пяти характеристических пиков + корреляция + качество спектра.
• Особый акцент на β-лактамном кольце как маркере стабильности.
• Полная совместимость с LIMS LabWare.

Критические параметры:
• Correlation Coefficient: ≥0.995
• Peak 3450 cm⁻¹ (N-H/O-H): 3450 ± 20 cm⁻¹
• Peak 1770 cm⁻¹ (β-lactam C=O): 1770 ± 10 cm⁻¹
• Peak 1680 cm⁻¹ (amide C=O): 1680 ± 10 cm⁻¹
• Peak 1580 cm⁻¹ (COO⁻ asym + NH bend): 1580 ± 10 cm⁻¹
• Peak 1390 cm⁻¹ (COO⁻ sym): 1390 ± 10 cm⁻¹
• Baseline Noise: ≤0.005 Abs

💡 Советы по использованию:
1. Таблетки KBr должны быть сухими — просушивать при 120°C перед использованием.
   Влага вызывает гидролиз β-лактама прямо в таблетке!
2. Концентрация образца в KBr: 0.5–1.0% (масс.). Не превышать 1% — риск димеризации.
3. Спектр снимать в диапазоне 4000–400 см⁻¹, разрешение 4 см⁻¹, 32 скана.
4. Перед каждым измерением снимать фоновый спектр чистой KBr.
5. Для метода ATR обеспечить плотный контакт кристалла с образцом.
6. Эталонный спектр должен быть получен на том же приборе в тех же условиях.
7. Амоксициллин чувствителен к влаге — готовить пробу быстро, в условиях низкой влажности.

⚠️ Особенность: Амоксициллин существует в виде тригидрата. Потеря кристаллизационной воды
    (при сушке или неправильном хранении) изменяет ИК-спектр в области 3450 см⁻¹
    и может снизить коэффициент корреляции ниже 0.995 даже при сохранении химической структуры.
    При несоответствии только по пику 3450 см⁻¹ выполнить контроль потери в массе при высушивании.
    Безводная форма амоксициллина имеет иной спектр и требует отдельного эталона.

input.csv

BatchNumber,CorrelationCoefficient,Peak3450_cm1,Peak1770_cm1,Peak1680_cm1,Peak1580_cm1,Peak1390_cm1,BaselineNoiseAbs,PreparationMethod
AMX-ID-2026-055,0.9993,3448.0,1772.0,1678.0,1582.0,1388.0,0.0015,KBr
AMX-ID-2026-056,0.9931,3465.0,1758.0,1672.0,1595.0,1378.0,0.006,KBr

URS & FS — спецификация пользовательских требований и функциональная спецификация

Документ описывает контролируемый интерфейс, валидационное поведение и ожидаемые результаты утилиты InfraLUM_ID_Amoxicillin. Документ предназначен для включения в папку утилиты рядом с input.csv и файлом описания. Предполагаемый исполняемый файл: InfraLUM_ID_Amoxicillin.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 утилитыИК-спектроскопия / ИнфраЛЮМ
Основной объект/методИдентификация амоксициллина методом ИК-спектроскопии
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.
  • • Коэффициент корреляции с эталонным спектром: ≥0.995
  • • Пик 3450 см⁻¹ (N-H/O-H валентные колебания): ±20 см⁻¹
  • • Пик 1770 см⁻¹ (β-лактам C=O): ±10 см⁻¹ — КРИТИЧЕСКИЙ ПАРАМЕТР
  • • Пик 1680 см⁻¹ (амидная C=O вторичного амида): ±10 см⁻¹
  • • Пик 1580 см⁻¹ (COO⁻ асимметричное + NH деформация): ±10 см⁻¹
  • • Пик 1390 см⁻¹ (COO⁻ симметричное растяжение): ±10 см⁻¹
  • • Шум базовой линии: ≤0.005 Abs
  • ⚠️ ВАЖНО: β-лактамное кольцо — ключевой фармакофор всех пенициллинов.
  • Сдвиг или исчезновение пика 1770 см⁻¹ указывает на раскрытие β-лактама
  • InfraLUM_ID_Amoxicillin.exe input.csv output.json → оценка ваших данных
  • Формат input.csv:
  • BatchNumber,CorrelationCoefficient,Peak3450_cm1,Peak1770_cm1,Peak1680_cm1,Peak1580_cm1,Peak1390_cm1,BaselineNoiseAbs,PreparationMethod
  • • Структура содержит β-лактамное кольцо, тиазолидиновое кольцо, первичную аминогруппу,
  • • Каждая функциональная группа даёт уникальный характеристический пик в ИК-спектре.
  • • Эталонный спектр закреплён в ГФ РФ ФС.2.4.00042.18 и Ph. Eur. Amoxicillin trihydrate.
  • • Приборы ИнфраЛЮМ FT-08/FT-10 широко используются в российских лабораториях ОКК.

Фармакопейные и нормативные ссылки, найденные в описании

#ИсточникПримечание
1Ph. EurИспользуется как указание на источник/контекст метода; перед внедрением требуется сверка с актуальной редакцией.
2Ph. Eur. Amoxicillin trihydrateИспользуется как указание на источник/контекст метода; перед внедрением требуется сверка с актуальной редакцией.
3Ph. Eur. / Russian PharmacopoeiaИспользуется как указание на источник/контекст метода; перед внедрением требуется сверка с актуальной редакцией.
4Ph. Eur. Amoxicillin trihydrate and Russian Pharmacopoeia FS.2.4.00042.18Используется как указание на источник/контекст метода; перед внедрением требуется сверка с актуальной редакцией.
5ГФ РФ / Ph. EurИспользуется как указание на источник/контекст метода; перед внедрением требуется сверка с актуальной редакцией.
6ГФ РФ ФС.2.4.00042.18 и Ph. Eur. Amoxicillin trihydrateИспользуется как указание на источник/контекст метода; перед внедрением требуется сверка с актуальной редакцией.

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.
2InfraLUM_ID_AmoxicillinЗагружает 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 InfraLUM_ID_Amoxicillin.documentation.html в той же папке, где находится описание и пример input.csv.MediumФайл документации присутствует в папке InfraLUM_ID_Amoxicillin 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: InfraLUM_ID_Amoxicillin.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
1BatchNumberstringAMX-ID-2026-055Идентификатор серии/партии для трассируемости.
2CorrelationCoefficientdecimal0.9993Критерий сходства/корреляции с эталонным профилем.
3Peak3450_cm1decimal3448.0Положение спектрального пика или характеристика аналитического/хроматографического пика.
4Peak1770_cm1decimal1772.0Положение спектрального пика или характеристика аналитического/хроматографического пика.
5Peak1680_cm1decimal1678.0Положение спектрального пика или характеристика аналитического/хроматографического пика.
6Peak1580_cm1decimal1582.0Положение спектрального пика или характеристика аналитического/хроматографического пика.
7Peak1390_cm1decimal1388.0Положение спектрального пика или характеристика аналитического/хроматографического пика.
8BaselineNoiseAbsdecimal0.0015Показатель качества сигнала для оценки пригодности анализа.
9PreparationMethodcontrolled stringKBrКонтролируемый идентификатор метода анализа или пробоподготовки.
BatchNumber,CorrelationCoefficient,Peak3450_cm1,Peak1770_cm1,Peak1680_cm1,Peak1580_cm1,Peak1390_cm1,BaselineNoiseAbs,PreparationMethod
AMX-ID-2026-055,0.9993,3448.0,1772.0,1678.0,1582.0,1388.0,0.0015,KBr
AMX-ID-2026-056,0.9931,3465.0,1758.0,1672.0,1595.0,1378.0,0.006,KBr

Правила валидации входных данных

IDПолеТипПроверкаКритичность
VR-001BatchNumberstringне пусто; уникально в пределах файла, если применимоMedium
VR-002CorrelationCoefficientdecimalпреобразуется как invariant decimal; конечное значение; без NaN/Infinity; оценка относительно утверждённого числового пределаMedium
VR-003Peak3450_cm1decimalпреобразуется как invariant decimal; конечное значение; без NaN/Infinity; оценка относительно утверждённого числового пределаMedium
VR-004Peak1770_cm1decimalпреобразуется как invariant decimal; конечное значение; без NaN/Infinity; оценка относительно утверждённого числового пределаMedium
VR-005Peak1680_cm1decimalпреобразуется как invariant decimal; конечное значение; без NaN/Infinity; оценка относительно утверждённого числового пределаMedium
VR-006Peak1580_cm1decimalпреобразуется как invariant decimal; конечное значение; без NaN/Infinity; оценка относительно утверждённого числового пределаMedium
VR-007Peak1390_cm1decimalпреобразуется как invariant decimal; конечное значение; без NaN/Infinity; оценка относительно утверждённого числового пределаMedium
VR-008BaselineNoiseAbsdecimalпреобразуется как invariant decimal; конечное значение; без NaN/Infinity; оценка относительно утверждённого числового пределаMedium
VR-009PreparationMethodcontrolled stringне пусто; значение входит в контролируемый перечень либо фиксируется как warningMedium

FS — функциональная спецификация

IDФункцияРеализацияСвязь с URS
FS-001Локальная HTML-документацияПредоставить двуязычный файл InfraLUM_ID_Amoxicillin.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 InfraLUM ID Amoxicillin, 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": "infralum-id-amoxicillin",
  "utilityName": "InfraLUM_ID_Amoxicillin",
  "object": "InfraLUM ID Amoxicillin",
  "overallStatus": "PASS|WARNING|FAIL",
  "sourceFile": "input.csv",
  "recordCount": 2,
  "checks": [
    {
      "parameter": "BatchNumber",
      "value": "AMX-ID-2026-055",
      "status": "PASS|WARNING|FAIL",
      "message": "Rule-based check result",
      "ruleReference": "VR-001"
    },
    {
      "parameter": "CorrelationCoefficient",
      "value": "0.9993",
      "status": "PASS|WARNING|FAIL",
      "message": "Rule-based check result",
      "ruleReference": "VR-002"
    },
    {
      "parameter": "Peak3450_cm1",
      "value": "3448.0",
      "status": "PASS|WARNING|FAIL",
      "message": "Rule-based check result",
      "ruleReference": "VR-003"
    },
    {
      "parameter": "Peak1770_cm1",
      "value": "1772.0",
      "status": "PASS|WARNING|FAIL",
      "message": "Rule-based check result",
      "ruleReference": "VR-004"
    },
    {
      "parameter": "Peak1680_cm1",
      "value": "1678.0",
      "status": "PASS|WARNING|FAIL",
      "message": "Rule-based check result",
      "ruleReference": "VR-005"
    },
    {
      "parameter": "Peak1580_cm1",
      "value": "1582.0",
      "status": "PASS|WARNING|FAIL",
      "message": "Rule-based check result",
      "ruleReference": "VR-006"
    },
    {
      "parameter": "Peak1390_cm1",
      "value": "1388.0",
      "status": "PASS|WARNING|FAIL",
      "message": "Rule-based check result",
      "ruleReference": "VR-007"
    },
    {
      "parameter": "BaselineNoiseAbs",
      "value": "0.0015",
      "status": "PASS|WARNING|FAIL",
      "message": "Rule-based check result",
      "ruleReference": "VR-008"
    },
    {
      "parameter": "PreparationMethod",
      "value": "KBr",
      "status": "PASS|WARNING|FAIL",
      "message": "Rule-based check result",
      "ruleReference": "VR-009"
    }
  ],
  "criticalFindings": [],
  "warnings": [],
  "metadata": {
    "executionMode": "CLI",
    "interface": "CSV to JSON",
    "documentationFile": "InfraLUM_ID_Amoxicillin.documentation.html"
  }
}

Матрица трассировки URS → FS → OQ/PQ

URSFSПроверкаОжидаемый результат
URS-001FS-001Проверить наличие файла InfraLUM_ID_Amoxicillin.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

Радиология

Пакет для радиологии и диагностической визуализации: радиофармпрепараты, PET/SPECT, контрастные вещества, йодсодержащие и гадолиниевые препараты, а также проверки частиц, стерильности и эндотоксинов.

Открыть